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生物燃料产业十篇

发布时间:2024-04-25 18:00:59

生物燃料产业篇1

“看不到产业化的方向!”青云创投总裁介文治认为,垃圾处理企业发生的一幕再次在北京的生物质燃料企业上演:目前北京的生物质燃料生产只能部分解决地方需求,还无法达到规模化的经营,对投资人来说,吸引力不大。

政府补助不够,银行贷款困难,投资人捂紧腰包,再加上煤价已经难以成为推动消费者为生物质燃料掏腰包的动力,使这个行业的大部分企业日子过的并不好。他们面临的困难还不止如此:原材料收集困难、运输及储存成本过高、加工能耗大,产品发热量低……都不同程度地制约了这个产业发展壮大。具有环保,可再生特点的生物质燃料,其产业化进程注定是一条坎坷之路。

困局:不经济、不规模

“近期有人来买生物质锅炉时,我还会劝他们慎重。”1月11日,北京某锅炉公司市场部经理对记者说,“生物质燃料的成本太高了!”

当煤炭在经历自由落体式价格下冲的同时,与它荣枯与共的生物质燃料也上演了“覆巢之下无完卵”的一幕:虽然近期生物质燃料示范点在北京郊区遍地开花:北京市首个林业生物质能源生产线新年前夕正式进入试生产阶段,大兴长子营镇200个农业大棚已经率先使用了生物质燃料供暖……这些仍然不能改变这个行业市场需求不旺的现实。

根据记者了解,目前北京市场上的生物质固体燃料主要由秸秆木屑、花生壳等生物质原料通过高温高压而成(有些还添加了部分煤粉),由于生物质本身是清洁能源,所以受到各地政府的大力推广。这些固体燃料中热值比较高的品种在北京的市场价是800-1100元/吨,如老万锅炉,创字牌锅炉等使用的生物质燃料为800-950元/吨;北京郊区取暖使用较为普遍的型煤每块市场价为1.05-1.10元,折合800元/吨;北京盛昌绿能科技有限公司生产的木质颗粒燃料市场售价1000元/吨。显然,在煤价高位下滑的时期,生物质燃料的价格和煤比越来越没有优势:热值不到煤的三分之二,不具备市场竞争力。

价格居高不下一直是制约生物质燃料推广的瓶颈所在。采访中,北京盛昌绿能科技有限公司董事长傅友红告诉记者,造成这种情况的一个直接原因在于收集成本过高。“目前北京市场基本以秸秆,农作物废弃物、林业废弃物、木屑等为原材料。秸秆的收购价是150元/吨,花生壳可达到200元/吨。”而据记者了解,这种固体燃料生产一般采用高温高压法,挤压设备主电机为15-45千瓦,每吨耗电量平均为150-295度之间,按工业用电0.7元/千瓦时算,每吨用电费用平均为150元,同时,这种生产工艺对设备器件的损耗特别大,这也是一块比较大的费用。难怪北京市节能环保促进会会长王维诚曾经感慨:“新能源的发展对全社会是有益的,但是成本很高!”

傅友红给记者算了一笔账:以秸杆颗粒燃料为例,如果每吨成本为400元,发热量为3700-4000大卡之间,如果再加进一些花生壳,果皮等助燃物,每吨的燃料燃尽率为98%,比煤的燃尽率要高,“这样可以追回500-1000大卡。如果把燃料效率计算进去,和煤应该是持平的。生物质燃料虽然环保并有较好的社会效益,但价格却不具备优势。”

“燃料没有价格优势决定了生物质燃料的推广前景并不明朗。”傅友红介绍,他的公司一开始的目标客户定位于农民的炊事用料,可是经过推广发现由于价格过高,农民使用不起。

新风险投资中国项目总监叶维佳认为,生物质燃料的推广是否成功,关键在于成本能否降到一定的水平。由于这种燃料热量比较低,做好了热量也仅为标煤的三分之二,因此决定了这种燃料的大规模使用应该从价格上入手:“产业化的方向是降价,理想的价格应该只有煤价的一半,可是目前市场上大多数产品的价格比煤价还高,总体说来,中国清洁能源的价格竞争性不强。”

生物质燃料对用户来说还有一个“不经济”的因素,那就是对炉具有特殊要求;当前国内的炉具都适合烧煤,并不适合生物质燃料,因此大规模推广生物质燃料,必然要进行一场炉具的改革,给大家配置生物质锅炉。在这点上,叶维佳建议’对此国家应该有投入,最好政府能够制定相关的配套政策,这样就易于推广。目前国内的炉具生产技术还不成熟,好一点的锅炉都是进口国外的。现在生物质炉具的买家几乎全部都是政府!”

生物质燃料在产业化过程中遇到的另一个障碍就是很难做到规模化经营。

北京市节能环保促进会常务副会长柴晓钟给记者介绍,由于生物质原料都分散在农民手里,收集起来非常困难,再加上生物质原料密度小、体积大,运输和储存成本很高,一般只能在生物质原料相对比较集中的地方就地建厂,很难产生规模效应。此外,在原料收集成本上还有一个潜在的不确定性,那就是建厂后农民有可能大幅度提高原料的出售价格,给企业带来成本的风险。

“如何获得经济的稳定的,数量可观的原料供应源,这对于生物质燃料企业很关键,而要解决这个问题,可能需要一些创新,包括经营模式的创新和技术的创新。”柴晓钟表示。

介文治对柴晓钟的观点表示认同,他认为生物质能如果产业化,一定要解决原材料收集的问题,原材料分散而有限,规模就无法做大,这样就使企业无法规模化经营,“最多只能解决地方需求,而无法达到规模化。如果一个企业能够像麦当劳经营一样,在北京各地以同样规模和生产方式产生同样的经济模式,那样就容易滚大了。”

在介文治看来,只要解决这两个问题中的任何一个,产业化就能迎刃而解了。“目前没有标准化和规模化,对投资人的吸引力不大;由于这样的企业多为高科技小企业,固定资产有限,也不易获得银行贷款。”

正由于生物质行业本身在产业化过程中存在这两个比较明显的瓶颈问题,使得很多生物质燃料企业融资难的问题更为突出。傅友红告诉记者,如果资金充裕,他们公司是可以很快实现产业化的。“我们已经具备大规模推广的技术基础,目前最大的困难是资金不足。从开始到现在,都是靠自有的1500万资金滚动发展起来的。2008年公司销售量为800万吨,利润仅130万,这些利润还不包含折旧。今年我们想在延庆、大兴和房山中选择建两个生物质集中供暖示范项目和两个年产1万吨的生物质成型燃料厂,每个燃料厂大约需要600万资金,即使每一个能够获得政府200万元的补助,两个项目共800万的建设资金对我们来说仍是一个不小的压力。仅

靠每年的利润滚动发展,发展规模是很有限的。”

探索之一:寻找低成本的解决办法

对于当前的生物质燃料市场,北京市节能环保促进会常务副会长柴晓钟有一个很形象的比喻:“这个行业仍处于春秋战国时代。”记者的调查与柴晓钟的比喻如出一辙;目前全北京有生物质燃料相关企业不下100家,也有个人生产,主要卖给老万锅炉,市场上产品种类很多,各种新技术,新专利也层出不穷,共同的瓶颈就是价格居高不下。用北京新日月科技有限公司董事长汤广武的话来说:这是一个群雄并起的时代,逐鹿的方向是谁先降低成本谁就能先产业化。

后起之秀汤广武坚信自己的公司就是介文治口中“从市场经济的角度看待这个行业”的企业。他的自信来源于独一无二的“汤氏型煤秘笈”;“我们的成型生物质燃料能够解决当前生物质燃料产业化的瓶颈问题。”据调查记者发现,这种燃料具有“两高两低”两大特点:能耗低,成本低,发热量高,单产量高,在原料收集上也能实现规模化,面世不久就好评连连,自然也吸引了不少偷学技者。

在原材料的收集和使用上,汤广武的公司技高一筹:“我们产品原料主要是由生活污泥或管网污泥,还有餐厨垃圾,再加上部分农业秸秆或林业废弃物(所有的植物类废弃物均可用),与10%的煤混合而成,经权威检测机构检测,部分品种的发热量接近4000大卡,有些产品已经超过4000大卡,完全可以替代普通煤炭用于生活和工业。”

当然,最让使用者动心的还是他们比同行低得多的价格:以产生相同热量为标准,同类产品的市场价大约在700-1000元/吨之间,而新日月的价格仅仅500元/吨,这还没有扣除使用淤泥政府给予的补贴(230元/吨)!“按5500大卡热量计算,假设煤的价格是550元/吨,我们的产品可以做到200元/吨。”面对煤价骤跌带给同行的不安,新日月还有很大的空间。

汤广武告诉记者,正是较低的原材料成本和低能耗使他们的产品具有如此大的价格优势:“我们从原材料收集就开始严把成本关。我们的技术对农林废弃物质量要求不高,只要是植物废弃物都可使用,在北京市场一直没有攻克成型技术的棉花杆我们也能用。因此收集成本也相对低廉,15以下水的秸秆往往几十元就能收到一吨。至于枯枝树叶,我们都是自己派人去拉,这个是不花钱的;在生产过程中,由于我们的产品是常温常压,因此电的消耗很低,每吨耗电不超过10度!主电机不超过7.5千万,产量却是高温高压法的10倍!”

汤广武的自信还来自于他们公司的产品对炉具要求非常低:“由于我们的产品成型可以根据用户要求做成任何形状,因此任何炉具都能使用,非常耐烧,每公斤能燃烧3小时,燃料率基本能达到100%,不产生煤核,二氧化硫微量,二氧化碳零排放。家庭取暖送货上门是500元/吨,热值4500大卡左右的燃料400元/吨:工业锅炉我们的价格可以控制在400元/吨之内。”

“以一家三口的农村家庭为例,一个冬季取暖使用我们的产品大约3吨左右,价格不会超过2000元,如果再除去从今年开始政府对使用生物质燃料每吨150元的补贴,价格不超过1200元,还能减少二氧化碳和二氧化硫的排放。这可是真正的清洁能源。”

叶维佳认为汤广武公司的模式为北京生物质能燃料高成本找到了一个聪明的解决办法。“目前北京生物质能对原材料使用苛刻,这也是产量上不去、能耗大的主要原因之一。解决了收集成本问题,这个产业能向前迈进一大步。”而在他看来,北京的资源禀赋决定了这个产业在北京是有广阔发展前景的,他认为新日月的发展模式适合大规模推广“在生物质资源比较集中的几个区县(如通州、大兴、延庆、昌平)可以考虑建中等规模的热电联厂――这种用户不是零散客户,应该是工业用户,欧洲有很多这种成功案例。”

汤广武的公司又先行了一步:截至记者发稿之前了解到,他的公司将与顺义区相关政府部门联合建一个生物质发电项目和一个年产200万吨燃料的供应基地。“这个项目总投资500万元,日产燃料300吨。”虽然大规模推广在即,介文治仍然对新日月的发展模式未加评论。在他看来,只有一个企业对整个地区原材料取得、产品和市场都安排好了,能复制若干个成功范本才算成功。

探索之二:政府支持下的产业化解决方案

北京市发改委能源发展处处长高新宇指出,目前北京市生物质固体燃料等技术仍停留在小规模应用阶段,生物质能利用量仅为1.1万吨标煤,占可开发量的1%。北京联合创业有限公司总经理徐冬利就认为北京生物质资源是能源利用量的10倍,仅林管站砍下的资源就成灾,利用好了这些“放错了地方的资源”又将产生巨大的能量!

北京盛昌绿能科技有限公司2007年曾经做过的调研数据统计:北京市可利用的生物质能源总量大约为180万吨;北京新日月科技有限公司统计数据则是按两季作物保守估计,北京市可利用的秸秆量为300万吨,以北京市430万亩基本农田计算,两季作物加上杂草每年有100万吨,树叶不低于50万吨;仅北京排水集团每年污泥生产量就为80万吨。对于生物质能源广阔的发展前景,中国工程院曹湘洪院士曾说过:中国未来30年至少可发展约20亿吨的生物质能源,合10亿吨标煤。

正是看到了北京生物质资源巨大的开发潜力,政府出台了一系列鼓励生物质燃料推广使用的政策和措施。采访中企业提到,政府推出的支持生物质能企业在北京的试点工作对使用生物质燃料的农户提供150元/吨的补助等措施使他们倍受鼓舞。在政府的支持下,众多的生物质能企业进行了产业化解决方案的不懈探索。

盛昌绿能一开始的目标客户定位于农民的炊事用料,可是经过推广发现由于价格过高农民使用不起后,即改变了推广方向,生产出针对不同使用群体的产品,实行差异化战略。

“目前我们主要有三系产品木质颗粒主要用于别墅,城区工业锅炉等高端市场,农作物秸秆颗粒主要用于中小企业工业锅炉;块状燃料主要用于民用炊事。”傅友红告诉记者,以他们公司的实践经验来看,建集中供暖示范项目和农业大棚使用今后会是生物质固体燃料的发展方向。“去年我们开始在大兴推广农业大棚生物质燃料供暖项目,这个项目的实施每年可资源化利用废弃秸秆3000吨,减少煤炭消耗2000吨,年减排二氧化碳950吨,二氧化硫23吨,对于改善生态环境意义重大。”

盛昌绿能的规划还不仅于此,傅友红介绍,如果条件允许,他们还将兴建6座生物质能成型燃料厂。“终端拉动还是要靠消费,北京新城重点镇的建设也给我们带来了更多机会。今后中心城镇集中供暖也将是我们发展的一个主要方向。示范项目加上燃料厂的建设是可大大拉动燃料市场的。只有产业化才能大大降低成本。”

