在國家對環境保護越發重視的趨勢下，塑料製品行業尤其是一次性塑料製品的企業生存岌岌可危，是否能快速轉換生產“可生物降解材（cái）料”成（chéng）為企業未來發展走向的關鍵。生物可降解塑料其產業鏈跨越了農業和化學品妖精影院領（lǐng）域。以玉米澱粉（fěn）為原料的聚乳酸（suān）（PLA）為例，整個產業鏈包括植物原材料獲取、原材料製備、化學單體（tǐ）和中間體製備、生物可降解（jiě）塑料顆粒妖精影院、改性塑料配製到最終塑料（liào）製品生產幾個環節，整（zhěng）個產業鏈通常是全球範圍（wéi）跨地（dì）區、多個上下（xià）遊企業一起完成的（de）。

European Bioplastics(歐洲生物塑料協會)發布的最新數（shù）據顯示，全球生物基塑料約占每年生產的塑料中的1%。2020年，全球（qiú）生物基塑料（liào）產能達211.1萬噸，其中可生物降解塑料的產能為（wéi）122.7萬噸，不可生物（wù）降解產能為（wéi）88.4萬噸。政策利好和預估的需求暴增正在（zài）推動著可降解塑料產業的快速發展。

一、生物可降解塑料類別

生物可降解塑（sù）料超（chāo）過20種，但目前隻有三種類型實現商業大規模製（zhì）造，包括主要以植物澱粉為原料的澱粉（fěn）基塑料和（hé）聚乳酸（PLA），以及以石油副產品為主要原料的二元酸二元醇共聚酯（PBS，PBSA，PBAT，下稱PBS類塑料），這三類材（cái）料的（de）產能總和達到全部生物可降解塑料的95%。

1.澱粉基塑料

澱粉因（yīn）為便宜、量大（dà）、製造容易、且（qiě）生（shēng）物可降（jiàng）解，被（bèi）看作是發展（zhǎn）生物可降解塑料的重要材料。早期（qī）的澱粉（fěn）基塑料主要是在不可降解的（de）塑料如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）中添加澱（diàn）粉，從（cóng）而達到降（jiàng）低成本、增加（jiā）降解性的目的。這類材料隻有澱粉部分可以在特定條件下降解。目前（qián）澱粉基塑料全球產能約45萬噸，隨著（zhe）市場對降解性要（yào）求的提升，現階段的澱粉基塑料（liào）主要是熱塑性澱粉，與其他生物可降解材（cái）料混合製備出新的聚合物。

2.PLA

PLA是另外一種主要發展的生物可降解塑料種類，價格（gé）相對低（dī）廉且具有比較良好的物理特性，截至2020年，全球PLA產能約39萬噸。澱粉基塑料和PLA的生產依賴糧食作（zuò）物，包括土（tǔ）豆、玉米、甘蔗或（huò）木薯等。雖然塑料產業在研究使用非糧作物進行生產，如以玉米秸稈、甘（gān）蔗渣等木質（zhì）纖維素，或以二氧化碳、甲烷作為原（yuán）料，但在（zài）短期內糧食作物（wù）仍然會是主要原（yuán）材料。

3.PBS類塑料

PBS類是以石油副產品為原（yuán）材料聚合而成的生物可（kě）降解塑（sù）料，目前全球產能約37萬噸（dūn）。從技術層麵（miàn）來講，PBS可以100%使用生物基原材料製造（zào），PBAT可以達到50%生（shēng）物基。但（dàn）由於目前生物基原材料的（de）產業化還不（bú）成（chéng）熟，石化來源的（de）PBS類塑料仍（réng）然是市場主流。丁二醇、丁二酸為生（shēng）產PBS類聚酯生物降解塑料的主要（yào）生產原料。

4.PHA

聚（jù）羥基脂肪酸酯（PHA）是另外一類重要的生物可降解塑料，目前產（chǎn）能尚（shàng）少，全球僅25,000噸。PHA是微生物以糖類或油脂為原材料在發（fā）酵（jiào）過（guò）程中自身代謝妖精影院的物質。現在的PHA妖精影院主要使用多糖，但（dàn）科學家在研究是否可以將各種農業副（fù）產品、廚餘（yú）、生活廢水、沼氣等廢棄物用做（zuò）高效的PHA生產（chǎn）原料。PHA尚未大規模商品化的（de）主要瓶頸是居高不下的生產成本，未來或（huò）也將是（shì）發展最快的生物可降解材料。

