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2012年08月23日15:25 | 中國發展門戶網 www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號：T|T

生物燃料開發全球如火如荼

在傳統化石能源(煤、石油等)日益枯竭、人類面臨的環境污染日益加重的情況下，世界各國都在積極尋求發展可再生能源。生物能源，特別是生物燃料，因其可以利用廣闊的農産品下腳料作為生産原料，而且可以直接替代車用燃油，因而引起汽車消費大國以及農業大國的廣泛興趣。巴西、美國、歐盟等，在發展生物能源領域走在了世界前列，提供了許多有價值的經驗。

燃料農業為轉基因等高科技手段的大面積推廣提供了可能，並且可以為重要性日益凸現的生物燃料提供充足的原料。與供給人畜食用的糧油、蔬菜和飼料植物相比較，發展燃料植物的優勢突出。一是沒有轉基因植物對人類健康的擔憂；二是除了要考慮對環保的影響外，可容忍較大的農藥殘留量；三是許多燃料植物具有耐貧瘠、耐乾旱的特點。

巴西是世界上最大的生物燃料(主要是甘蔗、乙醇)生産國，早在20世紀70年代就開始實施生物燃料計劃。巴西廉價的生物燃料原料，刺激了可再生能源生産，混合動力車銷量倍增。巴西國內消費和出口需求使生物燃料産量迅速增加，預計2010年的總産量將從2005年的180億升增至260億升。

美國是世界上第二大可再生燃料生産國，從20世紀80年代開始研發，到2004年産量已達129億升。2005年通過的新的能源法案，將重點放在發展可再生燃料，規定2012年美國可再生燃料的使用量將達到284億升，相當於目前的兩倍。

2003年歐盟委員會通過的兩項生物燃料指令推動了歐盟發展乙醇燃料和生物柴油生産。2004年歐盟生産了5.26億升乙醇和22億升生物柴油。指令要求到2010年車用燃料部分使用可再生燃料要達到5.75%。含有生物乙醇或生物柴油的燃料，可免征燃油稅。

巴西打造生物能源大國

巴西可再生能源佔全國能源的比例高達44.7%，而全球平均僅為13.3%。巴西的可再生能源主要是乙醇和水力發電，其中乙醇的比重日益提高。

據巴西礦産能源部公佈的資料，2005年甘蔗能源在全國所産2.186億噸石油當量能源中佔了13.9%。目前，生物能源已成為巴西第三大能源。估計到2010年，正在建設中的100多個甘蔗乙醇蒸餾廠將有一半投産，屆時生物能源將超過水能和電能躍升為巴西的第二大能源。

自1973年至今，巴西生物能源的産量增加了744.4%，從360萬噸石油當量增加到3040萬噸石油當量，年均增長21.3%。巴西發展乙醇燃料潛力巨大，目前甘蔗種植面積為590萬公頃，乙醇産量為180億升，未來10年內甘蔗種植面積預計可翻番。巴西通過遺傳技術培育出早熟甘蔗新品種，延長了甘蔗收割期，從而提高了蒸餾廠設備利用率，開工期由過去的每年六七個月增至10個月。

鋻於巴西是世界少有的可以低成本生産乙醇的國家，發達國家對在巴西參與乙醇開發表示了濃厚的興趣。日本國際合作銀行將提供6億多美元資助巴西生産甘蔗乙醇，通過與日本的合作，巴西乙醇年産量可增加30億升。荷蘭一家企業同巴西企業聯合建立5000萬歐元的投資基金，未來3年內將達到5億歐元，用於資助在巴西開發甘蔗乙醇等生物能源項目。

巴西5年前開始推行“乙醇-汽油”雙燃料汽車，又稱彈性燃料汽車，在石油價格居高不下的情況下，使用乙醇燃料越來越顯示出價格優勢。2005年，巴西乙醇價格平均為汽油的53%，這使消費者大大節省了開支。雙燃料車日益走俏，需求強勁。全國目前出廠的新車大約2／3以上為雙燃料車，巴西現有雙燃料車130萬輛，且以每月新增10萬輛的速度累積。巴西全國自動車輛生産商協會的資料顯示，2005年雙燃料車銷售量大約增加了70%以上，其銷量首次超過了汽油汽車。據估計，2006年雙燃料車在新車市場的佔有率將達到70%。

巴西還實行生物柴油計劃，即在現成柴油中添加2%的生物柴油，政府規定，到2008年將強制性實施這一措施，到2013年再將添加比例擴大到5%。鋻於石油價格仍在攀升，而且在建中的十幾家生物柴油廠工程進展迅速，政府開始研究把上述目標提前實現的可能性。

