2020全球禁塑政策和降解塑料生產現狀分析

2020-12-15 化工網

  紮實推進塑料汙染治理工作

  2020年7月17日,發改委聯合生態環境部、工信部、住建部、農業農村部、商務部、文化和旅遊部、市場監管總局和供銷合作總社發布《關於紮實推進塑料汙染治理工作的通知》。通知指出,為統籌做好疫情防控和塑料汙染治理工作,確保如期完成2020年底塑料汙染治理各項階段性目標任務,各地要提高政治站位,進一步增強做好塑料汙染治理工作的緊迫感和責任感,加大工作落實力度。

  《關於紮實推進塑料汙染治理工作的通知》是繼2020年1月16日發改委和生態環境部發布《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》之後,部委針對塑料汙染治理工作再度發文。

  通知指出,為統籌做好疫情防控和塑料汙染治理工作,確保如期完成2020年底塑料汙染治理各項階段性目標任務,各地要提高政治站位,進一步增強做好塑料汙染治理工作的緊迫感和責任感,加大工作落實力度。8月中旬前出臺省級實施方案,狠抓重點領域推進落實!

  (1)加強對禁止生產銷售塑料製品的監督檢查。依法查處生產、銷售厚度小於0.025毫米的超薄塑料購物袋和厚度小於0.01毫米的聚乙烯農用地膜等行為。

  (2)加強對零售餐飲等領域禁限塑的監督管理。各地商務等部門要按照《固體廢物汙染環境防治法》要求,結合當地政府工作安排,加強對商品零售場所、外賣服務、各類展會活動等停止使用不可降解塑膠袋等的監督管理。

  (3)推進農膜治理。各地農業農村部門要加強與供銷合作社協作,組織開展以舊換新、經營主體上交、專業化組織回收等,將厚度小於0.01毫米的聚乙烯農用地膜、違規用於農田覆蓋的包裝類塑料薄膜等納入農資打假行動。

  (4)規範塑料廢棄物收集與處理。各地住房城鄉建設部門要結合實施生活垃圾分類,加大塑料廢棄物分類收集和處理力度,推動將分揀成本高、不宜資源化利用的低值塑料廢棄物進入生活垃圾焚燒發電廠進行能源化利用,減少塑料垃圾的填埋量。

  (5)開展塑料垃圾專項清理。各地住房城鄉建設部門要會同相關部門按時完成已排查出的規模較大的生活垃圾非正規堆放點整治任務。各地農業農村部門要組織開展農田殘留地膜清理整治。沿海地區生態環境部門要牽頭組織開展清潔海灘等行動。

  通知發出後,再次受到市場關注。不規範生產、使用、處理塑料帶來的資源浪費該如何應對?禁塑令是否會帶動國內可降解塑料的需求全面爆發,甚至取代傳統塑料?可降解塑料的供需結構將如何變化?

  可降解塑料佔比不足1%,全面替代不可行!

  我們考察歐美日韓等各個國家治理因為過度和不規範使用造成的塑料汙染的先進經驗來看,一方面通過出臺法規禁止部分場合的塑料使用或者通過徵收稅額限制塑料的使用,另一方面,則是通過增加垃圾的回收與集中焚燒處理。美國焚燒廢塑料回收能源由80年代的3%增至18%;填埋從96%下降到37%;歐盟直接填埋比例從2006年的48%下降至2018年的18.5%。日本塑料回收率接近60%。信達證券指出,可降解塑料在性能上全面替代普通塑料不具備可行性,因為可降解塑料在普通自然環境中不一定降解且成本較高。而從規模上來看,根據歐盟統計局的數據,截止2018年,全球塑料產量已經達到3.6億噸。自2010年以來,塑料產量保持在年均複合增速4.1%,其中中國年產1億噸塑料,佔全球產量的30%,為全球最大的塑料生產國,整個亞洲的產量超過全球的50%。

