顆粒在線訊：PHA行業(yè)主要品牌：中糧科技（000930）、天津國韻生物、北京藍(lán)晶微生物、深圳意可曼、北京緣塑科技、寧波天安生物、北京微構(gòu)工場、廣東荷風(fēng)生物、珠海麥得發(fā)、江蘇潔凈環(huán)境、捷克Nafigate、北京本農(nóng)環(huán)保、豐原生化等。

本文核心觀點(diǎn)：PHA與PLA性能對(duì)比、PHA的下游領(lǐng)域、主要企業(yè)PHA產(chǎn)能

白色污染嚴(yán)重，最新降解塑料迎來發(fā)展高潮

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、消費(fèi)升級(jí)以及快遞業(yè)和外賣等行業(yè)的快速發(fā)展，塑料已成為我們?nèi)粘Ｉ钪械谋匦杵罚缈爝f包裝、外賣打包盒、超市購物袋等。近年來塑料的消耗量不斷增長，帶來的環(huán)境污染問題日益顯現(xiàn)，對(duì)人類的健康和生態(tài)環(huán)境帶來極大的危害。

塑料污染的治理主要應(yīng)從源頭減量、回收、替代、清理四方面入手，其中用在自然環(huán)境中可降解的塑料替代傳統(tǒng)塑料是上述治理工作的重要一環(huán)。目前全球各國紛紛出臺(tái)政策鼓勵(lì)降解塑料的使用，我國2020年也出臺(tái)了新版禁塑令，支持降解塑料的推廣使用。

我國也開啟了從“限塑”到“禁塑”的時(shí)代，2008年6月1日是我國“限塑令”實(shí)施首日，從該日起，所有超市、商場、集貿(mào)市場等商品零售場所一律不得免費(fèi)提供塑料購物袋；2020年1月16日，國家發(fā)改委聯(lián)合生態(tài)環(huán)境部發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》，要求在2025年以前完善塑料制品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)和回收處置等環(huán)節(jié)的管理制度，對(duì)不可降解塑料逐漸禁止、限制使用；2020年7月11日，國家發(fā)改委等九部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于扎實(shí)推進(jìn)塑料污染治理工作的通知》，對(duì)禁限管理的細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)界定。

目前，應(yīng)用最廣泛的可降解塑料PBAT和PLA，且兩者均實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；然而PBAT和PLA均無法實(shí)現(xiàn)自然降解，都需要微生物參與經(jīng)過一定溫度下的堆肥過程才能實(shí)現(xiàn)降解。PHA具有自發(fā)的生物可降解性，無需堆肥即可在自然環(huán)境下降解，且降解時(shí)間可控。PHA甚至可以在土壤、海水、湖水、生物體內(nèi)都可以被降解，主要是微生物種群通過PHA水解酶將PHA降解為自己需要的營養(yǎng)物質(zhì)。PHA相比其他可降解塑料具有可自然降解、生物相容、氣體阻隔性的優(yōu)勢(shì)。

PHA的生物可降解性使得其下游應(yīng)用場景多元化

PHA類產(chǎn)品具有良好的理化性能、熱加工性能、光學(xué)異構(gòu)性、壓電性、氣體阻隔性、生物可降解性以及生物相容性等共同的優(yōu)秀性能。PHA不僅具有常見高分子材料的基本特征，如良好的理化性能與熱加工性能等，還具有一些特殊的材料學(xué)特征，如：光學(xué)異構(gòu)性、壓電性、氣體阻隔性等。不僅如此，PHA作為生物基材料，還具有非常重要的兩大屬性：（1）完全的生物可降解性：一般的生物可降解材料需要在堆肥條件下才能降解，而PHA具有自發(fā)的生物可降解性，無需堆肥即可在自然環(huán)境下降解，且降解時(shí)間可控。（2）優(yōu)異的生物相容性：PHA在生物體內(nèi)的降解產(chǎn)物主要是小分子低聚物或是單體成分，對(duì)人體無毒無害，也不會(huì)引起強(qiáng)烈的排異反應(yīng)。PHA組成結(jié)構(gòu)多樣性帶來PHA性能差異化與多樣化，應(yīng)用場景不斷增多。

高昂的制造成本成為PHA商業(yè)化的阻礙，多家企業(yè)致力于解決痛點(diǎn)

盡管PHA具有自發(fā)的生物可降解性且使用場景多樣化，然而其高昂的生產(chǎn)成本成為大規(guī)模應(yīng)用的一大障礙。PHA價(jià)格大約在普通聚乙烯和聚丙烯的3倍至10倍，成為制約PHA商業(yè)化發(fā)展的重要因素。PHA生產(chǎn)成本高主要因?yàn)樵铣杀据^高、設(shè)備運(yùn)行成本較高以及產(chǎn)物純化成本較高。

如今，中國已走在PHA產(chǎn)業(yè)化前列，規(guī)劃產(chǎn)能超過10萬噸。藍(lán)晶微生物選取油田土壤中的耐油細(xì)菌，在利用合成生物技術(shù)對(duì)其進(jìn)行工程化改造后，穩(wěn)定合成產(chǎn)出高性能的PHA材料；同時(shí)由于該細(xì)菌對(duì)生長環(huán)境和發(fā)酵要求并不高，PHA的生產(chǎn)成本大幅度降低。北京微構(gòu)工場使用嗜鹽菌作為低成本的混合基質(zhì)，利用合成生物學(xué)和代謝工程學(xué)方法，成功完成PHA的工業(yè)化生產(chǎn)，使發(fā)酵產(chǎn)品成本降低。

目前，天津國韻生物科技有限公司現(xiàn)有年產(chǎn)1萬噸的PHA生產(chǎn)線，并計(jì)劃在吉林建設(shè)10萬噸規(guī)模的生產(chǎn)線；寧波天安生物材料有限公司擁有年產(chǎn)2000噸的PHA生產(chǎn)線；綠塑科技也已建成萬噸級(jí)PHA生產(chǎn)基地。藍(lán)晶微生物新一輪融資開始建設(shè)PHA量產(chǎn)基地，總產(chǎn)能規(guī)劃為10萬噸，分三期建成，其中5000噸的一期生產(chǎn)線將在2022年內(nèi)建成投產(chǎn)。微構(gòu)工場也于2021年6月完成200噸的PHA裝置投產(chǎn)，并且在7月利用得到的PHA成功制成纖維紡，在生物合成塑料道路上又邁出了重要的一步。隨著生產(chǎn)工藝不斷優(yōu)化，生產(chǎn)成本不斷降低，未來PHA行業(yè)發(fā)展空間巨大。