杨江凯
2024-12-23 21:16江苏
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引言
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一、发展环境：国家政策持续利好，生物基材料发展潜力巨大
为促进我国生物基材料产业创新发展，近年来国家陆续出台多部政策，为生物基材料行业的发展提供支持与规划指导。2022年5月国家发改委出台《“十四五”生物经济发展规划》，将生物能源稳步发展、生物基材料替代传统化学原料、生物工艺替代传统化学工艺等进展明显列入发展目标；并提出要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；完善生物基可降解材料评价标准和标识制度，扩大市场应用空间。在国家政策规划持续推进下，我国生物基材料行业发展前景广阔。
二、发展现状：生物基材料产需同步增长，市场规模不断扩张
生物基材料由于其绿色生产、环境友好、资源节约等特点，已成为快速成长的新兴产业。据统计，近年来我国生物基材料市场规模迅猛扩张，由2014年的96.86亿元增长至2021年的199.23亿元，期间生物基材料市场规模增长量达到102.37亿元。从市场规模扩张速度来看，2015-2021年期间，我国生物基材料市场规模增速呈波动上升走势，由8.6%上升至16.1%。随着我国经济形势稳中向好发展，生物基材料下游应用领域中众多产业不断壮大，将继续拉动我国生物基材料市场规模增长，助推生物基材料行的高速发展。
三、市场格局：重点企业加大研发投入，积极布局抢占市场赛道
当前我国的生物基材料尚处于初步发展阶段，是蓬勃发展的朝阳产业。生物基材料不仅能够缓解我国化石资源枯竭的压力，还能助力我国实现低碳目标，是国战略性新兴产业的重要内容。近年来在国家政策持续利好的环境下，进入我国生物基材料行业的企业数量逐渐增多，经过数年发展，行业出现了部分重点企业如凯赛生物、联泓新科、金发科技、华恒生物、嘉澳环保、赞宇科技、卓越新能等。随着国内生物基材料产业的高速发展，行业的技术壁垒、资金壁垒、研发团队壁垒、渠道壁垒将逐渐增加，同时近年来部分重点企业不断扩大业务布局，抢占市场赛道，未来我国生物基材料行业市场集中度将进一步提升。
四、发展趋势：生物基材料对化石原料的替代将持续增加，非粮生物基材料成为行业重点发展方向
基于低碳经济的大环境下，生物基材料在其绿色低碳、环境友好、资源节约等优势特点下将逐渐成为我国经济发展和科技创新的又一新兴主导产业。随着我国生物基材料生产工艺水平不断提升、产品种类更加丰富，产业化关键技术不断取得创新突破，如今生物基材料已经广泛应用于生物医用材料、包装材料、服装、家居、工业、一次性用品等行业，未来我国生物基材料对化石原料的替代率将持续提升。同时根据国家最新政策动向，提出要重点聚焦非粮生物质糖化、非粮生物质替代粮食发酵生产、高效提纯浓缩等关键平台技术攻关，夯实非粮生物质替代粮食生产生物基材料的技术经济基础，非粮生物基材料成为我国生物基材料行业的重点发展方向。
关键词：生物基材料发展环境、生物基材料发展现状、生物基材料市场格局、生物基材料发展趋势
一、发展环境：国家政策持续利好，生物基材料发展潜力巨大
生物基材料，是利用谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质为原料制造的新型材料和化学品等，包括生物合成、生物加工、生物炼制过程获得的生物醇、有机酸、烷烃、烯烃等基础生物基化学品，也包括生物基塑料、生物基纤维、糖工程产品、生物基橡胶以及生物质热塑性加工得到塑料材料等。按产品属性分类，生物基材料可分为生物基聚合物、生物基塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶、生物基涂料、生物基材料助剂、生物基复合材料及各类生物基材料制得的制品等。其中，生物基可降解材料具有传统石油基塑料等高分子材料不具备的绿色、环境友好、原料可再生以及可生物降解的特性；生物基纤维已广泛应用于时装、家居、户外及工业领域，正逐步走向工业规模化实际应用和产业化阶段；生物基塑料产品在包装材料、一次性餐具及购物袋、婴儿纸尿裤、农地膜、纺织材料等领域获得较好地应用，并被市场普遍认可与接受。按常见产品形式，生物基材料主要可分为五大类：生物基平台化合物、生物基塑料、多糖类生物基材料、氨基酸类生物基材料、木塑复合材料。其中，生物基塑料是目前应用最广泛、研究较深入的生物基材料，代表产品有聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯等。
