利用不适合食用的植物或油来开发塑料的研究越来越多。日本王子控股（HD）最早将于2025年开始量产以木材为原料的塑料。为了实现脱碳化，大豆等一直是石油的代替原料 。希望未来的原料比这些食用植物成本更低。木材原料还有助于兼顾粮食短缺和全球变暖对策。

   

王子控股生产的聚乳酸

  

      王子控股计划使用作为造纸原料的木屑来量产这种名为“聚乳酸（PLA）”的塑料。预计将用于食品包装膜等用途，最早2023年就开始提供样品。正在考虑最早在2025年之前向米子工厂（鸟取县米子市）投资100多亿日元，以实现2万～3万吨的年产能。

 

      在以植物为原料的塑料中，PLA在生产过程中排放的二氧化碳较少，据说用木材量产PLA尚属全球首例。从碎木片中提取植物纤维，利用酶分解，再使用乳酸菌使其发酵，制成中间原料。然后使中间原料发生反应生成塑料。包括成本在内，已经找到了发酵等的最佳条件。

 

      普通PLA的价格是每公斤300～350日元左右，是源自石油的树脂（聚乙烯）的约两倍。王子控股将发挥可部分使用造纸设备的优势，争取使价格降到与以往的PLA同等或更低的水平。据称，已经有包装材料制造商前来咨询。

 

      王子控股认为，如果在源自石油的薄膜中混入新的PLA，就可以抑制成本上涨，抓住重视环保的企业的需求。据称，如果销量增加，就能通过量产效果使价格进一步降低。日本国内的纸张需求减少，碎木片与大豆等相比，价格稳定，使用方便。

 

      源自植物的塑料被称为“生物质塑料（植物树脂）”。王子控股认为，废弃后焚烧处理产生的二氧化碳可与植物在成长过程中吸收的部分相互抵消。因此，与源自石油的塑料相比，新产品的温室效应影响较小。今后将考虑可持续发展，使用森林木材。

 

      聚乳酸因环境负荷较小而受到关注。据美国调查公司Grand View Research预测，到2028年，聚乳酸的全球市场规模将超过目前的两倍，达到18.2亿美元。

  

      法国道达尔能源(Total Energies)与荷兰化学公司Corbion的合资公司、美国化学公司Nature Works等企业也在生产聚乳酸。中国也有企业在生产，日本化学进口商High Chem正从安徽丰原集团进口聚乳酸。

 

      但也存在课题。普通植物树脂利用玉米和芋头等的淀粉来制造。据推算，制造1吨聚乳酸需要大约1.5吨淀粉，简单计算需要4.7万根玉米。

 

      联合国的调查结果显示，2020年有7.2亿～8.11亿人面临饥饿，比2019年增加了大约1.6亿人。据日本农林水产省预计，随着人口增加，全球粮食需求将达到58亿吨，是2010年的1.7倍。

 

      随着气候变化等，食品匮乏越来越严重，将食用植物用作工业原料会遭到批评。意识到这一点，企业纷纷开始利用不适合食用的植物材料来生产塑料。

 

      荷兰大型化学企业DSM利用工业蓖麻油与以木屑为原料的浮油（tall oil）混合而成的原料来制造植物树脂。目标是代替汽车零部件等使用的“尼龙66”。从原料到塑料产品被废弃的生命周期（LCA）中，二氧化碳排放量只有尼龙66的大约10%。

 

      三井化学已开始在大阪的工厂以废弃植物油为原料生产植物树脂。将原料从“石脑油”换成了植物原料，通过芬兰能源企业耐思特(NESTE)和丰田通商采购以废植物油为原料的石脑油。据说在整个生命周期中，排放的二氧化碳比以石油原料减少9成。

 

      生物塑料普及仍面临价格障碍

 

      日本政府在塑料资源循环战略中公布了到2030年引进约200万吨生物质塑料（植物树脂）的目标。不过，日本国内的植物树脂供货量截至2019年只有大约4万吨左右。虽然价格因种类而异，但比石油原料高出1.5～5倍左右，这是普及面临的瓶颈。

 

      化石资源已使用50多年，已形成高效的供应链，植物树脂在价格竞争力上难以取胜。企业使用多少植物树脂还不清楚，因此材料厂商尚未决定大规模投资，导致价格居高不下。

 

      为了扩大可再生能源的使用，很多国家引进了固定价格收购制度。在植物树脂方面，泰国对制造植物树脂等采用税收优惠政策，建立促进企业等生产和使用的制度对普及植物树脂也是不可或缺的。

 

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