生物质燃料乙醇研究进展

科技创新导报品 Technology novation工业技术生物质燃料乙醇研究进展胡伟哈尔滨轻化总厂本文分了料乙发辰经济、能源、环境、社会数益,肯定了其能源战略地位,提出几实现我国生物着规模化生行性建议以借鉴。燃料乙醇中图分类号:TQ016文献标识码:A文章编号:1674-098X(2008)04(b)-0114-01国内外燃料乙醇发展概况之,燃料乙醇发展实现了“十五”规划中两种方法“各有千秋",其制约因素是成本前,中国是继巴西、美国之后全球提出的“拉动农业、保护环境、替代能源”和高效、廉价催化剂、酶和合适微生物的第三大生物燃料乙醇生产和消费国。“十三大战略目标,不仅部分解决了汽油紧开发等关键技术。总而言之,生物法具有一五”期间将生产600万吨生物液态燃料,张,拉动了大宗农产品的消费,为农民增选择性、活性好、反应条件温和等优点,但其中燃料乙醇500万吨。实践证明我国过加了收入,也促进了国家可持续发展战原料利用率低、反应时间长、产物浓度低去以粮食为原料生产燃料乙醇,不符合国略。乙醇燃烧值仅为汽油2/3,但其分子及酶、微生物活性易受影响且纤维素降解情,探索非粮能源资源是大势所趋。全国中含氧,抗爆性能好,取代传统MTBE为和单糖转化所需酶、微生物适于不同反应相关研究正如火如荼进行着,呈现一派汽油抗爆、增氧添加剂,避免了其毒害性条件,不能很好耦合。相比,化学法具有“百花齐放,百家争鸣”的景象。特别是筹(致癌,地下水污染),具有优良能源、环原料利用率高,反应时间短、催化剂构成建中的中国科学院青岛生物能源与过程研保效益。如汽油中乙醇添加量≤15%时,简单、没有严格反应条件限制等优点,但究所,顺应时代潮流而生,肩负历史、国对汽车行驶性能无明显影响而尾气中温室为高温、高压过程,对设备要求高。家使命,是集中力量办大事的“国家队"。气体含量降低30%-50%。添加10%,其辛烷值可提高2-3倍,还可清洁汽车引6能效分析2中国能源战略擎,减少机油替換使其动力性能增加。事生物质直接燃烧热效率很低,只有10随着全球变暖和化石能源消耗,人们非偶然,联合国工业发展组织就在维也纳%左右,而将它们转化成气体或液体燃料对新型替代能源——乙醇的关注度日益上乙醇专题讨论会上提出:“乙醇应该被当(甲烷、氢气、乙醇、丁醇、柴油等)热效率升,正成为许多国家新能源政策的重要组作燃料和化工原料永久的和可供选择的来可达30%以上,缓解了人类面临的资源,能成部分。以此为契机,8年前中国上马了源源、环境等一系列问题。其次,乙醇燃烧燃料乙醇项目,也意在解决过剩陈化粮问值仅为汽油2/3,但分子中含氧,用作汽油题。经过1999-2005几年阃不懈努力,国4燃料乙醇生产原料添加剂抗暴性能好、低排放,可提高其辛家首批4家燃料乙醇定点生产企业完成了次能源必将耗竭,研究、开发可再姹值2~3倍,还能使汽车动力性能增加等。规划建设的102万吨产能,基本实现了“十生能源势在必行。以混配乙醇汽油(E10乙″提出的“拉动农业、保护环境、替代醇汽油)为例,毎用1000万吨就可节省1007经济分析能源”三大战略目标。然而我国人口众多,万吨汽油,而要提炼这些汽油至少需要目前中国试点推广的E10乙醇汽油价人均耕地少,用大量粮食生产燃料乙醇必300万吨原油,足见乙醇的能源战略地位,格按国家同期公布的90号汽油出厂价乘以然要和人“争食”、“争土地”,造成人类生燃料L醇生产原料主要有玉米(美国)、价格系数0.911。90号汽油目前出厂价不存空间越来越小,不符合我国国情。