燃料乙醇發(fā)展概述和柿子燃料乙醇的發(fā)展建議

安徽農學(xué)通報,Agri Sci. Bull. 2011. 17(10)燃料乙醇發(fā)展概述和柿子燃料乙醇的發(fā)展建議李小華1楊萬(wàn)洪2劉希文3朱宗祥(1景寧畬族自治縣營(yíng)林公司淅江景寧323500;2景寧畬族自治縣鶴溪鎮林業(yè)工作站;3景畬族自治縣大均鄉林業(yè)工作站;4景寧畬族自治縣林業(yè)局木材檢查站)摘要:闡逑了燃料乙醇的發(fā)展背景、發(fā)展歷程、發(fā)展前景及柿子燃料乙醇的優(yōu)勢,在分析了柿子燃料乙醇的發(fā)展困境及相關(guān)制約因素的基礎上,提出了柿子燃料乙醇的發(fā)展建議,對柿于燃料乙醇發(fā)展具有參考作用關(guān)鍵詞:柿子;燃料乙醇;發(fā)展中圖分類(lèi)號TK16文獻標識碼A文章編號1007-7731(2011)10-029-0031燃料乙醇發(fā)展概述廉價(jià)開(kāi)采,使石油T業(yè)得到迅猛的發(fā)展,而燃料乙醇因其11發(fā)展背景經(jīng)濟性差而中途夭折。20世紀的2次石油危機給西方國家的經(jīng)濟帶來(lái)沉重的20世紀70年代,世界接連爆發(fā)了4次較大的石油危機打擊,同時(shí)對全球經(jīng)濟的發(fā)展也產(chǎn)生了一定的影響。從那使原油從原來(lái)的每桶約靠3上漲到1980年的$32,使西方時(shí)起,全球的能源專(zhuān)家都在思索一個(gè)問(wèn)題:隨著(zhù)全球經(jīng)濟經(jīng)濟遭到嚴重的打擊,也使西方國家看到了燃料乙醇重新的不斷發(fā)展及逐年增加的能源需求,地球上的化石能源還崛起的希望。1978年,美國內布拉斯加州首先大規模使用能夠供人類(lèi)使用多少年?經(jīng)過(guò)數十年的探索,目前全球的含10%乙醇的汽油混合燃料,1979年美國國會(huì )為了減少對多數能源專(zhuān)家們有了比較一致的看法,即化石能源的3大進(jìn)口石油的依賴(lài)制定并實(shí)施了燃料乙醇計劃,使美國燃支柱產(chǎn)品,石油還可采40年左右,天然氣還可開(kāi)采60年左料乙醇工業(yè)得到快速發(fā)展。20世紀70年代的石油危機和右,煤還可開(kāi)釆200多年?？偠灾?如果沒(méi)有其他能源的1990年美國國會(huì )通過(guò)的空氣清凈法X修正案是美國燃替代,所有的化石能源都將在2200年前耗盡。料乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的兩個(gè)推動(dòng)力,而美政府對此實(shí)施的各項20世紀后期,科學(xué)家們發(fā)現了全球氣候變暖與排放在優(yōu)惠政策更是助推劑,兩者合力將美國的燃料乙醇產(chǎn)量提大氣中的CO2有關(guān),并于1997年在日本的京都召開(kāi)了《氣候高到月前的年產(chǎn)300多萬(wàn)t推動(dòng)燃料乙醇快速發(fā)展的另框架公約)第三次締約方大會(huì ),并在大會(huì )上通過(guò)了《京都議一個(gè)國家是巴西,巴西的燃料乙醇發(fā)展計劃始于1975年定書(shū)》當時(shí)僅占全球人口3%~4%,而CO2排放量占全球1977年,巴西政府制定法規,正式以20%乙醇與汽油混配推排放量25%以上的美國至今未批準該議定書(shū)。經(jīng)過(guò)十幾年向國內燃料市場(chǎng)用于普通汽油發(fā)動(dòng)機汽車(chē)。到了80年代的發(fā)展,現實(shí)狀況有了一定的變化,中國已經(jīng)從當年的低又將這一比例提高到22%,并推出靈活燃料汽車(chē)(FFV),使排放國變成了今天的世界第一能源消耗大國和CO2第一排乙醇與汽油的混合比可以在0~85%之間任意改變同時(shí)放大國。