煤基生物可降解塑料产业白皮书

煤基生物可降解塑料产业白皮书 35 前言 传统塑料制品在自然界中难以降解，对生态环境造成严重危害，已成为一个日益严峻的全球性问题，引起国际社会广泛关注。近年来，生物可降解塑料因其环境友好性而备受关注，用其替代传统塑料，被认为是解决塑料污染问题的有效途径。随着我国“限塑”“禁塑”政策法规的相继出台，催生了生物可降解塑料巨大的市场需求，开发、生产和使用生物可降解塑料是大势所趋。我国的资源禀赋是“富煤、缺油、少气”，在碳达峰、碳中和目标下，发挥煤炭的物质属性，研发煤炭清洁高效利用途径对我国的能源安全和双碳目标非常重要，其中煤基生物可降解塑料作为煤炭清洁高效利用的有效途径，有着广阔的发展前景。 本白皮书梳理了煤基生物可降解塑料的技术及产业现状，分析宏观环境、技术特点、产业结构、生产成本、行业竞争格局、绿色发展途径等，希望为国内煤基生物可降解塑料行业把握市场机遇、加快科技创新布局、实现绿色化高端化发展提供参考。同时分析了当前煤基生物可降解塑料产业发展存在的问题，提出了相应的解决对策建议。 目录 1.煤基生物可降解塑料技术内涵及发展意义 ..............................................01 1.1国际“限塑”“禁塑”政策措施 .........................................................01 1.2我国“限塑”“禁塑”政策措施 1.3生物可降解塑料的市场需求 ...............................................................03 .............................................................05 1.4煤基生物可降解塑料的技术内涵 ........................................................07 2.煤基生物可降解塑料技术 ..................................................................09 2.3煤制聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）技术 .................................09 2.4煤制聚丁二酸丁二醇酯（PBS）技术 ..................................................10 2.5煤制聚对苯二甲酸-共-丁二酸丁二醇酯（PBST）技术 .............................11 2.6煤制聚乙醇酸（PGA）技术 .............................................................13 2.7煤制聚碳酸亚丙酯（PPC）技术 ........................................................14 2.8煤制聚己内酯（PCL）技术 .............................................................15 3.煤基生物可降解塑料的性能及应用领域 .................................................17 4.煤基生物可降解塑料产业发展现状 .......................................................19 4.3PBAT：规划产能快速增长 ...............................................................19 4.4PGA：煤基生产工艺落地，产能放量在即 ............................................22 4.5PPC：产能技术全球领先，物理性能偏弱，市占率有待提升 .....................24 4.6PBS、PBST、PCL：受原材料及技术成熟度限制，国内产能规模较小 ........25 4.7综合比较 ....................................................................................25 5.煤基生物可降解塑料生产成本分析 .......................................................27 5.3BDO单体生产成本 ........................................................................27 5.4煤基生物可降解塑料生产成本 ...........................................................28 6.煤基生物可降解塑料产业发展存在的问题 ..............................................30 6.3成本较高 ....................................................................................30 6.4现有回收处理体系不配套 ................................................................30 煤基生物可降解塑料产业白皮书 i 6.5产品性能需进一步提升 ...................................................................30 6.6生产过程的绿色化问题 ...................................................................30 6.7产能布局分散，结构性矛盾突出 ........................................................31 7.