用生物基材料迎接“低碳經(jīng)濟(jì)”
——訪(fǎng)清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授陳國(guó)強(qiáng)
科學(xué)時(shí)報(bào)•中國(guó)生物產(chǎn)業(yè) 2010-03-08
2010年全國(guó)政協(xié)十一屆三次會(huì)議上，九三學(xué)社提交的題為《把握機(jī)遇走中國(guó)特色的低碳發(fā)展道路》的提案被列為一號(hào)提案，“低碳經(jīng)濟(jì)”成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)。
“為了迎接已經(jīng)到來(lái)的‘低碳經(jīng)濟(jì)’，我建議把我國(guó)生物基材料作為戰(zhàn)略產(chǎn)品來(lái)開(kāi)發(fā)，使其成為我國(guó)特色產(chǎn)業(yè)。”清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授陳國(guó)強(qiáng)從自己的研究領(lǐng)域出發(fā)，提出了生物基材料的“低碳經(jīng)濟(jì)”。
生物基材料很“低碳”但很貴
問(wèn)：生物基材料包括哪些材料？
陳國(guó)強(qiáng)：包括聚羥基脂肪酸酯（PHA）、聚乳酸（PLA）、丁二酸丁二醇共聚物（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）、對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇共聚物（PTT）、生物乙烯（Bio-PE）和淀粉基材料等。
問(wèn)：和目前的化工材料相比，生物基材料有哪些特點(diǎn)？
陳國(guó)強(qiáng)：生物基材料完全是通過(guò)生物技術(shù)來(lái)做的。和現(xiàn)在的石油基材料相比它有好幾個(gè)好處：一個(gè)是減少對(duì)石油的依賴(lài)；第二個(gè)是減少二氧化碳的排放，因?yàn)樗饕獊?lái)源于植物；第三是它能生物降解，符合現(xiàn)在環(huán)保的優(yōu)勢(shì)；另外它整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程比較溫和，不是高溫、高壓、有機(jī)溶劑的化工生產(chǎn)，它的生產(chǎn)比較綠色。整體來(lái)講，很符合目前所說(shuō)的“低碳經(jīng)濟(jì)”的要求。
問(wèn)：目前國(guó)內(nèi)生物基材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何？
陳國(guó)強(qiáng)：在幾個(gè)五年計(jì)劃和“863”計(jì)劃支持下，我國(guó)生物基材料都取得了長(zhǎng)足發(fā)展。其中 PHA形成了生產(chǎn)企業(yè)5個(gè)，年總產(chǎn)能超過(guò)1.5萬(wàn)t，提供了國(guó)際市場(chǎng)上所有PHA類(lèi)型，使我國(guó)PHA產(chǎn)業(yè)化種類(lèi)和產(chǎn)量都處于國(guó)際領(lǐng)先地位，此外，我國(guó)還形成了世界第二的5000噸PLA年產(chǎn)能、年產(chǎn)1萬(wàn)噸PBS的生產(chǎn)能力、世界第一的年產(chǎn)1萬(wàn)噸二氧化碳共聚物（PPC）和2萬(wàn)噸以上淀粉基材料的能力，同時(shí)有2萬(wàn)噸的1，3-丙二醇產(chǎn)能提供給PTT合成。
問(wèn)：您剛才提到的企業(yè)面臨哪些難題？
陳國(guó)強(qiáng)：成本。生物基材料最不好的地方就是貴。你必須和現(xiàn)有的塑料競(jìng)爭(zhēng)，我們國(guó)內(nèi)的環(huán)保意識(shí)還不是很強(qiáng)，人們選擇塑料都是看價(jià)格，它不管你環(huán)保不環(huán)保。
問(wèn)：什么因素造成生物基材料那么貴？
