金丹科技深度解析:國內(nèi)PLA產(chǎn)業(yè)鏈的集大成者_(dá)第1頁
金丹科技深度解析:國內(nèi)PLA產(chǎn)業(yè)鏈的集大成者_(dá)第2頁
金丹科技深度解析:國內(nèi)PLA產(chǎn)業(yè)鏈的集大成者_(dá)第3頁
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文檔簡介

1、金丹科技深度解析:國內(nèi)PLA產(chǎn)業(yè)鏈的集大成者1. 打通全產(chǎn)業(yè)鏈的 PLA 龍頭1.1. 國內(nèi)上市公司僅有的規(guī)模化丙交酯企業(yè)金丹科技是國內(nèi)上市公司中僅有的規(guī)?;?PLA 全產(chǎn)業(yè)鏈布局企業(yè)。公司地處河南周口,玉米采購優(yōu)勢突出。有淀粉、乳酸、乳酸鹽等產(chǎn)品,目前丙交酯萬噸工藝已經(jīng)形成,是國內(nèi)少數(shù)能從前端玉米往下游做的全產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)。目前形成淀粉產(chǎn)能 20 萬噸,乳酸及乳酸鹽 12.8 萬噸,年消耗玉米 30 萬噸以上。1.2. PLA 生產(chǎn)的核心壁壘在丙交酯PLA 產(chǎn)業(yè)鏈中,技術(shù)壁壘最高的是乳酸到丙交酯的生產(chǎn)環(huán)節(jié),目前國內(nèi)能夠突破該技術(shù)壁壘并規(guī)?;a(chǎn)的企業(yè)僅有金丹科技、安徽豐原、浙江海正三家。金丹科

2、技丙交酯技術(shù)來源于南京大學(xué)張全興院士團(tuán)隊,該團(tuán)隊與中科院長春應(yīng)化所, 是國內(nèi)公認(rèn)丙交酯工藝領(lǐng)先的科研單位。公司丙交酯技術(shù)深耕多年終有突破,2016 年丙交酯項目啟動,2020 年底 1 萬噸丙交酯生產(chǎn)線正式投料試車,成功打通工藝路 線。浙江海正通過與中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所合作,2008 年建立了第一條 PLA 中 試生產(chǎn)線,目前具備 4.5 萬噸 PLA 產(chǎn)能,需要外采高光純?nèi)樗嵩贤瓿珊罄m(xù)生產(chǎn)環(huán) 節(jié)。安徽豐原已打通 PLA 全產(chǎn)業(yè)鏈布局,通過葡萄糖來生產(chǎn)乳酸,進(jìn)而生成丙交酯 及 PLA,豐原與比利時的 Futerro 公司開展乳酸及 PLA 的合作,現(xiàn)具備 5 萬噸的 PLA 生產(chǎn)能力。目

3、前大多數(shù)企業(yè)不具備規(guī)模化的丙交酯生產(chǎn)工藝,需要采購丙交酯 來生產(chǎn) PLA。1.3. 布局玉米種植,爭取進(jìn)口配額,進(jìn)可攻退可守地處河南玉米資源地,采購優(yōu)勢較為突出。公司 2017-2019 年 3 年玉米平均采購價 格為 1867 元/噸,較鄭州市場價格低 63 元/噸。公司地處豫東平原,位于我國黃淮 海夏播玉米主產(chǎn)區(qū)內(nèi),乳酸生產(chǎn)所需主要原材料玉米資源豐富,有著不可復(fù)制的地 域優(yōu)勢。其中, 2018 年度僅河南省玉米種植面積就達(dá) 3919 千 公頃,玉米產(chǎn)量達(dá) 2351 萬噸。玉米供應(yīng)的原材料優(yōu)勢,可以使得公司生產(chǎn)就近取材,節(jié)省可觀的運輸成本。通過對原材料市場的調(diào)研、分析和總結(jié)作出科學(xué)、合理 的

