生物能源發(fā)展調(diào)查報(bào)告(生命科學(xué))
時(shí)間:2022-12-19 11:12:00
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國(guó)際市場(chǎng)油價(jià)的日高一日,日前超出每桶70美元,給我國(guó)高速發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)越來(lái)越大的壓力。近一個(gè)多世紀(jì)來(lái),石油是應(yīng)用最為廣泛的化石能源,有“現(xiàn)代社會(huì)血液”之稱。它不僅僅是能源之母,還是紡織、電子、化工、材料等現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的基礎(chǔ)原材料。油價(jià)高漲、資源短缺、環(huán)保壓力和高速增長(zhǎng)的需要,形成無(wú)法調(diào)和的矛盾,直接制約我國(guó)加速建設(shè)“全面小康”和國(guó)家安全。記者調(diào)查采訪了解到,我國(guó)有能力替代石油的生物能源和生物材料產(chǎn)業(yè)研究有數(shù)十年歷史,在生物質(zhì)能加工轉(zhuǎn)化及相關(guān)環(huán)保技術(shù)方面有了一定的積累。專家認(rèn)為,我國(guó)有條件進(jìn)行生物能源和生物材料規(guī)模工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化,可以在2020年形成產(chǎn)值規(guī)模達(dá)萬(wàn)億元,在“石油枯竭拐點(diǎn)”形成部分替代能力。
石油消費(fèi)仍是我國(guó)國(guó)民消費(fèi)水平標(biāo)志,巨量進(jìn)口危及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全
進(jìn)入本世紀(jì),石油價(jià)格上漲已讓很多平常百姓感到壓力。以車(chē)用93號(hào)汽油為例,目前價(jià)格已經(jīng)從2000年前的1.8元左右上漲到現(xiàn)在的4.4元左右。中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)原副校長(zhǎng)倪維斗教授日前接受記者采訪時(shí)介紹:據(jù)美國(guó)能源部和世界能源理事會(huì)預(yù)測(cè),全球石化類能源的可開(kāi)采年限分別為石油39年、天然氣60年、煤211年,而其分布主要在美國(guó)、加拿大、俄羅斯和中東地區(qū)。中國(guó)是石油資源相對(duì)貧乏的國(guó)家,專家測(cè)算石油穩(wěn)定供給不會(huì)超過(guò)20年,很可能我們實(shí)現(xiàn)“全面小康”的2020年就是石油供給喪失平衡的“拐點(diǎn)年”。
根據(jù)國(guó)家海關(guān)總署提供的資料,我國(guó)由1993年變?yōu)槭蛢暨M(jìn)口國(guó)。過(guò)去的10年中,我國(guó)石油需求量幾乎翻了一倍。2004年進(jìn)口原油1.2億噸,比上年增長(zhǎng)34.8%,占國(guó)家石油總供給量40%以上。今年石油進(jìn)口依存度將上升到57%。到2010年,我國(guó)石油消費(fèi)總量將達(dá)4億噸。而國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力僅為1.6億噸到1.7億噸。公務(wù)員之家版權(quán)所有!
另外,我國(guó)以石油為原料的能源、材料,如乙烯、醇類,需求量激升。2004年實(shí)際消費(fèi)量1600多萬(wàn)噸,進(jìn)口量占40%以上。專家預(yù)測(cè),到2010年,此類產(chǎn)品的需要量將上升到3000萬(wàn)噸左右。這些是化工、電子、汽車(chē)、紡織、塑料、能源產(chǎn)品等的基礎(chǔ)原料。而且,目前這類石油加工品的成套設(shè)備均為國(guó)外大公司壟斷。
據(jù)有關(guān)部門(mén)的粗略統(tǒng)計(jì),2004年一年的國(guó)際原油價(jià)格上漲,使我國(guó)增加支付金額60億到80億美元,相當(dāng)?shù)?000萬(wàn)待業(yè)職工一年的低保費(fèi)用。2005年8月25日,紐約油價(jià)再創(chuàng)新高,突破67美元。同時(shí),美國(guó)高盛公司預(yù)測(cè)油價(jià)還將繼續(xù)上升,最終可能達(dá)到每桶105美元。國(guó)際貨幣基金組織日前再次預(yù)測(cè),由于中國(guó)石油進(jìn)口持續(xù)大幅度增加,國(guó)際原油價(jià)格將穩(wěn)定攀升100美元以上。更有專家分析,發(fā)達(dá)國(guó)家將把石油價(jià)格不斷推升,作為壓制中國(guó)、印度等后發(fā)展國(guó)家的重要手段。
石油是基礎(chǔ)能源原材料,由于資源制約因而無(wú)法調(diào)控價(jià)格,對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)已經(jīng)造成很大壓力。以安徽為例,3月下旬,安慶市因成品油價(jià)格上調(diào)引發(fā)了出租車(chē)行業(yè)的罷運(yùn)、上訪,全市癱瘓。此前,南京等全國(guó)大中城市多次發(fā)生類似事件發(fā)生多起。8月1日,合肥再度發(fā)生因油價(jià)直接導(dǎo)致的出租車(chē)行業(yè)罷運(yùn)事件。即使不考慮國(guó)際政治變幻對(duì)我國(guó)能源安全的影響,要保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定發(fā)展,實(shí)現(xiàn)全面小康目標(biāo),發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè),也成了當(dāng)務(wù)之急。
建設(shè)“小康社會(huì)”汽車(chē)工業(yè)發(fā)展仍是主流
汽車(chē),被認(rèn)為是現(xiàn)代小康社會(huì)的標(biāo)志。2000年,我國(guó)政府提出建設(shè)“全面小康”社會(huì)。當(dāng)年,我國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)售市場(chǎng)出現(xiàn)井噴,同時(shí)出現(xiàn)由集團(tuán)購(gòu)買(mǎi)為主變個(gè)人購(gòu)車(chē)為主的重大轉(zhuǎn)折。安徽奇瑞集團(tuán)介紹,汽車(chē)業(yè)界把2000年確定為“中國(guó)汽車(chē)元年”,認(rèn)為這是中國(guó)汽車(chē)進(jìn)入高速發(fā)展時(shí)期的起始點(diǎn)。
現(xiàn)在的成品油價(jià)格高位運(yùn)行,對(duì)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展與產(chǎn)品普及有一定影響,但從發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)和我國(guó)發(fā)展趨勢(shì)看,汽車(chē)保有量迅速增加之勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)。國(guó)際貨幣基金組織日前再次預(yù)測(cè),中國(guó)到2030年汽車(chē)保有量將達(dá)3.9億輛,約為現(xiàn)在的20倍。
