機(jī)遇還是挑戰(zhàn)？亞太PLA項(xiàng)目穩(wěn)步推進(jìn)，歐美多個(gè)PLA項(xiàng)目卻紛紛夭折…

2024-07-24 11:17:29廢塑料新觀察閱讀量：872      我要評(píng)論

導(dǎo)讀：7月12日，美國芝加哥——艾地盟Archer Daniels MidlandADM(ADM)和LG化學(xué)(LG Chem.)宣布，他們之前合作的乳酸(LA)和聚乳酸(PLA)生產(chǎn)項(xiàng)目將不會(huì)繼續(xù)推進(jìn)

　　【包裝印刷產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】2024年7月12日，美國芝加哥——艾地盟Archer Daniels MidlandADM(ADM)和LG化學(xué)(LG Chem.)宣布，他們之前合作的乳酸(LA)和聚乳酸(PLA)生產(chǎn)項(xiàng)目將不會(huì)繼續(xù)推進(jìn)，兩家公司早些時(shí)候選擇美國伊利諾伊州迪凱特作為計(jì)劃中的工廠所在地，包括ADM擁有多數(shù)股權(quán)的GreenWise Lactic和LG化學(xué)擁有多數(shù)股權(quán)的伊利諾伊州生物化學(xué)(LG Chem Illinois Biochem)。

　　合資企業(yè)GreenWise Lactic原本計(jì)劃每年生產(chǎn)高達(dá)15萬噸的高純度玉米基LA。第二家合資企業(yè)LG Chem Illinois Biochem原本計(jì)劃利用LG化學(xué)在生物基塑料方面的專業(yè)知識(shí)建造一座工廠，預(yù)計(jì)該工廠將使用GreenWise Lactic的產(chǎn)品，每年生產(chǎn)約7.5萬噸PLA。

　　LA、PLA項(xiàng)目的挑戰(zhàn)

　　ADM表示，自2022年宣布該項(xiàng)目以來，建筑成本飆升。ADM考慮了各種各樣的選擇，但很明顯這些項(xiàng)目無法實(shí)現(xiàn)對(duì)投資者資本的利益最大化，無法滿足ADM的收益目標(biāo)。盡管如此，ADM仍在化工行業(yè)中的脫碳方面處于領(lǐng)先地位，還將繼續(xù)擴(kuò)大其生物解決方案產(chǎn)品的組合，以滿足對(duì)可持續(xù)方案日益增長的需求。

　　在過去的兩年里，還有其他公司也在PLA項(xiàng)目上遇到了挑戰(zhàn)！

　　2023年去年6月，科碧恩(Corbion)和 TotalEnergies就宣布，將不再在法國格朗普茨(Grandpuits)建設(shè)新的PLA生物塑料工廠，盡管不再拓展新的項(xiàng)目，但他們?nèi)栽诶^續(xù)推進(jìn)PLA市場的其他項(xiàng)目。例如，在泰國羅勇運(yùn)營著年產(chǎn)75,000噸PLA的生產(chǎn)設(shè)施，并推出了新的PLA生物聚合物產(chǎn)品。這表明，雖然某些項(xiàng)目可能會(huì)停止，但公司內(nèi)部對(duì)PLA生產(chǎn)和發(fā)展的總體規(guī)劃仍然很強(qiáng)大。

　　在更早些時(shí)候，NatureWorks宣布對(duì)其在泰國的生物聚合物制造工廠進(jìn)行重大擴(kuò)建，重點(diǎn)是進(jìn)一步增加PLA的產(chǎn)量。值得注意的是，目前還沒有任何有關(guān)該項(xiàng)目暫停的具體報(bào)道，表明該項(xiàng)目正在按計(jì)劃進(jìn)行。

