2016年,中國(guó)燃料乙醇產(chǎn)能為271萬(wàn)噸/年,燃料乙醇消費(fèi)量為260萬(wàn)噸,乙醇汽油占全國(guó)汽油消費(fèi)總量的1/5。根據(jù)規(guī)劃,2020年中國(guó)燃料乙醇年利用量將達(dá)到1570萬(wàn)噸,考慮到開(kāi)工率,產(chǎn)能缺口約為1275萬(wàn)噸/年。中國(guó)發(fā)展燃料乙醇,石油企業(yè)接受度不高,改造升級(jí)費(fèi)用巨大。建議石油企業(yè)研究爭(zhēng)取相關(guān)政策支持,與糧食企業(yè)開(kāi)展互利合作,同時(shí)探索投資纖維素燃料乙醇等先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)的可行性。
2017年9月13日,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局、財(cái)政部等15部委下發(fā)了《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的實(shí)施方案》,提出到2020年,乙醇汽油在全國(guó)基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋。以此推算,預(yù)計(jì)未來(lái)3年可累計(jì)減少汽油消費(fèi)3343萬(wàn)噸,相應(yīng)拉低常規(guī)汽油消費(fèi)增速2.9個(gè)百分點(diǎn),2020年我國(guó)燃料乙醇年利用量將達(dá)到1570萬(wàn)噸。按目前中國(guó)乙醇供應(yīng)能力,產(chǎn)能缺口約為1275萬(wàn)噸/年。建議石油企業(yè)盡早研究與糧企合作的可能性,同時(shí)探索投資纖維素燃料乙醇等先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)的可行性,助力中國(guó)綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展。
1世界燃料乙醇發(fā)展現(xiàn)狀
全球燃料乙醇產(chǎn)量和消費(fèi)量快速增長(zhǎng)。2005-2016年,全球生物燃料乙醇消費(fèi)量從3628萬(wàn)噸增加到7915萬(wàn)噸(見(jiàn)圖1),年均增長(zhǎng)7.3%。目前有超過(guò)40個(gè)國(guó)家和地區(qū)推廣生物燃料乙醇和車(chē)用乙醇汽油,年消費(fèi)乙醇汽油約6億噸,占全球汽油消費(fèi)總量的60%左右。

美國(guó)是世界最大的生物燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),主要原料為玉米。美國(guó)的燃料乙醇生產(chǎn)始于上世紀(jì)70年代末的第二次石油危機(jī),2016年,全美生物燃料乙醇總產(chǎn)量達(dá)到4554萬(wàn)噸(見(jiàn)圖2),E15車(chē)用乙醇汽油在美國(guó)已實(shí)現(xiàn)全覆蓋,年減排二氧化碳超過(guò)4350萬(wàn)噸。

巴西是世界第二大生物燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó),也是最早實(shí)現(xiàn)車(chē)用乙醇汽油全覆蓋的國(guó)家,主要原料為甘蔗。2016年,巴西生物燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到2118萬(wàn)噸,主要通過(guò)高比例摻混(27%)利用,巴西燃料乙醇替代了該國(guó)50%的汽油。
歐盟早在1985年就開(kāi)始使用乙醇含量為5%的車(chē)用乙醇汽油。2016年,歐盟生物燃料乙醇產(chǎn)量為409萬(wàn)噸。
2016年,上述3個(gè)國(guó)家和地區(qū)的燃料乙醇消費(fèi)量占全球總量的83%,中國(guó)、加拿大的生物燃料乙醇消費(fèi)也呈逐步上升趨勢(shì)(見(jiàn)圖3)。

2中國(guó)燃料乙醇發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)
2.1中國(guó)燃料乙醇發(fā)展總體平穩(wěn),但市場(chǎng)接受度較差
2001年,為解決陳化糧問(wèn)題、改善大氣及生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和調(diào)整能源結(jié)構(gòu),中國(guó)啟動(dòng)了“十五”酒精能源計(jì)劃,推廣使用燃料乙醇。目前,全國(guó)已有11個(gè)省(區(qū))試點(diǎn)推廣E10乙醇汽油,2016年中國(guó)燃料乙醇產(chǎn)能為271萬(wàn)噸/年(見(jiàn)表1),產(chǎn)業(yè)規(guī)模居世界第三,燃料乙醇消費(fèi)量為260萬(wàn)噸,乙醇汽油消費(fèi)量已占同期全國(guó)汽油消費(fèi)總量的1/5。2014年下半年國(guó)際油價(jià)大幅下跌導(dǎo)致國(guó)內(nèi)成品油批發(fā)價(jià)格持續(xù)下行,燃料乙醇結(jié)算價(jià)格卻隨汽油質(zhì)量升級(jí)而提高,價(jià)格倒掛問(wèn)題嚴(yán)重。另外,乙醇汽油熱值低、動(dòng)力不足、尾氣排水較多等因素導(dǎo)致燃料乙醇在中國(guó)的市場(chǎng)認(rèn)可度不高。這些都影響了燃料乙醇的推廣應(yīng)用。

