中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单（通用4篇）

篇1：中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

2007年6月9日·北京钓鱼台

姓名

机构/公司

职位 姓名 机构/公司

职位

全球总裁李十中清华大学教授

兼

农业部规划设计院能源环境

李斯格

诺维信

国家能源办公室副主任，徐锭明

发改委能源局局长

石元春中国科学院/中国工程院 黄其励中国工程院 熊必琳国家发改委工业司 曾晓安国家财政部经济建设司 Dr.Arvizu美国能源部可再生能源实验室国家发改委能源研究所/中国资源

李俊峰

综

合利用协会可再生能源专业委员会孟伟国家环境科研究院 HumphreyLau诺维信中国 陈新华BP中国 岳国君中粮集团PoulRubenAndersen

诺维信集团

赵立欣

首席执行

官

BernhardHartmann汪燮卿 副主任

尹伟伦 两院院士

马小军院士

李洁

副司长

副司长

陈洪章主任

刘德华 谭天伟 副所长

赵晓 秘书长

覃伟中院长

孙树祯总裁

李建 副总裁

高蕴健

总裁助理

工业乙醇

市场总监

所

科尔尼中国工程院中国工程院中央党校国际战略研究所 戴姆勒-克莱斯勒（中国）

投资有限公司

中国科学院过程工程所清华大学北京化工大学北京科技大学中石化新能源研究室吉林燃料乙醇公司BBCA生化业务发展部

所长

中国区总裁

院士

院士

博士生导师

副总裁

研究员

教授

教授

教授

主任

总经理

总经理

总经理

中化国际（控股）有限公司

姓名 机构/公司 姓名 机构/公司 姓名 机构/公司

北汽福田汽车股份有限公

霍心一

司 赵乐嘉中国中化集团战略部 柳永茂诺维信中国 佟明友抚顺石油化工研究院 陈红诺维信中国

谭品斌日产（中国）投资有限公司 蒋福康中石化石油化工科学研究院 庄伟栋诺维信中国 池田达彦日产（中国）投资有限公司 郭卫军中石化新能源研究室 周鹏诺维信中国 王振海

叶汝求

郑虎

田宗祥

任纪良

夏胜枝

翟明普

黄全胜

陈伟立

秦伯鲲

杜风光

中国工程院 庄毅中石化新能源研究室 LarryPeckous诺维信中国国家环保总局 周利红中石化新能源研究室 张京洪诺维信中国 中国石油天然气集团公司刘洪斌中石化新能源研究室 高于诺维信中国 大众汽车集团（中国)中国海洋石油总公司新能源 CarsthenLauridsen诺维信中国 梅永刚 上海汽车集团股份有限公 开发办公室 韩明光诺维信中国 司 于占春吉林燃料乙醇有限公司 曾维诺维信中国 北京汽车工业控股有限责刘霄吉林燃料乙醇有限公司 李红梅诺维信中国 任 曾静清华大学 崔军诺维信中国公司 田宜水农业部规划设计院能源环境所 王群诺维信中国北京林业大学 傅强新智囊 金炜诺维信中国中共中央党校 万德雷诺维信中国中国石化报BP中国 河南天冠企业集团公司

篇2：中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

生物燃料乙醇①是以玉米、高粱、甘蔗等生物质为原料,通过降解、发酵处理获得的可再生液体燃料,可以完全或部分替代汽油使用,是石油基液体燃料的绿色替代品。早在20世纪70年代,美国、巴西等国家出于对能源安全、环境保护和刺激农村经济等方面的考虑开始大力倡导和扶持燃料乙醇产业,将其视为实现能源结构多样化的重要途径。随后的几十年间,燃料乙醇由于其“碳中性”的特质以及良好的理化性质成为各国争相发展的清洁能源,目前有超过40个国家生产和销售燃料乙醇,2014年全球总产量达到892.5亿升,年平均增长率超过16%。

我国燃料乙醇产业起步较晚,始于2000年,经过十多年的发展取得了长足进步。全国燃料乙醇产量从2002年的2.90亿升增加至2014年的29.51亿升,增长超过10倍,成为继美国、巴西之后的第三大燃料乙醇生产国。在车用燃料市场,截至2015年底已有6个省份全境使用乙醇汽油E10②,另有5个省份的27个城市部分推广,全国燃料乙醇与汽油的平均掺混比例为2.3%。中国于2007年建成首个非粮乙醇生产厂,目前以木薯、甜高粱、玉米芯等为原料的非粮乙醇年产量已达6.39亿升,在发展“1.5代”乙醇方面处于世界领先地位[1]。

虽然我国燃料乙醇产业取得了一定成绩,但与美国、巴西相比差距明显。2014年中国燃料乙醇产量占全球总产量的比例仅为3%,远远落后于美国和巴西分别达60%和20%的占比。发展燃料乙醇产业是解决我国现阶段能源短缺、空气污染等问题的有效途径,是实现我国经济在“十三五”期间向绿色转型升级的必要选择。要推动燃料乙醇产业发展,必须首先明确影响其发展的重要因素,从而才能有针对性的提出发展建议。

对于产业发展影响因素的研究,许多学者是将燃料乙醇和生物柴油综合起来,不加区分的研究整个生物燃料产业。如Jupesta等(2011)的研究表明对于印度尼西亚来说,政策法令是促使生物燃料国内需求量增加的重要原因,而全球环境改变增加了该国生物燃料的出口[2]。Moyo等(2013)梳理了津巴布韦生物燃料产业发展的历程,指出缺少相应的产业政策是该国生物燃料产业发展不理想的主要原因[3]。向涛等(2014)的研究表明耕地资源、人均国民收入对生物燃料消费比重有正向影响,以人均国民收入为中介变量则农作物单产和碳排放也会对生物燃料消费比重造成影响[4]。

针对燃料乙醇产业,Karmarkar-Deshmukh和Pray(2009)的研究表明原油价格和联邦政府的科研补贴对美国燃料乙醇产业的科技进步有显著的正向影响[5]。Deogratias等(2011)通过构建因果关系图发现玉米产量、玉米价格、政府税收优惠、原油价格等因素对美国燃料乙醇产业有影响[6]。而André和Yony(2014)认为在巴西汽油和燃料乙醇既是相互替代品又是互补商品,且在短期内汽油价格冲击对燃料乙醇需求的影响大于乙醇自身价格冲击[7]。

