秸秆高值化利用：“生态包袱”变“绿色财富”
——双碳背景下秸秆高值化利用先进技术成果发布会综述
日期： 2022-08-16 来源：农民日报·中国农网 作者：刘趁
农业的产物一半在籽实，一半在秸秆。同是资源的一种，籽实被人们视若珍宝，秸秆却被丢弃。8月4日，由中国循环经济协会主办的“双碳背景下秸秆高值化利用先进技术成果发布会”在京举办，与会专家共同表示，要捡回“另一半农业”。
如何处理好秸秆这个“另一半农业”？目前，全国秸秆“五化”利用正在加速推进，2020年全国秸秆综合利用率达到87.6％，但多地秸秆综合利用率已明显高出全国平均值，农作物秸秆综合利用早已不能唯数字是尊。会上，与会专家和企业代表对秸秆高值化利用技术与发展建议进行了深入探讨，我们试图在讨论中，探求秸秆高值化利用的内容和意义。
高值化利用：
秸秆利用的主攻方向
近年来，秸秆问题始终牵动着公众神经，秸秆如何使用关乎蓝天白云，也关乎农业绿色发展。就地燃烧污染大气环境、威胁公共安全，更破坏土壤结构、降低农田质量。“焚烧禁令”之下，秸秆不再付之一炬，关于综合利用的探索逐渐走深走实。秸秆这个“被放错了地方的资源”正在从“生态包袱”变为“绿色财富”。
我国是农业大国，秸秆资源丰富，可收集资源量占比较高，秸秆产量近10年来稳定在8亿吨/年。目前，我国秸秆综合利用主要包括肥料化、饲料化、燃料化、基料化和原料化的“五化”利用方式，五种方式的利用量占秸秆可收集量的比例分别为62.1％、15.4％、8.5％、0.7％和1.0％，秸秆基料化、原料化利用方面还存在很大空间。
2021年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，明确提出“加快推进秸秆高值化利用”要求，为秸秆的未来指明了方向。
原农业部常务副部长尹成杰在会上表示，农业农村是绿色能源的大产业大基地，农业是生物质能的最大生产基地，生物质能有其他能源不可比拟的优势。每一棵农作物都是一台绿色能源生产机器，农业生物质能具备绿色、低碳、可持续利用等优势和特点。“我们把秸秆丢掉了，就相当于丢掉了另一半农业。秸秆综合利用没有止境，不能只停留在‘五化’上，需要进一步提高‘五化’科技含量和附加值，加快推进秸秆高值化利用。”
秸秆的高值化利用路径有哪些？中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员姚宗路介绍，秸秆可通过热化学转化、生物化学转化等技术制成固态的生物基材料，液态的化学品、燃料，气态的氢气、天然气等，进一步实现秸秆的高附加值利用。
中国循环经济协会会长朱黎阳指出，大力发展秸秆高值化利用是发展循环经济实现双碳目标的重要路径，在实现双碳目标的背景下，要抓住双碳目标所带来的新一轮科技革命的历史性机遇，特别应重点关注生物技术的研发、推广和应用，通过生物基替代化石基材料，能从根本上实现本质减排和固碳，这是绿色低碳产业的重要技术发展方向。
生物基材料：
绿色环保的“未来之钥”
塑料餐盒、口罩、衬衫、水杯……摆在会场上的生活用品引起了参会者的注意，它们和秸秆高值化利用有什么联系？安徽丰原集团董事长李荣杰介绍，这些日用品都是以秸秆等可再生资源为原料，通过生物技术加工而成的。
秸秆如何变日常用品？这有赖于秸秆高值转化路径之一的产物——生物基材料，顾名思义，即利用谷物、秸秆等生物质为原料，或经由生物制造得到的材料，例如生物基塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶等等。其中，生物塑料是最活跃、最具前景的研究方向，包括聚乳酸（PLA）、聚氨脂（Bio-PU）等。
国家发改委今年5月印发的中国首部生物经济五年规划文件《“十四五”生物经济发展规划》提出明确要求，“重点围绕生物基材料、新型发酵产品、生物质能等方向，构建生物质循环利用技术体系”。
国家发展改革委环资司原司长任树本在主旨演讲中指出，秸秆的原料化利用是农业生态产业发展新的增长点，也是实现秸秆高值化利用的重要保证。将源源不断的秸秆资源转化为具有高附加值的商品，可有效实现工农复合型产业，拓展农业产业链，增加就业机会和农民收入。
农业农村部规划设计研究院研究员丛宏斌介绍，生物基材料原料可再生，结构、性能可编辑，绿色低碳、环境友好，产品适用性强，市场空间巨大。目前，我国生物基材料发展迅猛，据统计，2020年市场规模达到171.54亿元。丛宏斌预测，生物基材料将成为引导科技创新和经济发展的战略性新兴产业，引领绿色发展和低碳经济的“耀眼明星”。
