生物乙醇.doc

中国在纤维素酶生产技术、戊糖发酵菌株构建等方面还没有取得根本性突破，目前各单位中试研究的每吨纤维素乙醇的原料消耗都在6吨以上，生产成本估算都在5000-6500元吨乙醇以上，还不适合于工业化生产 从去年以来，随着国内玉米价格的上涨，国内玉米燃料乙醇行业再次受到诟病，许多人将玉米燃料乙醇的发展作为推动国内玉米价格上涨的主要推手之一。为此，据称国内最大的民营石油企业会员组织-中国商业联合会石油流通委员会已上书国务院，呼吁立即叫停国内玉米制乙醇汽油项目。经过前些年国内燃料乙醇产业的大发展以及经过近些年来国内对国内燃料乙醇行业发展的规划与引导，国内燃料乙醇产业目前发展已处于相对缓慢状态，燃料乙醇试点区域近年来没有进一步的扩大。目前，我们应如何对待国内燃料乙醇行业的发展呢？燃料乙醇发展应因地制宜、发挥原料优势目前，世界上最大的燃料乙醇生产国是美国和巴西。从巴西的情况来看，由于甘蔗在巴西具有得天独厚的原料优势，因而，巴西的燃料乙醇生产成为目前世界上最没有非议的国家，其产量仅次于美国，目前，巴西的燃料乙醇不但满足国内需要，而且成为最大的燃料乙醇出口国，目前其生产规模继续呈现逐渐扩大的趋势。美国是世界上最大的燃料乙醇生产国，但由于目前美国燃料乙醇的生产主要以玉米为原料，引起了诸多诟病。美国是世界上玉米产量最大的国家，也是世界上最大的玉米出口国，其玉米出口量占比多数年份都超过60%。因而，美国以玉米为原料生产乙醇引发人们对于全球玉米供应的担忧。虽然玉米燃料乙醇在美国也具有原料上的优势，但美国仍然需要承担道义上的责任。为此，美国在继续发展玉米燃料乙醇的同时，也对非粮乙醇的发展提出了规划。美国2007年颁布了新能源法案，该法案提出了如下规定：在2022年之前，将符合新能源法案规定的可再生能源包括玉米、纤维素燃料乙醇的产量提高到360亿加仑；在2022年之前，把燃料效率提高40%，达到每加仑燃料乙醇可供小汽车和卡车行驶35英里；在规定的350亿加仑中，来自纤维素原料生产的燃料乙醇必须占到210亿加仑；在2015年前，玉米燃料乙醇的使用量达到150亿加仑，并保持到2022年。可以看出美国新能源法案中对燃料乙醇发展规定既考虑了短期的现实性因素，也制订了未来非粮燃料乙醇的发展的具体方向。从美国和巴西燃料乙醇的发展不难看出，这两个国家都遵循了因地制宜，发挥原料优势的方向。我国燃料乙醇发展中的原料问题目前，我国燃料乙醇的生产原料也主要是以玉米为主。2001年，国家五部委颁布陈化粮处理若干规定，规定陈化粮主要用于生产乙醇、饲料等，并批准建立四家乙醇企业：丰原生化、中粮生化能源肇东有限公司前身为华润酒精，下称中粮生化、吉林燃料乙醇公司、河南天冠集团。可以看出，燃料乙醇最初的发展主要以消化陈化粮为主。长期以来，我国玉米市场一直以供大于求为主，庞大的玉米库存费用成为国家财政的一项重要负担。并且，长期以来，我国一直是世界上的主要玉米出口国，每年出口玉米数量约在300-600万吨，个别年份玉米出口数量超过了1000万吨。可以看出，发展玉米燃料乙醇在当时也具有原料上的优势。然而，作为经济正在快速发展的中国来说，国内玉米市场供求近年来正在发生着变化，随着国内以淀粉深加工和燃料乙醇行业发展为主的国内玉米深加工业的的发展，国内玉米深加工业消费玉米数量开始急剧增加。目前，以玉米为原料的燃料乙醇生产已面临着原料短缺，与人争粮的境地。陈化粮消耗殆尽之后，深加工企业玉米需求已经从以陈化粮为主转化为正常品级的玉米为主了。为此，国家从2006年底开始，采取了多种措施对玉米燃料乙醇的发展进行规范引导。在限制乙醇新的产能扩张的同时，也对未来燃料乙醇的发展方面进行了规划，即以发展非粮乙醇为主。按照2007年国家出台的可再生能源中长期发展规划，到2010年我国计划增加非粮燃料乙醇年利用量200万吨，乙醇汽油销售量达到3020万吨，达到全国汽油销售量50%以上。