企业追求可持续目标 植物基塑料受青睐——华尔街日报
Dieter Holger
作者:迪特尔·霍尔格2023年8月17日凌晨3:00(东部时间)|WSJ专业版
伊士曼化学公司每年从醋酸纤维素制成的生物塑料中获得超过10亿美元的销售额。图片来源:伊士曼化学/路透社未来将更多是塑料的天下。确切地说,是植物基塑料。
根据研究机构nova-Institute对100多家公司的审查,植物基塑料或生物塑料仅占全球塑料产量的1%,这一状况已持续十多年。生物塑料之所以未能大规模推广,主要是因为它们通常比传统的化石燃料基塑料贵50%至80%,但它们的产量现在每年增长14%,预计在未来五年内将达到塑料市场的3%。
nova-Institute创始人迈克尔·卡鲁斯表示,在某些情况下,生物塑料的扩张速度比再生塑料更快,比如在中国和日本等亚洲国家,这些国家正在强制要求使用更环保的材料。他说,即使全球塑料回收率有一天达到70%(目前约为9%),随着世界逐渐远离化石燃料基材料,生物塑料和由捕获的二氧化碳制成的材料将发挥重要作用。
“没有哪一种材料能单独完成这一任务,”卡鲁斯在谈到推动绿色转型的可持续材料时说道。
生物塑料的优势
生物塑料通常源自富含淀粉、糖分或纸浆的植物,如玉米、小麦、甘蔗、木材和棉花,这使得其成本高于化石燃料制成的塑料,因为农作物需要肥料和水等投入。但植物基塑料的环保特性正日益吸引企业关注,许多公司承诺到2030年前将采用更多可持续材料。
植物能吸收大气中的二氧化碳,这使得生产生物塑料的温室气体排放量至少比石油基塑料减少一半。某些生物塑料在环境中降解时产生的污染也更少。
广义上生物塑料分为两类:一类是具有类似塑料性能的材料(如眼镜和纺织品中使用的纸浆衍生醋酸纤维素),另一类是与传统塑料化学结构完全相同的生物塑料(如聚乙烯、聚酯和尼龙)。据nova研究所数据,目前约半数生物塑料可生物降解,意味着它们能更自然地分解且对生态环境危害更小。不过其中许多仍需工业堆肥设施才能降解,并不适合直接丢弃在家庭花园中。
一件含有植物基尼龙的Lululemon上衣。图片来源:Lululemon Athletica Inc.生物塑料的早期采用者包括Lululemon等时尚品牌,该公司计划到2030年用植物基尼龙替代大部分石油基尼龙。这家运动服饰公司的核心卖点是:通过植物制造化学结构完全相同的尼龙,既能实现无缝替换,又能减少近半数碳排放。
目前对生物塑料需求最强劲的是时尚和食品包装公司,但化妆品、电子产品以及工具等更耐用商品领域的企业兴趣也在上升,伊士曼化学首席技术官克里斯·基利安表示。
伊士曼曾是柯达的部门,其约100亿美元的年销售额中有超过10亿美元来自醋酸纤维素制成的生物塑料,这种材料已逾70年生产历史。伊士曼用棉短绒和木浆生产的醋酸纤维素,早期曾用于柯达胶片,如今正拓展至包装、纺织品等应用领域。2022年,伊士曼与Warby Parker签署协议,将该材料用于眼镜制造。
“它拥有巨大潜力,“他如此评价醋酸纤维素衍生塑料。
前路挑战
植物基塑料仍难推广,因石油基塑料价格低廉,但若企业持续增加采购且政府鼓励使用,价格可能下降。今年,拜登政府要求联邦机构评估生物材料(含塑料、燃料和医药)潜力。去年美国国防部宣布将12亿美元投入生物制造。欧盟也在讨论的包装法规中考虑强制使用生物塑料。
美国陶氏化学公司烯烃、芳烃及替代品全球可持续发展总监马纳夫·拉霍蒂表示,在美国,州和联邦政府层面都有支持将生物原料转化为乙醇等燃料的政策,但对植物基塑料尚未提供同等力度的支持。
“从需求端来看,这个市场已经蓄势待发,“他说,“但要让经济模式可行,还需要一定的政策支持。”
生物塑料规模化生产的另一大障碍在于其生命周期终结后的处理问题。只有化学结构与化石燃料塑料完全相同的植物基塑料,才能进入现有且不断增长的回收体系。全球有限的原料(多用于牛群和其他牲畜饲养)也对扩大生物塑料使用构成挑战。
解决方案之一:将农业废弃物转化为可回收塑料。
今年,陶氏与生物质精炼初创企业新能源蓝达成协议,采购由爱荷华州玉米秸秆制成的生物乙烯。陶氏将用这种材料生产传统可回收塑料,并销往交通运输、鞋类和包装行业的企业。
陶氏包装与特种塑料全球可持续发展总监海莉·劳里表示,公司已为卡骆驰鞋履和路威酩轩集团香水包装提供生物塑料,目前面临供不应求的局面。
“我们正在努力寻找更多原料来源,“她说,“客户需求非常明确,关键在于找到具有商业可行性的生物原料供应渠道。”
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刊登于2023年8月18日印刷版,标题为《企业追逐绿色目标推动植物基塑料扩张》。