在技术成果发布环节，李荣杰介绍了由安徽丰原集团联合中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所成功研发的以农作物秸秆为原料生产秸秆混合糖联产黄腐酸高效有机肥技术。该技术使用混合糖为原料，利用特殊驯化的菌种、生物发酵技术、提取纯化技术、合成聚合技术、精馏技术等加工生物材料和生物能源，使用农作物秸秆等生物质资源，利用生物技术生产生物能源、生物材料，实现可再生资源的利用与转化。联产的黄腐酸高效有机肥可全部还田，有利于改善土壤有机质、建设高标准农田、保护黑土地，促进化学肥料减量、减少碳排放。
生物降解地膜：
“白色污染”下的绿色路径
“鱼类体内出现微塑料”“南极降雪中发现微塑料”……微塑料频频“现身”的新闻，每每出现无不刺痛着人们的神经。微塑料难题如何破解？何时才能告别“谈塑色变”？——“废弃物”秸秆再次给出了新答案。
秸秆经预处理、糖化、乳酸发酵产生乳酸，经提取、纯化、聚合，形成具有一定分子量的聚乳酸，可用作纤维制品和可降解塑料的生产。
去年底，秸秆聚乳酸生产技术被纳入农业农村部、国家发展改革委印发的《秸秆综合利用技术目录（2021）》。因其良好的机械性能、抗拉强度及延展度，在生产生活中用途广泛，其制品具有良好的生物可降解性，尤其是可降解农膜的绝佳原料。
目前，我国是世界上地膜使用量最多、覆盖面积最大的国家，每年要使用约145万吨地膜，农作物覆盖面积近3亿亩，其为农产品增产增收做出巨大贡献的同时，也因难以回收和土壤中的大量残留带来了不可忽视的污染问题。
中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员、农业农村部农膜污染防控重点实验室主任严昌荣认为，生物降解地膜作为一种环境友好型的新产品，具有很好的应用前景。农膜污染防控重点实验室研究员刘家磊展示了不同配方的聚乳酸降解地膜在棉花上的应用试验，结果显示，使用生物降解地膜的棉花发芽率、保温性、棉花产量等方面与传统PE地膜无差异，且降解效果佳。
但是，现阶段生物降解地膜的经济性和增温保墒功能仍不敌传统的聚乙烯（PE）地膜，替代传统地膜也具备一定条件。未来随着产能提升、原料来源不断广泛、技术逐步提高，生物降解地膜品质将进一步提升，价格将更具优势。严昌荣介绍：“今年年初，生物降解地膜每吨售价3.2万元，现在为每吨2.6万元左右，成本下降速度还是非常快的。”
目前，国内外聚乳酸产业大部分以玉米为原料，国内如安徽丰原集团已率先开展秸秆制糖发酵乳酸合成聚乳酸技术研究，1.5万吨级秸秆处理项目即将上线，这将为秸秆高值化利用的产业体系提供更多宝贵经验。
农业的产物一半在籽实，一半在秸秆。同是资源的一种，籽实被人们视若珍宝，秸秆却被丢弃。8月4日，由中国循环经济协会主办的“双碳背景下秸秆高值化利用先进技术成果发布会”在京举办，与会专家共同表示，要捡回“另一半农业”。
如何处理好秸秆这个“另一半农业”？目前，全国秸秆“五化”利用正在加速推进，2020年全国秸秆综合利用率达到87.6％，但多地秸秆综合利用率已明显高出全国平均值，农作物秸秆综合利用早已不能唯数字是尊。会上，与会专家和企业代表对秸秆高值化利用技术与发展建议进行了深入探讨，我们试图在讨论中，探求秸秆高值化利用的内容和意义。
高值化利用：
秸秆利用的主攻方向
近年来，秸秆问题始终牵动着公众神经，秸秆如何使用关乎蓝天白云，也关乎农业绿色发展。就地燃烧污染大气环境、威胁公共安全，更破坏土壤结构、降低农田质量。“焚烧禁令”之下，秸秆不再付之一炬，关于综合利用的探索逐渐走深走实。秸秆这个“被放错了地方的资源”正在从“生态包袱”变为“绿色财富”。
我国是农业大国，秸秆资源丰富，可收集资源量占比较高，秸秆产量近10年来稳定在8亿吨/年。目前，我国秸秆综合利用主要包括肥料化、饲料化、燃料化、基料化和原料化的“五化”利用方式，五种方式的利用量占秸秆可收集量的比例分别为62.1％、15.4％、8.5％、0.7％和1.0％，秸秆基料化、原料化利用方面还存在很大空间。
2021年10月，国务院印发《2030年前碳达峰行动方案》，明确提出“加快推进秸秆高值化利用”要求，为秸秆的未来指明了方向。
原农业部常务副部长尹成杰在会上表示，农业农村是绿色能源的大产业大基地，农业是生物质能的最大生产基地，生物质能有其他能源不可比拟的优势。每一棵农作物都是一台绿色能源生产机器，农业生物质能具备绿色、低碳、可持续利用等优势和特点。“我们把秸秆丢掉了，就相当于丢掉了另一半农业。秸秆综合利用没有止境，不能只停留在‘五化’上，需要进一步提高‘五化’科技含量和附加值，加快推进秸秆高值化利用。”
秸秆的高值化利用路径有哪些？中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员姚宗路介绍，秸秆可通过热化学转化、生物化学转化等技术制成固态的生物基材料，液态的化学品、燃料，气态的氢气、天然气等，进一步实现秸秆的高附加值利用。
