池 穎
(北京交通大學經(jīng)濟管理學院,北京 100044)
從資源有效利用角度來看,木材資源的確屬于可再生資源,但隨著人口基數(shù)不斷增加,社會供需呈現(xiàn)不均衡態(tài)勢,在資源有效配比與利用方面,部分區(qū)域很難做到“平衡式發(fā)展”或是“計劃性發(fā)展”,甚至在極個別地區(qū)出現(xiàn)亂砍濫伐現(xiàn)象,嚴重影響了區(qū)域性范圍內(nèi)的資源平衡效應[1]。為有效鞏固自然資源環(huán)境,強化林業(yè)資源的可持續(xù)開發(fā)與綜合利用,我國結(jié)合各地實際情況,對林木資源有效利用啟動不同保護措施,同時也對林業(yè)再生資源的技術開發(fā)加大了投入,從一定程度上協(xié)調(diào)了林木資源與經(jīng)濟發(fā)展之間的問題。再生纖維的有效利用,就是其中一個已取得明顯成果的技術。
根據(jù)自然資源部統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,在上世紀八十年代之前,我國的廢舊木材回收再利用比例僅為5.5%,而同期的發(fā)達國家這一比例就已經(jīng)達到了37%以上[2]。盡管從本世紀開始,我國已全面加強了廢舊木材回收再利用的技術研發(fā),不過由于技術條件的限制,目前也僅維持在25%左右,結(jié)合我國每年木材資源綜合使用總量來看,有約1 400萬t的廢舊木材無法得到有效回收和再利用,這不僅導致了大量的資源浪費,基礎投入增加,而且還進一步加劇了日益緊張的木材資源綜合利用情況[3]。
與全球的實際使用情況不同的是,從生產(chǎn)規(guī)模總量來看,我國低碳環(huán)保木塑復合材料的生產(chǎn)規(guī)模雖然年均增長幅度相對較高,但從國內(nèi)實際使用率來看卻明顯偏低,這些新型的低碳環(huán)保木塑復合材料有很大一部分以出口的方式進行外銷。這種進出口貿(mào)易固然能夠?qū)崿F(xiàn)有效創(chuàng)收,然而,國內(nèi)城市建設速度不斷加速所出現(xiàn)的建筑材料缺口很難用這種低碳環(huán)保木塑復合材料來彌合,其根本原因為成本與價格因素直接制約其形成規(guī)模化發(fā)展,按照業(yè)內(nèi)專家估算,如果能夠通過技術革新使木材資源的基礎回收再利用比例繼續(xù)提升1%[4],那么其初期實際投入和產(chǎn)出效益能夠提升7%~8.5%[5],根據(jù)我國目前對于新型低碳環(huán)保木塑復合材料的使用缺口來看,就能夠增加約32~35萬 t的使用量,可滿足4~5個規(guī)模及規(guī)模以上的低碳環(huán)保木塑復合材料生產(chǎn)加工企業(yè)滿負荷生產(chǎn)運轉(zhuǎn)[6]。如果客觀條件成熟,將其分布在不同的區(qū)域性范圍內(nèi),能夠產(chǎn)生較好的經(jīng)濟效益及產(chǎn)業(yè)化連帶效應。
這對于木材廢棄物的綜合利用而言,顯然形成了一種“悖論效應”,在相對較為豐富的廢舊木材規(guī)模產(chǎn)生狀態(tài)下,木材廢棄物無法形成一種產(chǎn)業(yè)鏈式的循環(huán)與再利用方式,導致上游資源雖然打著低碳環(huán)保復合型木材生產(chǎn)的名義,然而其生產(chǎn)資料仍然大部分來自于原木,而下游資源因為成本的關系[7],無法真正全面使用木材廢棄物再生板材,實際意義不大。
在對市場進行充分論證之后,技術人員充分結(jié)合木材再生回收新技術的有效利用,在木材資源再生過程中,增加了不同比例可再生資源的投入,讓木材資源再生不再簡單地依賴木材加工剩余物。
從實際產(chǎn)出效益看,綜合性的木材資源利用情況無論是市場收益還是社會效應的反饋都是相對積極的,畢竟傳統(tǒng)的木材加工剩余物在加工、運輸?shù)倪^程中仍然會造成社會資源浪費,以就地取材的方式對其進行“消化”,從而使其轉(zhuǎn)變?yōu)椤碍h(huán)保資源”[8],符合城市建設基礎需求,也進一步降低了林木資源的整體消耗。
就當下木材資源與再生技術條件來看,能夠投入到循環(huán)回收再利用中的木材加工剩余物包括的門類較多,大到從廢舊建筑物上拆卸下來的廢舊木材,小到餐飲中使用的木竹筷子、牙簽等,都能夠成為重要的原材料之一(如圖1所示)。
圖1 利用廢舊木材、塑料制造的木塑復合材料Fig.1 Wood plastic composite material made of waste wood and plastic
根據(jù)《中國再生資源行業(yè)發(fā)展報告(2019)》數(shù)據(jù)可知:2018年我國可再生資源總量相比2017年同期有較大增長[9];隨著我國對再生資源回收的工藝和設備在不斷提高和完善,在重新熔鑄二次加工的過程中出現(xiàn)的消耗越來越??;在木材資源回收與再利用過程中作為主要原材料的城市改造淘汰的木質(zhì)構(gòu)件[10],已不再是木材資源再生過程中唯一的重要原材料[6],相關技術優(yōu)化和創(chuàng)新,已經(jīng)可以做到在新興再生纖維的綜合利用技術上,全面強調(diào)新型纖維技術的開發(fā)與利用。另外,為確保生產(chǎn)出的新型木塑復合材料符合標準及市場的基本要求,對于城市改造淘汰的木質(zhì)構(gòu)件,還應繼續(xù)采取集約化管理和再生利用原則。