  從塑料的材料而言,傳統的塑料主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和聚酯(PET)幾類,不同塑料材料由於物理性能的不同,有著不同的應用場景。

  從下遊需求來看,塑料的下遊主要有包裝、建築、汽車製造、電器和農業等,其中,包裝為塑料最大的需求來源。根據歐盟統計局的數據,2018年,歐洲塑料需求中,包裝行業佔比為40%。

  從規模上來看,可降解塑料無論是從當前需求還是產能規模,都與普通塑料差距巨大。根據IHS的測算,2018年全球可降解塑料需求量僅為36萬噸,在整體塑料產量佔比不足1%,且普通塑料在包裝以外的很多應用場合併非一次性使用,因此可降解塑料的全面替換顯然不具備條件。

  國外經驗借鑑:回收與限塑雙管齊下!

  我們考察歐美日韓等各個國家治理因為過度和不規範使用造成的塑料汙染的先進經驗來看,一方面通過出臺法規禁止部分場合的塑料使用或者通過徵收稅額限制塑料的使用,另一方面,則是通過增加垃圾的回收與集中焚燒處理。從此次九部委通知來看,規範塑料廢棄物收集和處置、開展塑料垃圾專項清理也是其中兩條重要的內容!

  美國

  根據研究專家M. Garside統計,2018年,美國每人每天要用掉5個塑膠袋,整個美國一年的生活塑膠袋數量就用掉超過5800億個,2018年美國僅聚丙烯的生產總量就達到了770萬噸。為了應對隨意丟棄塑料垃圾造成的環境破壞問題,美國一方面加強了對塑料垃圾的回收處理工作,一方面出臺對各類型塑料的禁令和收費規定。

  從垃圾集中處理方式的角度來看,上世紀80年代末,美國的廢舊塑料回收率近10%,至20世紀末廢舊塑料回收率達35%以上,處理方式也發生了很大變化,焚燒廢塑料回收能源由80年代的3%增至18%;填埋從96%下降到37%。從填埋向焚燒的轉變,一方面減少了填埋之後由於塑料長時間不可降解帶來的汙染問題,另一方面還有效利用了塑料中的能量。

  從防止塑料垃圾隨意丟棄的角度來看,美國也在積極收集隨意棄的垃圾。例如,在巴爾的摩港(Baltimore Harbor)港口, 在港口安裝了世界上第一個可以永久攔截垃圾的水車——「垃圾輪先生」,它可以收集來自港口數百噸的垃圾,每個月可以收集約1.4萬的聚乙烯泡沫塑料容器。巴爾的摩港周邊工業有鋼鐵、造船、飛機製造、石油加工、軍火、化學、食品加工及服裝等,並擁有大西洋沿岸最大的鋼鐵廠。該港是美國最繁忙的一個港口,垃圾廢物曾造成了港口環境的汙染,「垃圾輪先生」的安裝有效解決了港口的垃圾問題。

  除了從對廢棄塑料的處理方式升級、增加回收利用的方面來解決塑料可能帶來的汙染,美國也從使用端對各種類型的塑料制定了禁令和收費規定,也採取了很多措施。目前為止,據估算,美國目前大約有200個城市,包括西雅圖、俄勒岡州波特蘭、華盛頓特區、舊金山和加州等許多城市,已經禁止使用一次性塑膠袋,或要求徵稅。

  英國

  塑料是英國十大進出口商品之一。英國每年進口130億英鎊的塑料產品和機械,出口84億英鎊。根據英國廢品與資源行動計劃組織發布的《了解再生塑料的價值》報告顯示,英國每年消費500萬噸塑料製品,年均增幅在1.5%左右。1/3的塑料主要用於生產塑料包裝製品。

