气候变化是未来几十年内对大部分国家、商业团体乃至个人的重要挑战,其中二氧化碳过多排放对温室效应的加重无疑是最大挑战。目前,石化燃料的消耗和各种化工品的生产和使用所带来的温室气体不能忽视,在此情况下,碳足迹和评估碳足迹的相应标准也应运而生。由于碳足迹的计算是从产品原料来源开始统计的,大力发展以生物质为原料的生物塑料,可以从源头上减少碳排放。
实际上,生物塑料在国际市场上已形成规模。发达国家,比如美国、德国、日本、法国和意大利等纷纷出台政策鼓励发展生物塑料,欧美生物塑料的年需求目前超过50万吨。按相关预测,2018年全球市场对生物塑料的需求达到950万吨,产值高达75亿美元。生物塑料市场机遇和挑战并存。对我们石化企业来说,发展生物塑料不仅节能降耗,优化成本,而且能够提升企业自身管理水平,利于企业良性和长期发展,还能改善公众关系,塑造良好形象,减小环境风险。
生物塑料从生命周期上来讲,可分为原料、工艺、产品、应用和回收这5个阶段。
从原料看,目前生物塑料的原材料多半是淀粉、木薯和蓖麻油,未来更多的可能是秸秆、落叶、厨余垃圾等。这些原本作为垃圾或燃料的材料价格低廉,可以从原料端就降低生物塑料的成本。仅仅5年前,生物塑料的价格还是传统塑料的35~100倍。随着成本的降低,这个差距也在不断缩小。加速研究生物塑料与淀粉、纤维、多糖等天然产物复合的技术,也有助于进一步降低成本,增强性能。从聚合工艺看,生物塑料的开发中采用新方法和思路,也能对聚合过程节能降耗,比如采用固定化酶作为催化剂,设计高效反应方式等。从产品看,生物塑料产品可以改性,采用共聚、复合等手段,将氨基酸、寡肽、寡糖等具有不同功能的小分子引入聚合物中,不仅能够改善性能,而且可以打开新的应用领域。应用方面,生物塑料不应该只驻足于生产包装材料、膜材料,应该打开思路,将生物塑料替代目前高附加值石化材料作为目标。生物塑料可以在个人护理用品、汽车组件、环保型高端胶黏剂、防沙固沙材料、高端办公用品等领域展开应用研究,在家用电器、电子设备领域也可以有所作为。回收再利用方面目前国内研究较少,实际上无论是作为废旧树脂重新回填,还是降解为单体重新聚合,都是一条降低成本、减少碳排放的有效途径。
|