中国生物柴油产业发展分析

中国生物柴油产业发展分析近年来，中国经济飞速发展，带动能源需求迅速上升，原油和成品油进口量增幅也屡创新高，能源问题成为最受关注的热点问题。开发可再生替代能源是缓解能源供应危机的有效办法，目前在中国，生物乙醇和生物柴油的发展最为迅速，近两年中国已形成近10万ta生物柴油产能，有海南正和、福建卓越和四川古杉3家规模比较大的生产厂，小规模生产厂数量也很多。生物柴油在中国已经进入迅速发展期，探索适合中国实际情况的发展战略，具有非常重要的意义。1欧美生物柴油产业发展模式不符合中国实际情况目前，欧美发达国家大多以菜籽油、大豆油、芥末籽油等优质原料生产生物柴油，有少数报道日本和德国等国家用煎炸废油及牛油为原料生产生物柴油。工艺多采用均相碱性催化剂进行酯交换，分离副产品甘油后，得到生物柴油。由于种植油菜、大豆等作物需要大量的土地，欧美地区人口少，有丰富的土地资源，发展生物柴油产业的目的之一是激活农业，而中国人口多，土地资源相对稀缺，政府首先要保证足够的食物供应。因此，中国不可能利用大量的耕地来种植油料作物。同时，中国也不可能进口大量的大豆油、菜籽油来生产生物柴油。2004年我国进口大豆2023万t、油菜籽47万t；进口大豆油252万t，出口1.9万t，净进口250.1万t；进口菜籽油35.3万t，出口约0.5万t，净进口34.8万t；棕榈油239万t，合计进口食用油524万多t；总折合油当量1074.9万t，扣除出口折合油当量30万t，净进口1025万t。2004年油脂总消费量约为1700万t左右。在食用油方面进口比例已经很高。另一方面，以油菜籽、大豆为原料生产生物柴油，成本太高，竞争力差，需要大量的政府补贴，这不符合中国国情。不同的原料决定了不同的工艺路线，因此以大豆、油菜籽为原料生产生物柴油的工艺也很难适应中国国情。但是，我国有广大的山区、沙区可供栽种乔灌木油料植物。作为生物质燃料油的原料，不仅可以为我国的生物质燃料油工业提供丰富的可再生原料，还有利于农村产业结构调整，增加农民收入，解决部分农村剩余劳动力的转移，可以保障能源安全、保护生态环境、促进农业和加工业发展、繁荣农村经济。因此，中国利用边际性土地(如沙荒地、盐碱地、山坡地等)发展生物质产业，为生物柴油提供原料是比较现实可行的选择。2以低质量油品为原料提升中国生物柴油竞争力中国生物柴油产业得到重点发展的原因在于：(1)能够增加柴油供应，缓解石油供应短缺压力。2005年我国原油产量18150万t，原油净进口11875万t；成品油净进口1742万t，全年石油净进口13617万t，全国石油表观消费量约31767万t，2005年对外依存度为42.9%。因此，中国政府大力鼓励发展生物乙醇、生物柴油和生物质裂解油品的研究、开发与产业化。(2)解决机动车造成的尾气污染问题。生物柴油具有良好的排放性能，是优良的柴油车环保替代燃料。(3)解决农业加工剩余物和库存陈粮，延长农产品加工产业链。中国第一家具有工业规模的生物柴油生产厂家是以植物油榨油厂碱炼处理产生的固体残渣，经酸化处理得到的“酸化油脚”为原料的。酸化油脚作为油脂加工厂的废物，价格低，在11002300元t，得到的生物柴油价格在30003500元t，这样，生物柴油在没有税收减免和财政补贴的情况下，可以与常规柴油进行竞争，并且盈利。而且，中国政府在支持可再生油品产业发展方面，首先选择的是利用陈化粮生产酒精，然后调和成乙醇汽油，国家投资50多亿元，批准全国建立4个以消化陈化粮为主要目标的燃料乙醇企业，总产能超过100万ta。鉴于生物柴油在没有补贴的情况下仍具有竞争力，引起了高层重视，国家在科研资金支持以及产业化政策方面予以引导，促进了中国利用隔油池垃圾、皮革加工废油、野生树木种子为原料的生物柴油产业，这些原料都具有很强的经济竞争力。