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有沒有塑料“遇土即化”？
閱讀：814 發(fā)布時間：2010-6-25一種新型的塑料產(chǎn)品開始慢慢進入大眾視野。這種塑料不再需要從石油中提取原料，而是地從植物中提煉。
一種新型的塑料產(chǎn)品開始慢慢進入大眾視野。這種塑料不再需要從石油中提取原料，而是地從植物中提煉。上海源葉生物科技有限公司www.shyysw.com
在超有人氣的《美國偶像》節(jié)目的間隙，一則頗具創(chuàng)意的產(chǎn)品廣告吸引了很多年輕人的注意。一包“陽光薯片”（Sun Chips）掉落在地上，然后隨著泥土漸漸變暗，zui終不見了蹤影。這是百事旗下Frito-Lay公司與Natureworks公司合作推出的*個可降解的塑料產(chǎn)品，“陽光薯片”的新包裝在高溫、潮濕的堆肥環(huán)境下，14天之內(nèi)便可以*降解。
一直以對環(huán)境負責形象出現(xiàn)在公眾面前的Frito-Lay這一次給拳頭產(chǎn)品Sun Chips穿上了一件美麗的外衣，而zui大的聚乳酸（Polylactic acid，簡稱PLA）生產(chǎn)商Natureworks則展現(xiàn)了其又一商用成果。
隨著生物塑料繼續(xù)向前發(fā)展，也許可以從根本上解決令人頭疼的塑料污染問題。根據(jù)米蘭尼奧特雷斯公司發(fā)布的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每年生產(chǎn)的塑料近2.2億噸，其中大約2000萬噸塑料殘渣被排放到江河湖海之中。該公司估計，自1930年以來，大約90%的塑料垃圾未經(jīng)分解，仍舊殘留在地球上，污染著土壤、水和空氣。一些環(huán)保監(jiān)測機構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，每年大約有100萬只海鳥由于攝入塑料而死亡。
在發(fā)展綠色經(jīng)濟成為各國zui重要議題之一的今天，生物塑料成為塑料行業(yè)能從污染走向綠色的一個希望。“雖然目前生物塑料占整個塑料產(chǎn)品的份額還很小，不到1%，但是我們能看到，目前歐洲各國和美國的政府都在尋找可代替性產(chǎn)品以減少對石油的依賴，生物塑料的前景是非常廣闊的。”Natureworks公司總裁馬克·維爾布魯根說。Natureworks目前占據(jù)聚乳酸生物塑料領(lǐng)域99%以上的*，而聚乳酸則是生物塑料領(lǐng)域里zui早商用、較為成熟的技術(shù)。
關(guān)于生物塑料
生物塑料指以淀粉等天然物質(zhì)為基礎(chǔ)，在微生物作用下生成的塑料，是從可再生的生物原料中提煉出的一種塑料形式，這些生物原料包括蔬菜油、玉米淀粉、豌豆淀粉或者其他微生物群，而不是依賴于從石油中提取的化石燃料而制成的塑料。一些生物塑料是可堆肥降解的，但并不是全部。在傳統(tǒng)的石油塑料中加入淀粉或糖，不能稱之為生物塑料。聚乳酸（PLA）、淀粉基聚合物和聚羥基脂肪酸酯（PHAs）是三類主要的生物塑料產(chǎn)品。
告別石油的塑料
那么，Natureworks又是如何將植物變成塑料的呢？據(jù)Natureworks亞太區(qū)常務(wù)總監(jiān)丹索耶介紹，每到收獲季節(jié)，大量的玉米將被運輸?shù)揭粋€潮濕的工廠里，在那里，淀粉從玉米粒中分離出來，然后通過酶的水解作用，轉(zhuǎn)化為葡萄糖。之后，葡萄糖經(jīng)過發(fā)酵轉(zhuǎn)變成乳酸而不是酒精。乳酸經(jīng)過聚合形成聚乳酸?，F(xiàn)在北美和歐洲使用的原料主要是玉米和甜菜，在亞洲則主要使用小麥或者土豆。