4、采購決策,充分發(fā)揮了原材料采購的區(qū)位比較優(yōu)勢。布局上游玉米種植環(huán)節(jié),保證玉米供應(yīng)穩(wěn)定性,退可守。成立河南金丹現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司,布局玉米(小麥)種植以及農(nóng)產(chǎn)品初加工和銷售環(huán)節(jié)。公司采取現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)種植,集中收儲烘干,可大幅提高玉米質(zhì)量。同時,玉米淀粉含量與公司乳酸產(chǎn)品收率密切相關(guān),公司通過種植高淀粉含量玉米,統(tǒng)一管理、規(guī)模經(jīng)營,提升單位玉米乳酸產(chǎn)量,并保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定,從而實現(xiàn)降低成本、提高質(zhì)量的目標(biāo)。未來玉米深加工規(guī)模提升,有望獲得玉米進(jìn)口配額資質(zhì),進(jìn)可攻。規(guī)模方面,2020 年底公司具備 10.5 萬噸的乳酸及 2.3 萬噸的乳酸鹽生產(chǎn)能力,2021 年公司計劃投產(chǎn) 5 萬噸高光純?nèi)樗?/p>

5、,并且實現(xiàn) 1 萬噸丙交酯的產(chǎn)能爬坡。未來 1-3 年內(nèi),公司將根 據(jù)市場需求、資金狀況,分布、分期建設(shè),在現(xiàn)有產(chǎn)能基礎(chǔ)上,完成 40 萬噸淀粉和 20 萬噸高光純?nèi)樗犴椖?,屆時公司的玉米深加工能力可達(dá)到 60 萬噸以上。2021 年 2 月,玉米 CNF 均價為 307 美元/噸,根據(jù) 9%的增值稅率及匯率測算,進(jìn) 口完稅到岸價約為 2170 元/噸,山東港口地區(qū)到河南區(qū)域的運費約 110 元/噸,則使 用進(jìn)口配額的送到價約為 2280 元/噸,相比鄭州當(dāng)?shù)赜衩资袌鰞r便宜 700 元/噸。目 前生產(chǎn) 1 噸 PLA 所使用的的玉米大約為 2.5 噸,使用進(jìn)口配額玉米將會使 PLA 的生產(chǎn)成本

6、降低約 1750 元/噸。1.4. 乳酸生產(chǎn)技術(shù)存突破空間,秸稈理論成本更低秸稈制備乳酸已有科研介入,玉米存在進(jìn)一步深加工價值。目前主流的乳酸生產(chǎn)技術(shù)采用的原料是從玉米淀粉和甘蔗蔗糖中提取的葡萄糖,原料成本較高。目前很多廠商和科研機構(gòu)都在試圖從價格更為低廉的秸稈纖維素中提取葡萄糖,作為生產(chǎn)乳酸的原材料,玉米秸稈資源一方面將被有效利用提升玉米深加工價值,一方面減少由于直接焚燒帶來的環(huán)保問題。新農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物或剩余物,包括玉米秸稈、水稻秸稈、稻草、谷殼、麩皮等富 含纖維素的材料,未來均有希望作為發(fā)酵生產(chǎn)乳酸的原料。此類技術(shù)采用的原料易得,用富含木質(zhì)纖維素的材料代替玉米淀粉等,節(jié)約糧食且降低成本。

7、秸稈等材料 一般含有 30%左右的木糖聚糖以及 40%左右的葡聚糖,可以粉碎、酸解、酶解生成單糖并通過發(fā)酵生成乳酸。公司重視乳酸工藝研發(fā),積極探索乳酸新工藝。公司計劃探索利用秸稈、玉米芯等材料發(fā)酵制備乳酸的技術(shù)路線及生產(chǎn)工藝,旨在減少對玉米等原材料的消耗。如果該工藝得以突破,則既可解決“與人爭糧,與糧爭地”問題,又可解決目前農(nóng)村秸稈焚燒造成的環(huán)境污染等問題。將秸稈“變廢為寶”用于生產(chǎn)的同時,也會減少大量的秸稈燃燒排放物,契合我國“金山銀山就是綠水青山”的環(huán)保號召,有利于建 立良好的政企關(guān)系,在社會上樹立公司環(huán)境友好型的企業(yè)形象。二代秸稈發(fā)酵技術(shù)理論成本低廉,乳酸生產(chǎn)存在降本空間。目前乳酸主要的

