为什么生物基材料市场终于蓄势待发

PRISM：为什么基于生物的材料市场最终会增长 34 ARTHURD.LITTLE 为什么生物- 基础材料 市场是最终确定 用于增长 35 PRISM：为什么基于生物的材料市场最终会增长 AUTHORS TrungGhi,PhilipWebster,WendyCheng,PassachonSrisaard,ShaneLim, 丹尼尔·蒙松，迈克尔·科尔克 几十年来，生物基市场材料1被认为是有希望的没有明显起飞。 在寻找负担得起的和 可持续的原材料，实现规模经济和安全 足够的终端市场需求阻碍了市场的增长。 这种情况现在正在迅速变化，重振了市场。需求是不断增长，由越来越有环保意识的消费者推动 政府的净零目标要求以消费者为中心 产品公司实现可持续发展。最后，技术突破正在降低生物基产品的生产成本 材料，同时提高它们的性能，使它们与基于化石的同行相当或优于。 与此同时，石油和天然气行业的波动性越来越大导致传统的石化企业超越了他们的 以化石为基础的产品，用于新的和更具弹性的未来来源收入和增长。所有这些都在推动兴趣和投资。 市场目前处于拐点，增长率为 既稳定又超越更广泛的材料行业。对于 例如，生物基塑料将看到17%的复合年增长率2020年和2030年，相比之下，传统的只有3.2%塑料。几种生物塑料将经历主要产能 未来三年的扩张(复合年增长率)，如聚乙烯 呋喃甲酸酯（PEF）为163％，聚羟基链烷酸酯（PHA）为50％ %，生物聚酰胺(Bio-PA)为38%。 生产者和消费品都有机会 companies.Howcanplayersidentifyandsuccessfullyhandled 生物基材料领域引人注目的增长领域？ 1.生物基材料被定义为部分或全部衍生的化学品和聚合物 36来自生物基原料，如生物质、耕地作物和其他有机物质。 ARTHURD.LITTLE THETRENDSDRIVINGCURRENTMARKETEXPANSIONANDGROWTH 对生物基材料市场的兴趣激增是 由需求和供给因素共同作用引起的： 1.DEMAND-SIDEPULL 生产者看到消费者对生物基产品的需求不断增加特定领域的替代品。这些包括高级项目(如 在时尚和汽车领域)，成本较高 购买障碍较小，销量较低，公司希望增加的品牌认知度来自于一个真正的 可持续发展市场领导者。此外，在一些基于生物的利基市场产品是唯一可用或可行的选择，例如可堆肥 餐具和餐具用于大型户外餐饮。 大众市场消费品公司也在戏剧性地 不断增加的需求。许多人做出了大胆的承诺来转换完全回收或生物基包装，因为他们已经看到 区分和减少他们的碳足迹。这给了生产者 许多人已经变得大胆 转换承诺 对扩大能力的信心 服务这种日益增长的需求。 完全回收或需求也被新的 基于生物的包装正如他们所看到的分化和减少 他们的碳足迹. 之前的材料是强制性的。例如，在汽车行业，保时捷等公司正在用 和计划中的法规旨在增加可持续性并发展循环经济。许多公司旨在领先于曲线 并在他们的供应中建立弹性通过强制生物为基础的链 天然纤维（如大麻），以实现可回收性，同时保留材料坚固和轻质的好处。生产者 依赖于不容易回收的制造材料 将不得不响应这一监管和消费者的需求-通过完全退出市场，发展突破性回收 技术(可能发生得不够快)或切换生物基材料。 37 2.SUPPLY-SIDEPUSH 许多生物基材料现已成熟。例如，生物- 聚酰胺（Bio-PA）现在比大多数天然纤维便宜提供类似水平的质量和耐久性。 经过数十年的中止尝试，容量和材料可用性终于从试点扩大到商业规模的活动 在许多领域，由于技术壁垒已经被克服，投资增加了。多亏了新的金融， 呋喃衍生物的产量预计将增长209% 2022年至2025年的复合年增长率，尽管基数较低。