发展建议 ......................................................................................32 7.3多措并举实现降本增效 ...................................................................32 7.4建立完善相应回收处理体系 ..............................................................32 7.5加大创新力度，提升产品性能 ...........................................................32 7.6注重技术迭代和多能融合，坚持绿色发展 ............................................33 煤基生物可降解塑料产业白皮书 ii 7.7加强宏观调控，形成全局性、系统化发展布局 .......................................34 煤基生物可降解塑料产业白皮书 01 1.煤基生物可降解塑料技术内涵及发展意义 1.1国际“限塑”“禁塑”政策措施 塑料污染问题已逐渐成为气候变化问题之后威胁人类可持续发展的又一重大命题。1950-2017年全球塑料制品累计产量约为92亿吨，其中大部分使用后被作为垃圾丢弃。预计到2050年，全球塑料制品累计产量将增长至340亿吨，每年约产生3亿吨塑料废弃物1。截至目前，全球塑料废弃物产生量已累计高达63亿吨，其中仅9%被回收再利用，12%被焚烧处理，79%被填埋或累积在自然环境中2。由于其性质稳定，难于自然降解，对生态系统造成长期性危害，严重威胁人类生存。 针对这一问题，世界100多个国家和地区先后出台管制措施（见图1），“限塑”“禁塑”已逐渐成为全球共识（见表1）。2022年3月2日，在内罗毕召开的第五届联合国环境大会(UNEA-5)上，来自175个国家的首脑、环境部长和其他代表签署通过了《终止塑料污染决议（草案）》，旨在2024年前达成一项具有法律约束力的国际协议，推动全球终结塑料污染，并涉及塑料的整个生命周期，包括其生产、设计、回收和处置。 图12005-2022年累计限制一次性塑料的国家和地区数目（个）3 1付丽丽，塑料污染日益严峻治理路在何方[EB/OL]，中国经济网http://tech.ce.cn/news/202204/22/t20220422_37519311.shtml 2四川生态环境，如何与废弃塑料化敌为友？院士的回答出人意料[EB/OL]，今日头条https://www.toutiao.com/article/6867145731267002887/ 3TheNicholasInstituteforEnergy,Environment&Sustainability. 煤基生物可降解塑料产业白皮书 02 表1除中国外施行“限塑”“禁塑”政策的代表性国家4 国 家 “限塑”“禁塑”政策内容 法 国 2018年9月起，巴黎市内各大市政公共机构，包括学校、养老院、博物馆、体育场等，禁止使用塑料吸管。2020年1月1日起，法国禁止销售部分一次性塑料制品。目标是在2040年前，将一次性塑料制品的使用率降低到零。 肯尼亚 2017年8月起，禁止使用、制造和进口所有商用和家用塑料袋。 英 国 2020年10月1日起，禁止使用一次性塑料吸管、搅拌器和棉签等塑料制品。 冰 岛 2021年7月3日起禁止常见的一次性塑料产品投放市场。 韩 国 2010年10月起，超市不得免费提供一次性塑料袋，2018年8月起，禁止咖啡店使用一次性塑料杯，2019年，限制范围扩大至超市和烘焙店。 智 利 2018年8月3日起，禁止所有超市、商铺向顾客提供塑料袋。 坦桑尼亚 2019年6月1日起，除医疗服务、工业产品、建筑业等，禁止进口、出口、制造、销售、储存、供应及使用所有厚度的手提塑料袋。 巴基斯坦 2019年8月14日起，在首都伊斯兰堡及周边地区禁止使用一次性塑料袋。 泰 国 2020年1月1日起，75个品牌的百货商店、超市和便利店不再向顾客提供一次性塑料袋。 澳大利亚 截至2019年7月，除新南威尔士州外的行政区均已实行“禁塑”令。 希 腊 2021年7月3日起，全面禁止塑料餐具、塑料盘、塑料吸管等10种塑料产品的使用。 加拿大 2022年12月起，禁止生产、进口和销售7种一次性塑料制品。 德 国 2016年起，对一次性塑料袋进行征税。 意大利 2011年1月1日起在全国施行塑料袋禁令，各大商店只能向顾客提供生物可降解塑料袋、布袋或纸袋。 4大纸事业部，全球“禁塑”相关政策一览[EB/OL]，知乎https://zhuanlan.zhihu.com/p/160802806 煤基生物可降解塑料产业白皮书 03 1.2我国“限塑”“禁塑”政策措施 2020年我国塑料制品总产量为7603.2万吨，产生的塑料废弃物约6000万吨，其中26.7%被回收再利用，36.7%被焚烧处理，36.7%（2200万吨）被填埋或随意丢弃5。我国一直十分重视塑料污染的防治，2007年底，国务院印发了《国务院办公厅关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》。2020年1月，国家发改委、生态环境部联合发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，提出了不可降解塑料禁止或限制使用、可降解塑料推广应用的时间表（见表2），并为确保各阶段任务如期完成，随后发布《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》。同年4月，