第二代生物燃料已不是“紙上談兵”
http://m.hxud.cn 2009-02-17 09:37 中企顧問網(wǎng)
本文導讀：剛剛當選新一屆美國總統(tǒng)的巴拉克?奧巴馬將發(fā)展新能源，“擺脫石油依賴”作為應對經(jīng)濟危機、重振汽車業(yè)的重要藥方。
剛剛當選新一屆美國總統(tǒng)的巴拉克?奧巴馬將發(fā)展新能源，“擺脫石油依賴”作為應對經(jīng)濟危機、重振汽車業(yè)的重要藥方。巧的是，不久前，在中國清華大學舉辦的一場國際生物燃料會議和奧巴馬新能源政策不謀而合：奧巴馬提出必須投資的“下一代高級生物燃料”恰好是這屆會議的主要話題。
有評論指出，美國新一屆總統(tǒng)新能源政策的變化將直接反映在全球整個能源資源市場上，有可能改變?nèi)蚰茉捶峙浼傲α繉Ρ取Ｄ敲矗詩W巴馬的新能源設想為觀察點，中國下一代生物燃料的發(fā)展又是怎樣的狀況呢？
美國新當選總統(tǒng)奧巴馬日前在其在底特律發(fā)表的演講中說：“我的計劃是在下一個十年投入1500億美元，確保清潔和買得起的能源的發(fā)展和應用。這將從下一代的生物燃料開始。”玉米乙醇是迄今開發(fā)最為成功的生物燃料，奧巴馬一直是玉米乙醇的支持者。在兩年的時間里，他協(xié)助通過的《可再生能源標準》引發(fā)了乙醇生產(chǎn)的歷史性擴張。但事實上，對玉米乙醇的過分依賴存在經(jīng)濟和生態(tài)方面的擔憂。“即使將其產(chǎn)量提高兩倍或三倍，還不能取代我們對石油需求的1/10。所以我們必須投資下一代高級生物燃料。”
“第二代生物燃料”是什么
日前在清華大學舉辦的2008年國際生物燃料會議上，關注的焦點便是奧巴馬口中“必須投資”的“下一代生物燃料”――“可以用柳枝稷和木屑等制造纖維素乙醇”。在這個會議上，與會者普遍認為，可持續(xù)的生物燃料成為近期最可行的替代能源解決方案之一。通用汽車公司宣布，將加快基于非糧食原料的下一代纖維素乙醇燃料的研發(fā)和商業(yè)化進程，并期望這個方案能夠緩解中國對石油的依賴以及減少溫室氣體排放。
據(jù)清華大學車用能源研究中心的常世彥博士介紹，非糧食乙醇燃料，目前主要指兩代產(chǎn)品：第一代產(chǎn)品主要采用甜高粱、木薯等非糧農(nóng)作物進行制取，其優(yōu)勢在于淀粉、糖含量高，能替代玉米、小麥等糧食作物。第二代纖維素乙醇則來源廣泛，農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物等都可以制取，可以做到廢物利用，是目前研究的重點。這就是奧巴馬所指的“必須投資的下一代生物燃料”。
第二代生物燃料已不是“紙上談兵”
據(jù)記者了解，截至2008年8月，全球有超過40個纖維素乙醇示范項目。國內(nèi)至少有三個非糧食乙醇項目已經(jīng)進入示范階段。我國的非糧食乙醇燃料技術，已經(jīng)由理論探討和技術研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H運作，由紙上的設想邁向現(xiàn)實。
這三個項目中，第一個是已經(jīng)在2006年投料試車成功的中糧集團黑龍江年產(chǎn)500噸纖維素乙醇試驗裝置，設計原料為玉米秸稈，是世界上首次將連續(xù)氣爆技術用于纖維素制乙醇的裝置。第二個是河南天冠集團在2007年10月投產(chǎn)的纖維素乙醇項目，是我國第一條年產(chǎn)3000噸的纖維素乙醇生產(chǎn)線。此外，華東理工大學以木屑、稻殼為原料的600萬噸“纖維素廢棄物制取乙醇技術”項目在上海奉賢也已經(jīng)試驗成功，目前正準備更大規(guī)模試生產(chǎn)。
中國是可持續(xù)生物燃料的最佳市場
作為世界第三大燃料乙醇生產(chǎn)國，我國目前乙醇的年產(chǎn)量約10億加侖，主要集中在糧食乙醇的生產(chǎn)上。由于氣候、土壤、生產(chǎn)效率等原因，世界乙醇生產(chǎn)第一大國巴西是用甘蔗作為主要提取原料，第二大國美國則是用玉米作為主要原料。隨著對糧食安全的關注，國家已明確提出生物乙醇發(fā)展必須走非糧之路，即“不與人爭糧，不與糧爭地”。
