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生物解决方案 · E04 · 生态与监测

以生物基融雪剂(发酵所得醋酸盐、甜菜糖蜜残渣等农业副产品卤水)和减盐措施进行道路和人行道除冰,替代大量使用氯化物盐和氯化物“融雪剂”混合物

替代
撒在道路、人行道和机场上的氯化钠、氯化钙、氯化镁及氯化物混合物(在俄罗斯即莫斯科等城市大量使用的城市“防冰剂”)
→
适用范围
市政道路、人行道、桥梁、机场、私人车道
D1 可行,推广未证实 · 部分替代(改进作业可减少氯化物用量20–50%;敏感地段可完全替代)

供应商 2

K-Tech Specialty Coatings美国运营中
Safecote英国运营中

进入俄罗斯/欧亚经济联盟 CHEM

监管机构
俄罗斯工贸部(登记)/ 俄罗斯联邦消费者权益保护和公益监督局(新物质通报)
通常时长
专家评审后约10–15个工作日完成国家登记;新物质须通报
法律依据
TR EAEU 041/2017《化学品安全》(2021年6月2日起生效);政府2020年9月11日第1407号令;润滑剂适用 TR CU 030/2012

仅供参考,非法律意见——请针对您的产品确认流程。

证据 5 论据

旧工艺
常规施用氯化物道路融雪盐(如氯化钠)。
→
新做法
将生物基添加剂(如甜菜汁)与氯化物融雪剂结合使用,或作为控释系统的一部分。
是否已大规模替代?
否
注意事项
没有证据表明生物基融雪剂已在商业实践中大规模替代常规氯盐;生物基添加剂主要与盐类结合使用或用于利基应用,其环境影响尚未完全了解。
核实于
2026-10-06
研究表明,使用添加甜菜汁等有机添加剂的液体防冰剂,与单纯氯化钠产品相比,可使停车场氯盐施用量平均减少32%。
“Additionally, this research finds that using a liquid anti-icer supplemented with an organic (in this case, beet juice) additive can further reduce chloride application, on average by 32 % over a simple sodium chloride product.”
Canada · 2026 · pilot or niche
peer-reviewed ✓
exa.ai
小规模田间测试表明,在温和冬季路况下,使用甜菜汁的核壳结构融雪剂可减少35%的盐用量。
“Preliminary data indicates that the method developed in this research effectively de-ices and can reduce salt usage by 35% under mild winter road conditions, offering a more eco-friendly and cost-effective deicing solution.”
United States · 2024 · pilot or niche
peer-reviewed ✓
exa.ai
醋酸钾等替代融雪剂比传统氯盐更贵,成本为600–1,200美元/吨,而氯化钠为30–100美元/吨。
“The cost is much higher than chlorides, with a cost of $30-$100/ton for NaCl and $600-$1200/ton for KAc (Fay et al., 2015).”
United States · 2015 · not applicable
weak (company, news, market research, other) ✓
conservancy.umn.edu
受访交通机构中近半数表示使用非氯化物融雪产品,其中大多数报告使用甜菜衍生产品与盐水混合。
“Almost half of the agencies responding to the survey indicated they use non-chloride products. The majority reported using sugar beet-derived products, which are blended with salt brine.”
United States · 2023 · minority but measured share or volume
weak (company, news, market research, other)
www.clearroads.org
在受访者中,47%表示有使用非氯化物融雪剂的经验,53%没有。
“Of the 32 survey respondents, 47% (n=15) indicated that they have experience using non-chloride deicers in their current position; whereas 53% (n=17) indicated they do not.”
United States · 2023 · minority but measured share or volume
government or intergovernmental ✓
mdl.mndot.gov

参考文献 3

  1. Kaushal SS, Groffman PM, Likens GE, et al. (2005). Increased salinization of fresh water in the northeastern United States. *PNAS* 102: 13517–13520. VERIFIED DOI
  2. Kaushal SS, Likens GE, Pace ML, et al. (2018). Freshwater salinization syndrome on a continental scale. *PNAS* 115: E574–E583. VERIFIED DOI · 被引 541
  3. Fay L, Shi X (2012). Environmental impacts of chemicals for snow and ice control: state of the knowledge. *Water, Air, & Soil Pollution* 223: 2751–2770. VERIFIED DOI · 被引 324

