蒲公英橡膠產業(yè)概念升溫 產業(yè)化提速
http://www.sxbltgs.net 時間:2015年7月20日 關注數(shù):999 次 |
摘要：“如果說三葉橡膠是20世紀全球最重要的天然膠戰(zhàn)略原材料，那么蒲公英橡膠極有可能成為21世紀全球最重要的新型天然膠戰(zhàn)略原材料�！�
蒲公英橡膠產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立大會上，聯(lián)盟理事長、玲瓏輪胎股份有限公司總裁王琳表示，發(fā)展以蒲公英橡膠為主的第二天然膠資源，逐步降低對東南亞三葉天然膠的過度依賴，將是實現(xiàn)我國天然膠長期、安全、穩(wěn)定供應的有效辦法。
我國天然橡膠對外依存度超過80%，尋找替代資源迫在眉睫
天然橡膠是一種非常重要的戰(zhàn)略資源，與鋼鐵、煤炭和石油并稱為四大基礎戰(zhàn)略原材料。2014年我國消耗橡膠原材料890萬噸，接近世界橡膠總消耗量的三分之一。其中合成橡膠410萬噸，天然橡膠480萬噸，我國天然橡膠的消耗比率已占整個橡膠原材料供應的一半數(shù)量以上；且近年來每年的增長率在10%以上。
天然橡膠產自巴西三葉橡膠的乳液中。國際公認三葉橡膠樹僅適生于南北緯15度內的熱帶雨林內。照此條件，我國只有很少數(shù)的海島適于種植三葉橡膠樹，適種區(qū)域有限。新中國成立時，西方國家對我國天然橡膠實行禁運。由此拉開我國獨立自主發(fā)展天然橡膠產業(yè)的序幕。
隨后，我國科學家成功將三葉橡膠的種植區(qū)域北移至北緯24度。經過60多年的努力，我國天然橡膠從1950年種植面積4.5萬畝，產量不足200噸，到2014年，種植面積達到1700萬畝，產量88萬噸，實現(xiàn)了我國天然橡膠產業(yè)歷史跨越式大發(fā)展。雖然我國天然橡膠工業(yè)取得了很大進步，但是與我國的需求相比還遠遠不夠。
以2014年為例，我國消耗天然橡膠480萬噸，自產88萬噸，進口422萬噸，對外依存度超過80%，嚴重影響我國天然橡膠的戰(zhàn)略安全。同時三葉橡膠樹一直面臨著南美枯葉�。⊿outh American leaf blight，SALB）的潛在威脅，一旦爆發(fā)疫情將對橡膠產業(yè)造成毀滅性的打擊。面對上述問題，立足本國，開發(fā)三葉橡膠以外的膠種，實現(xiàn)我國天然橡膠的多元化發(fā)展，才是實現(xiàn)我國天然橡膠產業(yè)安全、穩(wěn)定、長久發(fā)展的可行之路，尋找替代資源已經迫在眉睫。
天然橡膠多元化供應成趨勢，蒲公英進入各國視野
中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會副會長周竹葉表示，世界上至少有2500種植物可以產出天然膠。蒲公英草是其中一種可以生產天然膠，同時又適合于在我國大面積種植的植物。如果能從中生產出大量優(yōu)質、價格低廉的天然膠，將拓寬我國天然膠的供應渠道、打破國外供應的壟斷。
據報道，1930—1950年期間，全球有過蒲公英橡膠開發(fā)熱潮。首先是前蘇聯(lián)首先發(fā)現(xiàn)并商業(yè)化開發(fā)蒲公英橡膠，以期解決前蘇聯(lián)天然橡膠不足的問題，1943年產量曾達到3000噸。二戰(zhàn)爆發(fā)，日本侵占東南亞，掐斷盟國天然橡膠的供應，美國于1942年啟動的ERP計劃，更是加速了蒲公英橡膠的開發(fā)。二戰(zhàn)結束后，由于三葉橡膠供應穩(wěn)定、價格低廉，加上合成橡膠發(fā)展迅速，蒲公英橡膠逐步淡出了人們的視線。