叶维佳表示,除了居高不下的价格,布局混乱产业链不完善也是制约这个行业产业化的因素之一:“目前北京仍然没有一种清晰的产业化发展模式”。不过他

认为,盛昌绿能的发展应该算是一种有益的探索,“盛昌绿能在产业链的各个环节:从前期原材料的收集到燃料的生产,包括炉具的改造和生产都有涉及,这个企业近几年一直呈上升发展态势,目前在北京已经设立了5个厂,规模在行业中也是名列前茅。这种实践充分说明了盛昌绿能的发展模式是有牢靠的市场根基的。”同时他也提到,这个行业发展到充分成熟时还会出现一些专注于产业链某一个环节的企业,这样的企业也会有较好发展前景的。“如果这样的企业联合发展,形成一条完整的产业链,力量也会大得多。这个行业的相关行业标准还没有规范,如果企业联合发展,统配合,也会有助于规范和建立行业标准。”

北京皓天绿能生物质能有限公司正是在这种情况下应运而生的。该公司总经理王勇告诉记者,他们公司所填补的正是“北京市生物质能资源采集没有产业化雏形”。他认为北京市发展生物质能燃料具有得天独厚的优势:较其他城市而言,北京市推出的扶持政策最多也最好,这里也是生物质公司和技术最集中的地方。“能够做好原材料采集产业化一项对我们来说就足够了。”

虽然介文治认为皓天绿能这样的公司不能解决原材料的规模化问题:“在一个区域内能收集到的废料都是固定的,而一旦废料变得有价值,它的成本就会提高。”但是他也认为皓天绿能这样的公司的出现也是这个行业市场不断细分的结果。“只有专业化才能产业化,联合才能发展――对于生物质能源公司来说,单打独斗的力量是很有限的。”在采访中记者发现,联合发展在企业之间暗流涌动。如目前新日月公司就与联合创业,百利锅炉公司优势联合:“百利锅炉是国内最好的炉具厂家之一,我们和百利就有很好的合作关系,他们采买我们的型煤,我们也使用他们的锅炉;”北京联合创业有限公司总经理徐冬利也告诉记者,他们公司不久前已经开始使用新日月公司的产品做制气原料。“老汤他们公司的产品价格低,质量好,燃烧充分又清洁,如果什么都要自己做,成本太高了。”

在采访中记者还了解到位于延庆的某生物质能基地,由于涉及产业链的几个环节,该基地既生产锅炉又制造燃料,促使成本太高,即便是在有政府补贴的基础上,发展也是举步维艰。于是,公司另辟蹊径,把CDm结合起来,去年把自己的二氧化硫减排指标卖给一家英国公司获得了数百万的收入。

在生物质能源产业化呼声四起的大背景下,柴晓钟认为北京的生物质能源要实现产业化,还应该在方向上和规范化上做文章,寻找最合适北京市情的发展道路。“经过几年的实践我们已经发现走农民炊事用料的道路行不通,从而转向适当集中的方向,如小城镇集中供暖和农作物大棚供暖。虽然目前已经曙光初现,但还应继续努力,使收集、储存,运输、生产等几个环节不断趋于规范化。面向农村市场的炉具和燃料,还要考察农民是否有承受能力和消化成本的能力。”对于前文中提到的炉具问题,他认为不妨可以考虑引进国外先进设备,在“拿来”中不断学习和创新。

叶维佳认为北京生物质能产业化的方向应该是燃烧效率高的中大规模的工业锅炉和热电联厂,大的作物区可建1-2千瓦的电站,配合电站应该出现收集原料的厂家或者农民专业合作社;其次是大型沼气生物质能,北京这样的超大型城市完全可以用污水处理厂的淤泥或者汽油发电。对此,柴晓钟表示用生物质燃料发电是“小马拉大车”,存在很多问题。上生物质发电项目应该慎重。对于这一点,介文治也认为,从目前全国各地出现的100多个纯生物质发电厂看来,没有哪个的发展特别满意,但他认为,一旦解决了成本和产量的问题,北京是有条件做好生物质发电的。

“我认为像北京上海这样的一级城市,具有旺盛的消费潜力,是有能力产业化的,因为这样城市产业化的东西马上可以提供到市场。关键是要有整套的产业化解决方案,这个是瓶颈。如果企业有整套的解决方案,我认为是值得看的。但这很不容易,因为只有对管理和市场经营有很深理解的人才能做出来。”

生物燃料产业篇2

世界燃料乙醇产业正进入快速发展的新时期,但全球粮食价格的持续上涨引发燃料乙醇和粮食安全问题的广泛争议,燃料乙醇的环保性也受到质疑。中国燃料乙醇发展还处于起步阶段,关注和重视世界燃料乙醇产业新的发展动态,研究各国发展燃料乙醇的政策及其影响和作用,有利于我们积极应对世界燃料乙醇发展的影响,制定符合我国实际的燃料乙醇长期发展战略和政策措施。

一、高油价时期,各国政府推动燃料乙醇快速发展

近年来,高油价促使美国、欧盟和亚洲等国的生物燃料政策发生重大变化,大幅提高生物燃料的发展目标,同时加大政策支持力度,推动燃料乙醇产能不断扩大,产量迅速增长。2006年世界燃料乙醇产量达到380亿升,相当于全球汽油消费量的2.5%。与2000年194亿升的产量相比,2006年增长了95.9%。预计2007年世界燃料乙醇产量可达440亿升,同比增长15.8%,世界燃料乙醇的产量主要集中在美国和巴西,2006年两国产量分别达到183.8亿升和160亿升,占世界总产量的90.5%。

(一)美国超越巴西成为世界最大燃料乙醇生产国,未来十年消费量将增加五倍多

对美国这个全球最大的能源消费国来说,确保能源安全至关重要。2005年8月,美国颁布《能源政策法案》,在全国范围内实施可再生燃料标准(RFS),该标准规定燃料生产商混合生物燃料的年生产量2006年为40亿加仑(151亿升),2012年要达到75亿加仑(284亿升)。2007年初,美国总统布什在《国情咨文》中再次呼吁扩大乙醇和生物柴油的消费量,要求到2017年,替代燃料和可再生燃料的使用量增加到每年350加仑(1325亿升),将汽油使用量降低20%。2007年12月,美国总统布什签署了新能源法案,该法案规定到2020年汽车制造商必须将燃料效能提高40%,达到行业平均水平35英里/加仑,也就是每100公里6.7升。到2022年乙醇年使用量将增至360亿加仑(1363亿升)。

美国政府自1978年起就对生物乙醇生产实施各种补贴,各个州政府还另有补贴。2005年《能源政策法案》颁布后,美国政府加大了在财政方面的支持力度,对燃料乙醇销售实行每加仑补贴51美分。另外,美国联邦政府为发展可再生能源提供了16亿美元的发展基金,21亿美元的纤维素乙醇发展专项担保贷款,5亿美元生物能源和生物产品研究补贴,5亿美元发展可再生能源体系和提高能源效率的补助资金。

美国燃料乙醇的产量因此迅速增加,2004年至2006年,美国燃料乙醇产量年均增长20.2%,2007年预计产量为246亿升,同比增长33.8%。目前,美国正在运行的乙醇厂有124个,新建76个,扩建7个,产能达到245.4亿升。但是,美国燃料乙醇的消费增长快于产量的增长,2004至2006年,美国燃料乙醇消费量年均增长24.7%,2006年的消费量达到206.3亿升,同比增长34.3%。供需缺口由进口补充,主要从巴西和中美洲国家进口,2006年美国从巴西进口17.6亿升,占其进口总额的77.9%。目前,美国年消费汽油1400亿加仑(5300亿升),其中约1/3混合乙醇,大部分为e10(乙醇汽油中乙醇含量为10%),少部分为e85(乙醇汽油中乙醇含量为85%)。早在1997年,美国福特汽车公司就推出使用e85燃料乙醇的灵活燃料车(FFV),目前有超过500万辆灵活燃料汽车(FFV)在美国销售。

(二)巴西燃料乙醇最具竞争优势,为世界最大的燃料乙醇出口国

20世纪70年代的两次石油危机给正在快速发展的巴西经济造成了沉重打击,为实现能源自给,巴西政府于1975年开始强力实行“国家燃料乙醇计划”,此后不断扩大燃料乙醇生产目标,并相继出台全国推广使用燃料乙醇的强制性法规和鼓励生产和使用的优惠政策。

早在1931年,巴西首次制定推动燃料乙醇使用的法规,规定在所有出售的汽油中混合至少5%的乙醇。1975年实施国家燃料乙醇计划后,巴西政府对汽油中混合乙醇的比例进行了多次调整,从1979年的15%提高到1998年的24%,自2002年以来,规定在20―25%的范围内浮动。目前,巴西汽油中混合乙醇的比例在世界上是最高的。为鼓励农业综合企业生产燃料乙醇,巴西政府提供专项低息贷款;为鼓励发展乙醇汽车,对购买乙醇汽车和使用可再生燃料实行税收优惠政策;实施燃料乙醇发展计划初期,为鼓励使用乙醇汽油,巴西政府对乙醇的零售价进行严格的限定,加油站出售的燃料乙醇价格比汽油价格低41%。随着乙醇生产效率的提高,成本大幅下降,市场竞争力提高,巴西政府于1999年放开了对燃料乙醇零售价的限制,让市场自由调节。2007年初,巴西国家石油管理部门公布,巴西26个州有11个州的乙醇汽油销售量超过汽油的销售量。巴西“国家燃料乙醇计划”已实施三十多年,随着燃料乙醇产业化的不断推进,所采取的上述政策和措施大多已被取消。但巴西政府保留了一个重要的政策规定,即在销售的汽油中必须混合至少20-25%的乙醇。正因为有这个强制性的规定,加上2003年以来大量灵活燃料车的市场销售,有力地拉动了燃料乙醇的需求。到2006年底,灵活燃料车已占巴西新车销售的90%。巴西燃料乙醇成功替代了40%的汽油需求,在2006年首次实现了车用燃料的供需平衡。燃料乙醇产业成为巴西经济重要的支柱产业。

(三)欧盟建立生物燃料发展目标,减免税政策推动燃料乙醇产量大幅增长

1992年原欧共体通过法律,对以可再生资源为原料生产燃料的试验性项目,成员国可采取免税政策,包括燃料乙醇都可实行税收优惠。由于税收优惠政策的推动,欧盟成员国中的法国、西班牙和瑞典开始生产和使用燃料乙醇,此后德国、荷兰等国也相继开始发展燃料乙醇工业。

对进口石油的依赖使欧盟经济极易受国际石油市场波动的影响,同时交通运输业大量使用汽油导致欧盟未能完成《京都议定书》规定的二氧化碳减排任务。为改变这一状况,2003年5月,欧盟通过《生物燃油指令》,规定到2005年生物燃料(生物柴油和燃料乙醇)的使用应达到燃料市场的2%,2010年达到5.75%。近两年油价的高位运行促使欧盟国家加大力度促进包括燃料乙醇的生物燃料发展。法国计划到2008年实现生物燃料占总燃料的5.75%(比欧盟的目标早两年),到2010年达到7%,到2015年达到10%。德国首次强制使用生物燃料,要求从2007年起,生物柴油使用量占总燃料的4.4%,燃料乙醇占2%。2010年生物燃料使用量达到5.75%。英国确定到2010年生物燃料占运输燃料的5%。2007年3月,欧盟出台了新的共同能源政策,计划到2020年实现生物燃料乙醇使用量占车用燃料的10%。

为促进生物燃料目标的实现,欧盟国家先后颁布了生物燃料税收减免的政策,目前已在至少九个欧盟国家开始实施,包括法国、德国、希腊、匈牙利、波兰、意大利、西班牙、瑞典、和英国,大多数税收减免政策是在2005-2006年颁布。2006年11月,欧盟提出加大对生物燃料作物种植的扶持力度,把对生物燃料作物45欧元/公顷的补贴从17个成员国扩大到所有的25个成员国,获得直接补贴的生物燃料作物种植面积从150万公顷扩大到200万公顷。欧盟允许各成员国为多年成材的生物燃料作物提供50%的种植成本补贴,并针对新加盟的八个成员国的补贴制度期限从2008年延长至2010年。

2004-2006年,欧盟燃料乙醇的产量大幅增长,年均增长率达到44.5%。欧盟燃料乙醇的产量主要集中在德国、西班牙和法国,2006年三国的产量分别为4.31亿升、3.96亿升、2.93亿升,占欧盟总产量的70.4%。产量增长最快的是意大利和波兰,2006年分别增长987.5%和151.6%。尽管产量大幅增长,欧盟生物乙醇燃料消费量依然高于产量,欧盟2006年燃料乙醇的消费量达到17亿升,供需缺口由进口来补充,主要从巴西进口,进口量为2.3亿升,瑞典、英国和芬兰为主要进口国。

截至2007年9月,欧盟生物乙醇产能达到32.76亿升,其中法国、德国和西班牙的产能分别为11.2亿升、7.06亿升和5.21亿升,三国乙醇产能占欧盟燃料乙醇总产能的71.6%。欧盟在建产能40.16亿升,主要集中在德国、法国、荷兰和英国,分别为5.6亿升、5.5亿升、4.8亿升和4亿升,四国在建产能占总在建产能的49.6%。

(四)亚洲国家推广应用燃料乙醇的国家增多,中国和印度的生产初具规模

近年来,高油价也使长期依赖石油进口的一些亚洲国家启动燃料乙醇推广应用计划。2003年6月,日本资源能源厅决定在汽油中添加不超过3%的乙醇。2006年日本环境省制定新的环保计划,在2008-2012年日本国内50%的汽车改用e3燃料乙醇。从2020年开始供应e10燃料(酒精含量为10%),2030年所有车用燃料都将使用e10燃料乙醇。印度于2003年启动燃料乙醇计划。按照政府规定,第一阶段北部9个邦和4个联邦区在汽油中加入5%的乙醇,由于甘蔗减产,导致计划没有完全实行。2006年11月进入第二阶段燃料乙醇计划,在20个邦和8个联邦区实行5%乙醇汽油。计划在2008年末把汽油中乙醇的比例提高到10%。印尼和菲律宾也推出了e10燃料乙醇发展目标。

中国从2001年开始发展燃料乙醇,目前中国推广e10乙醇汽油的省份从原来试点的四个扩大到九个。2005年燃料乙醇产量102万吨(13.6亿升),2006年达到144万吨(19.2亿升),成为仅次于美国、巴西的世界第三大燃料乙醇生产国。预计2007年燃料乙醇产量将达到144万吨(19.2亿升)。2007年8月,中国政府公布《可再生能源中长期发展规划》,提出发展以非粮食物质为原料的燃料,到2010年,增加非粮燃料乙醇年利用量200万吨,到2020年,生物燃料乙醇年利用量达到1000万吨。