據稱，巴西石油公司開發出一種在柴油中加入10%植物油的新型混合燃料H-Bio，並計劃于2007年正式開始生産。這一新燃料的技術創新之處，是在原油提煉過程中往柴油中添加植物油，新工藝確保成品燃料中的硫磺含量大幅度降低。因此，H-Bio不僅價格比常規柴油便宜，而且較少污染。新型生物柴油質地優良，以致目前所有柴油車輛無須任何改裝就可以改用這種新燃料。

美國看好生物燃料

美國總統布希在年初發表的國情咨文中，要求在10年內將美國的石油消耗減少20%。其中一個途徑就是用生物燃料等可再生能源，替代汽車所耗15%的石油消費量，同時通過提高燃油使用效率來減少另外5%的石油消耗。20%的節油量，相當於美國目前從中東地區進口石油量的75%。

布希建議，到2017年前，把乙醇和其他可再生車用燃料的産量提高近5倍，達到每年1324.75億升，相當於美國2005年乙醇燃料産量的近9倍。

由於乙醇燃料的原料以玉米為主，因此該建議將給美國農業帶來巨大影響。美國可再生燃料協會稱，乙醇是美國農業諸州一個巨大的經濟引擎，它會産生良好的回報。2005年乙醇行業幫助産生了15.3萬個工作崗位，使美國農業地區家庭收入增加了57億美元。

2000年美國乙醇産量為60.56億升，2005年達到151.4億升。2000年美國玉米産量的6%被用於乙醇生産，2006年這個比例可能增至20%。美國農業部首席經濟學家説，目前燃料乙醇已成為美國玉米用量的第三大産業。作為全球最大的玉米出口國，美國玉米出口比例佔到全球出口總量的70%。2006年美國乙醇行業的玉米用量可能首次超過其出口量。

當然也有人對生物燃料持懷疑態度。生産1326.5億升的乙醇，需要把4000萬英畝的土地專門用來種植玉米，並需建設大量的乙醇生産設施。最關鍵的是，目前的乙醇生産成本十分昂貴，按美國農業部的估計，若取消政府補貼，每升乙醇成本約為0.92美元，比汽油高出一倍。

截至目前，美國已有500多萬輛E85(可燃燒含有85%乙醇燃料)乙醇燃料汽車。

燃料乙醇由玉米製成，生物柴油由大豆製成。除此之外，美國的科研人員正在研發從野草中提煉燃料。布希在國情咨文中就提到了柳枝稷。柳枝稷是美洲大陸上一種隨處可見的野生植物，草梗粗壯，可長到3米高，與玉米和大豆相比，柳枝稷更有可能成為美國長期利用的燃料來源。

美國奧克拉大學的科研人員正試圖開發利用柳枝稷製造乙醇的方法，具體説就是把柳枝稷切碎，加熱後把産生出來的一氧化碳、二氧化碳和氫氣噴入一個生物反應器，反應器裏的微生物使這些氣體變成乙醇。另一種方法是從柳枝稷的纖維素中提煉糖，然後把糖製成燃料，目前面臨的問題主要是成本費用過高。

奧克拉大學已經培養出幾種高産量的柳枝稷。該校教授泰利亞費洛説：“柳枝稷的種子對野生動物特別是鳥類是有價值的，所以對環境也有好處。柳枝稷比其他的多年生草更容易種植，在無法種植玉米和其他作物的荒地上，柳枝稷能夠生長，只需要最低限度的肥料和水，柳枝稷就可以有很高的産量。”

美國有廣袤的土地供柳枝稷生長。如果柳枝稷能成為可替代燃料的來源，那麼這種新燃料將是取之不盡的。

歐盟推動生物能源開發

2003年5月，歐盟通過了一項促進在交通領域使用生物燃油的指令。按照這項指令，到2005年底，歐盟境內生物燃油的使用應達到燃油市場的2%，2010年底達到5.75%，到2020年，用於交通的燃料要有20%是新型燃料。

生物能源的大規模推廣對德國能源戰略具有重要意義。目前，生物能源已佔德國再生能源市場的60%以上。生物能源的來源包括能源植物、木材、沼氣、可生物降解的家庭生活垃圾及工業垃圾等。在推動“第一代生物能源”大規模商業應用的同時，德國也在加緊開發更加經濟環保的“第二代生物能源”。新一代生物能源技術將直接利用農業秸稈、木材、木屑以及動物糞便等作為能源原料，以有效解決目前生物能源發展中存在的生態問題，且生産成本更低、能源轉換效率和品質更高。

“第二代生物能源”不再與糧食、食用油料等爭地。對農業廢料的迴圈利用保證了生物能源的可持續發展，解決了當前生物燃料生産過程耗費更多能源的問題。新技術尚處於起步階段，距大規模工業化生産還有相當一段距離，但發展潛力巨大。如德國每年有4000萬噸農業秸稈因無法利用而被就地廢棄，相當於400萬噸生物柴油或德國年柴油需求量的14%。

