可再生 『地上石油』或再造一個『大慶』

□ 文/張紹波

辨風看向：

天津大學石化中心的科研團隊經(jīng)過16年的艱苦努力，終于在生物質乙醇生產(chǎn)的關鍵技術方面實現(xiàn)重要突破—他們研發(fā)的“薯類原料酒精生產(chǎn)方法”等專利技術群形成了我國具有自主知識產(chǎn)權的成套技術，使我國非糧生物乙醇技術達到國際領先水平。業(yè)內(nèi)人士認為可再生的“地上石油”。如能全面利用，產(chǎn)生的油氣當量相當于再造了一個大慶油田。

風向解析：

研發(fā)可再生的替代資源技術是國家重大戰(zhàn)略需求。面對石油這種不可再生能源，研發(fā)可再生能源以替代石油，對任何一個國家都意義重大。目前，世界各國都把生物乙醇的資源化利用和生產(chǎn)纖維素乙醇作為科技重點。纖維素乙醇被稱為新一代生物質能源，其生產(chǎn)技術是利用地球上廣泛存在的纖維素生物原料生產(chǎn)清潔的能源。

不與人爭糧，不與糧爭地，是我國的基本國情。這項技術，就是屬非糧生物質能源技術領域。木薯是國家指定的工業(yè)原料，特點是食用價值不高但生長快、產(chǎn)量大，在我國南方普遍種植，是很有前景的‘能源作物’。天津大學石化中心選擇將木薯作為“礦藏”進行開發(fā)，實現(xiàn)了木薯燃料乙醇的關鍵技術的突破和創(chuàng)新，2007年成功開發(fā)了以薯類為原料的燃料乙醇的成套生產(chǎn)技術，并采用該技術建成目前世界上規(guī)模最大的非糧燃料乙醇生產(chǎn)裝置——廣西中糧年產(chǎn)20萬噸木薯燃料乙醇生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)出的車用乙醇汽油得到中國石化、中國石油等用戶的認可，結束了外國公司壟斷中國燃料乙醇市場的歷史。2011年“木薯非糧燃料乙醇成套技術及工程應用”項目榮獲國家科技進步二等獎，最終形成以“薯類原料酒精生產(chǎn)方法”為核心、20多項技術專利組成的“專利群”，獲國家及省部級科技獎勵10余項，使我國在木薯非糧生物質能源技術領域達到了世界領先水平。

木薯非糧原料不與糧爭地，經(jīng)濟上可行，在我國廣西、廣東、海南等地可以大規(guī)模種植。但傳統(tǒng)薯類食用酒精企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，生產(chǎn)不穩(wěn)定，污染嚴重，作為燃料凈能量產(chǎn)出比為負值，沒有成熟的大規(guī)模薯類燃料酒精成套生產(chǎn)技術，不能滿足我國木薯燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需求。這一技術是針對大規(guī)模木薯燃料乙醇生產(chǎn)技術存在的技術瓶頸，依托玉米、小麥等傳統(tǒng)糧食乙醇生產(chǎn)技術開發(fā)過程中的積累及基礎研究成果，運用發(fā)酵過程調控機制、計算機流程模擬與優(yōu)化、計算流體力學、熱網(wǎng)絡合成與優(yōu)化等多學科理論與方法，重點突破原料前處理、木薯同步糖化濃醪發(fā)酵、復雜流程熱網(wǎng)絡合成與優(yōu)化、與精餾系統(tǒng)耦合的變壓吸附脫水及廢醪液資源化利用等關鍵技術，實現(xiàn)了木薯燃料乙醇關鍵生產(chǎn)技術的突破和創(chuàng)新。

這種技術,不僅可以將非糧生物質能源用作制造汽油進行“能源化利用”，還可以生產(chǎn)出乙烯及各種下游化工產(chǎn)品，從而實現(xiàn)“資源化”利用。去年10月份，采用該“專利群”技術的全球首條生物質制取聚乙烯醇生產(chǎn)線全流程在廣西貫通，在世界上首次形成了完整的綠色化工循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。

可再生“地上石油”在我國前景樂觀。我國生物質資源十分豐富，每年僅農(nóng)作物秸稈就產(chǎn)生7億多噸，如果50%的秸稈被利用于生物質能源領域，生產(chǎn)的油氣當量可達5000萬噸，相當于再造了一個大慶油田。為此，基于石油資源的不可再生性，發(fā)展生物質能源技術特別是非糧生物質能源技術有望成為破解石油資源困局之路，對于我國和世界能源生產(chǎn)及利用都有著重大意義。