「可持续设计理念」课程系列 19丨弃：4600万吨快递纸盒谁处理？
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可持续设计理念
Sustainability consciousness
我们的星球是一个巨大的生态系统，由无数相互关联互动的子系统构成，可持续性既在于宏观星球尺度，也在于无数细小短暂的微观层面。
设计属于人类的基本活动，而每一件设计都将对可持续性产生积极或消极的影响。如果设计师能理解人类活动是如何影响环境的，设计就能使人类的命运重获生机。在年轻的设计专业学生中根植可持续意识，是迈向真正的可持续发展的重要一步。
在这样的背景下，同济大学设计创意学院多年前便开设了 “可持续设计理念”(Sustainability consciousness)课程，希望培养具有“可持续理念”的设计师。课程的核心是引导同学们理解人类系统与自然系统之间的互动关联，洞察生活中可持续性的议题：在衣、食、住、行、文、弃等诸多生活场景中，研究人类行为对生态环境的影响；探讨现有的设计实践、潜在的设计策略，可以/可能在哪些环节、怎样的层面上、如何影响到人类系统的衣、食、住、行、文、弃，进而影响到自然系统的大气、水体、土地环境、生物圈等等，领悟设计所能产生的影响。
近年来我院朱小村、姚雪艳、曹静、刘洋、莫娇、童毓舟等多位老师，与校内外专家共同开展了这项课程的教学和指导工作。课程结题作业要求学生们3-6人一组，从日常生活出发挖掘可持续议题，探究“熟视无睹、习以为常、理所当然”的现象背后的深远影响，并通过设计专业技能，将这些分析和思考呈现传达出来，鼓励同学们在探究的基础上提出新颖、创新的想法和概念。
我们选取了自2017年至2021年五年间的共约20个有代表性的学生作业，按照衣、食、住、行、文、弃几个方面的顺序依次向读者呈现，希望与社会各界人士共同交流和探讨“可持续”相关议题的同时，激发和引导公众在日常生活中增强可持续发展意识，践行可持续发展理念。
每年“双十一”，在全民“剁手”的热潮中，你是否留意过伴随“买买买”而产生的快递包装呢？
随着我国快递行业的蓬勃发展，每年都有大量快递包装废弃物应“运”而生，其中纸盒占很大比重。从原材料生产、产品加工到使用后的废物处置的全生命周期，这些瓦楞纸盒会如何影响环境？快递包装到底有多难回收呢？本次研究将以快递纸盒为主体，探究快递包装全生命周期对环境的影响，以及纸盒回收的现状与流程，并探讨共享模式如何让快递纸盒的使用更加经济、环保、安全。
本期主题：弃 · 4600万吨快递纸盒谁处理？——快递纸盒全生命周期的环境影响
关键词：快递纸盒、全生命周期、回收、共享
01/选题背景
《中国快递领域绿色包装发展现状及趋势报告》对目前主要快递包装的分类、使用、回收情况进行了分析。这些快递使用的包装主要为以下六大类：快递运单、编织袋、塑料袋、封套、包装箱（瓦楞纸箱）、胶带。而纸盒是全部纸类生产、消费中很重要的一部分。
2015 年，我国一共消耗了约 99.22 亿个包装箱、 169.85 亿米胶带、82.68 亿个塑料袋。
图3 中国包装业务的迅速增长 图片来源: 好奇心日报
02/研究部分
图4 快递纸盒全⽣命周期简要流程(作者自绘)