合肥工業(yè)大學(xué)是中國(guó)汽車(chē)人才的搖籃之一。記者采訪中,專家、教授們一致表示:“發(fā)達(dá)汽車(chē)工業(yè)”是一個(gè)國(guó)家步入工業(yè)化、現(xiàn)代化的必然支柱。中國(guó)科技大學(xué)商學(xué)院有關(guān)“國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期”研究的課題組得出結(jié)論,任何發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)化過(guò)程均離不開(kāi)汽車(chē)工業(yè),特別是轎車(chē)工業(yè)的貢獻(xiàn)。過(guò)去的100年間,沒(méi)有任何一項(xiàng)發(fā)明比得上汽車(chē)對(duì)人類進(jìn)步的推動(dòng)。轎車(chē)的普及以民族意識(shí)的改變、國(guó)民素質(zhì)的飛躍式提高,有不可比擬的作用。汽車(chē)是新技術(shù)、新材料、新工藝的集大成者,對(duì)技術(shù)進(jìn)步的推動(dòng)是全方位的。汽車(chē)還是高度產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)的工業(yè),按公認(rèn)的數(shù)據(jù),以家用轎車(chē)為主的汽車(chē)工業(yè)對(duì)輔助產(chǎn)業(yè)、相關(guān)產(chǎn)業(yè)的拉動(dòng)效應(yīng)可達(dá)1:7:11;調(diào)查研究顯示:目前世界上國(guó)民生產(chǎn)總值超過(guò)1萬(wàn)億美元的國(guó)家有7個(gè),其中包括中國(guó)。其余6個(gè)均擁有“具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的汽車(chē)工業(yè)”,每千人擁有汽車(chē)數(shù)200-600輛。唯有中國(guó)在民族汽車(chē)工業(yè)方面相對(duì)落后,因而同列g(shù)dp總值大國(guó),人均則只有6強(qiáng)的二十一分之一。
據(jù)國(guó)家科技部調(diào)研室的一項(xiàng)調(diào)查,進(jìn)入2000年以后,我國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)進(jìn)入高速增長(zhǎng)時(shí)期,近兩年增幅超過(guò)30%。2003年與上年同比,汽車(chē)產(chǎn)量增長(zhǎng)35.20%,銷(xiāo)售量增長(zhǎng)34.21%。特別轎車(chē),產(chǎn)量由上年的109.28增長(zhǎng)到206.89,增幅達(dá)84.7%。
我國(guó)生物能源產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)前景廣闊
專家分析,石油已不是可持續(xù)發(fā)展的理想汽車(chē)燃料,過(guò)度依賴存在四大問(wèn)題,包括:國(guó)內(nèi)資源短缺和國(guó)際石油爭(zhēng)奪劇烈的雙重風(fēng)險(xiǎn);汽柴油的性能已不能滿足汽車(chē)高水平和高清潔的可持續(xù)發(fā)展要求;油價(jià)居高不下,用戶負(fù)擔(dān)增加;依靠進(jìn)口,要花大量外匯,影響國(guó)內(nèi)就業(yè)。巨大的國(guó)際采購(gòu)會(huì)使我國(guó)原油陷入類似現(xiàn)在鐵礦砂市場(chǎng)的“價(jià)格合圍”。適應(yīng)汽車(chē)消費(fèi)需求,建設(shè)車(chē)用燃料替代體系成為必然趨勢(shì)。
據(jù)了解,目前中國(guó)汽車(chē)保有量超過(guò)2000萬(wàn)輛,2010年將達(dá)到5000萬(wàn)輛至6000萬(wàn)輛。屆時(shí),國(guó)內(nèi)汽車(chē)年生產(chǎn)量將達(dá)1000萬(wàn)輛以上,汽車(chē)用成品油市場(chǎng)就將有數(shù)千億元。另一方面,環(huán)境保護(hù)逼迫中國(guó)采取石油替代技術(shù)。北京、上海等大城市較早對(duì)公共交通車(chē)輛實(shí)行天然氣替代石油等措施,主要是出于環(huán)境因素。目前,天然氣、煤炭、生物質(zhì)能等技術(shù)路線替代石油,其燃燒排放都小于石油類40%左右。按我國(guó)城市進(jìn)程,2020年前還將有4億人口“進(jìn)城”,汽車(chē)保有量將急劇增加,不采用潔凈的替代能源將無(wú)法維持人類適宜的城市居住環(huán)境。有人這樣計(jì)算:大城市里按每車(chē)每天用15kg汽、柴油計(jì),100萬(wàn)臺(tái)車(chē)即用1.5萬(wàn)噸汽、柴油,它將耗盡18338萬(wàn)立方米空氣中的氧氣,使之變成只含二氧化碳和和氮?dú)獾鹊臒o(wú)氧氣體。又因二氧化碳比空氣重得多,所以,它們大都分布在地面附近,可在100平方公里范圍內(nèi)堆積1.83米厚,比正常的中國(guó)人還高出一巴掌。如果沒(méi)有大自然賜予的空氣流動(dòng),這將是一種多么可怕的情景呀!
中國(guó)工程院院士,國(guó)家生化工程技術(shù)研究中心主任、南京大學(xué)校長(zhǎng)歐陽(yáng)平凱說(shuō),美國(guó)國(guó)家委員會(huì)預(yù)測(cè),到2020年,將有50%有機(jī)化學(xué)品和材料來(lái)自生物質(zhì)原料。我國(guó)最先起步的是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化替代石油,即乙醇汽油。生物柴油是利用植物油脂、動(dòng)物油脂等提煉的車(chē)用燃料,可直接替代柴油,低排放,無(wú)需改造發(fā)動(dòng)機(jī),而且對(duì)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)還有保護(hù)作用。世界各國(guó)對(duì)此非常重視,發(fā)展迅速,美國(guó)、加拿大、巴西、日本、印度等都有龐大的發(fā)展計(jì)劃。歐盟國(guó)家用菜油加工生物柴油,2001年加工量已達(dá)100萬(wàn)噸。本世紀(jì)我國(guó)政府也很重視這項(xiàng)工作,近年來(lái)相繼建成了許多年產(chǎn)量超萬(wàn)噸的生物柴油廠,預(yù)計(jì)到2010年,我國(guó)生物柴油需求量將達(dá)2000萬(wàn)噸。
車(chē)用能源的市場(chǎng)穩(wěn)定、數(shù)量巨大。石油價(jià)格居高不下的情況下,石油延伸替代市場(chǎng)也非??捎^。安徽豐原集團(tuán)在宿州建設(shè)的世界第一個(gè)生物質(zhì)原料乙烯生產(chǎn)廠,2004年底投產(chǎn),年產(chǎn)2萬(wàn)噸,效益可觀。2005年7月底,記者當(dāng)企業(yè)采訪,負(fù)責(zé)人吳玉熙介紹,“當(dāng)原油價(jià)格在每桶35美元左右,企業(yè)即可有利潤(rùn);到40美元每桶,噸產(chǎn)品利潤(rùn)可達(dá)5000元,原油超過(guò)50美元一桶,噸產(chǎn)品利潤(rùn)可達(dá)8000元,利潤(rùn)率高達(dá)35%以上。
接受采訪的專家、企業(yè)家強(qiáng)調(diào),石油替代產(chǎn)業(yè)還有煤化工替代線路。但用一種緊缺能源替代另一種緊缺能源,只能是權(quán)宜之計(jì)。生物能源與生物材料產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),涉及基礎(chǔ)研究、工藝創(chuàng)造、成套設(shè)備、運(yùn)輸分銷(xiāo)、終端產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn),等等。我國(guó)正由出口拉動(dòng)轉(zhuǎn)向內(nèi)需接動(dòng),能源原材料“內(nèi)需”強(qiáng)勁,必然呼喚出龐大的的石油替代產(chǎn)業(yè)。
替代能源:替代石油將使我國(guó)資源狀況化短為長(zhǎng)
--生物能源發(fā)展調(diào)查之二
