减少亚太地区海洋塑料垃圾的生物塑料材料

用于减少亚太地区海洋塑料垃圾的生物塑料材料 APEC海洋与渔业工作组 2025年3月 用于减少亚太地区海洋塑料垃圾的生物塑料材料 亚太经合组织海洋与渔业工作组 2025年3月 亚✎经合组织项目：OFWG022022A 由AgusHeriPurnomo教授，博士，BudiWardono工程师，MP.BaktiBerlyantoSedayu博士，印度尼西亚国家研究与创新机构制作 由DinaFransiska国家研究与创新机构审查邮箱：dina020@brin.go.id 由ArmiYuniani编辑商务部政策分析师邮箱:armi.yuniani@kemendag.go.id 为亚✎经合组织秘书处35恒茂阁路新加坡119616电话：(65)68919600传真：(65)6891969 0电子邮件：apec.org@info网站：www.apec.org ©2025亚✎经合组织秘书处APEC#225-OF-01.2 目录 目录.3 表格清单.4 图表清单.5 第一章.背景.7 第二章.文献研究.12 第三章.方法论.21 第四章.结果与讨论.32 第五章.结论.60 表目录 表1.关键词搜索23表2.生物 塑料用户受访者组的变量...................................................26表3.每年详细出版物.................. ....................................................33表4.2013-2022年生物塑料出口值发展情况....................... ...................37表5.k=2,3,4,5,6,7,8✁聚类结果.50表 6.邓宁指数51表7.当k= 4时，每个聚类的特征52 图列表 图1.生物塑料全球生产能力.18 图2.2022年生物塑料按材料类型划分✁全球生产能力.19 图3.2019-2030年欧洲生物塑料市场规模（亿美元）.20 图4.生物塑料市场规模a)生物基vs生物降解材料b)按材料细分.............................................. ......................................................................................20 图5.2020-2026年全球生物塑料市场，按类型和应用划分✁结构.20 图6.研究框架步骤.22 图7.按年份划分的发表论文数量,1894-2023年期间出版物数量的增长趋势（每年）。......... ..........................................................................................32图8.亚✎经济合作组织（APEC） 经济体生物塑料出版物数量。...................34图9.按来源划分的出版物数量。........................... .................................................34图10.基于常见网络关键词的映射（a），叠加可视化（b） ，以及密度可视化（c）。.35图11 .2013-2022年世界生物塑料的进出口价值（单位：1000美元）（来源：Trademap.org，经处理）36图12.世界生物塑料主要出口 国（单位：千美元）。.38图13.2022年基于生物塑料的产品全球市 场细分（来源：欧洲生物塑料，2023）。................................................................................... .................39图15.由生物塑料粒子制成的生物塑料片生产机器48图15.生物 塑料粒子.49图16.a.受访者 是否了解生物塑料产品的存在；b.受访者公司是否使用过生物塑料；c.受访者公司是否反对现有的生物塑料法规；d.受访者对使用生物塑料是否会影响其公司竞争力的看法；e.消费者是否应该承担使用生物塑料的成本；f.受访者公司是否向政府就生物塑料的使用提供意见；g.使用生物塑料是否会影响公司的成本结构.................................................................................. ................................................................50图17.邓宁指数.................................................... ..................................................51图18。a.参与者对其对生物塑料产品了解的回应数量（卡方检验p值：0.000）；b.参与者对其对传统塑料产品使用相关负面影响的认知的回应数量（卡方检验p值：0.000）.54图19。a.参与者对其积极参与解决传统 塑料使用造成的环境损害的回应数量（卡方检验p值：0.000）；b.参与者对其对生物塑料使用相关政府法规✁认知✁回应数量（卡方检验p值：0.000）.54图20。a.参与者对其对限 制传统塑料使用的法规的立场回应数量（卡方检验p值：0.000）；b.参与者对其日常生活中生物塑料使用的回应数量（卡方检验p值：0.0392)......................................................................... .....................................................55 图21.