“我們相信下一代纖維素乙醇燃料解決方案在中國市場將有很大潛力。”通用汽車中國公司副總裁陳實在會議上說。據(jù)悉，通用汽車已經(jīng)開始評定可持續(xù)生物燃料在中國車用能源領域的發(fā)展?jié)摿Αｊ悓嵄硎荆袊哪举|(zhì)纖維素儲量豐富，可以在非糧食耕作土地上，利用林作物的廢棄物，甚至垃圾生產(chǎn)纖維素乙醇燃料。因此，可持續(xù)生物燃料的發(fā)展對中國車用能源來說，將起到極大的推進作用。中國是世界率先應用可替代能源動力推進系統(tǒng)的最佳市場。
“纖維素乙醇在中國將會成為一個大產(chǎn)業(yè)。”已經(jīng)開始生產(chǎn)纖維素乙醇的美國Coskata公司首席營銷官韋斯利預計，量產(chǎn)后的纖維素乙醇，扣除工廠的建設成本，生產(chǎn)成本將低于1美元/加侖（一加侖約等于4.55升）。他以中國年產(chǎn)纖維素乙醇500億加侖的生產(chǎn)規(guī)模為例計算，如果其售價為1.65美元/加侖，則這個產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值將達到830億美元，大于目前中國IT產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值。此外，據(jù)專家估計，燃料乙醇加工行業(yè)還可提供近20萬個工作崗位，為農(nóng)民每年創(chuàng)造更多純收入。
可持續(xù)生物燃料大規(guī)模生產(chǎn)仍有瓶頸
雖然業(yè)內(nèi)人士對可持續(xù)生物能源在中國的發(fā)展普遍持樂觀態(tài)度，但其進一步發(fā)展目前仍存在瓶頸。
常世彥博士介紹說，目前纖維素乙醇的技術鏈條已經(jīng)打通，面臨的主要挑戰(zhàn)是解決大規(guī)模生產(chǎn)問題。生產(chǎn)所需大量的纖維素酶、化學藥品以及后期的廢水處理致使生產(chǎn)成本增加，如何降低成本和關鍵裝置的規(guī)模化生產(chǎn)是下一步技術突破的重點。另外，在生物質(zhì)燃料的經(jīng)濟可行性研究方面，原料收集（秸稈的收購運輸儲存）也是一個受關注的問題。生物質(zhì)原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產(chǎn)成本都可能成為制約燃料乙醇業(yè)發(fā)展的瓶頸。目前來看，纖維素乙醇的商業(yè)化已經(jīng)不能單純從技術角度來看，而要從整體供應鏈的角度考慮。
由于乙醇的燃燒值只有汽油的2/3，從能量輸出的角度看，1.5加侖乙醇只相當于1加侖汽油。目前世界各國的乙醇生產(chǎn)都依賴政府的財政、稅收支持，如果國際油價持續(xù)走低，其經(jīng)濟優(yōu)勢也可能并不如期望的那么明顯。
相關鏈接
名詞解釋：生物燃料是相對于礦物燃料而言的，是指通過生物資源生產(chǎn)的燃料乙醇和生物柴油。生物燃料乙醇行業(yè)的發(fā)展可以減輕對石油類燃料的依賴程度，保證國家的能源安全，并大大降低溫室氣體的排放。用農(nóng)林業(yè)的有機廢棄物和能源植物做原料，生產(chǎn)出來的清潔能源產(chǎn)品，就是生物質(zhì)能源。燃料乙醇、成型燃料、工業(yè)沼氣和生物柴油等，都屬于生物質(zhì)能源產(chǎn)品。
數(shù)字：美國能源法案要求到2020年乙醇產(chǎn)量達到360億加侖，至少210億加侖為先進生物燃料。歐盟的目標是到2020年10%的交通燃料應為可再生能源燃料。