8、生產(chǎn)方 式是發(fā)酵法,受原料玉米價格影響較大,據(jù) Wind 數(shù)據(jù),單噸玉米價格接近 3000 元 /噸,根據(jù) 1.5 噸玉米生產(chǎn) 1 噸乳酸,則每噸乳酸的玉米成本接近 4500 元/噸,總生 產(chǎn)成本約為 5700 元/噸。目前二代乳酸技術(shù)尚未大規(guī)模應(yīng)用,多處于中試階段。據(jù) 專利數(shù)據(jù),每生產(chǎn) 1 噸 L-乳酸消耗玉米秸稈 3 噸,成本 600 元,酸解消耗硫酸 1 噸, 成本 460 元,按照專利的車間成本核算,通過秸稈發(fā)酵技術(shù)每生產(chǎn) 1 噸 L-乳酸所需 要的理論成本有 4145 元。開展發(fā)酵液直接提取工藝技術(shù)研發(fā),縮減工藝流程,降低原料單耗,徹底減少固廢 生成,經(jīng)濟(jì)環(huán)保。通過直接從發(fā)酵液中提取

9、乳酸,提高發(fā)酵水平和發(fā)酵效率,降低 產(chǎn)品的能源、原料單耗,以達(dá)到縮短工藝單元、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的目的。根據(jù)招股說 明書,公司通過發(fā)酵液直提工藝每生產(chǎn) 1 噸乳酸,可減少 0.53 噸硫酸及 0.39 噸氧 化鈣,根據(jù)當(dāng)前市場價計算,單噸成本可節(jié)省約 650 元,進(jìn)一步提升乳酸產(chǎn)品盈利 能力,并且可以徹底減少固廢硫酸鈣渣的生成,更加低碳環(huán)保。2. 生產(chǎn)追求循環(huán)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)保2.1. 產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)低排放,符合碳中和方向碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)背景下,低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)勢在必行?!把h(huán)經(jīng)濟(jì)是一種以資源的 高效利用和循環(huán)利用為核心,以減量化、再利用、資源化為原則,以低消耗、 低排放、高效率為基本特征,符合可持續(xù)發(fā)展理念的

10、經(jīng)濟(jì)增長模式。公司秉承經(jīng)濟(jì)性、低排放理念,固廢處理能力處于行業(yè)領(lǐng)先水平。發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸 過程中會產(chǎn)生較多固廢如糖渣、菌絲蛋白等,公司固廢利用率達(dá)到 97.1%,處于行 業(yè)領(lǐng)先水平,所產(chǎn)生的副產(chǎn)物糖渣、菌絲蛋白可以集中收集后外售,對副產(chǎn)物碳酸 鈣渣進(jìn)行深加工,生產(chǎn)燃煤脫硫劑,變廢為寶。污水處理所產(chǎn)生的的污泥(不含重 金屬、難降解有機物)由公司附近農(nóng)民清運,堆肥熟化后,用于農(nóng)田施肥。對整體 生產(chǎn)過程廢物的處理納入了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念,確保每一項固體廢物均能實現(xiàn)廢物利 用,減少環(huán)境處理成本。副產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價值高,收入可觀。公司 2020 年糖渣、菌絲蛋白等副產(chǎn)品營業(yè)收入達(dá)到 8521 萬元,較上年增長 18

