蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立

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 　　“如果說(shuō)三葉橡膠是20世紀(jì)全球最重要的天然膠戰(zhàn)略原材料，那么蒲公英橡膠極有可能成為21世紀(jì)全球最重要的新型天然膠戰(zhàn)略原材料。”

　　蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟成立大會(huì)上，聯(lián)盟理事長(zhǎng)、玲瓏輪胎股份有限公司總裁王琳表示，發(fā)展以蒲公英橡膠為主的第二天然膠資源，逐步降低對(duì)東南亞三葉天然膠的過(guò)度依賴，將是實(shí)現(xiàn)我國(guó)天然膠長(zhǎng)期、安全、穩(wěn)定供應(yīng)的有效辦法。

　　我國(guó)天然橡膠對(duì)外依存度超過(guò)80%，尋找替代資源迫在眉睫

　　天然橡膠是一種非常重要的戰(zhàn)略資源，與鋼鐵、煤炭和石油并稱為四大基礎(chǔ)戰(zhàn)略原材料。2014年我國(guó)消耗橡膠原材料890萬(wàn)噸，接近世界橡膠總消耗量的三分之一。其中合成橡膠410萬(wàn)噸，天然橡膠480萬(wàn)噸，我國(guó)天然橡膠的消耗比率已占整個(gè)橡膠原材料供應(yīng)的一半數(shù)量以上；且近年來(lái)每年的增長(zhǎng)率在10%以上。

　　天然橡膠產(chǎn)自巴西三葉橡膠的乳液中。國(guó)際公認(rèn)三葉橡膠樹僅適生于南北緯15度內(nèi)的熱帶雨林內(nèi)。照此條件，我國(guó)只有很少數(shù)的海島適于種植三葉橡膠樹，適種區(qū)域有限。新中國(guó)成立時(shí)，西方國(guó)家對(duì)我國(guó)天然橡膠實(shí)行禁運(yùn)。由此拉開我國(guó)獨(dú)立自主發(fā)展天然橡膠產(chǎn)業(yè)的序幕。

　　隨后，我國(guó)科學(xué)家成功將三葉橡膠的種植區(qū)域北移至北緯24度。經(jīng)過(guò)60多年的努力，我國(guó)天然橡膠從1950年種植面積4.5萬(wàn)畝，產(chǎn)量不足200噸，到2014年，種植面積達(dá)到1700萬(wàn)畝，產(chǎn)量88萬(wàn)噸，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)歷史跨越式大發(fā)展。雖然我國(guó)天然橡膠工業(yè)取得了很大進(jìn)步，但是與我國(guó)的需求相比還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

　　以2014年為例，我國(guó)消耗天然橡膠480萬(wàn)噸，自產(chǎn)88萬(wàn)噸，進(jìn)口422萬(wàn)噸，對(duì)外依存度超過(guò)80%，嚴(yán)重影響我國(guó)天然橡膠的戰(zhàn)略安全。同時(shí)三葉橡膠樹一直面臨著南美枯葉病（South American leaf blight，SALB）的潛在威脅，一旦爆發(fā)疫情將對(duì)橡膠產(chǎn)業(yè)造成毀滅性的打擊。面對(duì)上述問(wèn)題，立足本國(guó)，開發(fā)三葉橡膠以外的膠種，實(shí)現(xiàn)我國(guó)天然橡膠的多元化發(fā)展，才是實(shí)現(xiàn)我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)久發(fā)展的可行之路，尋找替代資源已經(jīng)迫在眉睫。

　　天然橡膠多元化供應(yīng)成趨勢(shì)，蒲公英進(jìn)入各國(guó)視野

　　中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)副會(huì)長(zhǎng)周竹葉表示，世界上至少有2500種植物可以產(chǎn)出天然膠。蒲公英草是其中一種可以生產(chǎn)天然膠，同時(shí)又適合于在我國(guó)大面積種植的植物。如果能從中生產(chǎn)出大量?jī)?yōu)質(zhì)、價(jià)格低廉的天然膠，將拓寬我國(guó)天然膠的供應(yīng)渠道、打破國(guó)外供應(yīng)的壟斷。

