“寻找可以替代塑料材料的过程也是科技不断创新进步的过程,天然可降解的生物制材料都可以替代部分的塑料,其中竹子具有得天独厚的优势,为禁塑、限塑提供了基于智能的可持续发展的解决方案。”国际竹藤组织董事会联合主席、国际木材科学院院士江泽慧在日前召开的第二届世界竹藤大会上表示。
什么是“以竹代塑”?如今我国在“以竹代塑”方面做出了哪些尝试?如何进一步推进“以竹代塑”工作?请跟随记者一同聆听江泽慧院士的专题报告,探寻问题答案。
为何需要“以竹代塑”?
据联合国环境规划署2021年发布的评估报告,在全世界总计生产出的92亿吨塑料制品中,约有70亿吨成为塑料垃圾,这些塑料垃圾的回收率不足10%,其中海洋中的塑料垃圾已经占到海洋垃圾总重量的85%。
为此,目前已经有140多个国家相继出台“限塑”“禁塑”的一些规章制度。我国也在2020年和2021年分别出台关于进一步加强塑料污染治理的意见和“十四五”塑料污染治理的行动方案,明确提出要有序禁止,限制部分塑料制品的生产、销售和使用。
在寻找可替代塑料材料的过程当中,人们认识到,竹子作为绿色、低碳、速生、可再生、可降解的生物质材料,与其他生物质材料相比,竹材可直接替代部分不可生物降解的塑料制品,在应对气候变化、缓解贫困、修复退化土地等一系列全球挑战中发挥独到作用。
11月7日,国家主席习近平向国际竹藤组织成立二十五周年志庆暨第二届世界竹藤大会致贺信,指出中国政府同国际竹藤组织携手落实全球发展倡议,共同发起“以竹代塑”倡议,推动各国减少塑料污染,应对气候变化,加快落实联合国2030年可持续发展议程。
中国是世界上竹资源最丰富、竹产业规模最大的国家,具有发展“以竹代塑”得天独厚的条件。目前,中国竹林面积达701万公顷,有竹类植物39属837种,占世界竹子种类1642种的51%。截至2020年底,中国竹产业总产值近3200亿元,竹产品进出口贸易总额22亿美元,占世界竹产品贸易总额的60%以上,居世界首位。
“与其他生物制材料相比,竹材密度大、硬度高、具有很强的韧性以及抗拉力、抗盐,相对其他植物等纤维竹纤维拉伸强度高,韧性和稳定性好等优点,这些优良的自然属性使其成为生产替代塑料制品优质的原料。”江泽慧介绍说。
“以竹代塑”的可行性
长期以来中国国内以国际竹藤中心、中国林科院为代表的科研院所及高校、企业等单位一直致力于竹材的研究开发与产品生产,竹材的应用已经涉及建筑建材、水利交通、家居用品、工业生产等多个领域。
其中,一次性竹餐具的研发生产和每个人的生活都息息相关。数据显示,仅2019年,我国塑料吸管年消耗量近3万吨,约合460亿根,人均年使用吸管超过30根。目前,“以竹代塑”的新兴产品竹吸管以其“防烫耐用不易软,工艺简单成本低”,有望取代纸吸管和聚乳酸(PLA)生物可降解吸管成为塑料吸管更为理想的替代品。
“我去过一家在安徽池州的企业,他们的生产线就是专门制作竹材吸管替代塑料的吸管,生产设备很优良,生产线布局得很好,他们用1吨竹拉丝材料可生产10万—20万支钻孔式竹吸管。我们合作的另一家企业研制出了薄片缠绕式竹吸管,一立方刨切竹材可以生产8毫米缠绕式竹吸管18万支。”江泽慧介绍说。
除此之外,目前我国企业利用竹纤维的材性优点,开发一次性竹纤维多种餐具制品,已大量投放市场,并出口欧美,可以替代一次性塑料餐盒,前景广阔。
而在工程利用方面,“竹产品”也发挥着越来越重要的作用。不久前,记者在中国国际服务贸易交易会现场看到了现场展出的竹缠绕管廊和管道等竹缠绕复合材料产品,这些“巨型”的产品也吸引了很多观众驻足了解询问和拍照留念。
江泽慧介绍说,竹缠绕复合材料是世界首创的生物基管道管廊材料,可替代钢材、水泥、塑料等传统工业材料,不仅原料可再生、可固碳,加工过程也可做到节能减碳、可生物降解,使用成本也更低。
如何推进“以竹代塑”?
经过各方面多年共同的努力,“以竹代塑”积累了较为成熟的技术和产品生产基础,但在江泽慧看来“以竹代塑”产品的市场占有率和认可度还需要进一步提升。
“我认为主要是人们认识塑料对环境以及人类健康带来的危害还普遍不足,对塑料制品的消费习惯没有得到根本改变,也有一些观点认为‘以竹代塑’产品成本高或产品种类少,难以广泛替代塑料制品。”江泽慧说。
但与此同时,江泽慧对“以竹代塑”产品的未来也表示了信心与期待。她表示,随着时代的科学技术的发展,各项技术问题可以得到克服和解决。
“我们首先要加强‘以竹代塑’产品的深度研发,既要努力攻克现有产品生产中的技术难题,不断实现技术以及产品的迭代更新,又要通过智能化,加工技术利用,以及缠绕成型制造技术,竹纤维环保复合材料深度磨样技术等,不断研发出更多领域的代塑产品以及生产工艺与技术,努力提高‘以竹代塑’应用的比例。”江泽慧表示。
同时,一个创新产品的发展,也需要更多的政策扶持和各方支持。对此,江泽慧也建议,“以竹代塑”已上升为国家行动,应尽快在国家层面完善顶层设计,加大扶持力度。比如要做好“以竹代塑”产业发展的规划、确定重点行业和产品、推动创新项目立项、支持设备装备研发、加大科研攻关及产业化等。
来源:中国环境APP 作者:中环报记者吕望舒