這種創(chuàng)新材料可以廣泛地運用在各種消費品中，小的如Sun Chips這類食品的外包裝、杯子和礦泉水瓶等，大到服裝、家用電器以及汽車配件都有這種新型生物材料的影子。
從對環(huán)境友好角度來說，生物塑料的優(yōu)勢非常明顯。由于原料產(chǎn)生于植物而非化石燃料，本身便節(jié)約了大量能源，除此之外，其在整個生產(chǎn)過程中也大大減少了二氧化碳的排放。因為從原料一開始到加工制成產(chǎn)品，植物會收集其中的二氧化碳。有數(shù)據(jù)顯示，每制造1千克傳統(tǒng)聚丙烯塑料，排放3.15千克二氧化碳；而每制造1千克生物塑料，排放1.4千克二氧化碳?？梢?，生物塑料是一個非常節(jié)能環(huán)保的材料。
根據(jù)Natureworks 2009年的數(shù)據(jù)，比起傳統(tǒng)包裝的產(chǎn)品來說，其產(chǎn)品Ingeo的二氧化碳排放是非常小的，對于非可再生能源的產(chǎn)品，減排量達到了50%。與PET聚酯相比，Ingeo可減少消耗47%的化工能源以及降低59%的溫室氣體排放。沃爾瑪將會在接下來一年時間內(nèi)，把1000多萬PET容器改成Ingeo。根據(jù)計算，這相當于一年節(jié)省了300萬噸汽油的使用，也等同于減少了890萬公里距離的二氧化碳排放。
生物塑料產(chǎn)品的一大特點便是有生命終結(jié)期，所以在使用過后對于廢舊塑料的處理，也就比其他傳統(tǒng)塑料產(chǎn)品要方便得多。我們知道，對于傳統(tǒng)的塑料產(chǎn)品的處理主要有幾種辦法：焚燒、填埋、堆肥化以及回收再生。焚燒顯然不是一個的辦法，因為燃燒塑料垃圾會產(chǎn)生大量的二-英，極大污染了環(huán)境，遭致各國人民的反對。垃圾填埋也不是很好的選擇。尤其是隨著人口的增長，塑料袋的使用不斷增長，填埋這種處理方法的空間其實是非常有限的。
而生物塑料產(chǎn)品使用過后則有個非常好的去處。首先可以直接與食物一起堆肥，比如Sun Chips的包裝袋在高溫潮濕的土壤環(huán)境中14天內(nèi)便可以直接降解完畢。而降解出來的肥料，又可以賣給農(nóng)民，或者有關(guān)企業(yè)。另外，像聚乳酸這樣的產(chǎn)品，因為其zui初來源于從植物中提取糖加以提煉而形成的乳酸，那么使用過后也可以較為方便地再次分解為乳酸，然后再次生產(chǎn)，這樣就形成了一個從原料到原料的閉合回路體系。丹索耶介紹說，目前在零售業(yè)中所看到的70%的Ingeo的塑料，都可以成為明天的生物聚合物的塑料。
生物塑料：看得見的風景
生物塑料已經(jīng)悄悄走入社會，跟人們的日常生活親密接觸了起來。在日本富良野，當?shù)厣鐓^(qū)已經(jīng)用生物降解材料制作的塑料袋搜集家庭糞便，來制作有機化肥。泰國首都曼谷以北一個有730戶人家的社區(qū)目前正在進行一項試驗，用生物塑料袋回收垃圾。
而在生物塑料技術(shù)大規(guī)模商用的這方面，Natureworks無疑走在了前面。Natureworks早在1997年就開始了專注于聚乳酸的研究，那時研制這項技術(shù)還只是嘉吉公司（Cargill）的一個項目，后來漸漸發(fā)展壯大后，Natureworks成為嘉吉的獨資子公司。2002年，Natureworks在還沒有任何政府補貼的情況下，在美國內(nèi)布拉斯加州成立工廠，開始量產(chǎn)聚乳酸產(chǎn)品，年產(chǎn)能達14萬噸。目前，旗下品牌Ingeo的產(chǎn)品在超過70000個商店的貨架上銷售，可口可樂、沃爾瑪、Canon、Nike、Vercase等都成為了Ingeo的客戶。