　　據(jù)報(bào)道，1930—1950年期間，全球有過(guò)蒲公英橡膠開發(fā)熱潮。首先是前蘇聯(lián)首先發(fā)現(xiàn)并商業(yè)化開發(fā)蒲公英橡膠，以期解決前蘇聯(lián)天然橡膠不足的問(wèn)題，1943年產(chǎn)量曾達(dá)到3000噸。二戰(zhàn)爆發(fā)，日本侵占東南亞，掐斷盟國(guó)天然橡膠的供應(yīng)，美國(guó)于1942年啟動(dòng)的ERP計(jì)劃，更是加速了蒲公英橡膠的開發(fā)。二戰(zhàn)結(jié)束后，由于三葉橡膠供應(yīng)穩(wěn)定、價(jià)格低廉，加上合成橡膠發(fā)展迅速，蒲公英橡膠逐步淡出了人們的視線。

　　進(jìn)入2000年以來(lái)，隨著全球控制溫室氣體排放的壓力增大，擴(kuò)大使用包括天然橡膠在內(nèi)的可再生資源成了人們考慮的重點(diǎn)。但是三葉橡膠的生產(chǎn)完全依賴人工，而不斷上漲的勞工價(jià)格導(dǎo)致天然橡膠的生產(chǎn)成本不斷增加。此外，全球氣候變化異常導(dǎo)致天然橡膠的產(chǎn)量不穩(wěn)定，進(jìn)而造成價(jià)格波動(dòng)頻繁，嚴(yán)重危害了下游產(chǎn)業(yè)的平穩(wěn)運(yùn)行。南美枯葉病也對(duì)東南亞天然橡膠產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生威脅。

　　在此背景下，開發(fā)三葉橡膠之外的其它膠源，實(shí)現(xiàn)天然橡膠的多元化供應(yīng)成為全球共識(shí)。美國(guó)于2007年組成PENRA研究聯(lián)盟實(shí)施“卓越計(jì)劃（2007-2011-2020）”，歐盟于2008年組成EU-pearls研究聯(lián)盟實(shí)施“珍珠計(jì)劃（2008—2012）”，以及隨后啟動(dòng)的第二期DRIVE4EU（2014-2018）計(jì)劃，目的都是立足本地區(qū)，開發(fā)三葉橡膠以外的可替代膠源，而蒲公英橡膠則是首選目標(biāo)。日本由于國(guó)土面積狹小，積極參與到PENRA聯(lián)盟中，以確保未來(lái)天然橡膠的穩(wěn)定供應(yīng)。俄羅斯是唯一進(jìn)行過(guò)大規(guī)模蒲公英橡膠工業(yè)化生產(chǎn)的國(guó)家，至今保存了世界最為齊全的蒲公英橡膠草種質(zhì)資源。

　　我國(guó)具備發(fā)展蒲公英橡膠資源條件，已嘗試商業(yè)化開發(fā)

　　截至目前，美國(guó)PENRA聯(lián)盟在蒲公英橡膠草良種選育方面取得突破，美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)Cornish團(tuán)隊(duì)在傳統(tǒng)良種選育的基礎(chǔ)上，引入現(xiàn)代雜交和基因改造技術(shù)，進(jìn)行高品質(zhì)蒲公英橡膠草的種質(zhì)創(chuàng)制，培育的二代蒲公英橡膠草干根含膠量接近10%，最高可達(dá)18.6%。