按目前國(guó)內(nèi)外研究水平,燃料電池汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、氫動(dòng)力汽車(chē)等仍有很多技術(shù)上不確定性,何時(shí)投入運(yùn)營(yíng)是未知數(shù)?;旌蟿?dòng)力汽車(chē)造價(jià)高,而且仍以成品油消耗為主。另一方面,石油的應(yīng)用不僅僅是作為交通運(yùn)輸?shù)膭?dòng)力,其衍生的乙烯等化工產(chǎn)品還是比鋼鐵應(yīng)用更廣泛的基礎(chǔ)材料。因此,發(fā)展生物能源是必然之路,眼前解決車(chē)用燃油問(wèn)題,中、長(zhǎng)期解決后石油時(shí)代的能源、原材料問(wèn)題。
目前,國(guó)際上生物能源技術(shù)相對(duì)成熟,替代石油的路線是:谷物、秸桿、其它植物等-發(fā)酵-乙醇-車(chē)用油、乙烯、無(wú)毒溶劑及上百種化工、原材料產(chǎn)品等;另一種是利用劣質(zhì)食用油、麻瘋樹(shù)籽等直接加工生產(chǎn)高品質(zhì)車(chē)用柴油。無(wú)論何種生物質(zhì)轉(zhuǎn)化,都是我國(guó)資源的“長(zhǎng)腿”。發(fā)展生物能源是農(nóng)業(yè)大國(guó)和“缺油多煤”資源現(xiàn)狀化短為長(zhǎng)的最佳契機(jī)。
發(fā)展石油替代行業(yè)有利于解決“三農(nóng)”問(wèn)題
農(nóng)村、農(nóng)民和農(nóng)業(yè)的“三農(nóng)”問(wèn)題、環(huán)境與資源問(wèn)題,是13億人口大國(guó)均衡發(fā)展、建立和諧社會(huì)的關(guān)鍵,建立龐大的“石油替代”能源體系,不僅為我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、農(nóng)村地區(qū)城市化提供良好的機(jī)遇,是我國(guó)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展重要驅(qū)動(dòng)力,也是解決這些突出問(wèn)題的最佳切合點(diǎn)。我國(guó)最著名的農(nóng)業(yè)科學(xué)家之一、中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士石元春日前公開(kāi)提出:讓我國(guó)農(nóng)民“種出綠色大慶”。
據(jù)科技部有關(guān)單位的調(diào)研,我國(guó)南方的甘蔗、木薯,中、東部地區(qū)的小麥、水稻,北部的土豆、玉米,西部地區(qū)的油桐。麻瘋樹(shù),干旱地區(qū)的山芋,等等,都是加工轉(zhuǎn)化燃料酒精、生物柴油的良好原材料。其中麻瘋樹(shù)籽含油率達(dá)50%,是制造生物柴油的良好材料。我國(guó)西南地區(qū)現(xiàn)有10萬(wàn)畝,到2010年種植面積可達(dá)1000萬(wàn)畝。國(guó)家科技部生物技術(shù)中心主任王宏廣接受采訪時(shí)告訴記者:目前我國(guó)富余的農(nóng)副產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化,確可“再造大慶”,即相當(dāng)于5000萬(wàn)噸原油。如果把每年農(nóng)民白白焚燒的秸桿收集處理后加工乙醇,替代車(chē)用油,總量可達(dá)6000萬(wàn)到1億噸。已經(jīng)開(kāi)始用生物質(zhì)能加工品全線替代石油產(chǎn)品的安徽豐原集團(tuán)董事長(zhǎng)李榮杰測(cè)算:只要石油不低于35美元每桶,用生物質(zhì)能加工成燃料酒精、生物柴油、乙烯、聚酯等,都有利可圖。
中國(guó)工程院院士、天津大學(xué)教授王靜康等專家指出:“國(guó)際上許多國(guó)家和組織的預(yù)測(cè)表明,本世紀(jì)中葉可再生能源在一次性能源消耗中將超過(guò)50%。”科技難度更大的生物制氫等一旦投入應(yīng)用,生物能源前景更為廣闊??上驳氖?,我國(guó)生物質(zhì)能富集區(qū)往往是老少邊窮地區(qū)和純農(nóng)業(yè)區(qū),經(jīng)濟(jì)建設(shè)相對(duì)落后,發(fā)展生物能源不僅經(jīng)有經(jīng)濟(jì)意義,對(duì)解決農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、農(nóng)村剩余勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移、農(nóng)村地區(qū)工業(yè)化和建設(shè)和諧社會(huì),都有很大意義。中國(guó)著名農(nóng)業(yè)專家石元春教授等專家強(qiáng)調(diào):發(fā)展生物能源要做到“一石四鳥(niǎo)”:其一,生物質(zhì)能的全面利用,可解決農(nóng)民增收問(wèn)題;其二,中小型加工企業(yè)的發(fā)展,可以加速農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化和農(nóng)村城鎮(zhèn)化;其三,生物質(zhì)能與土地資源富集的中部、西部貧困農(nóng)村的地區(qū)會(huì)形成中國(guó)生物能源企業(yè)集群,從而促進(jìn)和諧社會(huì)進(jìn)程;其四,結(jié)合中國(guó)能源戰(zhàn)略調(diào)整,中國(guó)自主品牌汽車(chē)工業(yè)可以考慮生產(chǎn)適應(yīng)中國(guó)能源體系的生物能源汽車(chē)產(chǎn)品,在汽車(chē)普及化過(guò)程中迎頭趕上,提升競(jìng)爭(zhēng)力。
發(fā)展生物能源和原材料可以做到“四不”
能源、原材料是國(guó)家、社會(huì)的支撐體系,戰(zhàn)略調(diào)整是否會(huì)觸及社會(huì)基礎(chǔ)和多方利益,從而引發(fā)較大的社會(huì)震蕩?國(guó)家科技部中國(guó)生物技術(shù)發(fā)展中心進(jìn)行了大量了調(diào)查研究,中心主任王宏廣總結(jié)為“四不”:“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地,不與傳統(tǒng)行業(yè)爭(zhēng)利,不與發(fā)達(dá)國(guó)家爭(zhēng)資源”。
“不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地,不與傳統(tǒng)行業(yè)爭(zhēng)利”,這是我國(guó)發(fā)展生物質(zhì)能利用的新特點(diǎn),科技部、發(fā)展改革委、清華大學(xué)、北京農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員均強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)。生物技術(shù)開(kāi)發(fā)中心主任王宏廣、北京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授李十中、大連理工大學(xué)生命科學(xué)院院長(zhǎng)修志龍等表示:我國(guó)科學(xué)用糧潛力很大,每年陳化糧、飼料用糧約1億噸左右,加工轉(zhuǎn)化可獲得相當(dāng)5000萬(wàn)噸的原油,同時(shí)還有30%繼續(xù)成為飼料?,F(xiàn)狀是每年8000萬(wàn)噸糧食直接用作飲料,浪費(fèi)3000萬(wàn)噸以上的淀粉。利用小麥陳化糧生產(chǎn)燃料酒精的河南天冠燃料乙醇有限公司提供的數(shù)據(jù):僅小麥麩皮中提取的物質(zhì),價(jià)值就和小麥差不多。而目前發(fā)展生物能源、生物材料,原料是分布更為廣泛、利用價(jià)值更高的植物。如我國(guó)科學(xué)家研究的甜玉米,每公頃產(chǎn)量可達(dá)70噸,可生產(chǎn)6噸以上燃料酒精。南方的木薯、甘蔗,生長(zhǎng)廣泛的菊芋、土豆、山芋,等等。這些不宜食用的植物,是轉(zhuǎn)化為生物能源、材料的最佳原料。另外,我國(guó)現(xiàn)在每年僅廢棄的作物秸桿、林業(yè)棄置物達(dá)10億噸,相當(dāng)于1億多噸的燃料汽油。
