1、内容内容o发展生态塑料的目的和意义发展生态塑料的目的和意义o国内外生态塑料的发展现状国内外生态塑料的发展现状o未来生态塑料的发展未来生态塑料的发展n困难和机遇困难和机遇n2019年日本世博会的经验借鉴年日本世博会的经验借鉴o建议采取的措施建议采取的措施o跟进跟进发展生态塑料的目的和意义发展生态塑料的目的和意义o在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口,“白色污白色污染染”严重的背景下，推动严重的背景下，推动“生态塑料生态塑料”的应用乃至的应用乃至催生一个新的催生一个新的“生态塑料生态塑料”产业已成为我国新材料产业已成为我国新材料发展的一个重大方向发展的一个重大方
2、向o把环境友好的，来源于可再生资源的生态塑料推进把环境友好的，来源于可再生资源的生态塑料推进到到2019年的北京奥运会和年的北京奥运会和2019年上海世博会上，对年上海世博会上，对发展一个绿色材料经济将起到巨大的宣传推动作用发展一个绿色材料经济将起到巨大的宣传推动作用o推动生物技术和材料产业的合作推动生物技术和材料产业的合作o解决我国大量发酵企业解决我国大量发酵企业“吃不饱吃不饱”的问题的问题“生态塑料”，是一种不依赖于石油资源、来源于以阳光和二氧化碳为能源和碳源的淀粉和纤维素等可再生资源,通过生物技术转化为聚合物的高科技材料。如PLA和PHA等 国外生态材料的发展现状国外生态材料的发展现状o
3、许多跨国公司研发了生态塑料或环保材许多跨国公司研发了生态塑料或环保材料料nCargill Dow(NatureWork PLA),BASF(Ecoflex),ADM(联手联手Metabolix的的PHA),P&G(连手连手Kaneka的的Nodax PHA)等等n下游许多下游许多跨国公司也研发和使用上述公司的生态塑跨国公司也研发和使用上述公司的生态塑料料:如丰田汽车、三井化学、松下电器、索尼、三如丰田汽车、三井化学、松下电器、索尼、三洋电器、三菱塑料、三菱化工等知名企业洋电器、三菱塑料、三菱化工等知名企业n2000年悉尼奥运会使用了年悉尼奥运会使用了Novomont公司的淀粉生公司的淀粉生态塑
4、料态塑料n2019年的日本世博会大量使用了生态塑料来展示年的日本世博会大量使用了生态塑料来展示与自然的和谐与自然的和谐国内生态材料的发展现状国内生态材料的发展现状o国内初期主要由小型塑料加工企业开始，走国内初期主要由小型塑料加工企业开始，走过了十分艰难的过程。过了十分艰难的过程。过去的过去的2020年中国环境友好材料年中国环境友好材料EDPEDP走过了艰难的路程走过了艰难的路程o过去生产的过去生产的EDP都是淀粉与都是淀粉与PE、PP或或PS的的共混物，只是部分降解共混物，只是部分降解o这些这些EDP比其他石油化工塑料贵比其他石油化工塑料贵,因为石油便因为石油便宜宜o没有统一的标准可以评价生物
5、降解行为没有统一的标准可以评价生物降解行为o许多许多EDP公司诞生，然后又消失了公司诞生，然后又消失了未来生态塑料的发展冬去春来冬去春来国内生态材料的发展现状国内生态材料的发展现状o国内许多大型企业，特别是生物技术企业加入了生态塑国内许多大型企业，特别是生物技术企业加入了生态塑料的研发：料的研发：n华北制药厂、安徽丰原集团、华源生命、吉林酒精、鲁抗、星湖华北制药厂、安徽丰原集团、华源生命、吉林酒精、鲁抗、星湖集团、江苏蓝天集团、浙江海正集团有限公司等集团、江苏蓝天集团、浙江海正集团有限公司等o同时也产生了许多较小的生物技术生态塑料企业：同时也产生了许多较小的生物技术生态塑料企业：n天津国韵生物
6、科技有限公司、宁波天安生物材料有限公司、上海天津国韵生物科技有限公司、宁波天安生物材料有限公司、上海同杰良生物材料有限公司、广东联亿生物工程公司等同杰良生物材料有限公司、广东联亿生物工程公司等o许多大型材料公司也加入了生态塑料的研发：许多大型材料公司也加入了生态塑料的研发：n上海化工厂、内蒙蒙西高科技集团公司、吉林化工集团公司、北上海化工厂、内蒙蒙西高科技集团公司、吉林化工集团公司、北京燕山石油化工股份有限公司、中海油、金发科技、仪征纤维等京燕山石油化工股份有限公司、中海油、金发科技、仪征纤维等o传统的环境友好材料公司仍然在谋求新的发展传统的环境友好材料公司仍然在谋求新的发展n肇庆市华芳降解塑
