盲草秸秆转化生物质材料助力碳中和

2021-10-28 11:08高歌
科学导报 2021年71期
关键词:生物质树脂科创

高歌

“我今天在这里感受很强烈,科创的春天来了。”山西生物质新材料产业研究院院长桑涛说。10月17日下午,“科创中国”项目推介及品牌在山西省科协年会上发布,来自省内外九位产业技术专家围绕生物、农业、医学、能源等多领域推介了“科创中国”山西重点项目与重点技术。会上,桑涛介绍了以秸秆和芒草等可再生资源代为原料,开发的环保新材料。

“吸引我来到山西的,并不是有多少钱或者资源,而是这里广袤的黄土高原需要改良,在不与粮食生产发生矛盾前提下,能够大量种植生物质作物。”

在“碳达峰 碳中和”背景下,寻找化石原料的替代品成为循环经济发展的热点,桑涛带领的团队利用世界上最丰富的生物质可再生资源生产绿色新材料,有效助力节能减排。

2011年,桑涛从海外归国,带领团队来到山西孝義,在露天矿山种植芒草试验田。“芒草是一个非常高大的多类性的产物,能够高效地从空气当中吸收二氧化碳,然后生成生物质或者生物量。芒草在地上能够长到7米高,在地下有非常丰富的根茎,固碳能力强,可以保持水土,改良土壤。”桑涛向大家展示了经过修复后,原本荒芜的矿山上长满绿色植物的对比照片,“在修复土地的同时,芒草还可以作为新材料的原料取代化石原料,达到双重减排和固碳的效果。”

为了能更好地开发生物材料的经济价值,2018年,山西生物质新材料产业研究院在转型综合改革示范区成立,把新材料转化成在市场上有高附加值的材料来支持产业的循环。研究院以秸秆中提炼的木质素为原料,自主研发的生物树脂应用于碳纤维复合材料的基体树脂,显著提升了碳纤维复合材料的机械性能,解决了国产环氧树脂韧性不足的典型“卡脖子”问题,是实现国产化替代的创新型高端制造材料。“应用方面,我们现在和山西城市轨道交通相关企业进行合作,希望把新材料运用到我们的山西地铁上。”桑涛介绍道。

不仅如此,在节能减排方面,生物树脂绿色环保,以1吨生物树脂替代1吨石化基环氧树脂,可以减排二氧化碳约15吨。

“我们的第一个新材料加工厂已经落地,希望明年年初投入生产。在政府的支持和推动下,先进行研发,再转化到产业,和资本进行结合,加快新兴产业的发展步伐,我想这就是科创春天到来的标志。”桑涛说。

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