在亚洲,只有中国和印度燃料乙醇生产初具规模。2006年,印度燃料乙醇产量达到2.5亿升,同比增长150%。印度具有大规模生产燃料乙醇的潜力,但须提高生产效率、降低成本。日本没有大规模生产燃料乙醇的资源条件,2007年3月,日本计划投资80亿美元购买巴西40个乙醇生产厂的部分股份。据巴西国家石油公司估计,日本每年的需求量为18亿升。

二、燃料乙醇国际贸易扩大,但缺少全球性贸易规范,并受美欧贸易壁垒的阻碍

目前,关于燃料乙醇国际贸易很难有精确的统计,因为乙醇国际贸易中,包含了燃料、工业、医药、饮料等多种用途。2005年,世界乙醇贸易从2000年的30亿升增至60亿升,约占世界乙醇产量450亿升的13%。1999-2002年,世界乙醇贸易增长35.7%,2002―2005年世界乙醇贸易增长加快,增长率达到57.9%。随着各国能源消费需求的增长和石油价格的上升,燃料乙醇作为替代能源的推广应用力度在加大。然而,除巴西以外,各国燃料乙醇生产难以满足不断增长的消费需求,美国、欧盟等国家和地区对进口燃料乙醇的需求不断扩大,巴西作为最大的出口供应国,也在加大出口力度。因此,近年世界乙醇贸易的增长很大程度在于燃料乙醇贸易的扩大。根据国际知名农产品分析机构德国的F.o.Lcht估算,2005年60亿升世界乙醇贸易中有78.3%(即47亿升)为燃料乙醇贸易。

与世界燃料乙醇产量和消费量相比,燃料乙醇的国际贸易量还很小。缺乏单一的被世界各国广泛接受的统一质量标准是限制燃料乙醇国家贸易的一个重要因素,此外,美国和欧盟为保护国内燃料乙醇工业都在设置进口关税同时给与国内生产企业大量补贴。这些重要的贸易壁垒阻碍了燃料乙醇国际贸易的发展。目前,美国在最惠国体制下对进口乙醇征收每加仑0.54美元(每升0.14美元)的关税和2.5%的从价税,而对国内乙醇和汽油混合供应商提供每加仑减税0.51美元(每升0.13美元),美国每年用于燃料乙醇的补贴费用达到70亿美元。欧盟是在最惠国体制下对进口变性乙醇和非变性乙醇(两者都可用作燃料)分别征收每立方米192欧元、每立方米102欧元。巴西是唯一作为最惠国有能力大量出口的国家。

wto贸易谈判的议程中没有明确生物燃料的贸易壁垒问题,但由于生物燃料来自农业原料,涉及农产品贸易自由化而同样受到关注。在2006年7月的多哈谈判中,对农产品立法保护成为主要讨论问题,焦点是发展中国家要求发达国家(主要是美国、欧盟)削减农业补贴,发达国家则要求发展中国家相应开放其他领域,降低进口其产品和服务的贸易壁垒。农产品谈判失败,生物燃料的贸易壁垒问题也就没有得到解决。但多哈回合中的另一个问题是环境产品和贸易自由化,多数的讨论是如何定义环境产品和确定识别标准,一些国家同意将可再生能源产品(燃料乙醇和生物柴油)及相关产品定义为环境产品,但也有不少反对意见。

由于巴西在燃料乙醇生产上的优势,美欧日等国都在寻求与其合作,其中美国与巴西建立的燃料乙醇战略联盟备受关注。2007年3月,美国总统布什访问巴西期间,巴美双方签署了两国乙醇燃料合作备忘录,决定建立战略联盟,通过双边、第三国和全球途径合作发展生物燃料(主要指乙醇);进行新一代生物燃料技术的研究和开发;通过建立国际生物燃料论坛和设立乙醇统一标准和规则,共同扩大全球生物燃料市场。美国和巴西希望能够为燃料乙醇的生产和销售制定标准,努力推动燃料乙醇在国际市场上的推广和使用,使燃料乙醇在未来也能够像石油一样在国际市场上销售,同时向其他有意生产燃料乙醇的国家转让生产技术。拉美地区,特别是中美洲、加勒比地区也有条件大规模生产燃料乙醇,美国和巴西融合双方的资金和技术优势在这些地区合作生产,巴西可以在今后三十年内继续保持其作为全球最大乙醇出口国的地位,而美国则可以获得稳定的燃料乙醇供应。

尽管燃料乙醇国际贸易面临质量标准、认证、进口关税等贸易壁垒限制,但燃料乙醇消费需求增长旺盛,经济上的高回报推动着美巴扩大产能的步伐,未来大规模燃料乙醇国际贸易仍是可以期待的。

三、燃料乙醇发展面临粮食安全和保护生态环境的挑战

目前,世界各国燃料乙醇生产主要以粮食和经济作物为原料,美国是以玉米为原料,巴西以甘蔗为原料,欧盟国家则以小麦和甜菜为主要原料。燃料乙醇产能的迅速扩大,势必大幅增加对上述粮食与经济作物的需求。2000年,美国用于燃料乙醇生产的玉米数量仅占其总产量的5%,2005年升至11%,2007年达到20%,预计2008年将大幅升至30%。近两年全球粮价持续大幅上涨引起国际社会普遍关注,对粮食安全和生态环境影响的质疑在2007年达到高潮。

(一)世界燃料乙醇产能扩张对全球粮食安全产生重要影响

2007年11月,联合国粮农组织《粮食展望》,认为石油价格飙升增加了农业生产的成本,也扩大了对用于生物燃料的原料作物的需求,从而推高了农产品价格。在未来数年内,高油价和对环境问题的重视可能会继续扩大对玉米、小麦等生物燃料原料的需求。12月,联合国粮农组织发表《2007年粮食及农业状况》报告,指出如果世界农业成为生物燃料产业的主要来源,对粮食安全和环境将带来无法预知的影响。生物能源是新领域,需要给予更多的关注和深入研究,以便了解这一发展对粮食安全和扶贫所带来的影响。

2007年12月,在北京召开的国际农业研究磋商组织年会上,国际食物政策研究所(iFpRi)所长、著名农业经济学家JoachimvonBraun博士发表了关于《世界粮食形势:新动力,新行动》的报告。他指出,包括收入增长、气候变化和生物燃料生产在内的新驱动力正重新定义世界粮食形势。为应对油价上涨,生物燃料作为一种能源替代产品,对世界粮食形势的变化也产生了深刻影响。强调生物燃料产量的扩大造成了粮食价格上涨。对此国际食物政策研究所根据生物燃料可能对价格造成的影响,通过计算机建模,规划出了到2020年可能出现的两个场景:场景一是假定有关国家按实际生物燃料生产计划扩大产量,那么玉米价格会提高26%;场景二是假定生物燃料的产量迅速扩大,是实际计划产量的两倍,那么玉米价格会提高72%。粮价每增长一个百分点,发展中国家食品消费支出就下降0.75个百分点。粮价上涨已威胁到粮食安全,并可能导致贫困人口的增加。随着越来越多的农田和资金投入到生物燃料的生产中,粮食和燃料之间的矛盾将不断升级。

在石油价格居高不下的大背景下,生物燃料产业的经济性已日益显现,这也是燃料乙醇在一些国家不断扩张的动力。目前,美国以玉米为原料生产燃料乙醇的成本约为0.56美元/升;欧盟以小麦为原料生产燃料乙醇的成本约为0.75-1.27美元/升,以甜菜为原料的生产成本为0.83-1.22美元/升;巴西以甘蔗为原料生产乙醇,成本仅为0.46美元/升。而美国2007年11月汽油的零售价格已经达到3美元/加仑左右(即0.8美元/升)。因此,与目前高昂的油价相比,燃料乙醇的价格越来越具有竞争力。但如果考虑发展生物燃料对于粮价的抬升作用,燃料乙醇的经济性就需要打折扣了。而且,原料价格的持续上涨也影响燃料乙醇的利润空间,因为原料占燃料乙醇成本的50-70%。只有依靠技术进步,提高生产效率,降低生产成本,才能在高油价时期保持经济竞争力。

(二)世界燃料乙醇产能扩张也使生态环境受到威胁

目前,清洁发展机制(CDm)项目咨询机构普遍测算,每吨生物燃料乙醇能够产生两吨二氧化碳减排量。因此,许多国家将发展生物燃料乙醇列为实现温室气体减排的重要途径。2007年9月,经济合作与发展组织(oeCD)的报告却认为生物燃料产业的增长很可能对环境和生物的多样性产生负面影响,为了追求经济利益种植专门的生物能源作物会破坏对自然生态系统的保护。如果考虑到酸化、化肥应用、生物转化损失以及农业杀虫剂的毒性,乙醇和生物柴油对整个环境造成的影响很容易超过汽油和矿物油造成的影响。该报告的结论是:通过现有技术生产的生物燃料乙醇对于节能减排的贡献极为有限。2008年1月,英国议会环境审计委员会提出一份报告称,如果考虑到肥料、运输等因素,最终生物燃料比汽油或柴油导致更多的温室气体排放,加剧气候变化。为此,报告建议欧盟放弃为生物燃料制定的目标。报告认为,英国政府和欧盟支持生物燃料的举措过快,没有引入有效的规则和监管,以确保可持续性。1月在曼谷举行的地区生物能源论坛上,有专家对亚洲一些国家没衡量潜在风险便强制推行生物燃料的做法提出了批评。1月23日欧盟出台的一揽子能源环保方案强调,在欧盟销售的生物燃料不得来自“被认为生物多样性价值高的土地”,包括森林、湿地、自然保护区和有大量野生动物生存的草原,提出要对进口生物燃料产品实行环境认证。联合国《生物多样性公约》秘书处ahmedDjoghlaf博士1月在新加坡举办的环境讲座上谈到,生物燃料是否是绿色燃料仍具争议性,他深信这一问题有待进一步探讨,目前没有一刀切的解决方案,各个国家必须根据自身的情况来衡量生产生物燃料的利与弊。

(三)国际社会普遍认同的发展原则和方向

尽管面临诸多质疑甚至批评,但许多国家现行的生物燃料发展战略有其自身根源,反映了不同国家在社会经济、能源和资源环境等基础条件方面的差异。总的来说,目前国际社会认为,世界燃料乙醇产业在替代化石能源和促进社会经济和自然可持续发展方面有很大潜力,但其发展前景及影响取决于各国的发展目标和实行的政策是否符合其客观实际。

目前,国际社会普遍认同燃料乙醇产业的发展应采取以下基本原则和方向:粮食安全问题应予以高度重视和优先考虑,应加快发展纤维素乙醇等第二代生物燃料;应鼓励可持续利用生物质能源,保护草原和森林等自然生态,建立国际认证计划,其中包括温室气态的核查,以确保生物燃料符合环保标准。

四、纤维素乙醇技术创新是未来燃料乙醇发展的关键

目前工业化生产的燃料乙醇是以粮食和经济作物为原料的,从长远来看具有规模限制和不可持续性。利用秸秆、禾草和森林工业废弃物等非食用纤维素生产乙醇,不存在与人争粮的问题,并且作为一种清洁燃料,它符合我们在能源上一贯坚持的可持续发展思路。因此,以纤维素为原料的第二代生物燃料乙醇是决定未来大规模替代石油的关键。

美欧日等国研究开发纤维素乙醇已有十多年,美国近年来更是加大了对纤维素乙醇发展的支持力度。2005年的美国《能源政策法案》规定,在2012年以前使市场上的纤维素乙醇的占有量达到2.5亿加仑(9.5亿升)。为实现这一目标,美国政府对率先建设纤维素乙醇生产厂将提供优惠的贷款保证,且每加仑纤维素乙醇将享受2.5倍的(51美分)免税待遇。美国联邦政府在对生物燃料生产实行优惠税收政策过程中每年减免税收约20亿美元。美国企业同时也加大了对生物能源的研发力度。2007年6月,英国Bp公司宣布将在十年内投入5亿美元,与加州伯克利大学、伊利诺斯大学合作,建设世界上第一个能源生物科学研究院,重点研究纤维素燃料乙醇。经过各方的努力,美国的纤维素乙醇产业化已经进入起步阶段。目前,美国农业部和能源部共同投资8000万美元支持了三个纤维素乙醇产业化示范项目。

由于技术上的限制,目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模,最大的技术障碍是预处理环节(将纤维素转化为通过发酵能够分解的成分)的费用过于昂贵。美国和欧洲的一些企业已加快了这方面的技术研究步伐。依目前的技术发展来看,纤维素燃料乙醇在原料预处理技术和降低酶成本方面的重大突破仍然具有很大的不确定性。美国能源部预计纤维素燃料乙醇可能在2012年左右即可取得重要突破,而欧洲的一些研究机构则认为大约在2015-2020年,此外还有一些研究机构认为有可能在2025年之后纤维素燃料乙醇才能进入规模生产和市场应用阶段。

目前美国企业生产纤维素乙醇的成本在3-4美元/加仑(即0.8-1美元/升)之间。在纤维素燃料乙醇实现商业化生产之后,预计其生产成本在0.53美元/升左右,稍低于目前的玉米乙醇价格。如果玉米等粮食作物的价格继续上涨,纤维素乙醇实现量产之后的价格极具竞争力。但生产纤维素乙醇的前期投资较大,根据美国一些研究机构的测算,生产规模相同的条件下,纤维素燃料乙醇需要的投资是玉米燃料乙醇的7-8倍。

综合对生物燃料乙醇的经济性、环保性和技术可行性等方面的分析,可以看到世界燃料乙醇产业正在经历一个工业路线再选择的过程。面对国际油价日趋高涨的趋势,燃料乙醇作为石油替代能源之一,实现行业整体繁荣发展是可以期待的。但考虑到粮食安全,第一代燃料乙醇的发展将不可避免地面临瓶颈,而技术创新是突破此瓶颈的关键。

