沒錯,你會發現關鍵技術就是微生物發酵與化工的製程技術,這方面在臺灣已經有很好的基礎,只不過目前微生物研究多偏向醫藥與健康食品,一般稱為紅色生技;若用於生質材料、生質能源等工業及能源應用,就稱為白色生技。目前化工製程技術多應用於一般傳統化工及石油煉製業,若使用生質原料、生質材料,就會轉型至生質精煉產業(biorefinery)。
從技術可行性來看,幾乎絕大部分的傳統石化塑膠,都可用生質材料取代,只是最大的問題是傳統石化塑膠技術太好太便宜了,生產成本大多只要生質材料的三分之一甚至更低。因此目前真正進入商業量產的生質材料種類其實相當有限,以30%組成被生質材料取代的Bio-PET、PLA、PHA等最具代表性,另外澱粉、纖維素也直接做為生質材料,至於PEF、PBS等其他生質材料,則大多仍在試量產或小量生產階段。
因此,雖然大家最常聽到的生質材料是PLA,但實際上並非PLA有完美的材料特性,只是因PLA的生產成本,相對於其他生質材料,算是比較「親民」,所以才被廣泛運用,這告訴我們一個事實,那就是生質材料還有無限的技術發展空間,開發出新的生質材料就是找到一片藍海,不論是在生產部分,還是在循環再利用部分。
掌握改質技術,臺灣在生質材料產業找到了自己的定位
這整條生質材料上中下供應鏈的流程就跟之前文章《面對塑膠循環經濟,我們的技術壁壘準備好了嗎?》提到的廢塑膠回收加工流程很像,因此臺灣在生質材料產業鏈中同樣也是掌握改質及產品加工的優勢,我們缺乏的則是上游供應端。
這很重要嗎?當然重要,因為生質材料除了種類不同外,其實因應下游端的產品需求,上游端生產的基礎材料也會衍生不同規格,唯有能掌握供應端的規格,下游端才有辦法去生產有市場區隔性的產品,才能找到競爭優勢的切入點,所以臺灣若要在生質材料市場占有一席之地,從已有良好基礎的中下游端,延伸至上游供應端,是一定要走的方向。
最後來看要在哪裡建立供應端的產業呢?這部分我們就要有全球佈局的視野,因為生質材料的生產成本,有很大的比例是取決於生質原料的取得成本,所以像南亞、東南亞這些生質原料豐沛、低廉的地區,就是很好的發展地點,而地狹人稠的臺灣相對上就沒有這種優勢。因此未來若能在這些料源豐富地區,發展上游端產業,將所生產的基礎材料運送到臺灣,給中下端的產業生產生質塑膠產品,就是一個可行且很有機會的發展模式。
這不是跟我們的石化業很像嗎?從國外買石油當原料,然後在國內加工生產,啊哈,正是如此。
走筆至此,讓我再多說一句,臺灣目前生技人才就業市場趨於飽和,傳統石油煉製與化工業也面臨轉型,既然已經有類似專業的人才基底,發展生質材料產業絕對有競爭力。生質材料有明確的供需,技術的發展又是現在進行式,沒有像太陽能材料的轉換效率有Shockley- Queisser極限,只要投入足夠的研發能力,搭配產業基礎,以及找回我們上一代人剛搬遷到臺灣時的雄心壯志,定可引領世界的生質材料產業。
作者介紹|郭家倫
一個夢想家,即使發現現實中有許多的妥協與幻滅,仍然長期致力研究國內生質精煉技術與產業推動發展,專業領域為環境工程、生質能及生質化學品,目前擔任核能研究所化學組綠色化學領域的計畫主持人,也是綠學院的綠色帶路人。
本文經授權轉載自綠學院(原標題:面對生質材料的商機,我們的技術壁壘準備好了嗎?)
責任編輯/林安儒