中国竹炭产业发展现状及前景展望

张文标 张伟岳

(1 浙江农林大学 浙江临安 311300；2 浙江佶竹生物科技有限公司 浙江安吉 313301)

中国竹业经过30多年的发展，2018年产值已达2 456亿元。竹炭是竹材加工领域利用率最高和附加值最大的科技产品之一。中国竹炭产业自20世纪90年代开始，经过近30年的发展，已开发出竹炭、竹醋液9大系列300多种产品[1]。2018年中国竹炭产量约为25.52万t，较2017年增长5.67%；产值约为8.84亿元，较2017年增长5.87%，竹醋液的产量约为20万～25万t[2]，占全国竹产值的0.36%。另据《全国竹产业发展规划(2013—2020)》预计，2020年中国竹炭产量为36万t，年均增长约10%，现实距目标还有较大差距。本文综合分析了中国竹炭产业发展的现状、面临的机遇与存在的问题，提出竹炭产业发展的思路、目标和重点领域，以及促进中国竹炭产业健康发展的对策措施。

1 中国竹炭产业发展现状

1.1 发展历程

中国竹炭产业发展大致经历了4个阶段：

第1阶段为萌芽期(1994—2000年)。竹炭产业从无到有，生产设备为砖土窑，主要原料为原竹。竹炭生产规模小，产品单一(主要是片炭、筒炭)，以出口日本为主。主要科研单位有浙江林学院(现浙江农林大学)和浙江省林业科学研究院。

第2阶段为发展期(2001—2010年)。竹炭产业逐渐规范，发展迅速，竹炭制备技术进一步提高，产品质量得到明显提升，竹炭产业逐渐辐射至福建、湖南等竹资源丰富地区。竹炭科研单位从几所林业院校扩展到浙江大学、清华大学、厦门大学、湖南大学等一批国家重点大学；研究领域也不断扩大，涉及超微竹炭粉加工、竹炭基复合材料、竹炭超级电容器、竹炭食品领域研究。期间，召开了多次竹炭产业发展国际论坛。

第3阶段为转型期(2011—2015年)。2008年，国际金融危机后续影响凸显，加之当时产品主要以日用和初级产品为主，原先不少一哄而上的竹炭企业因资金、管理能力等问题，面临洗牌，不少企业因此破产倒闭。此外，竹炭产品过度宣传，功效又难以体验，产业面临困境，企业迫切需要思考如何转型问题。

竹炭产业基地从原来的浙江遂昌、衢州、安吉、庆元和福建建瓯、永安辐射到浙江宁波、上海、广州和山东等发达地区，竹炭产业起步较早地区呈现出萎缩态势。产品销售也从原来的团购、连锁专卖等“线下”走向淘宝和“互联网+”的“线上”形态，同时产品结构作了相应调整，从原来简单的竹炭包、竹炭床上用品等扩大到竹炭皮革、竹炭陶瓷砖装饰材料、竹炭基复合材料、竹炭纤维制品及竹炭花生、竹炭饼干、竹炭面条等食用级竹炭产品，不少企业从过去的产品种类繁多、雷同和粗放加工转变为根据企业自身条件，开发主导产品，成为更加专业细分市场的生产商。例如，“广州优克”室内空气净化用竹炭包，“衢州现代炭业”汽车专用竹炭垫，“宁波兴达”竹炭材料，“遂昌玄乐”竹炭皮革，“遂昌碧岩”竹炭陶瓷砖装饰材料，“上海奕竺”水质净化用竹片炭，“遂昌名康”功能型竹炭纤维产品，“上海海诺”功能性超微竹炭粉，“宁波国龙”功能竹炭布，“安吉华森”冰箱除味竹炭，“江山绿意”竹炭水烟用竹炭等，借此提高了市场竞争力，走出了差异化发展的一步。

第4阶段为升级期(2016年至今)。竹炭产业逐渐转型升级，竹炭应用领域不断拓展，产业规模持续扩大，如“浙江佶竹”“浙江笙炭”等公司实现了采用环保装备机械化、连续化生产竹炭，年产能可实现上万吨。另外，传统作坊式的砖土窑逐渐被淘汰，开发了一批如竹炭装饰板、竹质活性炭等新产品，应用领域拓展到环境治理等方面；还出现了一些新型炭气液联产、炭气联产和电炭联产自动化制备竹炭的生产企业，一批具有较强引领作用的骨干企业站在了产业前沿，使产业的整体实力得到了质的提升。

