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在雙碳背景下，生物基材料發展是必然趨勢。相較于傳統石油基BDO，生物基BDO使用可再生原材料減少生產過程中60%的溫室氣體排放，綠色環保，產能也大幅提高，有望逐步代替石油基BDO。

生物基BDO生產工藝。生物基BDO生產工藝可分為一步法與兩步法。一步法就是直接發酵法，通過發酵由糖類物質與水、無機鹽和微生物混合而成的微生物得到BDO。生產所用原料多為來自從玉米等植物中提取的淀粉、從秸稈提取的木質素的葡萄糖。國外大部分公司采用此方法。

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美國生物基化學公司Genomatica研發出了兩步法，利用微生物發酵將葡萄糖轉換為生物基丁二酸，在利用于生產出的丁二酸生產丁二醇。國內山東蘭典也也采用此方法生產生物基BDO。

生物基BDO現有產能少，供不應求。由于生產技術壁壘高，全球范圍內生產此產品的企業較少，主要包括意大利Novamont、美國Genomatica、德國巴斯夫、DSM、三菱化學等。生物基BDO目前全球只有6.5萬噸/年產能，主要為Novamont和巴斯夫的各3萬噸/年，皆采用Genonatica公司研發的技術。由于生物基BDO用于自用的生物基PBAT而不對外出售，出現供不應求的現象。

生物塑料方面發展前景廣。生物基BDO市場應用主要集中在聚四亞甲基醚乙二醇（PTMEG）、聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）和聚氨酯/熱塑性聚氨酯（PU/TPU），占比分別為37%、23%和11%。在生物塑料方面應用僅占比3%，仍有大量發展空間，但目前生物基 BDO 成本較高，價格競爭力較弱。但生物生產BDO技術已在歐美等國家收到廣泛關注，生產費用有望和已工業化的產業競爭。