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生物燃料產業分析范文1
[作者簡介]寧世梅，博白縣第三高級中學一級教師，廣西博白537600；龍裕偉，廣西社會科學院副研究員，廣西南寧530022
[中圖分類號]F40 [文獻標識碼]A [文章編號]1672―2728(2007)04―0082―03
當前全球性能源危機凸顯能源在人類可持續發展中的戰略地位，燃料乙醇作為一種十分重要的可再生能源，備受全球關注。我國當前優先發展能源工業，大力發展可再生能源，擴大生物質固體成型燃料、燃料乙醇和生物柴油生產能力，把推廣使用車用乙醇汽油作為一項重要的能源戰略。對于擁有燃料乙醇生物質資源優勢，又有一定產業基礎的廣西來說，做大做強燃料乙醇產業，既面臨重要發展機遇，同時也面對挑戰。
一、廣西燃料乙醇產業發展狀況與規劃
廣西地處亞熱帶，生物質資源豐富，具有良好的發展生物乙醇、燃料乙醇的自然條件。目前廣西利用木薯資源生產乙醇的企業有20多家，其中規模較大的年產木薯酒精10萬噸的企業1家，年產木薯酒精8萬噸的企業1家。廣西還有一批以甘蔗為原料的制糖企業設有酒精車間。2005年，全區乙醇生產能力50萬噸，產量30萬噸。
在石油危機的沖擊和影響下，廣西十分重視生物質能的開發與利用，將發展燃料乙醇產業納入廣西“十一五”發展規劃，還專門制定了廣西生物產業發展“十一五”規劃。將主要發展以木薯燃料乙醇、生物柴油、沼氣、成型復合燃料等重點項目，力爭在“十一五”期間把生物質產業建設為廣西的支柱產業。目前，廣西成立了自治區生物質產業工程領導小組，發展木薯制取燃料乙醇生產的方案已報國家發改委。
二、廣西發展燃料乙醇產業的有利條件與不利因素
(一)有利條件
廣西發展燃料乙醇產業的有利條件主要有三個方面：
1．廣西是全國最主要的熱帶作物種植區，擁有我國最多的適宜種植木薯、甘蔗等生物質資源的土地資源。廣西擁有適宜種植木薯、甘蔗等生物質資源的熱帶作物種植面積11.4萬平方公里，占全國熱作區總面積的38.5％，列全國第一位，比列第二位的云南省高出12.1個百分點(3.6萬平方公里)。
2．廣西種植木薯、甘蔗作物有著悠久的歷史，是全國最主要的木薯產區和甘蔗產區，具有較好的產業基礎。2005年，廣西種植木薯404.25萬畝，產量173.61萬噸，均占全國總量的60％以上；廣西甘蔗種植面積1121.4萬畝，產量5154.69萬噸，2005/2006年榨季全區產混和糖537.7萬噸，產糖量占全國總產量的61％，廣西糖業的龍頭地位進一步得到鞏固。
3．發展燃料乙醇產業面臨重大發展機遇，市場前景廣闊。燃料乙醇的生產發展及其推廣使用，隨著國際石油市場和價格的波動幾經起伏。但近年受到世界石油資源緊缺、原油價格不斷攀升、環境壓力日益加重的影響，作為綠色可再生能源的燃料乙醇，再次受到世界各國的關注，并形成了新一輪的快速發展趨勢?？梢灶A見，隨著燃料乙醇技術的日益成熟及其成本的降低、效益的提高，其在人類社會可持續發展中的地位和作用將會越來越重要，市場前景十分廣闊。
(二)制約因素
在看到有利條件的同時，也要看到制約因素，以趨利避害。
1．技術因素。首先是木薯種植技術水平較低，高產優質木薯新品種覆蓋率低，粗放栽培、粗放管理，木薯產量低。其次，木薯加工技術水平落后，木薯產業大中型企業僅1家，企業規模小，眾多“散亂”的小淀粉廠、小酒精廠的技術裝備普遍陳舊、過時、落后。最后，“三高一難”等技術難題。用木薯生產燃料乙醇，要克服酒精生產的“三高一難”――“糧耗高、能耗高、成本高、酒精糟液處理難”，實現節糧、節能、降低成本和清潔生產。深度開發木薯酒精糟液飼料資源；擴大二氧化碳、雜醇油、酣酯酒精等副產品的綜合利用和增值途徑；以綜合利用效益沖減酒精的成本，以技術進步創效益與石油燃料競爭。
2．原材料因素。按照規劃，“十一五”時期，廣西燃料乙醇產業以木薯燃料乙醇生產為主。理論上，廣西也可以以甘蔗為原料發展甘蔗燃料乙醇產業。無論是以木薯為原料，還是以甘蔗為原料，廣西燃料乙醇產業在廣西區內都會直面其他產業的挑戰，主要是糖業、淀粉工業、蠶絲綢產業乃至煙業。關鍵環節在于這幾類產業均依賴廣西的土地資源，都在爭土地。
(1)糖業是廣西“十一五”時期重點發展的6大優勢產業之一，是廣西重要的利稅“大戶”，廣西木薯淀粉產業乃至木薯乙醇產業在中近期仍將無法取代其地位。今后一個時期，糖業乃至甘蔗種植面積仍將是優先保障與發展的。
(2)廣西木薯淀粉產業仍有較大的發展空間，關鍵因素在于國內淀粉市場需求量大、缺口大、利潤可觀，廣西木薯原料短缺問題突出。近年，由于木薯原料不足，廣西的淀粉廠最早在10月下旬開榨，最遲在次年的3月上旬停榨，中間除去春節等假日停榨的時間，工廠的加工期最多只有4個月左右。各淀粉廠、酒精廠為爭搶原料，2005～2006年榨季鮮薯收購價格一度超過450元／噸，有的淀粉廠在榨季中期由于原料價格過高而停榨。目前廣西仍有一批在建或擬建的木薯加工項目(包括淀粉廠和酒精廠)，建成投產后，木薯原料短缺的矛盾將更加突出。
(3)蠶絲綢產業和煙草產業也是廣西大力發展的產業，尤其是蠶絲綢產業的市場發展勢頭迅猛，也將會與木薯乙醇產業爭奪土地資源，從而使廣西燃料乙醇產業發展面臨更加突出的原料供應短缺問題。
廣西燃料乙醇產業除了受到廣西區內原材料供應所制約，還受到國內乃至國際市場原材料供應所制約。廣西的木薯產量占到全國的60％～70％，此外木薯原料較多的是廣東省和海南省，均為當地企業消耗，其余省份產量極少，因此從外省調入木薯原料是不可行的，只能從國外進口。但是根據FAO統計，世界木薯的年產量雖然已接近2億噸，但大部分是供人類直接消費，真正進入國際貿易的只有600萬噸左右的木薯制品(相當于1800萬噸鮮薯)，絕大部分來自泰國和越南。我國從2001年起，每年均進口超過200萬噸的木薯制品。由于這兩個國家的木薯產業結構和廣西是雷同的，從原料到產品都存在競爭，所以這個來源可能存在不穩定的因素。
3．市場因素。燃料乙醇是石油的替代產品，
燃料乙醇產業與石油產業之間存在高度競爭關系，直接受到石油景氣水平的左右。如果國際市場上石油供過于求，或供求平衡，石油價格比較合理或偏低，那么，燃料乙醇產業就會在產業成本偏高、政府扶持力度不夠的情況下，難以有大的發展。從當前國際石油價格行情來說，相當于每桶石油熱值的燃料乙醇的成本應低于50美元才有盈利空間。由于直接受到國際石油市場行情的牽制，燃料乙醇的市場穩定性較差，市場風險較大。
另外，廣西燃料乙醇產業還直面國內、國際同業市場的競爭與挑戰。國內除了黑龍江、吉林、河南、安徽4個試點省，廣東省正在上馬國內首家以木薯和甘蔗為原料生產車用燃料乙醇的大型環保能源項目――廣東燃料乙醇項目，首期投資6.86億元，設計年產燃料乙醇50萬噸。除此之外，目前國內醞釀建設燃料乙醇項目的省份還有四川、云南、山東、內蒙古、福建、遼寧、河北、新疆、陜西、寧夏和江蘇等?？梢灶A見，在未來幾年，全國性的燃料乙醇“大戰”一觸即發，廣西將會直面激烈的國內市場競爭。同時，國際上燃料乙醇產品及其原材料的市場供求狀況也會對廣西燃料乙醇產業發展產生影響作用。
4．盈利因素。燃料乙醇產品成本與汽油相比，其成本高，盈利性差。凡是生產生物燃料乙醇的國家，都對其實行政策扶持。按照國家計劃，定點生產燃料乙醇的企業，財政補貼將逐年遞減，直至2008年完全取消。為了保持盈利，在補貼取消之前，燃料乙醇生產企業的首要任務是降低生產成本。
三、做大做強廣西燃料乙醇產業的對策建議
(一)調控燃料乙醇產業發展規模，不能盲目發展、快速擴張
主要理由和依據是：(1)燃料乙醇產業受木薯原料“瓶頸”制約。(2)國內燃料乙醇產業將面臨比較激烈的市場競爭，市場風險大。(3)今后一個時期廣西擴大木薯原料種植規模的空間有限，以甘蔗為燃料乙醇主要原料來源的可能性也不大。
針對上述問題，廣西在發展燃料乙醇產業過程中，首先要考慮原材料供應問題，不能盲目擴大發展規模。根據廣西燃料乙醇原料來源的現實性(包括區內來源、國內來源和國際市場供應)，“十一32"時期廣西發展100萬噸燃料乙醇的產能，其規模偏大，建議控制在50萬～70萬噸的幅度，待技術條件、市場條件等因素相對成熟后，再不斷擴大燃料乙醇產業規模。