总的来说,目前专门针对燃料乙醇产业发展影响因素的研究不多,且现有研究成果多为定性分析,具有一定的局限性。本文尝试构建包括燃料乙醇产量、政策扶持、玉米价格、汽油价格、GDP和温室气体排放量等变量的VAR模型对发展较为成熟的美国燃料乙醇产业进行分析,探究燃料乙醇产业发展的驱动因素,希望能为我国燃料乙醇产业发展带来一定的启示。

1 研究方法及变量选取

1.1 研究方法

本文采用含有外生变量的VAR模型对美国燃料乙醇产业发展的影响因素进行研究,并运用脉冲响应函数和方差分解两种方法对变量之间的动态关系进行分析。含T个变量、滞后p期的VAR模型如下:

其中,yt为k维内生变量向量,Xt是d维外生变量向量,p为滞后阶数,T为样本个数,k×k维矩阵A1,…,Ap和k×d维矩阵B是VAR模型的系数矩阵,εt为k维扰动向量。

1.2 变量选取

美国燃料乙醇产业是在20世纪70年代石油危机之后起步,迄今已走过近40年,特别是经过最近十多年的快速发展,美国燃料乙醇产业在产量、产能、市场、技术等方面都处于全球领先水平。2014年,美国生产燃料乙醇达542.77亿升,占全球总产量的60%,高居世界首位。因此,本文选取发展较为成熟的美国燃料乙醇产业为例,采用1982年1月至2014年12月的月度数据对燃料乙醇产业发展的影响因素进行实证分析。所用数据均来源于美国能源信息网(EIA)和美国商务部网站。

(1)燃料乙醇产量EP(1000加仑)。本文选取美国燃料乙醇月度产量作为衡量产业发展程度的指标。

(2)玉米价格CP(美元/蒲式耳)。原料成本是燃料乙醇生产过程中最大的成本支出,占比达85%③,原料价格决定了乙醇企业的盈利水平。虽然近年来美国致力于发展纤维素乙醇,但玉米仍是其重要原材料,每年有95%以上的燃料乙醇产自玉米。因此,玉米价格波动直接影响着燃料乙醇产业的发展。

(3)汽油价格GP(美元/加仑)。汽油价格的变动对燃料乙醇供应量有双向影响[8]。一方面,燃料乙醇对汽油有替代效应,汽油价格上升会使燃料乙醇供给曲线右移;另一方面,由于现阶段燃料乙醇是以乙醇汽油混合物的形式使用,燃料乙醇与汽油之间又存在互补效应,汽油价格上升会增加乙醇汽油生产成本,导致燃料乙醇使用量降低。可见,原油市场与生物燃料市场关系紧密,汽油价格的波动影响着燃料乙醇产业的发展。

(4)国民生产总值GDP(10亿美元)。GDP是一国经济发展水平的衡量指标,其对燃料乙醇产业的影响体现在:①GDP反映了全社会可提供的资源数量,是产业发展的基础;②经济增长伴随着能源消耗增加,GDP与能源消耗之间存在显著的因果关系[9]。美国GDP为季度数据,首先利用Eviews6.0软件对数据进行频率转换处理,将季度GDP转换成月度GDP。

(5)温室气体排放量GHG(百万吨)。改善空气质量,减少温室气体排放是一些国家发展生物燃料的一个重要原因。欧盟“可再生能源指令”规定到2020年生物燃料在化石燃料中的混合比例达到10%以实现2020年温室气体排放量比1990年减少20%的目标;加拿大政府要求从2011年起国内销售的车用燃料中必须添加一定比例生物燃料,减少交通部门的碳消耗量。

(6)政策扶持D。对于美国燃料乙醇产业的快速发展一直存在着“政策驱动”说,即认为政府的高额补贴是燃料乙醇发展的核心驱动力[10]。为了考察政策因素对燃料乙醇产业的影响,本文设定虚拟变量D,以美国“可再生燃料标准”(RFS)开始实施的时间2006年1月为分界线,令虚拟变量D在2006年1月之前为0,在2006年1月及之后为1。虚拟变量D在VAR模型中为外生变量。

为了消除可能存在的异方差,本文对除虚拟变量D以外的指标均进行对数化处理,用LEP表示燃料乙醇产量,LCP表示玉米价格,LGP表示汽油价格,LGDP表示国民生产总值,LGHG表示温室气体排放量。

2 计量检验及实证分析

2.1 平稳性检验

在进行VAR估计之前首先要对内生变量的平稳性进行检验。本文采用增广的迪基———富勒(ADF)检验来判断燃料乙醇产量LEP、玉米价格LCP、汽油价格LGP、国民生产总值LGDP、温室气体排放量LGHG等时间序列的平稳性。

注:D()代表一阶差分。

从表1可知,LEP、LCP、LGP、LGDP和LGHG 5个变量序列在5%的显著性水平下都是非平稳序列;一阶差分以后,D(LEP)、D(LCP)、D(LGP)、D(LGDP)和D(LGHG)在95%的置信区间内都是平稳的,即各变量的一阶差分具有平稳性,5个序列均为一阶单整I(1)。

2.2 VAR模型估计

虽然经过差分的时间序列平稳,但是差分过程损失了变量的长期信息也改变了变量的经济意义,因此本文选用原变量序列LEP、LCP、LGP、LGDP和LGHG以及外生变量D构建VAR模型。

在进行VAR回归估计之前先确定模型的滞后阶数。由于Log L、LR、FPE、AIC、SC和HQ等定阶方法得出的最优滞后阶数并不一致,综合考虑各项评价指标并经过多次尝试,最终确定滞后阶数为13阶,建立模型VAR(13)。

利用Eviews6.0对模型VAR(13)做回归估计,得到整个模型的拟合优度为0.997,表明模型的拟合效果较好。在VAR(13)模型中,虚拟变量D对乙醇产量的影响系数为0.035374,t统计量为1.56017,远大于10%显著性水平下的临界值,故说明在RFS实施前后乙醇产量确实存在差别。且虚拟变量系数为正,表明政策扶持对乙醇产量有正向影响,即RFS对美国燃料乙醇产业发展给予了支持。