2010年,中國消耗了折標煤325億的能源,并向推出了純乙醇汽車(chē),這一系列措施使巴西成為目前唯一的大氣排放了七十多億的CO2氣體不使用純汽油作為汽車(chē)燃料的國家,而且目前還有幾百萬(wàn)由于人類(lèi)對能源增長(cháng)的不斷需求加劇了化石能源枯竭輛純乙醇汽車(chē)在國內行駛從上世紀70年代后期到月前為的危機,同時(shí)由于化石能源不斷增長(cháng)的消耗推動(dòng)了全球變止,巴西的燃料乙醇產(chǎn)量從年產(chǎn)45萬(wàn)t發(fā)展到今天的2000暖的趨勢,促使世界各國都在追尋一個(gè)共同的目標,即加多萬(wàn)t,已經(jīng)取代了國內近60%的汽油使用量。緊隨著(zhù)美國速發(fā)展可再生能源,逐步替代目前大量使用的化石能源,和巴西的步伐歐盟、日本,泰國和印度等國也相應制定了使人類(lèi)在能源消耗和改善地球生態(tài)環(huán)境上達到和諧一致燃料乙醇的發(fā)展規劃,如泰聞?dòng)?007年就已實(shí)現全網(wǎng)10%1.2發(fā)展歷程的乙醇汽油添加量,這一趨勢將隨著(zhù)時(shí)間的推移而不斷地燃料乙醇的生產(chǎn)和使用已有百余年的歷史,最早可追得以擴大。溯到20世紀初,1908年美國人 Henry Ford設計并制造了世我國的燃料乙醇使用推廣工作始于2000年,并于2001界上第一臺使用燃料乙醇的汽車(chē)。1930年美國內布拉斯年相繼制定了《變性燃料乙醇》車(chē)用乙醇汽油)等一系列加州首次使用燃料乙醇與汽油的混合燃料,開(kāi)創(chuàng )了燃料乙國家標準。2003年,我國利用陳化糧相繼建設了4個(gè)燃料醇的使用歷史。然而由于后來(lái)石油的大量發(fā)現和大規模的乙醇定點(diǎn)生產(chǎn)廠(chǎng),生產(chǎn)總規模達102萬(wàn)t。2005年,國家制作者簡(jiǎn)介:李小華1961-)男浙江景寧人,助理[程師,從事林業(yè)技術(shù)推廣工作。收稿日期:2011-03-25安徽農學(xué)通報, Anhui Agri.sci.Bull2011,17(10)定和頒布了《中華人民共國可再生能源法》首次以國家立14發(fā)展困境及出路法的形式鼓勵包括燃料乙醇在內的生物液體燃料的發(fā)展。(1)目前美國和巴西在燃料乙醇生產(chǎn)方面具有明顯優(yōu)2006年,國家財政部發(fā)改委、農業(yè)部、稅務(wù)總局、林業(yè)局聯(lián)勢,然而他們發(fā)展途徑卻不一樣。美國具有大量的耕地及合發(fā)布并啟動(dòng)了《關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化T財稅扶持豐富的糧食來(lái)源特別是美國年產(chǎn)玉米3億多t,未大量用于政策的實(shí)施意見(jiàn)),對生物能源和生物化工行業(yè)在財稅方燃料乙醇生產(chǎn)前,其60%以上的玉米用于出口。目前,該國面的扶持政策做出了明確的規定,其中包括對行業(yè)企業(yè)的的燃料乙醇生產(chǎn)約耗用了其玉米產(chǎn)量的1/3,如果將其產(chǎn)量彈性虧損補貼、原料基地補貼示范基地補助和稅收優(yōu)惠全部用于生產(chǎn)燃料乙醇則產(chǎn)量也只在1億左右同時(shí)還會(huì )等具體政策。在這一系列方針政策的指引下,2010年我國引起世界糧食的恐慌。巴西也有較多的耕地并且適合甘燃料乙醇的年產(chǎn)量已達200萬(wàn)t左右根據國家發(fā)改委的規蔗的生長(cháng)。月前該國在不斷擴大廿蔗的種植面積并用來(lái)劃,到2020年,我國燃料乙醇的產(chǎn)量應達到1000萬(wàn)to增產(chǎn)燃料乙醇然而耕地畢竟是有限的,即使發(fā)展到一定目前,全球燃料乙醇的產(chǎn)量為7000~8000萬(wàn)t,相對的年限,其產(chǎn)量也僅能達到億噸級水平。于年消耗40億t石油而言?xún)H能取代其消耗量的近2%。(2)中國目前雖然年產(chǎn)約200萬(wàn)t燃料乙醇,但仍為世13發(fā)展前景界第三大生產(chǎn)燃料乙醇的國家。中國目前用于生產(chǎn)燃料乙隨著(zhù)化石能源漸趨枯竭及溫室氣體排放的限制越來(lái)醇的原料主要還是糧食及部分不能脫離耕地的作物,如甘越多的國家已經(jīng)將燃料乙醇為代表的多元化戰略當成能薯、木薯等。