五、对中国的启示

在替代化石能源、提高环境质量和促进经济发展等目标的驱动下,世界燃料乙醇产业呈现规模持续扩大、影响日益深远、国际化程度不断提高的发展趋势。我国燃料乙醇产业尚处于起步阶段,原料结构单一,生产和使用技术落后,国家政策支持体系不完善,缺乏科学合理的产业布局和长远发展战略规划。世界燃料乙醇产业的新发展给与了我们许多有益的启示。

(一)立足国情,因地制宜解决好原料多元化问题

我国地少人多,生产燃料乙醇所需粮食和经济作物原料有很大的局限性。目前我国燃料乙醇生产以玉米为原料,占总原料的70%,原料结构单一,而且2007年我国出台的《生物燃料乙醇暨车用乙醇汽油中长期发展规划》明确提出发展生物燃料产业必须坚持非粮原料路线。因此,需要加大原料多元化的探索和实践,积极稳步推进目前以木薯和甜高粱为原料的非粮乙醇试点。

(二)加强国际合作,缩短与国外的技术差距,致力于纤维素乙醇技术创新

目前世界燃料乙醇生产技术分为三类:以玉米等为原料的淀粉类技术,以甘蔗、甜菜等为原料的糖蜜类技术,以农、林废弃物等为原料的纤维素类技术。对于前两种,国外技术已十分成熟,巴西的甘蔗乙醇生产效率最高,成本最具竞争优势,美国的玉米乙醇生产成本也远低于中国。中国的玉米乙醇虽以进入规模化生产,但成本偏高,木薯淀粉乙醇和甜高粱乙醇还处于试验示范阶段。中国不仅在燃料乙醇生产技术上与国外有较大差距,在燃料乙醇使用技术上如灵活燃料车的研发,燃料乙醇副产品的综合利用技术上,也落后于国外。我国应在自主创新的同时,加强国际合作,注重引进国外先进技术,提高生产和使用效率。

代表着未来燃料乙醇发展方向的纤维素乙醇,中国尝试起步较早,近年研究力度加强,有所突破,开始工业化试验。但与美欧等国相比,在纤维素乙醇开发技术上也同样存在差距。需要有足够的科技投入才能取得较快进展。因此,国家财税应重点支持纤维素乙醇技术开发,努力抢占未来生物燃料乙醇工业的技术制高点。

(三)适当进口燃料乙醇,减轻原油进口压力,关注有关国际标准或贸易规则的进展

在通过技术进步提高玉米乙醇经济性、扩大非粮乙醇产能的时期内,可以考虑从巴西适量进口乙醇。原因有两点:第一,进口巴西乙醇在经济性上优于国内的玉米乙醇。根据巴西农业部的统计资料,2007年上半年,巴西出口乙醇的平均价格为0.45美元/升(折合人民币4258.8元/吨),巴西到中国的船运费为30-50美元/吨,到岸价预计为4487.7―4640.3美元/吨,相当于原油价格在51-53美元时的汽油价,低于国内玉米乙醇5471.2元/吨的销售价格。

第二,利用进口乙醇培育市场,理顺后端销售机制,有利于今后我国自己生产的燃料乙醇进入市场,也将使国内外乙醇价格逐渐接近,等我国乙醇产品大量上市时有望与国外的乙醇产品竞争。此外,我国经济发展带来的能源消费的增长,预示着我国对燃料乙醇的需求将是长期的。美国和巴西这两个生产大国在燃料乙醇全球标准上联手应引起我国关注,在相关国际机构,如国际生物燃料论坛等为我国争取空间,以避免将来被动适应与我国利益相悖的国际标准或贸易规则。

(四)开发和利用灵活燃料车,拓展燃料乙醇产业的发展空间

巴西的实践证明,发展灵活燃料汽车可以有效扩大需求,促进燃料乙醇产业快速发展,为此,我国也应鼓励开发和利用灵活燃料汽车,加快灵活燃料汽车的研发和推广使用,并率先在乙醇汽油封闭运行的地区或城市使用灵活燃料汽车。巴西的测算表明,e25以下的乙醇汽油对现有上路的机动车发动机和油路没有任何不良影响。因此,我国也可在乙醇汽油封闭运行的地区或城市开展e25乙醇汽油试点。

(五)加强战略研究,合理规划燃料乙醇产业布局,制定和完善产业政策

生物燃料产业篇3

能源是一个国家经济和社会发展的重要基础,也是各国战略安全的重要组成部分。面对传统化石能源日益枯竭、环境污染日益严重以及全球气候变暖的威胁,我国已经将关注目光转向了能源多元化发展和加快可再生能源开发上。燃料乙醇作为可再生能源的代表之一,已成为我国新型能源研发的重点,当前,伴随着低碳之风席卷祖国大地,燃料乙醇的生产和利用在我国得到了迅速的发展。

燃料乙醇是一种新型清洁燃料,是可再生能源开发利用的重要方向。它可以用玉米、小麦等粮食作物和甘蔗、木薯、高粱等非粮食作物通过生物发酵方式来生产,也可以利用植物纤维经过预处理、无机酸或纤维素酶水解再通过生物发酵方式生产。将一定比例的燃料乙醇掺混在普通汽油即可调和成乙醇汽油。乙醇汽油可以有效改善油品的性能和质量,降低一氧化碳、碳氢化合物等主要污染物的排放。

行业步伐加快

同时,燃料乙醇作为新兴行业,可以带动农业、制造业等行业协同发展,拉动经济增长,因而得到各国政府的大力支持。按照技术和工艺的发展进程,目前学术界将燃料乙醇分为三类:第1代的粮食乙醇、第1.5代的非粮乙醇、第2代的纤维素乙醇。粮食乙醇指以玉米、小麦等粮食为原料,使用传统的发酵法制造的燃料乙醇;非粮乙醇指使用木薯、甘蔗、甜高粱秆、红薯等经济作物为原料,使用传统的发酵法制造的燃料乙醇。第1代和第1.5代燃料乙醇均属于淀粉基乙醇,即将原料中的可发酵糖直接发酵制取乙醇。纤维素乙醇指使用玉米秸秆、玉米芯等纤维素物质为原料,经预处理后通过高转化率的纤维素酶,将原料中的纤维素转化为可发酵的糖类物质,然后经特殊的发酵法制造燃料乙醇,在技术上同粮食乙醇和非粮乙醇存在较大的差别,目前是国内外科研机构和企业的研发重点。

我国的燃料乙醇行业起步较晚,但在政府的大力支持下发展迅速。从2001年开始,我国先后在河南、黑龙江、吉林、安徽等9个省市开始试用车用乙醇汽油,采取地方立法的手段,在试点城市封闭运行。“十五”期间,国家批准了包括吉林燃料乙醇有限责任公司、河南天冠集团有限公司、安徽丰原生物化学股份有限公司和黑龙江华润乙醇有限公司等4家燃料乙醇试点企业,以消化陈化粮为主生产燃料乙醇。近几年,燃料乙醇在全国多个省市进行了推广,取得了很好的成效。目前我国推广乙醇含量10%的乙醇汽油的省份从原来试点的4个向更大的范围推广。随着试点规模的扩大,我国燃料乙醇销售量迅速增长,截止到2011年我国燃料乙醇产销量达193.76万吨,是世界第三大燃料乙醇生产国。

政策大力扶持

为了促进燃料乙醇行业的健康有序发展,从提出此项战略以来,国家对该行业的政策干预从未停止过。燃料乙醇从落地以来,政府对其进行了大力推广,从产品的生产、销售到定价都是由政府“一手操办”。获得政府批准和补贴是燃料乙醇生产开工的必要前提,政府政策变化对燃料乙醇生产效益波动影响很大。

我国人多地少,耕地资源紧缺,粮食供需处于紧平衡状态,以玉米、小麦为原料生产燃料乙醇将威胁到国家的粮食安全,影响粮食正常供给,并导致农产品价格上涨等连锁反应,所以我国严格控制以粮食为原料的燃料乙醇新建和扩建项目。2005年6月,财政部印发《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》明确提出:“石油替代可再生能源开发利用,重点是扶持发展生物乙醇燃料、生物柴油等,其中生物乙醇燃料是指用木薯、甘蔗、甜高粱等制取的燃料乙醇。”针对部分地区发展生物乙醇燃料的过热倾向和盲目势头,2006年12月国家发展改革委和财政部联合下发了《关于加强生物燃料乙醇项目建设管理,促进产业健康发展的通知》,要求立即暂停核准和备案玉米燃料乙醇项目,明确提出“因地制宜,非粮为主”的发展原则。

可见燃料乙醇虽然在我国具有良好的使用及推广价值,但乙醇的发展趋势应立足于中国国情,做到不与人争粮,不与粮争地,走以非粮作物,如木薯和纤维素为原料的生产路线。记者认为,想要做到这些都离不开政府的科学指导和政策的合理干预。

企业发力支撑

燃料乙醇产业对于推动我国发展绿色低碳经济、提升生态文明水平有着至关重要的作用。为此国家对该产业大力扶持,众多优惠政策频频抛出,而企业的有力支撑成为了该产业健康有序发展的关键。

作为我国较早涉足燃料乙醇产业的天冠集团经过了多年的积极探索,现已成为绿色生物能源的领军者。在企业成长的同时积极推行循环、低碳发展,为国家能源安全和节能减排工作作出了重要贡献。

天冠集团副总经理路胜旗向《财经界》记者表示,上世纪末,天冠集团率先研制出燃料乙醇,并于2000年向国家及省市有关部门提出了“关于在我国推行清洁燃料乙醇的建议,受到国家层面的高度重视。”2002年,天冠集团30万吨/年燃料乙醇项目得到国家批复,成为国家“十五”重点工程和河南省工业结构调整标志性项目。经过数年的发展,企业已形成年产80万吨燃料乙醇的生产能力,占全国燃料乙醇总量的30%以上,为河南、湖北、河北三省31个城市提供着高品质的绿色能源,累计替代石油资源460万吨以上,带动农民增收300多亿元,有效改善了推广区域的生态环境,产生了显著的经济、社会和生态效益。

天冠集团积极探索燃料乙醇的脚步从未停止,历经十几年的研发,企业成功开发出了具有完全自主产权的纤维乙醇关键技术。2011年12月,天冠集团国内首个万吨级纤维乙醇示范项目正式通过了国家能源局组织验收。2013年,天冠集团的纤维乙醇产业化体系全面成熟,形成了一系列具有知识产权的独创性成果。以此为依托,天冠集团率先获批开建了全球最大的年产15万吨纤维乙醇产业化示范区项目,成为我国纤维乙醇全面产业化的破题之笔,也进一步奠定了我国生物能源产业的国际领先地位。

发展前景广阔

随着国内环保意识的加强,发展低碳经济的呼声越来越高,在此大环境下,燃料乙醇自身所具有的特殊优势注定了它的发展前景将会很广阔。

生物燃料产业篇4

[关键词]生物质资源;燃料乙醇产业;理性思考

[作者简介]宁世梅,博白县第三高级中学一级教师,广西博白537600;龙裕伟,广西社会科学院副研究员,广西南宁530022

[中图分类号]F40 [文献标识码]a [文章编号]1672―2728(2007)04―0082―03

当前全球性能源危机凸显能源在人类可持续发展中的战略地位,燃料乙醇作为一种十分重要的可再生能源,备受全球关注。我国当前优先发展能源工业,大力发展可再生能源,扩大生物质固体成型燃料、燃料乙醇和生物柴油生产能力,把推广使用车用乙醇汽油作为一项重要的能源战略。对于拥有燃料乙醇生物质资源优势,又有一定产业基础的广西来说,做大做强燃料乙醇产业,既面临重要发展机遇,同时也面对挑战。

一、广西燃料乙醇产业发展状况与规划

广西地处亚热带,生物质资源丰富,具有良好的发展生物乙醇、燃料乙醇的自然条件。目前广西利用木薯资源生产乙醇的企业有20多家,其中规模较大的年产木薯酒精10万吨的企业1家,年产木薯酒精8万吨的企业1家。广西还有一批以甘蔗为原料的制糖企业设有酒精车间。2005年,全区乙醇生产能力50万吨,产量30万吨。

在石油危机的冲击和影响下,广西十分重视生物质能的开发与利用,将发展燃料乙醇产业纳入广西“十一五”发展规划,还专门制定了广西生物产业发展“十一五”规划。将主要发展以木薯燃料乙醇、生物柴油、沼气、成型复合燃料等重点项目,力争在“十一五”期间把生物质产业建设为广西的支柱产业。目前,广西成立了自治区生物质产业工程领导小组,发展木薯制取燃料乙醇生产的方案已报国家发改委。

二、广西发展燃料乙醇产业的有利条件与不利因素

(一)有利条件

广西发展燃料乙醇产业的有利条件主要有三个方面:

1.广西是全国最主要的热带作物种植区,拥有我国最多的适宜种植木薯、甘蔗等生物质资源的土地资源。广西拥有适宜种植木薯、甘蔗等生物质资源的热带作物种植面积11.4万平方公里,占全国热作区总面积的38.5%,列全国第一位,比列第二位的云南省高出12.1个百分点(3.6万平方公里)。

2.广西种植木薯、甘蔗作物有着悠久的历史,是全国最主要的木薯产区和甘蔗产区,具有较好的产业基础。2005年,广西种植木薯404.25万亩,产量173.61万吨,均占全国总量的60%以上;广西甘蔗种植面积1121.4万亩,产量5154.69万吨,2005/2006年榨季全区产混和糖537.7万吨,产糖量占全国总产量的61%,广西糖业的龙头地位进一步得到巩固。

3.发展燃料乙醇产业面临重大发展机遇,市场前景广阔。燃料乙醇的生产发展及其推广使用,随着国际石油市场和价格的波动几经起伏。但近年受到世界石油资源紧缺、原油价格不断攀升、环境压力日益加重的影响,作为绿色可再生能源的燃料乙醇,再次受到世界各国的关注,并形成了新一轮的快速发展趋势。可以预见,随着燃料乙醇技术的日益成熟及其成本的降低、效益的提高,其在人类社会可持续发展中的地位和作用将会越来越重要,市场前景十分广阔。

