在全球塑料污染治理与双碳战略推进的双重背景下,生物可降解材料领域迎来关键技术突破,成功破解聚羟基脂肪酸酯(PHA)规模化量产难题,实现单罐产量、碳源转化率与碳足迹降幅三大核心指标的全球性跃升。这一成果标志着我国在生物制造领域已形成领先优势,为白色污染治理提供了全新解决方案。
PHA作为天然高分子生物材料,具备优异的可降解性与生物相容性,在自然环境中可快速分解为二氧化碳和水,降解效率是传统塑料的100倍,广泛适用于医疗植入物、可降解包装、3D打印材料等多个领域。此前,PHA规模化生产长期受限于成本高、转化率低的技术瓶颈,传统糖基原料路线存在理论碳源转化率57%的天花板,生产成本居高不下,难以实现大规模普及。
此次技术突破通过基因工程创新开辟油基原料新赛道,成功选育高效工业菌株,在量产装置中实现300克/升的全球最高单罐产量,碳源转化率突破100%,将生产成本大幅降低28%。独创的生物混动技术体系通过激活卡尔文循环回收代谢副产物并固定二氧化碳,构建有机/无机双碳源利用新模式,结合餐厨废油原料,使PHA碳足迹降至2.01千克二氧化碳当量/千克,较传统石化塑料降低64%。
该技术的落地不仅打破了困扰全球半个世纪的PHA量产难题,更推动可降解材料从高值耗材向消费品领域拓展。未来,随着技术推广,包装、餐具、纺织纤维等消费品有望实现材料迭代升级,助力减少传统塑料使用,缓解土壤与海洋塑料污染压力,为生态环境治理与循环经济发展提供重要支撑。