張佳星
2017年9月,國(guó)家發(fā)改委、能源局等15部門(mén)聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的實(shí)施方案》,指出了擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的新思路。這將對(duì)燃料乙醇的生產(chǎn)工藝、發(fā)展方向、成品油市場(chǎng)等產(chǎn)生較大影響。
1.燃料乙醇的概念和生產(chǎn)工藝
1.1燃料乙醇的概念
燃料乙醇是指以生物物質(zhì)為原料,通過(guò)生物發(fā)酵等途徑獲得的可作為燃料用的乙醇,其主要成分為酒精,體積濃度在99.5%以上。燃料乙醇經(jīng)過(guò)變性后(得到變性燃料乙醇)與車(chē)用乙醇汽油調(diào)合組分油按一定比例混合可得到車(chē)用乙醇汽油。
1.2燃料乙醇的生產(chǎn)工藝
燃料乙醇的生產(chǎn)工藝主要有兩種:合成法和生物法。
合成法:以乙烯、合成氣為主要原料,加入催化劑等物質(zhì),在特定條件下經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng),生成乙醇。因合成法污染環(huán)境,同時(shí)對(duì)設(shè)備有嚴(yán)重腐蝕作用,因此沒(méi)有大規(guī)模推廣應(yīng)用。
生物法:俗稱(chēng)發(fā)酵法,是將原料中的淀粉轉(zhuǎn)化為糖或直接提取糖,利用酒酵母將糖發(fā)酵產(chǎn)生酒精,再蒸餾提純,得到高純度酒精。目前,以玉米為原料的第1.0代技術(shù)是主流技術(shù),以木薯為原料的1.5代技術(shù)也有規(guī)?;慨a(chǎn)。由于技術(shù)和成本關(guān)系,以秸稈等纖維素和半纖維素類(lèi)為原料的第2.0代技術(shù)暫時(shí)沒(méi)有被大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用。
第1.0代技術(shù)介紹:玉米整粒搗碎投料后,過(guò)程中加入液化酶、糖化酶,經(jīng)過(guò)液化、糊化、糖化、發(fā)酵、蒸餾、脫水等環(huán)節(jié),最終得到乙醇,副產(chǎn)品有二氧化碳、DDGS(為酒糟蛋白飼料的商品名,是將濾液和濾渣分別干燥后再混合而成的產(chǎn)物)或DDG(只對(duì)濾渣單獨(dú)干燥獲得的飼料)。
2.我國(guó)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)分布和車(chē)用乙醇汽油推廣情況
2.1燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)分布
我國(guó)自20世紀(jì)初開(kāi)始推行車(chē)用乙醇汽油,自此,燃料乙醇開(kāi)始較大規(guī)模生產(chǎn)。目前,燃料乙醇產(chǎn)業(yè)主要分布于東北、華北、華東、華中、華南等地區(qū)。此產(chǎn)業(yè)鏈中,規(guī)模最大的當(dāng)屬中糧集團(tuán),其在東北、華北、華東、華中、華南均有燃料乙醇產(chǎn)業(yè)布局,為后期業(yè)務(wù)范圍拓展提供了強(qiáng)有力保障。
2.2車(chē)用乙醇汽油推廣情況
為節(jié)約石油資源,減少汽車(chē)尾氣對(duì)環(huán)境的污染,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)入21世紀(jì)后,車(chē)用乙醇汽油率先在河北、河南以及東北三省地區(qū)開(kāi)展試點(diǎn)推廣工作。目前,實(shí)行乙醇汽油的省份有10個(gè),其中全封閉有5個(gè)(東三省,河南,安徽),半封閉有5個(gè)(河北、山東、江蘇、湖北、廣西)。
3.大力發(fā)展燃料乙醇和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的意義
3.1最新政策
2017年9月,國(guó)家發(fā)改委、能源局等15部門(mén)聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的實(shí)施方案》,明確了擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的工作思路。
基本原則:適度發(fā)展糧食燃料乙醇,科學(xué)把握糧食乙醇總量,大力發(fā)展纖維素乙醇等先進(jìn)生物液體燃料,滿(mǎn)足持續(xù)增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。