從2003年開始，法國政府採取了一系列措施，促進生物能源的開發，鼓勵生物能源的利用。2003年，法國用於生物燃油原料種植的面積達32萬公頃；當年生物燃油産量為41萬噸，其中80%為生物柴油。政府計劃，到2010年用於生物燃油原料種植的農田面積將達到200萬公頃。

英國于2004年建成歐盟最大生物柴油廠，年産量達25萬噸。生物燃料公司計劃使生物柴油年産量達75萬噸。英國利茲大學開發出利用葵花籽油生産氫的新技術，所獲得的氫氣純度高達90%，可為汽車及家用燃料電池提供高效、清潔的氫産品。英國還利用甜菜等植物生産生物丁醇，經與傳統汽油混合後，在加油站銷售。

我國生物燃料産業化前景分析

生物燃料主要包括生物柴油和生物乙醇。生物柴油是植物油與醇類(通常是甲醇)進行酯化反應得到的，如油菜籽、向日葵、紅花、芥菜、棉籽、棕櫚籽、椰子及大豆，還可以牛肉、豬肉或家禽的脂肪，甚至以飯店回收的油脂為原料。生物乙醇是從植物中獲取的糖經過發酵得到的，多以澱粉類植物為原料，在美國，普遍以玉米作為原料；在巴西，則是以甘蔗作為原料；木薯作為生物乙醇原料的情形也比較普遍。在美國和巴西，從這些作物中生産生物乙醇已經實現了商業化。在歐洲，從油菜等油料作物中生産的生物柴油正在迅速地被接受。原油和天然氣價格高企激發了人們對生物燃料的濃厚興趣，從而將生物燃料從小市場發展成數10億美元的主流産業。

一、國外生物燃料發展現狀

(一)生物柴油

作為應對氣候變化戰略的一部分，西歐和北美政府強制要求，在未來15年裏汽油和柴油中要添加更多的生物燃料組分。修改後的歐盟燃料品質法規定，歐盟汽油中可再生乙醇的含量將從5%倍增至10%，歐盟各國將在加油站出售這種命名為E10的汽油。

斯坦福(SRI)諮詢公司公佈的一項研究結論，世界對生物柴油的需求量有望從2006年的690萬噸增長至2010年的4480萬噸。到2010年，亞洲有望超過北美、中歐和東歐，成為僅次於西歐的世界第二大生物柴油生産地區。全球生物柴油工業呈現快速增長，2000～2005年産能、産量及消費量年均增長率約為32%，而到2008年産能和需求增速更快，年均增速將分別達到115%和101%，甚至更高。2005～2010年全球生物柴油生産模式也將發生變化，2005年西歐生物柴油産量佔全球總産量的75%，2010年將減少至低於40%，主要原因是以亞洲為首的其他地區産量增速加快，亞洲將可能成為第二大生物柴油生産地區，其次是北美地區。從消費情況來看，2005年德國佔全球消費量的61%，其他消費國家主要包括法國、美國、義大利和巴西，其消費總和只佔到全球消費量的11%。2010年，美國可能成為全球最大的生物柴油市場，佔全球消費量的18%，新的大型消費市場將出現在中國和印度，其他國家的消費總和將佔到全球消費量的44%。生物燃料的原料來源成為生物燃料可持續發展的重要課題。

東南亞正在崛起成為一個主要的生物柴油生産基地，到2010年更有望成為世界上領先的供應地區。東南亞各國政府和企業紛紛斥鉅資發展生物柴油工業，在建的生物柴油工廠遍及各地，也因此成為未來西歐和北美地區生物柴油的主要供貨地。棕桐油是東南亞最豐富的自然資源之一，將成為該地區發展生物柴油工業的主要原料。同時，該地區還計劃將大量土地開發為新的油棕種植園。東南亞生物柴油工業發展最快的是馬來西亞，然後是泰國和印尼，馬來西亞和印尼的粗棕櫚油合計産量大約佔到全球産量的85%。

泰國能源部去年5月份開始實施一項到2012年使生物柴油産量達到255萬噸的計劃。馬來西亞政府表示，2007年，該國生物柴油産量將翻一番多，達到110萬噸，工廠將由3家增加至今年的22家，到2008年將達到29家，到2010年，馬來西亞生物柴油産量將達到330萬噸，成為僅次於美國和德國，與印度並列的世界第三大生物柴油生産國。印尼政府表示，該國生物柴油産量有望從2006年的18萬噸增長至2007年的75萬噸，到2008年將達到120萬噸，該國的生物柴油工廠將由4家增加至今年的15家，到2008年將達到23家。到2010年，印尼和泰國的生物柴油年産量都將達到約130萬噸。

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