“十二五”開發(fā)非糧乙醇關(guān)鍵技術(shù)
早在去年11月份，我國即將發(fā)布“生物質(zhì)能源‘十二五’規(guī)劃”的消息便不脛而走。根據(jù)媒體當(dāng)時(shí)的報(bào)道，中國“十二五”期間生物質(zhì)能源發(fā)展目標(biāo)是：到2015年底，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1300萬千瓦，到2020年將達(dá)3000萬千瓦，在2010年底550萬千瓦的基礎(chǔ)上分別增長1.36倍和4.45倍。
2011年12月5日，《國家能源科技“十二五”規(guī)劃(2011-2015)》(以下簡稱《規(guī)劃》)正式發(fā)布。在這部我國歷史上第一部能源科技規(guī)劃中，生物質(zhì)能源被列為新能源技術(shù)領(lǐng)域重要組成部分之一。
其中，“開發(fā)以木質(zhì)纖維素為原料生產(chǎn)乙醇、丁醇等液體燃料及適應(yīng)多種非糧原料的先進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)施二代燃料乙醇技術(shù)工程示范，開發(fā)農(nóng)業(yè)廢棄物生物燃?xì)飧咝е苽浼捌渚C合利用關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行日產(chǎn)5000-10000立方米生物燃?xì)庖?guī)模化示范應(yīng)用”被寫進(jìn)“2015年能源科技發(fā)展目標(biāo)”。
申銀萬國分析師趙金厚稱，與傳統(tǒng)糧食乙醇相比，非糧乙醇(主要包括木薯乙醇和纖維素乙醇)具有“不與人爭糧，不與糧爭地”，以及碳排放量少等特點(diǎn)。隨著國內(nèi)糧價(jià)上漲和糧食安全問題的突出，非糧乙醇將成為我國燃料乙醇行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。
據(jù)悉，生物質(zhì)能源也是科技部發(fā)布的《“十二五”生物技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》中生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展重點(diǎn)。中國林業(yè)科學(xué)研究院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所所長蔣劍春指出，與其他可再生能源相比，生物質(zhì)能源是唯一可實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)，并能以氣、液、固三種燃料形態(tài)替代石油的可再生能源。趙金厚認(rèn)為，“生物質(zhì)能源‘十二五’規(guī)劃”將推進(jìn)非糧乙醇行業(yè)快速發(fā)展。
盡管有關(guān)生物質(zhì)能源的“十二五”規(guī)劃尚未正式公布，但相關(guān)工作正在緊鑼密鼓推進(jìn)。日前，國家能源局綜合司正式批復(fù)同意成立能源行業(yè)非糧生物質(zhì)原料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)。
生物質(zhì)能源機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
在化石能源日益稀缺的背景下，各國熱衷于生物質(zhì)能源的開發(fā)有其必然性，以中國為例，國家能源局副局長吳吟5月23日在出席“第十五屆科博會(huì)中國能源戰(zhàn)略高層論壇”時(shí)表示，我國能源結(jié)構(gòu)亟待優(yōu)化，利用效率較低的煤炭比重達(dá)70%，比世界平均水平高出約40個(gè)百分點(diǎn)。
生物質(zhì)能源的開發(fā)利用早已引起世界各國政府和科學(xué)家的關(guān)注，許多國家都制定了相應(yīng)的開發(fā)研究計(jì)劃。日本和印度分別制訂了“陽光計(jì)劃”及“綠色能源工程計(jì)劃”，美國此前亦提出從2001年至2010年，燃料乙醇占運(yùn)輸燃料總量比重由0.5%提高到4%的規(guī)劃。
據(jù)有關(guān)研究，第1代燃料乙醇由玉米、小麥發(fā)酵制取，工藝簡單成熟，可減少碳排放10%-20%，但因?yàn)榕c人畜爭糧，資源非常有限;第1.5代非糧燃料乙醇由木薯、紅薯、甜高粱等制取，可減少碳排放量20%-50%，雖然工藝相對(duì)成熟，亦受制于與糧林爭地。
目前，市場比較看好的是第2代非糧乙醇，又稱纖維素乙醇，原料主要是農(nóng)產(chǎn)品廢棄物、林產(chǎn)廢棄物，可減少碳排放量50%-70%，且不與人畜爭糧、不與糧林爭地，但遺憾的是，其技術(shù)尚未成熟和普及。
環(huán)顧全球，生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)向與高附加值生物質(zhì)資源利用相結(jié)合的多聯(lián)產(chǎn)方向發(fā)展;生物燃?xì)饧夹g(shù)向多元原料共發(fā)酵方向發(fā)展;燃料乙醇技術(shù)向原料多元化發(fā)展;生物柴油技術(shù)向以產(chǎn)油微藻及燃料油植物資源為原料的方向發(fā)展;混燒生物質(zhì)比例達(dá)到20%的600MW級(jí)發(fā)電機(jī)組已成功應(yīng)用。
《國家能源科技“十二五”規(guī)劃(2011-2015)》顯示，中國生物質(zhì)直燃發(fā)電和氣化發(fā)電都已逐步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，單廠最大規(guī)模分別達(dá)到25MW和5MW;以木薯等非糧作物為原料的燃料乙醇技術(shù)正在起步應(yīng)用;生物柴油技術(shù)已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)示范階段;大中型治氣工程工藝技術(shù)已日趨成熟。
不過，毋庸諱言，生物質(zhì)能源作為一種新型可再生的環(huán)保能源，它所帶給我們的，除了機(jī)遇，還有很多的挑戰(zhàn)。
