“中國的纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)對(duì)中國的潛在貢獻(xiàn)巨大，據(jù)麥肯錫2009年研究報(bào)告分析，到2020年可替代3100萬噸汽油，使得我國對(duì)外石油依存度下降10%，同時(shí)每年還能減排9000萬噸二氧化碳?！?月20日，在由中華全國工商業(yè)聯(lián)合會(huì)新能源商會(huì)主辦的第四屆中國新能源國際高峰論壇上，中糧集團(tuán)的生化能源事業(yè)部副總經(jīng)理郝小明這樣向記者介紹。

我國的生物燃料乙醇開發(fā)從2002年開始試點(diǎn)，雖然時(shí)間不長(zhǎng)，但發(fā)展速度很快?！盾囉靡掖计汀笆濉卑l(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出短期內(nèi)以陳化糧為主開展燃料乙醇的試點(diǎn)項(xiàng)目，在推廣時(shí)考慮使用商品糧作為變性燃料乙醇生產(chǎn)的原料。2004年2月，經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)改委等8部門聯(lián)合頒布了《車用乙醇汽油擴(kuò)大試點(diǎn)方案》和《車用乙醇汽油擴(kuò)大試點(diǎn)工作實(shí)施細(xì)則》，把推廣使用車用乙醇汽油作為國家一項(xiàng)戰(zhàn)略性舉措。

目前，我國生物燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟，黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5省及湖北、河北、山東、江蘇部分地區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)車用乙醇汽油替代普通無鉛汽油。我國已成為世界上繼巴西、美國之后的第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國。

從1代到1.5代燃料乙醇由熱轉(zhuǎn)冷

記者采訪的多位專家和企業(yè)界人士認(rèn)為，中國在燃料乙醇產(chǎn)業(yè)已經(jīng)由之前的1代過渡到1 .5代，甚至開始向2代探索。

中國政府推廣燃料乙醇的最初設(shè)想出現(xiàn)在1999年，當(dāng)時(shí)中國的糧食嚴(yán)重積壓，在北方這樣的情況尤為嚴(yán)重，當(dāng)時(shí)北糧南運(yùn)的規(guī)模很小，大量富余的糧食無法釋放，只有儲(chǔ)存起來。由于陳化糧含有大量的黃曲霉素致癌成分，國家對(duì)陳化糧的流通、采購都有著嚴(yán)格的規(guī)定。國家不僅要拿出大量資金去新建糧庫，還要對(duì)庫存的糧食提供每年每噸幾百元的補(bǔ)貼，財(cái)政不堪重負(fù)，如何解決陳化糧問題成了當(dāng)務(wù)之急。

2001年，當(dāng)時(shí)的國家計(jì)委等五部委頒布了《陳化糧處理若干規(guī)定》，規(guī)定陳化糧必須在縣級(jí)以上糧食批發(fā)市場(chǎng)公開拍賣，確定陳化糧的用途主要用于生產(chǎn)酒精、飼料等。于是在幾個(gè)糧食主產(chǎn)區(qū)，國家規(guī)劃了幾個(gè)大的乙醇生產(chǎn)項(xiàng)目，用陳化糧來生產(chǎn)乙醇，以滿足試點(diǎn)車用乙醇汽油所需變性燃料乙醇。在這樣的背景下，國家批準(zhǔn)全國建立4個(gè)燃料乙醇企業(yè)：安徽豐原生化、中糧生化能源(肇東)有限公司(當(dāng)時(shí)名為華潤(rùn)酒精)、吉林燃料乙醇、河南天冠集團(tuán)。

據(jù)2006年的國家發(fā)改委的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，這4個(gè)生物燃料乙醇生產(chǎn)試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)年生產(chǎn)能力102萬噸左右，使用的主要是儲(chǔ)備糧中時(shí)間比較久的陳化糧(其中80多萬噸是用玉米、20萬噸是用其他糧食和薯類植物生產(chǎn)的)，可以混配1020萬噸生物燃料乙醇汽油，乙醇汽油的消費(fèi)量已占全國汽油消費(fèi)量的20%。

“當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)化效率是3噸陳化糧產(chǎn)生1噸燃料乙醇?！敝屑Z集團(tuán)科學(xué)研究院生化研發(fā)中心的武國慶博士向《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者介紹。到2005年左右，隨著陳化糧食消耗殆盡，生產(chǎn)原料已逐步以玉米新糧為主，“2007年玉米新糧在生產(chǎn)原料里的比例已經(jīng)上升到了86%左右，若進(jìn)一步發(fā)展會(huì)造成‘與人爭(zhēng)糧’、‘與糧爭(zhēng)地’的問題。”郝小明向《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者坦言。

