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可降解塑料行業處于上升發展階段,行業前景較為廣闊

導語:2023年5月16日,國家商務部聯合發改委發布《商務領域經營者使用、報告一次性塑料制品管理辦法》,明確規定商品零售、電子商務、餐飲、住宿、展覽等商務領域經營者應當遵守國家有關禁止、限制使用不可降解塑料袋等一次性塑料制品的規定;商務部負責全國商務領域執行國家禁限使用規定和一次性塑料制品報告活動的監督管理;商務領域經營者中的商品零售場所開辦單位、電子商務平臺(含外賣平臺)企業、外賣企業應當根據本辦法向商務主管部門報告一次性塑料制品使用、回收情況,對于未遵守國家禁限使用規定的經營者處以罰款,明確了法律責任。在我國加快禁塑限塑的背景下,可降解塑料行業將迎來較快發展。

我國塑料制品產量較高,可降解塑料對治理塑料污染有積極意義

隨著食品、日用品、建筑、汽車和電器電子領域的塑料消費量不斷增加,我國塑料制品的產量也在不斷增長。此外,出口是我國塑料工業的一大組成部分,塑料制品也面臨廣泛的出口需求,也推動行業產量的增加。2022年由于經濟下行、出口受阻,我國塑料制品產量有所下滑。

資料來源:觀研天下數據中心整理

而塑料制品產量的上升,也造成了環境污染、土地侵占的危害。塑料類垃圾在自然界停留的時間較長,一般可達200—400年,有的可達500年。因此塑料污染是當前較為嚴峻的問題。而可降解塑料具有環保、節約資源、安全健康、處理成本低的優勢,對治理塑料污染有重大意義。

根據觀研報告網發布的《中國可降解塑料行業發展現狀分析與投資前景研究報告(2023-2030年)》顯示,目前可降解塑料可分為生物基生物降解塑料和石油基生物降解塑料。分材料來看,可降解塑料中最為常見的PLA和PBAT的應用場景有所不同。PLA屬于硬塑料,具有良好的機械性能、相容性、可降解性以及良好的抗拉強度、延展度、透氣性,因此廣泛應用于生物醫學、涂料、工業材料及包裝領域。PLA(聚乳酸)由玉米、秸稈等生物質為原料,經過微生物發酵制成乳酸;PLA中游環節主要承擔以乳酸為原料提取丙交酯,以及丙交酯聚合形成純聚乳酸后通過復合改性形成復合改性PLA。

PBAT屬于軟塑料,有良好的延展性、斷裂伸長能力、耐熱性和抗沖擊性,因此廣泛應用于塑料包裝薄膜、農用地膜等領域。

同時,PLA和PBAT的下游有重疊領域,可以結合兩者性能優點制作混合產品達到最高的性價比,例如:在做膜袋時,常常將吹膜加工性較差的PLA與韌性較好的PBAT進行混合,可以在提高吹膜加工性的同時保持生物降解性。

資料來源:觀研天下數據中心整理

PLA和PBAT降解塑料處于供需快速增長階段

可降解塑料在中國的發展落后于歐美,但中國也具有后發優勢,即一開始就定位于全生物降解而不是淀粉基降解塑料。目前,中國生物可降解塑料上游原料如乳酸、PTA、AA和BDO,以及下游應用產業均已成熟,但可降解塑料樹脂生產處于產業爆發的初期,主要還是成本方面的原因。分材料來看PLA和PBAT發展相對成熟,目前國內已披露新建擬建產能以PBAT和PLA為主。

PLA(聚乳酸)由玉米、秸稈等生物質為原料,經過微生物發酵制成乳酸;PLA中游環節主要承擔以乳酸為原料提取丙交酯,以及丙交酯聚合形成純聚乳酸后通過復合改性形成復合改性PLA。全球PLA制作工藝包括三類,分別為“兩步法”、“一步法”、以及“回收法”。其中主流生產方法——“兩步法”的原理是將乳酸單體縮聚脫水并由兩分子乳酸環化得到丙交酯后,再將丙交酯開環聚合得到聚乳酸?!皟刹椒ā痹谑袌錾鲜褂米顝V泛,但工藝流程長、技術壁壘高,多數企業在丙交酯生產環節難以突破瓶頸。丙交酯開環聚合法目前只有美國Nature Works,荷蘭Total Corbion和浙江海正三家企業有所突破。但浙江海正尚不具備丙交酯的產能,因而國內PLA生產的中間原料長期依賴進口,丙交酯技術難以完全突破限制產能釋放。