(二)上規模、高起點地發展燃料乙醇企業
在當前國際石油市場價格水平下，燃料乙醇產品成本高、市場價格高，與石油產品相比，缺乏市場競爭能力，必須十分重視新技術的開發和應用，以期不斷降低生產成本，提高燃料乙醇的市場競爭力。發展燃料乙醇企業，應當堅持上規模、高起點、技術先進的原則。以期實現規模效益、降低能源消耗、提高原料利用水平，從而達到降低單位成本的目的。建議廣西新建或改建燃料乙醇企業時，其產能規模應在10萬噸以上。
(三)鼓勵發展混合原料型燃料乙醇企業
由于廣西區內、國內乃至國際市場上木薯、甘蔗原料的緊缺，發展燃料乙醇產業必須從廣西的實際出發、從市場供求狀況出發，來考慮燃料乙醇產業的原料供給問題，優化燃料乙醇的原料配置。廣西應當以木薯為主導，積極發展薯、蔗、稻、蜜以及玉米等原料混合的燃料乙醇企業。其主要優點有四：一是可以緩解木薯原料之不足；二是可以在糖業市場價格下跌情況下，將原定供應糖業的原料蔗用于燃料乙醇生產，保障甘蔗價格的相對穩定性以及蔗農的利益；三是可以增加糖業副產品糖蜜的附加值以及糖廠的收益；四是可以保障燃料乙醇原料來源的穩定性及其產業發展的可持續性，這在技術上也是可行的。
(四)“抓大放小”，關停、淘汰一批技術落后、污染大、能耗高的木薯淀粉企業和木薯酒精企業。優化木薯產業組織結構
目前廣西共有木薯淀粉企業和木薯酒精企業200多家，絕大多數為小企業。這些小企業普遍存在技術落后、污染大、能耗高、效益低等問題，不能適應新型工業化發展以及經濟社會可持續發展的要求。應當根據國家產業政策、環保政策以及其他政策的規定，對這些小企業進行全面清理整頓，凡是不符合政策要求，又無力進行技術改造的，均應予以關停、淘汰。這樣，在一方面使當地生態環境得到改善的同時，還可以杜絕它們與技術水平較高、環保條件好的大中型燃料乙醇企業爭原料的問題，從而有利于優化廣西燃料乙醇產業發展的市場環境，促進燃料產業的健康發展。
(五)延長燃料乙醇產業鏈，培育發展燃料乙醇產業集群
發展燃料乙醇產業，涉及農業種植和養殖、乙醇及其副產品生產、石油調配、汽車制造、環保、商業銷售乃至乙烯生產、現代石油化工和燃料乙醇副產CO2的資源利用等，可以形成一條很長的產業鏈。應當根據燃料乙醇的產業鏈特性，做好燃料乙醇產業集群的發展規劃與培育工作，為做大做強燃料乙醇產業創造良好的產業生態環境。
生物燃料產業分析范文2
【關鍵詞】 生物燃料 全球變化 多邊 治理框架
各國政府均認同生物燃料是一種有潛力的化石燃料替代選擇，其產業發展與減緩氣候變化、繁榮農村經濟、緩解全球和國家能源安全的聯系已促動了主要國家在領域紛紛展開行動。但是，產量和貿易的迅速膨脹引起了許多環境和社會經濟問題的爭論。因此，檢討生物燃料產業發展的本質，探尋治理途徑時不待我。
1. 生物燃料產業擴張：一種新的全球性變化
全球生物燃料生產從2000年到2009年已經翻了20倍，生產國從巴西一枝獨秀擴展至美國、歐盟、中國等主要農業國，儼然成為了新能源產業中最具潛力、最重要的化石能源替代產品。盡管這番蓬勃景象一方面歸功于生產效率的提高，原料作物種植擴張也“功不可沒”，有越來越多的作物用于該產業生產。產業擴張帶來了以下巨大影響：
1.1由生物燃料產業擴張引起的生態變化
對環境的影響是復雜的：生物燃料替代化石燃料、減少溫室氣體排放是快速擴張的根本動力。但是，仍要對生物燃料整個生命周期排放做出全面評估。比如，原料作物的生產使用化肥、殺蟲劑，最后就在減少溫室氣體排放的同時消耗化石燃料。機器化大生產帶來更多甲烷氣體，而甲烷對全球變暖的作用遠遠大于二氧化碳。另外，土地使用目的的轉變可能導致大量的溫室氣體排放。因此，關于排放平衡必須考慮整個生命周期。
單一種植原料作物帶來生物多樣性喪失、土壤質量下降、給水資源質量帶來沖擊，即使大多數作物可依靠降雨生長，但是當提高生產率成為優先選擇的話，灌溉則會成為首選。最后，生物燃料生產有外來物種侵害原有生態的風險。
1.2由生物燃料產業擴張引起的社會經濟變化
對農村經濟的影響體現在包括國家、區域和全球的各個層面：
國家對該產業利潤的保證使大量投資涌入種植業，尤其是以農業為主要支撐的發展中國家。這就促使農民成為農業工人，喪失對土地的傳統控制權。雖然產業擴張確實增加了農村人口就業機會，但是勞動條件卻不盡人意，勞動安全難以保證。
除了對農村本地的影響，生物燃料生產也打亂了糧食生產和供應。因為主要糧食作物既可以供人食用也可成為生產原料，因此全球糧食價格隨需求大增而屢創新高。生產者雖可從中獲利，但那些農村和城市的低收入者無法負擔充足食物費用，惡化了全球糧食安全狀態。
1.3由生物燃料產業擴張引起的南北關系變化
發展中國家相對發達國家可獲土地數量較高、原料價格較低、勞動力成本低廉，被認為是最有潛力生產生物燃料。主要消費者卻是發達國家，即便全球產量不斷提高也無法滿足發達國家的消費目標，進口需求便產生了。于是發達國家和發展中國家簽訂了許多相關貿易協定。這種供求關系的發生本應帶來全球雙贏局面，但是發展中國家生產大規模擴張卻給自身帶來了巨大挑戰，包括森林退化、土地沖突、傳統耕種方式的遺失等等。
發展中國家是該產業發展負面影響的主要承受者，但卻沒有充分機會參與全球治理議程。即使參與，也只是該國的大企業，而不是那些受實際影響的大多數人，這無疑增加了北方對南方國家的控制力。
2. 生物燃料治理框架現狀與評價
2.1生物燃料治理現狀
國家、區域、國際已出現了應對生物燃料影響并促進其可持續發展的政策和治理結構。
2.1.1國家生物燃料治理議程：以主要生產國為例
隨著氣候變化成為全球議程中的重大問題，許多國家構建了可再生能源戰略，其中就包括生物燃料。使用生物燃料不僅能替代化石燃料和提高能源安全，更重要的是還可以擴大農產品的出路和收益。在此促動下，各國普遍采用的政策是頒布燃料混合國家命令、稅收豁免、對農民或生產者直接支付、對進口產品適用關稅壁壘。除此之外，主要生產國美國和巴西面對負面影響，也采取了有限的政策調整。
美國玉米業已飽受詬病，尤其是玉米乙醇生產：減排水平低；超大型農業公司的控制使小生產經營者無利可圖；由于美國是世界玉米的主要供應者，對生物燃料的加大投入引起全球大宗食品的價格動蕩。即便是這樣，美國仍然一再提高燃料使用比例，要求到2017年生物燃料替代汽油消費達到20%，對加工商提供每加侖0.51美元的補貼，對進口燃料乙醇適用每加侖0.54美元的進口關稅。雖然，新能源計劃提倡木質纖維素乙醇技術的發展，但是美國近期對生物燃料的需求增長仍不可避免從傳統生產中獲得。
巴西是世界第二大生物燃料生產國。甘蔗乙醇轉化率比玉米乙醇高。但種植園的迅猛擴張對亞馬遜森林造成了負面影響；甘蔗乙醇的生產對水需求量較大；單一種植擴張也帶來了嚴重的土地沖突。但巴西政府仍決定每年新建25個甘蔗乙醇生產廠。盡管計劃逐年有所微調，但傳統大型甘蔗生產仍然占據主要地位。
由此可見，可持續關注在美巴兩國并不是最優先考慮事項。但是生物燃料凈進口國和地區卻對生產的可持續性進行了更為積極的應對，主要體現在歐盟及成員國。
2.1.2區域生物燃料治理議程
歐盟生物燃料治理分為成員國個別要求和歐盟共同要求。就成員國而言，英國和荷蘭生物燃料標準最為典型，因此將從英、荷、歐三個方面分析區域治理工具。
生物燃料可持續性爭議包括減緩氣候變化，生物多樣性保護，水、土壤、空氣保護，土地所有權保護，勞工標準，社會經濟發展和糧食安全7個方面。
關于減緩氣候變化，三者要求類似：首先都禁止將高碳封存土地用于原料作物的種植。英國要求溫室氣體減排至少為40%，每年增加5%，但性質是建議式的；荷蘭規定了最低30%的強制減排，到2017年逐步增加到80%-90%；歐盟強制性要求將最低減排量提高到35%。
關于生物多樣性，荷蘭和歐盟都禁止將具有高生物多樣性區域用于生物燃料生產；英國禁止生產毀損以上區域即允許合法生產。荷蘭要求要遠離高生物多樣性區域5公里以上。
關于水、土壤和空氣保護，三者具有區別。英國要求沒有土壤退化、污染或水資源耗盡或空氣污染。荷蘭要求實行最佳保護實踐；遵守《斯德哥爾摩農藥使用公約》或國內法；禁止生產焚燒。歐盟除了就國家保護措施進行年度報告外，無具體要求。
關于土地所有權，英國要求對土地權和當地社會關系沒有負面影響。荷蘭要求在土地原始使用者同意下謹慎使用土地；尊重原主人傳統制度。歐盟僅要求進行年度報告。