　　近年來，中國企業(yè)也在顯著擴(kuò)大PLA的生產(chǎn)能力。例如，中國某集團(tuán)有雄心勃勃的計(jì)劃，到2023年將PLA的產(chǎn)能從5萬噸增加到70萬噸。浙江某公司也一直積極提高產(chǎn)能，目前年產(chǎn)量可達(dá)50,000噸。還有一企業(yè)也正在廣西投資一個(gè)大型PLA項(xiàng)目，該項(xiàng)目預(yù)計(jì)每年生產(chǎn)50萬噸，投入運(yùn)營后將大大提高PLA的供應(yīng)量(相關(guān)數(shù)據(jù)來自Compost Bag China)。在過去一兩年中并沒有報(bào)道表明相關(guān)中國企業(yè)停止PLA項(xiàng)目的案例，更多的報(bào)道反而是增加產(chǎn)量、滿足對(duì)生物降解塑料日益增長的需求，這一是由中國對(duì)可持續(xù)包裝解決方案日益增長的需求和減少塑料污染所推動(dòng)的。

　　總體而言，全球PLA市場面臨著諸如高生產(chǎn)成本和技術(shù)限制等挑戰(zhàn)，歐美地區(qū)相繼有好幾家公司紛紛宣布放棄或暫停PLA項(xiàng)目，但中國和東南亞的公司仍在繼續(xù)擴(kuò)大生產(chǎn)能力，以滿足日益增長的對(duì)環(huán)保材料需求。

　　PLA特性及應(yīng)用

　　PLA由可再生植物資源制成，與傳統(tǒng)的石油基塑料相比，具有顯著的環(huán)保優(yōu)勢。此外，PLA具有良好的可塑性和成型性，可以被制成各種形狀的產(chǎn)品，滿足不同行業(yè)的需求。PLA廣泛應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)，如醫(yī)療、汽車、航空航天、建筑等。在醫(yī)療領(lǐng)域，PLA可以用于生物醫(yī)學(xué)器械、組織工程等方面。由于PLA材料具有可降解的特性，可用于制造支架、縫線、組織再生材料等醫(yī)療器械。在汽車和航空航天領(lǐng)域，PLA可以用于制造輕型零部件，減少整車重量，提高燃油效率。在建筑領(lǐng)域，PLA可以用于制造模型、原型設(shè)計(jì)等，加速建筑過程，減少成本。PLA在材料科學(xué)研究中也發(fā)揮著重要的作用。

　　隨著科技的不斷進(jìn)步、3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展，PLA材料也不斷被賦予新的功能性，在不斷的創(chuàng)新和發(fā)展。3D打印的臨時(shí)植入物和支架已被廣泛用于治療骨缺損和疾病，因?yàn)樗鼈兛梢栽谟线^程中逐漸被人體吸收，因此可以避免二次手術(shù)將其移除。這不僅減少了手術(shù)費(fèi)用，還減少了愈合期間的疼痛和健康問題。PLA是最常用于骨科應(yīng)用的可生物降解聚合物之一，即支架、螺釘和藥物輸送，近年來開發(fā)和研究了具有突出性能的不同PLA金屬復(fù)合材料。

　　PLA作為一種生物降解聚合物，在紡織品領(lǐng)域中也有著廣泛的應(yīng)用。PLA在紡織品領(lǐng)域中的應(yīng)用主要基于生物降解性、生物相容性和透濕性，使得其成為一種環(huán)保、舒適和功能性優(yōu)良的紡織品材料，滿足人們對(duì)可持續(xù)發(fā)展和舒適穿著的需求。

　　形狀記憶聚合物是一種能記住原始形狀的聚合物，在一定條件下改變其形狀，并能通過施加如熱、電、磁場等刺激，又恢復(fù)到原始形狀的高分子材料。PLA也可用作形狀記憶聚合物的生成制作過程。如下圖所示，圖(a)是具有人字形結(jié)構(gòu)的PLA產(chǎn)品，圖(b)展示當(dāng)折疊時(shí)，物體體積變小，展開時(shí)，物體體積變大幾乎恢復(fù)到原狀。

　　歐洲一次性塑料指南

　　歐盟一次性塑料指南(SUPD)對(duì)某些類型的塑料的使用進(jìn)行了限制，包括在一次性產(chǎn)品中使用PLA。該指令旨在減少某些塑料產(chǎn)品對(duì)環(huán)境，特別是海洋環(huán)境的影響。以下是SUPD下與PLA有關(guān)的要點(diǎn)：

