close

農業的產物一半在籽實,一半在秸稈。同是資源的一種,籽實被人們視若珍寶,秸稈卻被丟棄。8月4日,由中國循環經濟協會主辦的「雙碳背景下秸稈高值化利用先進技術成果發布會」在京舉辦,與會專家共同表示,要撿回「另一半農業」。

如何處理好秸稈這個「另一半農業」?目前,全國秸稈「五化」利用正在加速推進,2020年全國秸稈綜合利用率達到87.6%,但多地秸稈綜合利用率已明顯高出全國平均值,農作物秸稈綜合利用早已不能唯數字是尊。會上,與會專家和企業代表對秸稈高值化利用技術與發展建議進行了深入探討,我們試圖在討論中,探求秸稈高值化利用的內容和意義。

高值化利用:秸稈利用的主攻方向

近年來,秸稈問題始終牽動着公眾神經,秸稈如何使用關乎藍天白雲,也關乎農業綠色發展。就地燃燒污染大氣環境、威脅公共安全,更破壞土壤結構、降低農田質量。「焚燒禁令」之下,秸稈不再付之一炬,關於綜合利用的探索逐漸走深走實。秸稈這個「被放錯了地方的資源」正在從「生態包袱」變為「綠色財富」。

我國是農業大國,秸稈資源豐富,可收集資源量占比較高,秸稈產量近10年來穩定在8億噸/年。目前,我國秸稈綜合利用主要包括肥料化、飼料化、燃料化、基料化和原料化的「五化」利用方式,五種方式的利用量占秸稈可收集量的比例分別為62.1%、15.4%、8.5%、0.7%和1.0%,秸稈基料化、原料化利用方面還存在很大空間。

2021年10月,國務院印發《2030年前碳達峰行動方案》,明確提出「加快推進秸稈高值化利用」要求,為秸稈的未來指明了方向。

原農業部常務副部長尹成傑在會上表示,農業農村是綠色能源的大產業大基地,農業是生物質能的最大生產基地,生物質能有其他能源不可比擬的優勢。每一棵農作物都是一台綠色能源生產機器,農業生物質能具備綠色、低碳、可持續利用等優勢和特點。「我們把秸稈丟掉了,就相當於丟掉了另一半農業。秸稈綜合利用沒有止境,不能只停留在『五化』上,需要進一步提高『五化』科技含量和附加值,加快推進秸稈高值化利用。」

秸稈的高值化利用路徑有哪些?中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究員姚宗路介紹,秸稈可通過熱化學轉化、生物化學轉化等技術製成固態的生物基材料,液態的化學品、燃料,氣態的氫氣、天然氣等,進一步實現秸稈的高附加值利用。

中國循環經濟協會會長朱黎陽指出,大力發展秸稈高值化利用是發展循環經濟實現雙碳目標的重要路徑,在實現雙碳目標的背景下,要抓住雙碳目標所帶來的新一輪科技革命的歷史性機遇,特別應重點關注生物技術的研發、推廣和應用,通過生物基替代化石基材料,能從根本上實現本質減排和固碳,這是綠色低碳產業的重要技術發展方向。

生物基材料:綠色環保的「未來之鑰」

塑料餐盒、口罩、襯衫、水杯……擺在會場上的生活用品引起了參會者的注意,它們和秸稈高值化利用有什麼聯繫?安徽豐原集團董事長李榮傑介紹,這些日用品都是以秸稈等可再生資源為原料,通過生物技術加工而成的。

秸稈如何變日常用品?這有賴於秸稈高值轉化路徑之一的產物——生物基材料,顧名思義,即利用穀物、秸稈等生物質為原料,或經由生物製造得到的材料,例如生物基塑料、生物基化學纖維、生物基橡膠等等。其中,生物塑料是最活躍、最具前景的研究方向,包括聚乳酸(PLA)、聚氨脂(Bio-PU)等。

國家發改委今年5月印發的中國首部生物經濟五年規劃文件《「十四五」生物經濟發展規劃》提出明確要求,「重點圍繞生物基材料、新型發酵產品、生物質能等方向,構建生物質循環利用技術體系」。

國家發展改革委環資司原司長任樹本在主旨演講中指出,秸稈的原料化利用是農業生態產業發展新的增長點,也是實現秸稈高值化利用的重要保證。將源源不斷的秸稈資源轉化為具有高附加值的商品,可有效實現工農複合型產業,拓展農業產業鏈,增加就業機會和農民收入。