關于勞工標準，英國要求對勞工權利和工作關系沒有負面影響。荷蘭要求遵守《普遍人權宣言》和關于跨國公司及社會政策的國際勞工原則。歐盟除了就《國際勞工公約》的國家授權和執行進行年度報告外，沒有具體的要求。
關于社會經濟發展，英國和歐盟僅要求就此履行年度報告義務。荷蘭要求生物燃料生產必須利于當地繁榮；要求就生產影響當地人口和利于當地經濟發展進行報告。
關于糧食安全，英國僅要求檢測對糧食價格的間接影響。荷蘭和歐盟除了就土地使用改變形式、土地和糧食價格影響進行報告外沒有具體要求。
只有滿足上述標準的產品才能計入歐盟2020年運輸領域可再生能源10%的強制性目標，進而才會獲得市場準入好處和稅收豁免、直接支付等利益。歐盟在證明產品是否符合標準的問題上采取靈活做法，即權力下放到歐委會認可的自愿性生物燃料認證制度，認可時效為五年?？梢?，就世界最大的生物燃料進口市場的準入而言，得到具有資格的認證制度的認證是關鍵。截止2011年7月，有2BSvs、Bonsucro、Greenergy、ISCC、RBSA、RSB、RTRS七個生物燃料認證制度得到了歐委會的認可，此外還有18個認證機會等待歐委會的批準。
2.1.3國際生物燃料治理議程
和生物燃料多少相關的國際協定在各個領域早已出現，例如氣候、能源領域。目前雖沒有針對全球生物燃料挑戰專門國際協定，但國際社會已開始以以下形式展開努力：
首先，聯合國開發計劃署（UNDP）、聯合國環境規劃署（UNEP）、聯合國糧農組織（FAO）、聯合國能源機制（UN-Energy interagency），在其報告和研究中均已提出生物燃料問題。但是，他們的行動大多僅局限于分析和建議，并沒有就其各自的領域達成國際協定。國際能源署（IEA）以及經合組織（OECD）發揮了更為積極的作用，通過IEA生物能源部的第40工作組為生物燃料貿易認證構建了可持續性標準。
其次，新近建立的論壇和伙伴關系開始在生物燃料全球可持續發展嶄露頭角。最為典型的就是2005年發起的全球可再生能源伙伴關系。該制度目的是促進可再生能源的繼續發展和商業化，支持更廣泛的、符合成本效益的生物質和生物能源發展尤其是發展中國家。生物燃料國際貿易大幅增加，2007年巴西、美國、中國、歐委會等建立了國際生物燃料論壇。
最后就是專門針對生物燃料可持續性問題成立的、新的國際倡議，采取的形式是多利益攸關方組成的圓桌會議，討論和構建可持續性環境和社會經濟標準。但覆蓋產品范圍各有不同，例如責任大豆圓桌會議以及意圖進行普遍適用的可持續生物燃料圓桌會議（RSB）。
2.2對目前治理框架的評價
隨著全球生物燃料貿易的提高，作為主要進口者的歐盟國家生物燃料治理議程對市場準入和不同可持續性產品的競爭力影響在逐步提高，甚至成為了全球治理生物燃料的風向標。但是，從歐盟和成員的可持續性標準來看，主要局限于對生態環境的要求；像是當地經濟發展、公平正義以及糧食安全等與發展中國家緊密相關的社會經濟問題關注不夠。而間接土地使用轉化問題也被忽略掉，甚至都不存在報告制度。值得注意的是這些標準既適用于外國生產者也適用于歐盟國家，但制定決策時卻沒有主要供應國——發展中國家的參與，也就是發展中國家的觀點和他們的關注沒有得到體現。
似乎國際治理議程給參與性帶來了一些新的變化，但也有自身弱點：
首先，不同國際生物燃料治理議程仍局限在自己業務范圍內處理環境和社會經濟影響。國家合作多集中于研究和技術發展，而不是應對擴張帶來的更為嚴重的糧食安全影響。
其次，通過給當地提供能源生產和供給的方式來促進當地發展，這種生物燃料發展的替代模式幾乎被這些治理議程所忽略，即他們主要以生物燃料貿易為預設前提而展開談判。
第三，有些國際議程如IEA、OECD具有明顯的發達國家傾向，當然會以它們的能源需求為優先考慮，因而主要關注發展中國家的出口為導向的生產，而不是發展中國家的當地需求。而全球生物能源伙伴關系也代表主要國家團體利益。甚至像RSB由多利益有關方組成的圓桌會議也不對稱地給來自工業部門和發達國家的參與者更多的關注和投票權。21位RSB發起委員中僅有5位來自發展中國家，而這5位代表中有3位代表了像巴西的甘蔗聯盟這樣的工業團體利益。很明顯利益受到主要影響的大多數人并沒有能充分表達意見。
最后，現有的國際行動沒有形成多層次、協調統一、相互支持、相互影響的治理方式。許多國際倡議或國際行動雖然博興，但十分分散，關注自己覆蓋的爭議領域，并在其框架下的國家行動仍被符合本國利益的議程所主導。這種情形實際導致生物燃料問題仍然是“無治理領域”，試想有各自利益的國家和企業一旦發生紛爭，將如何公正、合理的解決爭議？
3. 新多邊生物燃料治理框架愿景
3.1建立新多邊生物燃料治理框架的原因
目前生物燃料治理制度無論從國內還是從國際層面都無法滿足治理需求，建立新多邊治理框架的迫切需求和原因有以下幾點：
第一，該產業發展的主要推動力均具有重要的全球要素和關聯?？稍偕茉刺娲剂暇褪怯伞堵摵蠂鴼夂蜃兓蚣芄s》促動的?；剂系目捎媒咝允且粋€全球難題，而動蕩的國際關系又是國家追求能源安全的巨大障礙。生物燃料農業尤其在發展中國家又是由發達國家的消費目標促發的出口繁榮所驅動的。以上每個環節都具有“全球烙印”。
第二，生物燃料生產帶來的環境影響是無法依靠個別國家得以解決的。該產業對氣候變化、對水等自然資源的需求以及對土地使用改變的累積作用都具有明顯的全球關聯。
第三，個別國家解決生物燃料擴張帶來的社會經濟影響能力有限，比如對農產品市場和全球糧食安全的影響。
第四，生物燃料的爭論從一開始出現就具有南北關系的特性，是以一方的主要社會、政治和環境利益為代價而使另一方獲利的問題。
第五，關于生物燃料生產存在許多相互沖突的觀點和看法，因此不僅需要有效的治理框架，更需要體現公平、合法性、責任性、代表性的統一治理制度。
以上各個方面均體現了建立全球生物燃料治理框架的必要性，但這里的全球性并不意味著所有國家都就此進行談判，但至少是一個與現有治理框架不同且能夠反映生物燃料產業核問題的不同視角，能通過多邊平臺包括國家和非國家參與者構建的負責而合法的方式進行治理和調控。那么，這種新多邊治理框架究竟應該具備怎樣的條件和內核呢？
3.2新多邊生物燃料治理框架的建構
3.2.1多邊生物燃料治理框架應具備的基本特征：多部門、多層次和多參與者治理
生物燃料產業發展并不僅是一種能源戰略，它和糧食、農業、貿易、氣候和生態保護等多方面都具有重大關聯，而這些領域都有各自的政策制度。因此氣候談判、可再生能源議程、全球貿易和農業發展、保護生物多樣性和生態系統戰略均涉及到了生物燃料問題。以上不同領域的各自政策必須避免沖突、尋求協調，這就需要多部門協調來應對生物燃料治理。
其次，生物燃料治理需要多層次協調。如果沒有國家、當地政府以及當地生產者的協助多邊框架很難成功，這也是目前國際相關治理制度的欠缺。這種協調既要體現在國際政策的成功執行上，比如認證計劃的實施，也要體現在不同層面的規制活動上。
第三，不同參與者和平行決策體系間的協調也是必要的。這會減少重復勞動、避免政策沖突，比如生物燃料治理政策和WTO規則之間的沖突，多參與者治理意味著允許各種主體使用有效參與資源。
3.2.2新多邊生物燃料治理框架的制度設計：趨利避害
雖然需要進一步協調不同產業部門、參與者和治理層次，但是何種制度設計才能最好發揮功能卻是一個大問題。從實現的可能性出發，有兩種路徑可以選擇：
第一種，在某一類寬泛的領域建設治理制度，能源和農業領域可供選擇。
在能源領域探討生物燃料治理制度的優勢是能夠很容易地將該問題并入可再生能源政策；能夠讓業界對照其他生物能源對液態生物燃料做出評估。弱點是由于目前與能源相關的、行之有效的政策制度本身就十分分散，加之聯合國相關機制治理權力也十分有限，新建立的國際可再生能源機構（IRENA）固然令人欣慰，但是像巴西、中國等這些主要生產國尚未加入，因此治理很難從全球能源制度中獲得有益的制度支持；加之，如果國家將生物燃料單純看作是國家能源安全問題，由于敏感性，將會使多邊談判變得異常艱難；最后由于生物燃料是由許多作物提煉而來，因此對農業部門的影響也舉足輕重，將其作為能源問題處理自然會導致對糧食安全、農村地區和土地政策的影響關注不夠。
