联合国《世界人口展望》报告预测,到2050年全球人口将超过90亿,城市人口比例接近70%。国务院去年印发的《国家新型城镇化规划(2014~2020年)》也显示,到2020年,中国城市人口比例将达到60%。城市化是现代化和发展的标志,它意味着更优越的生活和更长的寿命。然而,随之而来的还有人们需求的持续增长,及其带来的诸多挑战。城市人口密集,对清洁空气、生存空间、安全饮水和健康食品有巨大需求。
联合国环境规划署2011年发表的《减少自然资源利用及经济增长对环境影响》报告指出,如果人类不采取任何措施改变目前的资源利用方式,到2050年全球自然资源消耗量将可能是目前的3倍。世界自然基金会发表《地球生命力报告2012》提出,到2050年人类可能需要3个地球才能满足生存需要。
然而,城市化作为一个大趋势,不可逆转。而城市化所带来的诸多挑战,也同样无法回避。雾霾、垃圾围城、水资源问题、食品行业忧患,正重重包围着我们。城市化的进程中,我们遭遇多重问题的威胁。那么,如何能在城市化进程中让生活更美好?化工解决方案,为我们解决这一系列问题提供了更多的选择。
巴斯夫150周年庆系列活动之一创意群英汇TM巡回活动登陆上海,聚焦城市生活。
作为催化剂行业的全球领先企业,巴斯夫拥有卓越的专业知识,我们开发创新的排放控制技术,被广泛应用于多个领域。
雾霾:减少机动车排放迫在眉睫
环境保护部提供的数据显示,2014全年北京空气污染天数为175天。在“空气质量最差十城”中排名第十位的天津污染天数为197天,排名第三位的石家庄污染天数为264天,排名第一位的保定更是高达269天!空气污染已经成为中国城市最主要的挑战之一,如何防治已经成为日益迫切的挑战。
今年4月,环保部完成九个大气污染防治重点城市的污染源解析工作。结果显示机动车、工业生产、燃煤、扬尘等是当前我国大部分城市环境空气中颗粒物的主要污染来源,占85%~90%。其中,北京、杭州、广州、深圳的首要污染来源是机动车;石家庄、南京的首要污染来源是燃煤;天津、上海、宁波的首要污染来源分别是扬尘、流动源、工业生产。使用更清洁的方式生产能源,或减少机动车和工业装置的废弃物排放,都有助于大量减少空气污染。
环保部2014年公布的《中国机动车污染防治年报》显示,2013年底全国机动车保有量达到2.32亿辆(其中汽油车占83.5%),汽车尾气成为机动车污染物排放总量的主要来源,其排放的氮氧化物和颗粒物超过90%,碳氢化合物和一氧化碳超过80%,是造成光化学烟雾和灰霾的主要原因。减少机动车排放成为攻克空气污染这一难题至关重要的一环,这也促使政府不断地收紧和提高机动车的排放标准。
汽车尾气净化是解决尾气排放污染的最有效方法。创新的排放控制技术,将在很大程度上改变现状。比如巴斯夫在2013年推出的四元转化催化剂(TWCTM)系统,不仅能像三元转化催化剂那样清除一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物,还能清除颗粒物。在减排问题上,巴斯夫与环保部隶属的国家级社会公益非盈利性环境保护科研机构——中国环境科学研究院开展了多年合作。按照双方于2014年8月签订的新一轮战略协议,巴斯夫和中国环境科学研究院将继续扩大合作,携手应对严峻的大气污染问题,特别是部分由机动车排放造成的北京和华北地区的雾霾。合作双方将共同研究中国市场汽车后处理装置的试验、评价与监管,为制定相关的技术政策和检测措施提供支持。另外,双方也将联合开展中国在用汽车排放状况研究。
巴斯夫推出了采用ecovio 制造的咖啡胶囊及其系统解决方案。
垃圾围城:焚烧并非真正出路
目前全国约2/3的城市处于垃圾包围之中,其中1/4已无填埋堆放场地。全国城市垃圾堆存累计侵占土地超过5亿平方米,每年经济损失高达300亿元人民币。与此同时,中国的城市生活垃圾产量还在不断增长,预计到2020年城市垃圾产量将达到3.23亿吨,全国垃圾产量以每年8%~10%的速度增长,与GDP增速匹敌。