而从实际发展情况来看，受制于技术及其它限制性因素，这个目标已经难以实现。可以发现，由于玉米生产燃料乙醇原料优势的消失，以玉米为原料生产乙醇难以以成为今后燃料乙醇的发展方面。木薯做乙醇在我国非玉米主产区也非常普遍，如在我国最大的木薯产区广西，就有国内唯一的一家以木薯作原料生产燃料乙醇的定点生产企业中粮生物质能源有限公司，广西已成为木薯燃料乙醇推广的试点地区。木薯制酒精具有工艺成熟、非粮的特点。但是，从木薯乙醇在广西的市实际运行看，随着木薯燃料乙醇的投产，在淀粉厂、饲料厂、酒精厂的竞争收购之下，近年来的木薯价格上涨幅度较大，国内木薯产量难以满足国内市场的需要，导致了进口木薯数量不断上升，木薯乙醇的原料成本优势也消失殆尽，再加上木薯燃料乙醇在综合利用方面远逊于以玉米为原料的乙醇生产。木薯制乙醇虽然也是以非粮为主，但随着木薯价格的上升，木薯生产与粮争地的现象也开始出现，木薯乙醇的生产与玉米为原料的生产遭遇了相同的困境。国内燃料乙醇的生产情况受制于从2006年底以来国家对玉米燃料乙醇生产的限制，国内燃料乙醇产能的发展近几年来相对缓慢。2001年4月，国家宣布推广车用乙醇汽油，并批准了4家年产能共为102万吨的燃料乙醇试点项目，据有关部门数据显示，2005年，我国燃料乙醇的产量为102万吨，2006年为132万吨，2008年初，中粮集团在广西的一家以木薯为原料的20万吨产能的燃料乙醇生产厂家开始投产，成为国内唯一的一家以非粮为原料的燃料乙醇生产项目，也成为中国第五家定点生产乙醇的企业。根据数据显示，2009年中国五家定点企业燃料乙醇总产量为172万吨，其主要原料是玉米、小麦和木薯。2006年12月18日，国家发改委、财政部联合下发关于加强生物燃料乙醇项目建设管理的通知，要求各地暂停核准和备案玉米加工乙醇项目，并对在建和拟建的项目进行全面清理；2007年9月5日，国家发改委印发关于促进玉米深加工业健康发展的指导意见规定将深加工用粮规模占玉米消费总量的比例控制在26%以内。将玉米深加工项目，列入限制类外商投资产业目录，玉米深加工行业由此迎来了产业结构调整的震荡期。基于对国家粮食安全的担心，受制于原料及技术限素，国内燃料乙醇近些年的发展受到了较大的抑制，国内燃料乙醇的发展速度明显放缓。从产量方面看，没有实现2007年国家出台的可再生能源中长期发展规划中的目标，即2010年我国计划增加非粮燃料乙醇年利用量200万吨，乙醇汽油销售量达到3020万吨，达到全国汽油销售量50%以上。另外，从全国乙醇汽油的使用区域来看，2002年6月30日开始国家第一批燃料乙醇的试点区域是河南省的郑州、洛阳、南阳及黑龙江省的哈尔滨、肇东等五个城市，2004年初，试点扩大至除了黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽五省的全部区域之外，还增加了湖北省的九个地市、山东省的七个地市、江苏省的五个地市、河北省的六个地市。之后，国家将广西确定为第一个以木薯为原料，生产燃料乙醇和推广车用乙醇汽油的试点区域，木薯燃料乙醇汽油在广西开始推广。从那之后至现在，国家没有再增加新的试点地区。可以看出，基于对国家粮食安全的担心，在非粮燃料乙醇没有到得较大的突破之前，国家有意保持国内燃料乙醇的产量在一定的限制水平，也没有在进一步提加燃料乙醇区域的使用围。国家对定点燃料乙醇生产企业的扶持燃料乙醇生产作为国家能源发展战略中的重要一环，从开始之初，国家政策便给以了相应的扶持。对于国家批准生产燃料乙醇的定点企业，国家曾相继出台了多项优惠政策。例如，免征用于调配车用乙醇汽油的变性燃料乙醇5%的消费税；企业生产调配车用乙醇汽油用变性燃料乙醇的增值税实行先征后返；企业生产调配车用乙醇汽油用变性燃料乙醇所使用的陈化粮享受陈化粮补贴政策；变性燃料乙醇生产和变性燃料乙醇在调配、销售过程中发生的亏损，实行定额补贴。