摘要 我國生物質產業自20世紀70年代開始起步,乙醇汽油和沼氣利用是生物質能開發中的重點。雖然生物質產業的關鍵技術基本成熟,但是當考慮不再用糧食作為原料的時候,技術轉換等一系列問題也會隨之而來,技術瓶頸仍然是限制我國生物質產業發展的一大因素。我國政府為解決能源短缺問題,緩解環境壓力,同時為消化陳糧,在扶持生物質產業發展的過程中一直充當了“埋單者”的角色,這也引發了以糧食為加工原料的燃料乙醇項目的大量上馬,糧油價格上漲的趨勢開始波及我國。因此,從糧食問題是否讓位于能源問題,政府是否繼續充當“埋單者”的角色,生物質產業污染治理的角度出發,認為:今后發展生物質產業不能只盯住能源短缺的問題而忽視糧食安全問題,要從技術層面解決原料限制和成本過高的難題,同時政府對生物質產業發展應有科學規劃和管理。
關鍵詞 生物質;生物質產業;能源短缺;新農村建設
中圖分類號 P968 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2007)04-0125-0003
在全球能源危機和大氣污染日漸嚴重的雙重背景下,生物質產業作為一個新興產業出現并迅速發展。對于處在該背景之下且正在進行社會主義新農村建設的中國來說,發展生物質產業顯得尤為重要。生物質產業是指利用可再生或循環的有機物質[1],包括農作物、樹木和其它植物及其殘體、畜禽糞便、有機廢棄物,以及利用邊際性土地和水面種植能源植物為原料,通過工業性加工轉化,進行生物質產品、生物燃料和生物能源生產的一種產業,具有可持續性、生物質數量巨大、利用形式多樣性等特征。
1 我國生物質產業的現狀
自20世紀70年代以來,在全世界范圍內爆發的幾次石油危機,直接激發了全人類對可再生能源開發的重視和嘗試。而大氣環境污染問題也越來越多地受到世界各國的關注。研究表明,酒精燃料不僅是一種極佳的替代能源,還具有很好的環保效果。因此,在石油價格高漲、汽車尾氣困擾城市大氣環境的雙重背景下,推廣乙醇汽油也就成了大勢所趨。一些西方國家隨之而動,紛紛頒布法規,規定必須要把10%的酒精加入到汽油中混合使用。我國推廣乙醇汽油最早是在1998年,當時糧食庫存積壓嚴重,加之國際原油價格不斷上漲、大氣環境污染日益嚴重的現實,政府開始考慮用陳糧加工乙醇添加到汽油中給車輛提供動力。2000年6月,中國環境科學院向國務院提出了“關于加快推廣汽油乙醇的建議”報告。2002年,國家批準了吉林、黑龍江、河南和安徽的四家公司為首批國家級燃料乙醇產業試點基地。據初步統計,吉林省從2003年11月正式啟動車用乙醇汽油銷售到2005年2月末,東北三省共銷售車用燃料乙醇汽油194萬t,累計節約原油70多萬t(http://www.Eeve.energy.gov/biomass)。
沼氣的利用在我國已經有了一定的開發利用基礎和經驗,農村沼氣建設已被許多地方政府列為一項重要的工作計劃。據統計,截止2004 年底,全國戶用沼氣池已有1 541 萬個,年產氣55.68 億m3;農業養殖場大中型沼氣工程2 492 處,總池容222.2 萬m3,產氣0.89 億m3。到2005年底戶用沼氣池則達1 800萬口,年產沼氣約65億m3,折合464萬t標準煤(見中國新能源網)。農村沼氣計劃的實施不但成功解決了農村垃圾的處理問題,也幫助農民實現了增收節支的目標,社會、經濟、生態三大效益成功顯現。