2007年，國家發(fā)改委明確表示，將不再利用糧食作為生物質(zhì)能源的生產(chǎn)原料，取代糧食的將是非糧作物。財(cái)政部印發(fā)的《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》也明確提出：“石油替代可再生能源開發(fā)利用，重點(diǎn)是扶持發(fā)展生物乙醇燃料、生物柴油等。生物乙醇燃料是指用甘蔗、木薯、甜高粱等制取的燃料乙醇。生物柴油是指用油料作物、油料林木果實(shí)、油料水生植物等為原料制取的液體燃料?！?/p>

以玉米、小麥為主的第一代燃料乙醇原料被叫停，各大燃料乙醇公司不得不尋找過渡性的非糧原料乙醇，木薯、甜高粱等原料成為發(fā)展的重點(diǎn)。木薯、甜高粱等被視作燃料乙醇原料的第1 .5代，“因?yàn)槟举|(zhì)纖維素燃料乙醇是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的第二代燃料乙醇?！蔽鋰鴳c向《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者介紹。

叫停玉米原料類燃料乙醇引發(fā)爭(zhēng)議不小，郝小明認(rèn)為：“現(xiàn)在國家限制糧食原料來做燃料乙醇的主要原料，要求我們向非糧及纖維素方面去轉(zhuǎn)變。但非糧乙醇燃料的原料在中國也是有限的，所以我們還是希望能夠輔助發(fā)展。我覺得隨著種植技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)的提高，糧食產(chǎn)量總體趨勢(shì)是增加的，在保證國家糧食安全的基礎(chǔ)上適度發(fā)展糧食原料做燃料乙醇對(duì)于增加農(nóng)民收入，調(diào)動(dòng)農(nóng)民種糧積極性，以及對(duì)于糧食的儲(chǔ)備與轉(zhuǎn)化，都是一個(gè)有效的途徑。我認(rèn)為應(yīng)該嚴(yán)格控制規(guī)模，而不應(yīng)該一律禁止。”

兩院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授石元春在接受媒體采訪時(shí)表示，發(fā)展非糧乙醇是由中國的國情所決定的。“首先，中國的人均耕地極其缺乏，只有美國的1/5。其次，中國的人均擁有糧食是美國的1/4；第三，中國大量進(jìn)口使用油籽和食糖。針對(duì)這個(gè)國情我們提出的原則是中國燃料乙醇不爭(zhēng)糧地，才可以持續(xù)發(fā)展。中國燃料乙醇的發(fā)展，就是要‘試之糧，發(fā)之非糧’?！?/p>

清華大學(xué)新能源技術(shù)研究所副所長(zhǎng)李十中教授告訴《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者，產(chǎn)業(yè)發(fā)展到什么層次和技術(shù)緊密相關(guān)，現(xiàn)階段的狀況是以玉米等為原料的第一代燃料乙醇被認(rèn)為影響糧食安全，第二代纖維素燃料乙醇的技術(shù)尚未成熟，被稱之為1 .5代的甜高粱稈做燃料乙醇的技術(shù)正在投入工業(yè)化試用。

發(fā)展纖維素乙醇是遠(yuǎn)期目標(biāo)

木薯資源國內(nèi)有限，只適合廣東和廣西附近區(qū)域種植。北方適合種植甜高粱，但原料生產(chǎn)周期和原料保存等問題，導(dǎo)致不能難以滿足的工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)線的穩(wěn)定供應(yīng)。過渡性原料仍舊沒有徹底解決資源問題。遠(yuǎn)期最重要的路徑，就是利用木質(zhì)纖維素原料生產(chǎn)乙醇，原料資源豐富，包括秸稈、干草、木材等農(nóng)林廢棄物以及能源作物等，潛力巨大。但因技術(shù)難度大，國際上已研究二十多年，因成本過高，至今未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

“木質(zhì)纖維素作為第二代燃料乙醇的原料，無疑是最符合各方利益的，”郝小明告訴《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者，“與風(fēng)能、太陽能相比，燃料乙醇燃燒雖然放出二氧化碳，但是由于生產(chǎn)燃料乙醇的植物在生長(zhǎng)過程中本身又吸收二氧化碳，從循環(huán)角度來講是符合低碳概念的清潔能源?！?/p>

