非粮生物燃料蓄势待发 降低成本是关键

非粮生物燃料蓄势待发 降低成本是关键  
2008年07月09日 14:16:12 　来源：解放日报  





    国际油价飙升，寻找可再生替代燃料迫切。生物燃料在粮食安全的警示下，有所节制而另寻出路。原料上涨、技术难题、推广政策……多方因素交织之下，我国生物柴（汽）油和燃料乙醇两大替代燃料的研发生产，既有突破也有困惑。
    非粮乙醇喜报频传
    生物燃料决不能“与人争粮、与粮争地”！国家发展改革委副主任王金祥近日在第二届中国生物产业大会高层论坛上再次强调，我国发展生物燃料必须遵循这一原则。在非粮原料制取燃料乙醇产业，喜讯不断传来。
    在“十一五”国家科技支撑计划的支持下，清华大学开发的甜高粱乙醇生产新技术和设备达到国际先进水平。该工艺使甜高粱秆发酵乙醇时间从传统窖式发酵的3天缩短到44小时，这也比用玉米发酵生产乙醇的时间缩短了20%；糖醇转化率高达95%。据介绍，甜高粱是非粮作物，能在含盐量0.5%以下的盐碱地上获得较高产量，因此不属“与人争粮”，将成为我国新一代理想能源作物，并带动农民增收。目前，该项目正在进行示范工厂设计，即将实现商业化生产。
    甜高粱、木薯等非粮作物制取乙醇的优势在于其淀粉、糖含量高，能替代玉米、小麦，但毕竟还得有个生长周期。而另一种原料———木质纤维素来源更广、更能废物利用，秸秆、木屑、稻壳等都能用来制取乙醇。华东理工大学能源化工系教授颜涌捷一直致力于木质纤维素废弃物制取乙醇技术的研发，去年在上海奉贤以木屑、稻壳为原料的600吨规模试验已经成功，正准备更大规模的试生产。国家授权的4家粮食乙醇企业之一的河南天冠集团，也在加紧开发非粮乙醇生产，据其设在上海的研发中心负责人史吉平博士透露，天冠3000吨秸秆乙醇中试设备正在调试，不久将投入生产。
    “分子并合”后来居上
    我国其他替代燃料的研究也取得令人欣喜的突破。由山东泉兴矿业集团有限公司、天津海文工业工程研究所等共同开发成功的分子并合生物液体燃料，目前已经通过山东省科技厅认证，由泉兴矿业集团建设的15万吨产业化装置也已完成，等生产许可证批下来即可投产。
    该技术发明人、天津海文工业工程研究所所长何光临告诉记者，该项技术主要以植物油、糖厂、石油化工厂产生的废料、杂醇油为原料，用一种特殊的高分子添加剂替代目前普遍使用的甲醇进行脂交换过程，生产出的汽油达到了国家标准。据悉，目前在实际使用中，生物燃料要与普通汽油混合，生物燃料比例一般在15%以下，而在万吨级装置上制造出的这种生物汽油，其主要指标优于国标和欧美标准，使用混合比例能达到85%。“大规模生产品质如何现在还不好说，而只有达到这个比例，生物燃料才能够真正起到替代燃料的作用”，何光临说。
    降低成本才是关键
    “达到85%谈何容易”，史吉平博士说。目前，我国一些地区使用时调配的比例仅为10%，原因一是原料供应不上；二是燃料乙醇热值不如普通汽油，比例过大会影响汽车动力；三是价格没有竞争力。
    颜涌捷告诉记者，近年来生物燃料产业蓬勃兴起，原先大家不要的秸秆等现在都涨价了，他们生产一吨乙醇成本也在7000元左右，这还是酸解法木质纤维素乙醇的成本价，而用酶解法生产的木质纤维素乙醇每吨成本价更高达1万元。这两种方法工艺均已走通，但业内认为酸解发酵效率低、会产生有害物质，并消耗大量蒸汽，与新能源清洁、高效、低能耗的原则不符；而酶解可在50摄氏度环境下完成，不用消耗蒸汽，产生的废水无害，被认为是优化方案。但是，目前这种酶的制造成本很高，配方还不完善，属于“世界性难题”。美国为此已投入巨资补贴4家企业开展对这种酶的研究和生产。据乐观估计，在2012年左右有望使酶的成本降低到可商业化的程度。何光临说，用分子并合技术生产的生物汽油，据测算每吨成本也在7000元左右，到消费者手中大约要8000元—9000元，折合到每升与目前国内汽油价格相比，还是没有多大竞争力。
    史吉平透露，目前从事非粮燃料乙醇加工基本上处于亏损状态。他建议，国家尽快出台非粮生物燃料补贴政策，以便起到积极的鼓励引导作用。国务院发展研究中心能源经济研究部有关负责人指出，要建立非粮生物液体燃料收购制度，可由国家委托有资质的机构，根据行业的平均利润率，对其核定出一个保护性的收购价。同时，还应抓紧制定生物液体燃料的技术标准和使用规范，做好生物液体燃料生产和销售的衔接。（杨健）

关于纤维素酶的研发，国外正在加大研发资金的投入，主要是降低纤维素酶的生产成本，使其能得以推广应用。