生物基材料如何帮助储存碳
从植物到产品
要点总结
生物基材料有助于防止先前吸收的碳重新进入大气层。
使用可再生的植物基材料有助于降低产品的碳足迹。
当生物基材料替代环境影响更大的化石基原料时，不仅能 支持低碳和负碳排放产品的开发，还能促进更循环的材料体系。
在关于可持续发展的讨论中，生物基材料正受到越来越多的关注。这绝非偶然。这些材料源自可再生的植物资源， 能够将先前吸收的碳储存于产品中，而非将其重新释放回大气中。若配合回收与再利用措施，这些产品便能持续使用，从而帮助材料保持在循环中，并延长碳的封存时间。
美国生物基工业协会（BBIA）将生物基材料定义为完全或部分由生物资源制成，而非化石原料制成的材料。在当今的可持续发展讨论中，该术语通常指由可再生生物资源（如植物和其他形式的生物质）制成的材料。
那么，生物基材料与气候危机有何关联？简而言之，关键在于碳。
为何碳储存至关重要
碳是宇宙中最为丰富的元素之一。它存在于生物体、岩石、土壤、海洋和空气中。它还具有多种形态，从贝壳和珊瑚中的碳酸钙，到构成细胞的复杂分子，以及大气中的二氧化碳（CO₂）。
地球通过碳循环来调节碳的流转。不妨将其视为一个储存和转移系统。呼吸作用、光合作用和分解等过程将碳从一个地方（如生物体）转移到另一 个地方（如大气或海洋）。有些场所只能短期储存碳，而另一些场所，如深海储存或化石燃料，则能将其封存数百万年。
当现代人类活动扰乱这一循环时，全球变暖便会发生。燃烧化石燃料向大气中排放的二氧化碳CO₂量，超过了自然系统通过光合作用、海洋交换及其他过程所能清除的量。
植物如何储存碳
植物为自然界中的碳储存机制提供了一个有用的例子：
- 植物通过光合作用吸收二氧化碳。
- 它们将这些碳转化为糖分。
- 碳被储存在根、茎、叶及其他植物组织中。
- 这些碳会一直储存，直到相关物质被食用、燃烧或分解为止。
这种碳储存能力是生物基材料被用于降低产品碳足迹的原因之一。另一个原因是，它们通过使用可再生且环境影响较小的原材料，具有支持循环经济的潜力。
从碳储存到产品
通过在产品中使用生物基材料，制造商可以防止先前吸收的碳在产品中储存期间重新进入大气。这有助于降低产品的碳足迹。
当与提高再生材料含量等关键制造策略相结合时，生物基材料有助于制造出其碳储存量超过生产过程中碳排放量的 产品。在英特飞，这种方法帮助我们通过以下方式制造出了有史以来首款负碳排放模块地毯:
- 用生物基替代品取代碳足迹较高的原材料
- 融入碳储存材料，在碳被产品锁定的同时，防止其重新进入大气
- 将这些材料与能进一步减少排放的制造创新相结合
最终打造出的产品，其碳储存量超过了原材料开采、运输和制造过程中产生的碳排放，从而实现了从“摇篮到工厂大门”的负碳排放。
其优势不仅限于制造环节。随着越来越多的组织制定气候和可持续发展目标，它们正更加密切地关注所指定和采购的产品及材料的碳影响。低碳材料（包括含有生物基成分的材料）可在降低建筑和室内空间的整体碳足迹方面发挥重要作用。
生物基材料为何对建筑行业至关重要
从建筑设计到材料选择，碳考量正日益影响着建筑环境各领域的决策：
随着建筑师、设计师、制造商和建筑业主寻求减少隐含碳的方法，人们越来越关注产品和空间中所使用的材料。生物基材料提供了一种机会，既能储存碳，又能减少对碳足迹较高的原材料的依赖，并有助于实现低碳目标。
与任何材料一样，要实现这些效益，需要采取负责任的采购实践，充分考虑土地利用、生物多样性和粮食系统等因素。
创造一个低碳的未来始于我们今天所做的选择。通过重新审视产品中所使用的材料，我们可以帮助减少碳影响，同 时随着时间的推移推动更可持续的发展成果
参考文献：
- BBIA，《什么是生物基和可生物降解材料？》
- 行星协会，《重新思考生命的原子》
- 美国国家海洋和大气管理局（NOAA），《 碳循环》
- 碳领导力论坛，《碳挑战》
- 建筑环境大学，什么是隐含碳（我们能做些什么）？
- 美国农业部（USDA）“BioPreferred”计划，产品类别
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