11、.08%。同時 2017-2020 年毛利率均在 50%以上,保持較高 水平。糖渣可用于生產(chǎn)飼料,營養(yǎng)豐富;菌絲蛋白廣泛用于食品加工和飼料中。公 司實現(xiàn)了固廢等副產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)價值再創(chuàng)造,秉承循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,推動經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā) 展。2.2. 乳酸生產(chǎn)對環(huán)保處理能力要求高發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸會產(chǎn)生大量的污染物,因此要求公司有較高的環(huán)保處理能力。就固體廢物排放而言,乳酸生產(chǎn)廠商固廢主要為硫酸鈣渣、污泥、煤渣等固體廢棄物, 其中公司的單位固體廢棄物產(chǎn)生量在可比公司中最低,每生產(chǎn) 1 噸乳酸僅產(chǎn)生約 621kg 固體廢棄物,遠(yuǎn)低于同行。公司生產(chǎn)乳酸的過程中,廢氣、廢水產(chǎn)生較低。金丹科技廢氣產(chǎn)生量(其中包括二氧化硫、

12、氮氧化物、顆粒物排放)較低,每生產(chǎn) 1 噸乳酸所產(chǎn)生的顆粒物約為 0.42kg,顯著低于行業(yè)平均水平。就液體廢物產(chǎn)生而言,主要產(chǎn)生的廢液類型有 COD 以及氨氮混合液 NH3-N(不包括廢液量),公司的廢液產(chǎn)生在 同比公司中最低,公司每噸乳酸產(chǎn)生廢液總量僅為 6.59 噸。綜合來看,公司的三廢產(chǎn)生量低,工藝符合低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。通過對比,公司在 三廢產(chǎn)生上控制佳,生產(chǎn)工藝清潔,具有顯著優(yōu)勢,迎合國家現(xiàn)有的循環(huán)經(jīng)濟(jì)和碳 中和的政策要求。公司高度重視環(huán)保投資,環(huán)保支出金額逐年上升。公司在 2017-2019 年不斷增加環(huán) 保投入,從 2017 年的 761 萬元提高到 2019 年的 1148 萬

13、元。且先后分別投資接近 1 億建設(shè)四個環(huán)保項目,分別為發(fā)酵板框渣綜合利用項目、鍋爐煙氣超低排放改造項 目、乳酸副產(chǎn)石膏綜合利用工程項目以及環(huán)保車間處理能力提升改造項目,用來提 升生產(chǎn)過程中廢物處理效率以及降低廢物生產(chǎn)和排放量。3. 領(lǐng)先的產(chǎn)品升級理念3.1. 擴(kuò)產(chǎn)高光純?nèi)樗?,卡位高品質(zhì) PLA 上游PLA 蓬勃發(fā)展,擴(kuò)大對 PLA 的配套機會。隨著 PLA 市場的蓬勃發(fā)展,原料乳酸需 求增加顯著,為了滿足 PLA 產(chǎn)能擴(kuò)張需求,公司擴(kuò)產(chǎn)年產(chǎn) 5 萬噸高光純 L-乳酸工 程項目。乳酸根據(jù)用途可分為飼料級、食品級、普通級及高光純級,用于制備丙交 酯的乳酸必須是高光純級,L-型乳酸占總?cè)樗?98%以

14、上,其制備的 PLA 透明性、抗 菌性和防腐性都更優(yōu)。2017-2019 年高純?nèi)樗岬膬r格從 7166 元/噸漲到了 9674 元/ 噸,漲幅為 35%,未來價格可能進(jìn)一步上漲。公司在高光純?nèi)樗岬牟季謱紦?jù)競 爭先機,一方面滿足自身原材料的需求,一方面向客戶進(jìn)行供應(yīng)。同時隨著公司產(chǎn) 品品質(zhì)的提高,附加值增加,利潤水平也將隨之提高。公司是國內(nèi)乳酸生產(chǎn)企業(yè)龍頭,成本控制優(yōu)勢顯著。國內(nèi)企業(yè)主要采用兩步法生產(chǎn) PLA,在該工藝流程中乳酸是關(guān)鍵一環(huán),乳酸的純度決定著最終 PLA 產(chǎn)品的品質(zhì), 乳酸的生產(chǎn)成本也成為了制約大多數(shù)企業(yè) PLA 產(chǎn)品利潤的關(guān)鍵因素。金丹科技采用 玉米-淀粉-(葡萄糖)-乳酸的

