圖源：攝圖網(wǎng)

瞻觀前沿

近日，國際著名催化專家、日本工程院椿范立院士（現(xiàn)任日本富山大學(xué)低碳能源轉(zhuǎn)化中心創(chuàng)始主任）和團(tuán)隊(duì)，研發(fā)了使用二氧化碳生產(chǎn)丁二烯橡膠輪胎的技術(shù)，這種新的溫室氣體利用方式，或能啟發(fā)科研人員開發(fā)出新的二氧化碳資源化利用路徑，為當(dāng)前處于減碳和用碳思維困境中的入局者打開一扇窗。

相關(guān)論文以《來自二氧化碳的碳中性丁二烯橡膠》（Carbon-neutral butadiene rubber from CO2）為題發(fā)在 Chem（IF23.5）。寧夏大學(xué)王康洲教授是第一作者，中國石油大學(xué)（華東）王陽教授、日本富山大學(xué)的中治平林忠（Tadashi Nakaji-Hirabayashi）教授和椿范立院士擔(dān)任共同通訊作者。

無論是燃油車還是新能源車，輪胎一直是不可替代的關(guān)鍵功能單元，其使用量不受能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型影響。此外，二氧化碳是溫室氣體的主要成分，全球年排放量已超過350億噸，帶來了諸如氣候變化、海平面上升、海水酸化等一系列環(huán)境生態(tài)問題。

椿范立院士曾通過開發(fā)新的催化體系，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳加氫制備乙醇。在當(dāng)時(shí)看來這是非常有性的研究成果。隨后，椿范立院士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)接連攻克了乙醇制丁二烯、丁二烯聚合制橡膠技術(shù)，打通了二氧化碳制丁二烯橡膠輪胎最關(guān)鍵的技術(shù)路線。

憑借上述路線，該團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了將溫室氣體二氧化碳資源化的利用，從化學(xué)品轉(zhuǎn)變到產(chǎn)品。目前，該技術(shù)路線已經(jīng)在進(jìn)行工藝放大，未來有望建設(shè)萬噸級的示范和應(yīng)用工廠。

技術(shù)價(jià)值觀察

該課題組使用綠色、低碳甚至是零碳或負(fù)碳的技術(shù)路線，來制備丁二烯橡膠輪胎，能讓輪胎生產(chǎn)擺脫對于傳統(tǒng)化石原料的過度依賴，具有減碳和綠色生產(chǎn)工藝開發(fā)的雙重意義。

作為一種可持續(xù)循環(huán)技術(shù)，它最終有望于2029年底之前實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。除了用于生產(chǎn)輪胎之外，該技術(shù)也會吸引其他對于丁二烯橡膠有需求的產(chǎn)業(yè)，從而成為眾多產(chǎn)業(yè)的理想技術(shù)選擇。

在這種利用模式之下，該團(tuán)隊(duì)表示未來可能會催生使用二氧化碳生產(chǎn)塑料、鉆石、衣服、面包等新型技術(shù)路線，甚至?xí)w衣、食、住、行的方方面面。

該技術(shù)有望應(yīng)用于節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈中游環(huán)節(jié)。節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要是包括鋼鐵、電子、有色金屬、塑料等在內(nèi)的原材料供應(yīng)商，這些行業(yè)為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品的生產(chǎn)及工程實(shí)施提供原材料，其價(jià)格波動(dòng)直接影響節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的成本，進(jìn)而對細(xì)分行業(yè)的利潤產(chǎn)生影響。節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游主要包括電力、鋼鐵、建筑、化工、機(jī)械制造、市政建設(shè)行業(yè)。工業(yè)部分和政府部門是節(jié)能環(huán)保的重要需求方。

宏觀市場觀察

據(jù)《十四五循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》，到2025年，主要資源產(chǎn)出率比2020年提高約20%，單位GDP能源消耗、用水量比2020年分別降低13.5%、16%左右，農(nóng)作物秸稈綜合利用率保持在86%以上，大宗固廢綜合利用率達(dá)到60%，建筑垃圾綜合利用率達(dá)到60%，廢紙利用量達(dá)到6000萬噸，廢鋼利用量達(dá)到3.2億噸，再生有色金屬產(chǎn)量達(dá)到2000萬噸，其中再生銅、再生鋁和再生鉛產(chǎn)量分別達(dá)到400萬噸、1150萬噸、290萬噸，資源循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)到5萬億元。

2021年以來，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)代表性企業(yè)的投資動(dòng)向主要包括投資擴(kuò)產(chǎn)、收購公司布局大數(shù)據(jù)和人工智能業(yè)務(wù)、投資設(shè)立新公司等。節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)代表性企業(yè)最新投資動(dòng)向如下：

在碳中和、碳達(dá)峰和十四五的一系列目標(biāo)和規(guī)劃的推動(dòng)下，我國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大。據(jù)分析預(yù)測，到2027年我國節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值規(guī)模有望超19萬億元。

中國節(jié)能環(huán)保技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，目前節(jié)能環(huán)保關(guān)鍵技術(shù)主要分布在東南沿海地區(qū)，從北向南依次有河北、山東、江蘇、廣東等省份，其中廣東省企業(yè)數(shù)量最多，尤其是深圳市成為重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域。這些城市群已投入大量政策、資金、環(huán)境和人才資源用于節(jié)能環(huán)保研發(fā)，成為潛在的節(jié)能環(huán)保技術(shù)發(fā)展中心。根據(jù)熱力圖的分布，華南地區(qū)有極大的可能性成為節(jié)能環(huán)保技術(shù)的先導(dǎo)區(qū)域。重點(diǎn)關(guān)注深圳市福田區(qū)、寶安區(qū)和龍華區(qū)，長沙市開福區(qū)、西安市雁塔區(qū)等地的相關(guān)企業(yè)，以及這些地方對節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的投資環(huán)境和潛力市場。

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