在農業領域處理生物燃料問題最大的優勢是可以借助FAO現有的各種制度；可使業界更加關注糧食和農村發展問題；也會從國際農業協定中最終獲利。但是國際農業貿易談判頻頻陷入僵局，這必將阻礙該產業的可持續發展；也會割裂生物燃料與可再生能源政策的聯系。
第二種不同的制度設計路徑就是將生物燃料作為獨立的焦點問題進行制度設計，而此種方式根據所設計的制度框架以生物燃料問題的一個方面還是多個方面為治理對象分為單一框架和復合并行框架。不論是單一政策框架還是符合政策框架同樣各具優、缺點：
在有效性方面，復合型平行框架更有利于不同政策工具的創新、彼此競爭和實踐檢驗；在公平性和權力分配方面，復合平行框架更易于禁止權力集中，并且在一定程度上會增加發展中國家在決策中的影響力。缺點就是遵守和執行成本較高。
而單一框架由于設定的制度具有很強的針對性和局限性，因此遵守和執行成本較低；所設定的單一規則更容易和像WTO這樣的現有國際規則協調一致；也更易于吸收多參與者的集中關注并利用他們可提供的資源。缺點是過分支持某類參與者的風險過高；靈活性和調節性較差；由于會吸引更多的參與者，因此達成一致意見就更為困難。
綜上，新多邊生物燃料治理框架是一個開放性議題，只有把握住合理合法內核，比較各種選擇路徑的優缺點，在實踐中逐步探索。
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生物燃料產業分析范文3
關鍵詞 生物質；能源；環境
中圖分類號 TK6 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)101-0225-01
社會的經濟發展進步離不開能源，能源就像是一臺發動機，推動著社會的經濟發展，提高著廣大人民群眾的生活水平。伴隨全球經濟的迅速發展，人類對能源的需要也在迅速增長，能源危機問題也會越來越嚴重，甚至會影響到人類的正常生活。此外，化石燃料的燃燒還會生成大量的溫室氣體從而造成溫室效應，其他燃燒產物也會漂浮在空氣中發生各種物理化學變化，不僅會對大氣造成污染，還會影響人體健康。所以，不管是從能源的可持續發展還是從保護環境的角度來看，找到合適的能源來代替化石燃料，已經成為全人類需要解決的重大問題。
1 生物質能利用概述
生物質能是人類最早使用的能源，一直以來都被人類用作生活燃料。最早利用生物質能的方式是直接燃燒，這種生物質能利用方式到現在仍被廣泛采用。但是，隨著工業的發展，化石燃料大量投入使用，由于其能量集中，生物能現在已經基本被化石燃料取代。就整個現代化國家來說，生物質能在所有正在利用的能源中所占的比例小于3％。由于社會、經濟原因，許多發展中國家在能源利用方面存在著對生物質資源的嚴重矛盾：使用過度和供應不足同時存在。
1987年，全世界消耗的的一次能源約有12.5％為生物質能源。以生物質為能量來源，經濟性是很重要的一個原因，另外還有環境保護的原因。生物質能源轉化裝置有的組裝起來很簡單，而且費用低廉，小規模使用效果很好。生物質能源是生長在土壤中的，不需進口，若能對生物質能源規模化利用，那么為規?；锰峁┰系霓r、林相關產業還會得到很好的發展，也不失為經濟發展的好機遇。從環境保護的角度來講，燃燒生物質能源所產生的污染物較少，更有利于經濟和社會的可持續發展。此外，對生物質資源的商業性開發利用還可以解決固體廢物的處置問題。
2 世界各國（地區）生物質能應用現狀與前景
2.1 國外生物質能應用現狀及前景分析
2.1.1 美國
總體而言，在生物質能的開發利用方面，美國的科技水平處于世界領先的位置。美國比發展中國家更早提出綠色電力的概念，自1979年就應用生物質直燃技術發電，那時候總裝機容量就超過了10000 MW，單機容量達10 MW～25 MW。據有關媒體報道，美國目前有380多家生物質發電廠，主要建設在造紙廠和木材廠周邊，這些工廠大部分地處偏僻，但是能提供近十萬個工作
崗位。
2.1.2 歐洲
歐洲森林資源豐富，大部分歐洲國家的生物質資源開發都是從利用木材為主的，其起步較我國早，而且政府重視程度高，市場化較強，并且有大企業帶動整個產業的發展。生物質能的主要利用使用方式有燃燒供暖、發電和轉化為生物柴油等三種，在這三種中，以供暖最為主要。
芬蘭的生物質資源利用方法主要是建立燃燒站，小規模的燃燒站供熱，大規模的燃燒站則熱電聯產，生物質能源占全國年能源總消耗量的百分之二十。
瑞典主要利用木材開發熱電聯產產業，其工藝技術水平世界領先。最為典型的是瑞典的熱電聯產產業市場化運作能力很強，燃料市場非?；钴S。
丹麥在生物質能源的利用上主要采用生物質直燃發電技術，在這方面取得了很大的成績。丹麥的BWE公司在秸稈燃燒發電技術方面率先研究開發出了可行性方案，如今在仍處于世界上秸稈燃燒發電技術的最高水平。
德國在生物質柴油方面不僅技術成熟，而且得到政府扶持，是生物柴油的最大生產國。目前，德國擁有1兆瓦以上的生物質電廠350家，有數十萬家庭使用的供暖器、發電機是以生物質直燃技術為基礎的。到2030年，德國的能量消耗有17.4％來自生物質能。
2.1.3 巴西
巴西是世界上最大的燃料乙醇的生產和消費大國。巴西主要用甘蔗來制造乙醇，巴西每年生產的甘蔗中，有約50%用于燃料乙醇的生產。生產出來的燃料乙醇，有約50%摻入汽油中使用，另外50%則作用于直接替代汽油燃料。巴西不僅是世界上最大的乙醇生產和消費大國，也是世界上最大的乙醇出口國，巴西生產的乙醇有百分之十五用于出口，主要出口市場為美國。
2.1.4 印度
印度很早就開始使用沼氣，早在1897年就有使用沼氣照明的技術存在。印度在l975年開始就啟動了國家沼氣開發計劃，截止到2008年在農村地區建成了沼氣池450多萬座，許多農村家庭沒有通電，此舉為數十萬家庭提供了炊事燃料，同時還解決了照明問題。
2.2 我國生物質能應用現狀及前景分析
生物質能利用技術在我國很早時候就有了，比如利用造紙廠、制糖廠的廢料發電，還有最近幾年開展的垃圾發電技術。但是生物質發電的商業化和規?；瘧盟?，比起歐美等發達國家還有明顯不足。
中國科學院廣州能源研究所在生物質能源的利用上做過很多研究，他們承擔了“1 MW生物質氣化發電系統”項目的研究開發，是國家“九五”重點科技攻關項目，此項研究的成套裝置己經正式投入商業化運營，產品一度出口到泰國、緬甸等國家。這標志著我國的生物質能氣化發電技術已經成熟，我國具有自主知識產權，其技術水平已達到國際先進水平。世界銀行對我國的生物質能氣化發電技術在中國的推廣速度之快很是驚訝，表現出了極大的興趣。
生物質直接燃燒發電技術是生物質能利用的又一有效技術，通過國家政策扶持，這項技術在我國也得到了較為快速的發展。隨著2006年12月山東投產了第一個秸稈直接燃燒燃發電技術項目，作為秸稈規?；l電示范項目，帶動很很多相關產業。比如秸稈直接燃燒鍋爐、輔機、等相關發電設備的廠家也已經具備了一定的生產能力，并有數家骨干企業帶動整個行業的發展。
總的來說，我國開發生物質資源具有很大的潛力。隨著國際上化石能源的使用面臨很大的危機，我國發電用煤供應緊張，我國也加大了對研究生物質能發電技術的支持力度，比如加大研究投資、加大建設力度等。我國在生物質能源的利用上要借鑒歐美發達國家的經驗，加大對生物質發電技術的研究力度，制定出符合現階段國情的扶持政策，加快我國生物質能源發電技術的規模化、產業化、商業化的發展進程。
參考文獻
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生物燃料產業分析范文4
摘 要：進入21世紀以來，能源危機逐步加重和新能源的開發等問題倍受世界各國所關注。隨著石油能源的日益減少和環境的不斷惡化，尋求對環境友好的新能源，走可持續發展道路已引起各國的普遍重視。能源危機加劇的趨勢迅速將生物能源推向前臺。開始扮演“后石油時代”的新角色～～過渡型配合能源。生物能源發展前景無限，世界各國紛紛加快產業步伐。因此，從生物中獲取能源的技術成為各國研究的重點。本文把生物燃料分為燃料乙醇和生物柴油兩部分來敘述，對其應用前景作簡要分析。
關鍵詞：生物燃料燃料乙醇生物柴油
一、燃料乙醇的應用前景
