生物基乙烯介绍

一、什么是生物基乙烯？与传统乙烯有何区别？

生物基乙烯开辟了乙烯制备的全新路径，是一种很有潜力的新兴化工原料。它来源于可再生的生物质资源，如农作物秸秆、甘蔗渣、木质纤维素等，通过一系列先进的生物技术与化学转化工艺，将这些生物质中的有机成分高效地转化为乙烯。

与石油基乙烯相比，生物基乙烯在生产过程中显著降低了对化石能源的依赖，大幅减少了二氧化碳排放，具有突出的环境优势。其应用范围广泛，是制造聚乙烯塑料的关键单体，用于生产各类塑料制品，从日常包装薄膜到耐用的管材都有它的身影。在合成橡胶领域，它可以用于能橡胶的合成，满足汽车轮胎、工业密封件等多场景需求。同时，它也可为纺织工业提供原料，用于制备功能性纤维，推动传统产业向绿色可持续方向转型升级，在现代工业体系中越来越重要。

图1生物基乙烯产业链结构图

二、生物基乙烯为何如此重要？

首先，生物基乙烯是以可再生的生物质为原料，可大幅减少对不可再生资源的依赖，降低二氧化碳等温室气体排放，推动实现碳达峰、碳中和目标，符合可持续发展理念。

其次，生物基乙烯能丰富乙烯的原料来源途径，降低对进口石油的依赖程度，增强国家能源安全和产业安全。

另外，生物基乙烯为化工产业开辟新的发展路径，带动了生物基材料、生物化工等相关产业发展，催生了更多高附加值的产品和应用领域，形成了新的经济增长点。

目前中国对于乙烯新项目的投建要求有80万吨规模限制，还需要满足一体化、节能减排和国家对化工产业总体规划方向的要求，但对于生物质发展持有提倡和鼓励的态度。很多企业不具备乙烯资源，无法满足发展乙烯产业链的条件。生物质乙烯可以解决了这一问题。

三、生物基乙烯下游应用领域有哪些？下游产品是否都具备可降解的属性？

生物塑料领域：生物基乙烯是生产生物基聚乙烯等生物塑料的重要原料，生物塑料具有可生物降解性和可堆肥性，在包装、农业薄膜等领域应用广泛，是生物基乙烯最主要的下游应用领域之一，也是目前企业研究生物基乙烯的主要考虑点之一。

纤维领域：生物基乙烯可以生产生物基聚酯纤维，这种纤维具有可生物降解的特性，被广泛应用于服装、家居装饰等领域。随着可持续消费理念的普及，生物基纤维的市场需求也在上升，生物基乙烯在该领域的应用有望得到进一步的拓展。生物基乙烯制备的纤维，也是聚酯行业生物质化的重要方式。

化工产品领域：生物基乙烯可用于生产各种化工产品，如润滑油、添加剂、洗涤剂等。在润滑油领域，生物基乙烯可用于合成生物基工业润滑油，具有良好的润滑性能和环境友好性。在添加剂领域，可作为聚合物添加剂，改善聚合物的性能。在洗涤剂领域，可用于生产生物基表面活性剂等。

生物燃料领域：生物基乙烯可以通过进一步的转化反应制备生物燃料，如生物乙醇等。不过目前生物基乙烯在生物燃料领域的应用相对较少，随着生物燃料产业的发展和对可再生能源的需求增加，在该领域的应用有望逐渐扩大。

图2生物基乙烯消费结构图

四、生物基乙烯有哪些优劣势？

生物基乙烯的核心优势在于可再生原料和低碳排放，适合作为石油基材料的替代品，以应对能源危机和气候变化，但其推广受限于技术瓶颈和高成本。未来需通过非粮原料开发、工艺优化及政策支持，如碳税补贴、生物基产品补助等，提高生物基乙烯的竞争力，从而实现更大规模的生产。

表1生物基乙烯的优劣势比较

五、有哪些科研机构在积极研究生物基乙烯工业化技术？

据了解，中国科学院微生物研究所工业微生物与生物技术研究室、中国科学技术大学安徽省生物质洁净能源重点实验室、华东理工大学化学工程联合国家重点实验室、德国弗劳恩霍夫协会、大连理工大学化工学院、浙江大学、华南理工大学、日本东京大学等科研机构，都在积极开发生物基乙烯相关的技术。

生物基乙烯是化工产业低碳化的重要路径之一，是可降解产业链精细化的重要基础原料。随着技术的进步和应用的拓展，相信未来生物基乙烯将会出现较快发展的趋势。