详情

替代:过量的氯化物盐 · 范围:市政冬季养护 · 证据:就氯化物问题为高

化学问题#

全球每年使用数千万吨道路融雪盐,俄罗斯城市用量巨大。氯离子不降解:在土壤、地下水、溪流和湖泊中累积。长期数据显示,寒冷地区淡水盐度持续上升(“淡水盐化综合征”)。危害包括路旁树木(莫斯科和圣彼得堡城市树木衰退的主因之一)、汽车/桥梁/钢筋腐蚀,以及水生生物受害。

产品概览#

  1. 减盐作业(效果最大):用盐水预湿盐粒(减少弹跳散射)、暴风雪前用盐水防结冰(远少于雪后除冰的用料)、校准撒布机、道路气象信息系统,以及“科学用盐”培训(加拿大、明尼苏达和荷兰的项目)。
  2. 生物基融雪剂:
    • 醋酸钾/醋酸钙镁(CMA)。醋酸可由发酵生产。两者可生物降解、不腐蚀,用于机场(跑道)以及桥梁或敏感水体周边。
    • 农业副产物添加剂:脱糖甜菜糖蜜、玉米浸泡液和蒸馏残液掺入盐水,降低冰点、增强路面附着并减少腐蚀。美国和加拿大的许多道路机构已在使用。
    • 甲酸钾(机场)。
  3. 机械与设计措施:先铲雪刷雪、关键点位加热路面(如地热)、透水铺装,以及带径流处理的积雪堆放场。

活性成分 / 组成#

醋酸钾(50%溶液)、CMA颗粒、甜菜糖蜜衍生液体与23%氯化钠盐水掺混,以及用于防滑的砂砾(砂、碎石)。

关键事实#

参数数值
类别生物基有机盐/农业副产物+作业实践
氯化物削减防结冰与预湿:多家机构报告减盐约20–50%
生物降解性醋酸盐和有机副产物:可降解(BOD高,故避免大量径流入小溪)
腐蚀性醋酸盐和CMA:远低于氯化物
成本醋酸盐和CMA:数倍于氯化钠,故用于重点部位

优势#

  • 水、土壤和地下水中氯更少;城市树木更健康。
  • 基础设施和车辆腐蚀成本更低。
  • 利用制糖和生物乙醇副产物(俄罗斯拥有庞大的甜菜制糖业)。

作用方式#

有机盐像氯化物一样降低冰点。有机副产物(糖蜜固形物)提高黏度和附着性,盐水在路面上停留更久。防结冰阻止冰-路面结合,比打破既有冰层所需物料少得多。

应用#

场地措施要点
主干道暴雪前盐水+甜菜副产物添加剂防结冰;预湿盐道路气象预报
桥梁、水库/水井附近、机场醋酸钾/CMA敏感重点部位
人行道、公园、树木带机械清扫、砂砾、醋酸盐;树木旁禁用氯化物树木保护
积雪处置带径流处理的融雪场;不得排入河流–

局限#

  • 醋酸盐和CMA成本高,极低温(约−15至−20°C以下,视产品)下效果减弱。
  • 有机融雪剂径流入小溪时耗氧量高(BOD),须管理排水。
  • 作业实践需要设备投入和培训。

替代证据——D1:可行,采用尚未证实#

经验证数字(数字出自被引原句,且该句见于来源页面):

  • 性能——研究表明,在停车场使用添加甜菜汁等有机添加剂的液体防结冰剂,与单纯氯化钠产品相比,氯化物用量平均减少32%。(加拿大,2026;同行评审:exa.ai)
  • 性能——小规模田间试验中,采用甜菜汁的核壳结构融雪剂在温和冬季路况下可减少35%的用盐量。(美国,2024;同行评审:exa.ai)
  • 性能——在使用非氯化物融雪剂经验的受访者中,47%表示有此经验,53%没有。(美国,2023;政府或政府间:mdl.mndot.gov)
  • 经济性——醋酸钾等替代融雪剂比传统氯化物盐贵,成本为每吨600–1200美元,而氯化钠为每吨30–100美元。(美国,2015;弱:conservancy.umn.edu)