对于建立的VAR模型必须要保证其稳定性,如果模型不稳定,会影响脉冲响应函数和方差分解的分析结果。本文利用AR根来检验模型的稳定性,即若VAR(13)模型所有根模的倒数小于1,即全部位于单位圆内则模型稳定。

如图1所示,所有的AR根模的倒数都落在了单位圆内,因此所构建的VAR(13)的模型是稳定的。

2.3 Johansen协整检验

由上文的平稳性检验可知,LEP、LCP、LGP、LGDP和LGHG 5个变量都是一阶单整序列,满足协整检验的前提条件。在已构建的VAR模型的基础上,采用Johansen协整法对各变量进行检验,以确定5个变量之间是否具有长期均衡关系,结果如下:

注:*表示在5%的显著性水平下拒绝原假设。

如表2所示,在5%的显著性水平下拒绝无协整关系的原假设,接受最多一个协整向量的假设,表明LEP、LCP、LGP、LGDP和LGHG 5个变量在95%置信区间内有且只有一个协整关系。

2.4 脉冲响应函数分析

经过检验,VAR(13)模型平稳且存在协整关系,可以对其进一步进行脉冲响应函数分析和方差分解。脉冲响应函数刻画了变量之间动态的影响过程。为了研究影响燃料乙醇产业发展的因素,本文观察了玉米价格、汽油价格、GDP以及温室气体排放量4个变量在受到随机扰动项一个标准差的冲击后在当期和未来200期里对燃料乙醇产量变动的影响。

2.4.1 玉米价格冲击对燃料乙醇产量的动态影响

如图2所示,在当期给玉米价格一个标准差的正向冲击后乙醇产量急剧下降,在第10期达到负向最小值-0.016,随后逐渐收敛为0。总体来说,玉米价格对乙醇产量有滞后效应,玉米价格的增加会引起乙醇产量在短期内快速下降,但在长期中这种影响越来越弱。作为美国燃料乙醇的主要原料,玉米的价格上升挤压了乙醇企业的利润空间,引起产量下调。

2.4.2 汽油价格冲击对乙醇产量的动态影响

如图3所示,在当期给汽油价格一个标准差的正向冲击后乙醇产量短期内呈现稳定上升态势,在第35期达到正向最大值0.02,随后逐渐收敛,150期以后基本稳定在0.005的水平。这表明,在短期内汽油价格对乙醇产量的滞后效应明显,汽油价格的上升导致乙醇产量增加,长期中这种影响持续存在。美国乙醇汽油的掺混比例较高,除了各州广泛使用的E10、E15,高浓度乙醇汽油E85也已经进入终端市场,燃料乙醇对汽油的替代效应大于互补效应。

2.4.3 国民生产总值冲击对乙醇产量的动态影响

如图4所示,在当期给国民生产总值一个标准差的正向冲击后乙醇产量短期内上下波动,在第13期达到负向最小值-0.004,随后该效应回调,超过零边界变成正效应并最终稳定在0.008的水平。总体而言,乙醇产量对国民生产总值的变动产生正向响应,并在长期中持续。国民生产总值对燃料乙醇产业既有支撑作用又有带动作用,GDP增加会促使燃料乙醇产量上升。

2.4.4 温室气体排放量冲击对乙醇产量的动态影响

如图5所示,在当期给温室气体排放量一个标准差的正向冲击后乙醇产量波动剧烈,在开始阶段冲击效应为负,在第2期达到负向最小值-0.01,随后该效应回调,超过零边界变成正效应,第25期达到正向最大值0.014,随后逐渐收敛。温室气体排放量对乙醇产量在长期中有微弱的负向影响,这与预期不同。或许是因为温室气体排放量对生物燃料的影响是间接的,要通过民众的环保意识、能源集团的政治博弈以及政府行为等复杂因素的传导,最终效果出现偏差。

2.5 方差分解分析

本文应用方差分解分析了每个结构冲击对变量的贡献度,进而评价不同结构冲击的重要性。基于已建立的VAR(13)模型,对乙醇产量进行方差分解,以描述玉米价格、汽油价格、GDP以及温室气体排放量等因素在乙醇产量动态变化中的相对重要性。

注:LEP、LCP、LGP、LGDP和LGHG列分别表示各变量对乙醇产量方差预测误差值的贡献度,单位是%。

由表3可知,乙醇产量在第一期只受自身波动的影响,玉米价格、汽油价格、GDP和温室气体排放量对乙醇产量的冲击(即对预测误差的贡献度)在第二期才显现出来,且这种冲击相对于乙醇产量自身的影响非常微弱,随后呈现逐期增强态势。到了第100期,乙醇产量的波动52.1%由自身解释,28.4%由汽油价格解释,13.7%由国民生产总值解释,4.1%由玉米价格解释,1.8%由温室气体排放量解释。相比其他变量,汽油价格对乙醇产量的预测方差贡献度最大,这表明在研究期内汽油价格是推动乙醇产量变动的主要原因。其他变量的贡献度相对较小,尤其是温室气体排放量的方差贡献率几乎可以忽略,这与脉冲响应函数的分析结果一致。GDP对乙醇产量的预测方差贡献度几乎是玉米价格的两倍,说明GDP对乙醇产量的影响比玉米价格要大,一国经济实力的增强可以弥补成本增加对乙醇产业发展造成的损失。

3 结论与启示

本文利用1982年1月到2014年12月的月度数据,通过构建包含乙醇产量、玉米价格、汽油价格、GDP、温室气体排放量以及政策支持因素的VAR模型,分析了影响美国燃料乙醇产业发展的因素。通过实证分析得到如下结论:

(1)燃料乙醇产量与玉米价格、汽油价格、GDP、温室气体排放量之间存在着长期稳定的均衡关系。汽油价格和GDP对乙醇产量有正向冲击作用,汽油价格和GDP的增加在短期内会对带动乙醇产量上升,长期中这种带动作用持续存在;玉米价格对乙醇产量有负向冲击作用,玉米价格增加使得乙醇产量在短期内快速下降,随后逐渐收敛为0;温室气体排放量的冲击对乙醇产量的影响总体为负,增加温室气体排放量会使乙醇产量在长期中有所下降。

