《基于生物基材料制作的餐饮具减塑固碳计算方法》编制说明.pdf

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sequestrationcomputationalmethod

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气候变化是21世纪人类面临的重大挑战，其主要原因之一是因为人类过多使用化石能源

所致。为了避免气候变化对经济、社会和生态环境产生严重影响，《巴黎协定》制定了长期

目标，将全球平均气温上升幅度控制在2℃以内，并为把升温控制在1.5℃之内而努力。而我

国目前石油资源短缺，能源安全形势严峻。塑料制品已广泛应用于人们的生产和生活中，根

据国家统计局发布的数据显示：2018年我国塑料制品产量为6042万吨；2019年的塑料制品产

量为8184.17万吨；2020年塑料制品的产量为7603.2万吨。

随着塑料制品的广泛应用，随之产生了较多环境问题，如：一次性餐具、一次性塑料制

品以及农用地膜等均难以再回收利用，其处理方法以焚烧和掩埋为主。焚烧会产生大量的有

害气体，污染环境；掩埋则其中的聚合物短时间内不能被微生物分解，会污染环境。土壤中

残存塑料膜会阻碍农作物根系的发育和对水分、养分的吸收，使土壤透气性降低，导致农作

物减产；流失到海洋中的合成纤维渔网和鱼线已对海洋生物造成了危害，因此治理塑料污染

已经成为国际社会的普遍共识。截止目前，已有多个国家纷纷采取限塑措施，出台了相应政

策，在限塑、禁塑方面展开了行动。在联合国环境大会、二十国集团(G20)领导人峰会等国

际会议上，均提出了全球共同应对塑料污染的相关倡议。

2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上宣布，中国力争2030年前

二氧化碳排放达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。碳达峰是指在某一个时点，二氧化

碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。碳中和是指国家、企业、产品、活动或个人在

一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形

式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。

大力发展生物基材料制品替代石化塑料制品有利于减少温室气体的排放，对解决废弃塑

料引起的白色污染和尽早实现“双碳”目标具有极其重要的作用。

生物基材料是指在适当和可表明期限的自然环境条件下，能够被微生物（如细菌、真菌

和藻类等）完全分解变成低分子化合物的材料，如，天然高分子纤维素、人工合成的聚己内

酯、聚乙烯醇等。科学证明，自然界本身有分解吸收和代谢天然高分子纤维素的自净化能力。

天然高分子纤维素材料制品在用过废弃后能被自然界微生物的酶降解，降解产物能被微生物

作为碳源吸收代谢，其分解作用主要来自：①由于微生物的迅速增长导致塑料结构的物理性

崩溃；②由于微生物的生化作用、酶催化或酸碱催化下的各种水解；③其他各种因素造成的

自由基连锁式降解。

据了解，目前生物基材料的品种主要有聚己内酯(PCL)、聚乙烯醇、聚羟基丁酸酯、聚

乳酸(PLA)等等，其中聚乳酸（PLA）目前是产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的新型生

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物降解材料。它利用从可再生植物资源（如玉米）中提取的淀粉，通过发酵生产乳酸，然后

通过聚合物合成转化为聚乳酸。聚乳酸（PLA）具有良好的生物降解性，其制品废弃后在土壤

或海水中经微生物作用可分解为二氧化碳和水，燃烧时，不会散发毒气，不会造成污染。

生物基材料制品可以达到减塑、固碳，以及减排的良好效果。减塑，就是减少塑料的使

用。生物基材料的原料基本都是来自于可再生资源，如淀粉、小麦和玉米的秸秆、甘蔗渣、

滑石粉、植物纤维等，因为其具有良好的生物降解性，废弃后一年内可被土壤中的微生物完

全降解，产生二氧化碳和水，不污染环境，不会排入大气，不会造成温室效应。固碳，就是

固定碳。一方面，可以采取非生物的方法，运用碳捕集等技术将其存放起来。另一方面，可

以采用生物等技术加强碳的固定。生物固碳往往伴随着碳的释放，只要固碳效率远大于排放

碳的效率就值得应用。如，长期以来秸秆作为一类资源没有得到充分合理的利用，大量的秸

秆被丢弃、焚烧，这不仅造成了资源浪费，还污染了环境，引起了全社会的广泛关注，而生

物基材料制作的餐饮具利用生物质秸秆制作将碳有效的固定在产品中，减少因燃烧植物秸秆

等活动释放大量的二氧化碳，是一种有效的固碳减排途径。同时，利用