我國生物質能應用技術研究從20世紀80年代以來一直受到政府的重視。國家“六五”計劃就開始設立研究課題進行重點攻關,取得了一系列的研究成果。目前秸稈致密加工成型技術水平日趨成熟,已研發出一系列農作物秸稈成型技術及其配套設備,并通過小規模試點示范初步探索出了推廣應用的途徑。燃料乙醇、生物柴油、生物塑料等主產品工業轉化技術基本成熟且有較大的改進空間,成本降幅一般在25%~45%,在新疆、山東、四川等地已取得進展。由生物質技術制取的燃料酒精、生物油作為汽車等的替代能源的加工工藝已可使新型燃油達到歐洲Ⅱ號排放標準,而通過改造加工工藝和改良植物燃油成分基因的方式,可提高到歐洲Ⅲ號排放標準。但是,為了避免引發糧食安全問題,考慮不再用糧食作為原料的時候,技術轉換等一系列問題也會隨之而來。目前,生物質能源轉化最可行的技術就是玉米加工,如果要轉換原料,很多技術和利益上的問題就必須要解決。而目前利用纖維資源制造乙醇的技術尚不成熟,一些核心技術(如酶制劑技術)也仍然掌握在國外公司手中[2]。技術瓶頸仍然是限制我國生物質產業發展的一大因素。
目前我國的生物質能轉換成本還比較高。其中,燃料乙醇的生產成本目前仍然高達每噸3 300多元。為了使車用乙醇汽油與同標號的普通汽油“同升同價”,保證我國汽車新能源戰略的順利實施,國家給予了制造燃料乙醇企業相當大的優惠政策,規定生產1t燃料乙醇補貼1 000元左右;對燃料乙醇生產企業免征5%的消費稅;對生產燃料乙醇的增值稅實行先征后返。此外國家還將根據相關政策優先供給陳化糧。因此,政府在扶持生物質產業發展的過程中一直充當了“埋單者”的角色,付出了相當的代價。
2 關于我國發展生物質產業的幾點思考
2.1 糧食問題是否讓位于能源問題
糧食問題在中國永遠是壓倒一切的政治問題。因此,對于糧食問題是否讓位于能源問題的疑問,答案再明確不過。但是,就目前出現的玉米價格瘋漲、“汽車與人爭口糧”的局面來說,卻不免讓人擔憂。據《經濟觀察報》的報道,在2005年年初,吉林玉米價格每噸1 000元仍無人問津,而現在在每噸價格高達1 400元的情況下采購商還是搶不到貨,玉米主產區的價格比主銷區的價格還要高很多,玉米庫存量開始出現急劇下降的現象。主要原因是:
(1)目前玉米仍然是生產乙醇汽油的主要原料。據統計,我國的玉米消費量,從1999年到2003年的幾個年度中平均增長速度僅有1%,但從2004年開始,隨著燃料乙醇新增長點的出現,酒精消費玉米量增長速度卻達到了20%。2001年國內酒精原料中玉米原料占總量的比重為59%,到2005年,這一比重已上升到76%。目前以玉米為原料的乙醇加工業比重約在80%左右。
(2)由于生產燃料乙醇有利可圖,包括投機資本在內的大量項目紛紛上馬,導致玉米需求量大幅增長。今年進入11月份以來,一場糧油價格上漲的趨勢開始波及我國。而與此同時,以玉米、小麥等糧食為加工原料的燃料乙醇項目也紛紛上馬。據了解,目前以生物燃料乙醇或非糧生物液體燃料等名目提出的意向建設生產能力已超過千萬噸。其中廣西自治區有24家企業想爭取參與試點,四川報到發改委的試點項目也有10個。在過去的兩年間,僅黑龍江和吉林兩省就上了100 多家酒精廠。再加上一些企業以食用、醫用為名義實際上卻與燃料乙醇有染進行變相投資的原因,我國生產燃料乙醇的產能已大大超過預期,由此造成玉米需求量大幅增長。
針對這一情況,國家發展與改革委員會(簡稱發改委)、財政部已迅速共同下發了《關于加強生物燃料乙醇項目建設管理,促進產業健康發展的通知》,要求立即暫停核準和備案玉米加工項目,并對在建和擬建項目進行全面清理。
兩部委的緊急剎車行動暴露出目前我國生物質產業發展過程中存在的問題。因此,對于我國糧食深加工的項目還需要政府的科學規劃和宏觀調控,對是否將農作物以及常規木材納入生物質能原料的范圍也需要慎重考慮和認真計劃。
2.2 政府是否繼續充當“埋單者”的角色