對于生物塑料技術(shù)的未來發(fā)展前景，馬克可謂信心滿滿：“這個市場前景良好，在我看來，主要有三個因素。首先是經(jīng)濟影響，石油價格如此高昂，如果未來石油價格不斷上漲，我們的產(chǎn)品、價格會更具競爭力，zui終它會比傳統(tǒng)塑料更加便宜，這一天并不會很遙遠。第二個推動力就是對于環(huán)保的關(guān)注，綠色意味著碳足跡少，意味著我們垃圾填埋和焚燒有效減少。加上消費者愿意選擇環(huán)保產(chǎn)品，所以市場也會隨著需求的改變得到相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。有媒體調(diào)查顯示，目前76%的消費者愿意支付更多的錢去購買真正獲得許可的環(huán)保產(chǎn)品。第三個推動力是未來趨勢，現(xiàn)在每天美國都在進口數(shù)億桶石油，在10年或者15年之后，石油達到消耗，所以中國、美國或者歐洲各國的政府，都在尋找一些替代性的塑料來代替現(xiàn)有石油制的塑料。而且從這些價值的推動力上來看，這幾點都沒有受到經(jīng)濟衰退的影響。”
2008年，Natureworks公司的復合增長率達到30%，2009年盡管面臨著經(jīng)濟衰退，公司依舊保持了2%~3%的增長率。熬過衰退期后，增長勢頭更猛，預計今年將繼續(xù)達到30%以上。“生物塑料所占的市場比例將越來越大。中國臺灣地區(qū)在這個產(chǎn)業(yè)發(fā)展得非?？臁Ｋ麄円?3%~30%零售的塑料必須用生物聚合物的塑料，并且鼓勵在本地區(qū)生產(chǎn)相關(guān)的產(chǎn)品。如果未來一段時間內(nèi)，生物塑料所占比達到20%~30%，這意味著我們需要建立20到30個工廠。所以說現(xiàn)在才剛剛開始。”馬克說。
中國對于發(fā)展低碳經(jīng)濟的高度重視也吸引了Natureworks的目光，近期也開始頻頻與中國政府接觸，今年Natureworks將敲定第二家工廠，中國也被列為考察對象之一。公司目前在中國的業(yè)務(wù)模式，主要是跟中國的品牌商開發(fā)產(chǎn)品，原材料從總部運送過來。而從產(chǎn)品開發(fā)到進入零售渠道，通常需要1到2年的時間。
毋庸置疑，生物塑料的未來發(fā)展前景非常廣闊。根據(jù)美國俄亥俄州克利夫蘭一份報告預測，到2013年，對生物塑料的需求將增長4倍以上，達到90萬噸，屆時市場總值將達到26億美元（約合178億人民幣）。Helmut Kaiser顧問公司的一個有關(guān)生物塑料市場的報告則指出，生物塑料市場將快速增長，預計年均增速可達8%~10%，將由2007年的10億美元增加到2020年時的100億美元。
不過，生物塑料離大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還有一段路要走。制約生物塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的問題主要有幾個。首先是價格因素。生物塑料現(xiàn)階段比普通塑料價格要高兩三倍，很多企業(yè)部分地采用生物塑料產(chǎn)品，是為了樹立其環(huán)保形象，如果不能將成本降下來，大規(guī)模的應(yīng)用暫時還成問題。生物塑料與生物燃料一樣還存在與人爭糧的問題。所以現(xiàn)在很多公司以及研究機構(gòu)也在致力于研制用廢舊木材、秸稈等制成塑料的技術(shù)，以從根本上解決這個問題。此外，缺乏統(tǒng)一的生物塑料標志以及政府的支持力度還不夠大等都是非常重要的因素。
未來，等到超市的貨架上擺滿了由秸稈、甘蔗渣等廢料制成的第二代生物塑料產(chǎn)品，這些價格又跟普通產(chǎn)品幾乎一樣時，相信會有更多的消費者愿意把它們買回家。