在这个由先进材料组成的奇怪的圆形世界里

以下文章节选自《2017年绿色商业状态报告》。由GreenBiz与Trucost合作出版，它提供了今年可持续商业趋势的全球视角。这份报告是免费的在这里下载。

人们对符合低碳和循环经济要求的新型创新材料的需求越来越大。betway必威体育手机版尽管纺织、建筑、包装和其他材料密集型行业的创新多年来或多或少持续不断，但可持续发展的挑战——如何在不破坏地球预算的情况下养活日益壮大的全球中产阶级——加快了变革的步伐。必威体育2018

过去几年见证了材料创新的快速增长，从植物基塑料到绿色化学突破，再到从废弃物中回收材料，包括海洋中漂浮的塑料。总之，这些创新代表着对事物制造方式的重新思考，以及供应链向大大小小的创新者转移。

对新材料解决方案的需求，部分源于它们的制造和处理带来的日益增长的环境挑战。考虑塑料。回收许多类型的塑料，特别是由各种聚合物组成的刚性和柔性塑料包装材料的困难，正在带来重大的环境挑战——以及成本。根据2016年的一份报告，仅塑料包装的负外部性估计就高达每年400亿美元，超过了塑料包装最初产生的实际利润，"新塑料经济"由世界经济论坛、艾伦·麦克阿瑟基金会和麦肯锡公司主办。

从20世纪80年代末，农业巨头嘉吉公司(Cargill)启动了一项研究项目，重点研究如何利用碳水化合物作为塑料的基础。2003年，这一努力获得了成功NatureWorks聚乳酸是第一个与石化塑料和纤维直接竞争的生物聚合物。

仅塑料包装的负外部性估计每年就高达400亿美元，超过了塑料包装产生的实际利润。

2009年，饮料行业加入了PlantBottle的行列，刷新了由来已久的“可乐大战”可口可乐和百事可乐他们互相竞争，用更多瓶装的高比例的植物塑料，主要是甘蔗。可口可乐公司表示，截至2015年年中，该公司已向40多个国家分发了350亿袋植物瓶，该公司表示，到2020年，这个数字将超过430亿。

这样的解决方案不完美-例如，生物塑料往往忽略了生物塑料在整个生命周期中的健康和安全特征，但它们具有吸引人的气候效益:例如，制造PLA产品减少60%的温室气体排放比石化塑料如PET和聚苯乙烯。

塑料仅仅是个开始。另一个具体的例子是水泥。这个行业本身就应该为更多的全球温室气体排放负责超过了日本和加拿大这主要是因为加热水泥的关键成分石灰石以及随后的化学过程需要消耗大量的能量。这个行业已经缓慢的改变尽管如此，即使是一个适中的碳排放价格也会对该行业产生毁灭性的影响。

为了减少水泥对环境的不利影响，人们正在开发新的技术和方法，比如利用工业副产品来减少水泥的总体使用量，或者生产自愈混凝土来减少对新水泥的需求，或者制造全新的材料。目前还没有完美的解决方案，但机会是巨大的:全球混凝土市场近4000亿美元，根据Statista。即便是其中的一小部分，也可以为一个规模可观的利基市场奠定基础。

一些世界上最大的化学公司在这类材料创新中看到了商机。

通用汽车公司说，重复使用和回收材料每年增加10亿美元的收入。与此同时，福特公司正在评估将废弃的美元钞票变成塑料汽车部件的可行性。

考虑伊士曼化学。2011年，该公司承诺确保至少三分之二的新产品收入与“可持续优势”的材料挂钩。去年，该公司报告称，它的目标超前了，已将Tritan共聚酯(Tritan copolyester)等创新产品推向市场。这是一种不含双酚a的聚合物，通常用于各种消费产品和包装，但引起了健康和环境倡导者的关注。Tritan可用于传统上由硬塑料制成的产品，如小型家用电器。两个著名的家庭品牌，Hamilton Beach和Rubbermaid，已经使用了它。

