曹竹安:生物材料要与化工材料结合
2010-8-18 来源:中国聚合物网
关键词:生物材料 可降解 塑料制品
最新统计显示,生物制造全球的销售额已超过生物医药和生物农业,专家透露,在未来5年,我国将大力推动生物制造的发展。
清华大学教授曹竹安接受记者采访时表示,生物材料、用生物法生产的大宗化学品、生物医药的中间体和一些精细产品、酶制剂等将得到重点发展。
生物材料是大头
曹竹安说,未来几年,生物制造中一个发展的大头可能是生物材料,因为材料工业是所有工业的基础。
“我觉得材料的空间比较大,因为我们需要的是几千万吨。”曹竹安跟记者粗略算了一笔账,一吨材料的价格(看附加值的高低)起码是1万元到几万元之间,如果按照2万元一吨计算的话,1000万吨就是2000个亿。“这对整个经济的拉动是相当大的。”曹竹安说。
曹竹安认为,发展生物材料要和化工材料结合起来。“目前看来,纤维和塑料是要重点发展的。”曹竹安分析说,一方面,纤维和塑料需求很急,另一方面,它本身可以替代很多石油产品,可以减少对化石原料的依赖。
在具体发展上,曹竹安说,要发展对路的材料,“对路不是看能否降解,而是各项材料在性能上要满足需要”。
目前关于生物材料的认识,媒体大多强调生物材料的可降解性,“实际上,过多强调生物的可降解性,并不利于生物材料的发展。”曹竹安说,“生物材料的性能首要是生物相容性而不是可降解性。”
据了解,生物材料的可降解性实际上是一种可控降解或者条件性降解。必须在一定的温度和有某种菌类的环境下才能降解。
曹竹安说,对于生物材料的宣传,更应该强调生物材料的生物相容性。“其他的性能例如着色性能、抗褶皱的性能、或者衣服的挺括也都需要考虑。”
据了解,经过近些年的努力和国家的支持,我国在生物材料上已经有了一定的突破。目前国内已经建立了几个较好的企业,生物塑料方面,塑料制品已经形成批量生产。
重点发展用生物法生产的大宗化学品、酶制剂
曹竹安说,除了生物材料,用生物法生产的大宗化学品、生物医药的中间体和一些精细产品、酶制剂等也是重点发展内容。
生物法生产的大宗化学品方面,主要包括酶、氨基酸、啤酒、淀粉糖、酵母、谷氨酸、柠檬酸等产品。据OECD统计,年产大于2万吨(>20kt/a)即可称为大宗产品。数据显示,VC、啤酒、谷氨酸和柠檬酸的产量,我国居世界第一。
关于未来的发展,曹竹安说,一方面是开发新的产品满足需求,其次就是从技术上进行改造,提高生产效率、降低成本减少排放。
生物医药的中间体和精细产品方面,曹竹安表示:“大宗产品靠量取胜,生物医药的中间体和精细产品主要靠制造的技术取胜。”
“再有一个就是酶制剂,它本身可以形成一个产业,它是几种生物技术产业形成的基础,因为它们需要各种各样的酶。”曹竹安告诉记者,之前我们国家用得最多的是三大酶:糖化酶、淀粉酶、碱性蛋白酶,这三种酶所占的比例达到95%以上。
经过这几年的发展,酶的品种有所增加,其中最重要的就是纤维素酶。纤维素酶主要用于纺织业,另外还可以用纤维素代替葡萄糖来做各种各样的生物制品。但一个难题是,纤维素酶成本较高。
有报道称,国外一家公司的新一代的纤维素酶已经基本达到可以和淀粉酶、糖化酶来竞争的水平。“实际上,酶的成本还是高,但相对来说可以进一步地推广了。”曹竹安表示。
在发展思路上,曹竹安说,要针对具体的企业开发一些组合的酶。比如针对纺织企业、造纸企业、环保企业,要有一些相应的酶。“它的品种是相当多的,而且前景也不错,应该算一个大的产业。”
统计显示,2008年我国生物产业实现产值8600多亿元,同比增长25.5%。而2000~2008年期间,生物制造产业产品产量从260万吨增长到1300万吨左右,年均增长率达到22.4%。
据了解,生物制造的主要战略考虑是,按照走新型工业化道路的要求,大力发展生物基产品,实现对化石原料的部分替代。加快用生物技术改造传统产业的生产工艺,减少工业生产能耗与污染物排放。
“我觉得这方面前途还是很好。”曹竹安说。
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(苒儿)