7、料有限公司、三九苏石降解树脂有限公司、深肇庆市华芳降解塑料有限公司、三九苏石降解树脂有限公司、深圳茂达生化有限公司等圳茂达生化有限公司等生态塑料生态塑料冬去春来的原因冬去春来的原因 可持续发展受困于石油的供应可持续发展受困于石油的供应经济的发展加深了对石油的依赖经济的发展加深了对石油的依赖经济的发展导致更多的废弃塑料污染经济的发展导致更多的废弃塑料污染-白色污染环境保白色污染环境保护对完全可生物降解的生态材料的需求护对完全可生物降解的生态材料的需求完全可生物降解生态材料技术的日益完善完全可生物降解生态材料技术的日益完善2019北京奥运会和北京奥运会和2019上海世博会提供了一个广泛宣上海世博会
8、提供了一个广泛宣传的好机会传的好机会世世 界与界与 中中 国国WORLD&CHINA可持续发展受困于石油的供应可持续发展受困于石油的供应o依照我国目前的经济发展及其相应的石油消耗速度，我国石油依照我国目前的经济发展及其相应的石油消耗速度，我国石油存贮将在存贮将在20年后消耗尽年后消耗尽o我国石油供应将越来越依赖于进口我国石油供应将越来越依赖于进口(2019年年1.2亿吨）亿吨）o中东局势影响石油的供应中东局势影响石油的供应o塑胶产业是中国充满生机的重点产业之一，与之密切相关的电塑胶产业是中国充满生机的重点产业之一，与之密切相关的电子、电器制造业，玩具业等，已发展成为世界市场的供应地子、电器制造
9、业，玩具业等，已发展成为世界市场的供应地o中国的塑胶贸易进出口的增减直接影响着世界特别是远东地区中国的塑胶贸易进出口的增减直接影响着世界特别是远东地区的塑料市场价格的塑料市场价格o预测预测2019年中国大陆年中国大陆ABS树脂的需求量为树脂的需求量为330万吨，市场规万吨，市场规模世界第一，聚苯乙烯的需求量为模世界第一，聚苯乙烯的需求量为280万吨，约占全球总需求万吨，约占全球总需求量的量的1/5，聚乙烯需求量聚乙烯需求量600万吨以上万吨以上，其市场规模仅次于西，其市场规模仅次于西欧和北美，列世界第三位欧和北美，列世界第三位 按吨聚乙烯消耗吨原按吨聚乙烯消耗吨原油计算，生产万吨聚油计算，生产
10、万吨聚乙烯需消耗乙烯需消耗60006000万吨原油万吨原油经济的发展加深了对石油的依赖经济的发展加深了对石油的依赖o2019年我国塑料原料生产企业基本上满负荷运行，年我国塑料原料生产企业基本上满负荷运行，但产品还是供不应求，缺口高达上千万吨但产品还是供不应求，缺口高达上千万吨o2019年仅聚乙烯需求量就将比去年增长年仅聚乙烯需求量就将比去年增长10.2%o中国已成为世界上最大的聚乙烯进口国，中国已成为世界上最大的聚乙烯进口国，2019年年进口总量达到进口总量达到470万吨万吨o国内聚乙烯消费总量今年可能最高为国内聚乙烯消费总量今年可能最高为920万吨，也万吨，也就是说就是说51%需要进口需要进
11、口o需求量的旺盛是导致塑料原料价格上扬的根本原因需求量的旺盛是导致塑料原料价格上扬的根本原因 大量的原油消耗于大量的原油消耗于生产环境不友好的生产环境不友好的塑料，进一步加剧塑料，进一步加剧了石油危机了石油危机经济的发展导致更多的废弃塑料污染经济的发展导致更多的废弃塑料污染-白色白色o塑料生产和消耗随着经济的发展日益增加塑料生产和消耗随着经济的发展日益增加o塑料产量和价格取决于石油产量和价格塑料产量和价格取决于石油产量和价格国内市场对塑料制品的需求国内市场对塑料制品的需求0 010102020303040405050606070708080199919992000200020052005201