(二)制约因素

在看到有利条件的同时,也要看到制约因素,以趋利避害。

1.技术因素。首先是木薯种植技术水平较低,高产优质木薯新品种覆盖率低,粗放栽培、粗放管理,木薯产量低。其次,木薯加工技术水平落后,木薯产业大中型企业仅1家,企业规模小,众多“散乱”的小淀粉厂、小酒精厂的技术装备普遍陈旧、过时、落后。最后,“三高一难”等技术难题。用木薯生产燃料乙醇,要克服酒精生产的“三高一难”――“粮耗高、能耗高、成本高、酒精糟液处理难”,实现节粮、节能、降低成本和清洁生产。深度开发木薯酒精糟液饲料资源;扩大二氧化碳、杂醇油、酣酯酒精等副产品的综合利用和增值途径;以综合利用效益冲减酒精的成本,以技术进步创效益与石油燃料竞争。

2.原材料因素。按照规划,“十一五”时期,广西燃料乙醇产业以木薯燃料乙醇生产为主。理论上,广西也可以以甘蔗为原料发展甘蔗燃料乙醇产业。无论是以木薯为原料,还是以甘蔗为原料,广西燃料乙醇产业在广西区内都会直面其他产业的挑战,主要是糖业、淀粉工业、蚕丝绸产业乃至烟业。关键环节在于这几类产业均依赖广西的土地资源,都在争土地。

(1)糖业是广西“十一五”时期重点发展的6大优势产业之一,是广西重要的利税“大户”,广西木薯淀粉产业乃至木薯乙醇产业在中近期仍将无法取代其地位。今后一个时期,糖业乃至甘蔗种植面积仍将是优先保障与发展的。

(2)广西木薯淀粉产业仍有较大的发展空间,关键因素在于国内淀粉市场需求量大、缺口大、利润可观,广西木薯原料短缺问题突出。近年,由于木薯原料不足,广西的淀粉厂最早在10月下旬开榨,最迟在次年的3月上旬停榨,中间除去春节等假日停榨的时间,工厂的加工期最多只有4个月左右。各淀粉厂、酒精厂为争抢原料,2005~2006年榨季鲜薯收购价格一度超过450元/吨,有的淀粉厂在榨季中期由于原料价格过高而停榨。目前广西仍有一批在建或拟建的木薯加工项目(包括淀粉厂和酒精厂),建成投产后,木薯原料短缺的矛盾将更加突出。

(3)蚕丝绸产业和烟草产业也是广西大力发展的产业,尤其是蚕丝绸产业的市场发展势头迅猛,也将会与木薯乙醇产业争夺土地资源,从而使广西燃料乙醇产业发展面临更加突出的原料供应短缺问题。

广西燃料乙醇产业除了受到广西区内原材料供应所制约,还受到国内乃至国际市场原材料供应所制约。广西的木薯产量占到全国的60%~70%,此外木薯原料较多的是广东省和海南省,均为当地企业消耗,其余省份产量极少,因此从外省调入木薯原料是不可行的,只能从国外进口。但是根据Fao统计,世界木薯的年产量虽然已接近2亿吨,但大部分是供人类直接消费,真正进入国际贸易的只有600万吨左右的木薯制品(相当于1800万吨鲜薯),绝大部分来自泰国和越南。我国从2001年起,每年均进口超过200万吨的木薯制品。由于这两个国家的木薯产业结构和广西是雷同的,从原料到产品都存在竞争,所以这个来源可能存在不稳定的因素。

3.市场因素。燃料乙醇是石油的替代产品,

燃料乙醇产业与石油产业之间存在高度竞争关系,直接受到石油景气水平的左右。如果国际市场上石油供过于求,或供求平衡,石油价格比较合理或偏低,那么,燃料乙醇产业就会在产业成本偏高、政府扶持力度不够的情况下,难以有大的发展。从当前国际石油价格行情来说,相当于每桶石油热值的燃料乙醇的成本应低于50美元才有盈利空间。由于直接受到国际石油市场行情的牵制,燃料乙醇的市场稳定性较差,市场风险较大。

另外,广西燃料乙醇产业还直面国内、国际同业市场的竞争与挑战。国内除了黑龙江、吉林、河南、安徽4个试点省,广东省正在上马国内首家以木薯和甘蔗为原料生产车用燃料乙醇的大型环保能源项目――广东燃料乙醇项目,首期投资6.86亿元,设计年产燃料乙醇50万吨。除此之外,目前国内酝酿建设燃料乙醇项目的省份还有四川、云南、山东、内蒙古、福建、辽宁、河北、新疆、陕西、宁夏和江苏等。可以预见,在未来几年,全国性的燃料乙醇“大战”一触即发,广西将会直面激烈的国内市场竞争。同时,国际上燃料乙醇产品及其原材料的市场供求状况也会对广西燃料乙醇产业发展产生影响作用。

4.盈利因素。燃料乙醇产品成本与汽油相比,其成本高,盈利性差。凡是生产生物燃料乙醇的国家,都对其实行政策扶持。按照国家计划,定点生产燃料乙醇的企业,财政补贴将逐年递减,直至2008年完全取消。为了保持盈利,在补贴取消之前,燃料乙醇生产企业的首要任务是降低生产成本。

三、做大做强广西燃料乙醇产业的对策建议

(一)调控燃料乙醇产业发展规模,不能盲目发展、快速扩张

主要理由和依据是:(1)燃料乙醇产业受木薯原料“瓶颈”制约。(2)国内燃料乙醇产业将面临比较激烈的市场竞争,市场风险大。(3)今后一个时期广西扩大木薯原料种植规模的空间有限,以甘蔗为燃料乙醇主要原料来源的可能性也不大。

针对上述问题,广西在发展燃料乙醇产业过程中,首先要考虑原材料供应问题,不能盲目扩大发展规模。根据广西燃料乙醇原料来源的现实性(包括区内来源、国内来源和国际市场供应),“十一32"时期广西发展100万吨燃料乙醇的产能,其规模偏大,建议控制在50万~70万吨的幅度,待技术条件、市场条件等因素相对成熟后,再不断扩大燃料乙醇产业规模。

(二)上规模、高起点地发展燃料乙醇企业

在当前国际石油市场价格水平下,燃料乙醇产品成本高、市场价格高,与石油产品相比,缺乏市场竞争能力,必须十分重视新技术的开发和应用,以期不断降低生产成本,提高燃料乙醇的市场竞争力。发展燃料乙醇企业,应当坚持上规模、高起点、技术先进的原则。以期实现规模效益、降低能源消耗、提高原料利用水平,从而达到降低单位成本的目的。建议广西新建或改建燃料乙醇企业时,其产能规模应在10万吨以上。

(三)鼓励发展混合原料型燃料乙醇企业

由于广西区内、国内乃至国际市场上木薯、甘蔗原料的紧缺,发展燃料乙醇产业必须从广西的实际出发、从市场供求状况出发,来考虑燃料乙醇产业的原料供给问题,优化燃料乙醇的原料配置。广西应当以木薯为主导,积极发展薯、蔗、稻、蜜以及玉米等原料混合的燃料乙醇企业。其主要优点有四:一是可以缓解木薯原料之不足;二是可以在糖业市场价格下跌情况下,将原定供应糖业的原料蔗用于燃料乙醇生产,保障甘蔗价格的相对稳定性以及蔗农的利益;三是可以增加糖业副产品糖蜜的附加值以及糖厂的收益;四是可以保障燃料乙醇原料来源的稳定性及其产业发展的可持续性,这在技术上也是可行的。

(四)“抓大放小”,关停、淘汰一批技术落后、污染大、能耗高的木薯淀粉企业和木薯酒精企业。优化木薯产业组织结构

目前广西共有木薯淀粉企业和木薯酒精企业200多家,绝大多数为小企业。这些小企业普遍存在技术落后、污染大、能耗高、效益低等问题,不能适应新型工业化发展以及经济社会可持续发展的要求。应当根据国家产业政策、环保政策以及其他政策的规定,对这些小企业进行全面清理整顿,凡是不符合政策要求,又无力进行技术改造的,均应予以关停、淘汰。这样,在一方面使当地生态环境得到改善的同时,还可以杜绝它们与技术水平较高、环保条件好的大中型燃料乙醇企业争原料的问题,从而有利于优化广西燃料乙醇产业发展的市场环境,促进燃料产业的健康发展。

(五)延长燃料乙醇产业链,培育发展燃料乙醇产业集群

发展燃料乙醇产业,涉及农业种植和养殖、乙醇及其副产品生产、石油调配、汽车制造、环保、商业销售乃至乙烯生产、现代石油化工和燃料乙醇副产Co2的资源利用等,可以形成一条很长的产业链。应当根据燃料乙醇的产业链特性,做好燃料乙醇产业集群的发展规划与培育工作,为做大做强燃料乙醇产业创造良好的产业生态环境。

生物燃料产业篇5

航空业对替代能源的渴求,从来没有像现在这样强烈过――Ceo们每晚被油价意外上升的噩梦惊醒,醒来后又发现自己的飞机已经被纳入全球减少温室气体排放体系中……在越来越大的航空碳排减压力下,包括中国在内的世界各国航空公司都开始积极寻求解决方案。

空客的母公司――欧洲宇航防务集团近日透露,拟在未来5年,在北京――上海之间开辟生物燃料航线,并投入商业运营,以作为其全球生物燃料飞行的商业试点。

在目前波音的试飞中,生物燃料与传统燃料的比例为5:5,未来可提升到9:1,甚至是100%采用生物燃料。资料显示,只要航空业燃料中的1%采用生物燃料,便可以维持生物燃料市场。不过,生物燃料成本非常高昂,通常是传统航空燃料的4倍以上。

航空公司使用生物燃油,整个行业每年可以减少0.7%的碳排放量,在付费排放的大趋势下,这将为航空公司节省一笔费用,而节油将是更大一笔收益,整个行业可能因为生物燃油而产生1000亿美元的价值。

汉莎航空介绍说,2011年4月起,该公司一架往返于法兰克福与汉堡的空客a321型客机将使用生物混合燃料试飞6个月,汉莎航空将为此投入约660万欧元。

据介绍,这种生物混合燃料添加了50%的生物合成物质。与传统煤油燃料相比,其燃烧产生的固体颗粒物和二氧化碳量较低。在6个月试验期间,这架空客a321客机预期总计将减排二氧化碳1500吨。

而在不久的将来,我们也能在国内坐上使用生物燃料的飞机。空客的母公司――欧洲宇航防务集团宣布,拟在未来5年,率先在北京――上海之间开辟生物燃料航线,并投入商业运营,以作为其全球生物燃料飞行的商业试点。

作为全球两大飞机制造巨头之一,波音公司也很早就致力于航空生物燃料的开发。2008年2月,在商业客机的首次生物燃料试飞中,波音公司、英国维珍大西洋航空公司和通用电气航空证明了使用可持续性生物燃料与煤油混合燃料的技术可行性。2009年初,波音公司又分别与美国大陆航空公司、通用电气航空、日本航空公司及普惠举行了一系列进化测试,所有这些试飞都强调可持续性生物燃料可应用于现有机队的减排,无需改造飞机或引擎。波音称,环保可行的可持续性生物燃料将在2015年成功开发。

航油成本是航空公司最大的刚性成本,随着国际原油价格的不断上涨,各大航空公司想尽了各种办法在飞行中尽量节省更多的航油,而新型飞机的研发也在航油问题上大做文章。目前汉莎航空平均每个乘客的耗油量已经减少到每100公里4.3升,燃油效率比1991年提高了30%,而更低耗油量的实现以及在航行中减少废气排量,借助传统的方式已经很难有质的飞跃。

业内专家表示,以低碳带动的产业升级将成为第4次产业革命,而这一革命将决定国家未来的竞争力。“在低碳产业的这轮革命中,其竞争的核心将围绕新能源、新材料进行,因为目前的能源、材料很多都是基于对传统资源、能源的过度开发与利用。”香港联中资源有限公司董事总经理、资源专家童媛春说。

生物燃料产业篇6

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申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。中粮生物化学(安徽)股份有限公司酒精生产线

今年我国夏粮迎来了“十二连丰”。在中国经济下行压力不断加大的境况下,夏粮丰收成为中国经济稳定运行的“压舱石”。

国家统计局公布的数据显示,今年我国夏粮总产量14106.6万吨,比2014年增产447.0万吨,增长3.3%。但不利因素也如影随形,伴随夏粮再度增收的是,国际大宗农产品价格弱势运行、国内需求疲软、库存高企,粮食面临价格天花板。

通过加大粮食加工消费的出口,从而促进粮食生产的良性循环来保障中国的粮食安全,通过粮食深加工带动农业现代化,在中国粮食连续12年增收后,中国粮食安全战略需要有新思路。

“燃料乙醇是联通农业、能源和环保的国家战略新兴产业,它应该在保障国家粮食安全上发挥更大的作用。”日前在《中国经济周刊》主办的一场题为“联通农业、能源与环保――燃料乙醇产业发展实践与未来趋势展望”的专题研讨会上,中粮集团有限公司总工程师岳国君说。

他介绍说,粮食发酵酿酒几乎是与人类文明同步的古老工艺,而由于乙醇汽油的大规模应用,使得这一历史悠久的工艺进入液体运输燃料领域,诞生了生物燃料乙醇这一世界性产业。燃料乙醇是以可再生生物质为原料生产的车用燃料用乙醇,具有和车用汽油相似的性能。普通汽油中添加一定比例的燃料乙醇调和后成为乙醇汽油。

从2000到2014年,全球燃料乙醇产量年均增长超过16%,2014年产量达到7338万吨。联合国粮食组织预计2020年全球燃料乙醇年产量将达到1.2亿吨。

目前,全球已有数十个国家推行燃料乙醇,美国、巴西、中国分列全球前三。燃料乙醇作为一种环境友好的可再生能源,能够提高普通汽油辛烷值,显著降低汽车尾气中一氧化碳、碳氢化合物和颗粒物(pm)等物质的排放量。是目前世界上替代汽油数量最多、应用最广泛的可再生能源。

实践证明:燃料乙醇不影响粮食安全

――国内11省市已成功试点十多年

中国发展燃料乙醇产业的初衷是为了消化陈化粮。

在黑龙江工作过23年的岳国君说,以前在东北地区,如果家里没有陈粮,别人都说这家不会过日子。但随着中国粮食产量不断提高,粮食储存出现了很大的问题。以玉米为例,三年以上的玉米就定义为陈化。如果脂肪酸超标就定义为陈化粮,即使是做饲料原料也不行,粮食就一点一点烂在仓里。

2002年,我国在黑龙江和河南两省启动燃料乙醇试点,并于2004年扩大试点,对9省市全面封闭运行。为了确保生物燃料乙醇产业有序、健康、稳步发展,国家在2004年初确立了“先行试点、政策扶持、封闭运行”的产业政策。此后,国家颁布了《可再生能源法》、《节约能源法》和《循环经济促进法》,国务院将生物燃料乙醇的生产纳入了国家指令性计划,各试点省也相应了政府封闭令。中石油、中石化相应建设了混配站。

截至2014年,添加10%燃料乙醇的汽油(e10汽油)已经在我国11个省份全部或部分区域进行了试点运行,年产销量227万吨,转化玉米等700万吨,调和汽油2270万吨,占当年全国汽油总消费量的23%。

尽管中国发展燃料乙醇产业一直是以消化陈化粮为出发点,但以粮食作为原料加工生产燃料,仍然不被很多人接受,与人争地、与人争粮的声音不断困扰行业的发展。

那么,燃料乙醇究竟会不会影响到粮食安全呢?