郝小明認(rèn)為，從可再生能源替代角度來看，電能可以通過風(fēng)能、太陽能、核能等能源來轉(zhuǎn)化生產(chǎn)，但是風(fēng)能、太陽能、核能等是無法生產(chǎn)或替代車用液體運(yùn)輸燃料。因此用秸稈中占60%的纖維素與半纖維生產(chǎn)附加值更高的燃料乙醇，剩余的木質(zhì)素(25%)再用來發(fā)電將是更好的秸稈利用途徑，即做到“醇電聯(lián)產(chǎn)”的模式?！皩⒔斩捲稀愿烧ケM’，實(shí)現(xiàn)秸稈原料的價(jià)值最大化?！彼麑?duì)《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者說。

如果說以玉米、小麥為代表的第1代燃料乙醇原料是淀粉類，甘蔗、甜高粱為代表的第1 .5代燃料乙醇原料是糖類作物，那么秸稈等生物質(zhì)為代表的第2代燃料乙醇原料則是木質(zhì)纖維素。第2代燃料乙醇的生產(chǎn)工藝與之前幾代原料的生產(chǎn)工藝有很大的差別。

武國慶向《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者介紹說：“不同之處在于前面的預(yù)處理和酶解糖化過程。淀粉類原料很容易被酶接觸到，就被淀粉酶和糖化酶酶解為葡萄糖(C 6糖)，然后葡萄糖再被普通的酵母發(fā)酵生產(chǎn)出乙醇；而甘蔗類物質(zhì)壓榨后直接就是葡萄糖，所以連酶解過程都省略了，因此巴西的甘蔗燃料乙醇成本是很低的，這與生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)少，流程短有很大的關(guān)系?！蔽鋰鴳c話音一轉(zhuǎn)，“但到了木質(zhì)纖維素就完全不一樣了，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有三種組分：纖維素(35-37%)、半纖維(23-25%)和木質(zhì)素(18-22%)組成。經(jīng)過自然選擇和漫長(zhǎng)進(jìn)化，木質(zhì)素將半纖維素和纖維素緊密包裹在內(nèi)部，形成緊密結(jié)構(gòu)，被天然‘設(shè)計(jì)’成可以抵御酶進(jìn)攻的分子結(jié)構(gòu)。因此與淀粉乙醇不同的是首先要有高溫高壓蒸汽或結(jié)合加酸堿等化學(xué)品的預(yù)處理技術(shù)將緊密結(jié)構(gòu)打開，讓酶能夠接觸到纖維素和半纖維素。纖維素和半纖維素酶解后發(fā)酵可以生產(chǎn)出乙醇。纖維素酶解后可得到葡萄糖(C 6糖)，半纖維素酶解后可得到木糖(C 5糖)，淀粉類和纖維素都是由葡萄糖聚合成的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，只是結(jié)合的方式不同而已，因此酶解過程需要的酶是不同的；而半纖維素是由C 5糖聚合而成的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，也需要特定的酶。纖維素及半纖維酶的成本更高，這也是導(dǎo)致木質(zhì)纖維素乙醇成本比淀粉乙醇高的重要原因之一?！?/p>

“C 6糖可以被普通酵母轉(zhuǎn)換代謝生產(chǎn)乙醇，但C 5糖必須經(jīng)過特殊的酵母菌種才能代謝生產(chǎn)出乙醇，目前這種特殊的酵母還不是很成熟，工業(yè)化應(yīng)用有一定的難度，這也阻礙了低成本木質(zhì)纖維素乙醇的生產(chǎn)?！?/p>

武國慶告訴記者，目前可以生產(chǎn)出木質(zhì)纖維素乙醇，但就是生產(chǎn)成本太高。預(yù)處理環(huán)節(jié)增加了設(shè)備投資、化學(xué)品消耗和能耗，酶的用量大，成本所占比例高。能夠代謝C 5生產(chǎn)乙醇的高效酵母菌種技術(shù)不成熟，導(dǎo)致原料中約占25%的半纖維素?zé)o法轉(zhuǎn)化為乙醇，原料單耗高，成本自然高企。但縱觀國內(nèi)外木質(zhì)纖維素乙醇發(fā)展歷程，近幾年技術(shù)進(jìn)展迅速，接近產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)在國外已經(jīng)建設(shè)多套工業(yè)示范裝置，木質(zhì)纖維素乙醇有望在未來3到5年內(nèi)突破技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化。