就發(fā)展生物能源、材料的土地資源而言,我國(guó)有約40億畝的低質(zhì)地、荒坡、灘涂等,可以用來(lái)種植適宜物種;淮河以南還有3億計(jì)冬季閑田,用來(lái)種油菜生產(chǎn)生物柴油,相當(dāng)于“再造大慶”。專家介紹,我國(guó)加工替代石油產(chǎn)品的農(nóng)作物、薯類植物研究時(shí)間長(zhǎng),來(lái)源非常豐富,潛力巨大。早在“七五”、“八五”時(shí)期,部委、高校就組織科學(xué)家研究、攻關(guān),尋找到很多取之不盡、用之不絕的植物種質(zhì)。如有穩(wěn)定的市場(chǎng),推廣種植條件相當(dāng)成熟。大連理工大學(xué)有教授在山東灘涂種植菊芋(洋生姜)數(shù)十萬(wàn)畝,長(zhǎng)勢(shì)很好。這種植物我國(guó)南北方農(nóng)民都有小規(guī)模種植。在貧瘠的土地上,鹽堿地、灘涂都可以長(zhǎng)得很好,固沙能力還很強(qiáng)。一次種下,自然生長(zhǎng)。每年挖取其塊莖即可,第二年還會(huì)自己生發(fā)。畝產(chǎn)量可達(dá)萬(wàn)斤。糖的含量超過(guò)甘蔗30%,甜度是蔗糖的一倍。結(jié)合“山川改造”工程,我國(guó)可以大量種植生物質(zhì)能富集的植物。我國(guó)西南地區(qū)的麻瘋樹(shù)等木質(zhì)油料發(fā)展迅速,籽含油率達(dá)50%,現(xiàn)有10萬(wàn)畝,2010年可達(dá)1000萬(wàn)畝。
專家分析,生物質(zhì)能利用,特別是替代石油的能源、材料產(chǎn)業(yè),前端是農(nóng)業(yè),中間是發(fā)酵等生物轉(zhuǎn)化,后端依然是現(xiàn)有的大化工。因此,我國(guó)大規(guī)模發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè),并不會(huì)對(duì)傳統(tǒng)化工工業(yè)產(chǎn)生沖擊。同時(shí),我國(guó)能源、原材料需求增長(zhǎng)過(guò)快、消費(fèi)量較大,傳統(tǒng)石油加工業(yè)根本無(wú)法滿足市場(chǎng)需求,產(chǎn)品供應(yīng)保障能力薄弱,現(xiàn)在廣東等地不斷發(fā)生“油荒”已是前兆。因此,傳統(tǒng)石化領(lǐng)域?qū)ι锬茉础⒃牧掀毡榭春?,中石油公司等?guó)家壟斷性石化公司也在力推生物質(zhì)能利用。
清華大學(xué)劉德華教授等強(qiáng)調(diào):生物質(zhì)能利用,特別是替代石油,是我國(guó)建設(shè)和諧社會(huì)、解決“農(nóng)業(yè)、能源、環(huán)境”難題的最佳切合點(diǎn)。我國(guó)的老少邊窮地區(qū)生物質(zhì)能與土地資源富集,通過(guò)發(fā)展生物產(chǎn)業(yè),可以讓這些地區(qū)形成新興產(chǎn)業(yè),讓農(nóng)村地區(qū)形成工業(yè)化支點(diǎn)。劉教授專門(mén)到青海省調(diào)查,青海是德國(guó)面積的兩倍,非常適合種植油菜。現(xiàn)在德國(guó)生物柴油年產(chǎn)量140萬(wàn)噸,如果青海能夠發(fā)展到德國(guó)水平,其產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)找娣浅?捎^。我國(guó)新疆棉產(chǎn)區(qū)面積廣大,在棉籽中引入一個(gè)產(chǎn)油基因,即可讓棉籽產(chǎn)生很高的副效益。我國(guó)石油對(duì)外依存度超過(guò)50%,而且年需求量還要擴(kuò)大;化石產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重,相比之下,燃料乙醇、生物柴油的污染排放要比化石燃料低50%以上。用生物材料,如聚乳酸等,可制成可降解塑料、綠色涂料和紡織品等。
替代能源:借鑒國(guó)外石油代替及生物能源發(fā)展經(jīng)驗(yàn)
--生物能源發(fā)展調(diào)查之三
1907年,汽車(chē)發(fā)明人福特制造出第一臺(tái)燃燒純乙醇的發(fā)動(dòng)機(jī);20世紀(jì)30年代,不少國(guó)家用醇類燃燒替代石油作為車(chē)用能源;中國(guó)抗日戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期,我方不少汽車(chē)就是用乙醇作為燃料。但真正形成替代石油的產(chǎn)業(yè),國(guó)外發(fā)展歷史已約20多年。
根據(jù)發(fā)展改革委的調(diào)查,以美國(guó)、巴西為主的燃料乙醇替代石油產(chǎn)業(yè)形成,可分為四個(gè)階段:其一,20世紀(jì)70年代,國(guó)際上第一次石油危機(jī)使發(fā)達(dá)國(guó)家和貧油國(guó)家重視石油替代,為解決對(duì)石油的高度依賴問(wèn)題。美國(guó)、巴西等大規(guī)模發(fā)展乙醇替代車(chē)用油。甲醇等天然氣、煤炭化工產(chǎn)品引用汽車(chē)能源體系;第二階段是20世紀(jì)80年代,主要解決農(nóng)產(chǎn)品過(guò)剩影響農(nóng)業(yè)發(fā)展,和由此引發(fā)的農(nóng)民收入問(wèn)題;第三階段是20世紀(jì)90年代,汽車(chē)工業(yè)發(fā)展迅速,汽車(chē)保有量大增,引進(jìn)醇類重點(diǎn)解決車(chē)用油的增氧劑,利用乙醇等提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能,減少汽車(chē)排放對(duì)大氣的污染;第四階段是進(jìn)入21世紀(jì),發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家一并重視石油替代,從各個(gè)側(cè)面解決上述所有問(wèn)題。對(duì)我國(guó)而言,則是解決可持續(xù)發(fā)展的最根本途徑。
生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化中的“太陽(yáng)能-生物質(zhì)-乙醇燃料-能量利用-二氧化碳和水”,由于充分體現(xiàn)了“綠色”和“循環(huán)”,備受科學(xué)界、環(huán)保人士的追捧?,F(xiàn)在,加拿大、法國(guó)、瑞典、德國(guó)、墨西哥、日本、印度、韓國(guó)和泰國(guó)等,均有發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè)的計(jì)劃,并有不同規(guī)模的實(shí)施。其中巴西規(guī)模最大,目前汽車(chē)全部用乙醇汽油,用燃料酒精(乙醇)替代石油份額達(dá)43%。美國(guó)乙醇汽油占市場(chǎng)份額的12%。加利福利亞州從1993年開(kāi)始實(shí)施“靈活燃油車(chē)輛計(jì)劃”,制定了e85燃油規(guī)格:85%的乙醇外加15%汽油。
與我國(guó)發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè)最有可比性的是巴西。巴西851萬(wàn)平方公里面積,1.65億人口,農(nóng)業(yè)是其重要支柱,其中甘蔗種植和蔗糖出口均為世界第一。巴西同樣是貧油國(guó)家,1930年開(kāi)始,即有5%到15%的乙醇加入汽油中使用。后石油價(jià)格下降至1美元1桶,巴西又有非常便捷的海上運(yùn)輸,石油替代產(chǎn)品的生產(chǎn)長(zhǎng)時(shí)間中止。
