能否采用廉價(jià)原材料，提高轉(zhuǎn)化率，從而降低成本，是生物柴油產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵

  位于四川省西南部的攀枝花市和涼山州，正野心勃勃地計(jì)劃打造一個“綠色大慶”。那里的干熱河谷地帶非常適合麻風(fēng)樹的生長，目前擁有40多萬畝。而麻風(fēng)樹由于果實(shí)的出油率高達(dá)30%以上，在國外素有“生物柴油樹”之稱。

  眾多淘金者來到這里，放眼望去，漫山遍野都是生物柴油。

  去年12月，英國陽光科技集團(tuán)與涼山州人民政府簽定了生物質(zhì)能源項(xiàng)目合作協(xié)議，計(jì)劃投資40億元人民幣，在攀西地區(qū)種植100萬畝麻風(fēng)樹煉生物柴油。

  之前早有捷足先登者。美國貝克生物燃料公司2005年已在攀枝花種植了兩萬畝麻風(fēng)樹，計(jì)劃未來幾年投資20億美元，建成世界最大的生物能源基地——年產(chǎn)近40萬噸生物柴油。

  去年9月12日，中海油基地公司與攀枝花市人民政府簽訂生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目，投資23.47億元，預(yù)計(jì)到2010年種植50萬畝麻風(fēng)樹，建設(shè)年產(chǎn)10萬噸的生物柴油煉油基地。

  事實(shí)上，麻風(fēng)樹早已進(jìn)入我國能源決策者的視野，2005年11月18日，國家能源辦馬富才副主任就曾親自帶隊(duì)，到攀枝花考察麻風(fēng)樹的分布生長和規(guī)劃發(fā)展情況。

  生產(chǎn)線建設(shè)熱潮

  生物柴油素有“綠色柴油”之稱，其概念是1895年由德國工程師魯?shù)婪?Dr.Rudolf)提出的，是指利用各類動植物油脂為原料，與甲醇或乙醇等醇類物質(zhì)經(jīng)過交脂化反應(yīng)改性，使其最終變成可供內(nèi)燃機(jī)使用的燃料。20世紀(jì)70年代全球陷入能源危機(jī)以后，生物柴油成為熱門課題。

  生物柴油的優(yōu)勢顯而易見：首先它是可再生的，各種動植物油脂都可以作原料，歐美主要用豆油和菜籽油。生物柴油還有優(yōu)良的環(huán)保性能，含硫量低，二氧化硫和硫化物的排放比普通柴油減少約30%；含氧量高(可達(dá)11%)，點(diǎn)火性能好，燃燒時排煙少，一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%；生物柴油不含導(dǎo)致環(huán)境污染的芳香族烷烴，廢氣對人體的損害低于柴油。檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可減少90%的空氣毒性。

  更為方便的一點(diǎn)是，用生物柴油作為普通柴油的替代品，柴油機(jī)不需要做任何改動或更換零件。生物柴油本身可以直接作為汽油添加劑使用，以減少尾氣黑煙的排出，同時其較高的閃點(diǎn)也有利于安全運(yùn)輸和儲存。

  生物柴油不僅是大玩家的地盤，亦有數(shù)量眾多的中小企業(yè)進(jìn)軍生物柴油。舞臺也不止是攀枝花，近年來，生物柴油企業(yè)如雨后春筍在各地涌現(xiàn)，一批大型生物柴油生產(chǎn)線的建設(shè)已形成熱潮。

  2006年12月4日，廣西柳州市明惠生物燃料有限公司生物柴油項(xiàng)目試產(chǎn)成功，首批出油15噸。該公司董事長范瓊告訴《中國投資》：“首次試產(chǎn)的15噸生物柴油是用廣西可普遍種植的麻風(fēng)樹、桐樹、油茶樹等木本油料植物為原料，利用本公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的‘脂肪酸甲脂提純分子蒸餾技術(shù)’生產(chǎn)出來的。”范瓊還在規(guī)劃建設(shè)一條10萬噸生物柴油生產(chǎn)線，到2008年底實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)30萬噸的生產(chǎn)規(guī)模，項(xiàng)目計(jì)劃總投資為1.3億元人民幣。

