爱华网基于粮食安全的考虑，从去年底开始国家叫停以粮食为原料的燃料乙醇，重点推进 “非粮”原料的二代生物燃料乙醇，但目前非粮原料乙醇的技术还远未成熟
文/周政华
相当多的人并不知道一片丰收的玉米地和汽车燃油之间存在着什么直接联系。三年前，一种名叫乙醇汽油的产品诞生，从玉米中提炼出乙醇，然后再按照一定的比例与汽油相混合就成了车用乙醇汽油——这是当代能源科技发展的一个重要成果。农业与工业之间又多了一种密切的关联，更为重要的是，这是日见短缺的石油的替代能源，而且它是可以不断再生的。 国内外的试验表明，使用含有10%乙醇的汽油不影响汽车的行驶性能，还可以减少有害气体的排放量。汽车使用乙醇汽油并不需要对发动机进行改造，只需要调换一些与乙醇特性不相适应的零部件即可。 今年初，美国总统布什发表国情咨文讲话，再次重申了发展燃料乙醇替代部分石油的决心。美国2005年燃料乙醇产量较之2001年增长了一倍多，达到1200万吨。美国《新能源法》中规划，到2012年，美国燃料乙醇产量将达到2300万吨。 中国乙醇汽油的发展也非常迅猛。据了解，目前已经有5省及27地市的汽车使用上了这种汽油。但新的问题也随之引发，各地纷纷上马燃料乙醇项目，作为重要原料的玉米价格也一路攀高，并引起相关农副产品价格的连锁变化。基于粮食安全的考虑，从去年底开始国家陆续出台相关政策，宣示要停止发展粮食乙醇，重点推进“非粮”原料的二代生物燃料乙醇。 但是，当前采用非粮原料制造燃料乙醇的技术还远未成熟，燃料乙醇企业将面临挑战。 政府叫停 中国采用粮食生产燃料乙醇可以追溯8年前。当时为解决陈化粮问题，以及考虑到农民增收等因素，有关部门提出了以陈化粮作为原料发展燃料乙醇的建议。科技部中国生物技术发展中心的一位专家接受《经济》记者采访时表示，燃料乙醇在中国发展最早，并经过系统有序的试点。 从2004年起，中国开始上马燃料乙醇项目。由于酒精用于汽油燃料是一种新的使用方法，国家采取稳妥推进的策略，即定点生产、在部分地区试行封闭销售。“十五”期间，国家在河南、安徽、吉林和黑龙江分别建设了以陈化粮为原料的燃料乙醇生产厂，总产能达到每年102万吨，现在有5个省及27个地市开展车用乙醇汽油销售。 在发改委的布局下，燃料乙醇的产量呈现几何增长。现在，中石油、中石化已实现年混配1020万吨乙醇汽油的能力，乙醇汽油的消费量占中国汽油消费量的20％。目前，我国已成为仅次于美国、巴西的全球第三大燃料乙醇消费国。 随着越来越多的乙醇厂投产运营，原材料短缺问题也日益突出。调查表明，近年来中国生物燃料工业加工产能的增长幅度远远超过玉米生产增长水平。据有关研究机构预测，“十一五”期间，我国玉米产量缺口在350万吨左右，将由玉米的净出口国转变为净进口国。 据湖北省粮食部门透露，从2005年开始，该省的陈化粮已消耗殆尽。而广东等沿海地区则常年需要进口粮食。供应总量的不足使我国近年来粮食进口逐年增加。于是，南方地区的一些乙醇生产企业除了以较低价格，从农民手中收购存粮外，不得不通过在境外建立粮食基地以解决原料供应。 科技部中国生物技术发展中心专家对《经济》记者表示，由于可耕种土地减少，导致乙醇生产的原材料供应短缺，再加上进口难度较大，企业蜂拥而入，推动了玉米价格上涨。中国人口众多，耕地有限，水源以及耕地资源下滑的趋势难以扭转，这意味着未来中国粮食供应紧张。 2006年，我国玉米总产量达到1.4亿吨，在粮食总产量中的比重也较之2000年增加了接近6个百分点。虽然玉米连续丰收，但市场价格却不降反升。 这使得中国政府对待生物燃料的态度发生了转变，最终决定叫停粮食乙醇。