河南天冠集团是7家定点燃料乙醇生产企业之一,董事长张晓阳是全国人大代表,他连续6年在全国两会期间呼吁大力推广燃料乙醇。他说,推广燃料乙醇而危及粮食安全的关键其实是在2亿吨的饲料粮。

这其中的玄机在于,生产1吨燃料乙醇会同时副产1吨高蛋白饲料(DDGS),它的蛋白含量高达30%,是玉米原粮的3倍,这类蛋白由于经过发酵,更易被动物吸收。

张晓阳算了一笔账,我们国家大概年产5亿吨粮食,口粮的消费一直在2.7亿吨左右,饲料用了2亿吨,其余的是工业用粮。在2亿吨饲料粮中,如果每年拿出10%,大概是2000万吨的玉米,先做乙醇,再让DDGS重新回到饲料市场。按照3:1的出品量,大约各有700万吨燃料乙醇和高蛋白饲料。

而根据有关资料,目前我国被镉、铅、汞、砷等污染的土地超过5000万亩。2014年,我国粮食总产量约6亿吨,根据经验估计,其中产生人畜不能食用的霉变、真菌毒素超标、重金属超标等不合格以及超期储存的粮食近2000万吨,目前主要掺入合格粮食经稀释后流入市场,严重威胁食品安全。这部分粮食也只能由燃料乙醇产业来消化。

事实上,在2009年之后,我国粮食产量一直稳定在5万吨以上,2013年和2014年更是连续超过6亿吨,人均产量达到440公斤,远超吃的需要。为了保护农民种粮积极性,政策性收储政策下,2013/2014年度国家收储粮食超过1亿吨,其中玉米6919万吨,创历史纪录。2014/2015年度玉米收储量超8000万吨,再创历史新高。

我国粮食库存消费比远高于国际粮农组织认可的存粮警戒线17%到18%的水平。以玉米为例,2013年我国玉米库存消费比达30.8%。据了解,储存1吨粮食的费用高达275元。天量库存带来天量成本,财政不堪重负。

岳国君认为,发挥加工企业在保障粮食安全方面的作用,以加工企业作为市场主体参与配置资源,可以产生更高的调节效率。

另一组数字应该更能说明问题:2000年以来,我国已累计生产和消费燃料乙醇1700多万吨。消化人畜不能食用的玉米、水稻、小麦等1200多万吨,副产1043万吨高蛋白饲料。解决农民卖粮难,直接就业人口5万人,间接惠及500万农业人口。

岳国君说,美国作为燃料乙醇生产世界第一的国家,它的产业其实是在美国农业部的推动下完成的。美国的燃料乙醇在1980年产量只有52万吨,2014年已增至4282万吨。美国从上世纪70年代开始大规模使用生物燃料乙醇后,在这40年时间里,玉米产量则由1.48亿吨增长到3.53亿吨,玉米产量迅速增加的最大动力来源就是生物燃料乙醇。美国的经验同时表明,生物燃料乙醇是玉米加工转化唯一的规模化产品,淀粉等其他下游产品消耗量都较小,并且会受到市场容量的限制。“美国人用玉米生产出乙醇后自己消费掉,生产出的副产品高效蛋白饲料又大量低价倾销到中国,这种间接的进口粮食冲击,我们必须重视起来。”岳国君说。

事实上,美国人也认识到以玉米做原料面临环境承载的天花板,在其乙醇产量达到4500万吨后,就开始发展以纤维素为原料生产燃料乙醇。中国自2007年起也开始重点发展非粮乙醇生产技术。2008年,中粮建成了第一个以木薯为原料的20万吨燃料乙醇工厂。2012年,河南天冠建成万吨级纤维素乙醇试点项目。2013年,山东龙力建成5万吨以玉米芯为原料的燃料乙醇生产线投产。2014年,中兴能源建成3万吨以甜高粱为原料的燃料乙醇生产厂。

燃料乙醇能解决许多环保难题

――目前广泛使用的mtBe有污染,美国已禁用

从维护本国农业发展,到实现能源安全,再到环境保护,人们对燃料乙醇的认识是逐步深入的过程。

大量研究发现,与普通汽油相比,乙醇汽油总体可减排pm2.5超过40%,其中,汽车尾气中碳氢化合物(CH)浓度平均下降42.7%,一氧化碳(Co)下降34.8%。以北京市为例,按照现有机动车保有量超过500万辆计算,全市推广乙醇汽油,相当于减少约200万辆机动车,可减少城市雾霾,有效降低温室气体排放。此外,我国每年秸秆产量7亿吨以上,其中田间焚烧约1.5亿吨,造成资源浪费、空气污染,严重时甚至影响高速公路通行和飞机起降,发展纤维素燃料乙醇可有效解决这一难题。

岳国君总工程师介绍说,使用燃料乙醇对于防治水污染也有重要作用。以往作为汽油含氧添加剂的甲基叔丁基醚(mtBe),可提高汽油辛烷值和燃烧效率,降低汽车尾气一氧化碳、碳氢化合物等污染物排放。美国早在1979年即开始推广使用mtBe。但20世纪90年代末期,美国加州在湖泊和溪流中陆续发现有mtBe污染。mtBe的危害主要体现在污染地下水,进而危害人类健康。mtBe与水互溶,进入土壤后能够迅速从浅表地下水层渗透至深层含水层,极难降解消失。在加油站的地下储油罐中,mtBe极易渗漏进入地下水系统,微量的mtBe即可对地下水产生大面积污染。美国环保署研究表明,mtBe对动物有强烈的致癌作用,虽然对人类的致癌作用尚不明确,但仍将其列为对人类可能的致癌物质。

因此,美国加州于1999年首先颁布法令,2003年开始全面禁止mtBe作为汽油含氧添加剂。美国国会于2003年9月通过《能源政策法案》,规定没有申请允许销售和使用mtBe的州,在该法案生效后4年内禁止使用mtBe。因此,美国实际上已全面禁止使用mtBe。

我国是世界上仅次于美国的第二大汽油生产消费国,mtBe被广泛应用,其危害尚未得到重视。乙醇含氧量高,减排效果好,100%可溶于水,所以稀释快,不污染地下水。

可以预见的是,中国需要用建设性的方式解决雾霾等环境问题,燃料乙醇作为可再生的非化石能源,利用潜力将被加速挖掘。

产业需要国家政策支持

――纤维素燃料乙醇将是生物燃料乙醇的主力军

美国为解决能源安全及粮食产能过剩问题,于上世纪80年代开始大力发展燃料乙醇。美国颁布各种法律法案以及财税支持措施以帮助燃料乙醇发展,比如:能源税率法案为燃料乙醇生产厂家减免税赋,mtBe因污染地下水而被全面禁用,通过制定Rin(可再生能源序列号)保证乙醇产量。

巴西则通过1975年实施“国家酒精计划”(包括价格手段、总量规划、税收优惠、政府补贴、配比标准等)强力推动燃料乙醇的发展。直至2000年,巴西政府才开始放松对燃料乙醇行业的强力干预和控制,以放宽价格管制为特征的市场化进程迅速开始。在市场化后的10年中,巴西推广了灵活燃料汽车的应用,生物燃料乙醇生产进一步扩张,成本下降。2014年产量1849万吨,为全球第二大生产国。

中国在“十五”期间批准建设了包括中粮生化旗下公司在内的4个燃料乙醇生产试点项目,企业生产燃料乙醇能获得补贴。2009年,中粮生化享受的安徽省定点企业生物燃料乙醇弹性补贴标准为2055元/吨,2010年为1659元/吨。近年来,在中央强调粮食安全的背景下,政策开始全面限制生物燃料尤其是玉米乙醇的大规模推广,补贴额度不断下调,对生物燃料乙醇企业的补贴越来越少。

2012年初,财政部通知,对2012年度生物燃料乙醇财政补助标准如下:以粮食为原料的燃料乙醇,补助标准为500元/吨;以木薯等非粮作物为原料的燃料乙醇,补助标准为750元/吨。

与此同时,自2015年1月1日起国家将取消变性燃料乙醇定点生产企业的增值税先征后退政策,同时以粮食为原料生产用于调配车用乙醇汽油的变性燃料乙醇也将恢复征收5%的消费税。

财政补贴的缩水,粮价高企,加之原油价格断崖式下跌,三项叠加使得燃料乙醇行业环境急剧恶化,行业利润被不断侵蚀。

面对当下行业困局,在国家层面做好科学合理的顶层设计,出台“国策”,是这个产业能否实现可持续发展的关键。为此专家建议,纤维素燃料乙醇将是我国生物燃料乙醇产业未来发展的主力,国家应加大政策扶持。比如参照美国、巴西等国家发展燃料乙醇的成功经验制定强制性可再生燃料标准;建立能够反映企业经营条件变化、促进产业可持续健康发展的长效机制。此外,在京津冀等大气空气质量不高的地区,加大推广车用乙醇汽油的工作力度,通过扩大市场需求促进行业发展等。

实现乙醇汽油全覆盖

燃料乙醇助推美国能源独立

季衔及

2014年,美国石油对外依存度已下降到上世纪90年代初以来所未见的低点,在2005年达到60%的峰值后,到了2014年仅为28%。燃料乙醇增长在美国的能源独立过程中的作用举足轻重――若没有4290万吨的燃料乙醇,2014年美国石油对外依存度将会是35%。

2014年,美国的乙醇产量取代了用于炼制汽油所需的原油约5.12亿桶,这一数字大于每年从沙特阿拉伯进口的石油量。美国前总统福特和卡特的经济顾问菲利普・K・费勒(philipK.Verleger)指出,由于有燃料乙醇,消费者在每加仑汽油上少支付0.50美元~1.50美元。

但美国人发展燃料乙醇的初衷却并非解决能源问题。早在1979年,美国国会为保护农民利益,替农民增产的玉米寻找出路,同时减少对进口原油的依赖,从寻找车用替代燃料的角度出发,建立了联邦政府的“乙醇发展计划”,开始大力推广使用e10(添加10%乙醇)的汽油。该计划的实施使美国的燃料乙醇工业得到迅速发展,燃料乙醇产量从1979年的约3万吨迅速增加到1990年的260万吨,2000年又增加到490万吨。

为了鼓励燃料乙醇生产,联邦政府对燃料乙醇给予每加仑54美分的补贴,地方州政府也根据本地情况给予一定的补贴。

意识到燃料乙醇对环境保护的作用是伴随着乙醇汽油推广而衍生的。随着化石燃料的大量使用,大气中二氧化碳(Co2)浓度不断上升,导致全球气候变暖,控制Co2排放引起了全世界的重视。2004年虽然美国拒绝在京都议定书上签字,但作为当时世界上最大的Co2排放国,面对强大的国际舆论压力,必须在降低Co2排放上采取实质性的行动。燃料乙醇是一种可再生能源,有明显的减排Co2的效果,美国又通过推行RFS,把推广乙醇汽油作为减排Co2的具体措施。

2006年9月,美国能源署《可再生燃料标准》(theRenewableFuelStandardprogram,简称RFS);2009年4月加利福尼亚州颁布了《低碳燃料标准》(Low-CarbonFuelStandard),并于2011年1月正式实施。这些标准要求所有炼油企业、加油站销售的油品中必须调和一定比例的可再生燃料,正是在标准的推动下美国实现了e10汽油全部覆盖,超过汽油消费量的99%。

巴西是全球第二大乙醇生产国,2014年燃料乙醇产量1849万吨。巴西发展燃料乙醇源于20世纪70年代两次石油危机,以及刺激糖价低迷时期国内甘蔗种植及制糖产业的考虑。

巴西1975年开始实施的“国家酒精计划”用包括价格手段、总量规划、税收优惠、政府补贴、配比标准等方式推动燃料乙醇的全面推广。

生物燃料产业篇7

关键词:生物质能源;利用现状;技术开发;政策建议

中图分类号:p754.1文献标识码:a文章编号:

自20世纪70年代以来,全球气候变暖和日益突出的能源危机为生物质能源发展提供了契机。现代生物质能利用是指借助热化学、生物化学等手段,通过一系列先进的转换技术,生产出固、液、气等高品位能源来代替化石燃料,为人类生产、生活提供电力、交通燃料、热能、燃气等终端能源产品。生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一,受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等,其中生物质能源的开发利用占有相当的比重。现代生物质能源利用技术的开发对替代或部分替代化石能源、保护生态环境、实现人类社会的可持续发展具有非常重要的现实意义。