現(xiàn)在由于用秸稈等植物纖維生產(chǎn)燃料乙醇并未實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，大量的秸稈被用來做生物質(zhì)發(fā)電。武國慶坦言目前生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)成熟，發(fā)電規(guī)模發(fā)展迅速，纖維素乙醇在產(chǎn)業(yè)化方面處于劣勢(shì)的一個(gè)最重要原因就是秸稈燃料乙醇尚未突破，轉(zhuǎn)化成本太高?！疤热艏夹g(shù)一旦突破，無論從單位秸稈生產(chǎn)出產(chǎn)品的熱值還是產(chǎn)品的價(jià)值計(jì)算，都將優(yōu)于生物質(zhì)直燃發(fā)電?！?/p>

“生物質(zhì)發(fā)電不是最好的秸稈利用方式，但目前是最可行的，并且因?yàn)閲矣羞m度的補(bǔ)貼，所以秸稈發(fā)電項(xiàng)目紛紛上馬?！蔽鋰鴳c一語道破關(guān)鍵所在，“最近兩年，國家鼓勵(lì)以燃燒秸稈為代表的生物質(zhì)發(fā)電，發(fā)電量?jī)?yōu)先接納并網(wǎng)，并在當(dāng)?shù)孛摿蚧痣妰r(jià)格基礎(chǔ)上補(bǔ)貼0 .25元/千瓦時(shí)，此外還有0 .11元/度的臨時(shí)性補(bǔ)貼，而尚未形成工業(yè)化的木質(zhì)纖維素燃料乙醇沒有產(chǎn)品，在國內(nèi)自然是拿不到補(bǔ)貼的。”

燃料乙醇應(yīng)用仍未大規(guī)模展開

燃料乙醇最廣泛和最近期的用途就是車用乙醇汽油。“我們生產(chǎn)出燃料乙醇，以90號(hào)汽油出廠價(jià)的91.11%賣給中石油或中石化，然后他們?cè)僖?0%汽油加1 0 %燃料乙醇的混配賣給終端消費(fèi)者?！焙滦∶飨颉督?jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者如是解釋近十年來燃料乙醇的生產(chǎn)銷售應(yīng)用渠道。

“由于燃料乙醇總產(chǎn)量少，沒有形成足夠的市場(chǎng)空間，國外已經(jīng)開展起來的乙醇汽車產(chǎn)業(yè)在中國沒有發(fā)展起來?！蔽鋰鴳c說。

據(jù)公開資料，在巴西，新一代乙醇燃料汽車總量已經(jīng)突破200萬輛大關(guān)。使用汽油和乙醇雙燃料混合動(dòng)力的汽車，占全國汽車市場(chǎng)總量的77%。在巴西的任意一家加油站，是不銷售純汽油的，司機(jī)們有三種燃料可供選擇———純乙醇、低含量乙醇汽油和高含量乙醇汽油，乙醇汽油中含有25%或85%的乙醇成分。乙醇在價(jià)格上當(dāng)然有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，每升乙醇售價(jià)53美分，大大低于每升99美分的汽油價(jià)格。大部分司機(jī)都會(huì)選擇價(jià)格更低廉的乙醇。

而在中國，根據(jù)國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃，到2010年我國汽油市場(chǎng)的規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到6650萬噸，其中，低比例混摻燃料乙醇的E10乙醇汽油(含10%的燃料乙醇)所占的市場(chǎng)份額近25%，只有6個(gè)省區(qū)和27個(gè)地市能夠使用E 10乙醇汽油，國內(nèi)尚未有更高摻混比例的乙醇汽油(如E25、E85等)。

政府應(yīng)加大政策扶持力度

2007年之前燃料乙醇實(shí)施的是1370元/噸的固定財(cái)政補(bǔ)貼，但由于原料價(jià)格持續(xù)上漲，之后財(cái)政部制定了《生物燃料乙醇彈性補(bǔ)貼財(cái)政財(cái)務(wù)管理辦法》，對(duì)國家定點(diǎn)生物燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)實(shí)行彈性補(bǔ)貼政策。

《辦法》規(guī)定：當(dāng)油價(jià)上漲，燃料乙醇銷售結(jié)算價(jià)高于企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)成本，企業(yè)實(shí)現(xiàn)盈利時(shí)，國家不予虧損補(bǔ)貼。企業(yè)應(yīng)當(dāng)建立風(fēng)險(xiǎn)基金，風(fēng)險(xiǎn)基金要由企業(yè)專戶存儲(chǔ)，專項(xiàng)用于彌補(bǔ)今后可能出現(xiàn)的虧損。《辦法》還規(guī)定了彈性補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的核定方法。當(dāng)燃料乙醇銷售結(jié)算價(jià)低于標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)成本，企業(yè)發(fā)生虧損時(shí)，先由企業(yè)用風(fēng)險(xiǎn)基金以盈補(bǔ)虧，風(fēng)險(xiǎn)基金不足以彌補(bǔ)虧損時(shí)，國家將啟動(dòng)彈性補(bǔ)貼。