將乙醇進一步脫水再經過不同形式的變性處理后，成為變性燃料乙醇。它不是一般的酒精，而是其加工產品，是可加入汽油中的品質改善劑。車用乙醇汽油是在汽油中混合一定比例的變性燃料乙醇而形成的一種新型混合燃料，又稱汽油醇。乙醇的混合量為10.0%（體積分數）。例如，在北美可使用5%―10%乙醇汽油，而交通工具的發動機和燃油系統略加調整即可。另外，乙醇既可以與汽油混合使用，又可以作為特殊燃料用于專用發動機。
燃料乙醇在20世紀初產生，因為石油的大規模應用而遭到淘汰。但是，由于農作物生產過剩和石油危機爆發，促使人類重新應用該技術。在人們近十幾年的研究、發展過程中，生物質酶水解和發酵制取燃料乙醇的技術已經取得了很大的進步，工藝路線基本成熟，具備了大規模生產的條件，且生產成本也已經降低50%以上。
例如，在20世紀80年代初，美國開始推廣車用乙醇汽油，美國的乙醇需求量估計為13億加侖（1美加侖=3.785L），約占全美汽油燃料消耗量的1%。巴西是世界上最大的甘蔗生產國，于1975年開始推行“國家乙醇生產計劃”，是世界上唯一不以純汽油作為汽車燃料的國家，到20世紀末使用純乙醇的汽車銷售量達450萬輛。此外，德國、加拿大、新西蘭、瑞典、澳大利亞、印度尼西亞、菲律賓等也都對用谷物生產乙醇燃料十分重視，展開了各種各樣的開發研究工作。
1997年，世界范圍內的低油價及乙醇汽油補貼的逐漸減少，減小了乙醇產品的盈利性，純乙醇車的銷售量幾乎降至為零。
總體來說，生物燃料乙醇是綠色的可再生能源，負面效應可通過技術措施得到控制，發展生物燃料乙醇有益于保護環境和實施可持續發展戰略。美國政府有文件顯示，通過年產450萬噸生物乙醇，可創造20多萬個就業機會，每年為GDP增加農村居民生活水平，帶動農村及周邊區域的經濟發展，為振興日益蕭條的美國農村經濟發揮了重要作用。在我國，通過發展生物燃料乙醇產業，千千萬萬的農民將能增加收入，生活福利將得到提高，他們是最大的直接受益群體；產業發展將提供幾萬到幾十萬個新的就業機會，帶動農村及周邊區域經濟發展，增加國家及地方稅收，還將有助于建立有效的存糧調控體系并減輕國家解決存糧的巨大財政負擔?？傊?，發展以糧食為原料的生物燃料乙醇產業具有很好的經濟效益，利國利民。
二、生物柴油應用前景
生物柴油作為生物質能源最重要的、可再生液體燃料之一，具有能量密度高、性能好、儲存安全、抗爆性好、燃燒充分等優點，是最具發展潛力的大宗生物基液體燃料。特別是我國作為油料，尤其是柴油消耗大戶，各種類型的民用、軍用艦船及地面用油裝備廣泛使用各種牌號的柴油。因此，在我國推廣應用生物柴油，對于我國石油行業的發展建設和綜合實力的增強也具有十分重大的現實意義，必將產生深遠的影響。
通過對生物柴油結構組成的分析及與普通石化柴油的比較不難發現生物柴油具有以下優點：
（1）較好的低溫啟動性能
十六烷值高的柴油，發火性能好，啟動時在氣缸內溫度較低的情況下也能發生自燃。所以十六烷值高的柴油，啟動性能較好。在試驗過程中發現，在無添加劑的情況下，其自身的冷濾點可以達到一20℃。
（2）較好的性
生物柴油具有較高的運動粘度，在不影響燃油霧化的情況下，更容易在氣缸內壁形成一層油膜，從而提高運動機件的性能，降低噴油泵、發動機泵和連桿的磨損率，延長使用壽命。
（3）較好的安全性
生物柴油的閃點在110℃以上，而石化柴油的閃點一般不超過60℃ 。所以，生物柴油在運輸、儲存和使用過程中比石化柴油具有更高的安全性。
（4）良好的燃燒性
由于生物柴油分子本身含氧，所以在燃燒過程中對外部氧的需求量比石化柴油少，因此，在發動機進氣量不變的前提下，可以向氣缸內噴入更多的生物柴油，以抵消因生物柴油熱值低于石化柴油而導致的功率下降，使柴油機的動力性能基本保持與使用石化柴油時的水平相同。根據對生物柴油和石化柴油的對照性試驗研究，發現在不同的發動機轉速條件下，生物柴油的熱效率比石化柴油的熱效率高5%～8%，兩者在發動機功率上并沒有太大的差異。
（5）具有可再生性
作為可再生能源，與石油不同，生物柴油可以通過農業生產和生物科學家的努力，使其供應量不會枯竭。
（6）具有良好的環保性能
主要表現在生物柴油中含硫量比較低，使得二氧化硫和硫化物的排放量低，可以減少約30%(有催化劑時為70%)；生物柴油中不含對環境會造成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低于石化柴油。檢測表明，與普通石化柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的致癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時排煙少，一氧化碳的排放與石化柴油相比減少約10%(有催化劑時為95%)；生物柴油的生物降解性也比較高。
1993年我國成為石油凈進口國以來，石油進口量以每年4%的速度增長，我國石油對外依存度從1995年的7.6%增長到2000年的33.8%。2003年我國進口9100萬噸原油，比2002年增長31%。我國對柴油的需求量相當大，是目前國內應用最廣泛的油料，但是隨著用量的進一步擴大和石化柴油本身的不可再生性，使得人們不可能無限制的使用。因此，發展生物柴油這種可替代能源是解決問題的有效辦法。就我國的情況來看，國內的能源市場還沒有很好地與世界市場融合，還受著政府有關政策的約束。我國消費者所受到的保護比現代工業國家的消費者要多，因此對于世界石油市場價格突變的防御能力較強，但是作為一個國家整體受進口石油成本的影響并不比別的國家少。以當前的進口水平計，國際市場每單位石油上漲1美元會導致我國每年的石油進口成本新增10億美元。因石油價格上漲，我國2005年比2004年多花了150億美元用于石油進口。嚴峻的形勢要求我們大力推廣生物柴油技術，以滿足市場需求，同時為環保事業做出貢獻。
在本文中，我們可以了解到，目前世界各國都在努力發展生物柴油和燃料乙醇，并取得了很大的成績，但是仍然面臨生產成本過高、原料來源不穩定、市場風險大、關鍵技術瓶頸等難題。而且我國纖維素原料的催化技術及生物柴油的生產標準都還不完善。生物質能源開發利用還有很長的路要走。
參考文獻：
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生物燃料產業分析范文5
1 我國能源生物質供應體系及物流管理存在的問題
基于相關科研基金的支持,我們(課題組)自 2007 以來,針對國內的能源生物質供應物流管理問題,進行了較為深入的調研。所涉及的企業(樣本企業)分布全國各地,包括廣東、福建、江西、河南、湖北、黑龍江、吉林、四川、重慶、青海、內蒙古、新疆等省區。生物質能類型的樣本涉及:沼氣綜合工程(銀鷺集團、江西國鴻集團、福建銀翔集團等),生物質制沼氣發電(蒙牛乳業、內蒙古賽飛亞、四川菊樂、佳寶乳業等),甘蔗渣發電(廣東金嶺、豐收、華海等糖業),稻殼發電(北大荒米業、金佳谷物等),雞糞直燃發電(圣農集團等),燃料乙醇(華潤酒精、廣東中能酒精、吉林燃料乙醇等),生物質成型燃料(宜賓煙草),生物柴油(新賽油脂、金嬌集團、重慶順順達石油等)。綜合實地調研和文獻研究,當前我國的能源生物質供應體系及物流管理存在著四個層面的問題:①戰略與決策層面存在的問題:企業目標扭曲,動機不純;在一些重大問題上靜態機械的預測;前期調研中忽視人均指標;過于樂觀的估計;對黑色化涉農(食品)供應鏈的威脅性認識不足。②物流運作與競爭層面存在的問題:實際運作中企業缺乏對生物質物流的戰略性考慮;生物質原料替代用途廣泛,供應穩定性差;物流成本失控,嚴重侵蝕利潤;生物質收購和供應管理整體上較為粗放。③物流環境與體制方面存在的問題:國家生物質物流政策的缺失;生物質物流裝備問題;社會物流不發達,生物質供應物流運籌的空間有限;政府審批不合理導致的設施布置失控及風險。④供應鏈協同方面存在的問題:供應鏈源頭創新不足;產業鏈不成熟,供應鏈整合度低。顯然,需要從宏觀政策和微觀企業管理兩大方面實施并行的改善和優化,以解決這些突出的問題。
2 生物質能的審批機制、產業政策及配套措施的完善