1.2 产业集群

竹炭产业基地从最早的浙江遂昌、衢州、安吉，福建建瓯等发展到如今的浙江庆元、丽水、宁海、杭州、诸暨、宁波、龙游等，福建永安、南平等，江苏宜兴、湖南桃江、会同等，江西崇义、宜丰，湖南桃江，广西桂林、广宁，贵州赤水、安徽广德、四川宜宾等地，已逐步辐射到上海和广州等地，而原来竹炭业起步较早的地区市场份额有所下降，有些地区的企业已经转型升级，或者停产或者转入其他行业。

目前，中国竹炭产业还形成了以浙江、福建、江西、湖南等地为主的特色发展区域，其中浙江省在国内市场占有率约达70%。浙江省已成为竹炭产业发展的重要生产与贸易基地，形成了在国内外具有相当影响力的产业集群，取得了显著的经济、环境与社会效益，对全国生态环境保护、废弃资源综合利用及支林惠农、就业增收等发挥了产业推动作用。其中，浙江安吉、宁波企业的固气联产、电气和固气液联产环保机械化、自动化生产竹炭设备和竹活性炭环保生产设备等均达到该领域的世界领先水平。

1.3 产品结构

目前开发了竹炭吸附净化、除湿、热能、保健、纤维、复合材料、工艺品、洗涤洁肤及竹醋液、竹沥液(鲜竹沥)等9大系列300多种产品。竹炭生产装备由传统砖土窑型向机械化、连续化跃升，生产企业由作坊式向规模化转型，产品转向功能化深度开发，出现了专业化生产竹炭产品的企业。如专门生产竹炭、竹质活性炭原材料，专门生产竹炭洗护产品、竹炭空气净化产品、冰箱除味竹炭、竹炭装饰板、竹炭水质净化产品、竹炭环保革、竹炭布、纳米竹炭粉和竹炭纤维等。

1.4 平台支撑

为了促进竹炭产业发展，扩大竹炭品牌的影响，国家相关部门先后设立了“中国竹炭之乡”“中国竹炭产业基地”和“竹炭产业国家创新联盟”等平台支撑。

2007年，浙江省衢州市衢江区被国家林业局命名为全国首个“中国竹炭之乡”。2008年，浙江省遂昌县被国家林业局经济林协会授予“中国竹炭之乡”称号。2012年，衢州市再次被国家林业局经济林协会授予“中国竹炭之乡”称号。2010年5月30日，中国竹产业协会授予浙江省遂昌县和福建省建瓯市“中国竹炭产业基地”称号。

2019年，国家林业和草原局批准成立“竹炭产业国家创新联盟”，联盟由国际竹藤中心牵头，浙江农林大学、浙江大学、福建农林大学、中国林业科学研究院林产化学工业研究所、浙江省林业科学研究院及若干竹炭企业组成，其目的是充分发挥联盟的协同创新作用，为推动竹炭产业高质量发展做出更大贡献。

1.5 产业标准

中国已颁布竹炭国家标准8项，行业标准7项。

国家标准有：《地理标志产品 遂昌竹炭》(GB/T 21819—2008)、《竹炭》(GB/T 26913—2011)、《空气净化用竹炭》(GB/T 26900—2011)、《燃料用竹炭》(GB/T 28669—2012)、《寝具竹炭》(GB/T 30365—2013)、《竹炭涤纶低弹丝》(GB/T 30124—2013)、《竹炭涤纶短纤维》(GB/T 30125—2013)、《水质净化用竹炭基本性能试验方法》(GB/T 31744—2015)。

行业标准有：《竹炭基本物理化学性能试验方法》(LY/T 1929—2010)、《空气净化用竹炭包》(LY/T 2144—2013)、《竹炭生产技术规程》(LY/T 2221—2013)、《竹炭粘胶短纤维》(FZ/T 52014—2011)、《竹炭产品术语》(LY/T 2483—2015)、《专用竹片炭》(LY/T3205—2020)、《竹炭远红外发射率测定办法》(LY/T3203—2020)。

除中国外，国外标准有2项：日本的竹炭竹醋液生产者协议会(平成17年3月)颁布的《日本竹炭分类标准》；牙买加竹产业协会颁布的《空气净化用竹炭》(DJS333—2014)。