供应商——真实的产品与服务(来自供应商索引)#

**如实发现:供应商索引中没有生物基融雪剂生产商。**此情况记录为供应商空缺。

**更新(2026年10月2日):**新的美国与加拿大数据集补充了该产品——见下方标注 NA 的行。非洲/中东、拉美和亚洲的区域空缺如上所述仍然存在。

以下为供应商索引中的在营企业——其自身卡片(简介 / 官网)列明了该产品或服务;2026年10月5日 按关键词匹配,并经人工核对卡片文本。列入本表不构成推荐;证据、联系方式与状态请查看各企业卡片。

**更新(2026年10月5日):**新的欧洲数据集补充了该产品——见下方标注 欧洲 的行。其他区域的空缺如上所述仍然存在,除非相应行另有说明。

| 公司 | 地区 · 国家 | 索引信息 | 卡片 | | K-Tech Specialty Coatings | 北美 · 美国 | BEET HEET甜菜基除冰产品 | 卡片 | | Safecote | 欧洲 · 英国 | 提升盐效并减少腐蚀的农业副产物除冰添加剂 | 卡片 |

政府资助信号#

针对特定技术的政府资助是先行指标:政府资助的,正是监管方想要替代、且已接近实际应用的技术。2026年9月27日 检索的数据库:EU CORDIS(FP7、Horizon 2020、Horizon Europe)、美国联邦资助(USAspending:USDA NIFA/ARS/APHIS/Forest Service、EPA、DOE、NOAA、USAID;另含 NSF 与 NIH)、英国 UKRI Gateway to Research、澳大利亚研究理事会。下列每项资助均经人工核对相关性。中国、巴西和印度见下方小节(论文中声明的资助)。未覆盖:俄罗斯(RSF、FASIE——研究环境无法访问)及上述数据库之外的国家机构。金额为数据库记录的资助方出资额(美国 NIH/UKRI:按项目或财政年度)。

**信号:中。**2项相关资助 · 总额约100万欧元 · 辖区:欧盟、美国。

| 资助方 / 计划 | 项目 | 牵头机构 | 起始年份 | 金额 | 链接 | | 美国NSF — BIOMATERIALS PROGRAM | 制备生物基多肽并阐明其作为冰重结晶抑制剂的机制 | 田纳西大学农业研究院(美国) | 2021 | 550,000美元 | 链接 | | 欧盟委员会 — FP7 CP | 利用EGNOS提升冬季专业车辆撒盐(除冰)服务与应急呼叫管理效率 | Saet S.R.L(意大利) | 2010 | 478,650欧元 | 链接 |

中国、巴西、印度——论文中声明的国家级研究资助#

中国、巴西和印度的资助机构没有可从本环境访问的公开资助数据库,因此这里统计2015 年以来声明获得国家政府资助的论文数,取自出版商提交给 Crossref 的资助编号。仅计入标题含本文关键术语的论文(保守的下限估计;“100+” 表示检索窗口已满)。它反映研究资助强度,而非预算规模。资助机构:中国——NSFC、国家重点研发计划、国家现代农业产业技术体系;巴西——CNPq、CAPES、FAPESP、Embrapa、FAPEMIG;印度——DBT、DST、ICAR、SERB、CSIR、BIRAC。分国评级:强 ≥50 篇 · 中 10–49 篇 · 弱 1–9 篇。

| 国家 | 获资助论文(2015–2026) | 信号 | 主要资助机构(资助声明) | 示例:资助 → 获资助论文 | | 中国 | 4 | 弱 | NSFC(5) | NSFC 51908548 → Influence of Microwave Absorbing Agents on Microwave Deicing of Concrete Road(2022)doi | | 巴西 | 0 | 无 | – | – | | 印度 | 0 | 无 | – | – |

科学证据#

  • Kaushal SS, Groffman PM, Likens GE, et al. (2005). Increased salinization of fresh water in the northeastern United States. PNAS 102: 13517–13520.
  • Kaushal SS, Likens GE, Pace ML, et al. (2018). Freshwater salinization syndrome on a continental scale. PNAS 115: E574–E583.
  • Fay L, Shi X (2012). Environmental impacts of chemicals for snow and ice control: state of the knowledge. Water, Air, & Soil Pollution 223: 2751–2770.

生物经济价值#

发酵来源的醋酸盐和制糖副产物替代部分开采的氯化物盐,而更好的作业实践则大幅削减物料总量。

技术