  從垃圾回收的角度來看,據英國垃圾回收服務的議會中的數據,2000年,英國回收了13000噸塑料瓶,到2016年為34.3萬噸,在回收塑料飲料瓶方面目前比例達到74%。同時,英國正在積極推進DRS(所有材料的定金退還計劃),促進塑料瓶的回收率的提升。如,英國溫布爾登網球錦標賽推出了「塑料瓶回收機」項目,顧客在買飲料時會被收取一小筆定金,當飲料喝完,將塑料瓶退回到機器時,定金就會返還。2020年5月,英國政府又啟動了一項470萬英鎊的基金,資助各機構加大紡織品和難以回收的塑料包裝的回收利用,包括塑料託盤、罐子、浴缸、薄膜和包裝袋。

  從減少塑料包裝使用的角度來看,在2011年至2015年之間,英國人均使用聚合物的量減少了7%以上。這一方面得益於技術的進步,例如,Streamoulding是英國屢獲殊榮的工藝和設備解決方案,可將注塑產品中塑料的重量減少約10%。它使用非常少量的水作為發泡劑,在成型過程中將其注入改性噴嘴中。

  另一方面,也有英國在禁塑方面的努力。根據2018年《獨立報》的報導,白金漢宮方面宣布了新的垃圾處理計劃,禁止在王室產業內使用塑料吸管和塑料瓶。新措施還包括逐步淘汰或全面禁止在公共咖啡館及員工餐廳內使用塑料吸管。2020年4月,英國政府決決定禁止銷售和使用塑料吸管、飲料攪拌器和塑料棒棉籤。但是鑑於2020年新冠肺炎疫情給企業的運營以及政府的管理帶來了巨大的壓力,也導致了一次性製品的替代品供應鏈中斷,所以英國環境、食品與農村事務部將英國的「塑料吸管、攪拌器和棉花棒禁令」推遲6個月執行,即推遲到10月執行。

  歐盟其他國家

  據歐洲塑料製造商協會(APME)統計,歐盟2018年塑料製品的使用量達到5120萬噸,其中德國的消費量最大,義大利次之,法國、西班牙和波蘭等國家消費量排在其後,這幾個國家對塑料製品的需求量多於300萬噸,佔歐洲消費量的60%以上。

  從垃圾集中處理方式的角度來看,根據歐洲塑料製造商協會統計,2006-2018年期間,歐洲使用的塑膠袋中,可回收塑料從390萬噸增加至750萬噸,增加了92%;而直接填埋的塑膠袋從720萬噸下降至330萬噸,減少了54%,同時,能源回收利用塑膠袋(主要是焚燒發電)從380萬噸增加至700萬噸,增加了84%,直接填埋比例從2006年的48%下降至2018年的18.5%。

  從限制塑料使用角度來看,2014年,歐盟擬定從2019年將塑膠袋使用量至少減少80%,委員會提出了「限塑令」,禁止銷售有現成替代品且經濟上可承受的一次性塑料用品,包括吸管、刀叉勺、盤子、棉籤棒、飲料攪拌棒和氣球棒等。此外,「限塑令」還規定,歐盟國家必須減少塑料食品容器和飲料杯的使用。隨著「限塑令」的提出,歐盟計劃於2021年提出了「禁塑令」,從2021年起,將禁止生產和銷售一次性餐具、棉籤、吸管等一次性塑料製品,這些用品將由紙、秸稈或可重複使用的硬塑料替代。塑料瓶將根據現有的回收模式單獨收集;到2025年,要求成員國的一次性塑料瓶回收率達到90%。歐盟還計劃在2030年前實現半數以上塑料垃圾可循環利用,將擴大塑料垃圾回收和分類行業規模。

  日本

  從塑料處理來看,日本塑料回收率較高,日本塑料回收率接近60%。2013年,回收再生中作為材料回收的164萬噸,佔16%;化學再利用(油/煤氣/高爐原料)為33萬噸,佔3%;熱能再利用(固體燃料43萬噸、廢塑料發電217萬噸、熱燃燒127萬噸)為387萬噸,佔39%;未利用(單純焚燒152萬噸、填埋265萬噸)為417萬噸,佔42%。其中材料、化學、熱能再利用為有效利用量,比例為58%。該年度再生塑料投入到原料生產製品的量僅為97萬噸,佔其材料回收量的59%,佔其廢棄塑料總量的不到10%。