2 竹炭产业发展存在的主要问题

2.1 与竹炭产业发展相匹配的原料来源问题

竹炭产业作为资源综合利用行业，目前其合适的经济性原料来自竹加工行业的加工剩余物(如根尾部及边角料)，这些原料的成本相对便宜。尽管中国是产竹大国，长江以南各省均遍布着各类竹子，但竹产业发展的发达水平却极不均衡。仅以其中宜开发利用的毛竹(楠竹)为例，只有浙江的安吉、庆元、龙游，福建的建欧、永安、南平，江西的宜春、吉安，湖南的桂东、桃江等地有发达或较发达的竹产业集聚群，可提供较多的加工剩余料。其它区域，除了四川等地的竹纸加工企业消耗大量的当地丛生竹子外，包括毛竹在内的各种竹都没有得到很好利用，在山上自生自灭，也已成为当地竹林生态环境的隐患问题。因此，迫切需要通过因地制宜、均衡发展好竹子各种属的竹加工企业，为竹炭产业的发展创造有更多区域、更多经济性原料的地域性布局资源。

2.2 基于全竹利用的炭气液(电气/炭气)多联产装备应用及产品开发问题

受制于竹产业发展区域性限制带来的竹加工剩余物不平衡及不足，为摆脱原有资源的限制，竹炭产业化发展必须基于原料“全竹利用”的炭气液(电气/炭气)多联产+深加工，创造出多维度产品及高附加值产品。因此，对竹炭产品大小颗粒与粉末等全规格均衡开发应用、竹燃气供热产品匹配性输出与竹燃气发电产品开发应用、液体竹醋液或竹沥液产品开发应用，以及如何开拓整竹烧制竹片炭、竹筒炭、竹颗粒炭综合利用，积极寻求拓宽竹片炭和竹筒炭的应用领域，这些都将成为竹炭产业基于“全竹利用”整竹烧制的一条有效途径，也是竹炭产业迅速发展、真正做大做强的关键点。

2.3 因环保问题制约迫使竹炭产业全面转型升级问题

随着国内环境治理不断推向纵深要求，相当部分发达地区的传统砖土窑型竹炭企业因气液排放带来的环境问题，被不断关停。如有“竹炭之乡”之称的浙江遂昌县，原有几百座传统竹炭窑已经消失，竹炭生产企业所剩无几。目前，在中国中部，如江西、湖南仍有一小部分传统竹炭企业在较偏避或隐蔽山区沿用土窑烧炭，但也很快面临被强行关闭的境地。因此，需要开发环保竹炭生产装备。尽管当前有几家机械化、连续化环保高效竹炭生产厂家，产能提升到年产0.5万～1.0万t，但运行还不稳定，技术需要再提升和完善。如何将先进竹炭装备在国内竹产区或竹加工发达地区尽快推开，并为全国的竹乡全面重振竹炭产业打下扎实基础，是当前竹炭企业、各界产业投资人、国家与各级地方政府必须重视与解决的要题。

3 发展机遇及面临的挑战

3.1 发展机遇

1) 顺应竹炭产品相关应用领域不断拓宽与其需求快速增长的发展态势。竹炭作为“黑钻石”，以其多孔性与具有吸附、去湿能力、产生负氧离子、释放红外线、阻隔电磁辐射等诸多功效，在当前大环保与大键康时代，其应用价值越来越突显出来。比如，竹炭在环保气相与液相处理领域作为生物填料的应用、竹炭在土壤修复与改良领域应用、在农业炭基缓释肥上应用等均有广阔的市场前景；另外，竹炭作为业界的新兴材料被称之为第4类活性炭的原材料，通过深加工成竹质活性炭，市场需求旺盛，前景十分广阔。

2) 竹炭产业作为竹材创新利用的有效途径，将成为“一带一路”倡议的先锋产业。从竹子的开发利用而言，目前几乎都立足于物理加工方式，如做成竹家居、竹地板、竹凉席、竹筷子等一次性日用品及竹工艺品等，但受限于竹子材料自身特性，不少类型的竹制品面临材料筛选要求严、成本高、加工难度大等问题，产品质量、材质与质量稳定性均不如木质产品。但随着竹炭现代化先进装备的问世，竹子通过清洁的生物化学处理法热解成竹炭，并联产竹醋液与竹燃气，创造出多联产、多维度的产品及具有高附加值的深加工产品，从而实现以生化处理法使世界的竹子得到有价值的利用，并在不久的将来惠及世界各产竹国。近年来，为响应中国“一带一路”倡议，国际竹藤组织和国际竹藤中心将竹炭制造技术和产品作为国际援助项目已传播到非洲、东南亚、拉美及加勒比海地区，让一些有担当的竹炭龙头或骨干企业带头“走出去”，成为中国“一带一路”倡议的传播者、开拓者。

