背景:新材料是现代科技发展之本,可降解塑料是新兴的塑料新材料。随着全球对改善环境的诉求越来越强烈,使用生物降解塑料被认为是根治一次性塑料“白色污染”最有效的解决方案。着眼于中国的双碳战略目标,生物基生物降解塑料全生命周期排放的温室气体总量较低。在此背景下,本报告深入研究可降解塑料行业现状。
现状:从性能上看,PLA、PBAT、PHA等生物降解塑料性能接近普通塑料,为替代不可降解塑料创造了条件;从技术上看,PLA生产的中间原料丙交酯技术难以完全突破,限制产能释放,而PBAT国内生产工艺不受限于国外,产能快速扩张;从应用上看,可降解塑料主要应用在餐饮、医疗和农业等领域。根据艾瑞测算,至2025年,外卖包装、农膜和医疗领域将会释放可降解塑料需求494.8亿元、72.7亿元和0.172亿元。
深思:长远来看,可降解塑料产业发展面临不确定性:一,可降解塑料的成本高于传统塑料,靠政策驱动的市场可持续性存在风险,产品的推广最终取决于产业降本提效的空间;二,国内掌握生物降解塑料技术的企业不多,而且在关键环节与国外企业相比仍有较大差异,若后续技术无法突破,存在产能无法按时释放的风险;三,多数可降解塑料的降解基于工业堆肥集中处理或特定的温度、湿度、菌类等条件,而实际在使用后,能否有效地收集可降解塑料并满足降解的环境条件还有待验证。
现代科技的三大支柱
新材料 / 新能源 / 信息化
环保全生命周期评价体系
从全生命周期从“流入”到“流出”看材料的循环
评价环保材料并不仅在材料的使用阶段,应该涉及材料本身的全生命周期中。包括从原料开采、生产制造、运输物流、使用维护、回收利用及废物处理全流程中是否能够尽量减少对于大环境的污染,减少能源使用等。
原料的来源和使用真正符合合理、绿色的资源消耗;制造环节中可以利用技术生产出友好于环境、人类的无污染产品;运输和使用的过程中材料符合生态健康、人类健康,以及最后环节的回收再利用和废物处理做到真正的回到自然中去良性循环,实现真正的全生命周期体系,切实解决白色污染问题。
百年难解的白色恐怖-塑料
无法降解的塑料制品分解为微塑料侵害动物和人类健康
未被回收处理的塑料袋、塑料瓶和塑料包装等各种塑料制品在被人类遗弃在陆地上或抛入海洋中后,将不可避免地对自然环境及野生动物生存造成严重损害。塑料制品被遗弃后在自然界中逐渐变得易碎并开始缓慢分解,这是由于太阳光照射、氧化、物理摩擦或动物啃食造成的。对不可降解塑料而言,其分解过程将永远持续进行。塑料碎片的尺寸因不断分解而变得非常细小,最终成为微塑料形态。
微塑料物质无法降解。由于其尺寸极为细小,因此可能随着天气变化、动物啃食等原因发散至大自然的各个角落,即进入到水资源、土壤甚至飘散至空气中,在对自然环境造成直接污染的同时也会因野生动物及鱼类的摄入而影响动物的生存。科学研究证明深海鱼类的消化系统中发现有微塑料物质,而消化系统中的微塑料可能移动至肌肉组织中。一些体内存有微塑料物质的鱼类是常见的商业化渔捕对象,鱼类肌肉组织中的微塑料可能会被人类最终摄入体内。因此不可降解塑料制品不但对自然环境造成严重污染,还会以食物链移动的形式转而危害人类健康。