燃料乙醇進入2.0時代
——專訪科萊恩生物燃料及衍生品全球總監(jiān)Markus●Rarbach博士

○ 文／本刊記者 陸曉如

中國的生物燃料乙醇市場是一個高速增長的市場，今后將進入發(fā)展快車道。

“穩(wěn)定1代，發(fā)展1.5代，推動2代。”這是我國正在推進的燃料乙醇政策。

隨著能源安全和環(huán)境問題日益成為制約可持續(xù)發(fā)展的焦點問題，越來越多的國家加快了開發(fā)綠色可再生能源的步伐。其中，生物燃料乙醇以其具有的可再生、環(huán)境友好、技術成熟、使用便捷、易于推廣等綜合優(yōu)勢，成為替代化石燃料的理想汽油組分。

2代燃料乙醇有什么優(yōu)勢，又是否存在劣勢？國外同行如何看待中國的燃料乙醇市場？如何看待中國纖維素乙醇生產(chǎn)的前景？帶著這些問題，本刊記者專訪了全球領先的特種化學品制造商科萊恩（Clariant）生物燃料及衍生品全球總監(jiān)Markus Rarbach博士。

2代●PK●1代

中國石油石化：Markus Rarbach博士，您好！您認為2代生物燃料乙醇最突出的優(yōu)勢是什么？

Markus Rarbach：對于所有的化學品，業(yè)界有一個共同的目標，就是始終追尋可持續(xù)發(fā)展。在力求不斷提高生產(chǎn)效率的同時，應該盡可能地使用天然可再生的原料。

目前，工業(yè)化生產(chǎn)的1代生物燃料乙醇是以玉米、小麥等糧食作物為原料。這常常會與糧食安全產(chǎn)生矛盾。而1.5代以木薯等非糧為原料，種植它們又會產(chǎn)生與糧爭地的問題。從長遠來看，二者皆具有規(guī)模限制和不可持續(xù)性。

2代生物燃料乙醇利用麥秸稈、玉米秸稈、高粱秸稈、稻草、甘蔗渣等各種農(nóng)業(yè)殘渣廢棄物生產(chǎn)纖維素乙醇，不同于1代糧食乙醇與人爭糧，也不同于1.5代非糧乙醇與民爭地，又可減少焚燒秸稈對空氣造成的污染，可以說一舉數(shù)得。

美國業(yè)界普遍認為，目前生產(chǎn)纖維素乙醇成本為0.8～1美元/升。在纖維素燃料乙醇實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)之后，預計生產(chǎn)成本在0.53美元/升左右，稍低于目前的玉米乙醇價格。如果玉米等糧食作物的價格繼續(xù)上漲，纖維素乙醇實現(xiàn)量產(chǎn)之后的價格極具競爭力。

中國石油石化：纖維素乙醇生產(chǎn)的優(yōu)勢在于原料，那它有什么劣勢嗎？

Markus Rarbach：纖維素乙醇生產(chǎn)的優(yōu)勢在于原料，劣勢也在于原料。

農(nóng)作物秸稈由大量的有機物和少量的無機物和水組成。有機物的主要成分是纖維素類的碳水化合物，此外還有少量的粗蛋白和粗脂肪。而主要成分纖維素類的碳水化合物化學性能穩(wěn)定，因而迄今為止，農(nóng)業(yè)廢棄物幾乎很少用作生產(chǎn)生物燃料的原料。直到今天，秸桿中含有的豐富糖類物質(zhì)仍未被廣泛利用。

燃料乙醇將大行其道。

利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)生物燃料乙醇，其技術關鍵點在于實現(xiàn)纖維素類的碳水化合物的水解，而水解對生物催化酶的要求較高。而中國目前的酶生產(chǎn)水平較為落后，因此成本仍相對偏高。有數(shù)據(jù)顯示，中國用秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的成本在5600 元/噸左右，而糧食乙醇的成本為4000～5000元/噸。