解决垃圾围城之痛,目前主流的选择是转向垃圾焚烧模式。焚烧是一种通过燃烧垃圾中可燃物,缩减垃圾体积的热处理废物处理工艺。其优点在于处理量大,且可回收一定热能。然而,垃圾焚烧厂存在严重污染排放问题。据2012年英国《卫报》报道,中国某些垃圾焚烧厂的二噁英排放是美国垃圾焚烧厂的24倍,是现行欧盟标准的48倍。
并且,焚烧工艺对垃圾的热值要求较高,一般要求垃圾含水率低于60%。而占据生活垃圾总量50%左右的厨余垃圾则是含水量在80%~90%的湿垃圾,对湿垃圾进行焚烧并不合适。循环再利用和回收(堆肥和消化),将需要处置的废弃物数量降至最低程度,才是最佳方案。
如何变废为宝?以塑料废弃物为例再合适不过。通常而言,传统塑料废弃后会被送去填埋和焚烧,没有经过妥善处理就会造成触目惊心的白色污染,而如果随手丢弃扔入河流海洋,鱼类和鸟类会把它们当成食物误食导致死亡。
果汁、水、各种饮料,只需一天半时间,人类喝掉的瓶装饮料废弃塑料瓶就能围绕地球一圈。回收这些空瓶可以制作很多东西,比如制作织物。经过清洗后切割成碎片,再次清洗将其制作成颗粒状,最后将这些颗粒融化成可以制造纱线的形态。7个空瓶可以制成1件衬衫,17个空瓶可以制成毛衣。科技的力量助力变废为宝。同样运用科技力量帮助循环再利用的是可以通过堆肥被微生物降解的可堆肥、可生物降解的塑料——巴斯夫ecovio 。用ecovio 制成的垃圾袋可以和厨余垃圾一起堆肥,让农田更肥沃;用ecovio 制造的咖啡胶囊及咖啡包装密封层,可与咖啡残渣一起作为有机垃圾处理。
除了有效的回收体系帮助垃圾处理,在最初产品设计阶段,选择更好的替代材料也是帮助解决垃圾围城的关键。以电子垃圾的处理与利用为例,在面板行业,新材料不仅替代了难以回收的材料,还提升了性能、减少了材料成本、简化了工艺,还为行业的发展带来了新的空间。
过滤纤维横截面:包含7根毛细管的蜂巢结构能稳定纤维,以防止产生可被病原体穿透的微小裂缝。
水资源问题:两把“利刃”高悬
水是生命之源,也是确保健康和发展的必要资源。但随着人口和用水需求的持续增长,水资源日益稀缺。中国的水资源究竟有多紧张?水利部的统计或许可以给出答案。
我国地表水资源量中有32%的水为基本生态用水,不能有效控制和利用的洪水量占40%,水资源可利用量仅28%,水资源总量的约束日趋突出。目前,我国的年用水总量已突破6000亿立方米,约占水资源可开发利用量的74%。水资源过度开发,已接近或突破水资源可以支撑的限度。我国城市人均用水总量是发达地区的2倍,目前,全国超过400个城市存在用水短缺的问题。
然而资源紧缺并不是悬挂在我们头顶唯一的利刃。环保部公布的《2013年环境统计年报》显示,2013年全国废水中化学需氧量(COD)排放量为2352.7万吨。而740万吨是多家研究机构给出的中国水环境COD承载力。COD实际排放量3倍于环境容量,污染状况可见一斑。
工业节水与工业废水治理是非常重要的领域。2013年,在调查统计的41个工业行业中,废水排放量位于前3位的行业依次为造纸和纸制品业、化学原料及化学制品制造业与纺织业。造纸工业用水量大,是中国工业废水的产生大户。除废水排放量位列行业第一,其COD排放量也是行业第一大户,氨氮排放量也位列行业第三。