从产业链角度有来看，生物基材料上游原材料主要包括谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质；中游为生物基材料的生产与制造；下游为生物基材料应用领域，主要包括塑料、服装、食品包装、医用材料、家居、工业、一次性用品等产业。
为促进我国生物基材料进一步发展，近年来国家陆续出台多部政策，为生物基材料行业的发展提供支持与规划指导。2021年11月国家工信部发布《“十四五”工业绿色发展规划》，将绿色低碳材料推广列入工业碳达峰推进工程，并推广低碳胶凝、节能门窗、环保涂料、全铝家具等绿色建材和生活用品，发展聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基烷酸、聚有机酸复合材料、椰油酰氨基酸等生物基材料。为科学规划、系统推进我国生物经济发展，顺应全球生物技术加速演进趋势、实现高水平科技自立自强、前瞻布局培育壮大生物产业、推动经济高质量发展，加强国家生物安全风险防控、推进国家治理体系和治理能力现代化，2022年5月国家发改委出台《“十四五”生物经济发展规划》，将生物能源稳步发展、生物基材料替代传统化学原料、生物工艺替代传统化学工艺等进展明显列入发展目标；并提出要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；完善生物基可降解材料评价标准和标识制度，扩大市场应用空间。为引导基于大宗农作物秸秆及剩余物等非粮生物质的生物基材料产业创新发展，促进工农业协调发展，助力乡村振兴和美丽中国建设，2023年1月由国家工信部等六部门联合发布《加快非粮生物基材料创新发展三年行动方案》，方案中提出发展目标：到 2025 年，非粮生物基材料产业基本形成自主创新能力强、产品体系不断丰富、绿色循环低碳的创新发展生态，非粮生物质原料利用和应用技术基本成熟，部分非粮生物基产品竞争力与化石基产品相当，高质量、可持续的供给和消费体系初步建立。在国家政策规划持续推进下，我国生物基材料行业发展前景广阔。
相关报告：智研咨询发布的《2023-2029年中国生物基材料行业竞争现状及投资决策建议报告》
二、发展现状：生物基材料产需同步增长，市场规模不断扩张
据统计数据显示，2014-2021年期间我国生物基材料产量保持逐年稳定增长的走势，2021年全国生物基材料产量达到179.4万吨，相较2014年生物基材料产量增长了94.8万吨。从产量增速情况来看，2015-2018年我国生物基材料产量呈连年下滑走势，随着国家产业支持力度加大，生物基材料企业生产技术水平提升，2019-2021年全国生物基材料产量增速加快，由9.9%提速至16.8%。预计2022年全国生物基材料产量将继续保持增长趋势，有望突破200万吨。
随着我国经济不断发展以及科学技术水平不断提升，生物基材料在我国众多领域中的应用范围不断扩大，市场渗透不断深入。近年来我国对生物基材料的需求总量不断增加，由2015年的69.4万吨增长至2021年的142.4万吨，期间生物基材料需求增量达到73万吨。同时，全国生物基材料的需求量增速整体呈上升走势，2021年国内生物基材料需求量增速达到17.2%，相较2016年提升了近7个百分点。
生物基材料由于其绿色生产、环境友好、资源节约等特点，已成为快速成长的新兴产业。据统计，近年来我国生物基材料市场规模迅猛扩张，由2014年的96.86亿元增长至2021年的199.23亿元，期间生物基材料市场规模增长量达到102.37亿元。从市场规模扩张速度来看，2015-2021年期间，我国生物基材料市场规模增速呈波动上升走势，由8.6%上升至16.1%。随着我国经济形势稳中向好发展，生物基材料下游应用领域中众多产业不断壮大，将继续拉动我国生物基材料市场规模增长，助推生物基材料行的高速发展。预计2022年全国生物基材料市场规模将继续增长至228亿元。