2004年6月，财政部关于燃料乙醇亏损补贴政策的通知分年度明确了补贴标准，从2004年到2008年每吨补贴分别为2736元、2395元、2054元、1373元和1373元。2005年8月22日，国家财政部下发了财政部关于燃料乙醇补贴政策的通知，生产和销售变性燃料乙醇发生的亏损，依据保本微利的原则，由中央财政给予定额补贴。2005年销售每吨燃料乙醇补贴1883元，2006年补贴1628元，2007年和2008年均补贴1373元。2007年，财政部等联合下发了关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见，从2008年起，国家再次对燃料乙醇财政补贴政策进行调整，即实行弹性补贴政策，当油价上涨，燃料乙醇销售结算价高于企业实际生产成本，企业实现盈利时，国家不予亏损补贴。当燃料乙醇销售结算价低于标准生产成本，企业发生亏损时，先由企业用风险基金以盈补亏，风险基金不足以弥补亏损时，国家将启动弹性补贴。国家对燃料乙醇生产的补贴政策对国内燃料乙醇产业的发展无疑起到了积极的推动作用。玉米燃料乙醇生产对国内玉米市场的影响从玉米燃料乙醇所消费的玉米数量来看，2009年国内燃料乙醇总产量为172万吨，这其中除了玉米为原料之外，还包括一部分小麦和木薯为原料生产的燃料乙醇，如果按玉米燃料乙醇占比80%计算，那么玉米燃料乙醇产量约为140万吨，如果按照3.2吨玉米加工1吨燃料乙醇来计算，玉米燃料乙醇消费玉米量约在450万吨左右，约占全国玉米产量的3%左右。可以看出，玉米燃料乙醇自身消费玉米总量及其所占比例都处于比较小的范围，难以对国内玉米供求产生较明显的影响。目前玉米燃料乙醇生产对国内玉米市场的影响主要体现在以下几个方面：一是当初国家对燃料乙醇鼓励政策促使许多玉米产区燃料乙醇投资规模不断扩大，因为当初燃料乙醇发展的战略思路是在经过试点之后，将会大范围的推广，造成了许多地方投建了许多乙醇生产企业，以争取享受到国家的优惠补贴政策。后来，虽然国家叫停了燃料乙醇的改扩建及新建项目，但乙醇产能在前一时期已经大幅扩大，而国家燃料乙醇的生产仍然实行定点供应，由于这些投建的乙醇项目可以生产非燃料乙醇，一旦国内乙醇市场转好，这些产就能得以发挥，从而对国内玉米市场消费形成了较大的需求。从去年下半年以来，随着国内外经济的恢复性增长，乙醇市场行情走好，激发了乙醇生产企业产能的发挥，企业开工率提高，玉米消费扩大，对国内玉米市场价格的走高产生了一定的推动作用。二是由于燃料乙醇是乙醇进一步脱水再加上适量变性剂后制成的，从这个意义上说，许多一般的乙醇厂生产的乙醇都可以做为燃料乙醇的上游产品。而从总产量的角度考虑，其实都在定点生产企业的生产量之内，并没有增加总的生产额度。三是对定点企业补贴由固定补贴变为弹性补贴，使定点企业的燃料乙醇生产不用太多考虑市场价格的变化，既不用太多考虑国内汽油价格总体水平的涨跌，也不用太多虑上游玉米价格总体水平的涨跌。因为在对定点生产企业核定补贴水平时会对玉米原料价格总体水平的上涨因素考虑在内。这使玉米定点生产企业在收购玉米时，较其它加工企业或饲料企业具备了一定的优势，即使玉米价格较高，为了生产也要继续收购，并且不会产生太大的市场风险。也就是说定点企业“燃料乙醇”需求的刚性比较突出，无论原料价格高低，生产量需要一定程度上的保证。因而，定点生产企业可以较少的考虑成本因素。此现象传导至对其供货的其它乙醇生产厂家，也为其它部分乙醇厂家的生产提供了动力，造成部分乙醇生产厂家敢于抬价收购玉米现象的出现，成为众多影响玉米市场价格的因素之一。当前玉米燃料乙醇发展的思考如果说，最初燃料乙醇定点企业的建立目的是为了消化陈化粮库存的话，那么，随着之后国际市场石油价格的上涨，寻找替代能源的深入，燃料乙醇的发展已成为国家能源替代战略的重要一部分。而美国和巴西燃料乙醇事业的发展，为全球燃料乙醇行业的发展提供了重要的指引。作为能源替代战略的重要组成部分，燃料乙醇产业的发展已成为国家能源发展战略的重要组成部分。