生物質能產業是一種具有環境效益的弱勢產業。目前,其技術、標準及行業運營經驗等均不成熟,對供應體系的穩健性和效率也高度敏感和依賴(考慮到生物質補貼政策的調整的剛性)。生物質能產業的健康發展和供應體系的完善,需要綜合多方的資源和支持,而政府行為則是這一幼稚產業發育初期的原始動力。
2.1 監管者(審批者)自律,促進適度的排他性,避免供應體系的惡性競爭
這一策略要求項目審批要以公平合理的競標機制(競標獲取資格)的運行,來避免生物質原料供應體系的惡性競爭。策略的焦點是約束各級監管者,使其自律,以促進適度的排他性原則的樹立。從宏觀上看,制定合理的生物質發電廠布點規劃是保證生物質發電廠燃料有序供應的基礎。從國內發展生物質發電產業較早的省份情況看,一個突出的問題是生物質發電廠布點過于集中。燃料收購區域重疊造成電廠在燃料收購上無序的競爭,導致燃料供應量不足和燃料價格飆升,影響電廠的正常運行和收益。這是一個需要引起國家及省市主管部門高度重視的問題。我們建議:對生物質能項目的審批與規劃,在地區一級或省級政府應先有一個整體布局指導,然后縣一級政府采用公開招標的方式來引進投資。2010 年 7 月 23 日,國家發改委《關于完善農林生物質發電價格政策的通知》,將全國農林生物質發電執行的上網電價,全國統一調高為 0.75 元 /kWh (含稅)。但是,即使如此,也僅僅使一部分企業變得“微利”而已。在國家發改委2010 年 8 月下發 《關于生物質發電項目建設管理的通知》的政策指引性文件之前,重復建設、爭奪燃料的問題已相當嚴重,但我們認為,后果并非不可逆轉。為保障這個“幼稚”行業的健康發展,建議政府考慮關停一部分不合理的、不具實力的在建項目作為重要的調控選擇。這是一種補救之策,否則在現有的原料價格、電價和補貼格局下,布點集中區的生物質發電企業,極可能陷入不死不活的尷尬境地。而且,考慮到生物質能發電今后的長遠發展,必須將生物質能發電項目在空間布局上安排得更疏(注:現時規定150km范圍內只應布局一個規模不超過30MW的生物質能發電廠),以形成原料充分供給的局面,抑制原料價格劇烈上漲。2010 年 10 月,國電集團與黑龍江樺南縣政府,就擬投資2.95億元合作開發生物質熱電聯產項目(2臺15MW機組)簽訂框架協議。國電集團要求樺南縣政府承諾保證在項目建設所在地45km半徑內不再引進第三方上相同或類似項目,這是一個可喜的改善。但此類做法需要以更制度化、正式化和契約化的形式小心進行,以避免“政府換屆而繼任班子不認賬”等風險情況的出現。
2.2 盡快出臺生物質與化石能源混燃的政策
生物質發電主要有直燃、氣化發電、與煤混燃等類型。采用“純”生物質能模式,一度廣受認可。而我們的案例研究顯示,國內近4 年間投產的生物質發電項目中,以生物質與煤混燃的項目總體表現最佳,運營穩定、效益較好。但是,國家對生物質摻混比例有限制。建議盡快出臺生物質與化石能源混燃的明細政策。再就是混燃比例的監督、計量及確認問題。這也需細化,以防止變相恢復“臟、亂、差”的小火電。
2.3 行政力量、輿論造勢、農戶覺醒與市場機制的四輪驅動
保障生物質原料的可供性,需要吸納各方力量,通過綜合治理和管理來達成。目前國內已投運生物質發電廠,其所在地的政府大多制定了禁止露天焚燒生物質秸稈的政策。但是,僅靠行政命令,堵而不疏,并非長久之計。要真正地解決此問題,必須是“政府助力、輿論塑造、農戶覺醒與經濟利益”的四輪驅動、協調互動,才能在社會理性的角度達到經濟效益和社會效益的帕累托最優。以農作物秸稈發電為例。首先,政府應在秸稈轉化利用上應發揮先導性作用,將其納入發展循環經濟和可持續發展的大局中全盤考慮,給予相應的資金補助,并給相關企業相應的政策支持和引導。其次,生物質發電企業自身也應大力進行宣傳,提高廣大農戶的環保意識,并充分考慮農戶的合理利益,引導和鼓勵農戶自覺地將秸稈出售,真正做到企業(電廠)、農戶、政府和社會各方獲利?？傊?各個企業和各種經濟組織是這項工作的主體,這個問題的解決最終依賴于市場機制的發揮,而只有能獲得實際的效益,他們才有動力。
2.4 資金流融通與生物質綠色通道政策
目前各省與生物質發電相關的用于運輸和儲存生物質農業機械并未被列入農機補貼;此外,以能源林、沙生灌木等林業剩余物為燃料的生物質電廠,難以按照目前的“秸稈綜合利用項目”獲得退稅補貼。從資金流的角度看,目前,一方面要切實落實國家規定的有關生物質能的稅收、信貸、市場準入等方面的政策措施;另一方面,應該因地制宜,由各部門協調出臺旨在鼓勵多方合作的政府補貼、稅收減免、減息或無息貸款、專項發展基金等區域支持政策。王雅鵬等研究認為[2],不僅要給予生物柴油和燃料乙醇加工企業一定的政策補貼和稅收優惠,更重要的是要給種植能源作物的農民以適當的補貼。同時,大力引導各種投資主體參與生物質能產業發展,發展資本構成多元化的生物質能創業投資。最終,減少生物質能的資本瓶頸和價格劣勢,增強其長期競爭力。鑒于生物質大多分布于地域廣大,或邊遠和經濟落后的農牧業和中西部地區,其物流基礎設施相對薄弱;可考慮將目前政府實施的針對農產品龍頭企業的優惠政策,包括農產品“綠色通道”政策,運用于生物質收集儲運環節;或者出臺政策,補貼和獎勵秸稈收購組織,以降低全社會的生物質物流成本。
3生物質能企業供應物流管理優化的策略與途徑
3.1加強組織的戰略視野和物流敏感度
生物質能企業要在日益不確定和動態的環境中求得成功,需要加強組織的戰略視野,并能系統的考慮影響其供應穩定性的因素。
(1)戰略監視功能。即監視區域內能源價格長期變動趨勢和特點。在產品端,生物質能作為一種新能源,長期要與常規能源及其他可再生能源進行競爭。雖然常規能源價格不斷上漲,但是與生物質能相比,仍具有低價競爭優勢。在市場上的仍占有相當的地位,對生物質能的發展構成很大的沖擊和威脅。而生物質能源技術還處在小規模生產階段,產品成本要較礦物質煤的成本高,市場競爭力差。
(2)物流敏感性。對生物質原料的剛性的、均勻的需求與其季節性供給之間存在著矛盾。鑒于生物質原料除了能源用途以外的競爭性用途,生物質能企業需要對生物質市場(雖然是一個幼稚的不成熟的市場)保持高度的物流敏感性,密切監測和評估原料市場變化對供應數量、時間、質量及長期穩定性的影響,并采取競爭性應對措施。
(3)生物質能企業在前期要做好生物質資源的調查和評估工作,科學編制項目規劃。既要認真分析在不同的收購價格、運輸成本和儲存成本等條件約束下,生物質原料的可供性;還應重視對社會資本(人倫資本)等軟性優勢的利用,以配合和促進生物質原料的供應管理。加拿大英屬哥倫比亞大學(University of British Columbia, Canada) 的 James D.Stephen,Warren E.Mabee 等(2010)的研究顯示,通過良好的物流運籌,可以輸送數量充足的林基木質纖維素 (Lignocellulosic) 生物質,從而使第二代生物燃料設施顯著地比第一代設施更大。
(4)大力推進農業產業化經營?，F代生物技術首次將能源業與農業聯系在一起。美國加州大學柏克萊分校(Berkeley)的生物能源分析專家 Heather Youngs 和 Caroline Taylor(2011)指出,如果不考慮能源農業這一角色,那就無法準確地反映農業的未來[3]。今后,對于燃料乙醇和生物柴油等類型的規?；彤a業化而言,更主要的是采取能源農業的形式來滿足原料供應。實踐中,特別對于那些由在位能源企業(石化、發電、電網企業)前向一體化發起,而形成的生物基型涉農供應鏈,企業不可避免的進入(或涉及)到一個原先陌生的領域———農業。鑒于我國國情,生物質能企業仍需要以農業產業化經營方式來維持和提升其能源農業的績效。
生物燃料產業分析范文6
[關鍵詞] 汽車新能源產業技術體系變革發展戰略電動汽車
一、引言
汽車作為現代重化工業技術體系的代表產品,不僅是不可再生石油資源的主要消耗者,而且也是造成城市空氣污染的主要禍首。汽車所排放的尾氣中含有大量NOX(氮氧化物)、CO(一氧化碳)、PM(顆粒物)和HC(碳氫化合物)等有害物質,對城市大氣環境造成了嚴重的污染和破壞。解決汽車的環境污染和石油的短缺問題需要尋找可替代石油燃料的潔凈能源或改變傳統的內燃機技術。然而,由于方法眾多,每一種方法都存在各自的優缺點,眾說紛紜,爭執不下。究竟哪一種新能源適合我國汽車未來能源的發展方向呢?