由于中國人口眾多及耕地面積偏少,因此燃料源政策的一個(gè)主要方向。石油價(jià)格上漲燃料乙醇制造技乙醇的產(chǎn)量難有較大的增長(cháng)。目前,少數國家根據月身的術(shù)不斷完善,靈活燃料汽車(chē)的廣泛使用和燃料乙醇可再生狀況,利用耕地種植糧食和作物來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇,對該國來(lái)源的拓展,使燃料乙醇產(chǎn)業(yè)具有可靠的經(jīng)濟可行性的能源替代會(huì )有一定的發(fā)展但從全球的角度來(lái)看,一方和技術(shù)可行性。據美國能源部的研究表明,到2050年,利用面難于滿(mǎn)足全球對可再生能源的需求另一方面仍然形成農、林、工業(yè)殘余物以及種植和利用能源作物等生物能源燃料乙醇與人爭糧、與糧爭地的局面,未能突破燃料乙有可能以相當于或低于化石燃料的價(jià)格,提供世界60%的醇生產(chǎn)原料來(lái)源的瓶頸。電力和40%的燃料。為此世界經(jīng)合組織建議,各國政府應大(3用月前,很多國家都在探索燃料乙醇的另外一個(gè)重要力支持和鼓勵生物能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng )新減小它與傳統原來(lái)源,即采用農作物秸稈及林業(yè)廢棄物為原料生產(chǎn)的纖維油及天然氣產(chǎn)品的價(jià)格差距,以最終達到替代的目的素燃料乙醇。這條路線(xiàn)的原料來(lái)源廣泛,原料量巨大,只是目前,全球的能源專(zhuān)家們普遍趨于一致的看法是石油目前的生產(chǎn)技術(shù)還未有突破性進(jìn)展。主要存在的問(wèn)題是纖在2050年左右枯竭,而有部分專(zhuān)家認為可再生能源將在化維素水解酶的用量較大,導致燃料乙醇的生產(chǎn)成本過(guò)高而石能源完全枯竭后15-20年才有可能替代化石能源無(wú)競爭力所以多個(gè)國家大都停留在實(shí)驗階段。兩種估計都向人們展示了發(fā)展可再生能源的緊迫性。為此(4)于石油工業(yè)已經(jīng)有了上百年的發(fā)展歷史,而燃料世界上兩大燃料乙醇生產(chǎn)國美國和巴西都把他們的燃料乙醇的發(fā)展歷史還無(wú)法與之相比,所以無(wú)論是生產(chǎn)工藝乙醇的遠期規劃提高到年產(chǎn)數億。如美國環(huán)保局EPA有設備與操作水平都還不能與石油T業(yè)相比較因此燃料關(guān)更新的可再生燃料標準(RFS2)的最終法規呼吁到2022乙醇的生產(chǎn)成本還遠高于石油目前除巴西的燃料乙醇價(jià)年要使用超過(guò)150億ga年的玉米基乙醇、210億gl/年的非格處于較低水平外,其他國家的燃料乙醇都還要依靠政府食用作物乙醇、160億gal年的纖維素乙醇,以上合計520億的財政補貼由于石油枯竭僅是時(shí)間早晚的問(wèn)題而且石gal/年,折算約156億t。當然,相對于美國目前的年石油消油的使用將會(huì )改變全球的氣候因此燃料乙醇作為液體耗量而言,也僅是取代了其石油消耗量的15%左右。另燃料代替石油是不可逆轉的發(fā)展趨勢。然而由于存在上述個(gè)燃料乙醇生產(chǎn)大國巴西根據其自身的特點(diǎn)采用甘蔗來(lái)諸多的不利因素因此這一過(guò)程將會(huì )持續多年,等待著(zhù)人生產(chǎn)燃料乙醇,成為世界上唯一不使用純汽油作燃料的國類(lèi)在上述問(wèn)題上的突破家,目前年生產(chǎn)燃料乙醇2000多萬(wàn)t,在已經(jīng)取代了近60%2柿子燃料乙醇發(fā)展建議石油使用量的前提下,計劃到2025年,巴西生產(chǎn)的乙醇將21優(yōu)勢夠替代世界汽油消耗量的10%。中國是世界第三大燃料柿子隸屬柿科 Ebenaceae),柿屬 Diospyros/.),多年乙醇生產(chǎn)國,但產(chǎn)量與美國、巴西相差較大不在同生落葉果樹(shù),原產(chǎn)我國,是我國五大水果之一。