就相同数量纸盒的废弃处理而言， 焚烧（发电）最佳，回收（纸浆）次之，填埋对环境的消极影响最大。焚烧发电因为节约了煤、石油等化石燃料的消耗，故其整体环境影响为负值。纸箱回收作成纸浆由于节约了原纸生产所用的原材料，故其整体环境影响较小， 但由于纸浆再造部分的耗能相比其他两种处理方式大，故其化石燃料和气候变化两个环境影响类型的值很高。填埋由于纸箱在土壤分解生成甲烷、氨气等气体和有毒物质，对大气、水、土壤均造成污染。
人们可能普遍以为回收（纸浆）是对快递纸盒最好的处理方式，但其实不然。让我们来看看废纸制浆的过程，它一般包含：分类、 碎浆、筛选净化、洗涤浓缩、脱墨、 漂白 。快递纸盒因为杂物较多，混入的可能对再利用过程造成损害的物质，包括金属、塑料、蜡、胶黏物等也可能较多，较大的金属件、石头等部分杂物还可能造成生产设备的损毁。所以快递纸盒在筛选净化这一步会产生大量的废渣废水。而普通瓦楞纸板杂质非常少，不需要做太多预处理就可以直接造浆。
图8 造纸废水污染物含量示意图 (作者自绘)
当然，用废弃的快递纸盒制浆仍有其优势。一般造纸废水主要含有以下几种污染物：总固体悬浮物（SS）、可生物降解的有机污染物(BOD5)和其他有机污染物(COD)。化学法制浆是目前最主要的制浆方法，但纸浆得率较低，成本也较高。机械法制浆不使用化学药剂，成本最低。相较而言，废纸制浆是具有较好发展前景的制浆方法。
同时，快递纸盒本身含有丰富的半纤维素和木素。在化学制浆过程中，原料的 20% 到 30% 会以半纤维素和木素的形式溶解在废液中，如果将这些半纤维素和木素都转化为新的生物质产品如聚合物则可以大大提高其附加值。据《农村科技》1994年03期报道，在美国阿拉巴马州的部分牧场，有的地方土壤板结，寸草不生。该州土壤专家詹姆斯 · 爱德沃兹根据废纸在土壤中不会很快腐烂变质的特性，采用碎废纸屑加鸡粪和原土壤拌和来改善牧场的土质。废纸在鸡粪中的基肥细菌的作用下，会迅速腐烂变质，使土壤在 3 个月内，即变得松软异常，不仅适合生产牧草，使牧草生长旺盛，而且也可种植大豆、棉花和蔬菜等多种作物，且产量颇高；同时，对牧场的土地也不会产生任何副作用。如果在两年后，再对这些土地再补充新的碎废纸屑和鸡粪，土壤就会变得更加肥沃、更加疏松。
值得一提的是，在分析中，我们假定了瓦楞纸箱只被使用一次，但在现实中，快递纸箱本身其实可以通过逆向物流被多次回收使用（如1号店2014年提出的“1起环保·纸箱回收”计划，每回收一个纸箱，可获赠1号店50积分。2014年1-9月，1号店总计回收纸箱246万余个，月均回收27万余个）。
图10 逆向物流回收模式流程图(作者自绘)
现有的电商企业包装物逆向物流现有回收模式的主要形式共有四种：以垃圾站为主体的逆向物流回收模式、以包装生产商为主体的逆向物流回收模式、以第三方物流企业为主体的逆向物流回收模式和自营物流逆向回收模式。其中自营物流逆向回收逐渐受到电商平台的重视，该模式是以电商企业为主导，利用自营物流建立的分销中心和配送站点参与包装物的回收，实现电商企业的横向业务扩展，对包装物直接进行“二次使用”。因其可利用企业自营物流来控制整个流程的流通情况，从而降低风险与成本。
03/总结
目前我国每年产生的废弃快递纸盒数量惊人，通过对快递纸盒全生命周期的调研，我们发现它在原料生产和产品加工过程对大气环境的影响集中在化石燃料消耗和无机物造成的呼吸效应, 而废物处理过程对大气环境的影响集中在化石燃料消耗和气候变化。通过进一步对废弃处理过程进行分析，我们发现就相同数量纸盒的废弃处理而言，焚烧（发电）最佳，回收（纸浆）次之，填埋对环境的消极影响最大。