進入2000年以來，隨著全球控制溫室氣體排放的壓力增大，擴大使用包括天然橡膠在內的可再生資源成了人們考慮的重點。但是三葉橡膠的生產完全依賴人工，而不斷上漲的勞工價格導致天然橡膠的生產成本不斷增加。此外，全球氣候變化異常導致天然橡膠的產量不穩(wěn)定，進而造成價格波動頻繁，嚴重危害了下游產業(yè)的平穩(wěn)運行。南美枯葉病也對東南亞天然橡膠產業(yè)產生威脅。
在此背景下，開發(fā)三葉橡膠之外的其它膠源，實現(xiàn)天然橡膠的多元化供應成為全球共識。美國于2007年組成PENRA研究聯(lián)盟實施“卓越計劃（2007-2011-2020）”，歐盟于2008年組成EU-pearls研究聯(lián)盟實施“珍珠計劃（2008—2012）”，以及隨后啟動的第二期DRIVE4EU（2014-2018）計劃，目的都是立足本地區(qū)，開發(fā)三葉橡膠以外的可替代膠源，而蒲公英橡膠則是首選目標。日本由于國土面積狹小，積極參與到PENRA聯(lián)盟中，以確保未來天然橡膠的穩(wěn)定供應。俄羅斯是唯一進行過大規(guī)模蒲公英橡膠工業(yè)化生產的國家，至今保存了世界最為齊全的蒲公英橡膠草種質資源。
我國具備發(fā)展蒲公英橡膠資源條件，已嘗試商業(yè)化開發(fā)
截至目前，美國PENRA聯(lián)盟在蒲公英橡膠草良種選育方面取得突破，美國俄亥俄州立大學Cornish團隊在傳統(tǒng)良種選育的基礎上，引入現(xiàn)代雜交和基因改造技術，進行高品質蒲公英橡膠草的種質創(chuàng)制，培育的二代蒲公英橡膠草干根含膠量接近10%，最高可達18.6%。
在蒲公英橡膠應用方面，在2012年9月24日召開的歐洲生物橡膠會議上，荷蘭Apollo Vredestein公司推出了蒲公英橡膠概念輪胎，向著蒲公英橡膠的市場化應用邁出了第一步。2014年德國大陸輪胎公司申請了Taraxagum tire商標，并生產出用蒲公英橡膠冬季乘用車胎，目前正在進行相關的輪胎路跑實驗。
在我國，新疆是蒲公英橡膠草的原產地，而內蒙古、黑龍江、山東、廣東、海南也具備大規(guī)模發(fā)展蒲公英橡膠產業(yè)的資源條件。2012年5月9日，由北京化工大學牽頭，玲瓏輪胎出資500萬元，聯(lián)合中國熱帶農業(yè)科學院開始組建我國的蒲公英橡膠產業(yè)研究創(chuàng)新聯(lián)盟，實施蒲公英橡膠商業(yè)化開發(fā)計劃。
以2014年為例：我國進口天然橡膠422萬噸，如果其中200萬噸被蒲公英橡膠替代，那么需要土地資源3000萬畝。按照一個人管護100畝地計算，可以直接帶來30萬人就業(yè)；按照目前2萬元/噸的價格，可以開發(fā)出400億元的一個大產業(yè)。如果再配套下游的加工產業(yè)，形成一個集蒲公英橡膠草栽培、加工、產品制造、生物質循環(huán)利用的大產業(yè)鏈，那么其產業(yè)規(guī)�？梢赃_到2000億，就業(yè)人口可以達到200萬。
業(yè)內人士稱，如果蒲公英橡膠項目能夠成功實現(xiàn)商業(yè)化生產，必將對我國現(xiàn)有的天然橡膠產業(yè)結構作出重大調整，拓寬我國天然橡膠供應的渠道，增強我國天然橡膠企業(yè)的國際競爭力，打破國外產品對市場的壟斷，推動相關產業(yè)技術進步。
蒲公英橡膠概念輪胎問世，技術創(chuàng)新產業(yè)聯(lián)盟提速產業(yè)化