12、02010YearMillion Tonsc2019年中国进口了一千万吨树脂年中国进口了一千万吨树脂19%19%22%22%59%59%2019年的中国塑料消耗年的中国塑料消耗农业农业包装包装其他其他总塑料消耗三千万吨以上总塑料消耗三千万吨以上包装工业消耗了包装工业消耗了6百万吨塑料百万吨塑料如何处理日益增加的废弃塑料？如何处理日益增加的废弃塑料？现有的处理手段有下面几个现有的处理手段有下面几个分离和循环利用分离和循环利用焚烧焚烧光降解光降解生物降解生物降解 Biodegradable Plastics！绿色塑料绿色塑料 Green Plastics-生态塑料生态塑料纸代塑纸代塑环境保护对生态
13、塑料的需求环境保护对生态塑料的需求o至少有至少有50以上的塑料是需要被及时降解的，包以上的塑料是需要被及时降解的，包括农用塑料和包装材料括农用塑料和包装材料o20192019年中国将需要至少一千二百五十万吨生态塑料年中国将需要至少一千二百五十万吨生态塑料（当然价格是决定因素）（当然价格是决定因素）(可能节省可能节省20002000万吨原油万吨原油)何种生态塑料符合发展的需要何种生态塑料符合发展的需要?o具有下列性能的塑料最符合发展的需要具有下列性能的塑料最符合发展的需要:n最好完全生物可降解最好完全生物可降解n最好完全生物合成，绿色制造工艺最好完全生物合成，绿色制造工艺n最好完全基于可再生的生
14、产原料最好完全基于可再生的生产原料n可热加工性可热加工性 n机械性能可调节性机械性能可调节性n价格便宜价格便宜生物降解生态材料技术的日益完善生物降解生态材料技术的日益完善o只有几种材料具有上述性能，并已有少量在市场销售只有几种材料具有上述性能，并已有少量在市场销售:n全淀粉材料全淀粉材料n聚乳酸聚乳酸PLA n聚羟基脂肪酸酯聚羟基脂肪酸酯PHAn二氧化碳聚合物二氧化碳聚合物n上述聚合物的共混物上述聚合物的共混物n其他其他上述上述生态塑料生态塑料的优缺点的优缺点n全淀粉材料全淀粉材料 o便宜，但可加工性差便宜，但可加工性差 n聚乳酸聚乳酸o相对便宜，可加工性好，有些性能限制了相对便宜，可加工性好
15、，有些性能限制了广泛应用广泛应用n聚羟基脂肪酸酯聚羟基脂肪酸酯 o相对较贵，机械性能多样，可加工性好相对较贵，机械性能多样，可加工性好n二氧化碳聚合物二氧化碳聚合物o相对便宜，可加工性好，有些性能限制了相对便宜，可加工性好，有些性能限制了广泛应用广泛应用PLA和和PHA的共混物极大的改善了的共混物极大的改善了PLA的性能的性能PLA/PHBHHx RatioEnergy to Break(N-m)0.00.51.01.52.02.5100/090/1080/2060/4040/60Small addition of PHBHHx dramatically improves PLAs tough
16、ness 上述绿色材料都是可再生的上述绿色材料都是可再生的只有可持续发展才是塑料的将来只有可持续发展才是塑料的将来Sustainable development is the only choiceE.coliA.hydrophilaphaA+phaB+phaC+vgbPHA 的生产可用重组微生物来实现的生产可用重组微生物来实现重组微生物合成重组微生物合成PHAPHA的能力可得到大大的加强的能力可得到大大的加强024681012Pure GnLa:Gn=1:3 La:Gn=1:2 La:Gn=1:1 La:Gn=2:1Pure La01020304050 CDW PHBHHx contentC
17、DW(g/L)and PHBHHx content(%)Different Carbon Source 3HHx fraction3HHx fraction(mol%)Carbon Sources20 g/L CDW+50%PHBHHx传统塑料的生产产生大量的二氧化碳传统塑料的生产产生大量的二氧化碳Power GenerationRefineryPolymer FacilityConsumer ProductCompanyConsumer StoreConverterCornDextroseFermentationLactic AcidPolymer聚乳酸聚乳酸 PLAPLA如何制造如何制造?