除這四大類商業主（zhǔ）流種類之外，還有多種生物可降解塑料，比如可以在水中溶（róng）解的PVOH，用二（èr）氧化碳製造的PPC，能夠與多種材料共混的PCL，聚乙（yǐ）烯醇PGA等等。雖（suī）然近年來（lái）關於新的生物可降解塑料研究成果的（de）報道層出不（bú）窮，但由於技術和成本（běn）的（de）限製，這些材料仍然無法滿足商業需求，實現大（dà）規模生產化還有待（dài）時日。

二、全球生物可降解塑料的發展概況

歐洲、美國、日本有多家公司實現了生（shēng）物可降解塑料的規（guī）模化生產。由於原材料供（gòng）應的便利和生產的（de）價格優勢，生產基地近年來逐步向亞洲集中。亞洲新（xīn）增了很多本地製造商以（yǐ）及歐美公司投（tóu）資的產能，其中國內（nèi）和泰國的增長尤為突出。

澱粉基塑料：意大利的Novamont公司是全球最大的全澱粉基塑料（liào）生產企業，產能達到15萬噸/年（nián）。Novamont公司在意大利境內設有4個生產基地，使用的植物原材料主要包括穀物澱粉和菜籽油。

PLA：全球過半PLA產能集（jí）中在美國的Nature Works公司，其15萬噸/年的生產線均在美（měi）國（guó）境內。全球第二大的PLA生產（chǎn）線（xiàn）由荷蘭的Total Corbion PLA公司於（yú）2019年在（zài）泰國建成，年（nián）產7.5萬噸，使用泰國本（běn）地甘蔗為原材料。2020年初，Total Corbion宣布將在法（fǎ）國再建一座年產10萬噸PLA的生產（chǎn）線。剩餘的主要PLA生產商都集中在中國。江蘇允友成生（shēng）物環保（bǎo）材（cái）料有限公司擁有年產5萬噸（dūn）的PLA生產線，其他大（dà）多數企業生產線產能在（zài）1萬噸左右。最（zuì）近（jìn），安徽豐原（yuán）集團有（yǒu）限公司宣布了“2025年達到PLA年產1500萬噸，2030年達到3500萬噸”的（de）計劃。該公司計劃產能（néng）若建成，將是現有全球PLA產能的100倍。安徽（huī）豐原集團稱PLA生產的原材料將以巴西進口玉米為主。最近（jìn）中糧生物在時隔18個月之後的PLA生產線也已重啟。

PBS類塑料：巴斯夫（BASF）現有PBAT產能7.4萬噸/年，並且在2020年宣布擬在中國新增6萬噸/年的PBAT產能。中國PBAT材料行業（yè）內企業集中度高，金發科技為首的多家企（qǐ）業總產能達（dá）到20萬噸/年，超過全球50%。這些公司的PBS類（lèi）塑料都使用石油副產品作（zuò）為原材料。目前日本三菱作（zuò）為PBS產能最大的（de）日本公司，在泰國新建了產能為3萬噸/年的工廠，用來生（shēng）產玉米基和石油基混合的PBS。PBS類聚酯生產可通過對（duì）PET、PBT聚酯設備進行改進生產。目前（qián）我國聚酯設備（bèi）生（shēng）產能力嚴重過剩，改造生產PBS為過剩的聚酯設備提供新（xīn）的機遇。

PHA：PHA的產（chǎn）能曾經遠大於現有規模，但（dàn）由於市場推廣沒有達到預期，產能利用率低於10%，多（duō）家企業相繼停止生產。目前（qián）美國的Danmier Scientific擁（yōng）有現在最大的PHA生產線，以油菜（cài）籽為原材料在美國進行生（shēng）產，該公司稱（chēng）未來幾（jǐ）年的目標是推動PHA生產（chǎn）技術達到商業量產規（guī）模，生（shēng）產使用的油菜籽有可能會來自美國東南部。在中國，天津國韻生物（wù）材料有限公（gōng）司擁有全國最大的PHA生產線，年產能達（dá）1萬噸。

三、生物可降解塑料的市場需（xū）求

歐（ōu）洲（zhōu）和北美是現在生物可降解塑料（liào）的最大市場，在一些亞洲國家，尤其是中國和印（yìn）度，減（jiǎn）塑政策也推動著生物可降解塑料的需求迅速增長。