我們認為,內燃機技術以及汽車產業在產業技術體系中占有核心地位,從整個產業技術體系的發展戰略角度出發,分析現有的汽車各種替代能源的優缺點,分階段實施汽車新能源的發展戰略,對于我國實現產業技術的跨越發展具有十分重要的現實意義。
二、汽車代用能源的分類及特點
目前,可代替傳統汽油和柴油的汽車代用能源有許多種,可將其歸納為三類:第一類是不可再生能源,包括液化石油氣、天然氣、煤基液體燃料、甲醇;第二類是可再生能源,包括乙醇、生物柴油、太陽能;第三類是性質不確定能源,其性質的歸屬取決于生產該能源的原料,包括燃料電池、電能和氫能。
1.不可再生能源
(1)液化石油氣(LPG)。LPG分為石油煉制過程中的副產品和油田伴生氣兩種。
LPG的優點:①能效高。與汽油相比,LPG辛烷值較高;②減少污染。LPG可降低CO2排放25%、CH80%、SO270.5%、SO99.99%、Pb100%、CO89.72%、顆粒物41.67%、噪音40%;不需改變內燃機;石油廢棄物利用,有一定的經濟價值。
LPG的缺點:能量密度低;車用LPG的質量要求較高,需要提純處理;存在一定的爆燃危險性,安全性較差;仍然以石油資源為依托,屬于不可再生資源。
(2)天然氣(NG)。汽車使用的天然氣按儲存方式主要分:壓縮天然氣(CNG )、液化天然氣(LNG)和吸附天然氣(ANG)三種。
①壓縮天然氣(CNG)。CNG是將常態下的天然氣以20MPa以上壓力壓縮在高壓罐內供汽車使用。
CNG的優點:污染排放低。天然氣汽車尾氣中NOX及CO2排放量很低,且無PM固體微粒排放;工藝簡單。供汽車使用的CNG是用壓縮機將天然氣壓縮儲存,燃燒時通過減壓裝置減壓釋放,工藝比較簡單;天然氣儲量相對豐富。我國目前天然氣資源量約為54萬億立方米,探明的天然氣地質儲量為3.9萬億立方米,資源探明率為7.2%。并且,天然氣的勘探潛力很大,儲量較石油豐富。
CNG的缺點:存儲體積較大,能量密度低;汽車充氣時間較長,一次行駛里程短;儲氣鋼瓶因壓力大,有一定的危險性;車用充氣源受天然氣管網限制;屬不可再生資源。
②液化天然氣(LNG)。LNG是將天然氣在-161℃的低溫下液化,并進行凈化處理而成。
LNG的優點:更潔凈環保。LNG燃盡后無灰渣和焦油,主要排放物是二氧化碳和水蒸氣,NO2、CO2等有害物質的含量極少;能量密度大。LNG液化后的體積僅是原氣態體積的1/625,能量密度高于CNG三倍多;安全性能好。LNG無需高壓,不易自燃自爆,安全性能好;車用充氣源不受天然氣管網限制;具有循環利用能源效應。LNG在汽化至常態過程中將釋放出大量的冷能,可回收用于汽車空調或汽車冷藏。
LNG的缺點:生產與運輸成本較高。LNG是在低溫下液化、縮小體后裝入特殊運輸設備運送到目的地,并再次氣化后方可使用。因此,LNG在中短途運輸方面成本過高。屬不可再生資源。
③吸附天然氣(ANG)。吸附儲氣的原理是在儲氣容器中以特殊方法裝填超級活性炭作為吸附劑。利用吸附劑表面分子與氣體之間的作用力吸附氣體分子。
ANG的優點:儲存壓力低。ANG的壓力一般只有4~6MPa,有利于安全;不必使用笨重的鋼瓶,減少儲氣設備重量。
ANG缺點:能量密度低;ANG技術難度較大,目前還處于研究階段。
(3)煤基液體燃料。煤基液體燃料是將煤炭通過直接或間接方法液化成液體燃料油,俗稱“煤變油”。
煤基液體燃料的優點:我國富煤少油,利用煤變油技術可緩解石油緊張。
煤基液體燃料的缺點:煤變成液態燃料單位成本高;煤轉化成液態燃料的生產過程中要消耗大量的能源;煤變油技術僅是將一種不可再生能源轉化為另一種形式,不符合能源發展方向;煤變成液體燃料只是將煤炭轉變為汽油、柴油,依然不能降低環境污染。
(4)甲醇。甲醇是一種含氧化合物,溶解性強,可與汽油、柴油溶解混合為新型燃料。甲醇可從煤、天然氣和油頁巖中制取。
甲醇的優點:甲醇作為燃料具有辛烷值高、汽化潛熱大、熱值較低等特點;作為車用燃料,甲醇的CO、HC和NOx排放較汽油和柴油低,幾乎無碳煙排放;溶解性好,可與汽油、柴油混合使用。
甲醇的缺點:對環境即有正面影響也有負面影響。甲醇汽油可以減少尾氣中CO、CH、NOx排放,但尾氣中總醛排放增加;甲醇具有毒性。人攝入5～10毫升就會發生急性中毒,30毫升即可致死;甲醇對金屬有腐蝕作用,對橡膠皮革有溶脹作用;制取甲醇要消耗不可再生資源。
2.可再生能源
(1)乙醇。乙醇是玉米、小麥、薯類、高粱、甘蔗、甜菜等經發酵、蒸餾、脫水后再在其中加入變性劑而成。車用乙醇汽油是將燃料乙醇和組分汽油按一定比例混配而成。
乙醇的優點:減少污染。使用乙醇汽油的汽車尾氣中CO降低30%,NOX減少10%,苯系物質、氮氧化物、酮類等污染物濃度明顯降低;屬可再生能源。
乙醇的缺點:乙醇需要與汽油混合使用,不能成為汽油的完全替代品;燃燒乙醇會產生懸浮顆粒,不是完全的綠色燃料;消耗大量土地資源。
(2)生物柴油。生物柴油是采用動物或植物油脂與甲醇(或乙醇)經酯交換反應而得到的脂肪酸甲(乙)酯,是一種可以替代石油柴油的可再生清潔燃料。
生物柴油的優點:環保特性優良。根據美國科學家的研究結果,使用生物柴油可降低90%的空氣毒性,二氧化碳排放要比柴油減少60%;車輛成本低。使用生物柴油的汽車與普通柴油車相同,車輛無須任何修改;安全性好。生物柴油的閃火點較高,毒性較低;是一種環境友好的可再生燃料。
生物柴油的缺點:燃燒效果差。生物柴油的粘度約為#2石化柴油的12倍,影響噴射時程,導致噴射效果不佳。由于生物柴油的低揮發性,造成燃燒不完全,影響汽車燃燒效率;制取生物柴油的成本較高;消耗大量耕地資源。
(3)太陽能。太陽能資源豐富,隨處可得,無需運輸,對環境無任何污染,是未來汽車能源的發展方向。
目前,制約太陽能汽車發展的主要障礙:一是汽車的動力常受時間、地點、季節、氣候影響;二是太陽能的采集與轉換效率難以滿足汽車高速行駛所需要的足夠動力;三是太陽能電池板造價昂貴。
3.性質不確定能源
(1)燃料電池。燃料電池是直接將儲存在燃料和氧化劑中的化學能轉化為電能的一種裝置。燃料電池常用的燃料有氫、天然氣、甲醇等,常用的氧化劑有氧氣、空氣。
燃料電池的優點:潔凈、污染低。純氫和氧結合的燃料電池,可實現零放排。以甲醇、天然氣為燃料的燃料電池汽車造成的大氣污染僅為內燃機汽車的5%;燃料電池能量轉換效率較高;噪音低。燃料電池屬于靜態能量轉換裝置,除了空氣壓縮機和冷卻系統以外無其他運動部件,噪音小;燃料多樣化。燃料電池所使用的燃料可以是氫、甲醇、天然氣,也可以是丙烷、汽油、柴油、煤以及可再生能源;利用生物制氫、水制氫的燃料電池可實現能源再生化。
燃料電池的缺點:成本高。質子交換膜電池中的膜材料和催化劑均十分昂貴;燃料的質量不過關。質子交換膜燃料電池必須使用沒污染的氫燃料,而目前純凈氫的制取技術還存在困難。
(2)電能。以電能為動力的汽車分為三種:純電動汽車(BEV)、燃料電池電動汽車(FCV)和混合動力電動汽車(HEV)。純電動汽車是指以車載蓄電池為電源,用電動機驅動的車(本文中的電動汽車指的是純電動汽車)。
電能是一種潔凈能源,電動汽車完全可以實現零排放、無污染,但是,目前的電能還不屬于可再生能源,主要是因為電能還有相當一部分是通過煤炭、石油等化石類能源轉換而來。
電動汽車的優點:潔凈無污染。目前,只有電動汽車完全符合零排放,而且電動汽車噪音很低;電能是取之不盡、用之不竭的能源。如果用再生能源(太陽能、水能、風能、生物質能、潮汐)發電,電能可永續使用;電能的利用技術成熟。人類利用電能已有很長一段歷史,遍布全國的電網可為電動汽車的充電帶來極大的方便;電動汽車結構簡單,維修方便。