因而，现在的问题不是发展燃料乙醇与否，而是如何发展燃料乙醇的问题。从当前的现实情况来看，玉米燃料乙醇和木薯燃料乙醇的生产工艺相对来说已经比较成熟，特别是随着玉米深加工技术的不断发展，玉米产业链条不断延伸，玉米制燃料乙醇的综合利用水平已经得到不断提高。如果不考虑原料因素，玉米制燃料乙醇的单位加工成本已经出现了明显的下降趋势。目前，在各种原料对比之中，玉米制燃料乙醇仍是最为成熟、最为经济的。近年来乙醇生产成本的提高主要是玉米原料价格的上涨造成的，其工艺成本一直在呈下降趋势。从国家粮食安全的角度考虑，短期内玉米燃料乙醇加工产能不具备大幅扩张的可能，但基于国家能源战略的考虑以及燃料乙醇发展的现实，在其它原料生产的燃料乙醇生产工艺技术没有有效的突破瓶径之前，玉米燃料乙醇仍然需要维持发展的态势。玉米燃料乙醇与木薯等其它原料制燃料乙醇的发展可以保证试点地区对车用燃料乙醇的需求，但需要国家继续加大对其控制与引导，特别是要将其产能限制在一定的合理限度之内，以保证玉米燃料乙醇的发展不会对国内玉米市场造成过大的冲击。从另一个角度来讲，近几年来玉米深加工业的发展对调节玉米市场供求关系，发挥了重要的作用，避免了玉米市场丰收年景时谷贱伤农现象的发生，对维护粮食市场稳定，提高玉米产区农民种粮积极性发挥了重要作用。从这个角度而言，玉米燃料乙醇的发展除了是国家能源战略发展的需要之外，其也对国家粮食安全做出了重要贡献，这是其另外一个最积极的作用。燃料乙醇发展的新方向在玉米和木薯加工燃料乙醇目前已处在比较尴尬的境地情况下，纤维素等新的燃料乙醇的生产与研发力度开始加大。据了解，中国拥有发展纤维素乙醇的原料优势。纤维素广泛分布于农作物秸秆、皮壳当中，价格低廉。据称，中粮集团与中石化、丹麦诺维信公司联手建造的中国规模最大的纤维素工厂将于2011年正式投建，规模为1万吨/年，其它也有许多企业正式介入了纤维素乙醇的研究与生产之中。有专家预言，纤维素乙醇的生产或代表了中国未来燃料乙醇的主流方向。目前需要做的是加快研发力度，突破技术瓶径，降低生产成本，加快商业化生产的速度。另外，目前有钢厂正在研究与开发利用汽车尾气生产乙醇的技术，据称宝钢、中科院与新西兰LanzaTech公司签订了“利用钢厂尾气生产乙醇”技术商业化战略合作意向书。按照协议约定，宝钢将与合作单位共建生物能源研发中心，并在中国建立第一个商业化、大规模利用钢厂尾气生产燃料乙醇的工厂。从这些利用新的原料加工制作燃料乙醇的现实情况来看，从工艺技术及成本的角度考虑，目前离商业化生产仍将有一段的距离，目前所做的是需要加大资金及科研投入的力度，力求突破技术瓶径的制约，降低生产成本，以加快商业化生产的速度，从而能够大范围替代以玉米及木薯为原料的生产。这样不但可以解决燃料乙醇原料的问题，更主要的是，作为国家能源替代战略的一部分，随着这些新的燃料乙醇生产的产业化，可以大范围的推广燃料乙醇的使用范围，解决近年来国内在燃料乙醇发展方面面临的窘境，推动国家新能源战略的有效实施，使国家能源安全与粮食安全都得到保证。目前，我国燃料乙醇的生产原料也主要是以玉米为主。2001年，国家五部委颁布陈化粮处理若干规定，规定陈化粮主要用于生产乙醇、饲料等，并批准建立四家乙醇企业：丰原生化、中粮生化能源肇东有限公司前身为华润酒精，下称中粮生化、吉林燃料乙醇公司、河南天冠集团。生物乙醇求助编辑百科名片生物乙醇是指通过微生物的发酵将各种生物质转化为燃料酒精。它可以单独或与汽油混配制成乙醇汽油作为汽车燃料。目录作用 现状 商业使用 发展 争议编辑本段作用汽油掺乙醇有两个作用：一是乙醇辛烷值高达115，可以取代污 生物乙醇染环境的含铅添加剂来改善汽油的防爆性能；二是乙醇含氧量高，可以改善燃烧，减少发动机内的碳沉淀和-氧化碳等不完全燃烧污染物排放。同体积的生物乙醇汽油和汽油相比，燃烧热值低30左右，但因为只掺入10，热值减少不显著，而且不需要改造发动机就可以使用。 