塑料是重要的基础材料,广泛应用于各行业领域,为生产生活提供有力支撑,同时也加剧气候变化、环境污染等问题。我国是全球最大的塑料生产国,塑料产量约占全球塑料总产量30%。当前全球掀起塑料绿色转型浪潮,推进减塑限塑、培育壮大塑料替代产业意义重大。塑料替代品主要分为可降解塑料和非塑料替代品两大类,其中可降解塑料包括聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)等,非塑料替代品包括竹制品、木制品等。我国塑料替代产业发展基础良好,但仍面临可降解塑料行业门槛高、利用技术有待提升,非塑料替代品行业前端采集难、自动化程度低,公众塑料回收意识不强、塑料循环利用率低等问题。建议加强可降解塑料行业技术研发、示范与应用,推进非塑料替代品行业基础设施与自动化建设,完善塑料回收利用基础设施与相关政策,加强塑料循环利用意识与消费理念培育。
发展塑料替代品产业的紧迫性
首份全球塑料污染防治条约谈判陷入僵局,代塑产业发展迫在眉睫。塑料污染问题已成为仅次于气候变化的全球第二大环境焦点问题。联合国统计数据显示,每年约有2.8亿吨塑料废弃物产生,如果不采取措施,预计到2050年,全球塑料累计产量将增至340亿吨,将引发严重的塑料污染。为应对塑料污染问题,联合国计划2024年底前针对塑料污染达成一项具有法律约束力的国际条约。然而,2024年11月25日至12月1日在韩国釜山举行的第五届政府间谈判委员会(INC-5)会议最终未能达成共识,各方同意暂停谈判并于2025年恢复磋商。各国正在就基础塑料聚合物消费和生产限制的必要性、限制范围与程度、具体管制措施等问题展开深度博弈。可以预见,该条约将重塑全球塑料产业格局,推动行业向绿色低碳方向转型。我国塑料产业规模大,是国民经济的重要行业,塑料制品也是出口的重要产品,2025年塑料制品出口达1046.1亿美元。塑料行业的转型升级,关系到大量就业岗位的稳定,关系到众多企业的生存发展,发展代塑产业刻不容缓。
塑料替代已成为应对塑料污染的全球共识,各国积极抢占发展先机。主要国家正在以“限塑令”驱动塑料替代产业发展。美国《防止塑料污染国家战略》和欧盟《一次性塑料制品指令》《车辆设计循环要求和报废车辆管理条例》等政策,都明确提出支持可回收再生设计,限制一次性塑料生产。其中《车辆设计循环要求和报废车辆管理条例》,提出新批准类型的车辆必须包含至少25%的消费后回收塑料(PCR)。在政策的驱动下,美欧发达国家在塑料替代领域整体处于领跑地位。PGA产能主要集中在美国和日本,美国强生公司是全球最早开发医用PGA的企业之一,在医用PGA领域具有重要地位。PLA产能主要在美国、中国、荷兰等国,美国NatureWorks公司年产量占全球30%左右。
我国塑料替代产业优势加速形成
部分关键技术实现自主可控,应用领域不断拓展。我国已掌握了丙交酯开环聚合法、酯化-缩聚反应、煤制乙醇酸等一批关键的可降解塑料技术,基本达到国际领先水平。玉米淀粉、植物纤维等非塑料替代品也在日用品、塑料袋、餐盒等产品上实现广泛应用。据新华网报道,我国竹产品对外贸易量居世界首位,竹制餐具和竹编制品是进出口最主要的产品,进出口贸易总额超过22亿美元,占世界竹产品进出口贸易总额的6成以上。
产业集群优势初显,地区差异化发展脉络清晰。我国代塑产业逐渐形成集群式发展模式,形成以长三角为重点的产业集群分布。浙江省以竹代塑等产业优势突出,湖州市安吉县是竹材代塑产业最发达的地区之一,集聚全国一半左右的竹工机械及配件生产制造企业,形成了较完整的竹工机械产业链;江苏省、安徽省、广东省代塑产业发展基础较好,拥有金发科技、丰原生物、海正生物等可降解塑料龙头企业、国家先进高分子材料产业创新中心等研发机构以及上游配套企业。