因此,甘蔗(巴西)、薯类、谷类等。不同原料全到5000元/吨。由于玉米价格上涨导致生006年12月国家发改委和财政部联合下生命周期的能量效益也不同,由高到低依产成本增加,每销售1吨燃料乙醇要亏损数发了《关于加强生物燃料乙醇项目建设管次是甜甘蔗、甜高梁>木薯>玉米、小麦。百元且在汽油多次提价之前,每吨亏损理、促进产业德康发展的通知》要求生物如巴西甘蔗能鬟比达到1:8以上,玉米、度达到了1000多元。此外,燃料乙醇定价燃料乙醇项目建设需经国家投资主管部门小麦等粮食作物及木薯、甘薯大约是1:机制不合理,有两个“倒挂”,不能充分体核准,未经国家核谁不得增加产能。1.3-1.4,产生正效益。然而以粮食为原现其价值:一是油价倒挂,我国原油价格在规划实施中,国家采取国际通行做料,势必与人“争粮”、“争地”,利用非粮和国际市场接轨,但成品油没有实现接轨法,对燃料乙醇生产给予财政补贴和产业资源是大勢所趋。非粮资源包括木薯、甘二是燃料乙醇产品价格倒挂。原本成品油政策扶持。财政补贴额逐年减少,2007年警、甜高梁,还有大鬟粮食作物秸秆,农价格就低,再乘以0.911所形成的价格对燃每生产一吨燃料乙醇国家给予1373元补业、工业、生活废料等纤维素、半纤维素、料乙醇经济性就很差。另外,以燃料乙醇贴,到2008年底将采取弹性补贴方式以尽木素及其它可用生物有机质资源。其中,取代高价MTBE,而燃料乙醇各项指标接可能避免企业亏损。未来工作依据是国家纤维素是地球上贮量最丰富的有机物,其近或优于MTBE,价格更高才合理,但井非《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”能量来自太阳,通过植物光合作用固定下如此,从技术上也没有充分体现其经济性。发展专项规划》,其总体思路是积极培育石来。每年地球上由光合作用生成的植物体就目前生产工艺而言,燃料乙醇生产成本油替代市场,促进产业发展,根据市场发总量达1.5×1011kg,40%是纤维素。按本来就很高再加上定价机制不合理,导致育情况,扩大发展规模,确定合理布局,严全球人口平均,每人每天可分摊到56kg。生产企业严重依赖于国家财政补贴。各市场准入,依托主导力量,提高发展质量;稳定政策支持,加强市场监管。其基5燃料乙醇生产8建议本原则有7条:因地制宜,非粮为主;能源对于生物质衍生合成气制乙醇有井要实现我国生物燃料规模化生产,关替代,能化并举;自主创新,节能降耗;清存、竞争的化学法、生物法两种转化技术:键要解决好资源、技术、市场、国家授资洁生产,循环经济,合理布局,留有余地;生物法:纤維素、半纤维素,酸解或价格和税收政策四个环节问题;在尽量不统一规划,业主招标;政策支持,市场推动。酶解或发酵→单糖(五磯、六碳糖),化学、与粮食作物争地的情况下,积极开发非粮化学法:纤维素、半纤维素、木素及取生产技术、设备国产化;延长产余’參酶催化及微生物发酵→乙醇原料种植基地,努力开发自主知识产权3燃料乙醇效益燃料乙醇是通过对乙醇进一步脱水,其他生物体有机物,热解→合成气(H燃料乙醇外生产如乙酸乙酯、乙烯,环氧再加上适量变性剂制成。目前,中国试点Co),化学或酶催化或微生物发酵一乙醇乙烷等化工产品。这样,实现了对资源综推广的E10乙醇汽油是在汽油中掺入10%在某些方面,化学法好比西药,强烈、合利用,“吃干榨尽”,大大提高了农产品纯度达99.9%以上的乙醇制成。简而言见效快,生物法好比中药,温和、见效慢。附加值,也在一定程度上减少了企业亏损