化工新材料产业市场前瞻

化工新材料产业市场前瞻

中国生物降解塑料行业发展趋势生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化。中国每年人均制造的一次性塑料垃圾明显少于澳大利亚（59公斤）、美国（53公斤）和韩国（44公斤）等国家。中国排在第45位（18公斤），德国排在第35位（22公斤）。可降解塑料涉及广泛的应用场景，市场十分可观。据相关数据测算，我国到2025年快递包装、一次性餐具、超市购物袋以及农用地膜对应可降解塑料市场空间分别为150万吨、100万吨、70万吨以及60万吨，目前国内可降解塑料有效产能合计仅约25万吨，缺口巨大。目前，中国是全球唯一可以生产所有生物可降解塑料产品种类的国家，各个品种的产品研究也处于世界前列，而且近年来产能扩张迅速。相对于普通塑料，生物塑料可降低30%~50%石油资源的消耗，同时在整个生产过程中，消耗二氧化碳和水（植物光合作用将其变成淀粉）;生物降解塑料可以和有机废弃物（如厨余垃圾）一起堆肥处理，这样将大大方便垃圾的收集和处理。可生物降解塑料行业概况由于传统塑料引发的环境污染问题主要源于其不具有可降解性，行业内逐渐形成了以可降解塑料代替不可降解塑料的共识；此外，在原料来源方面，以生物基原料部分代替石油原料。经过多年发展，逐渐形成了石油基可降解塑料和生物基可降解塑料的两大类型。相比之下，生物质原料来源于自然产物，且可以通过技术手段提升产量，从而在原料端使塑料材料的制造摆脱对不可再生资源的依赖，减少石油基塑料生产过程中产生的污染；而生物降解更为自然和彻底，能减少化学降解试剂的生产和使用中对环境的污染，避免产生新的污染物，因此，采用生物基可生物降解塑料更有利于缓解人类社会发展与自然环境保护的矛盾，实现人类经济社会的可持续发展。除上述可降解塑料材料外，还有一类以淀粉为填料添加于传统不可降解塑料的材料，这是以可降解塑料代替不可降解塑料发展过程中的产物。但根据国家标准《降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求》（GBT20197-2006），此类塑料仅能实现崩解，即材料物理断裂为极其细小的碎片，而无法实现聚合物在分子链层面断裂导致的降解。材料崩解后的塑料碎屑仍会长期存在于环境中，且体积小，更具隐蔽性，从而成为更难清理的固废污染物。生物可降解材料行业市场欧美在全球生物降解塑料消费量中占比高达55%，主要原因是美国、意大利、法国等欧美国家于2011年前后就陆续出台了限塑禁塑政策，出台时间早，政策力度较强;此外，这些国家逐步完善了堆肥设施等生物降解塑料的配套设施，为生物降解塑料的大规模应用提供了基础建设支持。此外，2018年开始，澳大利亚、印度、蒙古等国也陆续出台了限塑禁塑政策。另一方面，从20世纪80年代以来，我国从境外进口可用作原料的固体废物，虽然在一定程度上能够缓解自身原料产能不足的问题，但也让我国成为了部分发达国家塑料废物的重要出口目的地，对我国自身的环境保护造成了较大压力。在生物环保领域，推广应用生物可降解材料制品，重点在日用制品、农业地膜、包装材料、纺织材料等领域应用示范，推动降低生产成本和提升产品性能，积极开拓生物材料制品市场。促进竹缠绕复合材料技术发展，推动在城市综合管廊等基础设施建设中示范应用。现阶段市场上提倡的生物降解塑料是全降解塑料，可以在土壤中完全降解，实现真正意义上的绿色环保，到现在为止，全球研发的生物降解塑料多达几十种，主要包括PLA（聚乳酸）、PHA（聚羟基烷酸酯）、PBS（聚丁二酸丁二醇酯）、PBAT（聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯）、PCL（聚己内酯）等合成这些材料的单体或者天然高分子材料等。纺织和农膜领域中，PLA和PBS消费量最大；在一些高附加值领域中，PHA在医用植入材料中使用广泛。2019-2021年中国可降解材料行业产量呈现逐年增长的趋势，2021年产量规模达38．2万吨，随着行业新进入增加，中国可降解材料现有及在建产能已经超过100万吨，且将继续保持增长趋势。