在新技術的推動下,木材回收的基本方式和原則會改變,相較于之前是以單位平方面積來計算廢舊木材的計量方式,在回收加工初期,需對這些木材的回收情況按照材質(zhì)進行簡單分類。例如,能夠直接用于木材粉碎加工的廢舊木材,同能夠經(jīng)過簡單加工之后投入到新型塑料制造木塑復合材料的廢舊木材,其整個回收和物流渠道應有效地區(qū)隔開來,這不僅可有效降低社會資源的基本投入[11],能夠讓整個木材回收產(chǎn)業(yè)做到“按需分配”,同時也能夠為木材回收與再加工的第一道環(huán)節(jié)節(jié)省基礎投入,優(yōu)化社會資源的有效配比。
當木材資源的再生技術創(chuàng)新后,可用于回收再利用的木材資源,其經(jīng)過加工之后的應用渠道已不僅限于建筑行業(yè)[12],從廢舊木材中所提取出來的再生纖維與再生纖維素,也可用于服裝制造與生產(chǎn)生活領域中。
根據(jù)美國一項較新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,非織造居家清潔擦布2018在美國銷售額已達到13億美元[13],占北美擦布市場的近半壁江山。而這種非織造居家擦布的主要原材料就是漿粕,作為全球漿粕生產(chǎn)大國,在漿粕生產(chǎn)過程中充分借鑒、吸收、應用這種新技術,能夠有效降低成本。
2.1.1 棉紡織物替代品 從2019亞洲非織造材料(上海)展覽會無紡布展銷會的反饋信息看,以漿粕為原材料的非織造居家擦布的國內(nèi)外銷售渠道正在逐步打開[14],來自河南、吉林和廣東等地的新型漿粕生產(chǎn)企業(yè)紛紛與非織造居家擦布的生產(chǎn)加工單位簽訂了合作及意向合作協(xié)議,通過這些合作,以再生纖維為主的非織造居家擦布的生產(chǎn)原材料,其再生資源比例會有所增加。
2.1.2 紡織化學纖維替代品 非織造居家擦布的應用途徑較廣,從木材再生資源中所提取的再生纖維,在服裝制造領域中的應用范圍較窄[15],這主要是因為不同的國家,對于再生纖維密度的基礎要求目前并沒有一個相對統(tǒng)一的標準,以至于嚴格按照國內(nèi)生產(chǎn)標準所生產(chǎn)的再生纖維,并不完全適用于國外的服裝加工[16]。國外的再生纖維技術因為其提取條件與國內(nèi)也不盡相同,即便是進口再生纖維作為原材料,也很難完全滿足國內(nèi)服裝制造領域的基本需求,所以,在現(xiàn)階段的再生纖維利用領域中,盡管我國的技術相對比較成熟,不過并沒有真正地發(fā)揮出實際產(chǎn)能,以至于在某些層面上造成了資源浪費的局面出現(xiàn)。有效緩解這一問題的解決方案就是在加強對外溝通與交流的基礎上,盡量能夠?qū)鴥?nèi)外再生纖維技術標準進行統(tǒng)一,通過一體化標準體系[17],讓原材料生產(chǎn)與粗加工進行銜接,進而才能直接帶動深加工產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。
值得關注的是,國外對于再生纖維用于化學紡織物替代品的研發(fā)中不僅形成了技術上的突破,而且還有針對性地創(chuàng)新出全新的技術優(yōu)勢,充分利用再生纖維在經(jīng)過提取與加工過程中的韌性降低特點,將其中的懸垂性充分施展開來,其粘膠特性已經(jīng)充分地得到釋放,比起滌綸,這樣的材料更顯檔次。而且粘膠纖維面料親膚、滑爽、舒適,不起靜電[18]。所以一般會用來做比較高檔又貼身的衣服。一些國際知名品牌的的連衣裙面料目前已經(jīng)大量采用了這種技術,我國的服裝加工企業(yè)如果能在這方面取得有效突破,也能提升服裝加工的基礎水平。
從宏觀上分析,近年來,以木材回收為主的再生纖維利用取得了一定成績,已逐步發(fā)展成為產(chǎn)業(yè)鏈。從微觀上分析,我國的再生纖維的高品質(zhì)提煉與加工,與發(fā)達國家之間還存在明顯差距,特別是在再生纖維的商業(yè)附加值綜合利用上,在終端環(huán)節(jié)應努力縮小差距。
從持續(xù)技改到深化產(chǎn)業(yè)融合上同步入手,充分汲取和借鑒國內(nèi)外先進生產(chǎn)技術經(jīng)驗,注重產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新性發(fā)展,讓木材資源的深加工逐步走出“建筑生產(chǎn)資料”這個局限性較大的限制[19],借助全新的技術,使其能夠成為推動社會發(fā)展的重要原材料要素,讓資源再生步入一個良性與可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)模式中。
隨著人們環(huán)保意識的增強,對于廢舊木材資源與再生纖維的利用成為趨勢,就目前的生產(chǎn)技術而言,在廢舊木材資源的再利用過程中添加輔助材料,如塑料和金屬材料,其物理力學性能更佳[20]。再生纖維利用的應用范圍將從基礎紡織產(chǎn)品向廣義的紡織替代產(chǎn)品延伸,能節(jié)省社會資源及創(chuàng)造更多的社會價值和經(jīng)濟效益。通過對我國廢舊木材資源再生渠道的全面分析,闡述了再生纖維素在漿粕及粘膠方面的用途,在此基礎上,分析了再生纖維利用發(fā)展趨勢,旨在為新形勢下更好利用廢舊木材資源與再生纖維利用提供參考。