瞻觀前沿

在當(dāng)今快節(jié)奏的工業(yè)社會，對環(huán)保材料的尋找比以往任何時候都更加緊迫。塑料是日常生活的常見部分，它帶來了重大的環(huán)境問題，這主要是由于其化石燃料來源和處理問題。

現(xiàn)在，由洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院杰里米·盧特巴赫 (Jeremy Luterbacher) 團隊領(lǐng)導(dǎo)的一項研究揭示了一種利用可再生資源生產(chǎn)高性能塑料的開創(chuàng)性方法。這項發(fā)表在《自然可持續(xù)發(fā)展》雜志上的研究介紹了一種使用從農(nóng)業(yè)廢物中提取的糖芯來制造聚酰胺的新方法，聚酰胺是一類以其強度和耐用性而聞名的塑料，其中最著名的是尼龍。新方法利用了可再生資源，并且有效地實現(xiàn)了這種轉(zhuǎn)變，并且對環(huán)境的影響最小。

該研究的主要作者 Lorenz Manker 和他的同事開發(fā)了一種無催化劑工藝，將乙醛酸二甲酯木糖(一種直接由木材或玉米芯等生物質(zhì)制成的穩(wěn)定碳水化合物)轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的聚酰胺。該工藝的原子效率高達97%，這意味著幾乎所有原材料都用于最終產(chǎn)品，從而大大減少了浪費。

這些創(chuàng)新聚酰胺的潛在應(yīng)用非常廣泛，從汽車零部件到消費品，所有這些都可以顯著減少碳足跡。該團隊的技術(shù)經(jīng)濟分析和生命周期評估表明，與包括尼龍(例如尼龍66)在內(nèi)的傳統(tǒng)聚酰胺相比，這些材料的價格具有競爭力，全球變暖潛力可降低高達75%。

圖片來源：Lorenz Manker/EPFL

技術(shù)價值觀察

再生資源產(chǎn)業(yè)鏈主要包括廢舊資源回收、資源化加工處理和資源再利用三個環(huán)節(jié)。再生資源通常由各類回收網(wǎng)點、第三方回收機構(gòu)或其制造商進行回收，而后收集到的再生資源運送中游企業(yè)進行處理加工，最后再生資源終端產(chǎn)品出售至相關(guān)制造業(yè)或材料企業(yè)。根據(jù)中國循環(huán)經(jīng)濟協(xié)會，從再生資源品類角度，可將再生資源行業(yè)拆分成12個細分行業(yè)，包括汽車拆解、廢電拆解、電池回收、廢危資源化等。

研究人員的新方法利用了可再生資源，從農(nóng)業(yè)廢物中提取的乙醛酸二甲酯木糖轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的聚酰胺。因此，從再生資源產(chǎn)業(yè)鏈上看，該技術(shù)處于產(chǎn)業(yè)鏈的下游利用環(huán)節(jié)。

宏觀市場觀察

——全球再生資源行業(yè)技術(shù)周期：逐步進入成熟期

2005-2022年，全球再生資源行業(yè)專利申請量及專利申請人數(shù)量整體上均呈現(xiàn)增長態(tài)勢，2022年以來，再生資源行業(yè)專利申請人數(shù)量及專利申請量略有下降，但是這兩大指標(biāo)仍處于較高水平;整體來看，全球再生資源專利增長的速度變慢，申請人數(shù)基本維持不變，行業(yè)技術(shù)逐步進入成熟期。

注：當(dāng)前技術(shù)領(lǐng)域生命周期所處階段通過專利申請量與專利申請人數(shù)量隨時間的推移而變化來分析。

——全球再生資源行業(yè)專利申請量及專利授權(quán)量

2013-2022年，全球再生資源行業(yè)專利申請數(shù)量及專利授權(quán)數(shù)量整體呈現(xiàn)先增長后下降態(tài)勢，2020年全球再生資源行業(yè)專利申請數(shù)量和專利授權(quán)數(shù)量均達到最高值，分別為5157項和3213項。

2022年，全球再生資源行業(yè)專利申請數(shù)量和專利授權(quán)數(shù)量分別為4209項和2154項，授權(quán)比重為51.18%。2023年截至6月12日，全球再生資源行業(yè)專利申請數(shù)量為267項。

——2022年全系統(tǒng)再生類資源銷售額持續(xù)增長

目前，中國供銷社正積極引導(dǎo)和推動再生資源回收利用網(wǎng)絡(luò)向農(nóng)村延伸，積極參與農(nóng)村人居環(huán)境整治，推進再生資源回收利用網(wǎng)絡(luò)與環(huán)衛(wèi)清運網(wǎng)絡(luò)兩網(wǎng)融合，發(fā)揮縣域流通渠道優(yōu)勢，加大綠色智能家電宣傳推廣力度，引導(dǎo)城鄉(xiāng)消費者淘汰超期服役產(chǎn)品，積極促進家電更新消費。據(jù)中國供銷合作社披露數(shù)據(jù)，2022年，全系統(tǒng)再生資源類銷售額同比增長5.1%，全系統(tǒng)再生資源分揀中心發(fā)展到3700多個。

——再生資源回收總重量持續(xù)上升

在雙碳背景下，我國廢鋼鐵、廢有色金屬、廢塑料、廢輪胎、廢紙、廢棄電器電子產(chǎn)品、報廢機動車、廢舊紡織品、廢玻璃、廢電池十大類別的再生資源回收總量持續(xù)增長，2021年，十大類別再生資源回收總量為3.81億噸，同比增長2.4%。

——再生資源回收總額大幅提升

從十大類別的再生資源回收總額來看，2017-2021年，我國十大類別再生資源回收總額逐年增長，2021年，我國十大類別再生資源回收總額達到1.37萬億元，同比增長35.1%，所有品種再生資源的回收額均增長態(tài)勢。近年來，國家相繼出臺的系列再生資源相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，在政策的扶持、引導(dǎo)下，中國再生資源回收規(guī)模將進一步擴大，結(jié)合再生資源回收情況和增長趨勢，初步測算，2022年，主要品種再生資源回收額接近1.6萬億元。

——再生資源平均回收價值提高

隨著中國再生資源行業(yè)不斷發(fā)展，我國廢舊物資循環(huán)利用政策體系逐步完善，廢舊物資回收網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)取得一定進展，再生資源平均回收價值有所提升，2021年中國十大類別再生資源平均回收價值接近3600元/噸。

——再生資源市場前景廣闊

近年來，我國再生資源規(guī)模不斷擴大，再生資源的收益逐步提升。全國居民環(huán)保意識的增加、循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展等因素，促進再生類資源消費規(guī)模的增加;同時，在雙碳目標(biāo)下，高碳排放企業(yè)減排壓力較大，而再生資源的循環(huán)使用可以減少開采原材料、原材料初加工時的碳排放;此外，碳交易制度建立后，企業(yè)更有意愿通過循環(huán)再生、節(jié)能增效和能源替代來實現(xiàn)永效減排。整體來看，我國再生資源銷售規(guī)模市場前景廣闊，到2028年銷售額將超過3400億元。

中國再生資源技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，與再生資源關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華南和華東地區(qū)，并且以廣深為重點發(fā)展區(qū)域，未來布局再生資源技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展路徑，極大可能性在于華南、華東地區(qū)優(yōu)先導(dǎo)入，其中可重點關(guān)注廣東省深圳市龍華區(qū)、廣東省廣州市天河區(qū)及安徽省合肥市廬陽區(qū)所處的再生資源相關(guān)企業(yè)，以及該地方對于再生資源產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。

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