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,发展绿色可再生生物质资源是当今研究的重中之重。因循这种市场形势,由石化塑料向生物塑料的转变的趋势亦成为必然。
,发展绿色可再生生物质资源是当今研究的重中之重。因循这种市场形势,由石化塑料向生物塑料的转变的趋势亦成为必然。
随着传统石油来源塑料的“获取—制造—废弃”的单向经济模式对全球环境,特别是海洋生态环境带来越来越大的影响,塑料行业向循环经济模式转变的趋势越来越迫切。

在循环经济的框架下,发展绿色可再生生物质资源是当今研究的重中之重。因循这种市场形势,由石化塑料向生物塑料的转变的趋势亦成为必然。

至2023年:全球生物塑料总产能预计将上升至2.62百万吨

根据由欧洲生物塑料(European Bioplastics)与nova-Institue调查机构合作研究的最新市场数据显示,当前,全球生物塑料总年产能占据塑料总年产能(3.35亿吨)的大约1%。 

不过,随着需求不断增长、生物聚合物及应用的成熟化,及新型产品的兴起,将促使市场连续上升。


根据最新调查显示,预计至2023年,全球生物塑料生产产能将由2018年的211万吨上升至262万吨。

主要市场驱动利好因素:PLA及PHAs是主要驱动力

根据调查,创新的生物聚合物如PLA及PHAs是可降解生物基塑料的主要的市场驱动力。

PHAs是已经发展到一定阶段的重要聚合物,现在实现商业规模生产,预计未来5年总产能将呈4倍增长。这类聚合物为100%生物基、可降解并且因应不同的化学成分呈现广泛的物理和机械性能。

另一边厢,预计2023年PLA的总生产产能也将比今年上升60%。PLA是一种多功能的材料,拥有极佳的阻隔性能,且备有高性能PLA等级,令其成为PS、PP及ABS的极佳替代品,可满足要求更严苛的应用。


生物基PP及生物基PEF尚在研发阶段,预计2023进入商业投产。

此外,其他生物基、不可生物降解的塑料,包括投入解决方案的生物基PE、生物基PET及生物基PA,当前占据全球生物塑料总产能的48%(100万吨)。随着接下来几年新产能将会在欧洲上线,生物基PE预计会持续增长。不过,生物基PET的产能,并未按照早几年预计的增长率增长。

相反,预计将于2023投入市场的另外一种新聚合物PEF,成为了市场焦点。据悉,PEF与PET类似,但是100%可生物降解,并且拥有超卓的阻隔性能和热效能,令其成为饮料、食品及非食品类包装的极佳材料。

生物基PP方面,随着其在各个领域的广泛应用,预计将于2023年可实现商业投产,并且具有极大的发展空间。

同样,生物基PUR是另外一类重要的聚合物,拥有大规模的生产产能和良好的市场需求,并且凭着其多功能性,使得其比传统的PUR市场增长更快。


政策驱动利好因素

特别值得一提的是,该调查还展示了政策利好因素对于生物塑料的发展的影响。欧洲政府决策者为生物基产品的推广发挥积极作用。

生物基经济的研发就得到多个国家政府和多个EU计划的支持,例如欧盟第七框架计划(7th Framework Programme,简称FP7)及欧洲科技平台(European Technology Platform)的支持。

另外,越来越多的生物经济研究基金资助项目也纷纷出台,例如欧盟资助的Horizon 2020 ReTAPP项目使用硬木和软木原料中的木质纤维素生物质研究了果糖的生产。

而日前,英国政府亦宣布一项高达6,000万英镑的新基金,用于支持产业将日常食物残渣转化为环保型的塑料袋和塑料杯的项目,从而推动生物塑料经济发展。



在中国,国务院亦出台了《生物产业发展规划》(以下简称《规划》),《规划》指出将加快生物基材料、生物基化学品、新型发酵产品的产业化与推广应用,并要建立生物基产品的认证机制,研究制定生物基产品消费的市场鼓励政策以及农业原料对工业领域的配给制度。

