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在国家提出碳达峰、碳中和的时代背景下 , 控制碳排放已然势在必行 , 因而近年来各类绿色低碳材料开始频繁出现在大众视野中 , 尤其是对于生产制造行业 , 新材料产品和绿色能源是可持续发展的必由之路 。 而在这过程中 , 以生物基为代表的可降解材料 , 凭借着良好的环保特性和应用能力受到了众多企业的广泛关注 , 那么什么是生物基材料呢?它到底有哪些优点和能力呢?
生物基材料是利用可再生生物质为原料 , 包括农作物、其他植物 , 谷物、豆科、秸秆、竹木粉等 , 通过生物、化学以及物理等方法制造的新材料 。 因为其具有绿色环保、节能减排、原料可再生等优势 , 还具备良好的生物降解特性 , 因此决定了其广泛的应用场景和应用价值 , 有望在各个领域全面替代传统石油基材料 。
在以往常见的高分子有机材料中 , 多数是以石油基化学法生产 , 经过高温高压等多个合成步骤 , 这些废弃物大多不可降解 , 对于环境的影响和破坏是不可逆转的 。 而生物基材料的优势正是基于传统油基产品的缺点 , 进行适当的制备之后 , 它们会比化石基产品更具有环境优势 , 实现良好的经济、环境及社会效益 。
基于生物基材料的优点特性以及近年来生物基需求量稳步增长 , 在工信部发布的《“十四五”工业绿色发展规划》中着重提及了推广环保事业的发展 , 并将多种生物基材料纳入了原材料重点任务 。 随着各项专项计划、财政与资源扶持、碳定价及生态标签政策纷纷出台 , 可以说从国家政策层面上为生物基材料的发展奠定了基调 , 快速带动上下游生物基化学品和新材料的高速发展 。
在材料应用方面 , 生物基材料不仅可以在石化产品方面进行替代 , 还能不断应用在能源、化工、材料、农业、医药等等 , 其未来将会影响至每个用户日常生活的方方面面 。 根据经合组织OECD的预测 , 在未来十年至少有20%的石化产品、约8000亿美元的石化产品可由生物基产品替代 , 而目前替代率不到5% , 缺口近6000亿美元 , 这意味着在未来在生物基领域还有着广阔的新蓝海 。
目前 , 奢侈品、汽车、数码科技等多个产业已经率先尝试入局 。 例如路易威登 (Louis Vuitton) 新款 Charlie 运动鞋含有50%生物基及可回收材料 , 梅赛德斯-奔驰的Biome概念车也加入了大量生物基材料的应用 , 微软利用新型环保树脂材料带来了首款海洋环保鼠标 。 这些企业利用生物基材料为产品融入更高端的品质感 , 也进一步体现了企业可持续发展的理念 。
【可持续发展的必由之路,生物基材料正成为绿色发展的新立足点】作为十四五规划的开局之年 , 目前生物基材料已经成为落实国家 “双碳”战略目标的重要一环 , 伴随着各行业在生物基领域实现核心技术攻关和成果转化 , 最终将助力国家在2060年实现“碳中和”的宏伟目标 。