eftersom vårt globala beroende av plast försämras erbjuder biobaserad plast en alternativ lösning. Medan 85% av plasten kan ersättas med biobaserad plast, utgör biobaserad plast endast 1% av de 335 miljoner ton plast som produceras årligen. Innovatörer är dock omforma plast, vilket ger bättre uttjänta lösningar för att skapa nya marknader och ta itu med hög efterfrågan på alternativ för konsumenterna., Frågor kvarstår som:
- hur biologiskt nedbrytbar är biobaserad plast egentligen?
- vilka alternativ finns?
- är marknaden klar och kostnadseffektiv?
- vilka är marknadsledarna?
attraktion
den globala produktionskapaciteten för biobaserad plast var 2,1 m ton 2018, medan över 300 m ton plast producerades samma år. Den biobaserade plastmarknaden förväntas dock vara värd $ 68 miljarder av 2024 med en CAGR på 8.8%. Det finns betydande regleringsfaktorer för bioplastindustrin., USA: s Bryta sig Fri Från Plast Pollution Act debuterade förra veckan, vilket kommer att tvinga Utökat producentansvar (EPR) för plastflaskor och plastförpackningar i USA. Detta följer liknande förbud mot plast från EU (start 2021) och Kina(start i större städer 2020 och rullande ut till andra städer 2022). Dessutom har regeringarna i 60 länder (och räknar) anslutit sig till FN: s miljö Clean Seas-kampanj, som syftar till att engagera regeringar och den privata sektorn för att ta itu med havsföroreningar av plast.,
ökande konsumenttryck tvingar också företag till handling, med företag som HP som citerar ökad konsumentmedvetenhet som en viktig orsak till förändring. I oktober 2019 hade investeraren non-profit As You Sow 40 investerare undertecknat sin Investerardeklaration om Plastförorening, inklusive AXA, Aviva och Hermes. Inom ramen för deklarationen åtog sig investerare att påskynda forskningen om potentiella lösningar och fortsatt utveckling av alternativ.,
När Man Letar efter lösningar har alternativa material som glas och papper för förpackning beaktats, men de har ett högre koldioxidavtryck att producera och papper anses vara svårare att återanvända. Som ett resultat häver biobaserad plast som det potentiella bästa alternativet.
affärsmodeller
för biobaserad plast är förpackningen fortfarande den vanligaste applikationen (~65% av kapaciteten)., Det finns många exempel på mer värdefulla applikationer, inklusive: personlig vård, medicinsk, kläder & Textil, konsumentelektronik, miljötjänster etc. Omkring 50% av alla biobaserade plaster som tillverkas är droppbaserade plastbaserade, icke biologiskt nedbrytbara material som erhållits från förnybara källor med identiska tekniska egenskaper som deras petroleum motsvarigheter, såsom bioderivat-PE och PET.
vissa plaster (biobaserade och icke-biobaserade) kan vara biologiskt nedbrytbara och/eller komposterbara., Biologiskt nedbrytbar plast är de som bryts ned med tiden med hjälp av mikroorganismer, medan komposterbar plast bryts ned under förhållanden och inom en viss tidsram (och är certifierade som sådana). Enligt den nya Plastekonomin rapporterade tillverkarna att de använde i genomsnitt 62% förnybara råvaror och i genomsnitt 42% råmaterial från ansvarsfullt förvaltade källor. Pivot Material, utvecklare av kompositplast för injektion och extrudering gjutning applikationer, producera båda typerna., Dess första biobaserade plast använder 100% förnybara material inklusive naturfibrer (bambu & risskrov), blandas med en biopolymer (PLA, TPS) och används för hushålls-och engångsplastartiklar. Pivot ’ s andra biobaserade plast använder ~15% – 45% förnybara material som naturliga fibrer (bambu, risskrov) och blandningar med syntetisk plast (PP, PE), som kan användas i fraktpallar och bildelar., Cleantech Group talade med Kylee Guenther, VD för Pivot Materials, som sa att dess biobaserade plast är kostnadseffektivt jämfört med konventionell plast och erbjuder ett starkare och lättare alternativ.