目前，全球有近3000萬噸的燃料乙醇年產(chǎn)規(guī)模，預計2010年將達到5000萬噸。美國在2007年已確定了2015年實現(xiàn)工業(yè)化、2035年實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的計劃。我國的時間表為2010年實現(xiàn)小型工業(yè)化，進行千噸級工業(yè)試驗，2015年萬噸級工業(yè)裝置開車，2035年實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化。
有評論指出，美國新一屆總統(tǒng)新能源政策的變化將直接反映在全球整個能源資源市場上，有可能改變?nèi)蚰茉捶峙浼傲α繉Ρ取Ｄ敲矗詩W巴馬的新能源設想為觀察點，中國下一代生物燃料的發(fā)展又是怎樣的狀況呢？
美國新當選總統(tǒng)奧巴馬日前在其在底特律發(fā)表的演講中說：“我的計劃是在下一個十年投入1500億美元，確保清潔和買得起的能源的發(fā)展和應用。這將從下一代的生物燃料開始。”玉米乙醇是迄今開發(fā)最為成功的生物燃料，奧巴馬一直是玉米乙醇的支持者。在兩年的時間里，他協(xié)助通過的《可再生能源標準》引發(fā)了乙醇生產(chǎn)的歷史性擴張。但事實上，對玉米乙醇的過分依賴存在經(jīng)濟和生態(tài)方面的擔憂。“即使將其產(chǎn)量提高兩倍或三倍，還不能取代我們對石油需求的1/10。所以我們必須投資下一代高級生物燃料。”
“第二代生物燃料”是什么
日前在清華大學舉辦的2008年國際生物燃料會議上，關注的焦點便是奧巴馬口中“必須投資”的“下一代生物燃料”――“可以用柳枝稷和木屑等制造纖維素乙醇”。在這個會議上，與會者普遍認為，可持續(xù)的生物燃料成為近期最可行的替代能源解決方案之一。通用汽車公司宣布，將加快基于非糧食原料的下一代纖維素乙醇燃料的研發(fā)和商業(yè)化進程，并期望這個方案能夠緩解中國對石油的依賴以及減少溫室氣體排放。
據(jù)清華大學車用能源研究中心的常世彥博士介紹，非糧食乙醇燃料，目前主要指兩代產(chǎn)品：第一代產(chǎn)品主要采用甜高粱、木薯等非糧農(nóng)作物進行制取，其優(yōu)勢在于淀粉、糖含量高，能替代玉米、小麥等糧食作物。第二代纖維素乙醇則來源廣泛，農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物等都可以制取，可以做到廢物利用，是目前研究的重點。這就是奧巴馬所指的“必須投資的下一代生物燃料”。
第二代生物燃料已不是“紙上談兵”
據(jù)記者了解，截至2008年8月，全球有超過40個纖維素乙醇示范項目。國內(nèi)至少有三個非糧食乙醇項目已經(jīng)進入示范階段。我國的非糧食乙醇燃料技術，已經(jīng)由理論探討和技術研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H運作，由紙上的設想邁向現(xiàn)實。
這三個項目中，第一個是已經(jīng)在2006年投料試車成功的中糧集團黑龍江年產(chǎn)500噸纖維素乙醇試驗裝置，設計原料為玉米秸稈，是世界上首次將連續(xù)氣爆技術用于纖維素制乙醇的裝置。第二個是河南天冠集團在2007年10月投產(chǎn)的纖維素乙醇項目，是我國第一條年產(chǎn)3000噸的纖維素乙醇生產(chǎn)線。此外，華東理工大學以木屑、稻殼為原料的600萬噸“纖維素廢棄物制取乙醇技術”項目在上海奉賢也已經(jīng)試驗成功，目前正準備更大規(guī)模試生產(chǎn)。
中國是可持續(xù)生物燃料的最佳市場
作為世界第三大燃料乙醇生產(chǎn)國，我國目前乙醇的年產(chǎn)量約10億加侖，主要集中在糧食乙醇的生產(chǎn)上。由于氣候、土壤、生產(chǎn)效率等原因，世界乙醇生產(chǎn)第一大國巴西是用甘蔗作為主要提取原料，第二大國美國則是用玉米作為主要原料。隨著對糧食安全的關注，國家已明確提出生物乙醇發(fā)展必須走非糧之路，即“不與人爭糧，不與糧爭地”。