一、我国生物质能源开发利用现状

生物质能指秸秆、杂草、林木和动植物体及其排泄物等含有的能量。生物质能的利用有多种方法,如直接燃烧发电、微生物发酵产生沼气、生物发酵制取燃料乙醇,油料作物直接利用和制取生物柴油等。我国有丰富的生物质资源,近两年,生物质能源在我国受到越来越多的关注,生物质能源利用也取得很大成绩,生物质能源利用技术体系和生物质能源产业体系逐步形成。

1.沼气产业初具规模

沼气利用是我国发展历史最长、产业最为成熟的生物质能利用产业。经过多年的研发和推广,户用沼气已形成较完善的产业链,沼气池不仅寿命达到20年,且形成了具有地域特色的沼气综合利用模式.我国北方推广的塑料大棚、沼气池、气禽畜舍和厕所相结合的“四位一体”沼气生态农业模式,中部地区以沼气为纽带的生态果园模式,南方建立的“猪-果”模式,以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式,都是以农业为龙头,以沼气为纽带,对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用生态农业模式的建立使农村沼气和农业生态紧密结合,是改善农村环境卫生的有效措施,也是发展绿色种植业、养殖业的有效途径,充分实践了“资源—废弃物—再生资源”的循环利用模式,已成为农村经济新的增长点,符合建立资源节约型和环境友好型社会的标准。

2.生物液体燃料已经起步

通过生物质资源生产的生物汽、柴油和燃料乙醇是生物液体燃料的主要品种。1998年以来,以粮食为原料的燃料乙醇生产已初步形成规模。由于玉米价格不断攀升以及陈化粮逐步消耗,本着生物质液体燃料的发展需要严格遵循“不与人争粮,不与粮争地”的原则,2007年国家开始禁止发展粮食乙醇项目,将燃料乙醇生产转为以薯类、甘蔗、甜高梁等1.5代生物乙醇技术上,强调以边际性土地生产生物质能源原料,以纤维素为原料的第二代乙醇生物燃料技术,已开始初步商业化。

二、我国生物质能源技术开发的主要进展

1.生物质发电技术

生物质发电技术集环保与可再生能源利用于一体,从战略需求出发,各国都加大投资力度进行开发利用。生物质发电技术主要包括:直接燃烧发电、与煤混燃发电、气化发电以及沼气填埋气发电等。大规模的生物质直燃发电技术效率较高,但要求生物质集中、数量巨大,因此大规模进行收集或运输,电站运行管理成本较高。小规模直燃发电技术则效率较低。直燃发电技术在国外已进入推广应用阶段,大部分用于林业废弃物的处理。生物质直燃发电技术在我国尚未形成系统性研究,许多问题亟待解决,如秸秆中含有较高的氯及钾、钠等成分,其灰熔点较低,容易在炉膛内结渣、结焦或沉积于受热面,严重影响生物质燃烧锅炉的换热,甚至造成腐蚀。目前国内在建的生物质直燃电厂主要依靠国外引进技术,关键设备基本是直接进口或在国内委托生产,既没有自主知识产权,设备价格也很高,电站建设成本达1.2万元/kw,发电成本太高已成为我国秸秆直燃发电产业化的主要障碍。生物质直燃的另一种方式是生物质和煤混合燃烧发电技术,该技术规模灵活,经济性较好。

2.生物质液体燃料技术

生物质液体燃料主要包括燃料乙醇、生物柴油、生物质裂解油和生物质合成燃料等。近20年来,利用甘蔗、玉米等糖和淀粉类原料制取燃料乙醇,利用动植物油脂制取生物柴油的技术已经逐步实现商业化。目前玉米乙醇、生物柴油等第一代液体生物燃料已经逐步应用于国内外工农业生产,成为石油燃料的有力补充。然而,由于玉米乙醇、生物柴油以粮食、油料种子为原料,须占用大量耕地,与国家粮食安全存在矛盾,不可能在我国进行大规模生产,因此,近年来生物质液体燃料的原料开始从粮食作物向非粮作物以及农林废弃物转变。美国和欧洲开始大量投入,开展以纤维素和木质素等为原料生产生物质液体燃料的技术路线和工业实践,预计在6~10年内将有重大突破。从资源可持续供给和取得根本性技术突破的角度看,生物质热解液化、生物质气化合成燃料具有更加宽泛的资源基础和广阔的发展应用前景,与纤维素燃料乙醇一起通称为第二代生物质液体燃料。我国的第二代生物质液体燃料技术尚处于实验研究阶段,加大其研发示范力度,对尽快实现我国中远期规模化替代石油资源具有重要的科学和现实意义。

三、制约我国生物质能源产业发展的主要问题

1.资源“瓶颈”

目前,我国生物质能源产业面临着极大的原料供应问题。如,发酵原料来源单一,限制了沼气工程的规模化;非粮原料无法全年供应,影响了非粮乙醇生产全年均衡生产;而陈化粮等糖类原料产量有限,难以支撑庞大的乙醇燃料工业体系;生物柴油也面临缺乏适宜非粮边际土地及相适应植物新品种,尚无提供大量原料能力的尴尬境地。要根据技术发展分阶段、分等级实现生物质资源的多元化利用,近期以废弃物综合利用为主,中期以废弃物和能源作物为主,远期以能源植物或藻类资源为主,使其开发利用达到最大化。

2.产业模式

一是管理模式存在缺陷,缺乏科学的原料评价体系以及技术规范,生物柴油无法进入运输燃料系统;二是项目模式有待改进,对小型项目配套政策没有跟上,使其操作成本高,立项过程复杂;三是经营模式不够完善,民间资本难以进入,投资风险比较高。

四、推动我国生物质能源产业发展的政策建议

1.将生物质能源置于保障国家能源安全的高度给予支持

生物质对我国能源和资源供应战略安全有着重要意义,应将其放在保障国家安全的战略高度给予支持,并在政策上给予一定的倾斜。此外,建议根据生物质能源产业发展的需要,对相关激励政策进行完善和修改,把与能源生产有关的环境成本和社会成本全部考虑进去,实行全成本定价办法,制定合理的生物质能源产品价格补贴政策、强制性生物质液体燃料收购政策、鼓励生物质液体燃料消费的政策。

2.着力于加强生物质能源科技创新

生物质能是我国未来可持续发展的重要可再生能源之一,产业化过程是长期持久的,因此,拥有相关自主知识产权的核心技术是稳步可持续发展的关键。政府应鼓励国产化技术的推广,对采用国产化技术的单位进行补助,调动其自主技术研发和应用的积极性,建议设立专项资金支持生物质能源的技术创新,从根本上奠定生物质能源大规模替代的基础工作;建立专项资金为中小型生物质能企业提供政策性担保,支持生物质能源的产业化进程,推动分散式生物质能源产业体系的形成。

结束语

我国生物质资源开发以有机废弃物和利用边际性土地种植的能源植物作为主要原料来源,从长远看,能源农业和能源林业是未来发展生物质能源的基础。生物质能源产业作为一个正在兴起并富有巨大前途的新型产业。发展生物质能源产业有利于破解能源危机,更有利于环境的保护。

参考文献

[1]潘高颖,郭玉志.生物质能受追捧政策与资金力挺沼气产业[n].上海证券报,2012.

[2]方行明.生物能源与农村产业革命[J].中国农村经济,2005.

生物燃料产业篇8

关键词:农作物;秸秆;固化成型;可行性研究

我国新农村建设方针是“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”。目前,大多数农村都存在秸秆、柴草垛随意堆放和乱烧荒的现象,既不卫生又影响村容整洁,同时还存在安全隐患,与社会主义新农村建设非常不协调。发展秸秆固化加工产业,既可将农作物废弃资源转化为清洁的可再生能源,又能美化净化农村环境。因此,农作物秸秆固化成型燃料产业具有非常广阔的发展前景。经过调研和论证,嘉荫县发展农作物秸秆固化成型燃烧产业有着现实而必要的意义。

1农作物秸秆原料资源丰富

秸秆固化产业有着丰富的原料资源,所有农作物秸秆、稻壳、枝丫、木屑等农林废弃物都可作为固化产业的加工原料。嘉荫县地域辽阔,自然资源十分丰富。有林地366万亩,活立木总蓄积1900万m3,森林覆盖率达75.66%。有耕地面积122.3万亩,粮食作物以大豆为主,兼种玉米、水稻、小麦、薯类及各种经济作物等,2012年大豆种植面积84.7万亩,玉米种植面积43万亩,水稻10万亩,是我省和国家的重要大豆产区和商品粮生产基地,每年产生大量的农作物秸秆。据统计,嘉荫县年产农林废弃物约100万吨。其中,只有很少一部分秸秆被用作燃料、饲料以及编织等,其余大部分都被废弃于田间地头,或焚烧或丢弃,燃烧产生的烟雾既污染环境又威胁交通安全,同时也极大地浪费资源。如果将这些废弃的秸秆资源进行固化加工,既实现了废弃资源的再利用,又可满足生产、生活的用能需求[1]。

2农作物秸秆固化成型燃烧用途广泛

嘉荫县位于黑龙江省东北部,小兴安岭北段东麓,黑龙江中游右岸,与俄罗斯隔江相望,属于温带大陆性季风气候区北部。由于地理位置,太阳辐射、大气环流,海陆分布的影响,形成一年四季的气候差异很大,冬季漫长、干燥。冬季最低气温可达零下45℃,因此,农作物秸秆固化成型燃烧产业在嘉荫县这样的北方高寒地区具有非常广阔的发展前景。嘉荫县辖区面积6739平方公里,全县人口8.1万人,其中农业人口4.16万人,县辖3镇6乡,73个行政村、5个国营林场,农村用燃料量也相当大,所以农作物秸秆固化成型燃烧技术亟待推广。

农作物秸秆燃料首先可作为生活用能,在嘉荫县推广清洁能源,要满足炊事和取暖需求,而秸秆固化燃料就能同时满足这两种需求,完全解决农村冬季“两把火”的问题。同时,可作为生产用能,既可作为厂矿企业、住宅小区等集中供热单位的供暖锅炉燃料,也可作为生物质发电厂的发电燃料。

3其燃烧产品污染低

我国约有70%的煤炭未经过洗选就直接燃烧,二氧化硫和烟尘排放量约占排放总量的70%~80%,而燃煤产生的二氧化碳又是我国温室气体的主要来源。据测算,燃烧1t标煤可排放二氧化碳2.2t、二氧化硫2.1t、烟尘0.8t、氮氧化物1.68t;而燃烧1t秸秆固化燃料可排放二氧化碳1.5t,但根据循环原理,可认定为零,排放二氧化硫为0t、氮氧化物0.8t、烟尘0.2t。因此说,应用秸秆固化燃料产生的污染远远低于燃煤产生的污染,对促进低碳农业的发展具有重要作用[2]。

2005年10月嘉荫县被正式命名为部级生态示范区。作为国家卫生城、部级园林城、国家文明城、全国特色景观旅游名镇、国家生态示范区,嘉荫富有空气清新,山川秀美的美誉,地貌特征为“八山半水半草一分田”。境内有茅兰沟森林公园、嘉荫恐龙国家地质公园,素有“恐龙之乡”、“黄金之乡”之美称,是新兴的生态旅游县份。良好的空气质量尤为重要,基于农作物秸秆固化成型燃烧产品污染低,所以在嘉荫县开发农作物秸秆固化成型燃烧产业就显得尤为重要。

4减少对煤炭、天然气等资源的消耗

我国是世界上少数以煤炭作为主要能源的国家之一,嘉荫县境内煤炭资源并不丰富,主要以乌云煤为主,每年在生活用能和生产用能上要消耗大量的煤炭资源。如果在嘉荫县内农村生产生活用能上能逐步应用秸秆固化燃料替代燃煤,则会节约大量的煤炭资源。

5减轻农民经济负担和劳动强度

近年来,随着煤炭资源的日益枯竭,煤炭价格不断上涨,嘉荫县内农民用于冬季取暖的支出逐年增加,经济负担日益沉重。而应用秸秆固化燃料则可有效减轻农民的经济负担。农民可用自家的农作物秸秆原料与固化燃料生产企业进行交换,既可实现农作物秸秆的充分利用,又能减少用能支出。

参考文献

生物燃料产业篇9

而专家们也认为,利用麻疯果和甜高粮等非粮食作物制造生物燃料不会带来与人争粮的风险。

在此背景下,我国生物燃料乙醇发展秉持“少与人争粮,不与粮争地”的原则,由几年前大面积发展玉米乙醇,转向支持发展以木薯、红薯、甜高粱等非粮作物制乙醇,并且积极推进纤维素制乙醇的试点工作。

生物燃料乙醇的前世今生

迄今为止,燃料乙醇的发展经历了两个阶段。第一阶段是以玉米、小麦为原料,发展燃料乙醇的初始阶段。这是一个过渡期,可以为纤维素乙醇打下基础。第二阶段是非粮燃料乙醇阶段,以薯类、甜高粱等为原料。

按照《可再生能源中长期发展规划》,到2010年,中国将增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万吨,总利用量为300万吨。到2020年,生物燃料乙醇年利用量将达到1000万吨。

国家发改委能源研究所可再生能源发展中心副主任任东明指出,生物质能(太阳能以化学能形式贮存在动植物和微生物中的能量形式)的发展方向之一就是重点发展生物液体燃料。“近中期,国家将积极稳妥开发利用边际土地种植非粮原料作物、生产燃料乙醇和生物柴油以补充车用燃料。”任东明说,“目前全国有4家燃料乙醇生产企业,产业才刚刚起步。”

目前,中国是处于美国和巴西之后的世界第三大乙醇生产国,年产约10亿加仑。

在此必须提及麻疯果。麻疯树是一种不能食用的植物,可用来做篱笆。几个世纪以前,葡萄牙的水手将这种植物带到了世界各地。麻疯树在干旱的土壤中可以全年生长,其果实不能食用,所以不会造成食物价格的通胀,也不会占用宝贵的庄稼地。

