百萬噸可降解生物塑料項目預(yù)計年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)
用“綠色科技”破解“白色污染”難題
◎周蕓吉 本報記者 何星輝
隨著國家《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》的出臺，生物技術(shù)在“降塑”上被寄予厚望。但長期以來，受制于成本和技術(shù)，可降解生物塑料的產(chǎn)能一直是個問題。日前，南京工業(yè)大學(xué)與態(tài)創(chuàng)生物科技（廣州）有限公司（以下簡稱態(tài)創(chuàng)生物）達(dá)成合作，布局百萬噸級可降解生物塑料項目，引起業(yè)內(nèi)關(guān)注。
生物降解聚合物迎來發(fā)展契機(jī)
“我們這次布局的是國內(nèi)鮮有的生物基PBS項目，預(yù)計將在年底實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)?！焙献黜椖渴紫茖W(xué)家、南京工業(yè)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師姜岷表示，因需求急劇增大以及石油資源的不可再生屬性，生物基PBS發(fā)展空間巨大。
PBS是一種可完全生物降解聚合物，可在自然界中細(xì)菌或酶的作用下實(shí)現(xiàn)降解，被視為環(huán)境友好型材料中的“潛力股”。按照原料來源，可分為石油基PBS與生物基PBS兩大類。
行業(yè)調(diào)研顯示，全球每年使用塑料袋約1萬億個、塑料瓶約2000億個。疫情防控期間，全球塑料包裝市場規(guī)模從2019年的9092億美元增長到2021年的10126億美元。由塑料制品引發(fā)的“白色污染”，具有處理難度高、回收利用難和環(huán)境破壞周期長等特點(diǎn)，生物降解塑料被視為解決“白色污染”的最新方案。
隨著世界范圍內(nèi)垃圾分類和“限塑令”的強(qiáng)制性逐步升級，PBS迎來了巨大的發(fā)展機(jī)會。姜岷說，目前的塑料制品市場，給足了可降解塑料的替代空間?！拔磥?，在政策加持和降低成本雙重作用下，生物基PBS市場增長會非常強(qiáng)勁?！?div style="height:15px;">
校企聯(lián)手降低生產(chǎn)成本
長期以來，全生物基PBS囿于成本問題，不能很好地進(jìn)入市場。目前，國內(nèi)尚未有真正意義上的全生物基PBS生產(chǎn)企業(yè)，PBS合成原料無論是自產(chǎn)還是外購，成本都難以大幅降低。
南京工業(yè)大學(xué)在生物基PBS核心原料丁二酸的生物合成上，有著非常出色的技術(shù)儲備。姜岷透露，此次南京工業(yè)大學(xué)與態(tài)創(chuàng)生物合作，生產(chǎn)的生物基PBS的成本可直接追平石油基PBS。
南京工業(yè)大學(xué)在丁二酸工業(yè)菌株構(gòu)建過程中省去了有氧菌體的培養(yǎng)過程，可實(shí)現(xiàn)“一步厭氧”，從而大幅降低成本。在此生產(chǎn)工藝中，碳捕捉技術(shù)可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)1公斤丁二酸固定0.37公斤的二氧化碳,并依托態(tài)創(chuàng)生物的多物質(zhì)量產(chǎn)平臺，通過高通量篩選的方式進(jìn)行代謝通道改善，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率。
值得一提的是，態(tài)創(chuàng)生物的生物法丁二醇量產(chǎn)技術(shù)，可以免去丁二酸到丁二醇的化學(xué)物質(zhì)消耗，直接將生物法丁二酸與生物法丁二醇聚合成為全生物基PBS，讓生產(chǎn)更為綠色環(huán)保。姜岷說，南京工業(yè)大學(xué)和態(tài)創(chuàng)生物合作能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢，突破實(shí)驗室轉(zhuǎn)化到規(guī)模化生產(chǎn)的技術(shù)瓶頸，有效提升了產(chǎn)品競爭力，在降低產(chǎn)品成本的同時，讓生物基PBS產(chǎn)品的質(zhì)量、性能不斷改進(jìn)。
科學(xué)家們預(yù)判，未來生物技術(shù)對人類的影響將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過信息技術(shù)，在這個已“鳴槍起跑”的生物經(jīng)濟(jì)“新賽道”上，采用工程化設(shè)計理念并按照特定目標(biāo)改造的合成生物，將用以解決人類食品短缺、能源緊張、環(huán)境污染、醫(yī)療健康等各方面的問題，對于全球可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。
“態(tài)創(chuàng)生物作為生物制造平臺，致力成為綠色生態(tài)基建者，我們一直以需求為導(dǎo)向，打破科研與應(yīng)用、實(shí)驗室與工廠的壁壘，努力讓合成生物模式改變傳統(tǒng)生產(chǎn)方式，為構(gòu)建綠色低碳經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)力量?！睉B(tài)創(chuàng)生物創(chuàng)始人兼CEO張志乾說，此次與南京工業(yè)大學(xué)的合作，將立足助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)、減少環(huán)境污染。
（《科技日報》2022年7月13日，第 6 版）
