生物质燃料乙醇的发展现状及趋势

生物质燃料乙醇的发展现状及趋势

郭艳东

爱辉区经济信息中心黑龙江黑河164300

摘要：燃料乙醇作为生物质能源的一种，以其可再生、清洁环保等方面的特性，成为化石能源的重要替代品。本文简要论述了燃料乙醇的生产技术，以及国外重要燃料乙醇生产国的发展现状，进而说明我国发展燃料乙醇的重要性及发展趋势。

关键词：生物质；燃料乙醇；现状；趋势

Abstract：asakindofbiomassenergy，fuelethanolhasbecomeanimportantsubstituteforfossilenergybecauseofitscharacteristicsofrenewable，cleanandenvironmentalprotection.Inthispaper，theproductiontechnologyoffuelethanolandthedevelopmentstatusoffuelethanolproducingcountriesabroadarebrieflydiscussed，andtheimportanceanddevelopmenttrendoffuelethanolinChinaareillustrated.

Keywords：biomass；fuelethanol；status；trends

随着石油储量不断下降，石油开采成本不断加大，环境破坏日益加剧，人们逐渐将目光转向为核能、风能及生物质能等替代能源。燃料乙醇是目前世界各国生产最多的生物质液体燃料，也是我国目前投入最大、研究最成熟的清洁替代能源。

一、燃料乙醇生产技术现状

第1代燃料乙醇

第1代燃料乙醇主要是以粮食或饲料为原料的生产工艺，其原理是利用原料中的糖类物质发酵生产燃料乙醇。具有工艺成熟、淀粉转化率高等特点，但存在的原料成本高、原料有限等问题，根据我国的相关政策规定，到2020年，以粮食作为原料生产燃料乙醇产量被限制在150万千L以下，而以薯类和甜高粱等非粮原料生产燃料乙醇也仅是过渡工艺，未来以农作物秸秆为代表的各类纤维类生物质生产燃料乙醇技术，被认为是未来解决燃料乙醇的根本出路[1]。

第2代燃料乙醇

第2代燃料乙醇是指以麦秆、草等农林废弃物为原料，采用生物纤维素转化为生物燃料的模式，与第1代燃料乙醇技术相比，第2代在环保、可持续发展方面表现的更为出色，尤其是纤维素乙醇的原料来源相当广泛，包括秸秆、枯草等农业废弃物均可入料，解决了第1代生产过程中耗费更多能源和使用更多化学物质的问题[2]。目前，纤维素乙醇被世界公认为燃料乙醇产业发展方向。

二、主要燃料乙醇生产国的发展现状

截至2015年，全球生物液体燃料消费量约1亿吨，其中燃料乙醇全球产量约8000万吨，我国燃料乙醇产量约为210万吨[3]，是世界上第三大生物燃料乙醇生产国和应用国，仅次于美国和巴西。2015年世界主要燃料乙醇生产国产量见表1

美国主要以玉米为原料，目前是世界上燃料乙醇发展最成功的国家。美国燃料乙醇生产量约占世界产量的33%[4]。根据美国能源部的计划，到2025年可再生物质生产的生物燃料将代替从中东进口的石油的75%，到2030年将用生物燃料代替现在汽油使用量的30%。美国政府鼓励燃料乙醇进一步发展，并计划将燃料乙醇的添加量从10%提高到15%[5]。

巴西是以甘蔗为原料的独特优势，利用气候条件好，甘蔗种植面积广，甘蔗原料来源稳定且供应充足等条件，成本优势明显。目前，巴西燃料乙醇已进入大规模商业化阶段。由于燃料乙醇技术进步和效率提升，燃料乙醇在没有补贴的情况下也已具备了竞争力[6]。

近年来，欧盟、日本等经济强国也十分重视燃料乙醇的使用，并且发展十分迅速。日本计划到2020年可再生燃料要替代3%的汽油消费量的，到2030年将石油的对外依存度降低80%。欧盟也提出到2020年乙醇需占到总运输燃料的10%的目标[7]。

三、我国燃料乙醇的发展趋势

推广使用乙醇汽油是国家的一项战略举措，有利于促进农业发展、缓解石油资源短缺，改善大气环境，对国际经济的可持续发展有重大意义。我国是农业大国，也是人口大国，这决定了我国很难发展以玉米、小麦等粮食作物为原料生产燃料乙醇，根据可再生能源发展“十三五”规划[8]，未来我国要稳步扩大燃料乙醇的生产，大力发展纤维乙醇，控制总量发展粮食燃料乙醇，到2020年，燃料乙醇利用规模达到400万吨。与其他国家相比，我国燃料乙醇生产成本相对较高，工艺技术相对落后，出于对粮食安全的考虑，也不可能像美国和巴西那样大规模的种植用于生产燃料乙醇的作物，只有用于生产纤维素乙醇的能源作物对土地的适应性强，不需占用良田，不会引起粮食问题。

综上所述，发展纤维素乙醇是解决我国能源安全、生态环境保护、三农等问题的重要方法，更是国家能源可持续发展的战略保障。

参考文献：

[1]李振宇，李顶杰，黄格省，魏和荣.燃料乙醇发展现状及思考[J].化工进展，2013，32（7）：1457-1467.

[2]李煜，李慧.纤维素燃料乙醇研究进展[J].广东化工，2013（8）：51-52.

[3]国家能源局关于印发《生物质能发展“十三五”规划》的通知[EB/OL].http：//www.gov.cn/xinwen/2016-12/05/conte-nt_5143612.htm，2016-10-28.

[4]徐昌洪，方家骥.国内外燃料乙醇生产和应用情况分析[J].精细与专用化学品，2007，15（22）：30-35.

[5]邢雪荣.工业生物技术产业发展趋势及对我国的启示[J].中国科学院院刊，2010，25（5）：506-513.

[6]曾晓安.巴西燃料乙醇产业发展情况考察[J].中国财政，2012（4）：73-74.

[7]朱宏阳.欧盟生物柴油和燃料乙醇分别占生物燃料总产量的80%和20%[J].生物加工过程，2008（5）：7-7.

[8]国家发展改革委关于印发《可再生能源发展“十三五”规划》的通知[EB/OL].http：//www.sdpc.gov.cn/zcfb/zcfbtz/201612/t20161216830264.html，2016-12-10.