生物塑料争夺空间

随着世界看起来减少塑料的依赖来自石化资源,潜在的可再生生物替代品是涌现。是否直接替代现有材料或完全新的,未来几年无疑会看到显著的生物塑料市场渗透。

可以使用几乎任何类型的生物质作为起点,根据哈·冯·Pogrell,贸易协会的董事总经理欧洲生物塑料。从处女作物生物质废物,通过专门培养替代品如藻类、潜在来源的范围是巨大的。

当然,有些人比其他人更容易处理。从食用粮食作物中提取糖或淀粉玉米等相对简单,但这导致建议把食物远离人群。“遗憾的是,这是坚持,因为它不是真的,”冯Pogrell说。的量很低。即使你预料到高速增长的生物塑料仍然非常小。

我们需要使用现有的基础设施,如果我们要改变每年产生的3.5亿吨的塑料

容易赢得与替代,生物原料或塑料fossil-derived材料完全相同。生物乙醇,例如,已经大规模生产的燃料从富含淀粉的玉米等农作物。这可以制成乙烯和其他单体,和巴西已经使用生物乙醇作为原料生产乙烯和聚乙烯自2010年以来在巴西。现在正在生产聚丙烯。这个绿色的乙烯是用来制造绿色通过二聚丙烯和交换过程中,“Gustavo Lombardi说,公司的业务发展总监。

巴西现在正计划在美国生物聚丙烯设施。该公司声称它会有一个负碳足迹,由于生物碳捕获的玉米作物。使用从行业平均数据的初步研究,从作物Braskem门,显示至少碳中立,”Lombardi说。进一步研究使用指标和数据从我们对聚合过程的供应链进行优化,使我们的碳足迹更有效。

Neste创建完全替代型解决方案,将在现有流程无缝地工作,取代fossil-sourced原料。其Neste稀土原料可以来自可再生和回收的内容。我们的强大的信念是,我们需要使用现有的基础设施,如果我们要改变每年产生的3.5亿吨塑料,”Lars风满楼说,副总裁一家大型提炼企业Neste可再生聚合物和战略和长期发展的化学物质。

可再生的版本,浪费和残余油和脂肪,废弃食用油,等转化为生物原料和美联储到现有蒸汽裂解装置代替传统的石脑油等工业原料。油基来源比糖基的风满楼认为,碳的比例较高。加氢过程变成丙烷甘油的部分石油,和脂肪酸与16到18个碳烷烃链线性饼干。”这是一个直接替代,唯一的区别在于,它是生物,“风满楼说。

乙烯和丙烯的饼干也相同,当然,在生物下游产品。一个很好的例子就是与莱昂德尔巴塞尔工业公司和瑞典Wellspect医疗合作,这使得塑料医疗设备。引入一种新的塑料进入这个市场受到严格监管需要难解的长时间;使用完全替代型生物单体使现有的材料来自非化石能源减少产品碳足迹的临床性能不受损害。

与下游企业的合作将是成功的关键的生物材料,尤其是因为他们面临的监管和消费者的压力转向更可持续的材料。“我们与品牌所有者讨论他们的需求是什么,“风满楼说。然后我们联系他们与生产合作伙伴,如蒸汽饼干开始更加可持续发展的价值链,帮助品牌所有者实现他们的目标。

2024年初,公司预计Neste再保险的整体的年生产能力达到550万吨,以其技术使得可再生材料在芬兰,荷兰和新加坡,和在美国的一家合资企业。这是可再生柴油的总和,可持续航空燃料、聚合物和化学物质。

相对较大的Neste再保险能力是很重要的说服客户公司可再生的路线,风满楼说,他们可能担心原材料的可用性,如果只有一个试验工厂。投资Neste在2000年代——在金融危机是当前的关键能力,目前正在进一步增加。

芬欧蓝生化药剂使用另一个广泛使用的废弃物,树木在稀释过程中在可持续林业和废料锯木厂,是生物化学的起点。首先de-barked木材和芯片说,副总裁迈克尔•Duetsch和芯片处理蒸汽压力和温度高,导致一个非常细浆。提取的纤维素材料,主要是基于半纤维素,或木糖如果来源是硬木,纸浆进行酶法水解。木材的木质素成分仍然是一个固体材料。催化加氢过程然后裂缝糖给乙二醇为主要产品,这是通过蒸馏提纯。它可以被用来制造塑料聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等包装和聚酯纺织品。