15、工藝,同行公司主要采用的是葡萄糖-乳酸的工藝。雖 然公司乳酸生產(chǎn)工藝鏈條更長,但在能耗方面更具優(yōu)勢。公司生產(chǎn)每噸乳酸的耗電 量約 340 千瓦時,用水量約為 7.4 噸,均為可比公司中最低;在蒸汽消耗方面,根 據(jù)行業(yè)中可比公司環(huán)評數(shù)據(jù),玉米到葡萄糖的蒸汽耗用量約為 1.0 噸,公司從葡萄 糖到乳酸的理論蒸汽耗用量約為 2.7 噸,接近行業(yè)平均值。綜合來看,公司的能耗 水平在行業(yè)最具競爭力。高光純?nèi)樗嵊芰Ω鼜?,擴(kuò)產(chǎn)高光純?nèi)樗嶂巫o(hù)城河。5 萬噸高光純?nèi)樗犴椖窟_(dá)產(chǎn)后公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)將進(jìn)一步優(yōu)化,其中高純度乳酸及高質(zhì)量乳酸鹽的產(chǎn)品收率、生產(chǎn)效率顯著提升,生產(chǎn)成本大幅降低。近年來公司產(chǎn)品重心向中高端轉(zhuǎn)

16、移,低端產(chǎn)品的銷售占比不斷降低,高端產(chǎn)品如高純?nèi)樗岬匿N量從 2017 年的 2720 噸(占乳酸銷售量 3.65%)增加到 2019 年的 3624 噸(占乳酸銷售量 4.69%)。公司乳酸業(yè)務(wù)毛利率不斷提升,2017-2019 年分別實現(xiàn) 22.82%、26.47%和 30.67%。高光純?nèi)樗嵬懂a(chǎn)后,將逐步擴(kuò)大這一趨勢。3.2. 新增淀粉乳環(huán)節(jié),升級乳酸質(zhì)量精淀粉乳為原料,保障乳酸高質(zhì)高產(chǎn)。項目設(shè)計淀粉乳產(chǎn)能 85.1 萬噸,折合淀粉干 物質(zhì)約 40 萬噸,而其中 20 萬噸用于現(xiàn)有工程,20 萬噸用于擴(kuò)產(chǎn)的乳酸。精淀粉乳 生產(chǎn)主要經(jīng)過浸泡、蒸發(fā)、破碎、精磨、分離、洗滌等過程,進(jìn)而用于下一步

17、制取乳酸。淀粉生產(chǎn)采用濕法生產(chǎn)工藝,乳酸提純過程采用生物發(fā)酵技術(shù)及分子蒸餾提純技術(shù),除了可以從源頭采取消減污染的清潔生產(chǎn)措施以外,還可以提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量。3.3. 淀粉+PLA+PBAT,打造高效淀粉基可降解方案新增年產(chǎn) 6 萬噸 PBAT,邁向材料改性環(huán)節(jié),未來有望做可降解綜合解決方案的提 供商。PBAT 項目主要以 PTA、AA、BDO 為原料,通過酯化、聚縮等反應(yīng)合成,并利用公司其他項目所生產(chǎn)的 PLA、淀粉與 PBAT 一同進(jìn)行加工生產(chǎn)生物降解改性材料,形成系統(tǒng)而完整的生產(chǎn)過程。因做下游材料改性的附加值更高,同時 PBAT、淀粉等基礎(chǔ)材料的全部配套能大幅節(jié)省外采基礎(chǔ)材料的包裝、運

