在珠穆朗瑪峰上,在馬里亞納海溝里,在海洋動物的胃中,在人的糞便里,微塑料似乎已經(jīng)無處不在。
資料顯示,2017年,全球PET瓶、包裝和薄膜生產(chǎn)市場約為2400萬噸,年增長率為3.4%;PET纖維(紡織品、地毯、地毯、枕頭、羽絨被等)的產(chǎn)量為4200萬公噸,每年增長6%,到2025年,這些產(chǎn)量水平將分別達(dá)到3000萬噸和6700萬噸。
理論上,如果能將塑料回收、解聚、純化、再聚合,就能實(shí)現(xiàn)塑料的循環(huán)利用,這就是法國酶工程初創(chuàng)Carbios近10年來在做的事情。
首席執(zhí)行官Jean-Claude Lumaret(左),首席技術(shù)官Alain Marty(右)
Carbios是一家綠色化學(xué)公司,2011年由法國風(fēng)投機(jī)構(gòu)Truffle Capital創(chuàng)立,公司主要是業(yè)務(wù)是為塑料和紡織聚合物的生物降解和生物回收提供創(chuàng)新的生物工藝。
Carbios首席執(zhí)行官Jean-Claude Lumaret曾在淀粉行業(yè)的世界領(lǐng)導(dǎo)者Roquette Group工作了近30年,先后擔(dān)任過發(fā)酵業(yè)務(wù)部總監(jiān)和商業(yè)智能業(yè)務(wù)部總監(jiān)。2011年4月,Lumaret被任命為Carbios首席執(zhí)行官。
Carbios首席技術(shù)官Alain Marty在法國國立應(yīng)用科學(xué)學(xué)院(INSA)獲得工程學(xué)位和生物化學(xué)工程博士學(xué)位,后留校任教,2007年成為教授,他的研究領(lǐng)域包括生物技術(shù)、生物催化、酶學(xué)、酶分子工程、強(qiáng)化酶反應(yīng)器開發(fā)和代謝工程。Marty是Carbios科學(xué)委員會的成員,自2015年期擔(dān)任CTO職位。
首個由廢塑料制造的PET瓶
Carbios、歐萊雅、雀巢、百事可樂和三得利共同宣布,利用Carbios的酶PET回收技術(shù),成功生產(chǎn)出世界上第一個以廢棄塑料為原料的食品級PET塑料瓶。Carbios為這些合作伙伴分別生產(chǎn)了樣瓶。
Lumaret表示:“這是世界首次,利用Carbios的專利酶分解彩色PET塑料,并制造食品級的透明PET瓶,其性能與傳統(tǒng)方法制造的PET完全相同。這是一個真正的變革性創(chuàng)新,最終可以實(shí)現(xiàn)全球PET塑料的供應(yīng)循環(huán),使其永遠(yuǎn)不會成為廢品?!?/p>
2020年,Alain Marty團(tuán)隊在《自然》發(fā)表論文講述了這種特殊酶的誕生過程。
研究人員從PET污染的環(huán)境中篩選出了數(shù)千種微生物,并根據(jù)以往發(fā)表的研究,共挑選了10萬種微生物,經(jīng)過20位科學(xué)家近2年的研究,最終選出了一種具有改造潛力的微生物。
這種微生物是從秋天堆肥的葉子中發(fā)現(xiàn)的,其產(chǎn)生的水解酶可以分解葉子的葉膜,研究人員對其進(jìn)行改造,最終獲得了一種高效的PET水解酶。在72攝氏度的條件下,這種酶能在10小時內(nèi)將1噸的廢舊塑料瓶分解近90%。
而近期的數(shù)據(jù)顯示,隨著Carbios技術(shù)團(tuán)隊的持續(xù)優(yōu)化,該酶可在16小時內(nèi)分解97%的任何種類的PET塑料,比迄今為止任何生物塑料回收試驗的效率都高出1萬倍。
與其它大多數(shù)回收方法最大的不同是,Carbios的酶可以處理有色PET塑料。對于傳統(tǒng)機(jī)械回收的方法來說,要想制造透明瓶子就需要以廢舊的透明瓶子為原料,而Carbios的酶可以以任何顏色和種類的PET為原料,制造透明的PET產(chǎn)品。
Lumaret表示,今年9月其首家PET酶促回收工業(yè)示范工廠即將開始運(yùn)營,工廠建設(shè)得到了米其林集團(tuán)的支持,就建造在米其林集團(tuán)位于法國Clermont-Ferrand的新基地上,該示范工廠將驗證酶法PET回收工藝的技術(shù)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)性能,為Carbios第一個工業(yè)裝置的建設(shè)和實(shí)施準(zhǔn)備完整的工程文件。
Carbios成功完成增資擴(kuò)股1.14億歐元,并計劃將這筆資金用于建造一個4萬噸的工業(yè)設(shè)施,預(yù)計在2025年建成并投入使用。
此外,公司還針對其他的聚合物進(jìn)行了生物酶的降解研究如聚酰胺、聚烯烴、彈性體等。Carbios擁有專利132項,涉及生物菌種、生物降解、回收過程等領(lǐng)域。
不過,公司成立10年,目前還沒有推出任何一款PET產(chǎn)品,Carbios 2020年全年營業(yè)收入為164.3萬歐元,而上一財政年度為145萬歐元,由于公司業(yè)務(wù)仍以創(chuàng)新工藝的產(chǎn)業(yè)發(fā)展為主,營業(yè)收入大部分來自補(bǔ)貼和服務(wù)。其營收模式主要有兩種,一是通過知識產(chǎn)許可來獲得許可費(fèi)或者分紅收入;二是向塑料回收相關(guān)的企業(yè)、公司的關(guān)聯(lián)企業(yè)銷售酶實(shí)現(xiàn)營收。
Carbios公司在2020年上半年從法國環(huán)境與能源控制署(ADEME)獲得了一筆77.6萬歐元的可贖回貸款和一筆25.9萬歐元的贈款;自2019年以來,該公司已收到ADEME提供的240萬歐元,隨著研究的進(jìn)展,還將繼續(xù)獲得另外170萬歐元。
財報顯示Carbios公司在2020年凈虧損682.1萬歐元,隨著示范工廠的建立以及規(guī)?;a(chǎn),十余年的研究成果即將落地,期待Carbios公司能扭虧為盈。(綜合整理報道)(編輯/克珂)