木质素不去浪费——它被转换为可再生功能填料,可以用来取代炭黑和二氧化硅在橡胶的应用程序。它也可以用来制造黑色塑料光学分类回收。

用可持续化学取代石化是必做的,未来十年,但我们面临着巨大的挑战,”Duetsch说。“我们从一个概念建筑十年前开始,和我们现在的实现。这个过渡阶段将花一些时间,但是我们相信生物质可以在未来可持续材料的关键球员。但是对于一个重要的市场份额,我们需要救助的解决方案。”

在平衡

化学性质相同的活动材料,会计和质量平衡成为一个重要的原则,以鼓励生物原料的使用。它允许生物内容进一步分配给产品生产链。然而,有一个风险,生产商将被指责“绿色清洗”,这不仅仅是因为,这取决于计算完成,最终的材料可能没有任何实际生物内容。这就是为什么它是重要的,所有的索赔都是仔细的跟踪和验证。认证,例如像ISCC组织,总部设在德国,可以归因于下游可再生的输入输出。

可持续性改善的质量平衡有很大的好处而不改变技术规格或性能

Covestro是一家公司,都直接使用生物原料,并通过质量平衡产品来自生物量。我们会用质量平衡chain-of-custody转换的方法对新产品和现有产品的更可持续的原料来源,”妮可说,可持续发展在公司业绩材料领域专家。对现有产品来说,这有很大的好处的改善可持续性不改变产品的技术规格或性能。开放各种可持续的选择将使我们在我们的工业加快转变使用更多的生物量、或生物质废物/残留,在不同的下游应用,立即减少化石和减少气候影响的依赖。”

公司的新CQ标签被给予任何产品替代的原材料,包括生物量、达到至少25%。几个产品已经商业化,如生物泡沫鞋底夹层Vaude拉维克Eco的户外徒步鞋,从供应商代谢Explorer生物量的50%。我们采购的部分生物原料耐用热塑性聚氨酯(TPU)泡沫,符合品牌的绿色形状标准没有牺牲性能,“基督教Vossieck说,在销售和市场开发工作在Covestro TPU。

新塑料,回收它们

远离dropin现有塑料的等价物,新的正在研制。聚乳酸(PLA),聚酯来源于淀粉基玉米等农作物,已经看到重要的采用,因为它出现在1990年代。另一方面,聚酯聚furanoate (PEF),具有更好的机械和障碍比密切相关的宠物属性,根据汤姆·范Aken PEF先锋Avantium首席执行官,也可以在低温下处理。

你将会大规模回收市场上如果你不会在规模?

该公司已经与嘉士伯等品牌合作,路易威登、美洲饮料和汉高提供PEF和其前身furandicarboxylic酸(FDCA)。例如,德国汉高的伙伴关系是探索FDCA粘合剂电子应用潜力。这证明了大规模的材料在各种应用程序和行业的兴趣,利用脉动电场加强可持续发展的举措,”他说。

商业生产的5000吨/年FDCA工厂在Delfzijl,荷兰,开始于2024年,有10吨试验工厂已经在Geleen运营,荷兰。当前进程使FDCA使用果糖糖浆源自欧洲小麦淀粉。公司已经开发了一个过程的另一个关键PEF构建块,乙二醇,利用从甜菜糖、蔗糖和10吨植物自2019年以来一直运行。两个单体有其他聚合物领域的潜在应用。

重大缺点,仍为新塑料解放军和PEF缺乏回收流。这是一个恶性循环,发展中国家需要充分吸收的新聚合物提供足够的材料回收。脉动电场,在一定程度上它可以回收和宠物,甚至可能通过改善其屏障特性提供了一个优势。但一个单独回收流一旦市场渗透许可将是有益的。

解放军可以回收在规模、冯Pogrell说,但目前并不影响它如何适应监管要求回收。欧洲生物塑料是推动可再生材料计入欧盟雄心勃勃的回收内容的目标。如果你把障碍过高或在刚开始的时候,它可能是一个杀手的新型生物材料,因为你会大规模回收市场上如果你不会在规模?”他说。我们需要说它必须是可回收的,你需要时间来扩大规模。然后你可以说经过十年,甚至更长,它也表明,大规模回收。”

循环经济是一种新的世界整个价值链,与当前系统优化对一个线性经济几十年来。将循环是一个任务我们正在一步一个脚印,“Covestro王说。它需要一个强有力的承诺,从上到下,沿着价值链和开放合作伙伴接受这新的挑战。”