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我国生物可降解塑料市场现状及广阔前景

来源:国家能源集团技术经济研究院
文章附图

近年来,为处理传统塑料污染问题,生物可降解塑料遭到广泛重视。文章从当时可降解塑料的国家方针背景、产品分类、商场供需走势进行了较系统的阐述;并就工业化程度较高的几种典型生物可降解塑料的产品功能方面进行了比照剖析。

        塑料产品给人们生活带来了极大的便利,但许多塑料制品运用抛弃后,因为不当处置而带来的环境问题,成为了当时全球重视的热点。现在全球每年仅一次性塑料制品就达1.2 亿吨,只要10%被回收利用,别的12%被焚烧,超越70%被丢弃到土壤、空气和海洋中。

        可生物降解塑料是指各项功能在贮存期内满意运用要求,而运用后可在自然环境条件下降解成对环境无害物质的一类塑料,被认为是处理塑料污染问题的有用处径之一,近年来遭到我们注目。

        我国生物可降解塑料尚处于工业化的初期,现在商场上可降解塑料产品种类繁复,产品功能、产能规划也有较大差异。为促进对我国可生物降解塑料工业的了解和认识,本文从产品分类及商场状况、典型可降解塑料功能比照等几方面进行整理剖析,以期为相关职业从事人员供给参考。

        1 工业开展方针背景

        一次性不行降解塑料污染问题遭到全球重视,世界各国纷繁出台相关方针予以操控。2020年以来,国家发改委、生态环境部等多部委关塑料污染管理作业接连出台了《关于进一步加强塑料污染管理的定见》、《关于厚实推动塑料污染管理作业的告诉》等多个方针文件,对一次性不行降解塑料的制止或约束提出了明确的时间表。

        要求“从2020年到2025年底,全国范围内逐渐停止运用不行降解塑料袋,地级以上城市餐饮外卖范畴不行降解一次性塑料餐具耗费强度下降30%,2025年全国塑料污染得到有用操控”,并要求各级地方人民政府要结合本地实践,拟定详细施行办法,实化细化方针措施。

        现在各地正着力推动“限塑新政”的落地施行,海南、河北、广东、山东、河南、浙江、天津等大部分省份都相继发布塑料污染管理施行方案,均将可降解塑料制品列为可推行应用的代替产品。

        在方针的强驱动下,未来可降解塑料商场需求可能出现较大增加,特别是快递包装和外卖、酒店等职业对一次性可降解塑料制品需求旺盛,可降解塑料迎来了新的开展机会。

        2 可降解塑料分类及商场状况

        2.1 分类及用处

        现在生物可降解塑料依据的质料来源可将其分为生物基和石化基两类。生物基可降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯类聚合物(PHAs)、全淀粉基、纤维素等;石化基可降解塑料包括二元酸二元醇共聚酯系列(聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇(PBAT)、二氧化碳共聚物(PPC)、聚己内酯(PCL)、聚乙醇酸(PGA)等。

        其间,生物基淀粉基降解塑料属于第一代降解塑料,因为不能完成塑料彻底降解,现在有逐渐被淘汰的趋势。现在在我国商场上构成工业化规划出产,并占有较大商场份额的首要为PBAT、PBS、PLA 等。

        从各类可降解塑料用处详细来看,PBAT/PBS 类系列产品首要用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释资料等领城。

        PCL 用于塑形资料、玩具等的出产与加工范畴及外壳缝合线、骨钉、长效药物的操控开释载体等医疗范畴;PLA用于一般塑料如薄膜、饭盒等一次性用品、纺织、3D 打印、生物医疗等范畴。PPC 用于膜袋类产品、地膜、快递包装、纸塑复合产品应用、注塑、吸塑、挤塑产品、环保胶粘剂等范畴。

        PGA 用于油气挖掘(桥塞、压裂球等)、手术缝合线、骨钉等医疗范畴及膜、包装资料、一次性用品等范畴。尽管不同资料的应用范畴有必定重合,但又各具特点、各有侧重,实践运用过程中常常依据详细用处需求,依照不同配比共聚或共混运用。