正因為原料轉(zhuǎn)化有一定的難度，因此生產(chǎn)纖維素乙醇的前期投資較大。有數(shù)據(jù)顯示，在生產(chǎn)規(guī)模相同的條件下，纖維素燃料乙醇需要的投資是玉米燃料乙醇的七八倍。

市場前景看好

中國石油石化：您如何看待中國的生物燃料乙醇市場？

Markus Rarbach：中國的生物燃料乙醇市場是一個高速增長的市場。中國政府和中國人民在可持續(xù)發(fā)展方面設立了遠大的目標。生物燃料乙醇對實現(xiàn)這個目標意義重大。

我們認為，中國的可持續(xù)發(fā)展包括三大支柱：一是能源有效利用，二是環(huán)境保護，三是農(nóng)業(yè)產(chǎn)品合理應用。

中國不斷提出能源向綠色可再生能源轉(zhuǎn)型，減少化石能源的依賴，緩解原油進口的依賴。生物燃料乙醇是綠色能源，具有可再生、環(huán)境友好、使用方便等綜合優(yōu)勢，成為替代化石燃料的理想汽油組分。

中國政府越來越關注環(huán)境保護。簽署了《巴黎協(xié)定》，制定了包括減少汽車尾氣排放、降低城市霧霾，減少溫室氣體排放、實現(xiàn)碳減排，提升油品質(zhì)量等相關目標。生物燃料乙醇對環(huán)境友好，無疑對環(huán)境保護大有益處。

在農(nóng)業(yè)方面，中國政府承諾要推動農(nóng)村進一步發(fā)展，同時提升農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的有效利用。2代生物燃料乙醇利用秸稈等為原料生產(chǎn)，可提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的利用率。

2017年9月，中國政府發(fā)布了《關于擴大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》，到2020年要在全中國推廣使用車用乙醇汽油。據(jù)我們了解，中國目前汽油年消費量約為1.2億噸，按乙醇汽油E10理論核算，年約需1200萬噸乙醇。這僅僅是中國乙醇汽油的需求量，而生物燃料乙醇在工業(yè)溶劑以及其他化學工業(yè)也有廣泛的需求，因此市場潛力巨大。

中國石油石化：您對中國發(fā)展纖維素乙醇有什么建議嗎？

Markus Rarbach：中國是一個農(nóng)業(yè)大國，生產(chǎn)多種多樣的農(nóng)產(chǎn)品。有數(shù)據(jù)顯示，中國每年都會產(chǎn)生將近8億噸的各種秸稈。除去用于造紙、飼料、造肥還田及收集損失外，經(jīng)過理論化計算，利用剩余的秸稈作為原料，可以為中國市場提供大約1.5億噸的纖維素乙醇燃料。

中國生產(chǎn)纖維素乙醇的原料優(yōu)勢非常明顯。但中國地域廣大，如何把秸稈低成本的回收、運輸?shù)焦S是個切實需要解決的問題。不過，現(xiàn)在中國農(nóng)產(chǎn)品集中單一化種植程度越來越高，同類農(nóng)產(chǎn)品殘余物質(zhì)的集中度不斷提高。同時中國有一個非常高效的農(nóng)產(chǎn)品交易平臺、交易體系和運輸體系。利用這個體系來進行農(nóng)產(chǎn)品殘余物質(zhì)，比如秸稈的運輸是完全可能的。同時，中國政府提出推廣生物燃料技術，同時也在建立和完善整個運輸體系，給原材料供應提供一個完整的運輸鏈。

纖維素燃料乙醇是中國近年來力推的生物質(zhì)能源利用項目。中國《關于擴大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》提出了大力發(fā)展纖維素燃料乙醇等先進生物液體燃料。到2020年，要實現(xiàn)先進生物液體燃料創(chuàng)新體系初步構建，纖維素燃料乙醇5萬噸級裝置實現(xiàn)示范運行；到2025年，力爭纖維素乙醇實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，先進生物液體燃料技術、裝備和產(chǎn)業(yè)整體達到國際領先水平，形成更加完善的市場化運行機制。國家層面的發(fā)展導向明確，并給予政策支持。相信中國生產(chǎn)纖維素乙醇將步上快車道。