关于商店或杂货店提供的生物塑料容器和袋的使用情况，参与者反馈的数量（卡方检验p值：0.000），b.参与者关于执法部门如何对不使用生物塑料的商店或消费者施加处罚的意见数量（卡方检验p值：0.0386）。55图22. 参与者对于政府关于减少或禁止传统塑料的法规的态度，反馈的数量（卡方检验p值：0.000 ）；b.参与者对于生物塑料产品/包装当前价格的看法数量（卡方检验p值：0.000）。.......... ............................................................................................................................55图23.a.参 与者对于使用生物塑料实用性的看法数量（卡方检验p值：0.3872）；b.参与者对于现有生物塑料产品质量（强度）的看法数量（卡方检验p值：0.000）................................................ .................................56图24.参与者愿意为生物塑料产品支付更高价格的反馈数量（卡方检 验p值：0.000）56图25.词云：a.受访者所知的生物塑料产品；b. 受访者认为对生物塑料发展重要的方面 第一章背景 海洋塑料污染由于其日益增长的环境影响，已引起全球高度关注。在世界各地海滩和水道看到垃圾的现象越来越普遍，而这种海洋垃圾正在对环境、公共健康和经济造成严重损害。目前，已有超过十八万亿磅塑料被制造，而每年有十八亿磅的塑料垃圾进入海洋（Gibbens，2018） 。此外，预计到2040年，13亿吨塑料垃圾将污染世界的陆地和海洋（Gill，2020）。考虑到塑料垃圾难以降解，并且会污染陆地和海洋环境，影响生命和生态系统，这一消息令人担忧。 大约百分之八十的海洋垃圾来自陆地来源，包括管理不善的垃圾填埋场、工业场所、污水排放 、雨水径流和沿海旅游活动。仅东亚和✎平洋经济体，就占全球固体废物生产的23%，平均每人每天0.56公斤。这创下了全球废物产生最高水平的记录。具体来说，2016年，东南亚六国，即印度尼西亚；泰国；越南；菲律宾；马来西亚；和新加坡，总共产生了2.43亿吨废物（东南亚国家联盟，2021年）。尽管经济快速消耗和处置塑料制品，但整体废物收集覆盖率仍然很低 ，平均为71%，为塑料垃圾进入水道留下了巨大的机会（卡扎等，2018年）。 传统塑料的主要问题在于其抗生物降解性，导致从环境中消除塑料垃圾变得困难。由于熔点低 ，塑料垃圾的回收效率也较低，难以去除污染物。因此，回收塑料的质量往往低于其原始质量(Moore&Curley,2009)。此外，将塑料焚烧用于能源生产往往效率低下，需要排放控制并产生有害燃烧残渣(UNEP,2014)。根据联合国环境规划署(UNEP,2014)的一项调查，全球约22-43%的塑料垃圾通过填埋方式处理。然而，这种方法可能会破坏环境美感，向环境中释放有害化学品，以及导致未经回收努力的塑料被浪费(Wijayantietal.,2016)。 然而，尽管塑料性质持久且造成环境污染，它仍然是现代生活中人们的重要材料之一。例如，它促进了智能手机、计算机、医疗设备等科技产品的发展。此外，塑料由廉价且易得的原料制成，使基于塑料的产品为广泛的人群所获取。因此，需要环保型塑料替代品。其中一种替代品是生物塑料。生物塑料被认识到可以促进塑料产业的可持续扩张，为合成塑料提供强有力的替代品，并在不久的将来实现。它们有可能将相当一部分大规模塑料转向替代性废物管理方法，特别是那些难以回收的单次使用塑料。这种转型对支持塑料产业的可持续发展前景十分有利。 生物塑料通常定义为一种可自然降解且可源于可再生资源、用于解决一次性塑料废弃物问题的材料。生物降解是指有机材料被生物体（如细菌和真菌）的酶分解的过程，使生物降解材料更具环保性，因为它们易于分解（Vert等，2012）。通常用于制造环保塑料的常见生物降解材料包括植物油、土豆、玉米淀粉、玉米芯、豌豆淀粉或微生物群落。此外，根据欧洲生物塑料组织（EBO）的定义，“生物塑料”包含两个基本方面：塑料的来源，可以是生物基的，以及其生物降解潜力（参见图1）。根据2014年欧洲标准EN16575的定义，生物基塑料是指由植物材料 （通常称为生物质）制成的塑料。然而，需要注意的是，并非所有生物基塑料都具有生物降解性，生物降解性也并非仅限于生物基塑料（Cruz等，2022）。 目前，生物塑料可能更适用于一次性消费品，例如食品包装、餐具、吸管或医疗废物袋。据报道，目前生物塑料仅占全球塑料总产量的1%，2019年总量为370百万吨。由于合成塑料具有更优越的耐用性、通用性和更低的成本，用生物塑料替代传统塑料可能非常具有挑战性。然而，正在进行的巨大的研究和开发工作旨在提高生物塑料在各个行业的适用性。研究人员正在探索这些环境友好型塑料用于耐用品，如手机壳、地毯纤维、汽车内饰、塑料管道应用以及电力（Suszkiw，2005）。此外，它们还 也常被用作制作包袋、托盘、水果、蔬菜、蛋类和肉类容器，以及软饮料、乳制品以及水果和蔬菜的保护包装的材料。预计到2025年，年增长率将飙升到大约30%（Moshood等人，2022年 ）。 亚✎经济体在生物塑料和生物聚合物的生产中占据主导地位，2021年生产了超过45%的生物塑料和生物聚合物，价值25.483亿美元。中国是这一经济体中生物塑料最大的市场。欧洲、美国和亚洲的众多公司都是生物塑料生产商，其中包括像荷兰的CorbionN.V.、意大利的Novamont 、德国的BASF、美国的NatureWorksLLC、中国的天津国云以及韩国的CJCheilJedang等知名企业。(www.straitresearch.com) 越来越多的政府，无论是在国际层面还是经济层面，都已采取