以竹代塑，減少塑料污染

塑料曾經(jīng)是人類(lèi)引以為榮的偉大發(fā)明，但如今已經(jīng)演變成地球生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)度污染和人類(lèi)健康的嚴(yán)重威脅。6月24日，我國(guó)政府在全球發(fā)展高層對(duì)話(huà)會(huì)上宣布，將同國(guó)際竹藤組織共同發(fā)起“以竹代塑”倡議，減少塑料污染，應(yīng)對(duì)氣候變化。

我國(guó)竹林面積701萬(wàn)公頃、竹子品種837個(gè)，每年可采伐生物量1.5億噸，規(guī)模和產(chǎn)量居世界第一，以竹代塑潛力巨大。2000年成立的國(guó)際竹藤中心（以下簡(jiǎn)稱(chēng)中心）是一家非營(yíng)利性科研機(jī)構(gòu)，以技術(shù)支撐直接服務(wù)于首個(gè)總部設(shè)立在我國(guó)的國(guó)際組織——國(guó)際竹藤組織。作為先行者他們已經(jīng)默默努力了20余年，在工程竹材領(lǐng)域系統(tǒng)布局、重點(diǎn)突破，如今已經(jīng)碩果累累，特別是在竹材代替塑料產(chǎn)品研發(fā)方面，探索出若干解決塑料污染的最佳可行替代方案。

塑料餐盒吸管有望全替代

塑料生活消費(fèi)品屬于熱敏性塑料占產(chǎn)品總量約40%，以竹代塑尤為迫切。近年來(lái)外賣(mài)爆發(fā)式增長(zhǎng)帶來(lái)的塑料餐盒環(huán)境問(wèn)題非常突出。我國(guó)是全球最大的一次性塑料快餐盒生產(chǎn)國(guó)占全球總量約44%。2017年我國(guó)一次性塑料餐盒消耗量198億、2019年402億、2020年450億。塑料快餐盒生產(chǎn)不僅消耗大量石油資源而且難以降解，焚燒填埋處理污染嚴(yán)重。全球禁限塑為竹纖維餐盒帶來(lái)巨大發(fā)展機(jī)遇。中心和重慶瑞竹公司采用濕法纖維模壓工藝、零添加工業(yè)助劑，實(shí)現(xiàn)了餐盒以竹代塑的創(chuàng)新。

按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格測(cè)試，竹纖維餐盒容積偏差等指標(biāo)均符合要求，使用后無(wú)有害物析出、能自然降解被土壤吸收，真正做到回歸自然。國(guó)家發(fā)改委要求2025年可降解餐具替代一次性塑料餐具30%以上，按照2020年450億規(guī)模計(jì)算，2025年可降解餐具替代量將達(dá)到135億。重慶瑞竹公司正在啟動(dòng)年產(chǎn)竹纖維餐盒50億只的項(xiàng)目，未來(lái)國(guó)內(nèi)竹纖維餐盒可以達(dá)到450億的年量產(chǎn)規(guī)模，可以全部替代塑料餐盒

圖片說(shuō)明：中心與重慶瑞竹公司成功研發(fā)的竹纖維餐盒等

中心合作企業(yè)安徽鴻葉集團(tuán)研制出竹壁鉆孔式竹吸管。在安徽池州，鴻葉集團(tuán)竹吸管項(xiàng)目一期9萬(wàn)平方米廠區(qū)已建成，計(jì)劃投入竹吸管智能制造設(shè)備600臺(tái)，達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)85億支、產(chǎn)值20億元，二期將再增加1000臺(tái)設(shè)備，建成后年產(chǎn)竹吸管250億支，年銷(xiāo)售產(chǎn)值達(dá)到45億元。另一家合作企業(yè)龍竹科技集團(tuán)成功研發(fā)出薄片纏繞式竹吸管，該集團(tuán)在福建南平已建好廠房3萬(wàn)平米，建好成品生產(chǎn)線一條、半成品線3條。計(jì)劃逐步建設(shè)竹吸管50億支產(chǎn)能，另建竹吸管材料中心，兩年內(nèi)具備200億只竹吸管的材料生產(chǎn)能力。

工程塑料替代將大顯身手

工業(yè)工程類(lèi)塑料屬于熱固性塑料產(chǎn)品占總量約60%，是以竹代塑的另一個(gè)主戰(zhàn)場(chǎng)。中心與合作企業(yè)在發(fā)電廠冷卻塔填料、市政管道工程等領(lǐng)域的工程塑料替代取得重大進(jìn)展。火力發(fā)電廠冷卻塔聚氯乙烯塑料淋水填料密度低、強(qiáng)度高、冷卻性能好，目前占據(jù)96%的市場(chǎng)，但夏天變形堵管、冬季掛冰倒塌、壽命短3至5年就要更換，對(duì)比之下竹格填料冷熱交變性好、承載能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)可用15年到18年，而且竹格填料二氧化碳排放量比聚氯乙烯塑料填料減少了6.1倍。