  由北京清研利華石油化學(xué)技術(shù)有限公司投資的年產(chǎn)10萬噸生物柴油項(xiàng)目于2006年12月28日落戶河北固安開發(fā)區(qū)，該項(xiàng)目投資5000萬元，主要生產(chǎn)B100、B50、B30生物柴油。按規(guī)劃，該項(xiàng)目將于今年11月18日竣工，12月18日投產(chǎn)。項(xiàng)目采用清研利華公司自主研發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“一步法生物柴油生產(chǎn)技術(shù)”。

  據(jù)青島市廣源發(fā)集團(tuán)董事局主席胡諒倫介紹，從2006年年初，該集團(tuán)就投入上千萬元資金建了一座實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行用豬大油為主的生物油脂生產(chǎn)生物柴油的實(shí)驗(yàn)。1月15日，源發(fā)集團(tuán)首次向社會公布了位于青島城陽區(qū)夏莊鎮(zhèn)的全國最大生物柴油基地。該基地目前已經(jīng)投入規(guī)模化生產(chǎn)，今年標(biāo)準(zhǔn)柴油產(chǎn)量可達(dá)到10萬噸。

  據(jù)了解，目前國內(nèi)外生物柴油的生產(chǎn)方法，主要有生物法、化學(xué)法、生物酶法和超臨界法四種，各有利弊，其中化學(xué)法生產(chǎn)是較成熟且利用最多的方法，即用動物和植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者堿性催化劑和高溫(230??250℃)下進(jìn)行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng)，生成相應(yīng)的脂肪酸甲酯或乙酯，在經(jīng)洗滌干燥即得生物柴油。甲醇或乙醇在生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用，生產(chǎn)設(shè)備與一般制油設(shè)備相同，生產(chǎn)過程中可產(chǎn)生10%左右的副產(chǎn)品甘油。

  “盡管我國生物柴油生產(chǎn)還在起步階段，從產(chǎn)業(yè)政策技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)造型、營銷模式、環(huán)境評估等方面還不配套，不健全，但隨著能源形式的變化和工業(yè)生物柴油產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，目前還下發(fā)了240元/噸左右的消費(fèi)稅優(yōu)惠，利潤還不錯。”北京清研石化有限公司新聞發(fā)言人吳文介紹。

  潛力巨大

  生產(chǎn)生物柴油的原材料來源相當(dāng)廣泛：大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物、動物油脂、廢餐飲油等。

  生物柴油具有可再生、清潔和安全三大優(yōu)勢，目前利用油菜制造生物柴油技術(shù)已被許多國家看好。我國是油菜生產(chǎn)大國，發(fā)展油菜制造生物柴油的綠色可再生能源，對我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、能源安全和生態(tài)環(huán)境綜合治理有十分重大的戰(zhàn)略意義。

  中國開展生物柴油的研究開發(fā)工作較早，1981年已有用菜籽油、棉籽油等植物油生產(chǎn)生物柴油的試驗(yàn)研究。近年來，遼寧能源所、中國科技大學(xué)、江蘇石油化工學(xué)院、北京化工大學(xué)、吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院等一些科研單位和大專院校先后進(jìn)行了生物柴油的研究工作，并研制成功利用菜籽油、大豆油、廢煎炸油等為原料生產(chǎn)生物柴油的工藝。

  2004年科技部啟動了“十五”國家科技攻關(guān)計(jì)劃“生物燃料油技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目。2005年，由石元春院士主持的國家專項(xiàng)農(nóng)林生物質(zhì)工程開始啟動，規(guī)劃生物柴油在2010年的產(chǎn)量為200萬噸/年、2020年的產(chǎn)量為l200萬噸/年。