陳國(guó)強(qiáng)：它的轉(zhuǎn)化率的問(wèn)題。例如PHA，理論上3噸淀粉能轉(zhuǎn)化為1噸PHA，但一般情況下，你需要4噸淀粉。還有一些下游的純化過(guò)程也蠻費(fèi)盡，這是造成貴的原因。它不像石油基材料，你挖出來(lái)稍微蒸餾一下，聚合過(guò)程不用純化就是產(chǎn)品。
問(wèn)：怎樣解決這個(gè)貴的難題？
陳國(guó)強(qiáng)：正在研究過(guò)程中?，F(xiàn)在石油是80美元一桶的話(huà)，生物塑料是不能競(jìng)爭(zhēng)的。但是石油你不知道漲到什么時(shí)候，現(xiàn)在是經(jīng)濟(jì)危機(jī)，石油降不下來(lái)，但是過(guò)了以后呢，不知道了。事實(shí)上，生物基材料的前瞻研究是怎樣降低成本，讓成本低到可以和現(xiàn)在的塑料競(jìng)爭(zhēng)。
如果政策支持，那這個(gè)產(chǎn)業(yè)就起來(lái)了
問(wèn)：您之前寫(xiě)過(guò)一本書(shū)《聚羥基脂肪酸酯生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈》，您能解釋一下這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)侨绾螛?gòu)成的嗎？
陳國(guó)強(qiáng)：第一個(gè)是發(fā)酵工業(yè)，全世界中國(guó)是最大的?，F(xiàn)在由于抗生素市場(chǎng)波動(dòng)，很多企業(yè)去做 PHA，那PHA的量就比抗生素多多了。發(fā)酵出來(lái)的產(chǎn)品用在塑料、包裝材料上。PHA用完之后，如果能夠搜集起來(lái)，加工之后就變成一種燃料——生物柴油。另外PHA還可以用作醫(yī)用植入材料。另外PHA降解得到的單體實(shí)際上是一個(gè)藥物，它有一些藥效，比如說(shuō)提高記憶力啊、促進(jìn)腦細(xì)胞的再生等。另外這個(gè)單體可以開(kāi)發(fā)成飼料添加劑。發(fā)酵、塑料、生物燃料、醫(yī)用材料、藥物、飼料添加劑這構(gòu)成了整個(gè)產(chǎn)業(yè)。
問(wèn)：這個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈大約能有多少的產(chǎn)值？
陳國(guó)強(qiáng)：現(xiàn)在還處在起步階段，我估計(jì)未來(lái)5年做得好的話(huà)，應(yīng)該是上百億元的產(chǎn)值。這需要大企業(yè)的參與，也需要投入很多的資本。
問(wèn)：要發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)，政府需要做什么？
陳國(guó)強(qiáng)：生物產(chǎn)業(yè)一開(kāi)始都比較困難，特別是化工產(chǎn)品。政府對(duì)這種高科技的扶持非常重要，現(xiàn)在不是講要低碳經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、不依賴(lài)石油嗎？如果政府要制定一些鼓勵(lì)這個(gè)行業(yè)發(fā)展的政策的話(huà)，首先應(yīng)該禁止使用不可降解的超薄材料，但是可以使用完成生物降解的超薄塑料。光限制是不管用的，2008年的“限塑令”之后，超薄塑料還在使用。雖然生物基材料的超薄塑料貴一點(diǎn)，但也就是幾分錢(qián)一毛錢(qián)的事，不影響人們的購(gòu)買(mǎi)欲。
現(xiàn)在我們的產(chǎn)品都出口到國(guó)外，因?yàn)閲?guó)外有環(huán)保政策、稅收限制你必須使用環(huán)保的材料，但是我們國(guó)家沒(méi)有。如果政府立法禁止使用不可降解的超薄材料，那就產(chǎn)生了100萬(wàn)～200萬(wàn)噸的市場(chǎng)，100多萬(wàn)噸就100多億元了，這只是原料，加工之后的產(chǎn)品那就不止了，因此這個(gè)產(chǎn)業(yè)就起來(lái)了。（包曉鳳 龍九尊）