(2)政策扶持因素对燃料乙醇产量有显著正向影响。VAR模型估计结果显示政策扶持变量对乙醇产量的回归系数为正,在10%的水平下显著,这表明“可再生燃料标准”(RFS)的实施促进了美国燃料乙醇产业发展,政策扶持是燃料乙醇产业快速发展的驱动力。

(3)在长期中汽油价格和GDP对燃料乙醇产量的影响较大,而玉米价格和温室气体排放量的影响小。方差分解的结果显示,燃料乙醇产量在短期内主要是受自身波动的影响,玉米价格、汽油价格、GDP和温室气体排放量在短期内对乙醇产量的冲击都非常微弱,随后逐期增强;在长期中,原油价格和GDP是燃料乙醇产量变动的主要因素,玉米价格和温室气体排放量对燃料乙醇产量变动的贡献度较小。

综上所述,政策扶持、汽油价格以及GDP对燃料乙醇产业的发展影响较大,玉米价格以及温室气体排放量的影响相对较小。结合我国产业发展的实际情况,作者认为对美国燃料乙醇产业发展因素的研究对我国发展燃料乙醇产业有以下启示:

(1)以法律为保障对燃料乙醇消费进行政府管制。我国燃料乙醇产业尚处于发展初期,产业规模小,市场竞争力不强,对此可以借鉴美国发展经验,对燃料乙醇做出强制使用指令。具体来说,在合理制定产业发展规划的基础上对原油生产商、进口商等责任商提出燃料乙醇年度使用量的具体要求,规定各责任商在当年必须完成一定量的燃料乙醇使用责任。并建立监督系统,追踪各责任商的完成情况,对没有完成年度责任量的企业进行罚款。

(2)加大对纤维素乙醇的研发支持。考虑到我国的资源情况,未来燃料乙醇产业应以纤维素乙醇为主要发展方向,加大对纤维素乙醇的研发支持。政府应加大对纤维素乙醇专项科研经费的投入力度,鼓励和支持燃料乙醇企业的技术研究和自主创新;大力推动创新型人才引进计划,建立纤维素乙醇专家库;促进产学研深度合作,支持发展一批由企业主导、科研院所和高校参与的产业技术创新联盟,实施一批具有强劲带动作用的产业化项目。

(3)提高公众对燃料乙醇的认知,促进终端消费。乙醇汽油作为车用燃料在我国推广使用的时间不长,公众对乙醇汽油了解不多,不利于燃料乙醇产业发展。针对这种情况,首先应加大对燃料乙醇的宣传,利用媒体渠道提高燃料乙醇曝光率。宣传着重说明乙醇汽油在动力性能、平均油耗等方面与普通汽油差别不大,打消部分消费者对乙醇汽油的疑虑,同时还要强调燃料乙醇在治理空气污染等方面的积极作用。其次政府可以联合燃料乙醇生产商、混配商等相关企业利用消费补贴、低价促销等手段吸引消费者。

参考文献

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[2]Jupesta,J.,Harayama,Y.,&Parayil,G.Sustainable Business Model for Biofuel Industries in Indonesia[J].Sustainability Accounting,Management and Policy Journal,2011,2(2):231~247

[3]Moyo,P.,Moyo,M.,Dube,D.,&Rusinga,O.Biofuel Policy as a Key Driver for Sustainable Development in the Biofuel Sector:The Missing Ingredient in Zimbabwe's Biofuel Pursuit[J].Modern Applied Science,2014,8(1):36~58

[4]向涛,李凯.生物燃料替代化石燃料的影响因素研究---基于能源、粮食、环境视角的跨国面板数据分析[J].生态经济,2014,(12):42~44,48

[5]Karmarkar-Deshmukh,R.,&Pray,C.E..Private Sector Innovation in Biofuels in the United States:Induced by Prices or Policies[J].Agbioforum,2009,12(1):1~8

[6]Deogratias K.and Guodong Shao.Modeling of U.S.Corn Ethanol Industrial Growth[C].ASME 2011 5th International Conference on Energy Sustainability,Parts A,B,and C,2011

[7]De,S.M.,&Yony de Sá,B.S..Impacts of Gasoline and Ethanol Prices on Brazilian Ethanol Demand[J].Revista De Economia Contemporanea(Online),2014,18(1):56~83

[8]Cantos,J.A.,B.,&Dixon,R.K..Impacts of Bioethanol on Gasoline Prices in the Philippines:An Econometric Analysis[J].Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change,2014,19(1):1~13

[9]Kraft,J.,Kraft.A..On the Relationship Between Energy and GNP[J].Journal of Energy and Development,1978,(3):401~403