编辑本段现状近两年来，各大能源消费国竞先寻求替代石油的新能源。美国和欧洲不约而同地都选择生物燃料乙醇作为主要的 生物乙醇替代运输燃料，并制订了雄心勃勃的开发计划。2007年1月，美国总统布什在国情咨文中宣称，美国计划在今后10年中将其国内的汽油消费量减少20%，其中15%通过使用替代燃料实现，计划到2017年燃料乙醇的年使用量达到1325亿升，是目前年使用量的7倍。2007年3月，欧盟27国出台了新的共同能源政策，计划到2020年实现生物燃料乙醇使用量占车用燃料的10%。 中国开发生物燃料乙醇的热潮也在近两年骤然升温。2005年，中国生产燃料乙醇125万吨，2006年增长到133万吨。中国燃料乙醇的消费量已占汽油消费量的20%左右，成为继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和消费国。 编辑本段商业使用目前，全球现在使用生物乙醇做成ETBE（Ethyl Tertiary Butyl Ether）替代MTBE，通常以515%的混合量在不需要修改/替换现有汽车引擎的状况下加入；有些时候ETB 使用乙醇的汽车E也以替代铅的方式加入汽油中，以提高辛烷值而得到较洁净的汽油；也可以完全替代汽油使用为输送燃料。 目前世界上使用乙醇汽油的国家主要是美国、巴西等国。在美国使用的是E85乙醇汽油，即85%的乙醇和15%的汽油混合作为燃料，而美国是用甘蔗和玉米来生产乙醇的，这种E85汽油的价格与性能与常规汽油相似。早在2003年7月中旬美国威斯康星州、美国乙醇汽车联合会与通用汽车公司就在美国6个州推行E85的使用，将其作为汽油的代用燃料。目前美国仅有大约140家加油站提供E85，其中大多数在中西部。有300万辆车是既可以用汽油也可以用E85，而且通用汽车公司还在大量生产这种使用两类燃料的汽车。现在，美国每年要消耗30亿加仑的乙醇添加到汽油中。如今E85已占乙醇燃料的85%，也正在受到公众的喜爱。然而，这似乎还不够。为了节能和环保，2005年6月28日美国参议院还通过了一项能源法案，要求到2012年，每年石油供应商应当添加80亿加仑的乙醇到汽油中。 编辑本段发展目前的工业化生产的燃料乙醇绝大多数是以粮食作物为原料的，从长远来看具有规模限制和不可持续性。以木质纤维素为原料的第二代生物燃料乙醇是决定未来大规模替代石油的关键。 美国能源部预计纤维素燃料乙醇可能在2012年左右即可取得重要突破，而欧洲的一些研究机构则认为大约在20152020年，此外还有一些研究机构认为则有可能在2025年之后纤维素燃料乙醇才能进入规模生产和市场应用阶段。除了燃料乙醇外，一些企业还选择研发生物质气化生产生物柴油、费托合成柴油和生物质液化生产生物柴油等技术的关键问题，为未来规模应用储备技术，为抢占未来市场打基础。 美国业界普遍认为目前生产纤维素乙醇的成本在3-4美元/加仑之间，即0.8-1美元/升。在纤维素燃料乙醇实现商业化生产之后，预计其生产成本在0.53美元/升左右，稍低于目前的玉米乙醇价格。如果玉米等粮食作物的价格继续上涨，纤维素乙醇实现量产之后的价格极具竞争力。但生产纤维素乙醇的前期投资较大，根据美国一些研究机构的测算，生产规模相同的条件下，纤维素燃料乙醇需要的投资是玉米燃料乙醇的7-8倍。 中国在纤维素酶生产技术、戊糖发酵菌株构建等方面还没有取得根本性突破，目前各单位中试研究的每吨纤维素乙醇的原料消耗都在6吨以上，生产成本估算都在5000-6500元吨乙醇以上，还不适合于工业化生产。理性估算，中国的纤维素乙醇形成规模化生产至少还要3-4年以上研究。河南天冠、安徽丰原等公司的纤维素燃料乙醇的研发和示范走在全国前列。 中国将大幅提高生物乙醇产量2010-12-09 23:17:32来源: 中国日报网(北京)跟贴 0 条 手机看新闻 中国日报网消息：英文中国日报12月10日报道：中粮科学研究院研发中心总经理助理林海龙称中国的生物乙醇产量在2