基于生物的2 材料公司，如NewlightTechnologies（1.07亿美元F系列 2022年融资），RWDC工业（2021年为2.63亿美元B系列融资）和北京Phabuilder生物技术（2022年3700万美元A系列资金）都吸引了大量的新投资。许多石油巨头 大力投资生物基材料，以建立未来的弹性 他们的投资组合。TotalEnergiesCorbion扩展了聚乳酸 (PLA)在泰国的业务，例如，使用的副产品当地种植的甘蔗。 THEOPPORTUNITIESANDCHALLENGESFORUPSTREAMANDDOWNSTREAM PLAYERS 了解市场和抓住机遇需要四个 寻求在生物基础上运营的企业的关键能力材料部门，如图1所示。 1 访问 负担得起和 合适饲料 4 2 访问 创新 要驾驶 机会 3 访问 访问 正确的市场 THERIGHT 通过 技术 PARTNERSHIPS 图1：了解所需的能力 1.ACCESS到AFFORDABLEANDSUITABLEFEEDS至CK 原料成本占总产量的60-70％ 生物基材料的成本。因此，可靠的访问可用， 负担得起的原料，合适的质量和一致性是至关重要的保持相对于传统石油的成本竞争力- 基于替代方案。 然而，生物质的数量存在自然限制，可以根据世界上可用的土地和增长的需要来创建 生产者必须安全 针对其他产品的供应 PLAYERSWHILERegulators 寻找平衡有限供应反对增加需求。 允许生物生产者使用甘蔗的副产品加工，而不是作物本身。 生产商可以在其中之一中建立弹性的原料供应三种方式： 1.将生产转移到原料成本较低的地区，例如亚洲和拉丁美洲的国家。阿科玛有扩展到印度和亚洲国家以获得蓖麻 豆类，它们被用作生物生产过程的一部分- 聚酰胺。纺织业越来越多地采用这种做法。 粮食作物。这意味着生产者必须确保 对其他供应品 球员，而监管机构看平衡有限的供应 对日益增长的需求。例如，欧盟有 收紧限制 食用原料的使用在生物基材料中生产。仅限泰国 2.建立伙伴关系，以加强获得一致和 高质量的原料来源，无论地理位置如何。HELM 和嘉吉已经合作，结合各自的优势 在化学品和玉米原料中开设价值3亿美元的商业 在美国生产生物丁二醇(Bio-BDO)的工厂，这是一个关键生物聚合物的中间体。长期承诺是 这里很重要。 3.关注或转向可持续来源的原料 和更大的回收利用。公司越来越依赖农业副产品，如糖蜜、用过的厨油和 棕榈油废物作为原料。以及增加供应，这鼓励更大的回收利用和支持循环经济。 LyondellBasell使用100％生产的生物石脑油 来自石油公司Neste的废料将创造商业 生物燃料（生物聚丙烯和生物聚乙烯）与验证可再生含量。而生物基材料和回收是 部分在竞争中，我们最终将需要两者。 2.ACCESS到RIGHT TECHNOLOGIES 技术创新对于实现令人满意的生产至关重要产量，通过允许一系列原料 使用，并实现整体成本竞争力。 生物基生产有三种类型的产品-drop- 中，专用小说和非专用小说(如图 2）。在许多情况下，正在探索新颖的路线，以找到提高生产成本和生产生物基材料与新 功能。 现有的化学特性 石油化学品;使用SAME生产通道 现有石化产品的化学特性,WITH基于生物的路径提供优势与常规路径相比： –能源不足生产所需 –产品时间缩短Dueto 较短和较不复杂的路径 –毒性较低或使用苛刻的化学品或作为副产品出现 已生产VIA专用路径没有基于化石的识别计数器 -拥有独特和卓越的特性无法使用基于化石的路径 化学品和聚合物 基于化石的 OIL DROP-IN 新的非专用 BIOMASS 新颖专用 新的化学品和聚合物 图2：生物塑料生产的生物基途径 特别是，生产商正在寻求使用技术来改善原料转化(降低成本)和提高产量 容量，从而将规模经济提高到成本效益 满足需求。例如，尽管有一系列用途，但从食品包装到医疗植入物，PHA最初作为 技术。生产效率和 可扩展性提高了发酵产量，降低了单位产量成本，同时推动生产增长。 