篇3：中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

关键词： 生物燃料乙醇生物能源 现状对策

中图分类号：F62文献标识码：A

文章编号：1004-4914(2007)11-256-02

一、我国发展生物燃料乙醇意义和现状

生物能源主要指利用生物质（如：粮食、薯类、作物秸秆等）加工成乙醇（燃料酒精） 、生物柴油、生物制氢等，直接作为动力来源。生物能源在国内外都有数十年的研究历史， 部分产品有相对成熟的生产技术和工艺。生产力的发展使得人类对能源的需求越来越大，严 峻的能源问题日益成为全世界关注的突出问题。燃料乙醇是目前世界上生产规模最大的生物 能源。乙醇俗称酒精，以一定的比例掺入汽油可作为汽车的燃料，不但能替代部分汽油，而 且排放的尾气更清洁。我国的燃料乙醇生产已形成规模，主要是以玉米为原料，同时正在积 极开发甜高粱、薯类、秸秆等其他原料生产乙醇，目前产量居世界第三。我国生物质资源十 分丰富，每年生产约5亿吨粮食，同时产生7亿多吨秸秆，除去用于饲料、肥料和其他工业原 料外，至少还有一半可用于生物能源。加上禽畜粪、森林加工剩余物等，我国现有可供开发 用于生物能源的生物质资源至少达到4.5亿吨标准煤，约相当于我国2000年全部一次能源消 费的40%。此外，我国还有约20亿亩宜农、宜林荒山荒地可用于发展能源农业和能源林业。 我国每年有2亿吨秸秆露地燃烧,25亿吨畜禽粪便污染环境,近2亿亩农田因覆盖塑料地膜而使 土 壤肥力衰减。而另一方面,农产品价高利薄,农民收入增长缓慢以及数亿劳动力有待转移等一 直制约着我国农业的发展。把农产品或农林废弃物转化为绿色能源，为缓解我国石油资源紧 张状况、开发新型替代产品成功探索出一条新路，发展燃料乙醇产业大有可为。但是 ，发展生物质能源不能与人争粮，要多利用木质纤维素、甜高粱等非食用性农产品及农林废 弃物来发展生物质能源，利用盐碱地、荒山、滩涂等种植生物质产品，发展生物质能源，推 行乙醇汽油清洁燃料，可以综合解决国家石油短缺、粮食过剩及环境恶化三大焦点问题。但 在目前的技术条件下，燃料酒精生产成本仍然较高，大规模应用完全取决于政策的扶持及技 术的不断进步。以可再生资源植物纤维为原料，经微生物发酵生产乙醇是实现燃料乙醇生产 经济性的最具前景的途径。

秸秆是一种丰富的资源。在我国秸秆除了少部分被利用外，大部分以堆积、荒烧等形式 直接倾入环境，造成极大污染和浪费，如果将它们转化成气体或液体燃料（酒精、氢气、柴 油等），这样不但缓解人类所面临的资源危机、食物短缺、环境污染等一系列问题，也为人 类持续发展提供了保证。酒精是一种重要的工业原料，广泛应用于食品、化工、医药等领域 ，可以部分或全部替代汽油，具有安全、清洁、再生等优点。酒精主要以糖蜜、薯类、谷物 为原料发酵生产，在我国东北主要以玉米为原料。由于人口增长及酒精生产成本问题，以玉 米为原料生产酒精难以为继，而利用丰富、廉价的秸秆为原料生产酒精已成为必然趋势。由 于秸秆复杂的结构，因而利用秸秆生产酒精需要解决的最关键问题就是秸秆预处理及水解转 化为可发酵糖的质量以及成本问题。

在秸秆的生物转化中对木质素的生物降解是很重要的。同时天然状态下的秸秆由纤维素 、半纤维素、木质素及部分蛋白质、氨基酸、单宁等组成，随生长地带不同其组分与含量亦 有所不同，由于其有机质纤维素易于结晶和形成原纤结构加上与半纤维素、木质素的缠绕及 粘结作用使得纤维素对试剂的可及度低，溶解困难，反应性能及化学反应的均一性差。因此 要想充分利用秸秆必须首先对其进行预处理，除了传统的化学试剂处理、机械处理和辐射处 理技术外，酶处理技术得到了一定发展，它们具有处理时间短，减小化学药品用量，无污染 ，能耗低等优点，是很有发展前途的预处理新技术。

目前国内外对木质纤维生物质转化为燃料乙醇进行了大量的工作。为了解决石油紧缺的 难题，巴西从20世纪70年代就开始利用甘蔗榨汁为原料，通过微生物发酵生产酒精代替汽油 ，现在年产汽车酒精1000万吨。美国从1978年至今，已通过十多项法案，从能源、交通、税 收、环保等方面对汽车使用酒精给予支持，用粮食和秸杆生产的酒精量已达512万吨。我国 从2001年起在南阳、吉林、哈尔滨建设了以陈粮为原料的酒精生产工厂，总规模已接近100 万吨。我国每年产生的秸杆等生物质高达7亿吨以上，但利用生物质生产酒精的技术，至今 还没能进入生产实践。在生物质水解制糖过程中，木质素的优先降解是制约纤维素利用的关 键。与纤维素相比，木质素的组成单位、空间结构都要复杂，这种结构的复杂性决定了降解 木质素需要多种酶的协同作用。在自然界中能彻底降解木质素的生物种类不多, 况且其降解 速度大都缓慢，这样应用传统的微生物方法来降解木质素就会遇到许多困难。而分子生物学 的发展为解决这一问题提供了新的途径，应用DNA 重组技术能使木质素降解酶相关基因进行 克隆表达, 这是该领域近二十年来的一个研究热点。目前国内外的关于秸秆的生物转化也有 一些研究，但大多都集中在菌种选育，化学和物理预处理方法工艺，以及用纤维素酶处理工 艺的研究方面，研究中缺少用其他的生物酶进行预处理系统的研究，对处理后产生的可发 酵糖的种类和数量以及不能利用有害的一些副产物也没有深入研究和评价，同时各种常用生 产酒精菌株对产生的可发酵糖的利用程度也缺乏深入的评价。

二、我国生物燃料乙醇发展对策

1.重视微生物技术开发。 微生物和动物、植物一样，是自然界三大物种之一。只是因为微生物个体过于微小，而 不像一般动物和植物那样易让人们感知它的存在和功能，这不仅影响了人们对微生物的正确认识，也阻碍了对微生物技术开发的支持和投入。随着社会的发展和科学的进步，微生物在 工业、农业、医药、食品、能源等领域中所发挥的作用愈来愈令人瞩目。尤其是循环经济的 建设，将离不开微生物的参与及其应用技术的发展和创新。将生物质转化为能源，最有效的 途径是微生物发酵。

2.国家采取必要的鼓励措施。制订符合中国国情的发展规划，比如，原国家计委曾提出，发展陈化粮制酒精，开展纤 维制酒精研究；制订经济激励政策，在税收、原材料价格等多方面给以优惠；制订强制性的 业态规范，比如，国家曾出台规定，要求燃油零售企业必须销售多大比例的生物燃料；提高 全民对生物能源的认识，政府机构和事业单位应率先使用生物能源；启用绿色能源标识。

3.从资源发展与汽车、装置两大源头入手，为产业发展打好基础。中国生物技术开发中心处 长李青、国家发改委能源研究所副研究员庄幸等提出：我国的 生物资源优势还是潜在的，并没有产业化、需要结合农业产业结构调整、农业扶持、扶贫政 策等，布置产业区域，为进一步形成工业资源做准备；同时，在生物能源、材料工业化加工 装置和生物燃料发动机方面加强研发，开发高浓度乙醇发动机或纯乙醇发动机。