人们直觉上可能会认为回收（纸浆）是最优的处理方法，但是快递纸盒在纸浆进行筛选净化这一步会产生大量的废渣废水。当然，相比起化学制浆和机械制浆而言，用快递纸盒进行废纸制浆仍是具有较好发展前景的制浆方法。
同时，快递纸盒本身含有丰富的半纤维素和木素，将这些半纤维素和木素都转化为新的生物质产品可以大大提高其附加值。
在现实中，快递纸箱本身其实可以通过逆向物流被多次回收使用，其中自营物流逆向回收逐渐受到电商平台的重视，因其可利用企业自营物流来控制整个流程的流通情况，从而降低风险与成本。
04/设计思考
为了解决快递纸盒对环境的影响，许多人提倡需要让快递纸盒得到循环利用，然而我国并非没有快递循环利用的机制。所以关键的问题其实在于再造过程的污染和回收困难的问题。
图11 传统回收链条(作者自绘)
现阶段，回收过程可能产生的污染，可以通过对排放物的统一回收处理解决，既降低了企业的成本，又可以减少污染。但是困扰行业最大的困难在于如何收集废旧纸箱。因为我国之前的可利用废弃物的回收的流程链条如今已被破坏，其原因如下：
（1）技术层：废品回收没有专用垃圾箱，挑拣出纸箱的难度系数不仅高，而且存在被尖锐物刺伤感染等风险。
（2）社会心理层：一声“收破烂的”就瞬间能把所有从业者踩到社会最底层，谁又愿意去从事自己心理都看不起的职业呢？
（3）成本：一个纸箱几分钱，一天起早摸黑好的也就几十块钱，这样的收入和其他底层的工种相比，并没有优势。何况面对大量的废弃纸箱，压扁后作废纸处理的收益直接超过挑拣回收再利用。
图12 已投入使用的共享快递盒(图片来源：chinabyte.com)
针对回收困难，现在推行使用“共享快递盒”，但在实际使用中却面临着成本和安全性的问题。
针对以上问题和研究，我们提出了一些共享快递盒的设计准则：
（1）质量
既然是一个循环利用的快递箱，对比于一次性纸箱，它的质量一定要好，最起码耐磨耐摔，防水防潮。
（2） 尺寸
它的材料最好可以有收缩性，可大可小 ，这样一个快递箱就可以满足多种尺寸需求。
（3）安全性
快递箱上的快递单最好可以轻易撕下。
（4）环保性
共享的初衷是为了尽可能多次利用同一物品并减少浪费，所以共享纸箱不仅需要充分利用纸箱，还要尽可能的减少填充物和打包胶带的使用。
（5）安全性
普通快递的打包方式都是用胶带层层缠绕，目的就是为了防止运输途中被人私自打开，但是为了共享，那缠着一堆胶带的快递盒我们该怎么保证清理后可以完好如初？如果不用胶带缠绕，那我们又怎能保证运输途中快递盒的安全性？
参考文献
点评
近年来随着持续破纪录的令人惊叹的网购成交额，快递纸盒日益泛滥在我们生活中，形成叹为观止的人造景观，真切的“不可忽视的真相 Inconvenient Truth”。三位同学各自的研究都有所发现有进步，总体而言素材丰富而不乏深度，如能进一步梳理逻辑整合信息，并将其按关联性、重要性等以层层递进的方式展现，不仅可以是一篇非常出彩的研究，而且可以极大发挥信息传达设计的影响力。未来对于这一问题的设计思考，建议从系统思维入手厘清关键点；快递纸箱的生命周期中每个环节都重要，但是只有嵌在系统中的设计才可能真正解决问题。
对于读者而言，我们在感慨技术之便利、生活之美好的同时，应该反思这是否就是理所当然的趋势；在就手可得、随手丢弃的不经意间，多一秒犹豫，思忖是否可以在每个人的日常行为中，尝试迈向可持续的点滴努力。
教学团队 | 朱小村（主讲）、莫娇、曹静、姚雪艳、杨皓、郭光普、潘朝阳（Raefer Wallis）、龚万彬、江垚、王茜、白梓迪、汤润瑜、保佳祺