“我們相信下一代纖維素乙醇燃料解決方案在中國市場將有很大潛力。”通用汽車中國公司副總裁陳實在會議上說。據(jù)悉，通用汽車已經(jīng)開始評定可持續(xù)生物燃料在中國車用能源領域的發(fā)展?jié)摿Αｊ悓嵄硎荆袊哪举|(zhì)纖維素儲量豐富，可以在非糧食耕作土地上，利用林作物的廢棄物，甚至垃圾生產(chǎn)纖維素乙醇燃料。因此，可持續(xù)生物燃料的發(fā)展對中國車用能源來說，將起到極大的推進作用。中國是世界率先應用可替代能源動力推進系統(tǒng)的最佳市場。
“纖維素乙醇在中國將會成為一個大產(chǎn)業(yè)。”已經(jīng)開始生產(chǎn)纖維素乙醇的美國Coskata公司首席營銷官韋斯利預計，量產(chǎn)后的纖維素乙醇，扣除工廠的建設成本，生產(chǎn)成本將低于1美元/加侖（一加侖約等于4.55升）。他以中國年產(chǎn)纖維素乙醇500億加侖的生產(chǎn)規(guī)模為例計算，如果其售價為1.65美元/加侖，則這個產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值將達到830億美元，大于目前中國IT產(chǎn)業(yè)的年產(chǎn)值。此外，據(jù)專家估計，燃料乙醇加工行業(yè)還可提供近20萬個工作崗位，為農(nóng)民每年創(chuàng)造更多純收入。
可持續(xù)生物燃料大規(guī)模生產(chǎn)仍有瓶頸
雖然業(yè)內(nèi)人士對可持續(xù)生物能源在中國的發(fā)展普遍持樂觀態(tài)度，但其進一步發(fā)展目前仍存在瓶頸。
常世彥博士介紹說，目前纖維素乙醇的技術鏈條已經(jīng)打通，面臨的主要挑戰(zhàn)是解決大規(guī)模生產(chǎn)問題。生產(chǎn)所需大量的纖維素酶、化學藥品以及后期的廢水處理致使生產(chǎn)成本增加，如何降低成本和關鍵裝置的規(guī)模化生產(chǎn)是下一步技術突破的重點。另外，在生物質(zhì)燃料的經(jīng)濟可行性研究方面，原料收集（秸稈的收購運輸儲存）也是一個受關注的問題。生物質(zhì)原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產(chǎn)成本都可能成為制約燃料乙醇業(yè)發(fā)展的瓶頸。目前來看，纖維素乙醇的商業(yè)化已經(jīng)不能單純從技術角度來看，而要從整體供應鏈的角度考慮。
由于乙醇的燃燒值只有汽油的2/3，從能量輸出的角度看，1.5加侖乙醇只相當于1加侖汽油。目前世界各國的乙醇生產(chǎn)都依賴政府的財政、稅收支持，如果國際油價持續(xù)走低，其經(jīng)濟優(yōu)勢也可能并不如期望的那么明顯。
相關鏈接
名詞解釋：生物燃料是相對于礦物燃料而言的，是指通過生物資源生產(chǎn)的燃料乙醇和生物柴油。生物燃料乙醇行業(yè)的發(fā)展可以減輕對石油類燃料的依賴程度，保證國家的能源安全，并大大降低溫室氣體的排放。用農(nóng)林業(yè)的有機廢棄物和能源植物做原料，生產(chǎn)出來的清潔能源產(chǎn)品，就是生物質(zhì)能源。燃料乙醇、成型燃料、工業(yè)沼氣和生物柴油等，都屬于生物質(zhì)能源產(chǎn)品。
數(shù)字：美國能源法案要求到2020年乙醇產(chǎn)量達到360億加侖，至少210億加侖為先進生物燃料。歐盟的目標是到2020年10%的交通燃料應為可再生能源燃料。
目前，全球有近3000萬噸的燃料乙醇年產(chǎn)規(guī)模，預計2010年將達到5000萬噸。美國在2007年已確定了2015年實現(xiàn)工業(yè)化、2035年實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的計劃。我國的時間表為2010年實現(xiàn)小型工業(yè)化，進行千噸級工業(yè)試驗，2015年萬噸級工業(yè)裝置開車，2035年實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化。