  從限制塑料使用來看,2018年,日本政府公布了一項開始解決一次性塑料的提案—「禁塑令」,目標是到2030年將日本每年940萬噸的塑料垃圾減少25%,該提議的一個關鍵部分是要求企業對塑膠袋收費。日本環境部塑料廢棄物戰略主管稱,日本的政策最早將於2020年出臺,新法令的實施將不會晚於東京奧運會,塑膠袋收費價格等事宜將由商家自行決定。但是到目前為止,這些提案還沒有針對限制吸管或杯子等其他一次性塑料垃圾的具體措施。

  韓國

  根據韓國統計廳數據,2016年,韓國人均塑料製品消耗量為92.8公斤,位列世界第一。塑膠袋消耗量為216億個,這一數字為德國的6倍,是芬蘭的100倍。以一次性咖啡杯為例,韓國每年消耗的一次性塑料咖啡杯總量高達260億個。

  從塑料處理來看,2017年,韓國約有300萬噸來自生活垃圾的塑料包裝廢棄物通過包括燃燒回收能量和熱量、焚燒、材料循環利用、填埋的方式處理。生活塑料包裝廢棄物的循環利用率及回收率相對較低,分別為13.5%及50.5%。

  從限制塑料使用來看,從2010年起,韓國開始實行「再生計量收費垃圾袋銷售」制度,並規定超市不得免費提供一次性塑膠袋。韓國5家大型連鎖超市也與韓國環境部籤署了相關協議,積極推動用環保容器替代一次性塑膠袋。2018年8月,韓國決定擴大限塑令範圍,商超年底起禁塑。在2019年1月1日,韓國《關於節約資源及促進資源回收利用的法律》修正案正式生效。修正案規定,韓國2000家大型超市、1.1萬家面積超過165平方米的超市以及全國1.8萬家烘焙店都須全面禁止提供一次性塑膠袋,但部分果蔬、肉類、魚類等含水分的商品除外。相關超市和大型賣場只能為顧客提供由廢舊塑料重新加工製成的計量收費垃圾袋、環保購物袋和空紙箱等用於打包。在2019年初的這輪限制一次性塑膠袋措施中,除了作出了上述規定,還配有處罰和鼓勵措施。2019年1月至3月,韓國環境部攜手各地方政府積極宣傳修正案主要內容,並現場監督全面「限塑令」落實情況。

  可降解塑料的應用領域

  可降解塑料主要適用於不便於回收利用的場合,其中最重要的三大應用領域主要是包裝、農業和生物醫療,其中包裝佔比最大為58%。

  儘管各國積極提高塑料回收比例,降低垃圾填滿比例,同時限制各種一次性塑料的使用,但仍存在需要一次性使用及難以有效回收、收集處理的場合。因此可降解塑料有區別於傳統塑料的應用場合。

  從地區來看,歐洲是可降解塑料的主要市場,佔全球55%、亞太地區佔全球25%,北美需求佔19%。

  從下遊應用來看,可降解塑料的應用範圍不斷擴大,包括包裝、紡織纖維、汽車運輸等。

  從材料上來看,在PLA、PBS、PBAT、PLA等聚酯類可降解塑料及澱粉基塑料中,澱粉基塑料雖然價格相對便宜,且可完全降解,但使用壽命短,機械性能較差,因此應用場合受限。

  目前,應用最廣、產量最大的主要是PLA和PBAT兩類可降解塑料,從2019年可降解塑料的產能佔比來看,PLA佔比達到25%,PBAT達到了24%,二者合計佔比接近50%。