利用柿子中別。2010年中國消耗了4億多t石油,如果考慮5%的取代量,所含的糖分,經(jīng)微生物發(fā)酵蒸餾得到柿子初酒再將柿子則需年產(chǎn)燃料乙醇2000多萬(wàn),這是中國目前年產(chǎn)量的10倍初酒經(jīng)過(guò)精餾、脫水制得燃料乙醇即為柿子燃料乙醇。以上(1柿子含糖量較高。與糧食作物相比,基本上與馬鈴目前,全球的年石油消耗量在40億左右,不考慮每年薯相當或略高于馬鈴薯(將馬鈴薯所含淀粉折算為糖類(lèi)計的增量,如果采用燃料乙醇來(lái)替代石油消耗則每年10%石算);與木薯相比則略低于木薯的糖含量;與其他水果相油替代就需4億燃料乙醇,而當前全球燃料乙醇的年產(chǎn)量比,則屬于含糖量較高而價(jià)格較低的品種。目前柿子的含不足8000萬(wàn)t,可見(jiàn)其市場(chǎng)需求十分廣闊。糖量一般在20%左右,含糖量高的可達25%以上較大程度第17卷10期李小華等燃料L醇發(fā)展概述及柿子燃料乙醇的發(fā)展建議地領(lǐng)先于目前正在開(kāi)發(fā)中的甜高粱秸稈和甘蔗的逐步減少及對環(huán)境生態(tài)影響的逐步加大,石油價(jià)格將不(2)不占用耕地。柿子的種植對土壤和氣候的要求不斷上漲,同時(shí)也會(huì )逐步提升燃料乙醇的價(jià)格減少柿子乙高這就是我國大部分地區都產(chǎn)柿子的原因完全不需占醇價(jià)格對成本的壓力;另一方面隨著(zhù)柿子乙醇的生產(chǎn)工用耕地,這是糧食作物和甜高梁秸稈所不具備的優(yōu)勢。我藝的不斷改進(jìn),也會(huì )逐步降低柿子乙醇的生產(chǎn)成本國目前有大量的林地、非耕地、及大量的荒山荒坡均可種(3)柿子乙醇產(chǎn)業(yè)化柿子含有相對較高的糖分,而柿植,其發(fā)展前景無(wú)限廣闊同時(shí)還能綠化我國的荒山荒坡,子發(fā)酵后的糟液固體含有較豐富的蛋白質(zhì),二者都是飼改善我國放的生態(tài)環(huán)境料的主要原料,可發(fā)展非糧飼料T業(yè)。同時(shí),柿子還含有(3)由于柿子主要含糖類(lèi)物質(zhì),在發(fā)酵中不需糖化過(guò)單寧、果膠、色素等物質(zhì),這些物質(zhì)對柿子的發(fā)酵均是無(wú)程,與淀粉作物相比可簡(jiǎn)化工藝流程和節約能源用之物或甚至是有害物質(zhì),但當把他們從柿子中分離出22制約因素來(lái)后均是有用的工業(yè)原料。由于柿子燃料乙醇對柿子的(1)由于柿子水分含量較高,一般都在70%以上,因此需求量極大,因此這些物質(zhì)的絕對量也是極大的,將他們難于保存,這與當前開(kāi)發(fā)中的甜高粱秸稈相同,這就導致提取成為工業(yè)產(chǎn)品,一方面可有利于發(fā)酵的進(jìn)行及降低了柿子燃料乙醇加T期限短和固定資產(chǎn)投入大。柿子乙醇的成本,另一方面又使這些物質(zhì)產(chǎn)生了他們應(2近年來(lái)隨著(zhù)我國經(jīng)濟的發(fā)展,導致我國的勞動(dòng)力成有的價(jià)值本不斷上升,使柿子的價(jià)格在不斷上漲。由于柿子價(jià)格低(4腿提升柿子的品質(zhì)。在柿子的種植中,對育苗過(guò)程不于其他水果,因此除品牌柿子外,許多柿子爛在樹(shù)上無(wú)人斷進(jìn)行改造,培育出高含糖量品質(zhì)的柿子苗,最終使柿子采。柿子的價(jià)格過(guò)高則導致柿子燃料乙醇的竟爭力降低的含糖量達30%以上,提高柿子的利用率。(3)柿子屬多年生植物,其壽命期較長(cháng),可達百年之久,參考文獻但種植周期長(cháng)。雖然目前經(jīng)過(guò)改良的品種種植后2-3年口1)彭致圭節能減排研究與實(shí)踐M]太原:山西人民出版社,201l即可掛果,但盛果期一般都在7-8年之后,導致了投資回2錢(qián)伯章節能減排M]北京:科學(xué)出版社,2008收期較長(cháng)的狀況。