我國(guó)燃料乙醇發(fā)展趨勢(shì)及原料路線選擇

我國(guó)燃料乙醇發(fā)展趨勢(shì)及原料路線選擇

1燃料乙醇的發(fā)展隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)石油的外依存度越來(lái)越高。此外，日益嚴(yán)重的環(huán)境使人們?cè)絹?lái)越關(guān)注可清潔和環(huán)保的能源。我國(guó)石油相對(duì)貧乏,政府十分重視能源多元化和環(huán)境污染問(wèn)題,采取財(cái)政補(bǔ)貼和稅收減免等鼓勵(lì)措施,大力推進(jìn)多元化替代石油能源的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)?！犊稍偕茉捶ā泛汀秶?guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》的出臺(tái),極大地推進(jìn)了生物柴油和燃料乙醇等生物液體燃料的開(kāi)發(fā)進(jìn)程。我國(guó)規(guī)劃到2020年,生物燃料消費(fèi)量占到全部交通燃料的15%左右,建立起具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物燃料產(chǎn)業(yè),這給我國(guó)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了良好的發(fā)展機(jī)遇。燃料乙醇是一種新型清潔燃料,是可再生能源開(kāi)發(fā)利用的重要方向。燃料乙醇可以用玉米、小麥等糧食作物和甘蔗、木薯、紅薯、高粱、甜菜等非糧作物通過(guò)生物發(fā)酵方式來(lái)生產(chǎn),也可以利用植物纖維經(jīng)過(guò)預(yù)處理、無(wú)機(jī)酸或纖維素酶水解再通過(guò)生物發(fā)酵方式生產(chǎn)。將一定比例的燃料乙醇摻混在普通汽油即調(diào)和成乙醇汽油,中國(guó)和美國(guó)車用乙醇汽油中乙醇含量為10%(v/v),巴西車用乙醇汽油中乙醇含量平均達(dá)22%(v/v)。乙醇汽油可以有效改善油品的性能和質(zhì)量,降低一氧化碳、碳?xì)浠衔锏戎饕廴疚锏呐欧拧?巴西燃料乙醇生產(chǎn)情況在乙醇汽油的推廣使用中,非常成功的是巴西的甘蔗燃料乙醇和美國(guó)的玉米燃料乙醇。預(yù)計(jì)2008年美國(guó)燃料乙醇產(chǎn)量可能達(dá)到86億gal(折合2800萬(wàn)t),約消耗32億BU(折合8000萬(wàn)t)玉米,約占2007年/2008年度玉米總產(chǎn)量的24%。2008年巴西甘蔗產(chǎn)量將在6.078億t至6.315億t之間,其中,近55%用于生產(chǎn)燃料乙醇,44%用于生產(chǎn)蔗糖,剩下的1%作為飼料等。2008年巴西燃料乙醇的產(chǎn)量將達(dá)到264.5億L(折合2087萬(wàn)t),創(chuàng)歷史新高。我國(guó)在2001年4月宣布推廣車用乙醇汽油,并批準(zhǔn)了吉林燃料乙醇有限責(zé)任公司、河南天冠燃料乙醇公司、安徽豐原生物化學(xué)股份有限公司和黑龍江華潤(rùn)酒精有限公司4家燃料乙醇試點(diǎn)企業(yè),這些試點(diǎn)企業(yè)以消化陳化糧為主來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇。按照我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn),乙醇汽油是用90%的普通汽油與10%的燃料乙醇調(diào)和而成。近幾年,燃料乙醇在全國(guó)幾個(gè)省市進(jìn)行了推廣,都取得很好的成效。在2005年底,我國(guó)成為世界第三大燃料乙醇生產(chǎn)國(guó),預(yù)計(jì)2008年我國(guó)燃料乙醇的產(chǎn)量在180萬(wàn)t左右。近年來(lái)我國(guó)與美國(guó)和巴西燃料乙醇產(chǎn)量如圖1所示,從圖1可以看出我國(guó)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)與美國(guó)和巴西相比,發(fā)展緩慢,一是因?yàn)槲覈?guó)玉米和小麥成本較高,供需處于緊平衡,也沒(méi)有過(guò)多的玉米和小麥用于深加工,二是我國(guó)燃料乙醇發(fā)展較晚。目前,我國(guó)燃料乙醇只限于黑龍江、河南、吉林、安徽等9個(gè)省市,如果在全國(guó)推廣,按照2007年中國(guó)汽油消費(fèi)量5500萬(wàn)t計(jì)算,添加的燃料乙醇為550萬(wàn)t,還有較大空間。