18、Corn ProcessingCargill Dow HLA/PLA FacilityConsumer ProductCompanyConsumer StoreConverterNatureWorks PLA 生产有利于减少二氧化碳生产有利于减少二氧化碳Power Generation2019北京奥运会和北京奥运会和2019上海世博会上海世博会奥运会将使用大量的各种包装材料，使用生态塑奥运会将使用大量的各种包装材料，使用生态塑料无疑对构成料无疑对构成“高科技奥运和绿色奥运高科技奥运和绿色奥运”有显有显示度的作用示度的作用,同时可以对这个新材料产业有很大同时可以对这个新材料产业有很大的促进作用的
19、促进作用生产生产PHA的公司的公司PHA Producing Companies Chemie Linz AG,Austria(1980s-1990s)Chemie Linz AG,Austria(1980s-1990s)ICI,UK(1980s-1990s)ICI,UK(1980s-1990s)Metabolix,USA(1980s-Present)(2019Metabolix,USA(1980s-Present)(2019年年ADMADM加入加入)P&G,USA(1990s-Present)P&G,USA(1990s-Present)Kaneka,Japan(1990s-Present)K
20、aneka,Japan(1990s-Present)BASF,Germany(1990s-Present)BASF,Germany(1990s-Present)Biocycle,Brazil(1990s-Present)Biocycle,Brazil(1990s-Present)2019-2000:2019-2000:江门生物技术开发中心江门生物技术开发中心 2019-2000:2019-2000:天津北方食品公司天津北方食品公司 2000-2000-今今:广东联亿生物公司广东联亿生物公司 2000-2000-今今:宁波天安生物材料公司宁波天安生物材料公司 2000-2000-今今:江苏南天集
21、团江苏南天集团 2019-2019-今今:天津国韵生物科技有限公司天津国韵生物科技有限公司 2019-2019-今今:深圳奥贝尔科技有限公司深圳奥贝尔科技有限公司 同时国内已经形成了同时国内已经形成了10万吨的乳万吨的乳酸生产能力，可以与国外公司合酸生产能力，可以与国外公司合作生产聚乳酸作生产聚乳酸PLA。大型发酵企。大型发酵企业竞相进入聚乳酸市场业竞相进入聚乳酸市场困难和机遇困难和机遇o政府没有清楚的管理规定来鼓励发展生态塑料和应用生态塑料政府没有清楚的管理规定来鼓励发展生态塑料和应用生态塑料（如何推动鼓励绿色包装的政策和立法？如何推动鼓励绿色包装的政策和立法？）o有些城市实行鼓励生态塑料应
22、用的政策，但是未得到认真执行有些城市实行鼓励生态塑料应用的政策，但是未得到认真执行（市场的力量加上优惠政策？市场的力量加上优惠政策？）o目前生态塑料生产成本高于现存的塑料（目前生态塑料生产成本高于现存的塑料（正在趋于相等？何时正在趋于相等？何时相等？相等？）o没有大的公司致力于生态塑料的应用（没有大的公司致力于生态塑料的应用（如何推动鼓励绿色包装如何推动鼓励绿色包装的政策和立法？的政策和立法？）o没有强有利的机构能大力推动生态塑料的发展和应用（没有强有利的机构能大力推动生态塑料的发展和应用（中国塑中国塑料协会降解塑料专委会？或成立其他机构？料协会降解塑料专委会？或成立其他机构？）o资金的缺乏（
