甘蔗乙醇：巴西新能源的一颗明珠

巴西土地资源丰富，地处热带、**带地区，盛产甘蔗，早在30多年前，巴西人以甘蔗为原料，发展甘蔗乙醇作为汽车燃料的替代品，其间经历了艰难与曲折。在当今世界石油价格高企，不可再生的化石能源日渐稀少，化石燃料的废气排放对气候变暖的影响日益为人们所重视的形势下，巴西的甘蔗乙醇燃料，以其废气排放低（其二氧化碳排放量比化石燃料低90%）、价格低廉（目前甘蔗乙醇一升的生产成本为0.2美元）、原料丰富且可再生等优势，像一颗璀璨的明珠，引人注目。回顾巴西的甘蔗乙醇发展史，或许有一些值得我们思考的东西。
        
        驱车行驶在巴西的城市中和高速公路上，处处可见加油站，十分方便。巴西的加油站一般均备有四个品种的汽油燃料供应，第一种是标准汽油，第二种是标准乙醇，第三种是掺添加剂的标准汽油（即在标准汽油中掺加一定比例的添加剂，以保持汽车油路系统清洁及减少废气排放），第四种是保险汽油 premium。标准汽油和掺添加剂汽油的辛烷值标号均为87号，保险汽油的辛烷值标号为91。巴西法律强制性规定，所有品种的汽油中均须掺加一定比例的乙醇，目前掺加乙醇比例为25%。巴西的汽车95%为可变燃料汽车FlexFlue，可用上述四种燃料中的任何一种，或任何比例的汽油与乙醇的混合燃料。
        
        甘蔗小史
        
        巴西的乙醇燃料从甘蔗中提取，甘蔗是禾本科甘蔗属植物，产于热带、**带地区。茎秆含糖量为干物质重量的55％—70％，加工时，将榨出的甜浆汁经浓缩制得的蔗糖结晶，是人类必需的食品，在医药、工业各方面有着广泛的用途。蔗渣可以酿酒，制酒精或作饲料和肥料，也是很好的造纸原料和燃料。
        
        关于甘蔗的起源，一般有三种说法，一是起源于印度，二是起源于南太平洋的新几内亚，三是起源于中国。
        
        中国是世界上古老的甘蔗种植国之一，甘蔗栽培具有悠久的历史。早在公元前四世纪，我国就有种植甘蔗的历史记载。东汉张衡《七辩》一文已有“沙糖”之称。南朝陶弘景《名医别录》记有“蔗出江东为胜，庐陵亦有好者。广州一种数年生，皆大如竹，长丈余，取汁为沙糖，甚益人。又有荻蔗节疏而细，亦可啖也。”记载了甘蔗品种和栽培地区，甘蔗可制砂糖亦可生吃。有关甘蔗的描述在中国古代文献中屡见不鲜。至唐朝大历年间已有制冰糖的记载。
        
        甘蔗是甘凉滋养的食疗佳品，古往今来被人们广为称道，就连那些清高儒雅的文人墨客们对其也情有独钟。唐代诗人王维在《樱桃诗》中写道：“饮食不须愁内热，大官还有蔗浆寒。”而大医学家李时珍对甘蔗则别有一番见解，他说：“凡蔗榕浆饮固佳，又不若咀嚼之味永也。”将食用甘蔗的微妙之外表述得淋漓尽致。
        
        巴西的甘蔗种植
        
        大约500年前，糖在欧洲的价格比金子还高，因为气候问题，甘蔗在欧洲无法种植，其产量不能满足市场的需要，甘蔗种植成为一项非常赢利的产业。由于对航海技术的掌握，葡萄牙人开始积极投身到大航海活动中，以寻找新的大陆。其中的意图之一就是希望能在新的土地上种植甘蔗。葡萄牙贵族、探险家马丁·阿丰索·德索萨的探险活动（1530年—1532年）将甘蔗种植引入巴西。
        
        最初，甘蔗主要在热带炎热、潮湿气候下含碱的土地上种植，劳动力主要是非洲奴隶。在巴西，种植甘蔗的主要地区最初是伯南布哥州，那里建立了巴西第一个甘蔗种植中心。之后，甘蔗种植推广到巴伊亚州、里约州和圣保罗州等地。葡萄牙由于糖的贸易而致富，导致巴西第一个经济高涨周期“甘蔗高涨周期”。这刺激了法国人、西班牙人和英国人在中美洲开始种植甘蔗。
        
