白酒行業在“雙碳”背景下的轉型

◎ 黎 冉，劉軍杰，李季春，彭佳琪

（中國輕工業成都設計工程有限公司，四川 成都 610000）

為了推動我國生態文明建設與高質量發展，國家領導人提出，中國二氧化碳排放力爭于2030 年前達到峰值，努力爭取2060 年前實現碳中和[1]。這指明了我國面對氣候變化問題要實現的“雙碳”目標。碳排放主要與行業生產工藝息息相關，想要實現行業碳減排，完成“雙碳”目標，就必須突破原有工藝流程的關鍵瓶頸及核心技術。我國白酒行業的多數企業一直以傳統的生產工藝為主，這些生產方式不僅會大量消耗能源，還會在生產過程中產生大量的碳排放。同時由于行業內部環境也正在發生變化，傳統模式已無法適應市場的瞬息萬變，利潤空間持續受到擠壓，需要通過調整生產方式實現降本增效，以達到可持續發展。故而“雙碳”目標不僅對改善環境、保護生態具有重要意義，還是推動經濟轉型升級和可持續發展的重要環節。

1 白酒行業現狀與政策

1.1 白酒行業現狀

早期的白酒釀造工藝是一種粗放式、傳統式的運作方式，其生產存在高能耗、高排放、高污染的特點。目前，我國年平均生產白酒（65%vol）600 萬t 左右，所耗標煤100 億kg，折CO2排放量約2 000 萬t 和28 萬t 以上的SO2。同時，在釀酒過程中產生的酒糟有6 000 萬t 以上，這些酒糟中含有50%以上的有機物和1%左右的有機酸，而目前我國酒糟的利用率還不到30%，未利用的酒糟被當作廢棄物，給人們的健康與生存環境造成了一定的危害和污染。

1.2 相關政策

2007 年，生態環境部發布了《清潔生產標準白酒制造業》（HJ/T 402—2007），其中規定了白酒制造業清潔生產的一般要求。雖然為國家環境保護行業標準，但該標準只是指導性的，對一些規模較小的企業約束性并不高。近幾年，各地[2]陸續出臺相關白酒單位產品綜合能耗標準以規范白酒市場，有效促使一些實力弱、規模小、不規范的企業轉型，實現優勝劣汰，有助于整個白酒產業升級[3]。我國主要的白酒單位產品綜合能耗標準見表1。

表1 我國白酒單位產品綜合能耗標準表

2 白酒行業“雙碳”轉型現狀

近年來，我國白酒行業正積極推動綠色低碳的高質量發展。2014 年起，茅臺[4]陸續投資億元進行“煤改氣”工程建設，已實現年減碳73 萬t。此外，茅臺還積極推行綠電替代項目。2022 年年度報告數據顯示，報告期內，茅臺共投入環保資金3.81 億元，通過綠電減少碳排放3.29 萬t。目前，茅臺已提前完成2023—2025 年度的綠電采購工作，采購綠電4 400 萬kW·h，2023 年起已實現100%綠電覆蓋[5]。五糧液[6]在行業內率先推進煤改氣，2013 年開始，五糧液投資1.7 億元實施“煤改氣”工程，已于2018 年實現天然氣全部替代煤炭，100%使用清潔能源，每年可節耗標準煤約4 萬t，減排二氧化碳約20 萬t、二氧化硫約900 t、氮氧化物約500 t。在碳管理體系上，五糧液在行業內率先建立溫室氣體排放管理體系，并持續開展碳核算與第三方認證，建立健全溫室氣體排放清單，并積極參與推動行業降碳，推動建立建全行業雙碳標準體系。除白酒龍頭企業外，各大型白酒企業紛紛在政策指引下，在目前智能化升級改造的趨勢下，也愈發重視環保問題，開始嘗試新技術。

3 白酒行業“雙碳”轉型方案及思路

3.1 源頭碳減排

通過發展當地農業，就近采購原料，節省運輸能耗；原料運輸時采用清潔能源汽車等，可在源頭上進行碳減排。

3.2 工藝碳減排

3.2.1 谷殼清蒸

可采用新型蒸餾技術，如多層蒸餾方式，蒸汽可多次利用，提高能源利用率?，F已有清蒸冷卻一體機，該設備集清蒸機與冷卻機于一體，具有占地面積小、清蒸效果好、節約蒸汽、產量大的特點。