巴西汽車(chē)工業(yè)發(fā)展較早,國(guó)內(nèi)上世紀(jì)60年代汽車(chē)即有較快的普及。1973年,石油危機(jī)爆發(fā),當(dāng)年巴西政府多支付40億美元用于購(gòu)買(mǎi)石油,沉重打擊了巴西經(jīng)濟(jì),致使政府下決心發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè)。1975年,巴西政府啟動(dòng)"生物能源計(jì)劃"和"全國(guó)實(shí)施發(fā)展燃料乙醇生產(chǎn)計(jì)劃",兩大計(jì)劃的核心是用甘蔗作原料,用發(fā)酵法,生產(chǎn)燃料乙醇,再和汽油混配,作為車(chē)用動(dòng)力。巴西政府在數(shù)年內(nèi)投入數(shù)十億美元,扶持該上述兩大計(jì)劃的實(shí)施,到20世紀(jì)90年代,燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)1000萬(wàn)噸,居世界第一位。在車(chē)用油品中,燃料酒精添加量從35%-5%,還有部分純以乙醇為燃料的汽車(chē)。現(xiàn)巴西汽車(chē)擁有量達(dá)每千人80多輛,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出我國(guó)的每千人16輛,但車(chē)用能源的壓力并沒(méi)有我國(guó)突出。
巴西發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè),與本國(guó)支柱產(chǎn)業(yè)蔗糖生產(chǎn)相結(jié)合,逐步形成甘蔗生產(chǎn)-燃料酒精-乙醇汽車(chē),一個(gè)全新的生產(chǎn)鏈。全國(guó)汽車(chē)保有量1290萬(wàn)輛,純乙醇汽車(chē)達(dá)370萬(wàn)輛。這些乙醇加工廠在糖價(jià)高時(shí)生產(chǎn)食用糖出口,在糖價(jià)低時(shí)生產(chǎn)燃料酒精供本國(guó)使用。現(xiàn)在不僅國(guó)際石油價(jià)格對(duì)巴西社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響大大減弱,農(nóng)民的甘蔗種植與蔗糖生產(chǎn)也相對(duì)穩(wěn)定。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在巴西實(shí)施石油替代產(chǎn)業(yè)的兩大計(jì)劃33年中,政府共投入117億元,建成10大燃料乙醇生產(chǎn)基地,為國(guó)內(nèi)提供了150萬(wàn)個(gè)就業(yè)崗位,節(jié)省石油進(jìn)口外匯220億美元。乙醇汽油相關(guān)產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值即達(dá)到國(guó)民生產(chǎn)總值的8%,超過(guò)包括電信業(yè)在內(nèi)的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
根據(jù)最新材料,德國(guó)大眾、寶馬兩大品牌都在抓緊研發(fā)生物能源汽車(chē),預(yù)計(jì)2008年前推出主流車(chē)型供應(yīng)市場(chǎng)。美國(guó)福特汽車(chē)公司較早開(kāi)發(fā)出“多用途汽車(chē)”,利用電子技術(shù)使汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)可以適應(yīng)多種能源。我國(guó)福建現(xiàn)有一座萬(wàn)噸級(jí)生物柴油工廠,其產(chǎn)品主要出口歐洲。
縱觀國(guó)際上的發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)、德國(guó)、日本,到次發(fā)達(dá)的南非、巴西、韓國(guó),到發(fā)展中印度和泰國(guó)等,均在發(fā)展石油替代產(chǎn)業(yè)的政策制度、技術(shù)完善、裝置建設(shè)和車(chē)輛制造等方面提供了良好的借鑒,為我國(guó)走中國(guó)特色石油替代之路鋪平了道路。特別是巴西經(jīng)驗(yàn),更具實(shí)際意義。中國(guó)科學(xué)院和中國(guó)工程院院士石元春等權(quán)威接受記者采訪時(shí)認(rèn)為:我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),人口是巴西的上十倍,資源與市場(chǎng)條件更適合建設(shè)石油替代產(chǎn)業(yè)鏈,讓我國(guó)農(nóng)民種了“綠色大慶”形成中國(guó)特色的能源體系,在當(dāng)前顯得更為緊迫。
替代能源:我國(guó)生物質(zhì)能替代石油起步穩(wěn)收效顯著
--生物能源發(fā)展調(diào)查之四
在我國(guó),資源條件和技術(shù)條件有可能大規(guī)模替代石油產(chǎn)品的主要是生物質(zhì)能和煤炭。自2000年4月國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)開(kāi)展變性燃料乙醇研究與實(shí)施,2002年在試點(diǎn)城市推廣,到2005年4月1日安徽作為第五個(gè)省份開(kāi)始全省封閉運(yùn)營(yíng)銷(xiāo)售乙醇汽油,短短的五年,已創(chuàng)立了成功的生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)模式,并使消費(fèi)群體初步接受,為我國(guó)石油替代產(chǎn)業(yè)書(shū)寫(xiě)了良好開(kāi)篇。煤炭轉(zhuǎn)化替代方面研究力度更大,投入更多,也有豐厚的積累和局部運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)發(fā)展改革委能源研究所研究員張正敏介紹,生物能源主要指利用淀粉質(zhì)生物,如糧食、薯類、作物秸桿等,加工成乙醇(燃料酒精)、生物柴油、生物制氫等,直接作為動(dòng)力來(lái)源;其次是通過(guò)生物技術(shù)將糧食轉(zhuǎn)化為生物材料,利用玉米等生產(chǎn)石化乙烯、聚乙烯及乙烯轉(zhuǎn)化的系列化工產(chǎn)品。
我國(guó)利用生物質(zhì)能起步較早。抗日戰(zhàn)爭(zhēng)期間,河南酒精廠生產(chǎn)燃料酒精供給抗戰(zhàn)軍隊(duì)車(chē)輛。上世紀(jì)80年代末,世界第二次石油價(jià)格上漲階段,我國(guó)就把生物乙烯列入重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目,并在安徽宿州投資8億元建廠,后因技術(shù)與成本等原因,此廠未能全面生產(chǎn)。目前,我國(guó)已在東北三省、河南、安徽等5省全面銷(xiāo)售乙醇汽油,涉及人口近3億。根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委安排,近期還將在山東、河北、湖北等部分省或城市封閉運(yùn)營(yíng)?,F(xiàn)供給燃料乙醇的企業(yè)有吉林燃料乙醇有限公司、河南天冠燃料乙醇有限公司、黑龍江華潤(rùn)金玉實(shí)業(yè)有限公司、安徽豐原集團(tuán)等4家不同類型的企業(yè)。
根據(jù)國(guó)際上的經(jīng)驗(yàn),我國(guó)采用乙醇占10%的配比,替代石油中污染地下水并可能致癌的mtbe,性能更為優(yōu)越,而且不需要對(duì)現(xiàn)有車(chē)輛進(jìn)行改造。綜合國(guó)家發(fā)展改革委和各試點(diǎn)地區(qū)的情況,生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化替代石油有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。首先,試點(diǎn)情況表明車(chē)用乙醇汽車(chē)在我國(guó)完全適應(yīng)。不僅河南、安徽城鄉(xiāng),寒冷地區(qū)的哈爾濱、肇東兩個(gè)城市冬季使用測(cè)試表明,燃料乙醇能夠適應(yīng),為進(jìn)一步推廣奠定基礎(chǔ)。第二,解決了使用中的技術(shù)問(wèn)題。使用中的油、水分離,個(gè)別車(chē)輛動(dòng)力不足、油路阻塞等,都有較好的解決辦法。第三,環(huán)境保護(hù)效益明顯,污染物排放降低25%-30%。第四,生產(chǎn)企業(yè)探索出大規(guī)模生產(chǎn)模式,普遍提高綜合效益。現(xiàn)在生產(chǎn)企業(yè)均使用國(guó)家戰(zhàn)略儲(chǔ)備中的陳化糧,以玉米、小麥為主。燃料乙醇生產(chǎn)僅使用其中的淀粉,其它可生產(chǎn)蛋白飼料、油料等。安徽豐原、河南天冠等均能做到“吃干榨盡”。第五,建立了一批行之有效的法規(guī)。如《車(chē)用乙醇汽油使用試點(diǎn)方案》和《車(chē)用乙醇汽油試點(diǎn)工作實(shí)施細(xì)則》等。為我國(guó)進(jìn)一步開(kāi)展石油替代提供了積累。第六,我國(guó)政府和石油銷(xiāo)售行業(yè)推廣石油替代產(chǎn)品積累了初步經(jīng)驗(yàn)。