為了保證新能源戰略的順利實施,國家給予制造乙醇燃料的企業相當大的優惠政策。生產成本與定向購銷價格之間的差價由政府來埋單,并且保證在結算時乙醇企業每噸燃料乙醇有100元左右的利潤空間(見中國經營報)。政府的支持政策一度成為各地爭上項目的重要策動力。雖然政府部門已經認可這是一種成長的代價,但在該產業逐步發展成熟且具備一定的競爭力之后,政府則應逐步退出“埋單”,不再繼續給予企業直接的財政支持和補貼。而相關的企業則應該開始按照市場規律獨立運行,開始自己為自己“埋單”。這就意味著,在未來的發展中企業必須尋找到新的替代原料和先進的轉化技術,以應對國家政策補貼力度減弱甚至取消后原料價格上升帶來的更大的成本壓力。
2.3 生物質產業也需要污染治理
可持續性是生物質產業的一大特征,其最終生產的產品具有環保作用,可以實現循環利用,在緩解空氣污染、治理有機廢棄物、保護生態環境方面具有明顯效果。但生物質產品生產過程本身卻存在著很大的污染風險。例如,生產燃料乙醇不但要消耗大量的水資源,其生產過程還會產生大量廢氣、廢渣和廢液,如果直接排放,不僅會對環境造成極大的污染,同時也會造成資源上的極大浪費。就目前整體來看,乙醇生產企業中污染治理不徹底、資源消耗偏高的情況仍然存在。有些小企業即使沒有享受國家優惠政策也能夠存活下來,其中的秘密之一就是省掉了巨額的環保開支[3],以污染環境為代價來獲取自身的經濟利益,這是與發展生物質產業的初衷背道而馳的。因此,生物質產業本身更需要提倡綠色環保理念,重視污染治理和廢物綜合利用。
3 結 論
綜上所述,在能源短缺、環境壓力日趨加重的大背景以及建設社會主義新農村的基本國情下,在我國發展生物質產業不但符合發展循環經濟、實現可持續發展的大方向,還能夠幫助推動農業和農村可持續發展,增加農產品附加值,提高農民收入,從而促進實現新農村建設的目標。生物質產業在今后的發展過程中,需要注意以下幾個方面的問題:首先,要繼續關注糧食安全問題,不能只盯住能源短缺的問題而顧此失彼;其次,努力解決技術瓶頸問題,從技術層面解決原料限制和成本過高的難題。這就需要國家投入大量人力和資金以幫助做好技術更新和成熟技術推廣工作;第三,政府的監管對產業發展及污染治理至關重要。應建立嚴格的市場準入和監管制度,提高市場進入的技術和資金門檻,繼續推行定向購銷的體制,避免盲目建設和盲目生產;第四,重視相關企業的污染治理,發展新型的循環產業體系,防止走進為了保護環境、獲取環保能源反而破壞環境的怪圈。
(編輯:溫武軍)
參考文獻(References)
[1] 石元春.發展生物質產業[J].發明與創新,2005,(5):4~6.[Shi Yuanchun. Developing Biomass Industry[J].Invention Innovation, 2005,(5):4~6.]
[2] 張無敵,宋洪川,孫世中等.生物質能源轉換技術與前景[J].新能源,2000, 22(1): 16~20.[Zhang Wudi, Song Hongchuan, Sun Shizhong et al. The Technologies and Futures of Biomass Energy Conversion[J].New Energy , 2000, 22(1): 16~20.]
[3] 孫振鈞.中國生物質產業及發展取向[J].農業工程學報,2004,20(5):1~5.[Sun Zhenjun. Biomass Industry and Its Developmental Trends in China[J].Transactions of the CSAE, 2004,20(5):1~5.]