23、资金的缺乏（许多风险基金有意介入许多风险基金有意介入）一些城市禁止使用不可降解材料作为快餐盒一些城市禁止使用不可降解材料作为快餐盒困难和机遇困难和机遇o各国政府认识到可持续发展与环保的关系，大力鼓各国政府认识到可持续发展与环保的关系，大力鼓励开发生态材料励开发生态材料（我国提出可循环经济！我国提出可循环经济！）o中东局势的不稳，石油价格上涨中东局势的不稳，石油价格上涨,呼唤可再生原料呼唤可再生原料代替石油代替石油（我国成为第二大石油进口国！我国成为第二大石油进口国！）o2019年北京奥运会年北京奥运会、2019年上海世博会和年上海世博会和2019年年广州亚运会（广州亚运会（提供了一个宣传可循环
24、经济、绿色经提供了一个宣传可循环经济、绿色经济和绿色济和绿色GDP的理想场合的理想场合）困难和机遇困难和机遇o大公司开始认识到了生态塑料的重要性，并愿意开大公司开始认识到了生态塑料的重要性，并愿意开发、生产和使用发、生产和使用o生产淀粉生产淀粉PE材料的技术可很快地转化为完全降材料的技术可很快地转化为完全降解材料如淀粉解材料如淀粉PHA或淀粉或淀粉PLA等等o塑料产业经过了一个世纪的不断开发和不断完善，塑料产业经过了一个世纪的不断开发和不断完善，才成为今天材料产业的支柱。生态塑料完全可以借才成为今天材料产业的支柱。生态塑料完全可以借助塑料成功的经验，缩短发展时间，尽快达到辉煌助塑料成功的经验，
25、缩短发展时间，尽快达到辉煌困难和机遇困难和机遇o国家自然科学基金、科技部等也有专项基金支持开国家自然科学基金、科技部等也有专项基金支持开发生态塑料发生态塑料,充分显示了政府对环境保护和新材料充分显示了政府对环境保护和新材料产业的重视产业的重视o大型企业不仅在研发上投入，而且已经建立和正在大型企业不仅在研发上投入，而且已经建立和正在建设生产设施（丰原集团、华药、中海油等）建设生产设施（丰原集团、华药、中海油等）o大型企业有大量的空闲生产能力和设备供生产材料大型企业有大量的空闲生产能力和设备供生产材料之用之用o国外企业携带成熟的技术进入中国国外企业携带成熟的技术进入中国(Cargill Dow,三
26、井化学等）三井化学等）大量的大型企业大量投入生大量的大型企业大量投入生产生态材料，也可能产生恶产生态材料，也可能产生恶性竞争的问题，损害生态塑性竞争的问题，损害生态塑料产业的健康发展。料产业的健康发展。知识产权的问题？知识产权的问题？2019年日本爱知县世博会的经验借鉴年日本爱知县世博会的经验借鉴o应日本通产省和世博会组委会的邀请，北京应日本通产省和世博会组委会的邀请，北京奥组委一行奥组委一行7人在人在2019年年5月月15-21日访日访问了日本生态材料产业界和世博会问了日本生态材料产业界和世博会o日本世博会的生态材料应用项目主要由日本世博会的生态材料应用项目主要由日本日本生物工业协会生物工业
27、协会组织进行的组织进行的2019年日本爱知县世博会的经验借鉴年日本爱知县世博会的经验借鉴o2019年日本世博会引入生态塑料的根据：n20192019年年1212月通过的日本月通过的日本生物技术战略指导纲领生物技术战略指导纲领n20192019年年1212月通过的月通过的生物质日本战略生物质日本战略n20192019年年5 5月日本世博会组委会通过的月日本世博会组委会通过的保护生态声明保护生态声明，明确指出明确指出“将在世博会中使用生物可降解的塑料餐具将在世博会中使用生物可降解的塑料餐具”n20192019年年1 1月月20192019年年3 3月日本世博会组委会讨论了在月日本世博会组委会讨论了