在今年6月底由中国工程院能源与矿业工程学部主办的“中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会”上，有关负责人指出，除了吉林燃料乙醇有限公司、黑龙江华润酒精有限公司、河南天冠燃料集团和安徽丰原燃料酒精股份有限公司成为国家首批燃料乙醇定点生产企业外，政府将不再批准新建项目，而现有的四家，政府也将下发文件强调其逐步转入非粮替代能源。 据相关人士透露，随着政府大幅下调乙醇产量目标，可能导致多个乙醇项目的前途岌岌可危，其中包括中粮集团的许多项目。中粮集团有关人士接受《经济》记者采访时表示，应其下属的生化能源事业部的要求，总部不便就燃料乙醇项目向外界透露信息。 对于粮食乙醇叫停，作为国内燃料乙醇产业的龙头老大，中粮集团也略感突然。目前中粮集团已经控股国家首批四家燃料乙醇定点生产企业中的三家，拥有目前全国70%的燃料乙醇产能。但是中粮用于生产燃料乙醇接近一半的原料用的都是粮食。 2006年，每吨燃料乙醇定向收购价接近5000元，国家财政补贴每吨1373元。按照3.3吨玉米生产1吨乙醇，每吨玉米均价1400元，再扣除燃料、环保设施等费用，仍有5%的盈利。中粮集团总裁于旭波日前在公开场合表示，国家叫停粮食乙醇，作为农产品加工的产业，中粮面临空前挑战。 “非粮”破题 虽然粮食乙醇被叫停，但是燃料乙醇的发展并没有因此而止步。 6月底在由中国工程院能源与矿业工程学部主办的“中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会”上，国务院能源领导小组有关人士表示，预计到2020年车用燃料总需求将增长到1亿5700万吨。汽油将是最重要的乘用车燃料，作为汽油替代品的乙醇在未来15到20年内的重要性是毋庸置疑的。因此下一阶段的工作重点将是推进生物燃料乙醇、生物柴油等石油替代能源的发展，同时合理引导其他可再生能源的发展。 据悉，国家有关部门已经完成《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》的制定工作。有专家透露，“十一五”期间，试点范围将扩大到除西藏等西部省区外的20个省、市、自治区，其间，还将在山东、湖北、河北、江苏四省各新批准一个试点企业。除现在的102万吨指标以外，将新增420万吨以木薯、甜高粱和秸秆等非粮作物为原料的乙醇加工项目。基本上按照４亩地出1吨乙醇的标准定，大概要建设1650万亩的木薯、甘薯、甜高粱种植基地。 扣除限制发展的粮食生产燃料乙醇，未来5年还有350万吨左右的非粮生产燃料乙醇发展空间，《规划》中鼓励发展以木薯、甘蔗、红薯、甜高粱等原料生产燃料乙醇，并对各种原料的年加工量和产业布局进行了详细规划。其间蕴藏的巨大商业机会不言而喻。 一些地方的非粮食乙醇项目也开始纷纷上马。据国际能源网7月9日报道，近期广东启动以木薯和甘蔗为原料的燃料乙醇项目；甘肃正在与中科院上海有机化学所合作研究马铃薯炼制乙醇技术，并在当地建立产业化示范基地；山东与中国科学院过程工程研究所联合启动了秸秆发酵生产燃料乙醇示范工程；在河北衡水，以红薯为原料的30万吨产能燃料乙醇生产厂正在建设中。 另据了解，一些采用粮食为原料的乙醇生产企业也在寻找乙醇“口粮”的替代品。吉林燃料乙醇有限公司正在建设3000吨纤维素乙醇生产装置，准备今年投产，同时该公司还在研究开发以甜高粱为原料的燃料乙醇生产技术。河南天冠集团一条年产300吨乙醇的中试生产线已建成投产，计划年内再建一条千吨级纤维乙醇生产线。 目前，国际流行的淀粉质产品制造乙醇技术分为三类：一是使用玉米或者小麦等粮食作物；二是用红薯、木薯、甜高粱等非主粮等；第三类则是农作物秸秆、林业加工废料、甘蔗渣及城市垃圾中所含的废弃生物生产，统称为纤维素。三种技术中，最为成熟的是玉米或小麦为代表的粮食乙醇生产技术，巴西和美国已经有大规模的制造基地。 “非粮燃料乙醇产量低主要是受限于原料来源有限。”清华大学国际技术转移中心“微生物发酵法生产燃料乙醇项目”负责人王福聚在接受《经济》记者采访时表示，影响车用乙醇汽油推广的最大技术瓶颈是乙醇生产技术的单一。