根據(jù)發(fā)展改革委能源研究所提供的材料,巴西1980年用甘蔗生產(chǎn)燃料乙醇,噸價(jià)高達(dá)849美元,到1998年,成本下降以300元美元以下。而我國(guó)現(xiàn)行的燃料乙醇生產(chǎn)價(jià)格成本約為3500元噸,技術(shù)水平較高的豐原集團(tuán)可降到3000元以下,單位綜合成本為2993元。
石元春院士提出,如果采用高新技術(shù)改良物種,成本會(huì)進(jìn)一步降低。如種植甛高梁生產(chǎn)燃料乙醇,噸產(chǎn)品綜合成本可下降到2800元以下,使用麻瘋樹(shù)等木質(zhì)油料基生產(chǎn)生物柴油,噸成本應(yīng)在3000元以下。清華大學(xué)教授、原清華大學(xué)生物研究中心主任曹竹安教授告訴記者:“我國(guó)加工替代石油產(chǎn)品的農(nóng)作物、薯類植物來(lái)源非常豐富,潛力巨大。早在‘七五’、‘八五’時(shí)期,部委、高校就組織科學(xué)家研究、攻關(guān),尋找到很多取之不盡、用之不絕的植物種質(zhì)。如有穩(wěn)定的市場(chǎng),推廣種植條件相當(dāng)成熟?!辈芙淌诹信e菊芋(洋生姜)為例說(shuō)明:我國(guó)南北方農(nóng)民都有小規(guī)模種植。這種多年生草本植物,在貧脊的土地上,鹽堿地、灘涂都可以長(zhǎng)得很好。一次種下,自然生長(zhǎng)。每年挖取其塊莖即可,第二年還會(huì)自己生發(fā)。畝產(chǎn)量可達(dá)萬(wàn)斤。糖的含量超過(guò)甘蔗30%,甜度是蔗糖的一倍?!斑@在10年前就有研究結(jié)論,只是沒(méi)有找準(zhǔn)大的市場(chǎng),研究成果無(wú)法推廣”。
據(jù)了解,試點(diǎn)企業(yè)中吉林燃料乙醇有限公司采用國(guó)際最為先進(jìn)的奧地利高布殊(vogelbusch)工藝技術(shù),河南天冠采用傳統(tǒng)技術(shù)改造,安徽豐原采取自主研發(fā)的具有國(guó)際一流水平的技術(shù)系統(tǒng)。這些成功的探索為我國(guó)大規(guī)模發(fā)展燃料乙醇提供的技術(shù)與裝置條件。加上試點(diǎn)銷(xiāo)售的成功,現(xiàn)在從南到北,各地利用木薯、玉米、甘蔗等不同生物質(zhì)加工替代石油投資熱情高漲,具體研發(fā)工作大大加強(qiáng)。
替代能源:用自主技術(shù)形成生物能源產(chǎn)業(yè)條件成熟
--生物能源發(fā)展調(diào)查之五
從領(lǐng)導(dǎo)到居民,從專家到經(jīng)濟(jì)界人士,一致認(rèn)為,我國(guó)作為13公務(wù)員之家版權(quán)所有!億人口的大國(guó),對(duì)關(guān)系社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展命脈的能源體系,必須建立在“以我為主”的基礎(chǔ)之上。
在生物質(zhì)轉(zhuǎn)化替代石油方面,我國(guó)企業(yè)掌握關(guān)鍵技術(shù)并達(dá)到國(guó)際一流水平;但在秸桿發(fā)酵利用(水解木質(zhì)纖維素)等關(guān)鍵技術(shù)方面,已具有國(guó)際領(lǐng)先水平。利用我國(guó)企業(yè)自主技術(shù)形成石油替代產(chǎn)業(yè),是最為現(xiàn)實(shí)的選擇。
我國(guó)已基本掌握生物質(zhì)能利用關(guān)鍵技術(shù),居部世界領(lǐng)先地位
生物質(zhì)能利用先是通過(guò)發(fā)酵、分離、提取和化工加工后形成商品。在整個(gè)加工轉(zhuǎn)化過(guò)程中,發(fā)酵、分離與環(huán)保是三大關(guān)鍵部位。與其它領(lǐng)域不同,在生物質(zhì)能利用領(lǐng)域里,我國(guó)已經(jīng)基本掌握關(guān)鍵技術(shù),發(fā)酵、秸桿利用等技術(shù)具有世界領(lǐng)先水平。
我國(guó)是最早利用發(fā)酵技術(shù)加工轉(zhuǎn)化糧食產(chǎn)品的。根據(jù)中國(guó)科大科技考古專家認(rèn)定,早在9000年前,淮河流域就發(fā)明利用糧食發(fā)酵加工制作酒(乙醇)的工藝?,F(xiàn)在的燃料酒精生產(chǎn)仍維持這一工藝,只是菌種培育、發(fā)酵過(guò)程中的物理、化學(xué)成份、過(guò)程控制,全部利用現(xiàn)代化手段。利用糧食或淀粉質(zhì)原料、糖類原料發(fā)酵獲得乙醇等,我國(guó)技術(shù)水平與國(guó)際先進(jìn)水平相近。平均收益率從過(guò)去的70%多,提高到90%左右。這也是我國(guó)檸檬酸類發(fā)酵產(chǎn)品占世界產(chǎn)量近半數(shù)的重要原因。安徽豐原集團(tuán)以玉米為原料生產(chǎn)檸檬酸,收益率高達(dá)94%。充分發(fā)酵不僅可以大幅度降低成本,還為后端環(huán)保奠定了基礎(chǔ)。
特別需要提及是的農(nóng)作物秸桿利用技術(shù),我國(guó)科學(xué)家首先在世界上獲得突破,并進(jìn)行工業(yè)化實(shí)驗(yàn)。據(jù)科學(xué)組織測(cè)算,全世界秸桿或木質(zhì)纖維類生物質(zhì)能約相當(dāng)與640億石油,而且真正是“綠色”、“取之不盡,用之不絕”,是目前世界上唯一可預(yù)測(cè)的為人類持續(xù)提供能源的資源。我國(guó)年產(chǎn)生農(nóng)作物秸桿約10億噸,其中至少5億噸被白白燒掉或廢棄。相當(dāng)于1億噸車(chē)用燃油,比中國(guó)全年車(chē)用油總量還要多。收獲季節(jié)燃燒秸桿的污染成為各地?zé)o法解決的難題。木質(zhì)纖維素發(fā)酵成為世界科學(xué)家關(guān)注的技術(shù)。美國(guó)上世紀(jì)70年代就開(kāi)始做這方面工作,現(xiàn)有一座用傳統(tǒng)方法分解作物秸桿,生產(chǎn)燃料酒精。由于成本較高,只能作為樣板企業(yè),靠政府補(bǔ)貼生存。我國(guó)科學(xué)用全新思路開(kāi)展研究,現(xiàn)用8天時(shí)間可使稻草全部水解,近期有望獲得更大突破。
生物化工中的現(xiàn)代分離技術(shù)運(yùn)用較為普遍。我國(guó)許多高校、研究單位和企業(yè)在這方面有較為深入的研究。大型企業(yè)中應(yīng)用也較為廣泛。安徽豐原集團(tuán)生產(chǎn)過(guò)程中的膜分離、分子分離等高技術(shù)在生產(chǎn)中普遍應(yīng)用,個(gè)別尖端技術(shù)只有美國(guó)、日本才掌握。環(huán)保是生物質(zhì)能加工轉(zhuǎn)化中重要關(guān)鍵一環(huán)。蓮花味精、豐原生化等沿淮河企業(yè)曾是國(guó)內(nèi)外出名的污染大戶。近年來(lái),在政府和企業(yè)的高度關(guān)注下,不同技術(shù)類型的環(huán)保措施得到運(yùn)用,同時(shí)探索出一套行之有效的環(huán)保技術(shù)系統(tǒng)。豐原集團(tuán)投資2.7億多元興建了3座環(huán)保廠,年回收效益即達(dá)5億元,污染排放僅為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的五分之一。