4.充分利用我国企业的既有技术平台，发挥中央主管部门、地方、企业、院所多方面的积 极性。大连理工大学白凤武教授介绍，他在丰原集团，把自己的研究成果“酵母自 动 分离乙醇生产系统”变成工业生产线，不仅生产效率上升、成本下降，还使年产30万吨乙醇 生产线的投资成本由30亿元下降到6亿元以下。中央主管部门做好协调工作，把农业、化工 、能源、制造等方面专家和我国既有成果集中起来，尽快完善产业链条，形成产业优势，解 国家能源安全之忧。

5.建立专利网络。海外研究经验较为丰富的大连理工大学化工学院院长曲景平提出：我国生 物能源、生物 材料某些领域持续研究了数十年，有一定的优势，要在本领域尽快形成自己的专利网，避免 IT产业的在知识产权方面的尴尬。

6.借鉴巴西成功的经验。目前，巴西全国使用乙醇汽油(汽油中添加一定比例的无水酒精)的 汽车有1550万辆，完 全用含水酒精作燃料的酒精汽车达220万辆。2004年10月10日，巴西航空工业公司研制的世 界首架酒精燃料飞机在巴西圣保罗试飞成功。业界认为此举将推动酒精燃料用于航空领域。 巴西已成为世界上惟一不供应纯汽油的国家，也是世界上使用以酒精为汽车燃料最为成功的 国家之一。 

参考文献：

1.Saha BC, Dien BS, Bothast RJ. Fuel ethanol production from corn fiber: curre nt status and technical prospects. Appl Biochem Biotechnol，1998

2. Zhiyuan Hu, Gengqiang Pu. Economics, environment, and energy life cycleassess ment of automobiles fueled by bio-ethanol blends in China. Renewable Energy，200 4

3.Jose Goldemberg, Suani Teixeira Coelho. Ethanol learning curve—the Brazilianexperience. Biomass and Bioenergy，2004

(作者单位：天津科技大学经济与管理学院 天津 300222)

篇4：中国生物燃料乙醇产业化发展战略研讨会名单

中国的生物燃料乙醇起步于2002年,虽然发展较晚,但自《车用乙醇汽油“十五”发展专项规划》提出开始,中国液态燃料乙醇得到快发展。到2008年,燃料乙醇年产量已达到151.80万t,跃居世界第三位,成为继美国、巴西后的世界燃料乙醇主产国,随着生物燃料技术的不断提高,纤维素乙醇产业将得到较快发展。据麦肯锡2009年研究报告分析:到2020年,中国纤维素乙醇可替代3100万t汽油,使得中国对外石油依存度下降10%,同时每年还能减排9000万t二氧化碳。

1 中国能源供求形势严峻,亟需寻求替代性能源

中国能源消费主要由石油、天然气、煤炭构成。2008年,中国能源消费总量中,91.12%为化石燃料。随着经济的发展,能源的消费不断增加,但能源供求的缺口也逐年增加,其中2007年缺口达到最大值,为3.02亿t标准煤(图1)。1990-2008年间,中国能源消费量增长了2.89倍,年均增长5.5%;中国能源生产增长了2.50倍,年均增长4.85%。

能源供应的紧张,在一定程度上威胁着中国经济的发展,尤其是石油供应的紧张,更是加剧了中国能源危机。据统计,2008年中国石油消费总量达到3.76亿t,生产总量为1.90亿t。1985-2008年,中国石油消费总量增加4.10倍,年均增长6.32%;石油生产总量年均增长1.84%,从2003年开始,石油供需出现缺口,并在2008年达到最大,为1.857亿t(图2)。由于石油供给不足,使得中国成为全球的石油主要进口国。据统计,从1993年开始,中国石油从净出口国变为净进口国,并且净进口量逐年增加,到2006年,达到最高,为1.68亿t,2008年外贸依存度达到43.67%(图3),据国家发改委统计,到2015年我国石油外贸依存度将高达50.4%。

石油供给的紧张,对中国汽油生产造成很大的威胁。如果按国际水平,1t原油提炼汽油0.29t,那么2008年原油产量为1.90亿t,则可提炼汽油5510.36万t。据统计,2008年中国汽油表观消费量为6342.7万t,汽油缺口为832.34万t,需要原油2870.14万t。如果按10%的燃料乙醇添加汽油计算,那么全国需求燃料乙醇287.01万t。而以当前中国燃料乙醇生产能力来看,远远满足不了需求。

2 中国燃料乙醇发展现状

由于石油、天然气和煤炭等化石燃料的不可再生性,碳排放量高,可再生能源的发展得到快速发展。在经历了几次石油的大幅度攀升后,寻求替代能源成为一国发展经济和保护环境的重要任务之一,生物质能产业的发展也得到较快的发展。中国能源需求紧张,石油外贸依存度高,亟需发展可再生能源,以保障中国能源安全,燃料乙醇的发展有效地解决了这一矛盾,并为中国能源多元化拓宽了道路。

2.1 生物燃料由第一代向第二代过渡,非粮燃料乙醇时代占主导地位

中国燃料乙醇酝酿于1999年,起步于2002年,发展于2005年左右,目前燃料乙醇年产已超过150万t,成为继美国、巴西之后的第三大燃料乙醇生产国。中国第一代以粮食为原料生产的燃料乙醇经历了粮食过剩到粮食供给紧张后,步伐逐渐放慢,燃料乙醇产业路线发展逐渐转向非粮燃料乙醇。