如何突围而出解决水资源问题?利用城市生活污水或许是一条明路。山东作为造纸和纸制品业废水排放量第二位的省份,中国第一个将城市生活污水用于浆纸工业生产的项目2014年在这里实施。截至目前,山东亚太森博浆纸有限公司在海滨城市日照的城市污水和中水回用中心已通过Multibore 超滤处理系统处理了707万吨城市生活污水。Multibore 超滤膜是巴斯夫子公司滢格提供的又一项创新技术,这种滤膜工艺主要用于处理饮用水、工艺水、污水和淡化海水,能够有效拦截藻类、细菌、病毒和其他有害物质。Multibore 超滤膜专利技术在一根坚固的纤维中集成了七根超滤管,由此大幅提高了滤膜的稳定性,降低了纤维断裂的风险。除日照外,2014年黑龙江省大庆市还率先将Multibore 用于饮用水处理,该项目日处理能力达到5万吨,可满足该地区50万居民的清洁饮用水需求,水质达到中国最新的优质饮用水标准。
2014年,数万名中国农民参加了巴斯夫组织的培训,学习作物保护方法。
食品安全:“买买买”与“吃吃吃”的忧伤
继“中国大妈”横扫店铺大量抢购黄金制品引发世界金价变动,导致国际金价创下当年内最大单日涨幅,引来国际瞩目后, 大陆的年轻妈妈们在境外进行婴儿奶粉采购的行为再一次引发话题。这一群体性的“买买买”,最终导致包括中国香港、德国、新西兰、澳大利亚在内的多个国家和地区对超市内售卖的奶粉施行限购。看似疯狂的行为背后折射的是年轻父母对国内乳制品安全的忧心,乃至国人在经历“毒”奶粉、瘦肉精、地沟油等一系列骇人听闻的食品安全问题后,对整个中国食品行业存在的不信任。
食品安全是中国目前面临的最大问题之一。这一与消费者、政府、企业和行业协会都利益相关的问题,需要全社会的关注和监督来推动安全性的提高。海洋重金属污染、农药超标、生产安全监管薄弱、食品供应链透明度不高、包装导致食品污染等等的食品安全相关问题,要求从农牧渔业到包装行业,乃至整条产业链、价值链的方方面面各个环节,都要提升安全意识、提高法律法规的执行水平。以企业为核心,政府实施监管,以消费者为基础,由行业协会提供支持。只有各方秉承自律、负责的精神进行合作,中国的食品行业才能迎来更加健康和安全的未来。
与“买买买”同样令人伤感的则是“吃吃吃”——城市营养过剩、食品浪费。有数据显示,中国目前有30%的肥胖人口,与之相“呼应”的是联合国粮食计划署今年5月发布的年度报告。报告指出,全世界目前存在7.95亿饥民,中国以1.34亿饥民的数量位居全球第二,仅次于印度。据统计,全球每年浪费的粮食达13亿吨,只需要减少浪费,就足以养活10亿难民。而在中国,60%的食品浪费是由农民和零售商造成的。以少于全世界10%的耕地,养活着世界上超过20%的人口,不容乐观的现状要求中国有更高的农田利用率与更少的食品浪费率。因此,如何帮助农民更好地种植粮食作物,并保证食品在加工、长途运输中保证新鲜清洁,变得尤为重要。
2014年,巴斯夫首次在中国建立施乐健体验中心,帮助农民解决个性化植保问题,并通过配套创新示范园提供专业化且具备可操作性的样板案例。施乐健是巴斯夫在全球范围内推出的植物健康作用品牌,不仅能够保护作物,更可提高作物的抗逆性、生产效率、商品性和产量。
除此之外,从适用于食品包装的安全油墨、高稳定性的包装材料,到保证食品加工行业卫生安全的优质工业地坪,巴斯夫一系列解决方案都在履行着全球第一化工企业的社会责任心。
到2050年全球自然资源消耗量将可能是目前的3倍。我们如何提高能源的使用、存储和传输效率?
巴斯夫: 创造化学新作用
人类的生产和生活离不开能源,但地球资源却是有限的。这一方面为全球带来了巨大的挑战,另一方面也创造了大量的机遇。
如何为日益增长的人口提供宽敞的居住空间和良好的生活条件?如何为所有人提供充足的包括饮用水在内的资源?如何提高能源的使用、存储和传输效率?如何以经济高效的方式扩大使用可再生能源?如何才能为每个人提供丰富的营养?又如何在消除营养不良的同时,杜绝宝贵食物的浪费?化工行业一直在努力寻求解答。而创新,是唯一的途径。
巴斯夫的宗旨是:创造化学新作用,追求可持续发展的未来。在快速的城市化进程中提高生活质量;在减少自然资源消耗的同时供应智慧能源;以及为不断增长的人口提供优质的食品和营养。城市,让生活更美好。而化工,则努力让城市更美妙。