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推动循环经济,立足高土地利用率的生物基材料

时间:2023-11-15 来源: 浏览:

推动循环经济,立足高土地利用率的生物基材料

生物基 生物基能源与材料
生物基能源与材料

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收录于合集

第一次工业革命至今,人类借助化石能源,实现了前所未有的巨大进步,但伴随而来的是不可再生石化资源储量日渐枯竭、碳排放量远超自然碳平衡能力。

随着能源的日益匮乏,长期快速发展高碳排放也打开了潘多拉的魔盒,气候问题和粮食安全问题也成为人类不得不急需解决的另外两大问题。

在能源安全、粮食安全和全球“碳中和”话语体系之下,艾伦麦克阿瑟基金会提出“循环经济”,减少各价值链上的温室气体排放,实现材料和产品的循环利用以保存其所蕴含能量,提升土壤和产品的碳封存能力。

而可再生生物质原料的新生产方式也将成为未来趋势,符合“循环经济”的生物基材料应运而生。

当今世界,由于人多地少,粮食安全的压力长期存在,这就要求生物技术始终要坚持“不与人争粮,不与粮争地”的基本原则。

目前,生物塑料在全球每年生产的3.9亿吨塑料中所占比例还不到1%。在经历了主要受新冠肺炎疫情影响的2020年停滞之后,全球塑料总产量在2021年再次增长。

2022年,生物塑料的生产能力也出现了新的势头。这一发展是由不断增长的需求以及更复杂的应用和产品的出现所推动的。全球生物塑料产能将从2022年的约223万吨大幅增加到2027年的约630万吨。

从以上数据可以得出,相对于可用的农业用地,生物基所占份额是最小的。 而食品和饲料的可再生原料与生物塑料的生产之间更不存在竞争。 因为生物基材料的可再生植物来源是玉米秸秆、麦秆、稻草、芦苇等廉价的植物秸秆。在过去,它们往往被焚烧或处理为垃圾。如今科技赋能,垃圾也能变废为宝。

伊品生物以可循环再生植物如工业玉米、秸秆为原料,从中提取出淀粉葡萄糖,经生物发酵制成赖氨酸,借助一系列工艺技术将赖氨酸转化为戊二胺,然后让戊二胺与己二酸反应,最终得到生物基含量为48%的生物基尼龙纤维材料PA56—EYLON伊纶®。

在这个过程中最为关键的便是生物基戊二胺的获取。技术的发展、基因编辑技术的逐渐成熟让这成为现实--通过基因筛选培育出发酵所需的特定菌种。因生产过程是在常温常压下进行,能耗低于化工法的己二胺和己内酰胺,实现“低水耗、低能耗、低排放”生产。相比传统石油基PA66,生物基PA56可降低约50%的不可再生资源的消耗。

伊纶®独特的分子结构中含有未饱和氢键,可以保持材料天然“活性”,在应用性能上由于PA56“解放氢键”的独特微观结构,让面料更柔韧、更耐温、更干爽。另外有别于传统石油基产品的偶数碳,伊品的PA56--EYLON伊纶®为奇数碳分子结构,相较偶数碳产品具有更加优异的柔软、吸湿、速干、易染色等特性。

党的二十大报告强调:推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。生物基材料,是贯彻和践行这一精神主题与内涵的卓越产物。在中国和全球范围内,这是一个正在创新和蓬勃发展的新产业。伊品生物将继续生物基新产品的研发,打通纺织行业的应用,让化工的可持续发展以及与自然的和谐共处成为可能。

 

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