精细化工和高端化工新材料行业的发展趋势我国精细化工和高端化工新材料行业起步较晚，技术水平总体落后于发达国家，但行业内已有部分企业通过长期的自主研发和技术积累，已掌握了关键核心技术，其推出的部分产品性能已达到国外同类产品先进水平。世界化工行业在发展中已从靠资源和投资拉动转为靠创新驱动，新产品、新技术的开发受到高度重视，尤其是在对技术要求更高的精细化工和高端化工新材料行业，技术进步成为行业发展的核心动力。未来，常规技术将继续提升，高端产品技术将加紧与高科技产业的融合，并将侧重于以下方面，包括：大型化生产技术、炼化一体化技术、新催化剂、绿色化学技术、替代能源和替代石化原料技术开发、生物化工技术、新材料与纳米材料的开发应用和信息技术应用等。其中，高端化工新材料与大宗化工产品相比，具有技术含量高、研发投入比重高、市场发展快、消费带动性强等特点，竞争要素更加体现在新产品开发与市场服务方面。从成果研发、产业化到市场应用，需要上下游联合攻关、不断迭代，应用端积极采用并不断反馈问题，生产端不断完善和改进工艺，推动产业持续向价值链高端延伸，协同并进。近年来，产业政策均鼓励化工行业采用先进技术提升传统工艺装备及生产控制水平，推进新技术的发展与应用，大力发展高性能和差别化的产品，促使我国化工行业的综合竞争实力达到国际领先水平。政策给化工新材料行业发展带来了巨大的发展机遇。《战略性新兴产业分类（2018）》、《产业结构调整指导目录（2019年本）》明确了对全生物降解地膜农田示范与应用，生物可降解塑料及其系列产品开发、生产与应用、弹性体制造和高性能塑料及树脂制造和工程塑料制造等方向的鼓励和支持。自2020年始，国家多部委陆续出台了立体式、可执行的塑料污染治理监管办法，生物降解材料产业迎来重大政策机遇期。随着国家对环境保护的日益重视以及能耗双控政策的出台，化工行业也将面临更高的环境保护要求，绿色制造是化工行业可持续发展的新方向。化工企业应围绕关键产业、重点产品，全面推进绿色标准化体系建设，大力推进传统产业清洁生产技术改造，推广节能、低碳、节水技术，优化原料结构和产品结构，形成绿色低碳可持续发展能力，加快创建一批绿色产品、绿色工厂、绿色发展示范园区。在化工产品原料价格波动、下游需求不稳定的条件下，同时配备产业链原料端和需求端的一体化生产模式，能够实现石油化工、煤基精细化工的协同发展和优势互补，获得产业链增值价值，有效降低成本，根据市场需求灵活制定生产计划，从而把握行业发展的主动权。因此，拥有产业链一体化生产能力的化工企业将获得更大的发展空间。外卖行业可降解塑料需求规模预测在外卖一次性塑料餐具领域，我国外卖订单量近两年呈现井喷式增长，2018年我国互联网餐饮外卖市场订单量达到109．6亿单，同比增长96．8%。一份外卖的塑料包装材料包括塑料袋、塑料碗、塑料汤勺和塑料汤杯。以每份外卖平均消耗3个餐盒，每个餐盒50g计，2018年产生塑料垃圾160万吨。2020年以来，受到疫情的影响，主要外卖APP的活跃用户数量继续实现高增长。保守估计，若按照外卖包装每年15%的替代速度计算，外卖行业的可降解塑料需求年增长量在24万吨以上。快递和外卖行业的高景气也将使可降解塑料的供不应求局面加剧。快递包装领域市场需求规模预测在快递包装领域，根据国家邮政局统计，2018年我国规模以上的快递业务量达到501．7亿件，消耗塑料编织袋53亿条、塑料包装袋245亿个。按照目前一个塑料编织袋212g、一个塑料包装10g计算，每年快递行业产生塑料垃圾约136．9万吨。2017年国家邮政局、国家发改委、科技部等单位联合发布了《关于协同推进快递业绿色包装工作的指导意见》，指出要在2020年将可降解的绿色包装使用比例提高到50%，以目前快递业务量27%的增速，2020年快递行业塑料需求将达到220万吨，保守估计将带来110万吨的可降解塑料需求。农业薄膜领域市场需求规模预测在农用膜领域，传统地膜多为PE制成，自然条件下很难降解，在土壤可以残留长达100~200年，耕地土壤中的残膜量不断增加会使土壤环境恶化，土壤含水量下降，板结且肥力下降。生物可降解地膜与普通农用地膜功能一直，而在保温、保湿作用及产量方面的效果要强于普通地膜。我国是世界上最大的覆膜种植国，2014年国内地膜覆盖面积3亿亩，覆盖率达到36%，消耗农用膜约258万吨。今年来，农用塑料薄