近日,商务部等9部门联合出台《关于实施绿色消费推进行动的通知》(以下简称《通知》),对“十五五”时期绿色消费工作作出安排。

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《通知》围绕绿色消费全链条明确了七方面20项举措,其中生物制造材料中的可降解塑料领域被多次提及。

在推动绿色循环回收部分明确提出,减少一次性塑料制品使用。

鼓励商品零售经营者通过提供帆布袋、购物筐、购物车服务等方式减少一次性塑料购物袋使用。鼓励电子商务经营者与快递企业合作,对满足物流配送需求的商品包装,实行电商快件原装直发。推广应用可循环快递包装。支持使用以竹代塑产品。落实一次性塑料制品使用、回收情况报告制度。 《关于实施绿色消费推进行动的通知》

其他环节也多次提到塑料产品,包括但不限于:绿色餐饮中推广使用可降解、可重复利用的餐盒、包装袋;绿色住宿中不主动提供一次性塑料用品;绿色供应链中引导使用环保可降解包装材料等。

这一政策的出台,将绿色消费视为提振消费专项行动、加快经济社会全面绿色转型的重要抓手,无疑是为生物塑料产业带来了历史性机遇。

根据Markets and Markets预计,2025年生物塑料市场总价值达到279亿美元,在欧洲生物塑料协会(EUBP)报告中,2025年全球生物塑料产能约231万吨,生产量约占全球每年4.31亿吨塑料总产量的0.5%

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下文中我们介绍了三类热门的生物塑料以及国内代表企业,他们有望成为承接这一波红利的首批人选,为“十五五”时期经济社会高质量发展作出贡献。

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生物塑料一哥 PLA

聚乳酸(PLA)是一种可生物降解的热塑性聚酯,一般由玉米、木薯等植物通过微生物发酵获得原始材料,再进一步加工制得。

出色的性能和较低的价格使其成为全球范围内产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的生物基塑料,目前全球产能约61万吨,是生物制造的一个优秀案例。

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美国Natureworks和荷兰TCP合计拥有全球73%的PLA产能,中国正在奋起直追,主要参与者有丰原生物、海正生物等,在建产能已达到252万吨。

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然而PLA也并非完美无缺,目前主流的合成方法以淀粉为原料,需要消耗粮食,非粮合成也是产业界的一个热门议题。

在工信部发布的非粮生物基材料产业创新发展典型案例中,丰原生物、龙都天仁、光华伟业都涉及聚乳酸(PLA)或其关键中间体。

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增速领跑市场 PHA

PHA(聚羟基脂肪酸酯)是广泛存在于微生物细胞中的天然聚合物,由该物质制造的高分子材料,在有氧、无氧条件下均可完全降解成对人体无害的成分。

该产物是非常典型的合成生物学产品,因为不同的微生物产生具有各种分子结构、单体比例和分子量的PHA,底盘细胞的选择和设计是生产该产品的核心难题。

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其中,清华大学的陈国强教授团队找到了中国艾丁湖中的嗜盐菌,这种极端菌作为生产底盘,可以使发酵体系无需灭菌进行开放式发酵,大规模降低了成本。

在EUBP的报告中,2025年至2030年PHA有望从10.9万吨增至38.8万吨,是增长最快的品种。

市场方面,中国微构工场、蓝晶微生物走在PHA应用的国际前沿,安琪酵母与微构工场合资子公司微琪生物旗下的3万吨级产线已封顶;蓝晶微生物的5000吨级工厂也已顺利落成。

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该产品发展的主要瓶颈还是在于成本,PLA相比传统塑料的材料成本高了2-3倍,PHA更是比PLA的成本还要再高2倍

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天选瓶体材料 PEF

PEF(聚2,5-呋喃二甲酸乙二酯)是呋喃衍生物FDCA(2,5-呋喃二甲酸)与乙二醇的聚合产物,是一种生物基聚酯材料。

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该材料对比PET二氧化碳、氧气和水的渗透性更低,延长了包装寿命;且具有更高机械强度,能生产出更薄的瓶体,在食品包装领域,PEF被视为PET的最佳替代材料。

在PET的生产原料中,FDCA可以从玉米、甜菜等粮食或稻草、秸秆等木质生物质材料中提取,其中包含有生物制造相关工艺。

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市场方面,代表企业是荷兰Avantium,其YXY技术使用植物糖为原料,将糖转化为FDCA,进而制备PEF;

中国企业中,利夫生物专注于呋喃类材料的研发和生产,核心产品包含PEF树脂FDCA,正在与聚维元创合作打造“非粮生物质(秸秆)—秸秆源葡萄糖—FDCA—PEF材料”完整产业链。

中科国生也有生物基平台化合物HMF到FDCA的全产业链,自研的“SMART”催化体系+“短流程”生产方案大幅降低了产品成本

上海国企东方国际旗下子公司德福伦新材料也有一套玉米秸秆高效糖化制备FDCA技术,有望成为PET纤维(聚酯纤维)的完美升级替代品。

生物塑料的定义广泛,生物基的、可生物降解的或同时具有这两种特性的塑料材料都可以划分在内。

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除了上文提及的材料外,还有不少企业以探索生物基聚酯PTT、生物基聚丙烯(bioPP)、生物基聚乙烯(bioPE)等材料的形式参与其中。

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