(1)粮食乙醇从生产的兴起到步伐放慢。早在1999年,由于库存粮食积压过多,我国开始酝酿陈化粮的用途。2001年,当时的国家计委等五部委颁布了《陈化粮处理若干规定》,规定陈化粮必须在县级以上粮食批发市场公开拍卖,确定陈化粮的用途主要用于生产酒精、饲料等。此后,在国家对燃料乙醇四大粮食燃料乙醇企业开始加大规模生产燃料乙醇,并于2006年达到了年产102万t的燃料乙醇(其中70%用玉米生产、30%用小麦生产),使得中国燃料乙醇跃居世界第三位。然而,如果按照1:3.3的能源转化率来算,继续以粮食作物生产燃料乙醇,那么每年将消耗粮食495万t,占我国常年粮食总产量的1%。粮食需求的日益增加,使得粮价高位运行,威胁着城镇低收入家庭和农村贫困人民的基本生活。为此,2006年12月18日发布了《关于加强生物燃料乙醇项目建设管理》、《关于加强玉米加工项目建设管理的紧急通知》,并规定除广西中粮生产的燃料乙醇外,其它以陈化粮、玉米等加工项目暂停,并同时提出了重点支持以薯类、甜高粱及纤维资源等非粮原料产业发展的原则,以保障我国粮食安全。

(2)非粮燃料乙醇的快速发展。自我国规定发展燃料乙醇必须坚持不争粮地,走“非粮”路线后,“试之粮,发之非粮”的非粮燃料乙醇快速发展。《可再生能源中长期发展规划》规定,2010年,每年用生物燃料替代石油200万t,到2020年替代1000万t,到2020年中国生物燃料将占交通燃料的15%。按照国家发改委《燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一.五”期间推广使用专项规划》的要求,“十一·五”期间,以“非粮”作物(木薯、甜高粱、甘薯等)为原料的燃料乙醇的年生产能力要达到200万t,其中在广西建设产能达100万t的非粮燃料乙醇。2007年底,广西中粮落户合浦工业区,开始投产年产20万t的木薯燃料乙醇,使得广西成为继四大燃料乙醇企业原料基地之后南方大型和循环的非粮燃料乙醇原料生产基地。据悉,该集团又拟在广西梧州建设年产能30万t的木薯燃料乙醇加工厂。2007年6月,另一条木薯燃料乙醇生产线也在广东清远启动,不久后将投入生产[1]。到2010年,中石油将完成非粮原料生产乙醇200万t,2015年将在云南投产年产400万t的以“红薯、甘蔗、橡胶籽”为原料的燃料乙醇

2.2 纤维素乙醇起步

无论第一代燃料乙醇抑或向第二代过度的1.5代燃料乙醇的生产和发展,均需要大量的土地面积作基础。虽然在非粮燃料乙醇政策支持下,木薯燃料乙醇得到快速发展,然而,作为第一代生物燃料向第二代生物燃料过度的木薯燃料乙醇,在资源配给方面仍存在较大问题。适宜种植木薯的资源有限,原料基础薄弱,产能相对不高,产业竞争压力仍较大。为此,我国也一直致力于第二代生物燃料,即以木质纤维素为原料生产燃料乙醇,如河南天冠集团已利用秸秆生产了年产0.3万t的纤维素燃料乙醇,目前10万t的秸秆纤维素乙醇正在建设中;同时,吉林燃料乙醇公司年产0.3万t的甜高粱茎杆纤维乙醇已启动。虽然我国木质纤维的资源丰富,可获得性高,但由于技术的复杂性,使得目前纤维素乙醇仍处于起步阶段,在产业化方面处于劣势的最重要原因就是秸秆燃料乙醇尚未突破,转化成本太高。

3 中国生物质能资源概况

为挖掘中国燃料乙醇发展潜力,有必要对中国生物质能资源作一概述。当前中国生物质能产业发展主要采用农作物秸秆及能源作物为主,农作物秸秆是已被证明相对可靠的生物质能源资源;能源作物属于中国为发展生物能源、人工培育、潜在的资源;可利用边际土地是核算中国能源作物生产潜力的一个重要资源之一。

3.1 农作物秸秆

农作物秸秆主要用于生产沼气,并且该技术在中国已日臻成熟,也被证明了对中国农村居民能源需求的重要作用。农作物秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称,主要是粮食作物秸秆,其资源量取决于粮食作物的播种面积和秸秆收获系数。如果按粮秸比为1:1.2(一般情况而言,水稻秸秆比为1:0.623;玉米为1:2;小麦为1:1.366)的估计,按2009年我国粮食总产量为5.31亿t来算,那么我国秸秆资源年产量约为6.37亿t,但扣除15%的还田、28%的饲料用秸秆以及3.29%的工业用秸秆,那么秸秆可获得量约为3.42亿t,在扣除可获得量中的50%作为农村居民生活燃料用,实际可利用的农作物资源量为1.71亿t,按50%标准煤的燃烧值,即折合8553.10tce[2]。自2004年以来,我国粮食一直保持增产,单产和收获面积都在提高。同时,随着秸秆综合利用技术的不断提高,燃料转化率也将逐渐提高。

3.2 可利用边际土地

可利用边际土地属后备土地资源,是指在现有条件下,尚未被利用、不具备农业开发价值、不适用于居住和建设、生态环境比较脆弱的贫瘠劣质土地[2],如一些荒坡、荒地、低产田等土地资源。这种土地资源可以产生一定生物量、有一定生产潜力,可在把握好“不与民争粮、不与粮争地”的原则下,开发用于能源作物和能源林木的种植。

根据国土资源部、中国森林资源报告、中国土地资源报告和石元春教授等研究结果,对可利用边际土地的测算认为,当前中国现有可利用边际性土地3200-7600万hm2,包括后备耕地734-937万hm2、冬闲田866万hm2、后备林地1600-5704万hm2。而适合生物质能作物种植的集中连片的宜耕边际性土地面积为700.16万hm2,其中荒草地为361.58万hm2,盐碱地为80.05万hm2,滩涂为54.73万hm[3,4,5]。

3.3 能源作物

能源作物主要指用于燃料乙醇和生物柴油生产的农作物原料,是一种潜在的人工培育的生物质资源,若按照我国可再生能源规定的“非粮”原料路线来看,我国能源作物主要包括木薯、甜高粱、甘蔗等淀粉作物,麻风树、黄连木、光皮树、文冠果、油茶等油料能源林。据统计,中国目前有759.6万hm2的土地可用于能源农业,可生产乙醇2850万t,生物柴油1425万t;有6753万hm2土地可用于能源林业,可生产生物柴油2.026亿t,有333.33万hm2可利用的海岸滩涂和大量的内陆水域,培植油藻制取生物柴油的潜力巨大。

