隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和減少使用化石燃料的趨勢在全球范圍內(nèi)興起,使用天然原材料來生產(chǎn)化學(xué)品和材料又引起了人們極大的關(guān)注。受此趨勢的影響,曾經(jīng)摒棄了“牛奶涂料”、“動(dòng)物血黏合劑”的建筑行業(yè)也開始重新關(guān)注生物基材料。美國著名增長咨詢公司弗若斯特沙利文于2012年10月發(fā)表研究報(bào)告預(yù)計(jì),北美建筑行業(yè)的生物再生化學(xué)品和材料市場將以年均10.7%的速度增長,到2018年將達(dá)到117.5億美元。
生物再生材料是指用生物材料或天然礦物為原材料制成的建筑材料。典型的原材料可以是生物產(chǎn)品(如動(dòng)物血、牛奶),再生農(nóng)產(chǎn)品(如大豆油、亞麻籽油、大豆蛋白),林業(yè)產(chǎn)品(如木材、纖維素)或其他天然原材料。
使用生物材料作為原材料并不是新興概念,化工和材料行業(yè)長期以來都在使用生物或農(nóng)產(chǎn)品為原材料進(jìn)行生產(chǎn)。但是隨著上世紀(jì)初合成樹脂和化學(xué)品的出現(xiàn),基于生物原材料的化學(xué)品和材料的地位逐漸下降。建筑行業(yè)也較為類似,諸如用牛奶制成的涂料,用動(dòng)物血制成的黏合劑等產(chǎn)品也曾在20世紀(jì)初在建筑行業(yè)得到應(yīng)用,但由于其產(chǎn)品性能不如合成材料,而逐漸淡出市場。
建筑行業(yè)對于材料性能有非常高的要求,與傳統(tǒng)材料相比,較差的性能在很大程度上制約了生物基材料在建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。過去幾年,生物基材料在技術(shù)上取得了相當(dāng)大的成果,這使得產(chǎn)品性能得到很大的改善并有效提升了生物基材料在建筑行業(yè)的份額。但是,行業(yè)未來的發(fā)展依舊要依賴于技術(shù)的進(jìn)一步突破。
目前在建筑行業(yè)中,生物基材料主要包括四類:隔熱材料、木塑復(fù)合材料、生物基建筑涂料、生物基黏合劑。2011年,北美建筑行業(yè)的生物再生化學(xué)品和材料市場規(guī)模達(dá)到57.7億美元。其中隔熱材料市場是最大、發(fā)展最成熟的細(xì)分市場,占45.5%的市場份額;噴涂聚氨酯泡沫是近十年唯一新推出的產(chǎn)品。木塑復(fù)合材料市場份額為41.4%,生物基建筑涂料占10.3%,生物基黏合劑僅占2.8%。未來市場主要的增長機(jī)會(huì)是處于發(fā)展初期的生物基建筑涂料和生物基黏合劑等。
弗若斯特沙利文公司近期發(fā)表的研究報(bào)告認(rèn)為,未來北美建筑行業(yè)的生物再生化學(xué)品和材料市場的主要推動(dòng)力有以下幾個(gè)方面:
第一,低碳經(jīng)濟(jì)的需求日益增長,推動(dòng)建筑行業(yè)中生物基材料市場的發(fā)展。這一點(diǎn)從北美綠色建筑的已建和計(jì)劃項(xiàng)目數(shù)量上就可以得到印證。使用生物基材料可以提高建筑行業(yè)的整體可持續(xù)性,這也是市場發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力之一。
第二,波動(dòng)的原油價(jià)格激起了市場對發(fā)展生物基材料的巨大興趣。為了避免原油價(jià)格波動(dòng)對于建筑材料價(jià)格帶來的不利影響,尋找一種價(jià)格和供給都相對穩(wěn)定的可替代原材料就顯得意義重大,而使用生物基作為原材料就是一種較為理想的方案。
第三,技術(shù)的進(jìn)步不斷改善生物基材料的性能,增加了生物基材料的市場機(jī)會(huì)。
但其市場阻礙力也不容小覷。一是,不良的產(chǎn)品性能阻礙市場發(fā)展。以木塑復(fù)合材料為例,生物基材料通常被認(rèn)為是質(zhì)量較低的產(chǎn)品。而過去一些劣質(zhì)產(chǎn)品的推出,很大程度上加劇了人們的這一印象。因此,接下來任何質(zhì)量低劣或者性能不佳產(chǎn)品的出現(xiàn),都會(huì)進(jìn)一步影響生物基材料的形象,從而阻礙生物基材料在建筑行業(yè)的發(fā)展。
二是,價(jià)格比石油基產(chǎn)品高。由于許多生物基的化學(xué)原材料技術(shù)發(fā)展尚不成熟,需要相當(dāng)大的技術(shù)投入,造成產(chǎn)品價(jià)格高。而建筑行業(yè)恰恰是一個(gè)對價(jià)格較為敏感的市場,較高的產(chǎn)品價(jià)格就成為了阻礙生物基材料發(fā)展的制約因素。目前市場對于生物基材料的接受主要還是來自于對于可持續(xù)發(fā)展的材料的需求。如果生物基材料的價(jià)格進(jìn)一步升高,其市場滲透率將大幅降低。
三是,建筑行業(yè)的增速放緩抑制了生物基材料的發(fā)展。因建筑業(yè)對建筑材料的需求下降,生物基材料不可避免地受到負(fù)面影響。
弗若斯特沙利文公司預(yù)測,由于消費(fèi)者對于采用生物基材料意愿并不強(qiáng)烈,市場環(huán)境艱難,預(yù)計(jì)北美建筑行業(yè)中生物基材料市場上規(guī)模較小公司數(shù)量會(huì)持續(xù)下降,市場將由大公司主導(dǎo)。同時(shí),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,建筑行業(yè)中的生物基材料的新興市場機(jī)會(huì)將持續(xù)涌現(xiàn)。