  從生產工藝而言,PLA技術壁壘較高,我國仍依賴進口。國內生產企業金丹科技仍在調試中。PBAT相對生產工藝較為成熟,主要有兩種,一種是巴斯夫提供的工藝技術,一種是國內中科院理化所提供的技術。

  2020年7月14日,工信部發表文章「我國聚乙醇酸(PGA)生物可降解塑料產業步伐加快」指出,「PGA產品由於具有較好的氣體阻隔性、生物相容性和可降解性,在醫用縫合線、組織修復等領域具有較好的應用前景。2010年,煤基合成氣製取PGA技術取得突破,上海浦景化工公司2018年在內蒙古包頭開工建設相關項目。

  由於我國煤炭資源相對較為豐富,煤基合成PGA技術如果成熟,將有效降低可降解塑料的成本。但是另一方面,由於PGA的可降解性較好,在醫用場合較為適用,而在包裝領域暫時存在著性能不足的問題。

  禁塑令趨嚴,需求和產能競速!

  禁塑令趨嚴,需求和產能競速:隨著我國禁塑令趨嚴,同時,由於規定要求淘汰厚度小於0.01毫米的聚乙烯農用地膜,到2025年地膜替代率達到10%,到2025年我國可降解塑料的需求有望達到130萬噸。而目前,我國可降解塑料需求不足10萬噸,未來5年,在禁塑令的推動下,我國可降解塑料的需求將大幅增加。在上市公司中,已得到批准的待建產能為126萬噸,其中2021年為16萬噸,2022年為110萬噸。產能增速遠大於需求增速。信達證券認為由於可降解塑料生產存在一定的技術壁壘,目前整個行業開工率較低僅為30%,尤其是其中的PLA生產技術仍不成熟,因此只有能夠率先投產並實現穩定生產的企業能夠享受政策趨嚴的紅利!

  根據我們統計,自2019年年底發改委和生態環境部發布《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》以來,已有31個省市出臺具體的政策。從已公布實施方案的省市來看,其目標與發改委和生態環境部要求一致,在2020年前底對主要城市的超市、便利店等場合的塑膠袋進行限制;2022年前擴大限制/禁止使用範圍;2025年前建立生產、流通和消費的整體機制。

  從需求來看,根據IHS統計,我國年均廢棄塑料總量在4200萬噸,其中包裝領域佔比達到59%。由於相關各省政策出臺在2020年僅覆蓋部分重點城市的重點領域,可降解塑料替代比在2020年可能能達到1%,在2022年提高至3%,2025年提高至5%。同時,由于禁塑令的影響,包裝用塑料使用量每年預計下降1%。

  除此以外,由於規定要求淘汰厚度小於0.01毫米的聚乙烯農用地膜,可降解塑料在農用地膜的替代率會高於包裝塑料。我國農用地膜塑料用量穩定在250萬噸左右。

  根據信達證券測算,到2025年,我國可降解塑料的需求有望達到130萬噸。而目前,我國可降解塑料需求不足10萬噸,未來5年,在禁塑令的推動下,我國可降解塑料的需求將大幅增加。

  而從產能來看,截止2019年,我國可降解塑料的總產能達到65.7萬噸,佔全球產能的比例達到48.2%。但需要指出的是,目前的可降解塑料產能中,存在部分由於技術、成本等各方面的原因無法開工的產能,導致產能利用率較低,僅為30%左右。而未來2年,將迎來我國可降解塑料產能投放的高峰,根據我們的統計,在上市公司中,已得到批准的待建產能為126萬噸,其中2021年為16萬噸,2022年為110萬噸。如果這些產能如期投產,將大大超過需求的增速。但需要指出的是,在目前規劃的產能中,PLA產能佔14萬噸,PLA生產技術目前還不成熟,投產存在較大的不確定性。因此,在需求增加而產能也大規模增加的情況下,只有能夠實現平穩、優先投產的企業,才能夠享受到禁塑令趨嚴的紅利!

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