而且,麻疯树的投入很少。它可以在其他植物不能生长的地方存活。在赤道南北纬25度的区域,麻疯树生长得最好。

另外,麻疯树油在3年的种植期内就能实现商业化生产,而棕榈油需要7年。而且,麻疯树是一种生物屏障,可以圈住牲畜,抵挡沙土,可以生存50年。只要有足够的肥料和水,麻疯树籽自重的40%可生成油,甚至在灌木丛林地带生长的树籽也有30%的含油量,大大超过大豆的18%。

但从麻疯树果实中加工树油用作能源还是最近的事,且目前的产量还很小。麻疯树在生物柴油燃料中的比例只有不到1%。

据了解,在中国生长的麻疯树果实含油率50%~80%,经改性后的麻疯树油可适用于各种柴油发动机。目前,中国野生麻疯树的干果产量为300~800kg/亩,平均产量约660kg/亩。

第二代生物燃料投资趋热

在能源产品获利颇丰的年代,千百年来在野地里自生自灭的麻疯树在过去两年内成为各路资本的宠儿。

四川攀枝花是最适合麻疯树生长的地区之一。作为国内麻疯树最适合生长的地区,攀枝花成为国内麻疯树投资最为集中的地带。据攀枝花林业局人士介绍,早在2005年,美国贝克生物燃料公司就开始在攀枝花进行麻疯树种植。“他们曾经计划在几年内投资20亿美元,建成世界上最大的生物能源基地,年产近40万吨生物柴油。”可惜此事之后却没有下文了,人们猜测应该是受到金融危机的影响。

另一家生物能源公司英国阳光集团,在2005年也与四川凉山州人民政府签订了生物质能源项目合作协议,计划投资40亿元人民币,在攀西地区种植100万亩麻疯树炼生物柴油。

紧随其后的是中石油、中石化、中海油这样的能源巨头。仅仅在四川攀枝花以西地区,三大巨头公布的投资计划就超过200亿元人民币。其中中海油前期决定投资24亿元,麻疯树种植面积超过50万亩,年产量10万吨。而中石油和中石化也在攀西地区重兵投入。在麻疯树投资方面,中石油走在了三巨头的前面。据中石油西南油气公司的人士介绍,根据此前中石油和国家林业局签订的协议,从2007年开始,中石油在四川和云南建设第一批林业生物质能源基地,面积将达到60多万亩。

而作为燃料乙醇的另一种原料,甜高粱在《可再生能源发展“十一五”规划》中,被列为生物液体燃料的第一来源。这源于甜高粱杆在众多的乙醇生产原料中,成本最低。

中国可再生能源学会副理事长王孟杰透露,甜高粱的乙醇亩产量很高,每亩甜高粱每天合成的碳水化含物可产3.2升酒精,而玉米只有1升,小麦为0.5升,粮用高粱为0.6升。

据公开资料显示,2007年春天,中粮集团、Bp公司曾召集山东省阳信、河北省黄骅市、内蒙古五原县的相关人士召开了“中粮-Bp公司甜高粱制生物乙醇项目农艺试验落实及技术培训会”,同时在内蒙古投资130万元做甜高粱的固态发酵试验。

中粮拟投资15亿元的河北衡水燃料乙醇项目因粮食燃料乙醇被叫停后,将目光投向河北黄骅的甜高粱作物。

此外,2007年,中粮在广西北海投资达13亿元的年产20万吨燃料乙醇项目已经投产,该厂以木薯为主要原料。

广西继河南、黑龙江、辽宁等之后,成为全国第6个全封闭使用燃料乙醇的省份,中粮北海燃料乙醇厂也是目前全国唯一的非粮燃料乙醇项目,在投产后基本处在满负荷生产的状态。

同时,早在2006年4月,中粮集团就与丹麦诺维信公司合作,在黑龙江肇东建立了年产500吨的纤维素乙醇中试装置,目前这个装置运行良好。中粮透露:“2008年年底开工建设年产1万吨的工业设施,如果效果良好,未来打算扩大生产规模。”

事实上,除中粮集团在黑龙江肇东的纤维素制乙醇试点外,中粮旗下的丰原生化、吉林燃料乙醇公司以及由中石油控股的河南天冠燃料乙醇有限公司,都纷纷在进行纤维素制乙醇的试验工作,目前均已有所进展。

其中,2008年5月8日,河南天冠集团研制建成了中国首条年产5000吨纤维乙醇项目产业化生产线,并且顺利产出了第一批纤维乙醇。通过生物发酵,每年它可以将3万多吨的农作物秸杆转化为绿色燃料乙醇。目前,天冠已掌握并拥有了完整系统的、具有多项自主知识产权的纤维乙醇生产技术。

2006年,总书记曾视察天冠集团,在得知天冠在纤维乙醇方面的核心技术都是自主知识产权时,他高兴地表示:“核心技术的知识产权是最重要的,希望你们带个好头,争取尽快获得成功!”

乐观前景下的现实困难

第一代生物燃料乙醇也就是玉米等陈化粮制乙醇,并没有多大的技术含量。即使现在,用木薯、红薯等作物制燃料乙醇,也只能算是一代半,在技术上并无核心突破。而现在开始的第二代生物燃料乙醇“竞赛”,已是真正以技术实力进行比拼了。

总体而言,整个生物质技术是我国与世界先进水平差距最小的高技术领域之一,研发差距在5年以内。

中粮集团、河南天冠作为我国生物燃料乙醇的核心企业,都在不遗余力地进行核心技术创新,以期加快纤维素制乙醇的商业化步伐。

但是,现在以纤维素生产燃料乙醇,相对于现在的汽油和玉米生产燃料乙醇,成本相差比较大,目前还不具备大规模商业化的条件技术。未来发展的难点就在于技术的突破,其技术进步的核心是降低成本。

首当其冲的是,纤维素燃料乙醇的建厂成本比玉米乙醇厂要高出1.5倍到10倍。同时,虽然说将纤维素制成燃料乙醇的技术早在20年前就已有人完成了,但大规模种植后的实际效果尚有待观察。

比如,中石油吉林燃料乙醇有限公司此前种了五六百亩甜高粱,2007年12月试生产了几吨,结果只得到乙醇含量为20%多的淡酒。2008年又多种了几百亩,计划再试一次。

达标的燃料乙醇酒精的含量应为99.5%。据了解,每3.2吨粮食可产1吨乙醇,而同样的乙醇却需要18吨甜高粱秆,运输量很大。

一位经营甜高粱燃料乙醇工厂的业内人士认为,“经营甜高粱项目要与农民打交道,意味着要指导农民种甜高梁,再从他们手里收购。大国企不善此道。”

业内人士表示,搞生物能源,成本大、收益慢,政府应给予相应的补贴和税收优惠,包括怎么补贴,是补贴基地还是补贴农户,加工过后如何上市,上市谁来销售,销售的价格和标准等,都应该作出明确的规定,同时国家必须强制推行,不然就无法执行。

民营企业对此体会尤为深刻。

“如果有政策,我都已经赚回一个工厂了。”一位在甜高粱项目投资4000万元的民企老板说。他投资甜高粱燃料乙醇已有5个年头了,虽然他的工厂早就能生产出纯度为95%以上的乙醇,但至今也没有正式开工。

原因在于,每生产1吨乙醇,这位老板就要赔500元至1000元人民币。“我们没有国家发放的生产配额,中石油中石化是不会收购的。一旦生产我们只能卖出食用乙醇的市场价,4500元钱一吨,而我们所需的甜高粱秆就要花掉4000多元钱。”该民企老板称。

据了解,现在具备甜高粱燃料乙醇生产能力的企业全国不到3家,都在停产待工。“如果一两年内公司不能入围国家的配额,那我只有两个选择:封厂或者改为食用酒精厂,”这位民企老板已经有些灰心,“我们现在的愿望是,只要国家给我们配额,让我们卖出燃料乙醇的价格,加上副产品的收入就能赢利,但我们看不到希望啊。”

生物燃料产业篇10

关键词:燃料乙醇市场建议

1.燃料乙醇市场供应现状及预测

2006年我国着手调整燃料乙醇的发展模式,2007年国务院叫停粮食乙醇项目;鼓励发展以甜高粱茎秆(东北、山东等劣质土地资源丰富的地区)、薯类作物(广西、重庆、四川等地)及纤维素等非粮生物质为原料的燃料乙醇。在国家发改委的布局下,燃料乙醇的产量呈几何增长。2003年全国的产量只有7万吨,2004年达到20万吨,在扩大试点后的2005年达到75万吨,2006年达到133万吨,2007年达到145万吨,2008年达到165万吨,2009年达到171万吨,2010年燃料乙醇的产量大约175.7万吨。2010年我国燃料乙醇生产企业基本情况见表1。

目前,许多地方计划上非粮燃料乙醇项目,未来几年新、扩建燃料乙醇项目有八个项目,包括中石化海南椰岛项目、中石化江西东乡项目、中粮集团、湖北金龙泉啤酒集团公司与中石化荆门分公司合股投资、四川宜宾项目、湛江燃料乙醇项目、云南新鑫燃料乙醇项目、浙江舟山生物燃料乙醇项目情况见表2。如果以上项目能如期完成,预计2015年我国燃料乙醇的生产能力将达到325万吨/年,其中,非粮燃料乙醇的生产能力将达到161万吨/年。

2.燃料乙醇市场消费需求现状及预测

根据《车用乙醇汽油扩大试点工作的实施细则》要求,本着先试点后推广的原则,国家在部分省份试点地区已基本实现车用乙醇汽油替代普通无铅汽油。从2008年4月15日起,广西壮族自治区开始在全境封闭销售、使用车用乙醇汽油。

我国借鉴国外的经验,选择不改变汽车供油装置,不影响动力性能e10车用乙醇汽油,即国内的乙醇汽油是由燃料乙醇与普通汽油按照体积比1:9的比例调和。2008年我国汽油消耗量约为6500万吨,以10%的比例混配,燃料乙醇需求量超过600万吨,另外,汽油销量每年以6.1%的速度增长。自推广车用乙醇汽油以来,燃料乙醇的进出口都很少,可忽略不计,燃料乙醇的消费量即为产量。2009年我国燃料乙醇消费量149.3万吨,和需求量600万吨相比,供需缺口达到将近450万吨。据国家规划,2020年生物燃料乙醇年利用量达到1000万吨。由此可见,燃料乙醇产业在我国市场前景广阔。

3.我国燃料乙醇发展建议

3.1我国燃料乙醇发展政策建议

针对我国燃料乙醇发展中存在的问题,建议国家相关部门从产业起步到形成,研究制定促进产业发展的优惠政策、财税扶持政策;对燃料乙醇生产原料产地进行合理规划,支持原料生产和农村产业经济发展,鼓励和支持农村利用低质地,就近开发利用非农田种植能源作物,收集利用农业物秸秆、林地及木材加工剩余物,确保资源稳定供应。

建立有效的燃料乙醇生产技术标准,制定产品设备可靠性标准、规范及测试程序,加大力度规范市场。对工厂布局要综合考虑原料资源、产地、集散运输、燃料厂附近油品销售市场范围等因素,因地制宜选择最经济合理方案。

3.2我国燃料乙醇产量发展规划建议

近期内,以木薯等非粮食淀粉为主生产乙醇,主要通过改进淀粉糖化技术、提高发酵水平,改进乙醇分离工艺;甜高粱是高产能作物,可以作为理想的乙醇生产原料,但因其转化为乙醇的技术需要进行示范工程建设后尽快实现商业化生产;加紧研发纤维素乙醇发酵技术,到2015年后开始用农林废弃物类木质纤维素试商业化生产燃料乙醇。

2010年-2015年,700万吨乙醇/年。

原料:薯类为主,甜高粱、菊芋、甜菜以及甘蔗等。

技术:常规淀粉乙醇生产技术、先进固体发酵及改良的液体发酵。

2015年-2020年,200万吨乙醇/年。

原料:秸秆类农林废弃物。

技术:酶水解纤维素的生化转化技术,或气化后化学合成乙醇的热化学转化技术。

理想目标:到2020年达到2500万吨乙醇/年生产能力。

保守目标:到2020年达到1000万吨乙醇/年生产能力。

3.3我国燃料乙醇技术研发动向建议

技术进步在燃料乙醇产业推广过程中发挥着至关重要的作用,技术改进使美国玉米乙醇、巴西甘蔗乙醇成本基本与汽油价格持平。

3.3.1非粮作物原料生产乙醇技术

目前广西中粮木薯装置成熟醪乙醇浓度已经达到14%,先进的高浓度液化技术和同步糖化浓醪发酵技术可使成熟醪乙醇浓度18%-21%,提高了装置产能,也减少了后续生产的能耗和水耗,是将来木薯乙醇重点研究方向之一。另外通过发酵和精馏过程中换热网络集成技术和新型塔件技术,对生产工艺能量优化配置、提高利用效率。

3.3.2甜高粱原料生产乙醇技术

一是借鉴巴西成熟的甘蔗乙醇生产工艺-甜高粱茎秆液态发酵;二是固态发酵研究,把重点放在工程放大、生产过程连续性、设备自动化方面。

3.3.3木质纤维素乙醇

木质纤维素生产乙醇技术难度大,目前世界上还尚未实现工业化生产,主要有酸法和酶法两种工艺,目前酶解纤维素乙醇技术面临三大技术瓶颈:高效生物质预处理技术;低成本纤维素酶的生产技术;高耐受性的代谢C5产乙醇的微生物菌种。

木质纤维预处理技术主流工艺有稀酸蒸汽汽爆工艺和氨法氨爆预处理工艺,两者都取得实质性进展,纤维酶技术,美国杰能科和诺维信两家酶制剂公司大力研究,成果显著。诺维信筛选复配制出新的酶制剂,提高酶系的降解能力,秸秆乙醇用酶的成本降低至原来的1/30。

纤维素乙醇发酵工艺最可行的是联合生物加工工艺,该工艺可将纤维素酶、水解、发酵组合在一步里完成。

由于国内在预处理技术等方面已经取得一些进展,但尚未取得根本性突破,据理性估测,中国纤维素乙醇形成规模化生产至少还要3-5年,目前,对于纤维素乙醇应该加大科研力度而非产业化开发力度。

参考文献: