地址：
- 吉林省長春市勝利大街1252號
- 郵編：
- 130000
- 電話：
- 18946556668
- 手機(jī)：
- 18946556668
兩包零食的包裝費近10元、18元麻辣燙的外賣包裝費6元、13元一杯奶茶的打包費4元……
近日，“包裝刺客”現(xiàn)象在網(wǎng)絡(luò)上引發(fā)熱議，即一些外賣商家將包裝費這一經(jīng)營成本暗自轉(zhuǎn)嫁給消費者。實際上，除了較高的打包費外，一次性包裝材料還存在不可降解的問題，引發(fā)的“白色污染”將給人類生存環(huán)境帶來直接危害。
如何治理白色污染？不久前，國家重點研發(fā)計劃“循環(huán)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵技術(shù)與裝備”重點專項“一次性塑料包裝綠色替代與低成本制造技術(shù)”項目獲得科技部資助，有望實現(xiàn)一次性塑料包裝綠色替代和低成本制造。
瞄準(zhǔn)行業(yè)痛點
中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心發(fā)布的第51次《中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計報告》顯示，截至2022年12月，我國網(wǎng)上外賣用戶規(guī)模達(dá)5.21億，占網(wǎng)民整體的48.8%。這些數(shù)據(jù)背后有不計其數(shù)的一次性餐盒、打包袋。
如今，一次性包裝材料在人們?nèi)粘Ｉ钪�，尤其是快遞和外賣如此便捷的當(dāng)下非常普遍。然而，傳統(tǒng)一次性包裝材料難以降解，被丟棄后會引發(fā)“白色污染”。
中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所（以下簡稱長春應(yīng)化所）研究員邊新超向《中國科學(xué)報》介紹了“白色污染”的主要危害：“一次性包裝材料在土壤中不斷累積，會影響農(nóng)作物吸收養(yǎng)分和水分，導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)、土地板結(jié)，影響可持續(xù)利用；陸地或水體中的塑料袋被動物當(dāng)作食物吞入，導(dǎo)致動物死亡；微塑料滲入人體中，會對人體健康造成危害。”
邊新超是“一次性塑料包裝綠色替代與低成本制造技術(shù)”項目負(fù)責(zé)人。他指出，近10年來，隨著我國倡導(dǎo)綠色低碳發(fā)展，科技部加大了對生態(tài)環(huán)保材料項目的支持力度，生物降解材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得了較快進(jìn)展�！暗c傳統(tǒng)材料相比，生物降解材料的成本一直是制約其普遍推廣的重要因素�！�
邊新超的導(dǎo)師、長春應(yīng)化所陳學(xué)思院士帶領(lǐng)團(tuán)隊，從2000年開始與企業(yè)合作，致力于聚乳酸（PLA）生物降解材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，已建立了國內(nèi)首條萬噸級PLA生產(chǎn)線�！搬槍LA關(guān)鍵單體丙交酯‘卡脖子’技術(shù)，我們率先提出了乳酸一步法合成丙交酯的工業(yè)化新路線，將環(huán)氧丙烷單體轉(zhuǎn)化率從30%提高到90%以上，目前均完成了百噸級中試。”
“通過多年產(chǎn)學(xué)研合作，我們發(fā)現(xiàn)生物降解材料產(chǎn)業(yè)化規(guī)模的擴(kuò)大并不是降低材料成本的根本因素，技術(shù)的進(jìn)步和提升才是解決材料成本問題的關(guān)鍵。”邊新超表示，如何做到材料制備過程綠色化、全流程環(huán)保，既是行業(yè)痛點，也是關(guān)注焦點。
依托各自特長深度合作
2022年，科技部發(fā)布了“循環(huán)經(jīng)濟(jì)關(guān)鍵技術(shù)與裝備”專項，將“一次性塑料包裝綠色替代與低成本制造技術(shù)”項目列入指南。長春應(yīng)化所牽頭聯(lián)合海正生材、金發(fā)科技、聯(lián)泓新材等企業(yè)以及四川大學(xué)、北京師范大學(xué)、廣東工業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院過程工程研究所等多家高校和科研院所共同申報，于2022年11月獲得立項支持。
廣東工業(yè)大學(xué)教授周雅是該項目課題之一“生物可降解塑料包裝全生命周期資源環(huán)境影響評價”的負(fù)責(zé)人。她在接受《中國科學(xué)報》采訪時表示：“我們主要關(guān)注外賣等新興產(chǎn)業(yè)全生命周期環(huán)境影響及減污降碳優(yōu)化調(diào)控策略，建立了聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等塑料包裝全生命周期清單，提出降低傳統(tǒng)塑料包裝2/3生命周期環(huán)境排放的調(diào)控策略�！�
周雅所在團(tuán)隊的帶頭人是中國工程院院士楊志峰。產(chǎn)業(yè)生態(tài)與綠色發(fā)展是團(tuán)隊特色方向。該方向主要應(yīng)用系統(tǒng)思維，綜合多學(xué)科交叉方法，開展多系統(tǒng)、多過程、多要素的模擬與調(diào)控，形成“源頭-過程-末端-循環(huán)”的系統(tǒng)化管控研究體系，從系統(tǒng)層面解決環(huán)境生態(tài)問題。
2022年，聯(lián)合國環(huán)境大會最新通過的決議提出，對塑料進(jìn)行全生命周期管理，在設(shè)計階段就將塑料產(chǎn)品的重復(fù)使用和回收利用納入考量，并且著眼于多樣化治理塑料污染。
周雅告訴《中國科學(xué)報》：“我們曾通過定量我國城市外賣垃圾產(chǎn)量及生命周期環(huán)境排放，提出重復(fù)使用餐盒的替代方案，為我國外賣行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、塑料包裝廢物減量、‘無廢城市’建設(shè)提供了新模式�！�
四川大學(xué)高分子材料工程國家重點實驗室研究員陳寧是該項目另一課題“生物可降解塑料包裝低成本制造關(guān)鍵技術(shù)及示范”的負(fù)責(zé)人，來自中國工程院院士王琪團(tuán)隊。
王琪團(tuán)隊開展的一項研究工作就是解決聚乙烯醇熱塑加工難題，使環(huán)境友好塑料替代不可降解的材料，并投入大規(guī)模生產(chǎn)�！盀榱私鉀Q這一難題，王琪院士已經(jīng)在這個方向堅持了10余年�！标悓幷f。
近年來，王琪團(tuán)隊成功實現(xiàn)了無機(jī)納米粒子在聚合物基體中的良好分散和高填充。團(tuán)隊還進(jìn)一步發(fā)展了固相剪切碾磨加工技術(shù)，實現(xiàn)了生物質(zhì)秸稈、無機(jī)粉體填充生物可降解塑料的成型加工，制備了高性能全生物降解塑料制品。
邊新超說：“該項目需要各單位優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，緊密圍繞既定目標(biāo)，將環(huán)境、化工、材料、管理等多學(xué)科深度融合，依托各自的研究特長進(jìn)行合作�！�
降低生產(chǎn)成本30%
“生物可降解塑料包裝代替?zhèn)鹘y(tǒng)一次性塑料包裝是解決‘白色污染’的重要途徑之一，然而推廣生物可降解塑料面臨資源環(huán)境影響未知、降解機(jī)理不明、制造成本偏高等難題，亟須探索一次性塑料包裝綠色替代和低成本制造的新方法和新技術(shù)，開展工程示范�！边呅鲁颉吨袊茖W(xué)報》介紹了立項背景。
雖然項目立項不到半年，但是各單位的工作已經(jīng)在有序開展，并取得一定成效。
周雅告訴記者：“我們已經(jīng)初步建立生物可降解塑料包裝全生命周期減排多維調(diào)控機(jī)制，為一次性塑料包裝綠色替代提供科學(xué)依據(jù)�！�
目前，周雅團(tuán)隊正在跟參與企業(yè)對接，希望從行業(yè)尺度搭建生命周期數(shù)據(jù)庫�！罢{(diào)研中我們發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)存在缺失，希望構(gòu)建中國生物可降解塑料包裝生命周期數(shù)據(jù)庫，推動綠色低碳可持續(xù)發(fā)展�！�
陳寧團(tuán)隊負(fù)責(zé)研發(fā)的多組分生物可降解塑料的無機(jī)粉體高填充技術(shù)已有多年積累。他告訴記者：“我們將與企業(yè)協(xié)同合作，在降低材料成本的同時提高包裝制品的性能。”
邊新超介紹，該項目完成后，將建成15萬噸/年丙交酯生產(chǎn)線、15萬噸/年P(guān)LA生產(chǎn)線、5萬噸/年二氧化碳基可降解塑料生產(chǎn)線，以及1萬噸/年改性生物可降解塑料生產(chǎn)線等4個產(chǎn)業(yè)化示范工程。
不過，他也坦言，目前還面臨著一系列挑戰(zhàn)，如關(guān)鍵材料純度、設(shè)備國產(chǎn)化、關(guān)鍵催化劑優(yōu)化、高性能制品開發(fā)，以及材料降解機(jī)理不完全明晰等諸多問題，尚需要一一攻關(guān)。
“我們最終生產(chǎn)的可降解包裝薄膜較市場同類產(chǎn)品有望降低生產(chǎn)成本30%以上�！边呅鲁嘎�，低成本生物降解材料預(yù)計率先在購物袋、一次性餐具餐盒、一次性吸管、紙杯等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。