陳育誠、楊思亮/工研院產經中心
一、消費者對環保形象的重視，驅動全球生質化學品之用量提升
生質資源經過物理、化學或生物技術和非生質資源經過生物技術，轉變成生質化學建構單元，再製成高分子產品或特用化學品，形成低碳足跡的生物經濟鏈。全球生質化學品產能成長快速，如果以目前公布的產能擴張規劃來看，2016~2021年，全球生質化學品之產能將以8%以上的複合年均增長率（Compound Annual Growth Rate，簡稱CAGR）成長至每年300萬公噸以上，一般化學品也僅有3~4%的CAGR(圖一)。
圖一、2011-2021全球生質化學品產能統計與預估
各大消費品牌為了提升企業形象紛紛投入生質高分子材料的應用，包括生質PA（polyamide）、PU（polyurethane）、PET（polyethylene terephthalate）、PEF（polyethylene furanoate）與橡膠、生質塗料樹脂與溶劑、各類生質高分子之應用，生質高分子帶動生質化學原料之需求(圖二)。
二、12項潛力生質化學品之全球市場現況與標竿廠商發展動態
2004年美國DoE（Department of Energy）曾列舉12項最有發展潛力的新型生質化學品，下文將逐一概述2004-2017年間這12項化學品其市場現況與標竿廠商發展動態。
1. 琥珀酸（Succinic Acid, SA）
琥珀酸有生質法及石化法兩種生產方式，2015年後，生質法已經成為琥珀酸的主要生產方式，全球生產生質琥珀酸的主要有四大廠商，分別是BioAmber（產能占全球48%）、Myriant（22%）、Succinity和Reverdia（各占15%），預估2015~2020年間，上述四家以量產生質琥珀酸之公司也將持續擴產(圖三)。
圖三、2011-2020全球琥珀酸產能變化與2015全球主要生質琥珀製造商產能分布
在應用上，生質琥珀酸可用來合成1,4-丁二醇、取代以己二酸為基底之產品，如DEHA二級可塑劑與聚酯多元醇之替代品、作為低VOC之溶劑以及Quinacridone系有機顏料之原料等等。
然而在生質琥珀酸合成1,4-丁二醇之應用上，目前已較少業者投入發展，主因為美國新創公司Genomatica成功商業化直接由生質料源一步合成生質1,4-丁二醇的技術，不需先合成生質琥珀酸，這項專利技術能夠大幅降低生質1,4-丁二醇生產成本，降低了廠商應用生質琥珀酸合成1,4-丁二醇之興趣。生質丁二醇可用來製成丁二烯、PBT、THF、塗料溶劑與GBL等化學產品，吸引了許多大型化學公司與具有專利的Genomatica合作。
BASF應用Genomatica技術授權生產之生質丁二醇已成功地做為其PTMEG（polytetramethylene Ether Glycol）商品之原料；2013年臺灣的遠東新世紀獨創開發持續涼感快乾纖維TopCool+R，也是使用Genomatica專有之Bio-BDOR（生質1,4丁二醇），生產出全球首見生質含量高達30％之持續涼感快乾纖維。
在取代DEHA之可塑劑發展上，2014年臺灣可塑劑大廠聯成化學也與生質琥珀酸供應商Myriant和貿易商Sojitz達成三方合作，投入琥珀酸可塑劑的製造。生質琥珀酸可塑劑具備較低的碳足跡以及市場可接受的PVC相容性，除了聯成化學外，BASF、LANXESS與HallStar等可塑劑生產商亦投入產品與應用之開發(圖四) ------以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。