《辦法》出臺(tái)后，業(yè)內(nèi)頗有爭(zhēng)議，因?yàn)閷?shí)施彈性補(bǔ)貼后個(gè)別年份個(gè)別企業(yè)的補(bǔ)貼額度高于1370元/噸的定額補(bǔ)貼。據(jù)此有人認(rèn)為此舉有可能使得財(cái)政補(bǔ)貼實(shí)質(zhì)上不降反升。

郝小明認(rèn)為，近兩年糧價(jià)漲幅較大，國內(nèi)糧價(jià)早已完全市場(chǎng)化了，2008之后年玉米價(jià)格已從2006年之前的900-1200元/噸漲到1400(產(chǎn)區(qū))-1800(銷區(qū))元/噸，3噸玉米生產(chǎn)1噸乙醇，僅原料價(jià)格就已接近成燃料乙醇的銷售價(jià)格了。而國際原油價(jià)格起伏震蕩，在2009年國家發(fā)改委公布了《石油價(jià)格管理辦法(試行)》之前，國內(nèi)成品油價(jià)格受國家行政調(diào)控，并沒有與國際原油價(jià)格形成聯(lián)動(dòng)機(jī)制，國際原油價(jià)格上漲并沒有在國內(nèi)成品油價(jià)格上體現(xiàn)出來。因此彈性補(bǔ)貼政策與個(gè)別企業(yè)補(bǔ)貼額度增加并不矛盾，而是更好的體現(xiàn)了因地制宜，保本微利的機(jī)制?！皬膰鴥?nèi)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)多年的補(bǔ)貼情況來看，總體補(bǔ)貼變化的趨勢(shì)是逐步減少的，這也是生產(chǎn)企業(yè)努力技術(shù)進(jìn)步，降低成本的結(jié)果?！焙滦∶鲗?duì)《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者說。

而清華大學(xué)新能源技術(shù)研究所副所長(zhǎng)李十中教授則認(rèn)為參照美國對(duì)生物能源的財(cái)政預(yù)算變化，中國應(yīng)該進(jìn)一步加大對(duì)包括燃料乙醇在內(nèi)的生物質(zhì)可再生能源的投入。他拿出一份2009年的美國能源部財(cái)政預(yù)算表向記者演示，美國在2009年做了2.17億美元的預(yù)算投入生物質(zhì)能和生物煉制系統(tǒng)的研發(fā)，當(dāng)年更是追加投資7.865億美元。無獨(dú)有偶，郝小明在第四屆新能源國際高峰論壇上也比照了美國政府對(duì)纖維素燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)有力支持：每噸150美元的信貸額度以及每噸341美元的纖維素乙醇補(bǔ)貼。

對(duì)于燃料乙醇受政府補(bǔ)貼所引發(fā)的爭(zhēng)議，郝小明坦言：“如果成品油定價(jià)機(jī)制能夠更加靈活，完全或者接近市場(chǎng)化，燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)完全可以不要國家補(bǔ)貼！”燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是需要大家共同維護(hù)的，他以降低國家補(bǔ)貼和收購燃料乙醇的0 .911的系數(shù)為例，“燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該努力提高生產(chǎn)技術(shù)，節(jié)能降耗、節(jié)水減排，降低燃料乙醇成本，從而減少國家財(cái)政補(bǔ)貼；而油公司從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮也作出犧牲，逐步提高0 .911這個(gè)系數(shù)。大家共同維護(hù)產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展，最終過渡到向巴西燃料乙醇產(chǎn)業(yè)模式，做到取消國家補(bǔ)貼完全市場(chǎng)化”

記者注意到，因?yàn)殛P(guān)系到國家糧食安全，目前無論是燃料乙醇企業(yè)還是生物質(zhì)發(fā)電，受國家批準(zhǔn)建立的都是國有企業(yè)。2007年商務(wù)部放開了生物質(zhì)液體燃料(燃料乙醇、生物柴油)生產(chǎn)對(duì)外資限制，但必須是中方控股，所以今后在液體生物燃料能源上或可見外資身影。(記者施智梁)