中心2013年與江蘇亨達(dá)公司合作研發(fā)竹格填料，2016年通過(guò)科技成果鑒定隔年列入《國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》，目前已經(jīng)在近千家中小型電廠投入使用。中心正與國(guó)家電力投資集團(tuán)開(kāi)展合作，探索在300兆瓦發(fā)電廠大型機(jī)組使用竹格填料，未來(lái)全國(guó)大型電廠竹格填料替代聚氯乙烯塑料填料總規(guī)模將達(dá)到1.5億到1.8億立方米，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模減碳。

圖片說(shuō)明：中心與江蘇亨達(dá)公司成功研發(fā)的發(fā)電廠冷卻塔竹格填料

中心與浙江鑫宙公司共同合作，成功研發(fā)的竹纏繞復(fù)合管可以替代工程塑料管材。用竹纏繞復(fù)合管替代塑料管等五種傳統(tǒng)管道75%時(shí)，竹纏繞復(fù)合管用量為3800萬(wàn)噸，消耗竹材1.1億噸，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值7600億元，減碳固碳1.54億噸。我國(guó)城市排水管共73.5萬(wàn)公里，全部用竹纏繞管更新，將創(chuàng)造產(chǎn)值1.78萬(wàn)億元。目前累計(jì)已經(jīng)鋪設(shè)竹纏繞復(fù)合管200余公里，更大規(guī)模的應(yīng)用即將展開(kāi)。

圖片說(shuō)明：中心與浙江鑫宙公司成功研發(fā)的竹纏繞復(fù)合管

引領(lǐng)竹材市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)話(huà)語(yǔ)權(quán)

朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)騰飛，離不開(kāi)科技創(chuàng)新和標(biāo)準(zhǔn)話(huà)語(yǔ)權(quán)的支持。中心超前研發(fā)竹產(chǎn)業(yè)科技水平已經(jīng)走在全國(guó)和世界的前列，中心聯(lián)合國(guó)內(nèi)產(chǎn)學(xué)研單位完成的《竹質(zhì)工程材料制造關(guān)鍵技術(shù)研究與示范》科研成果，2006年獲得國(guó)家科學(xué)進(jìn)步一等獎(jiǎng)，這是本世紀(jì)以來(lái)竹材科技獲得的最高國(guó)家獎(jiǎng)。我國(guó)還加快制定了500余項(xiàng)竹子標(biāo)準(zhǔn)，占世界相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)90%以上，竹材市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)話(huà)語(yǔ)權(quán)不斷增強(qiáng)。中心還根據(jù)科研進(jìn)程和市場(chǎng)需要，牽頭或參與了50余項(xiàng)竹子標(biāo)準(zhǔn)的制定。

2015年5月，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織竹藤技術(shù)委員會(huì)（ISO/TC296）在我國(guó)成立，2020年7月9日ISO正式發(fā)布了《竹和竹產(chǎn)品術(shù)語(yǔ)》（ISO 21625：2020）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，使我國(guó)的國(guó)際話(huà)語(yǔ)權(quán)得到極大提升。中心劉賢淼研究員、陳緒和研究員、王戈研究員等多位專(zhuān)家全程參與制訂工作，中心首席專(zhuān)家ISO/TC296主席費(fèi)本華研究員、委員會(huì)經(jīng)理方長(zhǎng)華研究員全力協(xié)助，使標(biāo)準(zhǔn)歷經(jīng)四年多輪修改最終獲得通過(guò)。

今年6月9日，經(jīng)過(guò)ISO/TC 296成員國(guó)12周的投票，《ISO/NP 16830：Bamboo drinking straws（竹飲用吸管）》國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)正式立項(xiàng)，這是國(guó)際上首個(gè)立項(xiàng)的以竹代塑類(lèi)產(chǎn)品ISO標(biāo)準(zhǔn)。這意味著在以竹代塑領(lǐng)域我國(guó)竹材標(biāo)準(zhǔn)話(huà)語(yǔ)權(quán)將擁有更多的優(yōu)勢(shì)。我國(guó)竹材產(chǎn)品出口占全世界貿(mào)易量的70%以上，標(biāo)準(zhǔn)功不可沒(méi)。

根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署2021年發(fā)布的報(bào)告，1950年至2017年全球共生產(chǎn)塑料約92億噸，預(yù)測(cè)到2050年累計(jì)產(chǎn)量將增長(zhǎng)到340億噸，可以預(yù)見(jiàn)國(guó)際社會(huì)以竹代塑任務(wù)極其艱巨。目前，竹產(chǎn)品已經(jīng)形成100多個(gè)系列近萬(wàn)品種，期冀中心不斷拓展以竹代塑的應(yīng)用領(lǐng)域，堅(jiān)定信念、持之以恒、勇毅前行、不負(fù)使命，為全人類(lèi)根除塑料污染貢獻(xiàn)出更多的中國(guó)智慧和中國(guó)方案。

記者：楊長(zhǎng)江

編輯：Pierre