18、輸?shù)瘸杀?,可以提高公司產(chǎn)業(yè)鏈盈利能力。有助于接觸到終端應(yīng)用場景,形成可降解方案的正反饋。公司通過布局 PLA/PBAT/ 淀粉可以更加有利于貼近終端消費者的使用場景,加快產(chǎn)品配方的研發(fā)和完善,快速形成正反饋。淀粉混合塑料(PSM)是主要的可降解材料之一。目前可降解塑料中占比前三的分 別為 PSM、PLA 和 PBAT,淀粉復(fù)合塑料屬于天然材料,價格便宜,因此占比較高。 中國淀粉基企業(yè)數(shù)量眾多,主要以淀粉為基礎(chǔ)的生物基塑料為主,一般是改性淀粉與聚烯烴(如 PP/PE/PS 等)的混合物,全淀粉塑料生產(chǎn)企業(yè)較 少,主要公司有江蘇君泓生物材料有限公司、武漢華麗環(huán)保科技有限公司、江蘇錦禾高新科技股份有

19、限公司等。其中華麗環(huán)保通過其專利技術(shù)將來自玉米、土豆、木薯或小麥的植物淀粉進(jìn)行改性,由親水性改為疏水性,熱敏性改為耐熱性,易碎性改為熱塑性。改性后的淀粉與其它高分子材料聚合生產(chǎn) PSM 生物基或生物降解材料。淀粉基可降解塑料具有以下三點優(yōu)勢:1)大幅提升降解率。實驗證明純 PLA 薄膜的降解率是十分低的,70d 時僅為 2.83%, 這是因為 PLA 本身的親水性能并不好,因此降解的效率很低、周期很長。相比之下 PLA/淀粉復(fù)合薄膜的降解性能有了顯著提高,降解率隨著淀粉的添加量增加而增加。 質(zhì)量比為 55 的復(fù)合薄膜的降解率是最高的,為 35.6%,降解率達(dá)到純 PLA 薄膜 的 12 倍。G

20、B/T 20197-2006 對可降解塑料的生物降解性能提出了要求。如果材料是由單一聚 合物加工而成,生物分解率應(yīng)60%;如果材料是混合物,有機成分應(yīng)51%,生物 分解率應(yīng)60%,且材料中組分1%的有機成分的生物分解率應(yīng)60%。因此,在 生物降解性能的要求下,可降解塑料與淀粉共混成為一種兼具經(jīng)濟(jì)與效益的選擇, 淀粉將成為可降解塑料中必要的“調(diào)味劑”。2)加工耗能更低。淀粉基降解塑料由于較高溫度下易急劇降解,因此以淀粉為基材 的降解塑料加工溫度通常在 150以下,而一般塑料加工溫度多在 200左右,以此 計算相同產(chǎn)量生物降解塑料的加工能耗明顯低于普通塑料。該降解材料在推行低碳 經(jīng)濟(jì)方面將發(fā)揮重要

21、作用。3)性價比提升。2021 年 1-2 月,PLA 國內(nèi)均價為 28000 元/噸,PBAT 均價為 25000 元/噸,DCE 玉米淀粉結(jié)算均價為 3215 元/噸。目前市場上主流的可降解產(chǎn)品的組成 為 PLA+PBAT+ST(淀粉),通過添加淀粉可以提升復(fù)合材料的性能,也能顯著降 低復(fù)合材料的原材料成本。淀粉是公司拓展產(chǎn)品矩陣的重要基礎(chǔ)。擴(kuò)產(chǎn)淀粉有助于公司進(jìn)一步提升乳酸生產(chǎn)規(guī) 模,提高產(chǎn)品品質(zhì);另一方面,也為公司產(chǎn)業(yè)鏈延伸奠定基礎(chǔ)。作為可降解塑料的 添加劑與 PLA 的上游原料,淀粉需求將隨著可降解塑料的推廣而得到提升,而金丹 科技全產(chǎn)業(yè)鏈和多產(chǎn)品布局能夠保證淀粉供應(yīng),從而規(guī)避淀粉價格

