终结秸秆"污染+低质"的利用时代 中农秸美引领秸秆变废为宝新未来
在10月25日至29日举行的第32届中国杨凌农业高新科技成果博览会(以下简称“农高会”)上,作为合成生物领域的明星企业,深圳中农秸美科技股份有限公司(以下简称“中农秸美”)展示了一场深刻的秸秆高值化利用革命,通过“创新高活性酶解聚秸秆木质纤维素三组分分离”技术(以下简称“三组分分离”技术),让过去是“绿色烦恼”的秸秆,变成了“聚宝盆”。

我国秸秆资源丰富,年可收集量达7.37亿吨,但传统利用方式始终难以突破经济效益低、环境污染重的双重困境。

据了解,过去国内秸秆主要运用于还田、发电、压板等传统方式,或因能耗过高,或因附加值有限,难以形成良性产业循环。而当前的秸秆还原糖技术,又面临成本高、产业化推广困难等问题。更令人担忧的是,由于缺乏高效、经济、环保的秸秆处理技术,大量秸秆被直接焚烧或废弃,既造成资源浪费,又带来环境污染。

中农秸美联合创始人、总经理、首席科学家臧立华介绍,中农秸美利用自主开发的“三组分分离”技术,实现了秸秆废弃物的全生态闭环高值化利用。通过该技术,中农秸美可以将水稻、小麦、高粱、玉米、芦苇、棉花、芦竹、甘蔗渣、竹片等9种主要农作物和植物的秸秆废物完全分解,100%转化为纸浆纤维、莱赛尔纤维和可溶解黄腐酸等高价值工业产品,成功实现零废弃、低耗能、高值化利用。
从资源消耗角度看,对比传统利用秸秆制备纸浆的化学法,该技术在生产过程中,能耗降低70%、水耗减少80%,秸秆利用率接近100%,更加绿色环保。真正做到把秸秆“吃干榨尽”,让数量巨大的各类“环境隐忧”变成取之不尽的“金色价值”。
从产品层面看,技术产出的生物基纤维和可溶性黄腐酸两大产品,均具有巨大的市场空间和应用价值。

其中,生物基纤维可替代纸浆。中国作为全球第二大纸品消费国,纸浆需求持续增长。根据中国造纸协会发布的《中国造纸工业2024年度报告》,2024年,全国纸浆消耗总量12415万吨,同期国产纸浆量为9454万吨,供需缺口巨大,依赖国外进口。
另一方面,近年来,受益于全球双碳目标的引领和禁限塑政策的推动,以及消费升级的带动,绿色纸制品在食品、医疗等领域的需求迅猛增长,未来替代空间广阔。

中农秸美的另一大工业制成品——可溶性黄腐酸可作为有机肥用于农业还田,具有绿色环保、性能卓越、综合成本低等特点,也可替代市场上现有的矿源黄腐酸和生化黄腐酸。
三大技术突破构建核心竞争力
据臧立华介绍,酶催化解聚技术的突破,关键在于其在三个层面的深度创新。
在酶制剂技术上,研发团队建立了"应用场景需求-酶分子智能设计-应用性能测试"三位一体的创新体系。通过酶蛋白分子"催化过渡态"的精确描述,揭示了酶蛋白适应特殊应用环境的结构基础,创制出具有自主知识产权的解聚酶。这种高性能核心酶如同精准的"分子手术刀",能够高效解聚秸秆中的木质纤维素,解决了固体复杂底物趋势化聚集的技术瓶颈。与传统的化学处理相比,生物酶处理技术在常温常压下即可进行,且无需使用强酸强碱,从源头上杜绝了环境污染。
在装备系统集成上,项目构建了AI赋能的智能化生产体系。通过四级反应核心成套设备及配套设施,实现每个节点向控制中心的实时数据传输,形成大数据处理中心。AI系统通过对工艺模型的学习,不仅能优化运行方式、监控设备状态,还能提前预警设备运行情况,确保生产线在无人化状态下稳定运行。这种"数据驱动"的生产模式,大幅降低了人工成本和操作误差,提高了生产效率与稳定性。

在工艺流程上,团队历经三次迭代,自主研发了全流程智能化装备系统。通过对生产过程数据的切批分析,能够精准找到批间数据差异性,持续优化工艺流程与参数配方。这种精细化的控制体系,最大限度减小了人为误差,保证了产品质量的稳定性,为规模化复制奠定了坚实基础。
据介绍,中农秸美“三组分分离”技术的商业化应用,展现出广阔的市场前景和显著的社会效益。
臧立华表示,在产业化推进方面,12万吨原料标准化酶催化降解秸秆智能化工厂被证明是最优规模。这一设计实现了"能源消耗最少、收储半径最宜、物料平衡最优、建设规模最佳、投资收益最高"的综合效益。

天士力创始人、中农秸美董事长闫希军指出,这项技术将彻底终结秸秆"污染+低质"的利用时代,推动产业从"政策驱动"转向"市场驱动"。
目前,中农秸美已在安徽宿州成功建成2万吨级原料产业化示范线,完成了从"0到1"的突破,并正在向"1到N"的规模化复制阶段迈进。按照规划,"十五五"期间将在全国建设几十个酶解秸秆产业基地,年处理秸秆近千万吨,构建起覆盖国内主要产区的绿色循环经济网络。

此外,中农秸美提出“一个平台、双轮驱动”产业蓝图,计划在“十五五”期间,以技术+装备+标准”的集成式方案,通过模块化复制,在全国布局约几十个酶解秸秆产业基地,形成“国内网络+海外产能”的双循环资源格局,通过“海外产能反哺国内需求”,完成从被动适应全球市场到主动构建价值链、引领农业新生态的历史性跨越。
(审核:叶玮)