此前，我國科研人員在中哈邊界地區(qū)對野生蒲公英橡膠草進行了調研，并帶回一些種子進行栽培試驗。結果顯示蒲公英橡膠草長勢良好并能夠產出高品質的橡膠，進一步分析表明蒲公英橡膠和三葉橡膠的大分子結構相同，完全適于工業(yè)化應用。此外，蒲公英的根部含有菊糖，可以發(fā)酵乙醇，數(shù)據表明，每生產1噸蒲公英橡膠可以帶來1.5噸乙醇，相關效益可以抵消蒲公英橡膠的生產成本，從而可以和三葉橡膠競爭。
2013年，黑龍江科學院加入蒲公英橡膠產業(yè)研究創(chuàng)新聯(lián)盟，隨后，聯(lián)盟在湛江和哈爾濱建立了蒲公英橡膠草育種苗圃和組培實驗室；在新疆、內蒙古、黑龍江、山東、廣東、海南建立了42畝種植基地；在北京建設了400平米的提取基地及一條1噸級的提取線，并利用該線提取的蒲公英橡膠制造出三條蒲公英橡膠概念輪胎，其中一條在2014年9月16日舉行的國際橡膠會議上展出，獲得行業(yè)好評和高度關注。
今年年初，中國石油和化學聯(lián)合會批準成立“蒲公英橡膠產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。該聯(lián)盟集結了國內15家相關領域研究開發(fā)的優(yōu)勢力量，形成了產、學、研、用的一條龍產業(yè)鏈平臺，為我國蒲公英橡膠的產業(yè)化進程奠定了扎實的組織基礎。目前正在開展種質優(yōu)選和栽培繁殖，種植收割技術的優(yōu)化以及提取技術的完善。提取出來的橡膠將在包含輪胎在內的各個橡膠行業(yè)和產品中進行應用試驗和測試。
■延伸閱讀
國際輪胎企業(yè)發(fā)力蒲公英橡膠研究
作為傳統(tǒng)天然橡膠的主要來源，橡膠樹只能在熱帶地區(qū)種植，而且漫長的生長周期也限制了全球橡膠的總體產量，這也成為了輪胎生產行業(yè)前行之路的巨大阻礙。因此，很多汽車輪胎企業(yè)早就開始緊盯蒲公英不放，已經投入了數(shù)百萬美元支持不同的研究團隊。
2007年，固鉑和普利司通在美國俄亥俄州開展了第一個蒲公英提取橡膠的試驗項目。
2008年，荷蘭女科學家英格麗德·范德梅爾開展蒲公英提取橡膠研發(fā)項目，印度Apollo輪胎公司和捷克的拖拉機輪胎制造商Mitas是其商業(yè)合作伙伴。2010年底，德國大陸集團聯(lián)合明斯特大學開始對蒲公英橡膠開展研究。目前，項目組已將提取得到的蒲公英橡膠用于試制輪胎和其他橡膠配件。在2014年德國漢諾威舉辦的國際汽車展（IAA）上，德國大陸公司展示了由蒲公英橡膠成功制成的第一批試驗輪胎。這批冬季乘用輪胎的胎面是用蒲公英橡膠生產的。大陸公司將這種蒲公英橡膠命名為Taraxagum，它是從蒲公英的植物名稱Taraxacum衍生而來。大陸公司計劃在5—10年內實現(xiàn)蒲公英橡膠工業(yè)化批量生產。
2011年，福特發(fā)布消息與美國俄亥俄州州立大學聯(lián)合進行了此方面的研究，俄亥俄州州立大學的農業(yè)研究與開發(fā)中心（ARDC）主導了適合汽車應用的是俄羅斯蒲公英Taraxacum kok-saghyz（TKS）的栽種和試驗。之后福特汽車公司已將蒲公英橡膠作為抗沖改性劑摻加到塑料中，用來制造汽車上的杯架、地墊和內飾。
2012年，日本普利司通公司與美國俄亥俄州立大學合作，用自主開發(fā)的提膠技術，成功地從哈薩克斯坦等地原產的蒲公英根部提取出制作輪胎用的天然橡膠。2014年，普利司通用蒲公英橡膠完成輪胎試生產，并計劃在2020年以后將蒲公英橡膠輪胎投入實際使用。
(來自:科技日報)