主要目標(biāo):到2020年,乙醇汽油基本全覆蓋,先進(jìn)生物液體燃料創(chuàng)新體系初步構(gòu)建,纖維素乙醇5萬(wàn)噸級(jí)裝置實(shí)現(xiàn)示范運(yùn)行。到2025年,力爭(zhēng)纖維素乙醇實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)、裝備和產(chǎn)業(yè)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,形成更加完善的市場(chǎng)化運(yùn)行機(jī)制。
這里的“基本原則”和“主要目標(biāo)”含義明確:一是在確保糧食安全的基礎(chǔ)上,適度發(fā)展糧食乙醇產(chǎn)量,避免“與人爭(zhēng)糧,與糧爭(zhēng)地”,燃料乙醇的增量需求部分主要依靠纖維素類(lèi)原料解決。二是立足國(guó)情,充分利用本國(guó)農(nóng)林自然原料優(yōu)勢(shì),大力發(fā)展纖維素燃料乙醇新技術(shù),逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。三是制定了新技術(shù)突破時(shí)間表,有目標(biāo),必然有安排有實(shí)施,纖維素類(lèi)燃料乙醇技術(shù)成熟后,生產(chǎn)成本降低,最終實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
3.2產(chǎn)業(yè)背后的意義
《方案》指出,以生物燃料乙醇為代表的生物能源是國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),車(chē)用乙醇汽油推廣更是國(guó)家戰(zhàn)略性舉措。當(dāng)前形勢(shì)下,擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣車(chē)用乙醇汽油具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和戰(zhàn)略意義。不僅有利于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、改善生態(tài)環(huán)境、調(diào)控糧食市場(chǎng),而且有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村和區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
一是有利于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。生物燃料乙醇是可再生液體燃料和綠色、優(yōu)質(zhì)的汽油組分。推廣使用車(chē)用乙醇汽油,符合我國(guó)建設(shè)清潔低碳、安全高效現(xiàn)代能源體系的要求,可以替代部分石油,提高非化石能源比重,提高能源自給能力和安全水平。
二是有利于改善生態(tài)環(huán)境。推廣使用車(chē)用乙醇汽油,可以減少二氧化碳以及機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣中的顆粒物、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏扔泻ξ镔|(zhì)排放。發(fā)展生物燃料乙醇,還是解決秸稈等農(nóng)林廢棄物焚燒問(wèn)題、改善大氣環(huán)境質(zhì)量的重要措施。
三是有利于調(diào)控糧食市場(chǎng)。發(fā)展生物燃料乙醇,可以提高我國(guó)對(duì)糧食生產(chǎn)、庫(kù)存和價(jià)格的調(diào)控能力,為大宗農(nóng)產(chǎn)品建立長(zhǎng)期、穩(wěn)定、可控的加工轉(zhuǎn)化調(diào)節(jié)渠道,促進(jìn)糧食供求平衡,形成糧食生產(chǎn)和消費(fèi)良性循環(huán)發(fā)展的局面。同時(shí),生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)也是處置超期超標(biāo)等糧食的有效途徑。
四是有利于促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展。發(fā)展生物燃料乙醇,是提高農(nóng)產(chǎn)品深加工水平的重要途徑,有利于穩(wěn)定農(nóng)業(yè)生產(chǎn),增加蛋白飼料供應(yīng),進(jìn)一步夯實(shí)糧食主產(chǎn)區(qū)地位,并推動(dòng)農(nóng)作物秸稈高值利用和高端轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)“農(nóng)頭工尾”,為農(nóng)民開(kāi)辟新的增收渠道,帶動(dòng)農(nóng)業(yè)增效和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
