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成本1.2-1.6万/ 吨,售价5-8万/吨,PHA为何这么贵?

12月14-15日,生物降解材料研究院、TK生物基材料主办,中科国生、微构工场、丰原生物协办的《生物基与降解材料2022年度大会暨颁奖典礼》将在苏州举办,会议将发布PBAT、BDO、PLA等材料年度数据,现诚邀行业专家、企业代表出席,欢迎报名参展参会。

11 月 6 日,由蓝晶微生物与普华永道联合编制的《PHA 生物可降解塑料产业白皮书》(以下简称《白皮书》)在中国国际进口博览会「ESG 可持续发展」专场正式发布,这是业内首个对外公开关键产业信息和数据的报告。《白皮书》基于蓝晶微生物在可降解材料领域的产业化实践经验,结合普华永道对该领域宏观发展势态的精准把控,在「碳中和」背景下为新一代生物材料的技术研发应用浪潮指引方向。

《PHA 生物可降解塑料产业白皮书》发布会现场

其中《白皮书》对 PHA 的生产成本和售价进行了一个说明:

一般来说,生产原料约占 PHA 生产成本的一半。目前 PHA 生产的主要原料为植物油和糖类,本节以棕榈油和葡萄糖为例,进行相关成本的测算:未来3-5年内,PHA 生产成本将比 PLA 高出30%左右,售价将是 PLA 的1.5倍左右。

  • 以葡萄糖为原料生产 PHA,理论质量转化率为47.7%。在理论情况下,每生产1吨PHA,需要消耗葡萄糖2.1吨,按照市场价格4,300元/吨单价计算,得到每吨 PHA 的原料成本9,015元。

  • 以棕榈油为原料生产 PHA,理论质量转化率为137.5%。在理论情况下,每生产1吨 PHA,需要消耗棕榈油0.73吨,按照市场价格8,000元/吨计算,得到每吨 PHA 原料成本5,839元。

图源:白皮书

按照以上计算过程,以棕榈油为原料比以葡萄糖为原料的每千克 PHA 原料成本低36%。成本差异的主要来源在于不同原料合成 PHA 的转化率不同,而转化率的差异则来源于不同原料到 PHA 的代谢途径不同。葡萄糖经过糖酵解途径会损失三分之一的碳原子(变为二氧化碳),而棕榈油经过β-氧化途径不会损失碳原子,因此理论转化率更高。

虽然棕榈油路径的理论转化率比葡萄糖路径更高,但在具体生产场景中,使用何种原料、能达到多高的转化率,是由底盘菌种类及菌株改造能力决定的。

每吨 PHA 对应生产成本的理论极限(单位:元)

图源:白皮书

目前,领先企业正在探索更可持续的原料路径,例如以二氧化碳和有机碳源同时作为原料来进行 PHA 的商业化生产。有机碳源不仅可以使用常见的糖类、植物油,还可以使用其他可再生糖类及油类,如秸杆糖、动物油、地沟油等。未来,PHA 的生产效率及生产过程的可持续性将进一步提升。

当前 PHA 与 PLA、PBAT 的单吨售价区间如下所示:

PHA 的售价为何这么昂贵?短时间内,由于 PHA 发展阶段较短,PHA 行业处于产业化初期,供给量有限,供需矛盾突出,PHA 售价处于高点。未来随着 PHA 的商业化成熟,供应量上升,成本降低,PHA 的售价将会明显下降。

以上部分内容截取自《PHA 生物可降解塑料产业白皮书》,完整版 PDF版 扫码添加好友索取。

佳佳:181 0282 8351



来源:蓝晶微生物、普华永道

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