3.2.2 發酵

建設節能型酒窖，采用先進的加熱、制冷、通風等設備，控制酒窖內溫度和濕度，減少能源消耗。優化酒精發酵工藝流程，控制發酵溫度和時間，減少能源消耗。

3.2.3 蒸餾接酒

采用清潔能源蒸酒，同時使用高效節能的蒸汽鍋爐或燃氣鍋爐等，提高熱能利用率，降低能源消耗。某項目釀酒采用直燃節能系統[7]，可有效提高能源利用率，節省燃料效果極為顯著：采用直燃甑的情況下，直燃供氣每甑每小時耗氣17.09 m3；鍋爐供汽每甑每小時耗氣20.99 m3，直燃供氣比鍋爐供汽每甑每小時節約天然氣3.9 m3。若鍋爐用水的水處理裝置采用二級反滲透，鍋爐供汽比直燃供氣全年多用水92 萬m3；若鍋爐用水的水處理裝置采用軟水器，鍋爐供汽比直燃供氣全年多用水67 萬m3。直燃節能系統不僅能夠降低天然氣的耗量，還能大大節省水耗。此外，在蒸酒區域，接酒的冷卻裝置增加分水盤，可以加大冷卻器換熱面積，降低冷水消耗，節約用水量。

3.2.4 酒糟處理工藝

酒糟是釀酒后產生的殘渣，被廣泛應用在飼料、有機肥、燃料等領域，是“變廢為寶”的典范。有關數據顯示，我國每生產1 t 白酒要耗糧2 ～3 t，耗煤0.6 ～1.5 t，產生酒糟8 ～10 t，尤其是優質酒更是低產高耗。

對于酒糟的處理方式較多，也較為成熟。如酒糟加入糧食和曲料后，可再次發酵復烤；廢棄酒糟加上酒生產過程中的高濃度廢水調成一定濃度的漿液可生產沼氣；廢棄酒糟可作為鍋爐燃料[8]；酒糟經發酵、陳化等工藝被制成高品質的有機肥，有機質含量在70%左右，反哺農業；增加曲草可轉化為飼料，用于牛羊等畜禽的養殖。對于酒糟的處理，茅臺有一套完備的循環再利用流程，構建了從酒到飼料的循環經濟體系，即酒→氣→肥→飼料。

3.2.5 黃水處理工藝

白酒在生產過程中，酒窖窖池底會產生黃水，和蒸餾過后的固體丟糟一樣富含酸、酯、醇和醛等特殊的呈香呈味物質。長期以來，一般酒廠普遍采用底鍋水串蒸、灌窖發酵和黃水酯化蒸餾來實現其再利用，但其利用率很低。四川某酒廠黃水產生量約2 萬t/年。公司于2007 年開始實施了“超臨界二氧化碳萃取酒用香源建設項目”，對自產黃水進行超臨界二氧化碳萃取，收集風味物質，并全部應用于白酒勾調。

3.2.6 冷卻水的回收利用

每生產1 t 白酒，需要消耗30 ～40 t 水，其中冷卻水約占總耗水的50%[9]。冷卻水雖不含有毒有害物質，但由于攜帶了大量的熱量，直接排放將對環境造成熱污染，破壞周邊生態系統[10]。溴化鋰吸收式制冷機作為一種高效冷卻水處理技術，可降低冷卻水的溫度，達到回收利用的要求，并回收釀酒車間熱水的余熱進行制冷。整個系統節水率可在80%以上[11]，是一種較為高效的資源回收利用方式。

3.2.7 其他

加快淘汰落后、低效、高耗用水設備，在潤糧、麥曲制作、曲房控濕和罐裝洗瓶等環節推廣應用高效節水設備。同時推進節水治污技術改造，通過工業用水重復利用、工藝系統節水、廢水深度處理回用和實行熱能梯級利用等多種途徑，降低單位產品用水量。此外，加強設備檢修，確保大功率、重要設備等的運行狀態良好；減少設備運行中的能耗，采用全自動化釀酒生產設備，配套自動化控制系統，也可減少釀酒過程能耗問題。

3.3 管理碳減排

踐行清潔生產，樹立企業清潔生產理念，長期培養員工低碳生產文化，將生產過程中節能、降碳、減污的操作細節和注意事項落實到位。加強大曲發酵倉管理，科學控制發酵大曲數量、發酵時間，實時監測發酵倉內的溫度、水分。在確保艙內保溫保濕的前提下，合理鋪設稻草，避免稻草出現發霉，腐爛情況，減少稻草使用量；曲塊粉碎裝置供電、行車供電、蒸酒用電均采用清潔能源供電。

4 結語

在“雙碳”背景下，白酒企業可不斷采取改進設計、使用清潔的能源和原料、采用先進的工藝技術與設備、改善管理、綜合利用等措施，從源頭削減污染，提高資源利用效率，減少或者避免生產、服務和產品使用過程中污染物的產生和排放，以減輕或消除對人們健康和環境的危害。白酒企業應加強能源管理，采用科學的生產計劃和節能措施，提升清潔生產水平，降低能源消耗，提高生產效率，實現全過程減排。