農業農村部規劃設計研究院研究員叢宏斌介紹,生物基材料原料可再生,結構、性能可編輯,綠色低碳、環境友好,產品適用性強,市場空間巨大。目前,我國生物基材料發展迅猛,據統計,2020年市場規模達到171.54億元。叢宏斌預測,生物基材料將成為引導科技創新和經濟發展的戰略性新興產業,引領綠色發展和低碳經濟的「耀眼明星」。

在技術成果發布環節,李榮傑介紹了由安徽豐原集團聯合中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所成功研發的以農作物秸稈為原料生產秸稈混合糖聯產黃腐酸高效有機肥技術。該技術使用混合糖為原料,利用特殊馴化的菌種、生物發酵技術、提取純化技術、合成聚合技術、精餾技術等加工生物材料和生物能源,使用農作物秸稈等生物質資源,利用生物技術生產生物能源、生物材料,實現可再生資源的利用與轉化。聯產的黃腐酸高效有機肥可全部還田,有利於改善土壤有機質、建設高標準農田、保護黑土地,促進化學肥料減量、減少碳排放。

生物降解地膜:「白色污染」下的綠色路徑

「魚類體內出現微塑料」「南極降雪中發現微塑料」……微塑料頻頻「現身」的新聞,每每出現無不刺痛着人們的神經。微塑料難題如何破解?何時才能告別「談塑色變」?——「廢棄物」秸稈再次給出了新答案。

秸稈經預處理、糖化、乳酸發酵產生乳酸,經提取、純化、聚合,形成具有一定分子量的聚乳酸,可用作纖維製品和可降解塑料的生產。

去年底,秸稈聚乳酸生產技術被納入農業農村部、國家發展改革委印發的《秸稈綜合利用技術目錄(2021)》。因其良好的機械性能、抗拉強度及延展度,在生產生活中用途廣泛,其製品具有良好的生物可降解性,尤其是可降解農膜的絕佳原料。

目前,我國是世界上地膜使用量最多、覆蓋面積最大的國家,每年要使用約145萬噸地膜,農作物覆蓋面積近3億畝,其為農產品增產增收做出巨大貢獻的同時,也因難以回收和土壤中的大量殘留帶來了不可忽視的污染問題。

中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究員、農業農村部農膜污染防控重點實驗室主任嚴昌榮認為,生物降解地膜作為一種環境友好型的新產品,具有很好的應用前景。農膜污染防控重點實驗室研究員劉家磊展示了不同配方的聚乳酸降解地膜在棉花上的應用試驗,結果顯示,使用生物降解地膜的棉花發芽率、保溫性、棉花產量等方面與傳統PE地膜無差異,且降解效果佳。

但是,現階段生物降解地膜的經濟性和增溫保墒功能仍不敵傳統的聚乙烯(PE)地膜,替代傳統地膜也具備一定條件。未來隨着產能提升、原料來源不斷廣泛、技術逐步提高,生物降解地膜品質將進一步提升,價格將更具優勢。嚴昌榮介紹:「今年年初,生物降解地膜每噸售價3.2萬元,現在為每噸2.6萬元左右,成本下降速度還是非常快的。」

目前,國內外聚乳酸產業大部分以玉米為原料,國內如安徽豐原集團已率先開展秸稈製糖發酵乳酸合成聚乳酸技術研究,1.5萬噸級秸稈處理項目即將上線,這將為秸稈高值化利用的產業體系提供更多寶貴經驗。

猜您喜歡
往期精選▼

1.FDCA:江蘇賽瑞克完成千萬元融資,紅杉中國和綠動資本領投

2.阿拉巴馬大學:「靜電紡絲」生物基碳水化合物納米纖維的研究及其應用

3.生物基化學品交互式代謝全圖:包含532種化合物、580個反應

4.新日恆力:擬擴建長鏈二元酸及生物基新材料一體化項目

轉發文章,進生物基產業鏈交流群


1.區域群
上海生物材料和製品群
廣東生物材料和製品群
海南生物材料和製品群
京津冀生物材料和製品群

2.產品群
PLA生物降解塑料交流群
PHA生物降解塑料交流群
澱粉基材料交流群
生物基產業交流群
納米纖維素交流群
生物基呋喃新材料,HMF產業交流群

(掃碼進群)
arrow
arrow
    全站熱搜
    創作者介紹
    創作者 鑽石舞台 的頭像
    鑽石舞台

    鑽石舞台

    鑽石舞台 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()