生物燃料的主要作物及經濟性分析

生物燃料的主要作物及經濟性分析，目前，國際流行的淀粉質產品制造乙醇技術分為三類：一是使用玉米或者小麥等糧食作物；二是用紅薯、木薯、甜高粱等非主糧等；第三類則是農作物秸稈、林業(yè)加工廢料、甘蔗渣及城市垃圾中所含的廢棄生物生產，統(tǒng)稱為纖維素。三種技術中，最為成熟的是玉米、小麥和甘蔗為代表的乙醇生產技術，巴西和美國已經有大規(guī)模的制造基地。

相對于玉米等糧食原料，木薯、甘薯、甘蔗等非糧乙醇雖能避免糧食消耗，但目前非糧乙醇產業(yè)化程度還不高。雖然多種作物可以作為能源作物開發(fā)，但真正能實現規(guī)?；虡I(yè)開發(fā)的只有玉米、小麥、甘蔗等少數。近年來，世界各國發(fā)展生物燃料雄心勃勃，但是其代價則是全球糧價飆升，而大豆、玉米和小麥將首當其沖。在吃不飽或吃不好的情況下，把糧食轉化為燃料在倫理上是進退兩難的選擇。

從長遠來看，植物纖維也就是以秸稈等纖維素為原料的燃料乙醇，才是今后行業(yè)的發(fā)展方向，而薯類和甜高粱仍然只是燃料乙醇的過渡原料。 一、玉米 1．“餓死窮人”去“喂飽汽車” 生物燃料包括生物柴油和燃料乙醇，而豆油和玉米分別是美國生物柴油和燃料乙醇的基本原料，目前美國國內生物燃料的研發(fā)和生產火熱，大型、超大型的工廠不斷上馬，對豆油和玉米的需求增長速度不斷加快。美國提出未來10年內把美國的汽油消耗量縮減20%和增加生物燃料產量至1.07億噸的能源目標，并實施了一系列扶持燃料酒精項目的政策，美國燃料酒精產量飛速增長。

06/07年美國燃料酒精消耗了5400萬噸酒精用玉米，約占全國玉米總產量的20%。預計2007/08年使用酒精用玉米8400萬噸，約占全國玉米總產量的25%。美國鼓勵生物能源的生產，必將為生物能源的主要原料玉米提供需求基礎，同時也勢必增加美國國內對玉米的使用量，進而減少美國在全球的玉米供應量，使得全球玉米庫存減少。 由于世界乙醇汽油用玉米呈現強勁增長走勢，年增長需求達25%，導致玉米價格持續(xù)走高。

發(fā)達國家?guī)拥娜蛞掖计屯顿Y熱，已經引起發(fā)展中國家的極大憤怒。墨西哥的玉米餅價格大幅上升引起大規(guī)模的民眾抗議示威活動。委內瑞拉總統(tǒng)說，大量使用乙醇燃料就是以“餓死窮人”的代價去“喂飽汽車”。就連美國專家也預言：乙醇汽油熱將造成世界8億機動車主與20億貧困人口大規(guī)模地爭奪糧食。 2．從能源償還比來看并不劃算 要考慮從生物燃料取得效益的發(fā)展機遇，應從長遠發(fā)展角度著眼。谷物基乙醇的原料直接與食品來源相競爭，其生命循環(huán)周期的碳排也是一個問題，這一能源投資的能源償還(EROEI)比所需求的要少得多，這意味著產生的凈能量很難高于生產它所使用的能量。

乙醇要通過許多步驟才供應到用戶：一是玉米種植、施肥和收割，二是玉米運送到乙醇工廠，三是生產乙醇，四是用槽車或罐車把乙醇運送到調合現場，五是調合，六是配送。把乙醇送到市場、送到每個調合中心經過許多步驟，大大增加了供應的復雜性。為增加原料、收割、加工和供應到市場的乙醇數量，生產乙醇要在化石燃料能源方面大量投資。

因為各個步驟都需要使用化石燃料，作為運輸燃料乙醇提供的能量應該超過生產它所消耗的能量。美國生產乙醇主要是用玉米，這種乙醇的能量只是比消耗的能量稍多一點。 2008年4月，美國能源部長塞繆爾•博德曼(Samuel Bodman)稱，以玉米為原料的乙醇生產增長是導致糧食價格上漲的原因之一，美國應開始逐漸減少以玉米等糧食作物為原料生產乙醇。在尋求整體能源結構多樣化的同時，我們還必須追求生物燃料的多樣化。但博德曼并不貶低玉米乙醇的重要性，對玉米目前對美國能源安全性持肯定態(tài)度。但指出我們必須開發(fā)并使用新一代的乙醇。

二、木薯 1．木薯的優(yōu)勢 木薯具有成本低廉，能源開發(fā)不與人畜爭口糧的突出特點，據統(tǒng)計，以木薯生產酒精，每畝土地可得到的酒精量是玉米，稻米的兩倍。 自去年以來，國家發(fā)改委委托有關咨詢公司對湖北、河北、江蘇、江西、重慶五省份的評估結論認為，利用薯類作為燃料乙醇生產原料，符合國家“非糧替代”“不與人爭糧”的要求。國家發(fā)改委建議，各省應該根據當地的國土資源狀況，制定可靠的薯類原料基地建設方案，確保薯類原料供應。國家發(fā)改委稱，薯類燃料乙醇的生產可促進農業(yè)和農村發(fā)展，并提高農民收入。

優(yōu)先推進上述五個省份生物燃料乙醇產業(yè)發(fā)展，有利于為中國薯類燃料乙醇生產探索可行之路。 2．原料價格上漲 從2008年4月開始，廣西禁止銷售普通汽油，全面推廣使用以木薯為原料的非糧乙醇汽油。這是我國第一個以非糧作物為原料生產燃料乙醇的省區(qū)。2007年8月，國家發(fā)改委批準先行啟動全國第一個非糧替代項目——廣西中糧生物質能源有限公司北海年產20萬噸燃料乙醇項目，廣西使用的乙醇由廣西中糧生物質能源有限公司主要以當地木薯為原料提供。