通过内部开发获得正确的技术是资本 密集且具有高度不确定的结果。技术许可是一个通用的模型，并消除了开发新技术的需要 从零开始，同时减轻并购风险。Genomatica正在出现 作为领先的技术许可方，提供广泛的生物基主要使用的材料生产技术 玩家，如Novamont，Qore，巴斯夫和DSM。 3.ACCESS到RIGHTMARKETS THROUGHPARTNERSHIPS 消费品公司的需求不断增长 差异化，增加自己的供应链弹性，满足当前和未来的监管要求。 这越来越多地由奢侈品牌主导，这些品牌的价格较低一个因素和购买者期望可持续性和良好的业务 实践。例如，Burberry和Gucci都有 发布的产品从 成功可能需要Econyl（钓鱼制成的尼龙 材料球员要移动超越传统 参与的生态系统最终客户。 确切的客户需求。这可以通过共同开发来实现密切合作，探索新的机会，创造 有针对性的解决方案。 网、织物废料和工业塑料)。 供需匹配 需要密切的伙伴关系确保生物基材料满足 与最终客户建立牢固的合作伙伴关系可实现： –双方的生产和供应弹性 –扩大生产以提高成本效率的能力，基于 关于安全的未来销售。总部位于荷兰的PEF生产商Avantium 建立了来自多个行业的合作者网络，包括乐高和嘉士伯，探索PEF在不同 endproducts.Consequently,ithassuccessfullyachievedofftake 代表其即将到来的商业广告的50％的承诺工厂容量，额外的容量保留高达 67% –改进流程以实现规模经济的能力 –生产者将自己定位为溢价的能力 或高质量的选择，提高利润率。Genomatica有与高端运动服品牌建立合作关系 LululemonAthletica将生物基尼龙集成到 Lululemon的可持续发展产品组合 成功可能需要材料玩家超越他们的传统生态系统与最终客户互动。起源材料正在与全球汽车网络合作 制造商对原材料标准、碳中和和 汽车供应链中的其他关键可持续性主题。这使其能够为自己的碳负化学品创造市场 部署在高价值的移动应用中，如织物， 增塑剂、座椅泡沫、工程聚合物、轮胎和软管。 PRISM：为什么基于生物的材料市场最终会增长 以及建立合作伙伴关系和生态系统，生产者将需要新的功能，例如围绕确保遵守国际质量标准，并能够认证 他们的生物基材料的证书，并证明事实上，它们主要是基于生物的。 4.ACCESS至INNOVATIONTODRIVEOPPORTUNITIES 随着生物基材料市场的扩大和成熟，许多 领域，持续创新至关重要。然而，材料科学传统上遭受投资不足。因此，生产者 作为基于生物的材料市场扩张和 很多地区的成熟, 持续创新很重要. 需要能够提供独特的解决方案，以满足特定的下游行业的需求，如通过具体体现 塑料。 需要建筑材料科学能力 让他们发展 生物基产品，如作为聚合物和塑料与或相同的 比传统的更好替代品。他们也 原料创新在例如结合生物- 基于回收材料的原料。例如，PTTMCC 生产聚丁烯时使用50%的生物基材料 琥珀酸盐（PBS）。这使其最终客户能够满足他们的要求可持续性标准。 KEYSTR在EGIESFORSUCCESS 生产者还需要了解并遵循三个关键策略在评估增加生物基材料的机会时 投资组合。 1.利用积极和支持性的监管环境 全球越来越多地推动使用可持续、可回收的材料，基于环境和净零考虑。这 导致了两个领域的立法: –旨在增加需求的法规。这些可以采取鼓励或强制生物基材料和/或 阻止使用基于化石燃料的材料，例如通过一次性塑料禁令。 –旨在增加供应的法规。这些可能是财务上的和/或非财务激励措施，如泰国部署的那样 投资委员会，或对化石燃料类商品的禁令和税收。 《美国减税法案》将基于化石的进口税增加了一倍 纯塑料树脂从每磅0.10美元到0.20美元，迫使供应商考虑生物基替代品。 然而，立法仍在成熟-例如，在欧盟，标签作为“生物基”的包装只需要20%