På samma sätt har ursprungsmaterial ett kol ne gativt husdjur som använder cellulosa från skogsavfall. I 2017, företaget höjde $ 40million i en tillväxt eget kapital runda samarbetar med Nestle, Danone och mer nyligen PepsiCo., I januari i år, Loliware, utvecklare av sjögräs-baserade bio-baserad plast, höjde $6 miljoner i startkapital från investerare New York Ventures, Magic Hour, För Bra PR, Geekdom Fond, HumanCo VC, CityRock och Slutna Partner. Finansieringen kommer att användas för R & D, skalning och lansering av nya halmbaserade biobaserade plaster och redskap.
biobaserad plast, såsom polymjölksyra (PLA), är återvinningsbara men måste separeras från petroleumbaserad plast., Den låga volymen biobaserad plast i avfallsflöden innebär att separation av biobaserad plast inte är ekonomiskt genomförbar. Radikal plast har utvecklat tillsatser, som när de är sammansatta med plast gör dem biologiskt nedbrytbara. Dessa kan också återvinnas med vanlig plast. Cleantech Group pratade med Kristin Taylor, VD och grundare av Radical Plastic som sa ” Vår första målmarknad är inom jordbruket-specifikt plast mulch film. Bönder spenderar över $ 4B per år på polyeten mulch film., Med film gjord av den radikala plastharts, kan de bara tills det i jorden där det kommer biologiskt nedbryt före nästa växtsäsong.”Företaget kör för närvarande fältförsök efter framgångsrika laboratorieförsök.
teknik
biobaserade plaster anses i allmänhet ha ett lägre koldioxidavtryck än deras motsvarigheter som härrör från fossila bränslen. Biologiskt nedbrytbar plast, såsom PHA, har den ytterligare fördelen av sönderdelning i naturen på kort tid. Intresset fortsätter att öka, men det finns begränsningar.,
- PLAs (polymjölksyra) och nykomlingfas (polyhydroxialkanoater) förväntas driva tillväxten genom 2022. PLA förväntas öka med 50%. PHAs, som nu kommer in på marknaden, förväntas tredubblas i produktionskapaciteten fram till 2022. PEF, ett pet-substitut, förväntas komma in på marknaderna 2023.
- genombrott i biosciences accelererar R& d och körkostnadsreducering, prestandaförbättringar och avstämbarhet för egendom. PLA och PHA, som oftast har funnit tillämpning i förpackningar, beaktas alltmer för andra applikationer.,
- råvaror innovationer. Hållbarheten att använda första generationens biomassa (sockerrör, majs, sockerbetor) har länge diskuterats. Det finns ett ökande intresse av att använda vad som anses vara mer hållbara, alternativa råvaror: tång, alger, matavfall, Trä/lignin, koldioxid.
- problem med plast av livsmedelskvalitet. Nya material kräver i allmänhet tillstånd om de ska komma i kontakt med mat (i USA och EU). Medan vissa biobaserade plaster, såsom PHA, har rensats för användning i USA, och EU, flera regleringsfrågor måste övervägas för nya material eller för nya tillämpningar för befintliga material
konkurrens
PLA produktionen fortsätter att växa och i September 2019, Total-Corbion PLA, ett samriskföretag mellan Total och specialingredienser producent Corbion, öppnade sin PLA biobaserade plastfabrik i Rayong, Thailand. Anläggningen är den näst största biobaserade plastfabriken i världen och producerar 75 000 ton per år. Corbion har fortsatt att utvärdera produktionen av PLA från andra generationens råvaror för biomassa.,
under tiden avslutade Kaneka i december 2019 sitt japanska kemiföretag arbetet med sin biologiskt nedbrytbara plastfabrik med produktionskapacitet på 5000 ton per år av PHBH (liknande egenskaper som PP och PE). De går med andra bolag med kommersiell produktion av PHA, inklusive Danimer Vetenskapliga och Newlight Teknik som använder raps och CO2 som huvudsakliga råvaror, respektive.
på andra håll, i oktober 2019, presenterade major plastic FMCG user, Nestlé ett förpackningsforskningsinstitut för att bidra till att öka utvecklingen av ”hållbara” material, inklusive biobaserade material.,
vad kommer?
ökningen av ny biobaserad plast är något uppseendeväckande, men mycket behöver fortfarande göras för att minska vårt beroende av plast totalt sett. Det är uppmuntrande att se utvecklingen och investeringarna i denna sektor, en faktor som till stor del drivs av konsumenternas påtryckningar. Utvecklingen av biobaserad plast och deras förmåga att biologiskt nedbrytas i sin miljö har potential att undvika några av de nackdelar som för närvarande finns för detta mångsidiga och allestädes närvarande material.