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甘蔗乙醇的领军国家

来源:网络整理 作者:采集侠 2016/11/03 08:24

20世纪70年代以来,巴西从80%的石油消费依靠进口,成功转型为能源独立和生产可再生能源的领军国家,令世界惊艳。目前,巴西近50%的能源都来自可再生能源,世界其他国家这一比例低于20%。美国总统奥巴马在谈及发展清洁能源时说道:“在新能源发展方面,我的政策是美国应加倍努力以寻求一个类似的发展路径,我想我们应该从巴西学习很多东西。”

  在巴西的能源结构中,甘蔗满足了巴西总能源需求的18%,仅次于石油的37%,高于水电的14%,甘蔗成为巴西清洁能源的一大功臣。

  甘蔗乙醇的推广

  只要挤出甘蔗汁,混合酒精一起发酵,再将其蒸馏到理想的浓度,就能生产出巴西最具经济价值的燃料—乙醇。由于甘蔗乙醇具有清洁、容易生产和低碳等特点,它成为车用可再生燃料的很好选择。早在20世纪20年代,巴西就开始陆陆续续利用甘蔗生产乙醇用于汽车能源。到20世纪70年代时,巴西将近80%的石油依靠进口,石油危机的出现,让推广甘蔗乙醇变得急迫起来。

  1975年,巴西实施了全国乙醇计划。政府为甘蔗种植提供补贴,并在1500人以上的城镇,强制加油站安装乙醇加油泵。到20世纪80年代初,巴西销售的车辆几乎都使用乙醇燃料,军人政权建立的配送体系,让驾驶员能在任何地方加上乙醇燃料。

  然而,真正让巴西甘蔗乙醇生产快速发展起来的是灵活燃料汽车的推出。2003年,大众汽车巴西公司推出了第一款灵活燃料汽车。巴西农业部常务副部长若泽·卡洛斯说:“我们研制出的汽车发动机不仅可以使用汽油,还可以使用乙醇,甚至汽油和乙醇的混合体。”目前巴西销售的新车,超过90%是灵活燃料汽车,这种汽车现在占巴西所有轻型车辆的50%,而这些成就是在不到10年时间里取得的。

  在现阶段乙醇使用的推广中,政府的政策仍然起到了关键作用。国有能源企业每年会保证收购一定量的乙醇,同时政府想乙醇产业提供巨额的低吸贷款。在税收方面,巴西国内乙醇燃料税在12%~30%之间,汽油燃料税则超过50%。出于经济和环保的考虑,很多巴西消费者都会选择甘蔗乙醇燃料。从2008年开始,巴西乙醇年销售量就超过了汽油,这把人类从单一的石油能源中解救出来。

  巴西乙醇一般有两种提供方式,一种是含量85%~100%纯乙醇,另一种是在汽油中掺入5%~25%的乙醇。巴西的加油站因而与众不同,总是微微散发着甘蔗酒精的甜味。在加油站的显示牌上,除了表明不同纯度的汽油外,乙醇(Ethanol)的字样尤其显眼。这里大多汽车使用的燃料是混入了18%~25%乙醇的汽油。

  在2010年,巴西乙醇产量达274亿升(72亿加仑),它们中的大部分都被巴西国内市场吸收了。据巴西能源部2010年9月底发布的预测报告,到2019年巴西车用燃料乙醇产量将增加一倍,达到640亿升。

  巴西也是全球第一大乙醇出口国,2006年出口甘蔗乙醇30亿升,占全世界甘蔗乙醇出口量的70%,其中58.9%销往美国、11.5%销往荷兰,其余销往日本、瑞典等地。罗伯托·罗德里格斯预计到2013年,约100亿升乙醇将用于出口。

  巴西正在评价使现有乙醇生产提高12倍的可能性,如果能实现,则可望替代世界消费汽油约10%。这将大大增加从甘蔗生产乙醇的数量,到2025年可望生产乙醇2050亿升(540亿加仑),即占世界生产量约50%。

  巴西街道上的汽车尾气没有浓烈的刺激性味道,这是因为乙醇给汽油增加了氧气,可以减少汽车尾气中的污染和有害气体。

  同时,相比汽油,乙醇燃料可以减少温室气体排放,在灵活燃料发动机中,每升乙醇消费都会减少约1.7千克的二氧化碳排放。巴西矿产和能源部部长爱迪生·劳包说,“使用从甘蔗中提取的乙醇作为燃料与使用石油相比,我们能减少大约90%的气体排放。”2003年以来,巴西因使用甘蔗乙醇而减少的二氧化碳排放量达到1.28亿吨,这相当于种植9.16亿棵树并维持它们20年。

  乙醇还是一种高辛烷值的能源,它的抗爆性很好,且在高压发动机中会产生更多的能量,这也节省了其他燃料的使用。巴西甘蔗乙醇的这些环保效应为抵抗全球变暖作出了重要贡献。

  中国能复制巴西模式?

  为陈化粮问题,我国在“十五”期间批准建设了4个燃料乙醇生产试点项目: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。2007年底,广西中粮生物质能源公司木薯乙醇项目投产。

  这五家公司生产了我国绝大部分的燃料乙醇。2002年我国燃料乙醇产量仅为3万吨,至2005年底,这4家企业规划建设的102万吨燃料乙醇产能全部达产,至此我国已成为仅次于美国、巴西的世界第三大燃料乙醇生产国。“十二五”期间我国燃料乙醇的年利用规划目标确定为500万吨,同比“十一五”期间翻了一番多。

  同时,我国车用乙醇汽油扩大试点工作也逐步展开,2005年12月,黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽5省已全部实现车用乙醇汽油的封闭运行;湖北省也于2005年12月1日起正式进行封闭推广。在试点的9个省,乙醇汽油(含有10%乙醇的汽油)已占汽油消费量的20%,每年节省100万吨的汽油。2006年,湖北省车用乙醇汽油市场覆盖率达90%以上。2007年9月,广西宣布计划从2007年12月15日开始运行销售车用乙醇汽油,禁止销售普通汽油,基本实现车用乙醇汽油替代其他汽油。

  据咨询机构科尔尼公司研究,目前中国燃料乙醇产业生产成本比美国高出17%;与此同时,中国乙醇的价格又比美国低18%。这样就使中国的乙醇生产必须要依靠政府补贴。中美燃料乙醇的生产,在效率上也有较大差距。中国生产1吨乙醇需要消耗12吨水,而美国只要1.8吨水;中国需要3.3吨玉米生产1吨乙醇,而美国的转化率是2.8;中国乙醇生产的污染物排放也比美国严重得多。

  我国乙醇企业的发展与政府扶持密切相关,2003年末,中央政府针对四家乙醇企业制订了五年补贴计划:2004年企业每生产1吨乙醇可享受2736元补贴,此后逐年降低,到2006年降为1373元。以安徽丰原生物化学股份有限公司为例,2008年公司营业利润为-8亿元,而净利润却有6170万元,原因是巨额的营业外收入,主要是政府给的燃料乙醇补贴收入8.8亿元和技改奖励1亿元。

  纤维素乙醇技术前景

  近年来,世界各国都非常关注粮食涨价问题。当前我国燃料乙醇企业多数使用玉米等粮食为原料,随着各地乙醇生产项目全线上马,陈化粮已经远远不能满足生产需要,玉米价格也开始上涨。粮食乙醇生产被指责为“与粮争地”、“与民争粮”。

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