        许多榨糖厂拔地而起，包括巨大的房屋，糖厂主人及其家人和奴仆居住在那里，还有教堂、奴隶工棚、榨糖厂主人拥有的设施齐备的榨糖车间。许多榨糖厂的主人同时也是甘蔗种植园的主人，同样十分赢利。而那些没有榨糖厂的地主，不得不利用就近的榨糖厂加工其甘蔗，他们只能得到加工的一半。
        
        当时加工甘蔗首先是将甘蔗碾磨，即用水力或畜力推动的轧辊把甘蔗轧扁。取得甘蔗汁后送入火房，让甘蔗汁在铜质容器中浓缩成透明状，之后，送入提纯室提纯，让甘蔗汁成为原糖，便可进入巴西国内市场交易。到国外市场交易或运往欧洲港口时，应把原糖粉碎、焙干并打包。
        
        乙醇业在艰难中起步
        
        巴西最初的甘蔗种植者们大概没有想到，500年后，甘蔗除了榨糖外，还开辟了一个具有更为广阔前景的用途，制造乙醇作为替代汽油的燃料。
        
        巴西的甘蔗乙醇业起步于20世纪70年代。1973年和1975年的两次石油危机，使石油不能自给的巴西处于十分困难的境地。由于外汇的缺乏，无法进口充足的石油，巴西经济濒于绝境。1975年，巴西政府制定了“全国酒精计划”，鼓励利用甘蔗生产酒精替代石油。世界银行向巴西的甘蔗业投入巨大资金，扩大了生产酒精的甘蔗种植面积。
        
        巴西从甘蔗提取乙醇的能源平衡值是从玉米中提取乙醇的5倍，具有明显的优势。甘蔗生长所需化肥少，对环境污染小，而玉米生长则需要大量化肥，很多化肥随雨水流入河里，污染了环境。甘蔗乙醇是用甘蔗提炼出的蔗糖直接发酵而成，玉米则需先把淀粉变成糖，然后再蒸馏提炼乙醇。
        
        为了推广甘蔗乙醇的使用，1977年，巴西政府强制推行在汽油中加入20%%乙醇（E20）。这项政策要求所有的加油站都提供乙醇泵，同时对正常汽车发动机作微调使其可用E20，即汽油—乙醇混合燃料。从1979年起，巴西开始生产100%%用纯乙醇的E100的汽车。1984年，在巴西生产的适用酒精的汽车达到汽车总产量的94.4%%。甘蔗酒精的生产初战告捷，进入了其第一个**期。
        
        曲折的发展进程
        
        然而，自1986年始，石油危机对巴西经济的影响降低。此外，旨在限制通货膨胀的国内经济计划导致了酒精燃料汽车产量的下降，1989 年开始酒精出现供应危机。到2001年，国内酒精汽车年产量下降了1.02%%。世界糖价也在此时出现暴涨而油价下跌。巴西的甘蔗加工厂立即抛弃提炼乙醇转为直接生产蔗糖，结果乙醇产量急剧萎缩，加油站乙醇供应断档，乙醇汽车大量抛锚。巴西的乙醇战略顿时陷入低谷，人们认识到，不管是乙醇还是汽油，单一燃料引擎都受制于人，不能灵活应对糖市和油市供求关系的变化。
        
        化合酒精需求下降，但纯酒精（无水）与汽油的混合燃料用量上升，此时，巴西小型汽车出现增长。巴西以世界上没有先例的模式，开发了汽车发动机技术和燃料供应体制，当时全国共拥有2.8万个可加注酒精的加油站点。
        
        政府的调控结束后，开始形成自由市场机制，没有补贴，蔗糖和乙醇的价格由供求关系的波动来确定。甘蔗的价格取决于其质量及其在最终产品中所占的比例。
        
        为促进和平衡生产及需求，私营企业部门力图建立一种市场机制，如期货运作那样，并通过消除保护壁垒和将乙醇塑造成环保产品来寻求开发糖和乙醇新的发展机遇。
        
        2003年3月，巴西开发出可用乙醇、汽油或任何比例的乙醇与汽油混合的燃料驱动的可变燃料汽车，从而引起乙醇行业的另一轮增长期。这一年，巴西开始大规模生产乙醇—汽油“可变燃料”或称“双燃料”引擎汽车。这种新型汽车安装了造价便宜的电子感应器，用于分析乙醇—汽油的比例，然后自动调节发动机。这种汽车可以完全不用汽油，而用100%%乙醇，或者也可以用任何比例的乙醇—汽油混合燃料。
        