一次性包（bāo）裝是生物可降解塑料的最（zuì）大使用領（lǐng）域，2019年59%生產的生物（wù）可降解塑（sù）料被做成了可降解塑料袋（dài）、食（shí）品袋、食品（pǐn）盒、飲料和（hé）化妝品塑料包裝等等（děng），其中各種軟性包裝用量（liàng）最大，使用了近50萬噸生物可降解塑料。多家國（guó）際消費品公司、全球連鎖的餐飲巨頭和連鎖超市在推（tuī）廣和使用生物可降解塑料（liào），其中生（shēng）鮮（xiān）和食品包裝、一次性（xìng）餐具（jù）、以及可堆肥降解塑料袋需求量最大。生（shēng）物可降解食品包裝和一次性餐具的需（xū）求在（zài）2017年達到16.4萬噸，預計到2022年將超過18萬噸。

可堆肥降解袋是生物可降解包裝的第二大應用，2017年達到7.2萬噸，預計到2022年將接近8萬噸。國際知名電商公司也在政策（cè）和環保的雙重壓力下開始使用生（shēng）物可降解塑料包裝（zhuāng）。以（yǐ）中國為例（lì），快遞和外賣兩個行業在政策推動（dòng）下，若達到20%外賣（mài）包裝可降解以及政策所期待的“50%快遞包裝（zhuāng）可降解”，將產生超過74萬噸的生物可降解塑（sù）料（liào）需求。2020年的新版（bǎn）限塑令要求到2025年（nián）底全（quán）國範圍郵政快遞網（wǎng）點禁止（zhǐ）使用不可降（jiàng）解的塑料包裝，若（ruò）快遞業不著（zhe）力發展塑料減量方案，隻是用可降（jiàng）解材料替代，以（yǐ）現在的快（kuài）遞行業增長速度（dù），2025年中（zhōng）國的快遞業預計會使用（yòng）近500萬噸的可降解包（bāo）裝。

2019年生產的（de）生物可降解塑料中14%用（yòng）於農（nóng）業和園藝領域，包括生物可降解農膜、育苗杯（bēi）等產品。雖然（rán）生（shēng）物可降解農膜（mó）的效果和降解性目前仍然在測（cè）試（shì）階段，但由於傳統的聚乙烯農膜無法在土壤中降（jiàng）解，破碎後會造成（chéng）嚴（yán）重的土壤汙（wū）染，多個國（guó）家已嚐試推廣使用在（zài）土壤中生物可（kě）降解的塑料農膜以代替（tì）傳統聚乙烯農膜。目前發（fā）展生物可（kě）降解農膜的主要材料是非生物基的PBAT。BASF預（yù）計全（quán）球（qiú）的生物可降解（jiě）農膜需求可達到每年200萬噸，歐洲市場的需求可（kě）達到每年10萬噸。中國是最大（dà）的覆膜種植國，每（měi）一年（nián）使用的農用地膜約250萬噸；若以10%的替（tì）換率計算，中國對生物可降解農用地膜的年需求將超過20萬噸。

根據清華大學溫宗國教授的估算，若不改變消費增長，並使（shǐ）用生物可降解塑料替代限塑令的禁限（xiàn）品項，中國在未（wèi）來五年內累計需求量將達到2200萬噸，是目前全球全部產能的10倍。

四、生物可降解（jiě）材料未來發展

雖然發展前景看似可觀，生物可降（jiàng）解材料的生產和使用（yòng）仍麵臨著很多（duō）未解決（jué）的挑戰。作為新興材料（liào），無論是產業發展、應用或是相對應的後端處理（lǐ），生物可降解塑料都麵臨著（zhe）很多（duō）懸而未決（jué）的問題，目前（qián）推廣和使用麵臨諸多（duō）問題，包括：

一、可降解（jiě）性的（de）測試標準仍需完善（shàn），可降解（jiě）的認證體係無法反映真實環境中可降解產品（pǐn）的降解情況；

二、可降解產品沒有明確、統一的認證標識供消費者辨（biàn）別，命名也沒有（yǒu）法律規範，執法者也難以辨認；

三、可降解產品主要依（yī）賴生物原材料，原材料（liào）的供應鏈缺乏規範，將會限（xiàn）製其更大規模的生產；

四、可降解產品的廢棄物缺（quē）乏對應（yīng）的處理係統，廢棄（qì）物無法處理，很難達到（dào）塑料汙染治理的目標；

五、可降解塑料作為新興材料，生產過程以及（jí）降解過程（chéng）如何保證綠色無毒，仍需要更多（duō）研究和監督管理。