　　在蒲公英橡膠應(yīng)用方面，在2012年9月24日召開的歐洲生物橡膠會(huì)議上，荷蘭Apollo Vredestein公司推出了蒲公英橡膠概念輪胎，向著蒲公英橡膠的市場(chǎng)化應(yīng)用邁出了第一步。2014年德國(guó)大陸輪胎公司申請(qǐng)了Taraxagum tire商標(biāo)，并生產(chǎn)出用蒲公英橡膠冬季乘用車胎，目前正在進(jìn)行相關(guān)的輪胎路跑實(shí)驗(yàn)。

　　在我國(guó)，新疆是蒲公英橡膠草的原產(chǎn)地，而內(nèi)蒙古、黑龍江、山東、廣東、海南也具備大規(guī)模發(fā)展蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)的資源條件。2012年5月9日，由北京化工大學(xué)牽頭，玲瓏輪胎出資500萬(wàn)元，聯(lián)合中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院開始組建我國(guó)的蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)研究創(chuàng)新聯(lián)盟，實(shí)施蒲公英橡膠商業(yè)化開發(fā)計(jì)劃。

　　以2014年為例：我國(guó)進(jìn)口天然橡膠422萬(wàn)噸，如果其中200萬(wàn)噸被蒲公英橡膠替代，那么需要土地資源3000萬(wàn)畝。按照一個(gè)人管護(hù)100畝地計(jì)算，可以直接帶來(lái)30萬(wàn)人就業(yè)；按照目前2萬(wàn)元/噸的價(jià)格，可以開發(fā)出400億元的一個(gè)大產(chǎn)業(yè)。如果再配套下游的加工產(chǎn)業(yè)，形成一個(gè)集蒲公英橡膠草栽培、加工、產(chǎn)品制造、生物質(zhì)循環(huán)利用的大產(chǎn)業(yè)鏈，那么其產(chǎn)業(yè)規(guī)模可以達(dá)到2000億，就業(yè)人口可以達(dá)到200萬(wàn)。

　　業(yè)內(nèi)人士稱，如果蒲公英橡膠項(xiàng)目能夠成功實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)，必將對(duì)我國(guó)現(xiàn)有的天然橡膠產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作出重大調(diào)整，拓寬我國(guó)天然橡膠供應(yīng)的渠道，增強(qiáng)我國(guó)天然橡膠企業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，打破國(guó)外產(chǎn)品對(duì)市場(chǎng)的壟斷，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步。

　　蒲公英橡膠概念輪胎問(wèn)世，技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟提速產(chǎn)業(yè)化

　　此前，我國(guó)科研人員在中哈邊界地區(qū)對(duì)野生蒲公英橡膠草進(jìn)行了調(diào)研，并帶回一些種子進(jìn)行栽培試驗(yàn)。結(jié)果顯示蒲公英橡膠草長(zhǎng)勢(shì)良好并能夠產(chǎn)出高品質(zhì)的橡膠，進(jìn)一步分析表明蒲公英橡膠和三葉橡膠的大分子結(jié)構(gòu)相同，完全適于工業(yè)化應(yīng)用。此外，蒲公英的根部含有菊糖，可以發(fā)酵乙醇，數(shù)據(jù)表明，每生產(chǎn)1噸蒲公英橡膠可以帶來(lái)1.5噸乙醇，相關(guān)效益可以抵消蒲公英橡膠的生產(chǎn)成本，從而可以和三葉橡膠競(jìng)爭(zhēng)。

　　2013年，黑龍江科學(xué)院加入蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)研究創(chuàng)新聯(lián)盟，隨后，聯(lián)盟在湛江和哈爾濱建立了蒲公英橡膠草育種苗圃和組培實(shí)驗(yàn)室；在新疆、內(nèi)蒙古、黑龍江、山東、廣東、海南建立了42畝種植基地；在北京建設(shè)了400平米的提取基地及一條1噸級(jí)的提取線，并利用該線提取的蒲公英橡膠制造出三條蒲公英橡膠概念輪胎，其中一條在2014年9月16日舉行的國(guó)際橡膠會(huì)議上展出，獲得行業(yè)好評(píng)和高度關(guān)注。

