Som våre globale avhengighet til plast forverres, bio-basert plast tilbyr en alternativ løsning. Mens 85% av plast kan byttes ut med bio-basert plast, bio-basert plast-kontoen din for kun 1% av 335 millioner tonn plast som produseres årlig. Imidlertid, innovatører er omstrukturere plast, som gir bedre end-of-life løsninger for å skape nye markeder og å ta opp høye etterspørselen etter alternativer., Spørsmål forblir slik som:
- Hvordan biologisk nedbrytbart er bio-basert plast egentlig?
- Hvilke muligheter finnes?
- Er markedet klar og konkurransedyktig?
- Hvem er markedsledende?
Attraksjon
Den globale produksjonskapasiteten for bio-basert plast var 2,1 m tonn i 2018, mens over 300m tonnevis av plast ble produsert samme år. Imidlertid, bio-basert plast markedet er forventet å være verdt $68 milliarder innen 2024 med en gjennomsnittlig årlig vekstrate på 8.8%. Det er betydelige regulatoriske drivere for bio-plast industrien., USA ‘ s Bryte Fri Fra Plast Forurensning Handle debuterte i forrige uke, noe som vil tvinge Extended Producer Responsibility (EPR) for plast flasker og plast emballasje i USA. Dette følger tilsvarende forbud på plast fra EU (starter 2021) og Kina (med utgangspunkt i de store byene i 2020 og rulle ut til andre byer og tettsteder i 2022). Videre er myndighetene i 60 land (og teller) har signert FNS Miljø oljevernforening for kampanjen, som har som mål å engasjere myndigheter og privat sektor i håndteringen av havet plast forurensning.,
å Øke forbrukernes trykket er også tvinge corporates til handling, med selskaper som HP nevner stigende forbrukernes bevissthet som en viktig grunn for endring. I oktober 2019, investor non-profit Som Du Sår hadde 40 investorer signert opp sin Investor Erklæring på Plast Forurensning, inkludert AXA, Aviva og Hermes. I erklæringen, investorer forpliktet seg til å akselerere forskning på mulige løsninger, og den fortsatte utvikling av alternativer.,
På jakt etter løsninger, alternative materialer som glass og papir for emballasje har vært vurdert, men de har en høyere carbon footprint å produsere, og papir er ansett som mer vanskelig å bruke. Som et resultat, bio-basert plast blir proklamert som den potensielle beste alternativet.
forretningsmodeller
For bio-basert plast, emballasje er fortsatt den mest vanlige program (~65% av kapasiteten)., Det er mange eksempler på flere høyverdige applikasjoner, inkludert: personlig pleie, medisinsk, klær & tekstil, forbrukerelektronikk, miljø-tjenester, etc. Rundt 50% av alle bio-basert plast produsert er drop-in plast — bio-basert, ikke-nedbrytbart materiale som stammer fra fornybare kilder med samme tekniske egenskaper som sine petroleum kolleger, for eksempel bioderived-PE og KJÆLEDYR.
plastdeler (biobased og ikke-biobased) kan være biologisk nedbrytbare og/eller compostable., Biologisk nedbrytbar plast er de som forringes over tid ved hjelp av mikro-organismer, mens compostable plast brytes ned under forhold og innenfor en bestemt tidsramme (og er sertifisert som en slik). I henhold til Ny Plast Økonomi, produsenter rapportert med et gjennomsnitt på 62% fornybar feedstocks, og et gjennomsnitt på 42% råstoff fra ansvarlig forvaltet kilder. Pivot Materialer, utvikleren av kompositt plast for injeksjon og ekstrudering molding programmer, produsere begge typer., Sin første bio-basert plast bruker 100% fornybare materialer, inkludert naturlige fibre (bambus & ris skrog), blandet med en biopolymer (PLA, TPS) og brukes til husholdningene og disponibel plast elementer. Pivot andre bio-basert plast bruker ~15% – 45% fornybare materialer som naturlige fibre (bambus, ris skrog) og blander med syntetisk plast (PP, PE), som kan brukes i frakt av paller og bildeler., Cleantech-Gruppen talte til Kylee Guenther, administrerende DIREKTØR i Pivot Materialer, som sa sin bio-basert plast er kostnad-komparativ for konvensjonelle plast og gir en sterkere og lettere alternativ.
på samme måte, Opprinnelse Materialer har en karbon-ne gative PET som benytter seg av cellulose fra skogbruk avfall. I 2017, selskapet reist $40million i en Vekst Egenkapital runde samarbeid med Nestlé, Danone og mer nylig PepsiCo., I januar i år, Loliware, utvikleren av tang-basert bio-basert plast, reist $6 millioner i seed finansiering fra investorer New York Virksomhet, Magiske Timen, For God VC, Geekdom Fondet, HumanCo VC, CityRock og Lukket Sløyfe Partnere. Midlene vil bli brukt for R&D, skalering og til å lansere nye halm-basert bio-basert plast og kjøkkenutstyr.