28、在20192019年世博会中使用生物可降解塑料的细节：年世博会中使用生物可降解塑料的细节：o确立了购买生物可降解塑料产品的技术标准确立了购买生物可降解塑料产品的技术标准o如何进行生物可降解塑料的循环利用如何进行生物可降解塑料的循环利用o对可能使用的产品进行了堆肥试验对可能使用的产品进行了堆肥试验2019年日本爱知县世博会的经验借鉴年日本爱知县世博会的经验借鉴o相关厂家（三井化学、三菱树脂、三菱化学、相关厂家（三井化学、三菱树脂、三菱化学、Toray、Unitika、Kurray、Asahi Kasei、Toyo Seikan Kaisha等）供等）供给了世博会给了世博会n2千千2百百70万一次
29、性的餐具万一次性的餐具n一百一百20万可重复利用的生态材料餐具（包括托盘，容器，杯子等）万可重复利用的生态材料餐具（包括托盘，容器，杯子等）n同时还有大量用生态材料做成的路标、地图、入场卷和遮阳布等同时还有大量用生态材料做成的路标、地图、入场卷和遮阳布等建议采取的措施建议采取的措施o生态塑料的推广将是一个长期的工作生态塑料的推广将是一个长期的工作:n赢得各级政府的支持，实现可持续发展和绿色赢得各级政府的支持，实现可持续发展和绿色GDP的目标的目标o建议生态塑料生产商和大型生态塑料使用公司携建议生态塑料生产商和大型生态塑料使用公司携起手来共同倡导使用来自可再生资源的、完全环起手来共同倡导使用来自
30、可再生资源的、完全环境友好的生态塑料境友好的生态塑料行动计划行动计划主要国内外生态塑主要国内外生态塑料料 生产厂家生产厂家跨国公司和跨国公司和主要生态塑主要生态塑料使用者料使用者08办办奥组委奥组委奥科委奥科委北京新材料中心北京新材料中心清华大学清华大学2019年年”绿绿色材料奥运奥色材料奥运奥运运”协调小组协调小组从政府、金融机从政府、金融机构和有志于构和有志于推动生态塑料产推动生态塑料产业的工业界和金业的工业界和金融界的财政支持融界的财政支持 2019奥运会、奥运会、2019上海世博会和上海世博会和2019广州亚运会广州亚运会催生一个生态材料产业（与决策机构沟通以产生税收或其他的政策优惠！
31、行动计划行动计划o为北京奥组委、上海世博会和广州亚运会出谋献策为北京奥组委、上海世博会和广州亚运会出谋献策n在北京设立一个由工业界支持的生态塑料促进小组在北京设立一个由工业界支持的生态塑料促进小组办公室，负责与奥组委的沟通。办公室，负责与奥组委的沟通。n争取政府在生态塑料原料进口和生产方面的税收优争取政府在生态塑料原料进口和生产方面的税收优惠甚至减免。惠甚至减免。n为奥组委设立标准、评价和推荐合适的生态塑料为奥组委设立标准、评价和推荐合适的生态塑料n组织一个由组织一个由2019年上海世博会组成的访问团参观日年上海世博会组成的访问团参观日本世博会，了解村里生态塑料的使用情况本世博会，了解村里生态塑料的使用情况n促成生态塑料国内外企业联合推进绿色奥运、绿色促成生态塑料国内外企业联合推进绿色奥运、绿色世博会和绿色亚运会世博会和绿色亚运会n2019年年6月月1516日的日的“绿色材料、绿色奥运绿色材料、绿色奥运”展览展览会会谢谢