五是有利于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。東北等生物質(zhì)資源豐富地區(qū)具有發(fā)展生物燃料乙醇的比較優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),加快發(fā)展生物燃料乙醇,是深入實(shí)施黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于全面振興東北地區(qū)等老工業(yè)基地戰(zhàn)略部署的重要舉措,有利于加快培育綠色經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),促進(jìn)新舊動(dòng)能接續(xù)轉(zhuǎn)換,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。
4.大力發(fā)展燃料乙醇和推廣乙醇汽油將帶來(lái)的變化
大力發(fā)展燃料乙醇和推廣車(chē)用乙醇汽油,將對(duì)乙醇工藝、乙醇定價(jià)機(jī)制、乙醇汽油市場(chǎng)、企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本、區(qū)域市場(chǎng)平衡等方面產(chǎn)生較大影響。
一是大范圍推廣車(chē)用乙醇汽油,意味著各銷(xiāo)售企業(yè)將大量采購(gòu)變性燃料乙醇。乙醇產(chǎn)量和規(guī)模越來(lái)越大,將推進(jìn)乙醇價(jià)格的市場(chǎng)化進(jìn)程。原來(lái)的定價(jià)機(jī)制將會(huì)逐步被新的、更符合市場(chǎng)規(guī)律的選商、定價(jià)機(jī)制所取代,乙醇的結(jié)算價(jià)格將更加公開(kāi)、公正、透明,更加市場(chǎng)化。
二是大范圍推廣車(chē)用乙醇汽油,市場(chǎng)對(duì)乙醇的需求量大幅增長(zhǎng),原來(lái)的生產(chǎn)原料、工藝已不能滿(mǎn)足新產(chǎn)生的增量需求,市場(chǎng)剛性需求將倒逼企業(yè)研發(fā)出更加經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)技術(shù)。同時(shí),政府行為與市場(chǎng)行為將結(jié)合起來(lái),共同推動(dòng)以纖維素、半纖維素為原料的燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的新興技術(shù),最終使得新技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破,并得到規(guī)?;瘧?yīng)用。
三是大范圍推廣車(chē)用乙醇汽油,全國(guó)各地市場(chǎng)將更加趨于多元化,國(guó)四、國(guó)五、國(guó)六、京六等標(biāo)準(zhǔn)的清潔汽油、乙醇汽油、甲醇汽油并存,將增加市場(chǎng)監(jiān)管的難度,同時(shí)加劇“劣幣驅(qū)逐良幣”效應(yīng)。響應(yīng)國(guó)家號(hào)召銷(xiāo)售乙醇汽油的企業(yè)將會(huì)不同程度的面臨客戶(hù)流失,降低企業(yè)創(chuàng)效能力,與企業(yè)因推廣乙醇汽油導(dǎo)致的增加投資、增加成本形成了反向效應(yīng)。
四是大范圍推廣車(chē)用乙醇汽油后,由于各省封閉程度、推廣范圍不同,作為全國(guó)連鎖的成品油銷(xiāo)售的特大型國(guó)有企業(yè)(主要指三桶油),會(huì)在其上、中、下游資源運(yùn)作中出現(xiàn)諸多困難,增加顯性和隱性成本。例如會(huì)增加遠(yuǎn)距離鐵路運(yùn)輸、增加管輸工況難度、增加資源在時(shí)間和空間上分布的不平衡性進(jìn)而導(dǎo)致的非合理的二次配送運(yùn)輸?shù)鹊取?/p>
五是目前東北三省已封閉運(yùn)行乙醇汽油多年,目前該區(qū)域過(guò)量的乙醇產(chǎn)能主要就近通過(guò)華北、華中進(jìn)行消耗。全國(guó)大范圍推廣車(chē)用乙醇汽油后,各地將會(huì)建立諸多自己的乙醇生產(chǎn)企業(yè),這會(huì)打破目前承接?xùn)|北過(guò)剩乙醇產(chǎn)量地區(qū)乙醇供應(yīng)的平衡性,東北乙醇將被迫長(zhǎng)距離運(yùn)輸進(jìn)行資源疏散,增加?xùn)|北企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本,削弱其原料競(jìng)爭(zhēng)的比較優(yōu)勢(shì),最終引起行業(yè)內(nèi)重組變化。