  一些樂觀的預(yù)測者認(rèn)為，我國生物柴油的發(fā)展?jié)摿薮螅瑑H麻風(fēng)樹、黃連木等油料植物就可滿足500萬噸生物柴油裝置的原料需求，廢棄動植物油回收每年可生產(chǎn)約200萬噸生物柴油。

  由于作為替代能源的種種優(yōu)勢，生物柴油一直受到國家有關(guān)方面的重視。

  2006年10月，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，財(cái)政部、國家發(fā)改委、農(nóng)業(yè)部、國家稅務(wù)總局、國家林業(yè)局聯(lián)合印發(fā)了“關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化工財(cái)政扶持政策的實(shí)施意見”。

  上游擴(kuò)張

  國家發(fā)改委能源所副所長李俊峰認(rèn)為，大規(guī)模發(fā)展生物液體燃料需要解決三個難題：能源作物與糧食爭地；物種與生態(tài)平衡；偏遠(yuǎn)地區(qū)生物燃料的儲存與運(yùn)輸。

  目前生物柴油的主要問題是成本高，其制備成本的75%是原料成本。因此，采用廉價(jià)原料，提高轉(zhuǎn)化，從而降低成本，是生物柴油能否產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。

  目前，全國各地開始加大麻風(fēng)樹、油菜等生物的種植。

  科技部清潔能源辦項(xiàng)目負(fù)責(zé)人許云松表示，現(xiàn)在西藏、四川、貴州、云南等幾個地區(qū)將全國試點(diǎn)種植，這些地區(qū)的麻風(fēng)樹種植面積約為40萬畝，預(yù)計(jì)2012年將達(dá)400萬畝以上，我國西南地區(qū)麻風(fēng)樹等木質(zhì)油料發(fā)展迅速，籽含油率達(dá)50%，現(xiàn)有10萬畝，2010年可發(fā)展到1000萬畝。

  2006年11月9日，中國石油天然氣股份有限公司與四川省共同簽訂了《中國石油天然氣股份有限公司四川省政府關(guān)于生物能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展合作框架協(xié)議》。據(jù)了解，目前相關(guān)部分已開始了在甘薯和麻風(fēng)樹優(yōu)良品種的選育、基地建設(shè)和中介組織建設(shè)方面的工作，編輯了麻風(fēng)樹生物柴油發(fā)展規(guī)劃。“十一五”期間，計(jì)劃雙方共完成建設(shè)60萬噸/年甘薯燃料乙醇規(guī)模、10萬噸/年麻風(fēng)樹生物柴油規(guī)模等。

  重慶市林業(yè)生物質(zhì)能源工程建設(shè)已經(jīng)起步，萬州區(qū)開始實(shí)施“重慶三峽庫區(qū)20萬畝小桐子(麻風(fēng)樹)資源培育及利用項(xiàng)目”，并著手建立加工廠，提取生物柴油。

  我國土地資源包括分布在全國各地的宜農(nóng)荒地：主要在新疆、內(nèi)蒙等2000萬公頃；鹽堿地：青海、新疆 各自超過400萬公頃；沼澤地：黑龍江、內(nèi)蒙等大于200萬公頃；田坎地：甘肅、四川、重慶等；宜林荒地：東北三省、內(nèi)蒙、新疆、甘肅、陜西；西南：云南、四川、貴州；有的地區(qū)計(jì)劃大規(guī)模集約化種植和開發(fā)；還有的地區(qū)計(jì)劃分散式種植和開發(fā)。

  清華大學(xué)化學(xué)工程系應(yīng)用化學(xué)研究所所長劉德華表示：生物能源和生物材料可以建成規(guī)模宏大的“不與人爭糧，不與糧爭地，不與傳統(tǒng)行業(yè)爭利”的“三不”行業(yè)，同時是解決我國“農(nóng)業(yè)、能源、環(huán)境”難題的最佳切合點(diǎn)。

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