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我国发展“非粮”燃料乙醇的原料前景分析
来源:中国化工网 阅读次数:1463 发布时间:2007/10/29 14:36:00

  近来,中国石油和化学工业协会有关专家对以木薯、甘蔗、甜高粱、农作物秸秆等非粮原料生产燃料乙醇的前景进行了探索,指出,承担改变中国能源结构重任的,是以秸秆为代表的植物纤维,开发此类木质纤维类生物质燃料乙醇的规模化工业技术,是解决燃料乙醇原料成本高、原料有限的根本出路。

一、以木薯为原料生产燃料乙醇

  生产木薯基本上不与粮食争地,在中国广东、广西、福建、云南甚至湖南、四川等地都可以广泛种植。据初步估算,仅种植木薯一项,就可以满足全国推广10%乙醇汽油的需要。广西和广东是中国未来以木薯为原料生产燃料乙醇的主要区域。

  据有关专家初步测算,广西南宁木薯燃料乙醇生产潜能在200万吨左右。南宁市主要乙醇生产企业(1万吨以上)有10家,分布在7个县(区)。目前,南宁市已经引进中粮集团相关项目,计划在西乡塘区建一个年产20万吨乙醇的工厂。这一项目已在广西立项,并已报国家发改委批准。广西还将在今年年启动一个5万吨乙醇生产项目,项目定址在西乡塘区坛洛一带。预计到2010年,广西以木薯为原料的燃料乙醇生产能力有望达到100万吨,2020年有望达到200万吨,从而打造中国南方的“绿色油田”。

  另据有关方面透露,广东省以木薯和甘蔗为原料生产车用燃料乙醇的大型环保能源项目(广东燃料乙醇项目)已经在广州签约。该项目由中科院广州能源研究所、广东华灵集团有限公司共同研发,首期投资6.86亿元,设计年产燃料乙醇50万吨。预计到2010年,广东燃料乙醇生产能力有望达到10万吨,2020年有望达到100万吨。

  如果仅考虑广西和广东两个省份,到2010年中国利用木薯生产燃料乙醇将达到150万吨/年,到2020年将达到300万吨/年。以木薯为原料生产燃料乙醇将是我国主要的发展方向之一。

二、以甘蔗为原料生产燃料乙醇

  目前我国用甘蔗生产燃料乙醇还是空白。中国广西、云南、贵州等地都种植甘蔗,约4亩的甘蔗产量可制取1吨乙醇,而且甘蔗渣可以用于制取生物柴油。此外,通过改变糖厂现有煮糖生产工艺,以糖厂废蜜或乙蜜为原料发酵制取乙醇,不失为可行的生产方案。据测算,如果广西一半的糖厂采用上述生产工艺,乙糖蜜即可满足一个年产30万吨/年乙醇厂的原料需求。

  2005年6月17日,广西省百色市右江区人民政府与广西万嘉糖业公司签约,投资5亿元建设日榨甘蔗500吨的新糖厂和年产30万吨燃料乙醇项目。如果再考虑其他厂家的投产,以甘蔗为原料生产燃料乙醇的潜力约50万~100万吨。预计到2010年经过努力可以达到50万吨/年,到2020年可以达到100万吨/年。

三、以甜高粱为原料生产燃料乙醇

  以甜高粱茎秆为燃料乙醇原料,16吨甜高粱茎秆(中国北方平均4亩耕地的产量)可以制取1吨燃料乙醇。废渣还可以制取500千克生物柴油。甜高粱制取乙醇仅用其茎秆,甜高粱籽粒仍然作为粮食使用(不用于发酵制乙醇)。它的适应性也很好:中国10℃以上年度有效积温2000℃以上的地区都可以种植;同样情况下,甜高粱比其他作物抗旱、抗涝和耐盐碱。

  我国已自主开发了以甜高粱茎秆为原料生产燃料乙醇的技术(称为甜高粱乙醇),并已在黑龙江、内蒙古、山东、新疆和天津等地开展了甜高粱的种植及燃料乙醇生产试点,黑龙江省试验项目已达到年产乙醇5000吨。国内已在黑龙江省、内蒙古自治区、新疆维族自治区、辽宁省和山东省等地建立甜高粱种植、甜高粱茎秆制取燃料乙醇加工基地。

  用甜高粱制取燃料乙醇,涉及到甜高粱的种植和收购、生产技术的开发、生产设备的研制、生产工厂的建设等等,预计“十一五”期间,不会形成工业生产能力,到2020年,经过15年的努力,生产能力力争达到50万~100万吨。

四、以农作物秸秆为原料生产燃料乙醇

  从更长的时期来看,粮食、木薯等只是中国生产燃料乙醇的过渡性原料,还不足以改变中国整个能源结构。承担改变中国能源结构重任的,是在全国比比皆是的以秸秆为代表的植物纤维,开发大规模生产此类木质纤维类生物质燃料乙醇的工业技术,是解决燃料乙醇原料成本高、原料有限的根本出路。

  我国专家开展了秸秆制取燃料乙醇的技术研究开发,现已在安徽丰原等企业形成年产600吨的试验生产能力。根据安徽丰原中试的数据来看,大约6~7吨秸秆可以生产出1吨燃料乙醇,这一数据还可能随着技术成熟而下降。目前全国每年农作物秸秆约有7亿多吨,其中作为农村燃料消耗2亿吨,若将其余5亿吨用来生产乙醇,可产乙醇7000万吨,加上木材工业下脚料,制糖造纸业下脚料和城市纤维垃圾,总计可得乙醇8500万吨,比全国汽油消费总量还多。

  以农作物秸秆为原料生产燃料乙醇,涉及到秸秆的收集、生产技术的开发、生产设备的制造、生产工厂的建设等等,预计“十一五”期间,不会形成大规模工业生产能力,到2020年,经过15年的努力,生产能力力争达到50万~100万吨。

  综上所述,预计到2010年,中国燃料乙醇的生产能力将达到300万吨(生产和使用量将达到200万吨左右),到2020年有可能达到800万~900万吨。