可降解塑料替代需求明确,下游需求超百万吨。自2020年“禁塑令”和双碳政策推出后,我国生物降解塑料产量和销量出现明显大幅增长,代塑产业快速发展。快递包装、外卖包装、塑料购物袋和农用地膜领域是可降解塑料主要下游应用领域。据相关研究预测,到2025年,国内可降解塑料的市场总需求可达到440万吨,将是2018年需求量的9倍以上。根据国家发展改革委等部门《加快“以竹代塑”发展三年行动计划》,到2025年,“以竹代塑”主要产品综合附加值将较2022年提高20%以上。
发展塑料替代品产业面临三大挑战
挑战一:可降解塑料行业门槛高,利用技术有待提升。可降解塑料行业在研发和建设等环节投资大、周期长,企业进入难。以PLA为例,10万吨级产线的初始投资需达10亿元,建设期高达三年以上。海正生材从2004年开始PLA小试生产,到2019年才实现万吨级规模化生产,研发周期长达15年。丙交酯作为PLA生产的核心中间体,提纯难度大,技术和工艺壁垒高,我国尚未实现大规模生产,进口依赖程度高。国内PGA产业近年来加速布局,中国石化50万吨/年PGA项目、有为技术30万吨PGA项目等大规模项目正在建设或签约推进中,我国PGA产业正从小规模探索向规模化产业化迈进。此外,塑料资源化回收利用技术相对落后。我国塑料回收利用技术仍以线性处理为主,可多次重复利用的塑料制品原级循环比例仅约2%,多数塑料制品降级循环利用一次后,难以再次进入回收利用通道。
挑战二:非塑料替代品行业前端采集难,自动化程度低。我国竹林、树林等大多位于山区,生产性基础设施不足,机械化开采难、原料下山贵、原地转化难等现象突出,现阶段以人工为主,采收成本高。以1吨毛竹为例,市场均价约为600元,其中砍伐、装车、运输等环节人工成本高达450元左右。现阶段,竹、椰子等加工企业多为劳动密集型中小企业和小微企业,推动前端基础设施建设能力弱,缺乏机械化和连续化生产装备技术,高值化发展受限。
挑战三:公众塑料回收意识不强,塑料循环利用率低。公众对塑料污染危害认识不足,回收意识较弱,对具体分类与投放方式执行不到位,导致大量塑料垃圾被错误处理,最终流入自然环境,对生态系统和人类健康造成威胁。中国物资再生协会再生塑料分会统计数据显示,2023年我国塑料回收率仅为30%左右,远低于全球最高水平的立陶宛(74%)和欧盟主要国家水平(50%~60%)。餐盒、软包装等低值可回收物普遍体积小、质量轻,回收成本高,但经济收益低,市场参与积极性低,亟需公众共同参与。
政策建议
一是加强可降解塑料行业技术研发、示范与应用。聚焦前沿技术,依托高质量发展专项、国家重点研发计划等,加强高纯丙交酯、PGA乙交酯原料制备及精制、高分子量产品合成等关键技术研发。支持先进示范,利用产业基础再造工程、首台(套)保险补偿政策,开展PGA、PLA等相关小试、中试项目示范工程建设。依托制造业中长期贷款,支持可降解塑料行业项目建设。
二是推进非塑料替代品行业基础设施与自动化建设。面向竹林、树林再生条件良好地区,重点打造非塑料替代品产业集群,推动机械化、自动化、规模化竹木采集,为非塑料替代品生产企业提供高质量低成本的原材料,强化供水、供电、道路硬化等基础设施建设,保障企业本地制得出、对外送得出,培育一批非塑料替代品行业的“专精特新”中小企业。推进与家居、造纸、纺织等产业协同布局,打造竹材、木材等梯级利用的产业园。
三是完善塑料回收利用基础设施与相关政策。鼓励采取政府与社会资本合作、政府购买服务、特许经营等方式,引入市场竞争机制,提升塑料等垃圾分类整体水平。增加塑料废弃物回收利用和处置的基础设施,完善从塑料生产到末端处置的回收利用体系。借鉴欧盟《塑料包装与废弃物条例》等,明确再生塑料使用比例,建立“原料-产品-回收利用深加工-再生产品”全产业链模式,促进资源再生产业集聚发展。
四是加强塑料循环利用意识与消费理念培育。加大循环经济发展理念宣传教育,用好全国节能宣传周和全国低碳日活动等主题宣传活动,全面推进城乡生活垃圾分类,制定实施推进绿色包装工作、限制一次性消费用品等政策文件,积极推广菜篮子、布袋子、“光盘子”,引导全社会形成绿色、低碳、循环的消费理念。依托各地碳普惠平台,对积极使用代塑产品、加强塑料分类投放等行为进行积分奖励,激励居民从源头减量,加强塑料循环利用。