3中國(guó)燃料乙醇開(kāi)發(fā)的影響因素3.1燃料乙醇的價(jià)格目前國(guó)內(nèi)燃料乙醇由吉林燃料乙醇有限責(zé)任公司、河南天冠燃料乙醇公司、安徽豐原生物化學(xué)股份有限公司和黑龍江華潤(rùn)酒精有限公司4個(gè)企業(yè)定點(diǎn)生產(chǎn),其中河南天冠燃料乙醇公司主要以小麥為原料,其他3家都以玉米為原料。上述4個(gè)生產(chǎn)企業(yè),免征用于調(diào)配車用乙醇汽油的燃料乙醇5%的消費(fèi)稅,對(duì)增值稅實(shí)行先征后返。用玉米和小麥為原料生產(chǎn)酒精,3.3t玉米可生產(chǎn)1t酒精。以玉米小麥為原料時(shí),原料成本高達(dá)70%~80%。由于燃料乙醇的價(jià)格是受國(guó)家嚴(yán)格控制的,燃料乙醇的銷售結(jié)算與90#成品汽油價(jià)格捆綁,系數(shù)確定為0.9111。按最新的定價(jià),90#汽油平均價(jià)格為6980元/t,折算后燃料乙醇的售價(jià)為6359元/t。2007年前,根據(jù)國(guó)家財(cái)政部發(fā)布的《關(guān)于燃料乙醇補(bǔ)貼政策的通知》,國(guó)家對(duì)各定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)給予略有不同的定額財(cái)政補(bǔ)貼,如豐原生化,每生產(chǎn)1t燃料乙醇的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為2005年1883元/t、2006年1628元/t。2007年12月初,財(cái)政部發(fā)布《生物燃料乙醇彈性補(bǔ)貼財(cái)政財(cái)務(wù)管理辦法》,決定將生物燃料乙醇定點(diǎn)生產(chǎn)企業(yè)的財(cái)政補(bǔ)貼由過(guò)去的定額制改為彈性制。2007年和2008年由于玉米大幅度漲價(jià),豐原生物化學(xué)股份有限公司補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)由原來(lái)的1373元/t上調(diào)到2251元/t。安徽豐原生化加上2251元/t財(cái)政補(bǔ)貼后盈利水平為501~1515元/t。目前,其他3家公司的燃料乙醇補(bǔ)貼未知,如果按照2007年1373元/t的補(bǔ)貼計(jì)算,盈利水平大約在142~1338元/t;如果按照2251元/t的補(bǔ)貼計(jì)算,盈利水平大約在1020~2216元/t。對(duì)燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)利潤(rùn)影響較大的有財(cái)政補(bǔ)貼變動(dòng)和原料價(jià)格波動(dòng)。由于國(guó)內(nèi)玉米、小麥價(jià)格較高,燃料乙醇又由政府定價(jià),如果取消財(cái)政補(bǔ)貼或者財(cái)政補(bǔ)貼不足,燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)將處于虧損狀態(tài)。原料價(jià)格波動(dòng)對(duì)燃料乙醇企業(yè)也有較大影響,玉米小麥價(jià)格上漲100元/t,燃料乙醇成本要上漲約330元/t。3.2玉米和小麥生產(chǎn)燃料乙醇的危害目前,我國(guó)燃料乙醇的生產(chǎn)具有明顯的政府推行特點(diǎn),該產(chǎn)品實(shí)行定點(diǎn)生產(chǎn)、定向銷售、政府定價(jià)、政府定額補(bǔ)貼。獲得政府批準(zhǔn)和補(bǔ)貼是燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)工的必要前提,政府政策變化對(duì)燃料乙醇生產(chǎn)效益波動(dòng)影響非常大。我國(guó)人多地少,耕地資源緊缺,糧食供需處于緊平衡,以玉米、小麥為原料生產(chǎn)燃料乙醇將威脅到國(guó)家的糧食安全,影響糧食正常供應(yīng),并導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格上漲等連鎖反應(yīng),所以我國(guó)嚴(yán)格控制以糧食為原料的燃料乙醇新建和擴(kuò)能項(xiàng)目。2006年5月,財(cái)政部印發(fā)《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》也明確提出:“石油替代可再生能源開(kāi)發(fā)利用,重點(diǎn)是扶持發(fā)展生物乙醇燃料、生物柴油等,其中生物乙醇燃料是指用木薯、甘蔗、甜高粱等制取的燃料乙醇”。