伊士曼公司的另一项创新是Tenite纤维素，这是一种由40%的可再生木浆制成的塑料，由电吉他制造商RKS使用，该公司因致力于使用濒危的印度乌木和巴西玫瑰木的替代品而受到认可。

这类创新的成功对其他化学品制造商来说就像音乐一样悦耳，尤其是考虑到美国和其他国家在气候受限的情况下对基础设施投资的需求日益增长。

例如，巴斯夫和道琼斯认为，先进材料的巨大市场正在形成。两家公司都在世界各地建立了研发实验室和多部门合作伙伴关系，比如巴斯夫与亚太地区的先进材料开放研究网络(Network for Advanced Materials Open research)以及与麻省理工学院和麻省大学合作的北美先进材料研究中心。

2016年底，陶氏化学宣布在其位于密歇根州米德兰的总部设立创新中心，专注于推进家用和个人护理产品的材料、节能建筑技术、关键基础设施和轻型汽车。它与陶氏化学类似的创新中心相连，比如休斯顿郊外的一个五幢建筑的综合大楼。

一些材料创新来自于良好的、老式的回收，新兴循环经济的早期表现，废物和其他不需要的材料成为新产品的原料。betway必威体育手机版例如，通用汽车公司说，回收利用材料增加了10亿美元每年的收入。与此同时,福特评估可行性把废弃的美钞变成塑料汽车零件——毕竟，那才是钱的来源。(福特也试验其他非传统材料的原料，例如使用龙舌兰叶子致密纤维特性的塑料，龙舌兰叶子是龙舌兰酒厂生产的废物。野马玛格丽塔,任何人?)

近五分之一的石油用于先进材料、特种化学品和其他非燃料用途。

还有地毯制造商界面公司(Interface)，该公司去年承诺将“把分散的材料转变成产品和优质产品”一套新的公司目标被称为“气候回潮”。The company has set up a program called Net-Works, where residents in coastal villages harvest discarded fishing nets, an ecological blight that destroys coral reefs and mangrove swamps, to create raw materials for Interface’s supply chain. The program, currently operating in the Philippines and Cameroon, has harvested nearly 100 tons of discarded nets to turn back into nylon fiber for carpeting.

在一起,这样的努力可以视为一个原料转变的早期阶段,主要是对其价值的碳氢化合物和提炼出石油用于建筑,不燃烧,从而避免燃烧排放的温室气体,同时发现使用数以万亿美元的石油仍在地上,但已经对公司的书籍——即所谓的“unburnable碳。”

这不是白日梦:目前，近五分之一的石油用于先进材料、特种化学品和其他非燃料用途，并越来越多地用于制造新材料，以替代钢铁、铝和混凝土等温室气体排放较高的材料。

增加用于此类目的的石油的比例，有巨大的潜在商机。例如，由于使用了碳纤维增强塑料等材料，宝马i3电动汽车的乘客模块中没有使用结构钢，而且增强了强度，显著减轻了重量，减少了移动相同距离所需的电池尺寸。用不了多久，大多数汽车就会这样制造。

石油和天然气行业可以吗成为气候的救世主吗?这可能看起来有点牵强，但当涉及到先进材料时，一切都是可以讨论的。

玩家看

埃伦·麦克阿瑟基金会-加快循环经济，包括“新塑料经济”的突破性研究。betway必威体育手机版

GrafTech国际——世界最大的天然和合成石墨及碳基产品制造商之一。

Newlight技术它的碳捕获技术将空气和甲烷温室气体排放结合起来，生产一种名为“空气碳”的塑料材料。

Novomer公司-一家化学公司，其技术使二氧化碳和一氧化碳可作为生产聚合物和化学品的原材料。

华纳·巴布科克绿色化学研究所致力于开发无毒、环保和可持续的技术、产品和工艺。