22、波動風(fēng)險,進(jìn)一 步降低 PLA 成本。4. 從碳中和的視角看 PLA 前景4.1. “禁塑令”頒布實施,國內(nèi)可降解塑料迎來百萬噸市場機遇一次性塑料制品使用量大,回收利用率低,對土壤環(huán)境、海洋環(huán)境都產(chǎn)生了嚴(yán)重的 污染。目前,“限塑”已成全球共識, 多個國家和地區(qū)都已在限塑禁塑方面展開行動?;谕耆山到馑芰夏壳暗纳a(chǎn)成 本,立法仍是推動其需求增長的最重要的因素,西歐有著世界上對一次性塑料最為 嚴(yán)格的立法,是目前降解塑料需求最大的區(qū)域,占全球 50%以上市場。歐美禁塑先行,國內(nèi)政策緊跟。2020 年至今,各地、各領(lǐng)域陸續(xù)出臺具體政策, 制定明確的禁塑標(biāo)準(zhǔn)與目標(biāo),積極響應(yīng)國家禁塑號召,目前已有 30

23、 個省級直轄市加入到禁塑行動中。2021 年 1 月已有 20 余起可降解項目建設(shè)事件,政企合作也將推動可降解塑料的發(fā)展建設(shè)。我們預(yù)計 2025 年,中國可降解市場規(guī)模達(dá) 550 萬噸以 上,其中購物袋 80 萬噸,一次性餐具 133 萬噸,快遞塑料包裝 230 萬噸,地膜 121 萬噸。在全國主要城市的塑料薄膜應(yīng)用完成替換的情景下,預(yù)計 2025 年可降解市場規(guī)模達(dá)到 778 萬噸,1555 億人民幣,成為一個千億級別的細(xì)分 市場。4.2. “碳中和”共振“禁塑令”,傳統(tǒng)塑料替代勢在必行碳達(dá)峰及碳中和目標(biāo)設(shè)立,低碳經(jīng)濟(jì)是未來趨勢。碳中和是指在規(guī)定時期內(nèi),二氧 化碳的人為移除與人為排放相抵消。

24、人為排放即人類活動造成的二氧化碳排放,包括化石燃料燃燒、工業(yè)過程、 農(nóng)業(yè)及土地利用活動排放等。2020 年 9 月,我國在聯(lián)合國大會上提出,要“提高國 家自主貢獻(xiàn)力度、采取更有力的政策和措施,二氧化碳排放力爭于 2030 年前達(dá)到峰值,努力爭取 2060 年前實現(xiàn)碳中和”,圍繞這一目標(biāo),我們認(rèn)為生物質(zhì)可降解材料 PLA 等將迎來廣闊發(fā)展空間。溫室效應(yīng)加劇,傳統(tǒng)塑料替代緊迫。日常生活中常見的化纖紡織材料、塑料、建材、 化肥等,基本都離不開石油。導(dǎo)致二氧化碳的排放,引起溫室效應(yīng)。同大多數(shù)環(huán)境問題一樣,實現(xiàn)碳中和有賴于疏堵結(jié)合,在全國初級形態(tài)塑料累積產(chǎn)量達(dá)到 10 億噸的今天,治污減排刻不容緩。公司

25、先進(jìn)循環(huán)工藝顯著降低碳排放。以公司為代表,以玉米為起點,利用生物質(zhì)能制造的 PLA 塑料,在植物的生長過程中,通過光合作用消耗了一定量的 CO2,而在其被廢棄后,被微生物分解釋放出同等量的 CO2,又可以供下一年的莊稼吸收,從而實現(xiàn)了碳循環(huán)與零碳排放。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織塑料技術(shù)委員會,相比傳統(tǒng)的聚乙烯塑料,每制造 1kg 塑料,運用生物基技術(shù)可減少 3.14kg 碳排放。如果將全球每年生產(chǎn)的聚乙烯塑料全部替換為生物降解塑料,可 減少 4200 萬噸碳排放,相當(dāng)于 1000 萬次國際航班產(chǎn)生的碳排放。除采用生物可降解塑料外,加強塑料回收利用率同樣可以降低碳排放。截至到 2015 年,人類累計排放