大品牌的领衔带动利好因素

在上游采购层面,越来越多的大品牌开始转向生物塑料解决方案,这种势头不断地渗透到整个市场中。大品牌如Procter & Gamble、 Coca-Cola、Danone、 Puma、Samsung、 IKEA、 Tetra Pak、Heinz、Toyota等等已经在欧洲引进大规模的生物塑料产品。另外,乐高亦宣布将推出一系列以植物为原料制作的积木产品,以减少塑料污染。

在下游供应层面,国际化工塑料行业品牌杜邦、巴斯夫、科斯创、Total Corbion PLA、日本东丽公司、伊斯曼、德国赢创、帝斯曼、陶氏杜邦、Solvay、Kaneka、阿克玛(Akima)、Bio Amber、Cereplast、三菱化学、Toray、JSR Corp. 等等纷纷向生物基材料进军。

例如,巴斯夫化工集团最近宣布在埃万提姆(Avantium)建立一个合资企业,用于生产制造塑料所需的植物性化学物;又比如,科思创最近开发了一种用于头发定型产品的生物基成膜聚氨酯分散体。




还有Total Corbion PLA,法国石油公司Total和荷兰阿姆斯特丹的Corbion的合资企业,宣布年产能为75,000吨PLA生物塑料的泰国罗勇新工场正式投产。

在中国化工品牌方面,亦有万华化工、上海凯赛生物、广东金发科技、上海同化新材料科技等等进入生物塑料领域。

可见,从下游生物塑料供应至上游采购行业链上,大品牌都形成了对生物塑料的一致方向,这对于整个生物塑料行业的发展是莫大的驱动力量。


其他内外市场利好因素

除了原料本身的优势带来的生物塑料市场驱动力,还有其他一系列内外因素促进全球生物塑料的发展。

外部因素方面,主要是顾客对于生物塑料的高度接受度;并且气候变化带来的负面影响、化石燃料的价格上升及对化石原料过度依赖等,都促使公众的注意力转向生物基塑料。

内部因素方面,从宏观上看,生物塑料是高效且技术成熟的材料,有助提升塑料对环境的影响和环境本身利益之间的平衡。

Life cycle analyses分析亦显示,相比传统的塑料(在材料和应用方面),生物塑料能够大幅度减少CO2的排放。

同时,在生物塑料应用方面不断增加使用生物基材料有两大明显的好处:可再生性和可获取性。

另外,该调查还显示了欧洲作为生物塑料的主要发起来源,对于全球生物塑料市场和技术发展提供了优越的条件:

  高度发达的经济和成熟的社会制度;
 在化工塑料行业拥有领先的大品牌;
 行业用户致力追求可持续发展;
 顾客具有高度环保意识;对于生物塑料有极高的购买欲望;
 立法框架下积极推动可持续发展和创新。

生物塑料最新应用市场范畴:2018年包装行业约占据65% 

生物塑料在市场上的应用越来越广泛,从包装、饮食、消费电子、汽车、农业、园林、玩具、纺织到一系列其他应用。包装业仍是生物塑料的最大的应用市场,2018年,包装占据了生物塑料总市场的几近65%(1.2百万吨)。




生物塑料全球生产分布:亚洲为主要生产基地  2018年50%生物塑料产于亚洲

欧洲是生物塑料产业的主要发源地,在研发和发展方面都雄踞最前,并且代表全球最大的产业市场;而在实际生产和地区产能方面,亚洲是主要的生产基地。2018年,超过一半的生物塑料在亚洲生产。仅仅大约20%的全球生物塑料生产基地是位于欧洲。


土地消耗:占地不到全球农耕面积(49亿公顷)的0.02%  对农耕不构成威胁

在土地应用方面,2018年用来种植生产生物塑料的可再生原料的土地大约占81万公顷,占地不到全球农耕面积(49亿公顷)的0.02%。全球农耕面积的97%是用作牧场、畜牧及食物种植。

尽管在接下5年生物塑料市场势头预计向好,生物塑料的原料种植占用土地,相对全球农耕面积,仍然保持在0.02%左右。

从下表可以看出,种植可再生生物塑料原料并不会对农耕带来威胁;这就很好地回应了外界对于生物塑料可能会消耗过多农耕资源,影响农业发展和土地资源的疑虑。 







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