按照国家发展改革委员会制定的《可再生能源中长期发展规划》规定,到2010年,每年用生物燃料替代石油200万t,到2020年替代1000万t,到2020年,中国生物燃料将占到交通燃料的15%。而如果充分利用好潜在的生物质资源,那么到2050年,中国生物能源总产量将达到10.50亿t,包括燃料乙醇1600万t和生物柴油8900万t,将绿化3000万hm2土地,每年将减少31000万t的二氧化碳,对发展我国低碳经济有着重要意义。

4 中国燃料乙醇发展的基本原则和策略

中国生物质资源丰富,适合能源作物种植的边际土地开发潜力大。在近期,应加大对燃料乙醇原料作物种植的支持,在考虑到更低资源及产业分配同时,抓好非粮燃料乙醇原料基地建设,推进1.5代向2代生物燃料的转换,促进原料的多元化发展。

指导思想是贯彻落实科学发展观,按照“两型”社会要求,以保障国家粮食安全和提高资源利用效率为前提,坚持以市场为导向,以技术可行、有效减排、突出区域特色、实现技术革新为突破口,以实现农民增收和原料多元化为目标,实现国家燃料乙醇产业稳步提升,推动燃料乙醇产业化经营。

4.1 基本原则

当前我国燃料乙醇的发展一段时间内还将主要以农作物为原料进行燃料乙醇生产。然而,我国人均保有土地面积有限,因此,在有效挖掘可利用边际土地的同时,要大力改进能源转换率技术,积极推进纤维素乙醇的发展。

(1)坚持因地制宜,非粮为主。各地在发展燃料乙醇的时,应坚持因地制宜,合理布局,针对不同地区资源禀赋,进行产业结构调整,重点推进以薯类、甜高粱及纤维资源等非粮原料产业的发展,对资源产区进行合理的产业原料分配,协调产业结构,政策转向原料基地生产,为基地农户创收,提高燃料乙醇原料可获得性。

(2)坚持循环农业,构建低碳能源框架。坚持循环经济的理念,建立生命周期能量平衡和GHG排放影响评估体系和考核准则,加大对燃料乙醇企业废水治理的管理,加快深加工业的结构调整,通过形成基地-企业-基地的循环路线,提高资源利用水平和效益,减少污染物排放,降低单位产品能耗、物耗,真正实现低碳经济的燃料乙醇生产。

(3)坚持以技术进步为动力、经济效益为中心。发展燃料乙醇,必须坚持技术上可行的同时,通过以经济效益最大化为目标,利用经济杠杆,在原料供给方面,通过增加农民种植效益,增加农民的积极性,在深加工方面,通过技术创新和国家政策支持使之能够健康发展,从而保障生物乙醇产业的可持续发展。

4.2 发展策略

目前我国燃料乙醇面临着原料基础资源薄弱、技术工艺不完善、经济竞争力较大、政策和市场环境不成熟等问题,在发展燃料乙醇时,应着重从基地建设出发,加快产业结构升级转型,发展多元化原料,从而提高产业经济效益和社会效益。

(1)抓好生物质基地建设,促进能源作物规模化发展。积极推进生物能源和生物化工原料基地补助资金的管理,政策从企业支持型转向原料基地扶持型。在近期,充分利用荒草地、盐碱地等点片相连的可利用边际土地,在具有条件地区种植非食用粮糖油类植物,积极培育木薯、甘蔗、菊芋等非粮作物,稳定产业原料需求;在中远期,应加大规模发展纤维素燃料乙醇,实现低成本、规模化的纤维素生产基地建设,促进燃料乙醇的规模化、标准化生产。

(2)合理有效利用边际性土地,做好燃料乙醇产业发展规划。在开发可利用边际土地时,根据资源禀赋和产业配给,做好能源作物产业资源区域生产潜力评估,积极推进原料多元化发展,建立完善的燃料乙醇产业布局,对不同区域进行不同能源作物的选育、栽培,推广良种良法的覆盖率,以提高土地产出为目标,适度发展能源作物种植,满足国家燃料乙醇的原料需要。

(3)加强科技创新,提高燃料乙醇产业效益。燃料乙醇产业能否顺利发展,关键是依靠技术进步。由于我国技术在这方面发展比较晚,在技术上有很多的瓶颈。对于关键技术,可以通过国家层面的科研实力来进行科研研发,加快品种改良,完成传统种植模式的转变,以此提高农户种植收益;同时,还应积极开拓多元化原料,加大力度对纤维素乙醇关键技术的研发,保证低碳经济成本下,提升产业整体竞争力。此外,对企业自身开展的科技创新,国家给予一定的奖励,从而实现技术革新,以此来降低产品成本,提高燃料乙醇产业整体效益。

(4)加大国家支持,推进产业健康发展。燃料乙醇产业具有很大外部性,这就需要国家来采取相关的政策来扶持产业发展。在种植方面,切实做好基地生产建设,鼓励产业合作组织的建立,在提供必要的种植补贴同时,通过示范带动农户的种植积极性;在企业方面,除税收减免等政策扶持外,国家应通过相关政府部门的桥梁作用,支持相关研究机构和企业的科研联合,并建立相对国际油价变动所带来的损失的风险溢价基金,保证为企业培植一个相对有利的发展环境,促进企业的健康发展。

摘要：工业化进程的加快已使得我国碳排放量逐渐增加,气候问题严峻,对两型社会的建设造成了一定的威胁。发展以燃料乙醇与石油混合替代化石燃料,对节能减排有着重要意义。本文通过分析能源供给紧张和碳排放量增加背景下,认为当前中国燃料乙醇发展已从第一代生物燃料向第二代生物燃料转变,非粮燃料乙醇发展迅速。在此基础上,针对中国生物质能资源状况,认为发展燃料乙醇,应贯彻落实科学发展观,坚持因地制宜、循环农业和技术进步的原则,着重从基地建设出发,加快产业结构升级转型,发展多元化原料,从而提高产业经济效益和社会效益。

关键词：低碳经济,燃料乙醇,发展策略,非粮原料

参考文献

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