2021全球PLA產能分布情況

企業名稱 所屬地區 產能(萬噸)
Nature Works 美國 15
Total Corbion 荷蘭 10
Synbra 荷蘭 5
Teijin 日本 1
Hycail 芬蘭 0.5
Uhde-Inventa-Fischer 德國 0.05
國外產能合計 - 31.55
豐原生物 中國 10
海正生物 中國 3.45
中糧科技 中國 3
同杰良 中國 1
光華偉業 中國 1
國內產能合計 - 18.45
全球產能合計 - 50

資料來源:觀研天下數據中心整理

2018年我國PLA產量為11.7萬噸,2022年增長到24.6萬噸,五年間復合增長率為20.42%。由于市場普遍看好PLA發展,預測未來中國PLA產能仍保持快速增長態勢。

資料來源:觀研天下數據中心整理

需求量方面,中國可降解政策推動下,吸管、餐盒及餐具等領域的需求帶動PLA消費量的快速提升。因此我國PLA表觀需求量不斷增長,2018年的12.8萬噸增長至2022年的25.1萬噸,五年間復合增長率為18.34%。

資料來源:觀研天下數據中心整理

PBAT通過1,4-丁二醇(BDO)、對苯二甲酸(PTA)和己二酸(AA)的酯化反應合成。PBAT既有良好的延展性、斷裂伸長、耐熱性和抗沖擊功能,又具有優良的生物降解性,廣泛應用于塑料包裝薄膜、農用地膜等膜材料中。

在生產原料方面,1噸PBAT需要約0.4噸PTA、0.6噸BDO和0.36噸AA。我國是PTA生產大國,PTA產能約占全球70%以上,目前國內PTA產能6100萬噸,未來PTA新增產能在3000萬噸以上;我國AA目前產能為270多萬噸,剩余產能約100多萬噸,短期內存在原料緊張可能性較低;我國BDO產能約230萬噸,短期內出現供應風險可能性較低。長期來看,若國內PBAT生產企業持續擴大產能,BDO可能會存在一定程度的供應風險。

目前國內PBAT產量增長較快,大幅增長的市場需求吸引了眾多企業擴產。預計2022年中國PBAT產量將達到29萬噸。

資料來源:觀研天下數據中心整理

競爭格局方面,目前國內PBAT總產能52.1萬噸/年,其中生產規模較大的企業有藍山屯河(12.8萬噸/年)、金發科技(12萬噸/年)和長鴻高科(12萬噸/年)。2021年共投產約24萬噸PBAT,目前在建及規劃PBAT產能超200萬噸,產能增長迅速。

資料來源:觀研天下數據中心整理

餐飲外賣為可降解塑料主要市場

總體來看,可降解塑料目前主要應用于餐飲外賣、生物醫療以及農業等領域。餐飲方面,國家在餐飲外賣領域的限塑禁塑政策為可降解材料帶來了廣闊的應用空間。2022年全國餐飲外賣市場總訂單量突破180億筆,中國餐飲外賣市場訂單規模在疫情的影響下仍實現了逆勢增長,達到9417億元。

資料來源:觀研天下數據中心整理

2020年中國外賣可降解塑料包裝市場規模只有2億元。2021年1月,全國范圍內的不可降解一次性塑料吸管已被全面取代。隨著國家政策的漸進推動和可降解材料行業的不斷發展,餐飲外賣行業的包裝袋、包裝盒采用可降解材料是必然之勢。隨著國家產業聚集需求以及可降解材料的產能提升,預計到2025年外賣包裝市場規模有望達到495億元。根據測算,2022年一次性塑料餐具領域可降解塑料市場空間約為15萬噸,2025年將接近35萬噸,年均復合增速達到32.6%。

資料來源:觀研天下數據中心整理

農膜方面,2020年9月我國實施《農用薄膜管理辦法》,其中明確提出“鼓勵和支持生產、使用全生物降解農用薄膜”。2022年2月,《中共中央國務院關于全面推進鄉村振興加快農業農村現代化的意見》中央一號文件發布,其中提到了加強可降解農膜研發推廣。2021年可降解地膜的試驗及使用量約為1.2萬噸,占地膜總使用量的1%。目前可降解農膜仍處于試驗改進技術階段,主要劣勢在于其性能問題和性價比較低??山到廪r膜當前的技術水平無法滿足全國各地不同的自然條件,在各地應用的效果差異較大,從部分地區推廣到全國推廣尚需一段時間。預計到2025年,農膜產能擴大,成本下降,可降解農膜的滲透率可達15%。

資料來源:觀研天下數據中心整理(qmm)

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醫美類玻尿酸終端市場國產替代空間大 食品級玻尿酸或將成為下一輪風口

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