3产业发展需要解决的问题从生物柴油产业发展方向来看，中国生物柴油要想拥有核心技术，在世界生物柴油行业占住脚，必须在以下几个方面做工作。3.1形成中国自己的产业发展特色，就是以目前常规的酸碱方法为基础，解决工艺中原料的适应性问题，能够适应各种原料，以不同原料生产出同一规格的生物柴油。3.2解决工艺连续性，最终形成两个方案，一条路线是用植物油和野生植物种子生产生物柴油；另一条路线是煎炸废油、地沟油、隔油池垃圾生产生物柴油和甘油。这两条路线形成后，才能立足世界。第一条路线需要解决的问题包括：植物种子的培育和种植、收集、榨取、生物柴油生产等；第二条路线需要解决问题包括废弃油脂的收集、运输、处理、生物柴油生产等。目前废弃油脂的收集和处理技术十分落后，小商小贩在收集运输处理过程中的污染严重，而且很多收集到的废油经简单处理后流回餐桌，危害人民身体健康。在生物柴油产业发展过程中，要强调系统继承和创新，形成野生树木种子和废弃油脂生产生物柴油的完整工艺路线，这样才具有国际竞争力。目前，我国生物柴油产业虽然取得了很大的成绩，但还远未形成完整的工艺。3.3优化生物柴油合成技术，重点是提高反应效率。目前的工艺相接触面很小，反应速度低。反应效率不仅是生物柴油面临的问题，也是两相反应普遍面临的问题。3.4促进生物柴油领域制造业的发展，形成完整的工业体系。以减压蒸馏为例，由于生物柴油馏分过于集中，现有减压蒸馏工艺条件需要进行调整，在塔板设计、回流比选择等方面缺乏基础数据，需要进行科技攻关。现有的石油石化产业数据并不能完全适合生物柴油产业，因此需要国家科技部门组织全国科技力量进行攻关。3.5坚持废弃油脂与野生树木种子生产生物柴油的工艺，将中国的生物柴油制备技术与发达国家先进的制造业结合起来，尽快形成两套路线的联合生产线，使生物柴油产业为世界能源供应做出贡献。没有设备制造业的支持，中国生物柴油产业很难打人发达国家市场。目前面临的困境有两个：一是我国还没有生产生物柴油制造设备的专业厂家；二是我国生物柴油企业缺乏人才，与国际沟通少，不能迅速形成中国先进技术与国际先进设备强强结合的局面；一旦发达国家掌握了我们的合成技术优势，利用他们的设备优势，会很快超过中国。3.6大规模的示范应用，促进相关产业的发展，在各大城市进行推广应用生物柴油，引导中国以及世界的清洁汽车产业发展，促进发动机制造业向清洁能源领域靠拢。3.7中国生物柴油能否引导世界关键在于生物柴油价格是否有竞争力，生物柴油产量迅速增加，能否为为中国的石油安全作出贡献。4尽快建立质量和生产标准由于缺乏质量标准，各地质量技术监督部门很难判断生物柴油是否合格。这样，对质量很好的产品，由于没有标准允许，很难进入市场。同时，一旦允许部分质量好的产品进入市场，很快就会有质量不过关的生物柴油进入市场，侵害用户的利益，同时给生物柴油带来不好的名声，对生物柴油产业的进一步发展产生障碍。需要指出的是，由于标准建立滞后、鉴定单位五花八门，不少鉴定缺乏科学性，流于形式。国内现有的生物柴油生产厂家主要以粘度较低的植物油和油脚为原料，采用间歇酯交换工艺生产生物柴油。这种工艺基本可行，但效率低、污染物排放量大、生产成本高。所生产的生物柴油多由企业邀请专家鉴定，鉴定结果在地方科技厅局备案。鉴定依据的标准不一，而且在车辆上进行严格行车实验的较少。大部分新闻宣传言过其实，不少单位技术不过关却到处发布广告，引起不少纠纷。目前，市场上出现许多转让生物柴油技术的公司，这些公司多数没有科研基础，利用这些不过关技术生产的所谓生物柴油的酸值均在3以上，远高于国际通行的0.8。有些加油站将质量不合格的生物柴油勾兑人柴油中进行销售，冲击了成品油的正常流通秩序，坑害了消费者。同时，生物柴油的生产过程涉及到甲醇、动植物油脂，很容易发生火灾，甲醇泄露也极易引起中毒。