3) 竹炭产业是发展低碳经济的优势产业。竹炭产业化可实现竹材增值与循环利用，拓展竹产业链符合“资源消耗减量、循环产出增量”的低碳经济发展目标。发展竹炭经济，实践低碳生活，也是应对全球气候变化最经济、最直接的途径。

3.2 竹炭产业面临的主要挑战

挑战一：解决竹炭系列产品的先进装备不断完善问题。无论是竹材炭化还是气化技术，无论是环保吸附用竹炭还是烧烤供热用竹炭，都需要不断整合产、学、研、用等各环节的力量，研发与应用先进装备、工艺技术及其相应产品，才能满足日益增长的广泛市场需求。竹炭产业化迫切需要破解的核心技术是产业化的标准装备，这亦是当前世界性的装备技术难题。

挑战二：解决竹炭多联产产品的市场应用与推广问题。通过竹炭多联产产品创造竹材热解利用的更多商业价值，是竹炭产业健康发展必须接受的巨大挑战，依托这种多维度赢利模式才能赢得市场化立足与发展的机会与空间。解决好竹炭颗粒与粉末产品线全规格的市场化需求应用、开发好竹醋液与竹沥液的市场化需求应用、利用好竹燃气的供热与有效发电(如汽轮发电)能源化应用，都是当前竹炭产业化亟须解决的生存立足的大问题。

挑战三：解决竹炭多联产、深加工产品深度和广度的开发与应用问题。竹炭多联产初级产品不断成功开发出高附加值的深加工产品，是产业实现利润最大化的有效途径。如将竹炭功能性活化与纳米化等，在催化剂载体、超级电容器、高端军用、医用与高精尖产品应用上寻求极高的商业价值，使得产业化发展过程有能力“全竹利用”成为可能，从而也使中国乃至世界的竹子资源化与能源化高效利用成为可能。唯有此，才能尽快赢得竹炭产业大发展、大跨跃的有利时机。

4 竹炭产业发展思路和对策措施

4.1 基本思路

“十四五”期间，竹炭产业发展要以市场化、专业化、产业化为导向，充分发挥市场主体作用，以全竹产业链、资源综合利用、环境污染治理为突破口，以引导市场、整合市场、激活市场、规范市场、强化支撑和服务为重点，拓宽竹炭产业发展空间，改善竹炭产业发展环境，推动竹炭产业健康发展[3]。

浙江、福建、湖南、江西等竹业大省应在开发竹炭系列产品、拓宽与延长产品产业链、丰富产品种类的同时注重产品创新、品牌建设，特别要发挥竹炭的多功能作用，向精深加工、高附加值产品领域延伸，在原民生用炭(如炭包、床上用品)的基础上，向环境用炭、健康用炭、美容护扶用炭、医用药用、军用航空用炭等方向发展，培育几家具有一定规模的国家级林业龙头企业。

其他产竹省应抓住当地政府大力推进竹产业发展的大好机遇，借势而为，通过招商引资，依托强有力的优惠政策支撑，营造良好的营商环境，吸引龙头企业前来设点布局，形成竹炭“星星之火可以燎原”的产业化发展态势。

竹炭企业要练好“内功”，加强行业内及跨行业的技术与应用协作，开发更经济、更实用的竹炭生产、产品深加工、副产品回收利用的装备和技术；同时，也要快速把握市场需求变化，优化产品结构，注重培养自有产品品牌，为尽快“走出去”、也为做大做强做好中国竹炭产业做出贡献。

4.2 目标定位

根据《全国竹产业发展规划(2013—2020年)》及行业发展相关要求，到2025年，将竹炭产业建成以生产环保节能、装备自动化、资源综合利用、产品功能化为核心特征的产业体系，发展水平达到国际领先水平。

一是产业发展规模。以浙江、福建、湖南、四川为重点发展省份，江西、安徽、贵州、云南、广西为一般发展省份，培育一批具有重要影响的各级龙头企业。预计到2025年，中国竹炭产量达到60万t，直接效益达30亿元，辐射带动产生的经济效益突破100亿元，将成为竹产业经济转型升级的新增长点，实现特色优势产业高端化发展。