此外,大連理工學(xué)院等高校還與企業(yè)合作,不斷創(chuàng)新生物質(zhì)能利用新技術(shù)。如該校發(fā)明的酵母自動(dòng)分離乙醇發(fā)酵技術(shù),是世界上第一套工業(yè)化裝置,已運(yùn)用到我國(guó)百萬(wàn)噸燃料酒精試點(diǎn)項(xiàng)目中,并取得良好效益。
安徽豐原等企業(yè)在生物質(zhì)加工替代石油產(chǎn)品方面已探索出成功模式
生物質(zhì)加工替代石油產(chǎn)品方面,安徽豐原集團(tuán)歷時(shí)10年,取得巨大成功。安徽豐原集團(tuán)引進(jìn)高技術(shù)革新傳統(tǒng)的工藝,率先搭建起具有世界先進(jìn)水平的發(fā)酵與分離平臺(tái)。利用農(nóng)副產(chǎn)品加工轉(zhuǎn)化產(chǎn)品可全線替代車(chē)用油、乙烯等石油產(chǎn)品。
豐原集團(tuán)的前身是蚌埠檸檬酸廠,由于原料回收率低,消耗高、帶來(lái)重污染,。1995年大規(guī)模治理淮河水體污染時(shí),該企業(yè)是流域重點(diǎn)關(guān)停的19企業(yè)之一。生死關(guān)頭,新任負(fù)責(zé)人李榮杰帶領(lǐng)科研人員,研究成功“清液發(fā)酵”新技術(shù),使水、電消耗下降約50%,糧食回收率增加30%,企業(yè)在后來(lái)的3年中產(chǎn)值增加了13倍,一舉成為我國(guó)以農(nóng)產(chǎn)品為原料的生物化工龍頭企業(yè),檸檬酸產(chǎn)量位居亞洲第一、世界第二,精細(xì)化工出口額連續(xù)7年保持全國(guó)第一。隨后,該企業(yè)投入巨資,引入離子束培育菌種,分子分離、膜分離等世界領(lǐng)先分離技術(shù),一方面,加工轉(zhuǎn)化過(guò)程中將原料“吃干榨盡”,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。另一方面,可以根據(jù)市場(chǎng)需要,生產(chǎn)出各種產(chǎn)品。在以發(fā)酵為前端的生物化工領(lǐng)域,豐原擁有50多項(xiàng)專利,生產(chǎn)模式處于國(guó)際先進(jìn)水平。
據(jù)豐原集團(tuán)董事長(zhǎng)李榮杰介紹:豐原精細(xì)化工產(chǎn)品主要出口歐美,對(duì)國(guó)際上市場(chǎng)、先進(jìn)技術(shù)密切關(guān)注。自2000年起,石油價(jià)格上揚(yáng)。豐原集團(tuán)在高回收、低成本的發(fā)酵工藝基礎(chǔ)上,不斷創(chuàng)新,成功研發(fā)出利用糧食、薯類、秸桿等深加工全面替代石油產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù),并分別在蚌埠、宿州等地設(shè)廠生產(chǎn)。原料主要來(lái)源是國(guó)家?guī)齑娴挠衩钻惢Z。產(chǎn)品從燃料酒精到乳酸。2004年11月,設(shè)立在安徽宿州的淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)乙烯的工廠正式投產(chǎn)。這條生產(chǎn)線是世界第一條糧食乙烯的工廠化生產(chǎn)線,不僅使我國(guó)利用生物原料生產(chǎn)石油產(chǎn)品替代品向前延伸了一大步,實(shí)現(xiàn)在原材料領(lǐng)域替代石油產(chǎn)品,還是人類邁向“綠色能源”、“綠色材料”的有益的探索。
中國(guó)工程院院士、南京工業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)歐陽(yáng)平凱教授對(duì)豐原的糧食乙烯生產(chǎn)裝置測(cè)算后得出結(jié)論:如果建設(shè)30萬(wàn)噸乙烯生產(chǎn)廠,以石油為原料需要投入45億元,以糧食為原料的生產(chǎn)裝置只需要15億元。
2004年底,國(guó)家環(huán)??偩治廴究刂扑菊匍_(kāi)重點(diǎn)流域發(fā)酵行業(yè)重點(diǎn)企業(yè)會(huì)議。會(huì)上,中國(guó)環(huán)保協(xié)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)王家廉、中國(guó)發(fā)酵協(xié)會(huì)工程師馮志合均告訴記者:“發(fā)酵工程是生物技術(shù)五大工程之一。專家研究認(rèn)為生物產(chǎn)業(yè)的潛在市場(chǎng)是網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的10倍。豐原的技術(shù)、工藝形成高效益的體系,為我國(guó)在環(huán)保的前提下,大規(guī)模利用生物質(zhì)能替代化石能源奠定了基礎(chǔ)。為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)區(qū)工業(yè)化、城市化闖出一條新路!”河南天冠等企業(yè)在多種淀粉質(zhì)原料燃料酒精生產(chǎn)方面,也有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)與工藝。另外,山東等地也有國(guó)產(chǎn)50萬(wàn)噸乙醇生產(chǎn)裝置,效果較好。
替代能源:石油替代產(chǎn)業(yè)亟需“政府主導(dǎo)”
--生物能源發(fā)展調(diào)查之六
石油是一個(gè)國(guó)家的命脈,發(fā)展替代產(chǎn)業(yè),宜未雨綢繆。盡管我國(guó)乙醇汽油已經(jīng)銷(xiāo)售,但與世界各主要國(guó)家“決勝生物時(shí)代”的氣度、投入都有一定差距。形成龐大產(chǎn)業(yè)亟需以政府為主導(dǎo),進(jìn)行完善的規(guī)劃,集中技術(shù)投資,實(shí)施有限的多元化,逐步提高產(chǎn)業(yè)成熟度,在此基礎(chǔ)上利用市場(chǎng)機(jī)制,迅速建立“中國(guó)化”生物能源、生物材料體系。
“政府之手”是石油替代產(chǎn)業(yè)形成的關(guān)鍵
能源與環(huán)境,都是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的大事。每一步舉動(dòng),都將對(duì)市場(chǎng)和社會(huì)產(chǎn)生深刻影響。同樣,由于石油替代產(chǎn)業(yè)涉及面廣、投資巨大,沒(méi)有強(qiáng)有力的“政府之手”,形成龐大產(chǎn)業(yè)非常困難。中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)副會(huì)長(zhǎng)李勇武接受記者采訪時(shí)說(shuō):“國(guó)家環(huán)境戰(zhàn)略的實(shí)施在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)是國(guó)家意志、政府行為,而國(guó)家能源戰(zhàn)略也不完全是市場(chǎng)行為。”
“和發(fā)達(dá)國(guó)家態(tài)度積極形成鮮明對(duì)比的是,由于總體發(fā)展計(jì)劃不夠,我國(guó)尚未能根據(jù)自己的國(guó)情制訂生物能源明確的研究目標(biāo)和技術(shù)路線,目前,我國(guó)的生物能源發(fā)展的規(guī)模還非常小,生物燃料乙醇的年產(chǎn)量才100多萬(wàn)噸,生物柴油也剛剛起步,如再延續(xù)這種態(tài)度,中國(guó)將無(wú)法應(yīng)對(duì)能源危機(jī)。”科技部生物技術(shù)研究中心主任王宏廣說(shuō),發(fā)展生物能源既然是大勢(shì)所趨,中國(guó)遲做不如早做,這樣可以化被動(dòng)為主動(dòng)。
