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向“生物”要“燃料”:大发展的羁绊有几多

2008-11-12 来源:光明日报 作者:本报记者 张翼 李慧 我有话说
全球的能源利用已经经历了两次大转换:从烧秸秆到烧煤炭,从烧煤炭到烧石油、天然气。现在是第三次能源大转换,要从依赖石油、天然气进入开发利用新能源、可再生能源的阶段。

而替代石油,生物燃料充当着急先锋的角色。不过,这一转换却处处透着“艰难”。

羁绊1:“以讹传讹”将生物

燃料害苦了

国家发改委曾经计划支持一个年产5万吨的“生物制油”项目,在一个农业生产基地实施。但被当地政府负责人否决了。这位负责人否定的理由很充分:“不能与民争粮”。

清华大学新能源研究所教授李十中感叹说:“‘人云亦云’和‘以讹传讹’将生物燃料害苦了。几乎所有的质疑和指责都是冲着玉米乙醇的,但人们往往将玉米乙醇和生物燃料等同了,让‘生物燃料’背了‘玉米乙醇’的黑锅。”

据李十中介绍,目前国际公认的唯一能在运输领域大规模替代汽油和柴油的只有生物燃料,主要是燃料乙醇和生物柴油,其中燃料乙醇占85%以上。生物燃料是应对未来化石燃料短缺和气候变化挑战的必然选择。

美国盛产玉米,素有玉米加工传统,发展玉米乙醇是顺理成章的事。上世纪八九十年代一直维持在年产三五百万吨上下,倒也相安无事,本世纪初开始快速发展。据美国可再生燃料协会统计,2007年全美有131家乙醇厂,乙醇产量2160万吨,替代石油功不可没,但是也惹来了种种质疑。

2006年,L・布朗出来说话了:“灌满一个25加仑油桶的乙醇,需要用去的粮食可供一个人吃一年,世界上还有20亿穷人,他们中许多人是靠进口粮食维持生活的,生物燃料的发展将对他们造成威胁”。以后又有人拔高到“车人争粮”、“粮食安全”、“人道危机”等等。

李十中认为,质疑也并非坏事,因为它加快了人们对更佳原料的寻求步伐。生物燃料的种类非常多,有固态、液态和气态的,乙醇只是液态中的一种,生产乙醇的原料可以是玉米,也可以是甘蔗、甜高粱、薯类以及作物秸秆和林业剩余物中的纤维素。占世界生物乙醇产量近半的巴西甘蔗乙醇就不存在“争粮”问题,用其他原料也不存在“争粮”问题。

目前,发展生物燃料已成为减少石油消耗、发展低碳经济的重要手段,被列入欧美等许多国家的能源发展战略,如美国法律规定到2022年生产和使用1.05亿吨燃料乙醇/年,占汽油消耗的20%;欧盟计划到2020年用10%的生物燃料替代运输燃油。

羁绊2:数据中的巨量生物资源能否用起来

“中国坚持生物燃料的发展是不和民争粮,不和粮争地。”中国可再生能源学会常务理事、首都师范大学教授杨秀山告诉记者。

据李十中介绍,目前业界开始用木薯、红薯等替代玉米作为燃料乙醇的原料,然而用薯类生产乙醇副产品价值低,还存在着能耗高、污水处理等问题,只是权宜之计。燃料乙醇产业必须顺应国际发展趋势从第1代的淀粉或糖原料向第2代的秸秆类木质纤维素过渡,从粮食向秸秆、甜高粱、菊芋等非粮原料转移。这些生物资源或是天然大量存在的农业生产废弃物,或是可以生长在盐碱地、荒地荒山上的顽强植物,绝不会与人争粮争地。

按照国家统计局公布的数据,全国有盐碱地15577万亩、荒草地74255万亩、沙地75433万亩、裸土地5818万亩、未利用土地16064万亩;还有低产非粮低产农田75405万亩。

这些数据显示,中国发展生物能源的资源相当丰富,具有大发展的良好基础。

然而,在国家能源局可再生能源司副司长史立山看来,事实却没有那么乐观和简单:“首先,需要一个资源评定体系。一个县到底有多少生物质可以使用,全国到底有哪些边际土地,不要泛泛地讲边际土地有多少,这些土地都在哪,哪些可以使用,建设生物燃料基地后对生态有没有影响,都需要去进行系统评价。其次,育种、研发、工艺转化技术有待进一步完善。秸秆储存占地大,成本高,而木薯可以晾干后储存,又存在原料的季节性和生产的连续性的矛盾问题。目前,第二代生物质能源技术并没有实现突破,还需要进一步研究和开发。”

史立山透露,国家发改委正在联合国内外科研机构进行全国生物资源的调查,将这方面的家底彻底摸清,作为政府进行生物能源发展战略布局的重要基础。

羁绊3:从概念到现实操作的挑战

目前,除巴西以甘蔗为原料生产的燃料乙醇成本可以与汽油相竞争外,其他国家生物燃料的成本还比较高,生物燃料的推广都需要给予一定的政策支持,普遍采用的优惠政策是减免税收。由于美国和欧盟对汽油的征税额度很高,对生物燃料的税收减免政策是十分有效的。

记者在采访中了解到,专家、研究机构和企业都在呼吁,中国政府应该加大对生物燃料的支持力度。

史立山认为,政府对生物能源的财政支持力度确实有待加强,但比钱更重要的是,如何从概念和理念阶段尽快实现突破。“现在生物能源的新技术层出不穷,但很多都仅仅处于概念和理念阶段,操作起来有很多现实困难。试验室能获得成功是第一步,关键是要工业化试用,市场化推广。”

杨秀山在接受记者采访时说:“现在随着一些科研单位的努力和一些公司生产积极性的提高,我国的生物质能源技术取得了很多突破,比如木薯、甜高粱技术等。很多企业和研究人员都认为国家应该在政策上给予更有力的支持,生物质能源才能取得更迅速的发展。但是这个问题却急不得,要看关键技术能不能取得突破,示范工程能不能真正解决技术问题,公司的运转管理,以及与松散的农民打交道,很多东西落到实处很难。”

“炼一吨油需要消耗六吨秸秆,那么两万吨油就需要十几万吨秸秆。如何把一年中需要使用的秸秆成功进行存储,避免火灾和下雨等的损害,也是一个问题。”史立山说:“生物能源发展面临的挑战从根本上说就是要实现工业生产和农业生产的结合,过去我们一直在搞工业建设,特点是能源密度高,而农业生产则有自己的特色,农业资源分散,季节性强。因此实现二者的结合就面临一些矛盾。把工业生产和农业生产有机结合,可以通过农场化来解决,生物质资源既要生产好,更要保存好。”

生物能源在中国要实现大的发展,除了政策、资金的支持,还需要一整套详细设计才可以实现,归根结底就是需要精细化管理。而精细化管理正是中国最缺乏的。生物燃料在中国的大发展必须走出重重羁绊。

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