目前我国尚没有生产过程中的监督标准与生物柴油生产流程与工艺设计方面的国家标准，有关部门在生物柴油工厂开工之前无法进行验收。同时，缺乏设计基础数据，缺乏设计规范，影响产能的迅速扩张，以减压蒸馏为例，目前生物柴油生产单位应用的分馏塔处理能力多在1万3万ta，由于缺乏设计数据，设计单位担心技术风险不敢设计大处理能力的设备。建议国家质量技术监督总局与有关行业协会尽快制定此方面的标准。在建立了生物柴油国家质量标准和生产流程、工艺设计、安全生产方面的国家标准后，要合理分配审批权限。将废食用油以及植物油脚转变为生物柴油，从表面上看，很具有诱惑力，极易形成一哄而上，盲目重复建设，造成生产能力过剩。另一方面，一些不法商人会大肆进行舆论宣传，借以转让不合格的技术，坑蒙欺骗投资者，尤其是欺骗那些报着急于致富心理、资金不多的农民与下岗工人。在废塑料制取汽柴油产业的发展过程中曾经出现过这种一哄而上、坑蒙欺骗的混乱局面，引起不少法律诉讼，以致于大众认为这是一种伪科学。为保证生物柴油产业的健康发展，建议国家发展改革委员会、国家质量技术监督总局、国家工商行政总局、国家环境保护局等单位统一规划，合理分配审批权限，在适度竞争的基础上，合理安排产业布局。同时严格审查有关商业宣传，防止形成“李鬼”冒充“李逵”扰乱市场的局面。5由国家发改委协调生物柴油产业与中石油及中石化的关系生物柴油要进入市场，必须通过加油站系统，而目前的加油站系统90%以上属于中石油和中石化两大集团，他们是否允许生物柴油进入其销售网络是生物柴油能否顺利发展的关键问题。如果允许生物柴油进入两大石油集团的销售网络，则存在生物柴油产业利用两大石油集团商标权的问题。况且，生物柴油工厂的规模较小，不便管理。但如果两大集团不允许生物柴油进入其销售网络，则生物柴油公司需要建立自己的加油站系统，势必存在重复建设的问题。新建生物柴油加油站的信誉明显不如两大集团的加油站，而且只能给用户加生物柴油，竞争力明显弱于两大石油集团的加油站，这对生物柴油的发展很不利。鉴于B20能够明显降低石油柴油的有害气体排放水平，建议两大石油集团收购生物柴油调和成B20销售。在市场准入方面，只要是质量合格，发动机能够正常工作而且对环境有利的油品都应该允许进入市场。目前，我国生物柴油企业多采用直接销售的方式，没有进入石油石化两大集团销售网络。随着生物柴油产量的增加，这些问题会日益显现，相关部门应制订政策对生物柴油的市场推广予以支持。6尽快制定落实有关废弃油脂收集处理的法规为规范废弃食用油脂进入食用油系统冲击食品安全，各地分别出台相应的法规，比较典型的有：上海市废弃食用油脂污染防治管理办法、北京市餐厨垃圾收集运输处理管理办法，其他中小城市也参照这些规定正在制定相应的法规。但这些规定比较笼统，缺乏可操作性。规定颁布以后取得一些实效，但废弃油脂冲击食用油安全的状况并没有从根本上得到改善，往往随着打击力度大小而时好时坏。在这方面，大陆要学习香港先进的管理经验，香港环保署实施监管排放隔油池废物的法例，要求餐馆及食品厂将废水排放入公用排水渠、污水渠或本港水域，受水污染管制条例(第358章)管制。排放者必须根据该条例申领牌照，只有在获得牌照后，方可排放废水。根据规定，餐馆及食品厂必须妥善保养隔油池，并确保所产生的隔抽池废物能妥善处置。只有已向环境保护署登记的收集商才可使用该设施处置隔油池废物，收集和处理细节也会记录在案，以备查阅。7实行政府引导、支持和市场机制结合的发展方针欧美发达国家政府在发展可再生能源方面的经验值得借鉴。绿色可再生能源技术首先在政府部门推广应用，然后逐步扩大使用范围，政府起到很重要的引导宣传作用。但是让我国政府部门首先使用生物柴油不太现实，建议我国政府部门加大宣传力度，引导大众认识与使用生物柴油。同时在有条件的部队试用生物柴油，逐步