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为啥说单靠粮食生产燃料乙醇不靠谱?
时间: 2017-09-21 09:31:44 | [<<] [>>]

我国从20世纪80年代中期开始启动燃料乙醇的研究和发展规划,初期主要是通过对科研项目进行资助的手段支持燃料乙醇生产的技术开发。20世纪90年代后期,开始进入燃料乙醇试点生产阶段。

2001年国家投资50亿元,在黑龙江、吉林、安徽和河南建立了四个大型燃料乙醇生产企业,分别以玉米和陈化的小麦为原料,2006年之后获批建立的乙醇生产企业则均以非粮作物作为原料,如2007年政府批准在广西建立的以木薯为原料的燃料乙醇生产企业,以及2012年获批成立的山东龙力5.15万吨/年纤维素燃料乙醇项目和中兴能源10万吨/年甜高粱茎秆燃料乙醇项目。

以上七家在产企业的产能总量在200万吨左右,根据中国科学院近日在天津发布的《中国工业生物技术白皮书2015》显示,2014年,我国生物燃料乙醇年产量216万吨,生物柴油年产量约121万吨。而根据近日多部门联合印发的《关于扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油的实施方案》(以下简称《方案》),预计2020年我国燃料乙醇需求量超过1000万吨,产需缺口巨大。

《方案》中提到,“扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油具有重要的现实意义和战略意义”,其中之一为“调控粮食市场”,说明相关部门认为发展生物燃料乙醇有利于消化过剩的粮食库存(目前而言就是玉米库存),缓解高库存带来的各方面压力。那么,生产燃料乙醇能够“吃掉”多少玉米呢?对缓解玉米库存来说会有多大作用呢?

以粮食为原料,此路不通

根据农业部预测数据,2016/17年度玉米消费量预估为2.1122亿吨,而截至2016年7月,我国玉米的库存量为2.6亿吨,另据估计,由于今年玉米播种面积的减少,预计今年年底我国临储玉米库存约1.9亿吨,其中2015年产1.25亿吨,2014年产6500万吨(保存期达到三年才能归为陈玉米)。也就是说,即使将保存期不到三年的玉米库存盈余都用于生产燃料乙醇,原料总量也在5000万吨级,

以目前的技术水平而言,我国每吨玉米能够生产0.31吨燃料乙醇,5000万吨则能够生产1550万吨燃料乙醇,即使我国的燃料乙醇生产效率提高,达到美国的1:0.4(每吨玉米生产0.4吨乙醇),5000万吨也仅能生产2000万吨乙醇。也就是说,我国多年玉米增产积累的库存,生产的乙醇仅够两年的消费量,除非我国在未来保持玉米持续增产,否则仅使用玉米作为燃料乙醇的燃料,是无法满足产能需求的。

开发非粮原料,也没那么容易

目前,国际上成熟的大规模生产燃料乙醇的原料可选项,除了玉米之外,还有甘蔗,而我国用甘蔗生产乙醇的技术效率也低于美国和巴西等国家的水平,目前的甘蔗-乙醇转化率约为1∶0.05,即每吨鲜甘蔗可以生产乙醇0.05吨,而美国和巴西的转化率为0.08左右。

另一种可进行大规模生产的乙醇原料作物是木薯,转化率约在1:0.13左右。我国发展木薯作为乙醇原料面临的问题包括以下几点:

第一,我国高产、高淀粉含量的木薯品种相对缺乏,良种覆盖率偏低,尤其是缺乏发展生物能源的专用品种。

第二,木薯加工技术含量低、木薯深加工层次低、产业链短,企业生产工艺落后,技术水平与发达国家相差甚远,木薯加工企业的水循环利用率和黄浆回收率低。

第三,木薯乙醇企业的“三废”处理技术水平不高。在木薯产业发达的广东、广西以及海南等省区,以木薯为原料加工淀粉、乙醇的企业基本上还没有成熟的废液处理技术,已经使用的常规生物厌氧技术因为负荷低、启动慢、管理水平低、运行成本高、沼气回收效率低等原因,未能显示出技术的优越性。

第四,2005年,在木薯主产区,多个燃料乙醇生产企业的投产和扩产,加速了木薯原材料的竞争,对当地的淀粉企业造成了相当大的冲击。在两年间,广西武鸣县的鲜木薯收购价已从2005年的290元/吨提高到2007年的430元/吨。根据目前的情况分析,随着木薯燃料乙醇企业的加入,木薯原材料的短缺,木薯价格攀升的趋势将更加明显,原材料的争夺将从国内市场扩大到东南亚市场等地。

第五,目前乙醇废液的处理较为困难。生产100万吨的木薯燃料乙醇将产生1000万吨蒸馏废液,如不加强治理,这些污染物将加速周边环境污染,并引起跨地区纠纷等一系列问题。

第六,木薯乙醇的生产须要消耗大量的水。按现有的生产水平,中国每生产1吨乙醇须要消耗水16吨,即使采用新技术,消耗水也在10吨左右。按照广西100万吨燃料乙醇的生产规模,每年将增加1600万吨水的消耗量。

第七,木薯具有良好的生物学特性,吸肥力强,需肥量大。长期单一种植木薯,将会消耗较多的土壤肥力,造成土壤的进一步贫瘠。

(原标题:为啥说单靠粮食生产燃料乙醇不靠谱?

来源: 多多头   作者: 王一鸣

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