2006年12月國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)和財(cái)政部共同下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)生物燃料乙醇項(xiàng)目建設(shè)管理,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的通知》,要求立即暫停核準(zhǔn)和備案玉米燃料乙醇項(xiàng)目,明確提出“因地制宜,非糧為主”的發(fā)展原則。可見(jiàn)燃料乙醇雖然在我國(guó)具有良好的使用及推廣價(jià)值,但燃料乙醇的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)立足于中國(guó)國(guó)情,做到不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地,走以非糧作物,如木薯和纖維素為原料的生產(chǎn)路線。3.3巴西燃料乙醇生產(chǎn)成本目前,美國(guó)以玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇的成本約為0.56美元/L,巴西以甘蔗為原料生產(chǎn)乙醇,成本僅為0.46美元/L,都低于國(guó)產(chǎn)燃料乙醇成本。國(guó)內(nèi)依靠政策和補(bǔ)貼推行燃料乙醇產(chǎn)業(yè),一旦放開(kāi),勢(shì)必會(huì)受到國(guó)外廉價(jià)燃料乙醇擠壓。4燃料乙醇原料發(fā)展燃料乙醇,增加可再生能源是國(guó)家戰(zhàn)略選擇,是大勢(shì)所趨,但考慮到糧食安全問(wèn)題,政府鼓勵(lì)大力發(fā)展以非糧作物為原料開(kāi)發(fā)燃料乙醇,并給予一定的財(cái)政補(bǔ)貼等優(yōu)惠政策。可生產(chǎn)燃料乙醇的作物如表2所示,從表2可以看出,以玉米、小麥和高粱籽粒為原料生產(chǎn)燃料乙醇原料成本較高,目前僅原料成本大約為4183~4467元/t燃料乙醇;而以木薯、鮮苕和甘蔗為原料生產(chǎn)燃料乙醇,原料成本可以降低20%~30%,原料成本大約為3209~3500元/t燃料乙醇。未來(lái)我國(guó)燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)的2個(gè)主要發(fā)展方向是木薯(紅苕)乙醇和纖維素乙醇,兩者都屬于非糧食作物,其中木薯(紅苕)乙醇已處于規(guī)?；a(chǎn)階段,技術(shù)成熟,而纖維素乙醇在我國(guó)還處在實(shí)驗(yàn)—中試階段,技術(shù)還有待完善。在燃料乙醇原料路線選擇中,木薯是玉米和小麥的最佳替代物,其主要優(yōu)勢(shì)有:原料優(yōu)勢(shì)(生物特性好、種植面積廣闊、單產(chǎn)增長(zhǎng)潛力大);酒精生產(chǎn)率較高;木薯乙醇生產(chǎn)成本較低。隨著陳化糧逐步消耗殆盡和玉米小麥價(jià)格攀升,以玉米和小麥為原料的燃料乙醇發(fā)展空間受到極大的限制,而木薯燃料乙醇面臨良好的發(fā)展機(jī)遇。中糧集團(tuán)投資的廣西木薯乙醇一期工程年產(chǎn)20萬(wàn)t燃料乙醇試點(diǎn)項(xiàng)目經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)2006年啟動(dòng),2007年年底建成投產(chǎn)。以木薯和纖維素為原料生產(chǎn)燃料乙醇的企業(yè)見(jiàn)表3所示,已經(jīng)投產(chǎn)的木薯燃料乙醇有中糧集團(tuán)廣西北海項(xiàng)目、北海國(guó)發(fā)和清遠(yuǎn)核力環(huán)能生物工程技術(shù)有限公司燃料乙醇項(xiàng)目。對(duì)于木薯燃料乙醇,最大問(wèn)題是木薯價(jià)格是否會(huì)隨著燃料乙醇項(xiàng)目大規(guī)模開(kāi)展而大幅度上升,以及供應(yīng)是否穩(wěn)定。如果木薯價(jià)格大幅度上升,將給燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)巨大原料成本壓力。目前,國(guó)外纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化的研究已經(jīng)成為了熱潮,正步入一個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,我國(guó)在纖維素乙醇技術(shù)開(kāi)發(fā)上也取得了一些重要進(jìn)展,但技術(shù)還不成熟,目前處于中試階段,需要加大纖維素(莖稈)燃料