中国循环经济协会会长朱黎阳指出，大力发展秸秆高值化利用是发展循环经济实现双碳目标的重要路径，在实现双碳目标的背景下，要抓住双碳目标所带来的新一轮科技革命的历史性机遇，特别应重点关注生物技术的研发、推广和应用，通过生物基替代化石基材料，能从根本上实现本质减排和固碳，这是绿色低碳产业的重要技术发展方向。
生物基材料：
绿色环保的“未来之钥”
塑料餐盒、口罩、衬衫、水杯……摆在会场上的生活用品引起了参会者的注意，它们和秸秆高值化利用有什么联系？安徽丰原集团董事长李荣杰介绍，这些日用品都是以秸秆等可再生资源为原料，通过生物技术加工而成的。
秸秆如何变日常用品？这有赖于秸秆高值转化路径之一的产物——生物基材料，顾名思义，即利用谷物、秸秆等生物质为原料，或经由生物制造得到的材料，例如生物基塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶等等。其中，生物塑料是最活跃、最具前景的研究方向，包括聚乳酸（PLA）、聚氨脂（Bio-PU）等。
国家发改委今年5月印发的中国首部生物经济五年规划文件《“十四五”生物经济发展规划》提出明确要求，“重点围绕生物基材料、新型发酵产品、生物质能等方向，构建生物质循环利用技术体系”。
国家发展改革委环资司原司长任树本在主旨演讲中指出，秸秆的原料化利用是农业生态产业发展新的增长点，也是实现秸秆高值化利用的重要保证。将源源不断的秸秆资源转化为具有高附加值的商品，可有效实现工农复合型产业，拓展农业产业链，增加就业机会和农民收入。
农业农村部规划设计研究院研究员丛宏斌介绍，生物基材料原料可再生，结构、性能可编辑，绿色低碳、环境友好，产品适用性强，市场空间巨大。目前，我国生物基材料发展迅猛，据统计，2020年市场规模达到171.54亿元。丛宏斌预测，生物基材料将成为引导科技创新和经济发展的战略性新兴产业，引领绿色发展和低碳经济的“耀眼明星”。
在技术成果发布环节，李荣杰介绍了由安徽丰原集团联合中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所成功研发的以农作物秸秆为原料生产秸秆混合糖联产黄腐酸高效有机肥技术。该技术使用混合糖为原料，利用特殊驯化的菌种、生物发酵技术、提取纯化技术、合成聚合技术、精馏技术等加工生物材料和生物能源，使用农作物秸秆等生物质资源，利用生物技术生产生物能源、生物材料，实现可再生资源的利用与转化。联产的黄腐酸高效有机肥可全部还田，有利于改善土壤有机质、建设高标准农田、保护黑土地，促进化学肥料减量、减少碳排放。
生物降解地膜：
“白色污染”下的绿色路径
“鱼类体内出现微塑料”“南极降雪中发现微塑料”……微塑料频频“现身”的新闻，每每出现无不刺痛着人们的神经。微塑料难题如何破解？何时才能告别“谈塑色变”？——“废弃物”秸秆再次给出了新答案。
秸秆经预处理、糖化、乳酸发酵产生乳酸，经提取、纯化、聚合，形成具有一定分子量的聚乳酸，可用作纤维制品和可降解塑料的生产。
去年底，秸秆聚乳酸生产技术被纳入农业农村部、国家发展改革委印发的《秸秆综合利用技术目录（2021）》。因其良好的机械性能、抗拉强度及延展度，在生产生活中用途广泛，其制品具有良好的生物可降解性，尤其是可降解农膜的绝佳原料。
目前，我国是世界上地膜使用量最多、覆盖面积最大的国家，每年要使用约145万吨地膜，农作物覆盖面积近3亿亩，其为农产品增产增收做出巨大贡献的同时，也因难以回收和土壤中的大量残留带来了不可忽视的污染问题。
中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员、农业农村部农膜污染防控重点实验室主任严昌荣认为，生物降解地膜作为一种环境友好型的新产品，具有很好的应用前景。农膜污染防控重点实验室研究员刘家磊展示了不同配方的聚乳酸降解地膜在棉花上的应用试验，结果显示，使用生物降解地膜的棉花发芽率、保温性、棉花产量等方面与传统PE地膜无差异，且降解效果佳。
但是，现阶段生物降解地膜的经济性和增温保墒功能仍不敌传统的聚乙烯（PE）地膜，替代传统地膜也具备一定条件。未来随着产能提升、原料来源不断广泛、技术逐步提高，生物降解地膜品质将进一步提升，价格将更具优势。严昌荣介绍：“今年年初，生物降解地膜每吨售价3.2万元，现在为每吨2.6万元左右，成本下降速度还是非常快的。”
目前，国内外聚乳酸产业大部分以玉米为原料，国内如安徽丰原集团已率先开展秸秆制糖发酵乳酸合成聚乳酸技术研究，1.5万吨级秸秆处理项目即将上线，这将为秸秆高值化利用的产业体系提供更多宝贵经验。