　　SUPD囊括范圍：環(huán)保署的目標(biāo)是經(jīng)常在海洋垃圾中發(fā)現(xiàn)的一次性塑膠產(chǎn)品。這包括氣球棒、餐具、盤子、吸管和其它食物容器。

　　可生物降解塑料：該指南涵蓋所有類型的一次性塑料，包括可生物降解和可堆肥塑料。PLA和類似材料的納入進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了該指令在減少塑料污染方面的普適性，盡管這些材料的可生物降解性已被廣泛申明。

　　市場限制：特定的一次性塑料制品禁止投放市場。這包括由PLA制成的物品，尤其是當(dāng)它們屬于指南囊括的產(chǎn)品類別時(shí)(如餐具、盤子、吸管等)。

　　標(biāo)簽要求：對(duì)于某些產(chǎn)品，包括由可生物降解塑料制成的產(chǎn)品，有強(qiáng)制性標(biāo)簽要求，以告知消費(fèi)者產(chǎn)品中塑料的存在形式、恰當(dāng)?shù)南M(fèi)后處理方法以及亂扔垃圾產(chǎn)生的負(fù)面影響。

　　生產(chǎn)者責(zé)任延申∶一次性塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)商須遵守生產(chǎn)者責(zé)任延申計(jì)劃。這意味著他們要承擔(dān)廢物管理、清理和公眾意識(shí)宣傳活動(dòng)的費(fèi)用。

　　SUPD可能造成了歐美地區(qū)PLA市場的停滯，因?yàn)樯a(chǎn)商必須遵守嚴(yán)格的要求，這限制了PLA這一傳統(tǒng)一次性產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用。為了適應(yīng)這些法規(guī)，同時(shí)也促進(jìn)了各公司在創(chuàng)新和新產(chǎn)品上的投入：持續(xù)生成的新產(chǎn)品的同時(shí)，要滿足歐盟的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。

　　歐洲包裝和包裝廢棄物指令

　　歐盟包裝和包裝廢棄物指令(PPW)對(duì)PLA和其他生物塑料在包裝中的使用施加了一定的限制：到2030年，所有包裝必須是可回收或可重復(fù)使用的。這些限制是更廣泛監(jiān)管努力的一部分，旨在減少對(duì)環(huán)境的影響，促進(jìn)使用更可持續(xù)的材料，但同樣也為PLA行業(yè)帶來了重大挑戰(zhàn)。

　　可回收性要求：該指令強(qiáng)調(diào)包裝材料必須是可回收的。PLA雖然可堆肥，但對(duì)回收設(shè)施構(gòu)成了挑戰(zhàn)，因?yàn)樗枰I(yè)堆肥設(shè)施，而這些設(shè)施在歐洲并不普遍。

　　廢物管理：該指令設(shè)定了減少包裝廢物的目標(biāo)，并鼓勵(lì)使用在現(xiàn)有廢物處理系統(tǒng)中易于管理的材料。PLA與這些系統(tǒng)的兼容性與其他塑料相比是有限的。

　　可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)包裝材料的整個(gè)生命周期，從生產(chǎn)到處理需要一個(gè)及其相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。該指令促進(jìn)使用對(duì)環(huán)境影響較小的材料，但是由于采購和加工要求，這對(duì)PLA來說可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。

　　市場經(jīng)濟(jì)：公司越來越關(guān)注符合指令規(guī)定的可回收性或可重復(fù)使用標(biāo)準(zhǔn)的材料。這種轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)移了對(duì)PLA和其它生物塑料的投資和創(chuàng)新，經(jīng)濟(jì)可行性被削弱。

　　以上這些因素使得PLA的使用在歐盟包裝指令的現(xiàn)行監(jiān)管框架下不太有利，在評(píng)估PLA項(xiàng)目的可行性時(shí)，可能正是這種監(jiān)管和約束，導(dǎo)致ADM和LG化學(xué)等歐美地區(qū)公司面臨更多政策和經(jīng)濟(jì)上的考慮。