　　今年年初，中國(guó)石油和化學(xué)聯(lián)合會(huì)批準(zhǔn)成立“蒲公英橡膠產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。該聯(lián)盟集結(jié)了國(guó)內(nèi)15家相關(guān)領(lǐng)域研究開發(fā)的優(yōu)勢(shì)力量，形成了產(chǎn)、學(xué)、研、用的一條龍產(chǎn)業(yè)鏈平臺(tái)，為我國(guó)蒲公英橡膠的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程奠定了扎實(shí)的組織基礎(chǔ)。目前正在開展種質(zhì)優(yōu)選和栽培繁殖，種植收割技術(shù)的優(yōu)化以及提取技術(shù)的完善。提取出來(lái)的橡膠將在包含輪胎在內(nèi)的各個(gè)橡膠行業(yè)和產(chǎn)品中進(jìn)行應(yīng)用試驗(yàn)和測(cè)試。

　　■延伸閱讀

　　國(guó)際輪胎企業(yè)發(fā)力蒲公英橡膠研究

　　作為傳統(tǒng)天然橡膠的主要來(lái)源，橡膠樹只能在熱帶地區(qū)種植，而且漫長(zhǎng)的生長(zhǎng)周期也限制了全球橡膠的總體產(chǎn)量，這也成為了輪胎生產(chǎn)行業(yè)前行之路的巨大阻礙。因此，很多汽車輪胎企業(yè)早就開始緊盯蒲公英不放，已經(jīng)投入了數(shù)百萬(wàn)美元支持不同的研究團(tuán)隊(duì)。

　　2007年，固鉑和普利司通在美國(guó)俄亥俄州開展了第一個(gè)蒲公英提取橡膠的試驗(yàn)項(xiàng)目。

　　2008年，荷蘭女科學(xué)家英格麗德·范德梅爾開展蒲公英提取橡膠研發(fā)項(xiàng)目，印度Apollo輪胎公司和捷克的拖拉機(jī)輪胎制造商Mitas是其商業(yè)合作伙伴。2010年底，德國(guó)大陸集團(tuán)聯(lián)合明斯特大學(xué)開始對(duì)蒲公英橡膠開展研究。目前，項(xiàng)目組已將提取得到的蒲公英橡膠用于試制輪胎和其他橡膠配件。在2014年德國(guó)漢諾威舉辦的國(guó)際汽車展（IAA）上，德國(guó)大陸公司展示了由蒲公英橡膠成功制成的第一批試驗(yàn)輪胎。這批冬季乘用輪胎的胎面是用蒲公英橡膠生產(chǎn)的。大陸公司將這種蒲公英橡膠命名為Taraxagum，它是從蒲公英的植物名稱Taraxacum衍生而來(lái)。大陸公司計(jì)劃在5—10年內(nèi)實(shí)現(xiàn)蒲公英橡膠工業(yè)化批量生產(chǎn)。

　　2011年，福特發(fā)布消息與美國(guó)俄亥俄州州立大學(xué)聯(lián)合進(jìn)行了此方面的研究，俄亥俄州州立大學(xué)的農(nóng)業(yè)研究與開發(fā)中心（ARDC）主導(dǎo)了適合汽車應(yīng)用的是俄羅斯蒲公英Taraxacum kok-saghyz（TKS）的栽種和試驗(yàn)。之后福特汽車公司已將蒲公英橡膠作為抗沖改性劑摻加到塑料中，用來(lái)制造汽車上的杯架、地墊和內(nèi)飾。

　　2012年，日本普利司通公司與美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)合作，用自主開發(fā)的提膠技術(shù)，成功地從哈薩克斯坦等地原產(chǎn)的蒲公英根部提取出制作輪胎用的天然橡膠。2014年，普利司通用蒲公英橡膠完成輪胎試生產(chǎn)，并計(jì)劃在2020年以后將蒲公英橡膠輪胎投入實(shí)際使用。