二是技术装备水平。在竹炭生产领域形成一批具有自主知识产权和核心竞争力的节能环保专利技术、装备和深加工产品，培育一批市场影响力大的技术装备制造型企业，建成2～3个重要技术创新服务平台，创新水平显著提升[4]。

三是产业集聚程度。在浙江、福建、湖南、四川等地建成为一批规模效益显著、专业特色鲜明、综合竞争力强的竹炭产业示范基地，打造一批具有影响力的竹炭产业集群，形成布局合理的产业空间格局，产业集聚发展水平显著提升。

四是产业发展环境。政府监管和行业自律能力明显提升，产业政策机制逐步健全，行业规范和标准体系不断完善，新兴业态和模式有效推广，吸纳民间、社会资本环境更加优化，企业“走出去”支持力度显著增强，形成有利于竹炭产业健康发展的公平有序的市场环境[4]。

4.3 重点领域

在持续推进竹炭装备制造的同时，以引导生活方式绿色化为重点开发环境友好与炭养健康型产品。

1) 加强机械化、自动化生产设备的研发与应用。无论是原竹炭还是成型竹炭、无论是竹材的炭化还是气化技术，均应以淘汰“砖土窑”生产方式为目标，完成机械化、自动化设备的升级换代，以清洁、多联产生产方式，以高效生产与稳定产品质量为目标，通过产学研结合，以企业为主体，以科研院所技术为依托，以领先世界的技术水准，研发出具有自主知识产权并符合国内竹炭产业发展的机械化、自动化生产设备，并在重点竹产区推广应用。

2) 研发竹炭基高精尖、高附加值产品。站在市场前沿角度，通过产学研高度融合，以建立校企研发中心、博士后工作站、院士工作站等方式，开发适合竹炭与竹质活性炭本身特点的功能性应用产品，发挥其卓越的性价比，不断激发细分市场需求，创造更多市场价值。如基于竹质活性炭的功能性复合整型活性炭、净水净空竹活性炭棒/炭板、医用药用军用活性炭、纳米级竹炭/竹活性炭、竹炭/竹活性炭纤维、超级电容炭、高导电和远红外产品、食用产品、药用产品等，是重点培育的领域。

4.4 对策措施

1) 推进竹炭科技创新，提升产业核心竞争力。加快建设竹炭产业产学研技术创新体系，提高自主创新和引进吸收再创新能力，加快科技成果转化和推广，提升产业整体竞争力。围绕竹炭产业关键共性技术，开展科技创新和技术攻关，提升竹炭产业自主创新能力和核心竞争力。试点推广竹炭生产技术，建设示范工程，推动竹炭产业有序发展。鼓励龙头企业积极参与国家科技部、省部级重大项目和主持市县级的各类课题，充分发挥产学研的协同优势，加速科研院所科技成果转化和产业化。政府可采用“先期贷款、后期以奖代补”的形式，支持竹炭企业开展技术改造、研发和引进。加强区域和国家科技合作，推进高校、科研院所与企业合作。

2) 加强产业市场监管，规范竹炭市场秩序。发挥政府宏观管理职能，建立监督管理考核机制，有效规范竹炭产业市场。同时，加大生产污染治理力度，加强环境管理监督体系。推进竹炭企业信用评价，建立竹炭企业黑名单，定期向社会公开评价结果，让竹炭企业接受社会舆论监督。开展竹炭行业单位的ISO9000质量、ISO14000环境和ISO18000职业健康安全等管理体系等认证以及国家高新技术企业与农业、林业龙头企业认定等工作。

3) 强化产业发展基础支撑，助力竹炭产业发展。推进和完善产业信息服务交流平台，为竹炭企业提供行业政策、投融资、技术和市场信息。充分利用中国竹产业协会竹炭分会、竹炭产业国家创新联盟、各省级学会协会的平台作用，搭建人才、技术、产品需求方和供应方的对接平台，以各类博览会、专家对接会等方式，宣传竹炭企业、推广竹炭技术产品。加强国际合作，支持竹炭产业走出去、引进来，培育建设竹炭产业国际合作示范基地。搭建竹炭产业国际合作的公共服务平台，借助“一带一路”倡议、援外项目、境外经贸合作区等途径，实施竹炭产业“走出去”战略，提升中国竹炭产业的国际竞争实力，推动竹炭产业快速发展。