　　根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)機(jī)構(gòu)的報(bào)告，預(yù)計(jì)亞太地區(qū)PLA市場在2022年至2029年的預(yù)測期內(nèi)將大幅增長，將以12.1%的復(fù)合年增長率增長，到2029年將達(dá)到1,136,475.79萬美元。推動(dòng)PLA市場增長的主要因素是對(duì)防止氧氣和水滲透的多層包裝的需求不斷增加、包裝行業(yè)對(duì)可生物降解包裝替代品的需求不斷增加，PLA可以替代石油基聚合物，農(nóng)業(yè)對(duì)生物基塑料薄膜的需求不斷增長。值得注意的是，即使在亞太地區(qū)，不同地區(qū)PLA市場發(fā)展也存在差異，這是因?yàn)楦鞯貙?shí)施的嚴(yán)格但具差異的環(huán)保規(guī)定。

　　修訂包裝指令中生物降解性要求的選項(xiàng)

　　關(guān)于生物降解性和可堆肥性更嚴(yán)格要求的實(shí)施將導(dǎo)致許多包裝生產(chǎn)商難以遵守這種變革。即使到2020年，許多公司也難以認(rèn)同進(jìn)入這樣一個(gè)市場在經(jīng)濟(jì)上是可行的。由于現(xiàn)有的一部分可生物降解包裝，隨著新指令的頒布，被用于替換不可生物降解的包裝上，從而產(chǎn)生環(huán)境上的積極影響。指令的實(shí)施將促進(jìn)可生物降解包裝產(chǎn)品的消費(fèi)和生產(chǎn)，并有助于創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)，可生物降解的包裝還有許多積極的益處，如在堆肥設(shè)施處置的可能性。

　　但它也會(huì)導(dǎo)致更高的包裝成本。從消費(fèi)者的角度來看，堆肥習(xí)慣的養(yǎng)成將直接影響包裝的回收率，這將直接影響回收效益(獲得附加價(jià)值，節(jié)約能源，減少資源消耗等)。從環(huán)境影響來看，可生物降解產(chǎn)品的總體效益不如可回收產(chǎn)品的環(huán)境效益顯著。目前，生產(chǎn)商更側(cè)重于開發(fā)生物基包裝產(chǎn)品和市場，而不考慮最終產(chǎn)品的可生物降解性，因?yàn)橘Y源來源的收益優(yōu)于生命周期管理的收益。

　　可生物降解和可堆肥塑料產(chǎn)品和包裝在循環(huán)經(jīng)濟(jì)中的相關(guān)性

　　早在2015年，歐盟委員會(huì)通過了一項(xiàng)歐盟循環(huán)經(jīng)濟(jì)行動(dòng)計(jì)劃，以激勵(lì)歐洲向循環(huán)經(jīng)濟(jì)過渡。越來越多的塑料產(chǎn)品和包裝以“可生物降解”或“(家庭)可堆肥”的方式銷售，這引發(fā)了一個(gè)新問題：在向循環(huán)經(jīng)濟(jì)過渡的背景下，塑料的可生物降解性和可堆肥性在多大程度上有益？本研究評(píng)估了使用此類產(chǎn)品的影響，并確定了與再利用和其他形式的回收相比，產(chǎn)品或包裝的工業(yè)或家庭可堆肥性可能具有附加價(jià)值的條件/應(yīng)用。

　　結(jié)果表明，任何支持與可堆肥塑料相關(guān)的特定效益的證據(jù)都很弱，因此產(chǎn)品和包裝材料的選擇應(yīng)優(yōu)先考慮可回收性而不是可堆肥性。特殊情況是，使用可堆肥塑料已被證明具有“附加效益”，如增加有機(jī)廢物的收集并將其從殘余廢物中轉(zhuǎn)移，或減少堆肥的塑料污染。整個(gè)歐盟的工業(yè)堆肥基礎(chǔ)設(shè)施差異很大，即使材料符合EN 13432關(guān)于可通過堆肥和生物降解回收包裝要求的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，處理可堆肥塑料的有效性也各不相同，由此產(chǎn)生的不可降解的塑料殘留物也是難以量化的潛在缺陷。

　　(信息來源：Archer Daniels Midland)

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