Bio-basert plast, slik som polylactic acid (PLA), er resirkulerbare, men må være skilt fra petroleum-basert plast., Det lave volumet av bio-basert plast i avfallet bekker betyr atskillelse av bio-basert plast er ikke økonomisk levedyktig. Radikale Plast har utviklet tilsetningsstoffer, som når den er forsterket med plast gjør dem nedbrytbare. Disse kan også resirkuleres med vanlig plast. Cleantech-Gruppen talte til Kristin Taylor, administrerende DIREKTØR og Grunnlegger av Radikale Plast som sa: «Vår første målgruppe er i landbruket, spesielt plast film mulch. Bøndene bruker over $4B et år på polyetylen film mulch., Med film laget fra den Radikale Plast harpiks, kan de bare til det i grunnen der det vil være biologisk nedbrytbart før neste vekstsesong.»Selskapet er i dag kjører felttester følgende vellykket lab-forsøk.
– Teknologi
Bio-basert plast er generelt sett å ha en lavere karbonutslipp enn sine fossilt brensel avledet kolleger. Biologisk nedbrytbar plast, slik som PHA, har den ekstra fordelen av nedbrytbart i naturen i en kort periode av tid. Interessen fortsetter å øke, men det finnes også begrensninger.,
- PLAs (polylactic acid) og nykommeren PHAs (polyhydroxyalkanoates) forventes å drive vekst gjennom 2022. PLA er forventet å øke med 50%. PHAs, nå kommer inn i markedet, er forventet å tredobles i produksjonskapasiteten ved 2022. PEF, en PET erstatning, er forventet å angi markeder i 2023.
- Gjennombrudd i biovitenskap, er akselererende R&D og kjøring reduksjon i kostnader, ytelse, og eiendom tunability. PLA og PHA, som for det meste funnet anvendelse i emballasje blir i økende grad ansett for andre programmer.,
- Råstoff innovasjoner. Bærekraftig bruk av første generasjons biomasse (sukkerrør, mais, sukkerroer) har lenge vært diskutert. Det er økende interesse for bruk hva som er ansett for å være mer bærekraftig, alternativ feedstocks: tang, alger, matavfall, trevirke/lignin, karbondioksid.
- Problemet med mat grade plast. Nye materialer generelt krever tillatelse hvis de ønsker å komme i kontakt med mat (i USA og EU). Mens enkelte bio-basert plast, slik som PHA, har blitt klarert for bruk i USA, og EU, flere regulatoriske forhold må vurderes for nye materialer eller nye applikasjoner for eksisterende materiell
Konkurranse
PLA produksjonen fortsetter å vokse, og i September 2019, Total-Corbion PLA, et joint venture mellom Total og spesialitet ingredienser produsent Corbion, åpnet sin PLA bio-basert plast anlegg i Rayong, Thailand. Anlegget er den nest største bio-basert plast fabrikk i verden, og produserer på 75.000 tonn per år. Corbion har fortsatt å vurdere produksjon av PLA fra andre generasjon biomasse feedstocks.,
i Mellomtiden, i desember 2019, Japansk kjemikalier selskapet, Kaneka fullført arbeidet med biologisk nedbrytbar plast fabrikk med kapasitet for produksjon av 5000 tonn per år av PHBH (tilsvarende egenskaper til PP og PE). De delta i andre selskaper med kommersiell produksjon av PHA inkludert Danimer Vitenskapelige og Newlight Teknologier som bruker raps og CO2 som viktigste feedstocks, henholdsvis.
andre Steder, i oktober 2019, store plast FMCG brukeren, Nestlé avduket en emballasje research institute å bidra til å øke utviklingen av ‘bærekraftig’ materialer, inkludert bio-basert materiale.,
Hva er det som Kommer?
økningen i nye bio-basert plast er noe oppmuntrende selv om mye fortsatt må gjøres for å redusere vår avhengighet av plast samlet. Det er oppmuntrende å se utvikling og investeringer i denne sektoren, en faktor som i stor grad drevet av forbruker press. Utviklingen av bio-basert plast og deres evne til å være biologisk nedbrytbart i miljøet har potensial til å unngå noen av de ulempene som i dag eksisterer for denne allsidige og allestedsnærværende materiale.