由于国家政策与资金支持力度加大，同时生物基材料企业技术工艺与生产效益提升，近年来我国生物基材料市场均价整体呈下降走势。据测算，2015-2021年国内生物基材料市场均价由1.52万元/吨下滑至1.4万元/吨，期间每吨生物基材料市场均价下滑了近0.12万元。
三、市场格局：重点企业加大研发投入，积极布局抢占市场赛道
当前我国的生物基材料尚处于初步发展阶段，是蓬勃发展的朝阳产业。生物基材料不仅能够缓解我国化石资源枯竭的压力，还能助力我国实现低碳目标，是国战略性新兴产业的重要内容。近年来在国家政策持续利好的环境下，进入我国生物基材料行业的企业数量逐渐增多，经过数年发展，行业出现了部分重点企业如凯赛生物、联泓新科、金发科技、华恒生物、嘉澳环保、赞宇科技、卓越新能等。其中凯赛生物是一家以合成生物学等学科为基础，利用生物制造技术，从事新型生物基材料的研发、生产及销售的高新技术企业，是全球领先的利用生物制造规模化生产新材料的企业之一。根据生物基材料相关营业收入口径测算，2021年凯赛生物和卓越新能占据全国生物基材料行业的市场份额分别为10.8%、1.7%。随着国内生物基材料产业的高速发展，行业的技术壁垒、资金壁垒、研发团队壁垒、渠道壁垒将逐渐增加，同时近年来部分重点企业不断扩大业务布局，抢占市场赛道，未来我国生物基材料行业市场集中度将进一步提升。
卓越新能是是国内第一家从事废弃油脂制备生物柴油的技术研发并率先实现工业化生产的企业，二十年来深耕生物柴油和生物基材料行业，是目前国内产销规模最大、出口量最多的生物柴油生产企业，并逐步形成以生物柴油为主，衍生深加工生物基材料的“生物质能化一体化”的产业布局，产品链不断丰富，产品附加值和废弃油脂的综合利用率不断增加。近年来卓越新能的生物基材料业务经营形势良好，2018-2021年公司的生物基材料营业收入保持稳定增长。2021年卓越新能的生物基材料营业收入达到3.33亿元，同步增长40.6%，相较2018年生物基材料营业收入增加了近1.9亿元。从盈利情况来看， 2018-2020年卓越新能的生物基材料毛利率逐年下滑，但在2021年公司的生物基材料毛利率明显上涨，达到33.3%，相较上年增长了19.5个百分点。
据企业年报数据显示，2018-2021年期间卓越新能研发力度加大，研发投入金额逐年上涨。2021年卓越新能的研发投入金额为1.26亿元，增速近73%，相较上年研发投入金额增加了5317万元。2022年上半年卓越新能研发投入金额为1.01亿元，研发投入总额占公司总营业收入的比重为4.47%。
四、发展趋势：生物基材料对化石原料的替代将持续增加，非粮生物基材料成为行业重点发展方向
1、生物基材料替代化石原料需求将持续增加
近年来传统石化、化工生产活动对化石资源持续消耗，人类活动对于化石资源依赖问题与日俱增，同时全球气候变暖、环境污染加剧日益成为社会高度关注问题。由于传统的经济发展主要依靠的是化石原料，但随着时代发展，不可再生化石资源储量逐渐减少，传统的经济发展模式已经不适应新时代发展要求。未来包括中国在内的主要经济体将以生态化、绿色化以及资源可回收为发展原则，实现绿色低碳、可持续发展目标。基于如今低碳经济的大环境下，与化石原料相比，生物基材料主要来源于谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质，能够大幅减少二氧化碳排放和环境污染，同时有效缓解化石资源枯竭压力。在其绿色低碳、环境友好、资源节约等优势特点下，生物基材料将逐渐成为我国经济发展和科技创新的又一新兴主导产业。在国家政策利好和资金支持力度加大的驱动下，我国生物基材料生产工艺水平不断提升、产品种类更加丰富，产业化关键技术不断取得创新突破，如今生物基材料已经广泛应用于生物医用材料、包装材料、服装、家居、工业
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