3}伊藤三郎柿子單寧的化學(xué)研究園試報,1962B(1)2.3建議4劉榮厚梅曉巖顏涌捷燃料乙醇的制取工藝與實(shí)M]北京:化(1)從西部地區開(kāi)始發(fā)展。自十一屆三中全會(huì )以來(lái),我學(xué)工業(yè)出版社,2007國的經(jīng)濟水平有了很大的提高但這一變化就全國范圍而5馬曉建李洪亮劉利平燃料乙醇生產(chǎn)與應用技術(shù)M北京:化言是不平衡的。就發(fā)展速度來(lái)看,東部地區明顯高于中、西學(xué)工業(yè)出版社,2007部地區;而勞動(dòng)力成本方面,西部地區相對地比中、東部地{6呂平會(huì )何桂林,季志平柿無(wú)公害高產(chǎn)栽培與加M北京:金盾區低。因此在西部地區發(fā)展柿子燃料乙醇,其成本可低于出版社,2003.目前燃料乙醇的出廠(chǎng)價(jià)格,可達到國家對燃料乙醇不補貼口7]蘸新海張寶善蘇百究柿果單寧組成及其生物學(xué)特性的研究狀或少補貼的狀態(tài),并在此情況下逐步向中東部擴展。況中國林副特產(chǎn),2008(1)(2)從種植開(kāi)始發(fā)展。柿子是多年生植物,從種植到盛8吳金龍從柿子中提取果膠的研究小太原:山西大學(xué)學(xué)報1985果期一般需要7~10年。在這期間,一方面隨著(zhù)化石能源(2)(徐世紅,張桂林校)上接26頁(yè))民營(yíng)林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)主體的合法權益得不到有效保要督促和指導民營(yíng)林場(chǎng)增強法律意識和誠倍意識,遵障,在一定程度上挫傷了其積極性守市場(chǎng)規則,依法經(jīng)營(yíng);堅決制止民營(yíng)林場(chǎng)的違法經(jīng)營(yíng)行4投資回報率不高為,對違法經(jīng)背的民營(yíng)林場(chǎng),要及時(shí)上報林業(yè)、工商行政主由于我市地處南方林區,林地生產(chǎn)力較低特別是現有管部注銷(xiāo)其經(jīng)營(yíng)資格,并依法追究其法律責任?；纳交牡亓⒌貤l件差,開(kāi)發(fā)和治理成本高,加之林地林木3.4維護民營(yíng)林場(chǎng)的合法權益流轉機制不健全,森林資源價(jià)值轉化為經(jīng)濟效益難,致使要積極主動(dòng)幫助民營(yíng)林場(chǎng)解決生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中遇到的投資造林綠化的回報率較低,影響了民間投資的積極性。實(shí)際問(wèn)題和俐難,努力維護民營(yíng)林場(chǎng)的合法權益;要積極3瑞金市民營(yíng)林場(chǎng)進(jìn)一步發(fā)展的對策建議協(xié)助有關(guān)部門(mén)依法查處縱火、盜伐濫伐林木等破壞森林31林業(yè)局要負賚民營(yíng)林場(chǎng)的信息收集和信息服務(wù)工作資源的違法行為,確保民營(yíng)林場(chǎng)健康有序快速發(fā)展。及時(shí)收集民營(yíng)林場(chǎng)的基本信息和市場(chǎng)信息,為民營(yíng)林參考文獻場(chǎng)發(fā)展提供政策、法律、科技和市場(chǎng)等信息服務(wù)。Ⅱ1劉佳展洪德國有林權股份合作制改革初探遼寧林業(yè)科技,3.2林業(yè)局要指導民營(yíng)林場(chǎng)長(cháng)遠,科學(xué)經(jīng)營(yíng)2011,0l適時(shí)指導民背林場(chǎng)編制經(jīng)背方案,建立森林經(jīng)背檔案,2程世斌李衛忠陜西現代國有林場(chǎng)建設與發(fā)展研究陜西林業(yè)實(shí)現森林資源的科學(xué)經(jīng)營(yíng)與管護;要加強對民營(yíng)林場(chǎng)在林科技,2010,06業(yè)政策、法規、技術(shù)等方面的宜傳和培訓3羅振瑞瑞金市民背林場(chǎng)發(fā)展綜述安徽農學(xué)通報2010,1633督促民營(yíng)林場(chǎng)合法經(jīng)營(yíng)(張宏民編校)