        至2005年，几乎所有的汽车巨头们都在巴西建了乙醇—汽油“可变燃料”汽车生产线。至2008年，总共已卖出500万辆乙醇—汽油混合汽车。现在，巴西汽车年产量的3/4（约172万辆）是乙醇—汽油“可变燃料”汽车。今天，巴西的汽车有三种不同类型的引擎：最早的E20汽油—乙醇混合汽车（产量逐年减少）；过渡时期生产的100%%纯乙醇E100汽车（已停止生产）；目前最受欢迎的乙醇—汽油“可变燃料”汽车（产量逐年增加）。
        
        由于乙醇的燃烧值低于汽油，故每升乙醇能达到的里程低于汽油。乙醇价格因而也必须低于汽油价格25%—30%方能达到损益平衡点。同等价钱的乙醇—汽油容积比最低应为1.43，也就是说1升汽油的价钱要能买至少1.43升乙醇，用户才能不亏。2008年4月底，巴西同等价钱的乙醇汽油容积比为1.7左右。据巴西乙醇制造商估算，只要国际原油价格不低于30美元一桶，乙醇就很有竞争力。
        
        同时，巴西政府采取了三项鼓励措施支持乙醇工业：国有石油企业保证购买乙醇；给乙醇制造公司提供低息贷款；固定加油站的汽油和乙醇价格比。巴西迅速增长的甘蔗乙醇，加上近期发现的大油田，已使整个国家实现了能源自给。他们不再需要进口石油了。此外，对化石燃料的储量及其价格上涨的担忧日益增大，以及对环境和气候变暖问题的关注，使乙醇成为巴西及世界一个可持续的替代燃料的重要选择。
        
        乙醇业的市场机制
        
        自上世纪90年代初，巴西停止实行由联邦政府控制的自由定价政策，甘蔗、蔗糖和乙醇（包括纯乙醇和加水乙醇）的价格均由市场决定。逐步形成以私营部门为甘蔗业主体，政府提供保护政策为辅助的巴西甘蔗业体制。
        
        确定自由定价政策的法律于1991年颁布，但到5年后，才发布政府命令，最终放开乙醇价格。在这期间，巴西的甘蔗乙醇生产者对各国的自由价格及对农业的补贴体制进行了考察。然后，一个由5名甘蔗生产者的代表和5名甘蔗业者代表组成的班子制定了以一个根据“可提炼全糖”标准对原料进行补贴的体制为基础的模式。
        
        圣保罗甘蔗、蔗糖和乙醇生产者协会是一个由甘蔗和乙醇行业及甘蔗种植业的代表组成的协会性组织，其主要任务是协调甘蔗业者和甘蔗种植者的关系。
        
        为此，协会设立了一种根据蔗糖的成色决定的支付制度，使用根据蔗糖的质量进行定价的技术标准，以确定种植者交付的甘蔗质量和甘蔗业者支付的价格。该制度采取自愿参与方式。
        
        通过该制度，甘蔗的价值以“可提炼全糖”，即甘蔗原料中扣除加工过程中损耗量的含糖量，及企业在国内外市场出售糖和乙醇的价格为标准来确定。
        
        塑造良好形象
        
        为打造甘蔗乙醇的国内外市场，特别是塑造巴西乙醇的良好形象，2008年2月25日，巴西出口和投资促进署和甘蔗业联盟出台了一项推进塑造巴西乙醇清洁、可持续能源形象的战略。为此，这两个机构签署了共同投资协定。
        
        他们推进的这项战略包括：加强巴西乙醇在世界上的感知度和供应能力；加强商业情报研究；特别是推进乙醇贸易行动和加强乙醇形象。
        
        该战略的目标市场是北美、欧洲和亚洲。第一个驻外办事处由甘蔗业联盟在美国华盛顿设立，第二个办事处设在布鲁塞尔，第三个办事处计划设在一个东亚国家，具体设在哪个国家待定。甘蔗业联盟积极参与各种生物燃料会议，将其作为宣传甘蔗乙醇的相对优势、签署合作协议的好机会。该战略还通过公共部门的行动，在国际媒体、各国政府、国际**面前塑造巴西乙醇的形象。
        
        该战略还计划让甘蔗业联盟积极参与政府有关该行业公共政策的制定，以及有关参与市场、认可生物燃料的讨论。
        
        该战略除使甘蔗业联盟所属100多家企业及国内其他地区的本行业企业受益外，还对甘蔗乙醇的生产链条产生益处，包括生物能源的研究机构、设备和生产的提供者、甘蔗生产者、贸易商、工业企业、服务业等。
        