26、了約 63 億噸塑料垃圾,其中只有 9%被回收,12%被焚燒,79% 的塑料垃圾被填埋或遺棄在自然環(huán)境之中,無論是焚燒、填埋還是直接丟棄,均會 產(chǎn)生較多溫室氣體,塑料回收與再加工是相對低碳環(huán)保的處理方式。4.3. 從碳足跡顯示 PLA 碳排放顯著低于傳統(tǒng)塑料與傳統(tǒng)的石油基塑料相比,PLA 生物塑料大大減少了碳排放,高度符合我國的碳中 和政策。4.3.1. PLA 的環(huán)境足跡分析PLA 被認(rèn)為具有逐步取代傳統(tǒng)塑料的潛力。關(guān)于 PLA 的環(huán)境影響研究中設(shè)置了三種情景,情境 1 既考慮玉米的碳庫功能,也考慮 秸稈在產(chǎn)業(yè)鏈的能源化利用。假定 50%的秸稈被收集制能,能源轉(zhuǎn)化效率為 45%。 情境 2

27、僅考慮玉米的碳庫功能,是國內(nèi) PLA 生產(chǎn)的實景。情境 3 既不考慮玉米的碳 庫功能也不考慮秸稈利用,描述的是 PLA 塑料被丟棄在自然界,在自然環(huán)境又無法 降解的情形。情境 2 下,每噸 PLA 的能源足跡與 PP 樹脂的能源足跡大致相當(dāng),但碳足跡不足 PP 的 10%,這歸功于作物碳庫功能沿著產(chǎn)品鏈從谷物傳遞到 PLA 產(chǎn)品。谷物生產(chǎn) 剩余物即秸稈等的碳排放發(fā)生在分析邊界之外,成為 PLA 原料的隱形“固廢包袱”。當(dāng)棄之不管的塑料處置模式發(fā)生時,PLA 產(chǎn)品中的碳命運與傳統(tǒng)塑料中 的碳命運并無本質(zhì)的區(qū)別,而且 PLA 產(chǎn)品的水足跡較化石基的 PP、PE 高 20%左 右。環(huán)境足跡分析表明,

28、PLA 最具環(huán)保潛力。隨著“禁塑令”的實施與不斷升級,可降解塑料成為了傳統(tǒng)一次性塑料的重要替代品。不同種類的可降解塑料環(huán)境績效有著顯著的差異,PLA 因其極低的碳足 跡在可降解塑料之中脫穎而出,在“碳中和”的大趨勢下,將成為環(huán)境友好型塑料 的標(biāo)桿。生物基可降解塑料迎合市場與政策方向,未來成長空間大。在下游加工、制取塑料制品的過程中,每噸可降解樹脂與傳統(tǒng)樹脂的能源 需求基本相當(dāng)。然而,塑料的使用量是由性能要求決定的,在滿足一定性能的條件 下,新型可降解塑料制品的物料需求普遍比傳統(tǒng)塑料制品要高。目前來說 100%生 物基的塑料制品占比極微,全國可生物降解塑料產(chǎn)量僅幾十萬噸,有限的供給與“禁 塑”帶動的需求之間有巨大的缺口。4.3.2. PLA 的全球變暖潛能值(GWP)分析PLA 的 GWP 較低,是未來可降解塑料的有利解決方案。GWP 指標(biāo)代表溫室氣體 影響全球氣候變暖的能力,以二氧化碳為基準(zhǔn)。使用實際的工業(yè)數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)

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