發(fā)展改革委經(jīng)濟(jì)研究所王其昌調(diào)查后認(rèn)為,從2000年到2025年,是世界生物產(chǎn)業(yè)大發(fā)展開(kāi)始階段,各國(guó)爭(zhēng)相推動(dòng)本國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。以美國(guó)為例,它只有一個(gè)“硅谷”,卻有華盛頓、洛杉磯等5個(gè)“生物谷”。我國(guó)燃料酒精的研究始于上世紀(jì)80年代中期,大面積推廣乙醇汽油是源于2000年4月廣東一位企業(yè)家給國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)寫(xiě)信。中央領(lǐng)導(dǎo)批示后由國(guó)家發(fā)展改革委組織實(shí)施。
但是,作為乙醇汽油生產(chǎn)的生物化工行業(yè),行業(yè)發(fā)展水平低,資源利用、環(huán)保仍是瓶頸。記者從豐原集團(tuán)了解到:發(fā)酵與分離是生物化工的基礎(chǔ)平臺(tái),目前,僅龍頭企業(yè)豐原集團(tuán)掌握了先進(jìn)技術(shù),企業(yè)規(guī)模與效益居國(guó)際一流水平。全行業(yè)仍非常落后,企業(yè)間技術(shù)封鎖嚴(yán)重,我國(guó)又沒(méi)有“重大技術(shù)行業(yè)共享”法規(guī)和配套政策,限制了生物能源的開(kāi)發(fā)和利用;
發(fā)展改革委劉鐵男等研究世界其它國(guó)家推廣石油替代產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為國(guó)家通過(guò)制定法律法規(guī)的方式對(duì)推動(dòng)替代燃料使用作用巨大。原因有二:其一是經(jīng)濟(jì)原因。石油價(jià)格時(shí)有漲落,當(dāng)油價(jià)低于替代產(chǎn)品價(jià)格時(shí),國(guó)家應(yīng)予保障或補(bǔ)貼;其二是法律保障以增加消費(fèi)者的接受性。美國(guó)早在1988年就制訂了《國(guó)家替代汽車(chē)燃料法案》,1990年和1992年又在環(huán)保、能源法案中予以強(qiáng)化。
“模板”研究是當(dāng)務(wù)之急
記者在采訪中發(fā)現(xiàn),除乙醇汽油有明確的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)與營(yíng)銷(xiāo)實(shí)施辦法,發(fā)展與管理法規(guī)等相對(duì)完善的系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化體系外,生物柴油及其它生物能源相當(dāng)薄弱。在替代石油方面,生物化工、煤化工替代兩大行業(yè)的研究人員、企業(yè)對(duì)優(yōu)劣各執(zhí)一詞,甚至互相詆毀現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)重,經(jīng)常誤導(dǎo)公眾視聽(tīng)。
石油替代產(chǎn)業(yè)涉及環(huán)節(jié)眾多,從汽車(chē)制造和替代燃料生產(chǎn),到兩大生產(chǎn)領(lǐng)域的成套裝備,龐大的營(yíng)銷(xiāo)與服務(wù)系統(tǒng),到消費(fèi)市場(chǎng)的宣傳與推動(dòng)。都應(yīng)在政府指導(dǎo)下動(dòng)用市場(chǎng)機(jī)制。專家分析認(rèn)為,石油替代給生物化工、煤化工企業(yè)帶來(lái)機(jī)遇,同樣,對(duì)國(guó)產(chǎn)汽車(chē)業(yè)來(lái)說(shuō),也是非常大的機(jī)遇。但我國(guó)乙醇汽油已推廣約20%的市場(chǎng),使用中也發(fā)現(xiàn)乙醇汽油對(duì)汽車(chē)的橡膠件、金屬件都有特殊的要求,但汽車(chē)業(yè)及零配件產(chǎn)業(yè),難有實(shí)質(zhì)性動(dòng)作。
南京師范大學(xué)教授、熱物理學(xué)院副院長(zhǎng)顧中柱接受采訪時(shí)提出,石油畢竟是世界、我國(guó)目前占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的車(chē)用能源,石油替代產(chǎn)品種類也很多。不說(shuō)生物化工、煤化工可替代石油產(chǎn)品眾多,工藝繁雜,如混合電池汽車(chē)、氫能汽車(chē),盡管突破技術(shù)制約仍無(wú)把握,畢竟呼聲很高。但是,中國(guó)地大人多,車(chē)用燃料多元化只能是有限度的。國(guó)家應(yīng)明確石油替代戰(zhàn)略,制定指導(dǎo)性發(fā)展方向和時(shí)間表。這樣讓企業(yè)敢于投入,勇于投入,盡量少走彎路,節(jié)約時(shí)間成本和機(jī)會(huì)成本。
發(fā)展改革委經(jīng)濟(jì)研究所王其昌強(qiáng)調(diào)指出,明確產(chǎn)業(yè)扶持、投資與推廣政策是當(dāng)務(wù)之急。
加大政府投入,實(shí)行稅收與信貸傾斜政策
幾乎所有的專家都提出,石油替代產(chǎn)業(yè)是環(huán)保與能源安全的結(jié)合點(diǎn),事關(guān)中國(guó)的可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)安全,政府應(yīng)加大政府投入,同時(shí)實(shí)行稅收與信貸傾斜政策,鼓勵(lì)生物化工企業(yè)、煤炭企業(yè)和有實(shí)力的投資企業(yè),在石油替代產(chǎn)業(yè)上下功夫,多渠道吸納資金。
記者在安徽豐原集團(tuán)采訪時(shí)了解到,這個(gè)龍頭企業(yè)的發(fā)展受資金制約嚴(yán)重,無(wú)法發(fā)揮示范與輻射作用。豐原集團(tuán)是我國(guó)唯一在生物替代能源領(lǐng)域長(zhǎng)期關(guān)注并實(shí)施深度開(kāi)發(fā)的企業(yè)。近10年由3000萬(wàn)資產(chǎn)發(fā)展到116億,下轄3家上市公司,糧食年加工能力達(dá)310萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)規(guī)模最大,國(guó)際上有顯著地位。企業(yè)在蚌埠、宿州等地建起以淀粉質(zhì)原料加工轉(zhuǎn)化替代石油產(chǎn)品的企業(yè),其中在產(chǎn)的有燃料乙醇、乙烯類等。另外,在通遼、白城、齊齊哈爾等地還在建設(shè)年總加工能力約210萬(wàn)噸糧食的企業(yè),產(chǎn)品方向均生物能源、生物材料、無(wú)毒溶劑、無(wú)毒增塑劑等替代石油產(chǎn)品。按國(guó)家有關(guān)部門(mén)規(guī)劃,豐原年加工能力應(yīng)達(dá)700萬(wàn)噸。但由于股市低迷、配股增發(fā)困難,宏觀調(diào)控措施實(shí)施后金融部門(mén)貸款門(mén)檻提高,企業(yè)僅能維持,有些在東北的農(nóng)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化項(xiàng)目已經(jīng)停工,很難有財(cái)力再行擴(kuò)大替代能源項(xiàng)目投入。
據(jù)了解,巴西在實(shí)施乙醇汽車(chē)的前10年,政府投入100億美元,這樣才形成現(xiàn)43%石油低成本替代能力和完善的替代體系。
中國(guó)工程院院士、南京工業(yè)大學(xué)校長(zhǎng)歐陽(yáng)平凱教授、科技部生物技術(shù)中心主任王宏廣博士認(rèn)為:中國(guó)企業(yè)的模仿與發(fā)揮能力很強(qiáng)、投資愿望強(qiáng)烈,如果政府制定明確的路線,扶持一、兩個(gè)樣板企業(yè),石油替代產(chǎn)業(yè)很快會(huì)養(yǎng)大,對(duì)鞏固我國(guó)能源安全將會(huì)起到重要作用。不僅如此,這樣的投資對(duì)推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、農(nóng)村地區(qū)城市化和相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級(jí),都有非常重要的作用。