        目前巴西甘蔗种植面积为700万公顷，接近巴西可耕地的2%，是世界最大的甘蔗生产国。甘蔗的主要种植地区在巴西的东南部、中西部、南部和东北部，一年可收获两季。因此，巴西全年均可生产糖和乙醇输出到国内和国外市场。圣保罗州是巴西甘蔗最重要的产地，驾车离开圣保罗市进入圣保罗州，可以看到一片片一望无际的甘蔗地，有时几小时都走不完。2007年—2008年收获季，巴西乙醇产量为143亿升，蔗糖产量2590万吨，甘蔗产量4.93 亿吨，出口乙醇36亿升。目前，全球生物能源在能源消费结构中的平均比重为13.6％，发达国家平均只有6％，而巴西已经超过40％（含生物能源如乙醇、生物柴油等和其他可再生能源如水电等），处于世界绝对领先地位。巴西通过遗传技术培育出早熟甘蔗新品种，延长了甘蔗收割期，从而提高了蒸馏厂设备利用率，开工期由过去的每年六七个月增至10个月。目前，甘蔗乙醇几乎占了巴西40%轻型汽车的燃料。
        
        甘蔗乙醇也有“软肋”
        
        在巴西竭力宣传甘蔗乙醇的优势的时候，世界各国也有不少政界、经济界、学者专家等对大规模以乙醇替代汽油的作法提出诟病，特别是对美国以玉米为原料提取乙醇替代汽油的模式提出尖锐批评，认为在世界上还存在着大量饥饿现象的时候，以粮食为原料生产燃料是“不道德的”，是促使世界粮食价格上涨的重要原因。
        
        巴西的乙醇虽然不是以可直接作粮食的甘蔗为原料，但毕竟种植甘蔗需要大量土地，不可避免地要与粮食“争地”，也引起人们的关注。人们怀疑，大规模开发生物乙醇作汽油的替代品，究竟利弊孰大。
        
        巴西有自己的论据。今年4月，卢拉总统在加纳首都安卡拉出席联合国贸易和发展组织大会开幕式谈到生物燃料问题时表示，没有想到生物燃料引起这么多人反对，现在虽然巴西发现大规模石油储藏，但巴西政府不会放弃发展生物燃料的承诺，巴西将捍卫其生物燃料政策。他还表示：“令人奇怪的是，许多人对生物燃料进行批评，但没有看到有人对石油价格从30美元上涨到103美元进行批评。在巴西，我们努力做到既使生物柴油生产增加，又使粮食生产增加，特别是谷物生产。”卢拉希望富国不要限制酒精的价格，而要限制石油的价格。巴西政府认为，巴西用甘蔗生产酒精，对目前世界粮食危机没有影响，因为甘蔗不是粮食。
        
        关于甘蔗乙醇能源与粮食争地的问题，巴西圣保罗甘蔗业联盟主席马克斯·萨瓦亚认为，以其他国家的经验为基础的那些生物燃料批评者们所持的论据不适用于巴西。他指出，巴西生物燃料的发展是垂直性的，而不是平行的。巴西追求的是提高现有甘蔗种植面积的效益，而不是扩大甘蔗种植面积。此外，巴西1%%的耕地面积所种植的甘蔗即可替代一半的汽油消费。
        
        看来，生物燃料的优越性至少还未被全世界一致认可，也许实践会证明孰优孰劣。但有一点也许是肯定的，即巴西的甘蔗乙醇燃料替代汽油模式，是在巴西的具体环境下产生和发展起来的，其他国家在思考和借鉴的时候，应当充分考虑到自己国家的具体情况。
        
        值得一提的是，目前巴西正在加强对利用甘蔗渣（甘蔗榨糖或提取乙醇后的废弃物）生产能源的研究。此外，开发转基因甘蔗以增加甘蔗的产量和出糖量，也是节约土地、提高甘蔗利用效益的积极思路。

小小的甘蔗怎么能填饱汽车军团的胃口，哎，还是僧多粥少。

其实关于生物燃料有一个非常矛盾的现象：人们可以种粮食来喂养鸡鸭鱼牛羊马猪供人类享用，为什么种植物来生产燃料就备受诟病呢？所以发展甘蔗乙醇，从任何角度而言都是可以接受的

可惜啊，中国 没有甘蔗啊！

中国甘蔗产量全球第三

广西地区有大量的甘蔗啊~

甘蔗多好吃啊，做成乙醇