利用不適合食用的植物或油來開發塑膠的研究越來越多。日本王子控股（HD）最早將於2025年開始量産以木材為原料的塑膠。為了實現脫碳化，大豆等一直是石油的代替原料 。希望未來的原料比這些食用植物成本更低。木材原料還有助於兼顧糧食短缺和全球變暖對策。

   

王子控股生産的聚乳酸

  

      王子控股計劃使用作為造紙原料的木屑來量産這種名為「聚乳酸（PLA）」的塑膠。預計將用於食品包裝膜等用途，最早2023年就開始提供樣品。正在考慮最早在2025年之前向米子工廠（鳥取縣米子市）投資100多億日元，以實現2萬～3萬噸的年産能。

 

      在以植物為原料的塑膠中，PLA在生産過程中排放的二氧化碳較少，據説用木材量産PLA尚屬全球首例。從碎木片中提取植物纖維，利用酶分解，再使用乳酸菌使其發酵，製成中間原料。然後使中間原料發生反應生成塑膠。包括成本在內，已經找到了發酵等的最佳條件。

 

      普通PLA的價格是每公斤300～350日元左右，是源自石油的樹脂（聚乙烯）的約兩倍。王子控股將發揮可部分使用造紙設備的優勢，爭取使價格降到與以往的PLA同等或更低的水準。據稱，已經有包裝材料製造商前來諮詢。

 

      王子控股認為，如果在源自石油的薄膜中混入新的PLA，就可以抑製成本上漲，抓住重視環保的企業的需求。據稱，如果銷量增加，就能通過量産效果使價格進一步降低。日本國內的紙張需求減少，碎木片與大豆等相比，價格穩定，使用方便。

 

      源自植物的塑膠被稱為「生物質塑膠（植物樹脂）」。王子控股認為，廢棄後焚燒處理産生的二氧化碳可與植物在成長過程中吸收的部分相互抵消。因此，與源自石油的塑膠相比，新産品的溫室效應影響較小。今後將考慮可持續發展，使用森林木材。

 

      聚乳酸因環境負荷較小而受到關注。據美國調查公司Grand View Research預測，到2028年，聚乳酸的全球市場規模將超過目前的兩倍，達到18.2億美元。

  

      法國道達爾能源(Total Energies)與荷蘭化學公司Corbion的合資公司、美國化學公司Nature Works等企業也在生産聚乳酸。中國也有企業在生産，日本化學進口商High Chem正從安徽豐原集團進口聚乳酸。

 

      但也存在課題。普通植物樹脂利用玉米和芋頭等的澱粉來製造。據推算，製造1噸聚乳酸需要大約1.5噸澱粉，簡單計算需要4.7萬根玉米。

 

      聯合國的調查結果顯示，2020年有7.2億～8.11億人面臨饑餓，比2019年增加了大約1.6億人。據日本農林水産省預計，隨著人口增加，全球糧食需求將達到58億噸，是2010年的1.7倍。

 

      隨著氣候變化等，食品匱乏越來越嚴重，將食用植物用作工業原料會遭到批評。意識到這一點，企業紛紛開始利用不適合食用的植物材料來生産塑膠。

 

      荷蘭大型化學企業DSM利用工業蓖麻油與以木屑為原料的浮油（tall oil）混合而成的原料來製造植物樹脂。目標是代替汽車零部件等使用的「尼龍66」。從原料到塑膠産品被廢棄的生命週期（LCA）中，二氧化碳排放量只有尼龍66的大約10%。

 

      三井化學已開始在大阪的工廠以廢棄植物油為原料生産植物樹脂。將原料從「輕油」換成了植物原料，通過芬蘭能源企業耐思特(NESTE)和豐田通商採購以廢植物油為原料的輕油。據説在整個生命週期中，排放的二氧化碳比以石油原料減少9成。

 

      生物塑膠普及仍面臨價格障礙

 

      日本政府在塑膠資源迴圈戰略中公佈了到2030年引進約200萬噸生物質塑膠（植物樹脂）的目標。不過，日本國內的植物樹脂供貨量截至2019年只有大約4萬噸左右。雖然價格因種類而異，但比石油原料高出1.5～5倍左右，這是普及面臨的瓶頸。

 

      化石資源已使用50多年，已形成高效的供應鏈，植物樹脂在價格競爭力上難以取勝。企業使用多少植物樹脂還不清楚，因此材料廠商尚未決定大規模投資，導致價格居高不下。

 

      為了擴大可再生能源的使用，很多國家引進了固定價格收購制度。在植物樹脂方面，泰國對製造植物樹脂等採用稅收優惠政策，建立促進企業等生産和使用的制度對普及植物樹脂也是不可或缺的。

 

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