有专家认为，当前当务之急是，一方面通过原料和产品的多元化，开发利用一些不适宜玉米、小麦、水稻等大宗作物种植的土地资源，减少土地供求矛盾，提高农民种粮积极性；另一方面扩大种植面积和原料供应，解决因过分依赖某个单一品种引起的粮食安全隐患。 王福聚负责的“微生物发酵法生产燃料乙醇项目”目前已经落户山东枣庄。王福聚和他所服务的清华大学国际技术转移中心在很大程度上扮演的是一个中介的角色。他们通过为国外掌握先进燃料乙醇生产技术的公司和国内愿意兴建燃料乙醇工厂的地方政府牵线搭桥而从中获利。 “但我们和中介又不尽相同。”王福聚表示，尽管他们并不介入企业的日常生产经营管理，但是为企业提供包括项目引进、建设、销售等全程服务。他介绍说，目前山东枣庄的燃料乙醇生产项目采用当地地瓜干为生产原料，技术和生产设备都来自国外，目前正处于技术测试阶段。预计明年量产之后，产量当年可达到6万吨。据悉，采用地瓜干为原料生产燃料乙醇的成本比玉米高出近20%。王福聚表示，由于国家给予税收和贷款方面的扶持，仍然存在利润空间。 据悉，作为替代能源，燃料乙醇是“十一五”国家重点支持的产业。目前，我国对燃料乙醇实行免征消费税、增值税先征后补的政策，同时实行定额补贴。财政部于2006年5月颁布的《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》中，就将生物乙醇燃料定位为用甘蔗、木薯、甜高粱等制取的燃料乙醇。显然，以玉米、小麦、水稻及陈化粮制取的燃料乙醇不再获得国家鼓励。 但技术的瓶颈仍未打破。王福聚介绍说，红薯、木薯、甜高粱、玉米每吨燃料乙醇消耗量分别为8吨、7吨、15吨、3.3吨左右，每吨燃料乙醇综合生产成本以甜高粱最低，在2000元左右，玉米其次在3700元左右，木薯和红薯最高，在4000到4500元之间。 业内人士表示，相对于玉米等粮食原料，木薯、甘薯、甘蔗等非粮乙醇虽能避免粮食消耗，但目前非粮乙醇产业化程度还不高。虽然多种作物可以作为能源作物开发，但真正能实现规模化商业开发的只有玉米、甘蔗等少数。而薯类和甜高粱仍然只是燃料乙醇的过渡原料，从长远来看，植物纤维也就是以秸秆等纤维素为原料的燃料乙醇，才是今后行业的发展方向。 拥有60年生物酶制剂研发历史的丹麦诺维信公司媒体关系部经理张京洪在接受《经济》杂志采访时表示，由诺维信公司研发的新型酶制剂能将植物中的纤维素分解成可发酵糖并进一步转化为乙醇，其大规模工业化应用将带来燃料乙醇生产原料和转化技术的巨大变革。 张京洪透露，诺维信公司于去年12月与中粮集团合作在黑龙江投了5000万共建一个为期3年的用玉米秸秆做纤维素乙醇的试点基地，目前的规模是500吨，希望尽快扩展到5000吨。目前纤维素制造乙醇的成本达到每吨6000元到7000元，一般粮食制乙醇的成本为4800元到5000元。张京洪表示，他们的目标是将成本降低到每吨5500元左右。 作为废弃品，秸秆分散在广大农村地区，我国每年有7亿吨左右的秸秆可以利用。但是，秸秆的技术劣势还在于，由于其浓度较低，提取的乙醇尚不能与玉米等粮食原料相媲美。此外，由于秸秆的形状较长，运输起来并不方便，因此如果要建乙醇加工厂，最好的办法就是在各个乡设立一个加工基地。因此，秸秆制造乙醇的工厂大都规模偏小。 据悉，在美国等地，秸秆制乙醇也尚在研究过程中，目前没有任何一家公司宣告已经获得彻底成功。业内普遍认为，纤维素技术的成熟应用可能需要6年乃至更长的时间。