        2.2 供需状况

        2.2.1 供应状况

        全球可降解塑料整体处于工业化初期,我国产能增加明显。2019年,我国干流生物降解塑料产能约37万吨左右,产值约26万吨。其间PLA产能约为13万吨/年。部分PLA 设备因为技能原因或质料丙交酯缺乏,无法安稳运转或处于关停状态,实践有用产能约为4.8万吨/年,产值约1.8万吨/年。

        首要出产企业有浙江海正生物、安徽丰源集团等。在建PLA项目产能约为8万吨/年, 远期规划产能约为120万吨/年;PBS/PBAT 产能约24万吨/年, 因为石化基产品出产技能较为老练,根本能够完成满负荷运转, 产值根本与产能共同,约为24万吨。

        国内较大的PBS/PBAT 出产企业有金发科技、新疆蓝山屯河等。在建PBS/PBAT 类算计产能约为68.7万吨/年,远期规划产能约为150万吨/年。2020年以来国内也有煤基PGA 产品进入商场,遭到我们较大重视。

        2.2.2 需求状况

        近年来,跟着国内禁限塑方针逐渐落地,可降解塑料商场需求增速不断升高。过去五年我国生物降解塑料消费量均匀增速在20%左右,2019年,国内生物降解塑料消费量因为受产值约束,根本于产值坚持共同,消费量约为26万吨。

        按此增速,预计到2024年,我国生物降解塑料需求量将超越65万吨。考虑2019年以来国内“限塑”方针密集出台,并逐渐落地,可降解塑料商场需求增速将进一步升高,2024年有望突破百万吨。

        3 典型可降解塑料功能比照

        笔者对当时根本能够完成工业化规划出产,并有必定商场份额的几种典型可降解塑料的部分功能做了比照剖析,详见表1。

        表1 不同可降解塑料产品与典型聚乙烯产品功能指标比照

        整体来看各种可降解塑料各有特点,没有经过充分改性的上述各类资料运用范围相对有限,实践运用过程中需充分结合资料功能、配合助剂共混用于特定范畴。

        详细来看PCL 具有较好的的延展性、生物相容性、记忆性,易成型加工,但熔点低,耐热性一般;PLA 具有较好的耐热性,在常温下功能安稳,光泽性较好,但耐性差,气体阻隔性一般。PBS 和PBAT 具有较好的力学功能和耐性,加工功能和热安稳性高,但强度低,光泽性一般。PGA 具有杰出的生物相容性、气体阻隔性、机械加工性、强度高,降解速率快,气体阻隔性好,但是耐性较低。

        结合现在我国关于一次性不行降解塑料的制止、约束方针及可降解塑料的推行方针的力度来看,我国可降解塑料需求较为旺盛。从国内产能及产值来看,还尚不能满意各方面需求,可降解塑料商场在短期内将坚持较高的价格,工业也将坚持较高 的利润水平。

        从商场上现有的几种可降解塑料特点来看,短期内构成全方位的竞赛可能性不大。而跟着可降解塑料产品改性技能的逐渐老练,竞赛必将加剧。从长远来看可降解塑料工业开展尚有较多不确定性。

        一是方针危险,当时可降解塑料商场预期首要依赖宏观方针强推,但还没有出台针对可降解塑料职业配套的补贴落地方针及细化监管措施,相关方针成本的可持续性有待调查。

        二是工业竞赛力危险,现在可降解塑料的成本还是远高于传统的PP、PE,而在许多低端应用范畴(如农用地膜类产品)消费者对于产品的价格敏感度高,产品的推行、应用前景还最终还要取决于工业降本提效的空间,未来有可能因为消费者的不认可、技能进步慢等原因,使得工业开展难度加大,难以为继。

        三是作用危险,当时许多可降解塑料的降解性是基于工业堆肥集中处理条件下的作用测定,而实践运用后是否能到达上述降解的要求还有危险。而在彻底自然环境下的降解作用还需要验证,这也关乎工业开展的初衷能否达到。




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