浅析我国生物基可降解塑料产业发展面临的问题

生物基可降解塑料主要包含淀粉基塑料、PLA、PHA和蛋白质塑料等。其中淀粉基塑料的产业化程度较高，但存在不能完全降解的问题，耐热性、硬度和透明性等指标较PLA和PHA低

从全球生物降解塑料来看，淀粉基塑料、聚乳酸（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）等生物基可降解塑料的产能占比分别为38%、25%和2%，总占比高达65%；聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯（PBAT）和聚丁二酸丁二醇酯（PBS）等石油基可降解塑料的产能占比分别为24%和8%（见图1）。生物基可降解塑料能够实现“种植固碳-发酵排碳-生产排碳-分解排碳”闭环碳路径，与石油基塑料相比，具有碳减排和可再生优势。随着全球化石能源不断消耗，生物基可降解塑料的需求将保持快速增长态势，所占比例也将继续增长。

然而我国生物基可降解塑料产业发展面临着有如下3大问题：

问题01 | 关键核心技术突破不足

由于科研成果转化困难、生产企业总体创新能力不足，叠加材料生产技术壁垒较高，我国生物基可降解塑料工业化生产仍面临诸多技术瓶颈，技术水平与国外存在一定差距。例如，PLA的工业制备方法为丙交酯开环聚合法，中间体丙交酯的合成和纯化反应是生产工艺中的技术难点，PHA微生物合成过程中的分离提取工艺都存在工艺复杂、条件苛刻、技术要求高等问题。此外，提升淀粉基材料的相容性和共混性，以制备淀粉基复合降解塑料也是技术难点和热点。尚未攻破的技术难题进一步制约了生物基可降解塑料性能的优化提升，使其综合性能逊色于石油基材料。

问题02 | 生产成本居高不下

淀粉基材料产业化程度较高，其价格与石油基可降解材料基本持平，PLA由乳酸合成，受农作物价格和乳酸工业生产成本影响，综合成本要高于石油基可降解塑料，PHA完全是由微生物合成的高分子聚合物，分离提取难度高，工业生产成本偏高。总体来看，生物基可降解塑料的完全成本依然较高，未来一段时间仍是制约其市场化应用的重要原因，迫切需要通过技术攻关和规模化生产来有效降低成本。

问题03 | 规模化应用有待扩大

目前，淀粉基材料、PLA已初步实现规模化应用，PHA的产能、应用量也在不断增加，但低产量、高成本问题严重制约生物基可降解塑料应用市场规模的进一步扩大。据了解目前我国生物基可降解塑料年产量远达不到市场消费需求，仍严重依靠进口，“供不应求”问题较为突出。另一方面，由于使用成本偏高，消费者接受度低，生物基可降解塑料的市场渗透率较低，应用市场总体规模仍然较小。

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