電動汽車的不足:電池性能還無法滿足電動汽車產業化的要求。目前,電動汽車的蓄電池主要有:鉛酸蓄電池、鎳鎘蓄電池、鎳氫蓄電池、鋰離子電池等。鉛酸蓄電池比能量低,質量和體積太大,一次充電行駛里程較短,且壽命短,污染嚴重;鎳鎘蓄電池中的重金屬鎘對環境有污染;鎳氫蓄電池有高溫使用電荷量急劇下降的缺點;鋰離子的問題是安全性和穩定性,此外,大功率鋰電池存在技術難度;價格昂貴。蓄電池的價格是目前制約電動汽車產業化的障礙;電池充電時間長,蓄電能力有限;動力性差;電能還沒有解決完全可再生和無污染問題。電能的生產還大量依賴煤炭、石油等不可再生資源,此外,汽車廢棄蓄電池還有污染問題。
(3)氫能。氫是自然界存在最普遍的元素,在自然界中多以化合物形態出現,主要貯存于水,特別是海水中富含大量的氫,石油、天然氣、煤炭、動植物體也含氫。氫的發熱值是所有燃料中最高的,而且燃點高,燃燒速度快,是十分優質的二次能源。以氫氣為能源驅動汽車,主要有三種方法:汽車攜帶貯氫罐,以氫氣在發動機中直接燃燒產生動力;汽車電池放電電解出氫作燃料;以氫作燃料電池的燃料,用電力驅動汽車。
氫能的優點:氫是潔凈能源。氫燃燒非常清潔,除生成水和少量氮化氫外不會產生其他對環境有害的污染物質;氫是高效燃料。每公斤氫燃燒產生的能量為33.6kW?h,是汽油的2.8倍;不需要對現有的技術裝備作重大的改造?，F在的內燃機稍加改裝即可使用氫。
氫能的缺點:廉價的制氫方法是氫能利用的一大障礙。目前,氫的制取需要大量能量,而且制氫效率很低;氫的安全性能差。氫氣是一種無色無臭的氣體,而且著火界限寬、著火能低、燃燒速度快,容易引發火災及爆炸。此外,氫特別容易泄漏,加油站、管道和純化工廠很難完全消除泄漏隱患。
三、發展我國汽車新能源的思路
汽車產業在整個工業體系中占有核心地位,汽車新能源的發展戰略不僅關系到汽車產業的可持續發展,而且對于整個工業的發展方向具有舉足輕重的作用,因此,我們還需要從產業技術體系角度考慮汽車新能源的發展戰略。
產業技術體系是指在工業生產部門各個產業領域所使用的各種產業技術,因其生產過程中的必然聯系而構成的統一的有機整體。產業技術體系中的產業技術因其在生產部門生產過程中的影響范圍和程度不同而分為源技術、主干技術、旁支技術三個層次。其中,源技術是最核心的、最具影響力的技術,它決定整個工業部門產業技術體系的性質和本質特征,決定了工業部門內部其他產業部門核心技術的產生、變革和地位。而主干技術是在源技術之下,直接與源技術配套的工業部門內部各產業技術,它們只是對一個或幾個工業部門有重大作用。而旁支技術則是為主干技術服務的、處于次要地位的各產業技術。
人類歷史上的歷次產業技術革命都因產業技術體系中的源技術發生重大變革,推動產業技術體系中各層次的產業技術逐步改變,最終導致整個產業技術體系發生變革。第一次工業技術革命正是因蒸汽機的出現,導致人類生產的重心從農業轉向工業;第二次工業技術革命由于內燃機和電力技術的發明,使人類生產走上了重化工業道路,也導致今天的資源危機和環境惡化;以微電子、新材料、新能源、生物工程、航天技術、海洋技術等為代表的第三次工業技術革命,并沒有改變第二次工業技術革命所奠定的重化工業技術體系性質,卻使消耗不可再生資源、污染環境的重化工業技術體系加速發展。今天,人類經濟社會面臨的生存危機,在本質上是產業技術體系性質造成的,是迄今為止歷次產業技術革命都在產業技術開發與應用上忽視了人與自然的關系,從而導致產業技術體系各層次的產業技術都消耗不可再生資源、排放污染環境的廢棄物造成的。
當前的產業技術體系還屬于重化工業技術體系。重化工業技術體系中的源技術――電力技術和內燃機具有消耗不可再生資源、破壞環境的性質,帶動了汽車、鋼鐵、能源、化工、機械加工等主干技術以及旁支技術也具有同樣的性質。因此,要實現人與自然和諧相處,必須從根本上針對重化工業技術體系的源技術――電力技術和內燃機進行革命。
傳統的內燃機是直接建立在石油、天然氣等不可再生能源結構上的工業動力,是現代大工業各種產品生產的母機。汽車發動機是內燃機最突出的代表。汽車不僅是不可再生資源主要消耗者,也是城市環境惡化的主要元兇,此外,汽車產業更是在整個產業技術體系中關聯最多的產業。因此,汽車潔凈能源的開發應朝著改變傳統的內燃機技術,使其由消耗不可再生資源、污染環境向使用可再生資源、對環境無害的方向發展,以推動整個產業技術體系向生態化變革,從而實現可持續發展的目標。因此,未來汽車的新能源應具備如下條件:
第一,新能源必須是可再生資源。不可再生資源終究會枯竭,用較豐富資源替代緊張資源只能作為短期權宜之計。
第二,新能源必須是潔凈的。新能源不應對環境產生任何污染,應完全實現零排放。
第三,新能源有利于變革傳統的內燃機技術。變革傳統的消耗不可再生資源的內燃機技術不僅對于汽車產業發展有利,也會推動整個產業技術體系向可持續發展的方向努力。
四、我國汽車新能源的發展戰略
綜上所述,我們認為電能是汽車未來最佳的能源。但是,用電動機取代目前廣為使用的傳統內燃機不是一蹴而就的事情,因此,汽車新能源的發展戰略還需要分階段實施。
1.用電動機取代使用化石類能源的傳統內燃機可作為遠期終極目標
選擇電能作為汽車未來能源的理由是:第一,電能是完全潔凈的能源,電動汽車完全可以實現零排放;第二,電能完全有可能轉變為可再生能源。盡管目前電能還不是可再生能源,但是隨著太陽能發電、風能發電、生物質能發電、潮汐發電等的普及,電能會迅速轉變成可再生能源;第三,有利于產業技術體系變革。傳統內燃機被電動機取代,將導致化工、石油、煤炭等行業逐步萎縮,而太陽能發電、風力發電、生物質能發電以及潮汐發電等產業將得到大力發展。層層推進,可推動整體產業技術體系發生變革,有望改變重化工業技術體系消耗不可再生資源、污染環境的本質。
2.發展燃料電池汽車是中期目標
將燃料電池汽車作為中期發展目標的理由是:第一,燃料電池汽車技術已相當成熟,極有可能先于電動汽車進入市場。近幾年,世界各大汽車公司都紛紛推出以氫或甲醇為燃料的燃料電池汽車;第二,燃料電池汽車有利于環境保護和節省能源。氫燃料電池可實現零排放,即使使用其他燃料(如甲醇)的燃料電池汽車也是常規汽車排放的30%。另外,燃料電池能效高有利于節省能源;第三,燃料電池完全可能實現由不可再生能源向可再生能源的轉化。水解氫燃料電池可以實現資源的循環使用,因為氫與氧的燃燒產物就是水,水可以循環使用,取之不盡,用之不竭。另外,可利用太陽能、風能、潮汐能等可再生能源制氫,實現能源可再生化。目前,制約燃料電池成為可再生能源的是水解氫的制取技術,但是,甲醇等燃料電池技術的使用與推廣,可為氫燃料電池的發展奠定良好的基礎。第四,燃料電池汽車發動機是傳統內燃機的變革,可為電動機最終取代傳統內燃機提供經驗。
盡管,目前的甲醇燃料電池、通過煤或天然氣制取氫的燃料電池與我們所倡導的能源的可再生化發展方向違背。但是,只要太陽能、風能、潮汐能發電技術、水解氫技術一旦成熟,燃料電池實現可再生能源的目標就十分容易。因此,我們將燃料電池作為中期發展目標。
3.液化天然氣汽車可作為短期發展目標
液化天然氣(LNG)屬不可再生資源,不符合能源的發展方向,也與我們的倡導的終極目標相悖。我們將其作為短期發展目標的理由是:第一,液化天然氣有助于解決汽車尾氣的嚴重污染問題。液化天然氣與汽油、柴油相比,更潔凈環保;第二,液化天然氣有助于解決目前的石油緊張問題。我國的天然氣儲量較石油豐富,而且天然氣的探明儲量在不斷增加。此外,使用液化天然氣不受天然氣管網限制,可充分利用世界天然氣資源,這對于我國的能源安全有利;第三,液化天然氣使用技術與現存的內燃機技術銜接較好。
但是,天然氣資源是不可再生資源,長期過量開發與使用將會導致與石油資源一樣的命運。因此,發展液化天然氣汽車只可作為短期發展戰略。
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