2.2政策助推燃料乙醇在“十三五”期間加速發(fā)展
中國(guó)《可再生能源法》和《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》提出,到2020年,生物燃料消費(fèi)量占全部交通燃料的15%左右。近期發(fā)布的《關(guān)于擴(kuò)大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車(chē)用乙醇汽油的實(shí)施方案》明確提出在全國(guó)范圍內(nèi)推廣使用車(chē)用乙醇汽油,到2020年基本實(shí)現(xiàn)全覆蓋。中國(guó)石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院預(yù)測(cè),2020年中國(guó)汽油消費(fèi)量約為1.57億噸,若實(shí)現(xiàn)乙醇汽油全覆蓋且按照E10汽油標(biāo)準(zhǔn),燃料乙醇年利用量將達(dá)到1570萬(wàn)噸。由于2040年前液體燃料在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的主體地位不可撼動(dòng),可以預(yù)期未來(lái)燃料乙醇利用空間廣闊。
2.3玉米庫(kù)存量大,可確保乙醇生產(chǎn)原料供應(yīng)充足
從短期來(lái)看,為去庫(kù)存,陳化糧食將作為中國(guó)燃料乙醇的主要原料。截至2017年7月末,中國(guó)玉米庫(kù)存量高達(dá)2.6億噸,遠(yuǎn)超中國(guó)一年的玉米消費(fèi)量,玉米去庫(kù)存勢(shì)在必行。按3.3噸玉米生產(chǎn)1噸乙醇估算,僅用一半庫(kù)存玉米,即可生產(chǎn)乙醇近4000萬(wàn)噸。按照交通燃料全部使用乙醇汽油測(cè)算,未來(lái)3年燃料乙醇將累計(jì)替代常規(guī)汽油3343萬(wàn)噸,足以支持2020年前乙醇汽油的發(fā)展需求。從長(zhǎng)期看,發(fā)展纖維素乙醇技術(shù)是必然趨勢(shì),中國(guó)每年可利用的秸稈和林業(yè)廢棄物超過(guò)4億噸,若30%被利用,就可生產(chǎn)燃料乙醇2000萬(wàn)噸。
2.4未來(lái)三年需要大幅增加燃料乙醇生產(chǎn)能力
2016年,中國(guó)燃料乙醇生產(chǎn)能力為271萬(wàn)噸/年,在建、擬建和規(guī)劃的燃料乙醇項(xiàng)目生產(chǎn)能力為106.2萬(wàn)噸/年(見(jiàn)表2),合計(jì)約377.2萬(wàn)噸/年。按照2020年燃料乙醇年利用量1570萬(wàn)噸,生產(chǎn)裝置開(kāi)工率95%計(jì)算,燃料乙醇總的生產(chǎn)能力應(yīng)達(dá)到1652萬(wàn)噸/年,需要再凈增生產(chǎn)能力1275萬(wàn)噸/年。

2.5生物能源發(fā)展前景廣闊
《巴黎協(xié)議》通過(guò)“把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在2攝氏度之內(nèi)”目標(biāo)。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),需要零排放甚至負(fù)排放技術(shù),以減少及消除大氣中的溫室氣體。生物燃料+CCS技術(shù)被認(rèn)為是最可行的負(fù)排放技術(shù),因此生物燃料相關(guān)技術(shù)必將得到大力發(fā)展。當(dāng)前,全球燃料乙醇產(chǎn)業(yè)正處于從1代(以糧食和甘蔗為原料)和1.5代(以木薯和甜高粱等非糧作物為原料)為主,向2代(以農(nóng)林廢棄物為原料)升級(jí)轉(zhuǎn)換時(shí)期。其中纖維素燃料乙醇技術(shù)的原料為農(nóng)林廢棄物,主要占用林地和邊際性土地,不與人爭(zhēng)糧,不與糧爭(zhēng)地,是未來(lái)的發(fā)展方向。
3中國(guó)發(fā)展燃料乙醇的必要性與面臨的挑戰(zhàn)
3.1有利于降低中國(guó)的石油對(duì)外依存度,緩解國(guó)內(nèi)上游勘探開(kāi)發(fā)壓力
中國(guó)油田開(kāi)發(fā)整體進(jìn)入中高含水階段,原油增產(chǎn)壓力不斷加大,國(guó)內(nèi)原油生產(chǎn)與消費(fèi)缺口已增加到3.78億噸/年。受?chē)?guó)內(nèi)產(chǎn)量下降和消費(fèi)量增加的雙重影響,2016年中國(guó)原油進(jìn)口量持續(xù)增加,對(duì)外依存度升至65.4%,比2015年提高4.6個(gè)百分點(diǎn),預(yù)計(jì)2020年將接近70%,石油供應(yīng)安全壓力巨大。中國(guó)出臺(tái)燃料乙醇發(fā)展計(jì)劃,既可以緩解對(duì)石油進(jìn)口的過(guò)分依賴(lài),提高能源自給率,也可以緩解石油企業(yè)的產(chǎn)量“硬穩(wěn)定”“硬增長(zhǎng)”壓力,有利于中國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3.2有利于石油企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的原料優(yōu)化,增加石油化工高附加值產(chǎn)品生產(chǎn)
中國(guó)汽油品質(zhì)的提高和石化產(chǎn)品(化纖)的發(fā)展,均受到石油成分中高辛烷值的制約。提高油品質(zhì)量和發(fā)展化工與化纖均需要高辛烷值組分,但石油中的高辛烷值組分含量一般僅為6%。通過(guò)發(fā)展燃料乙醇,解決汽油的高辛烷值組分資源不足的問(wèn)題,把有限的高辛烷值組分資源用于效益更好的化工和化纖產(chǎn)品,從而提高石油產(chǎn)品的附加值。
3.3有利于促進(jìn)中國(guó)綠色低碳發(fā)展,增強(qiáng)油品在交通運(yùn)輸領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)力
近年來(lái),以電動(dòng)汽車(chē)為代表的新能源汽車(chē)快速發(fā)展,歐洲多國(guó)已宣布或倡導(dǎo)禁售燃油車(chē),中國(guó)也將制定禁止燃油車(chē)的時(shí)間表,主要?jiǎng)右蚴菧p少碳排放以應(yīng)對(duì)氣候變化。生物燃料乙醇作為可再生能源,可有效減少碳排放,從而增加傳統(tǒng)燃油車(chē)的競(jìng)爭(zhēng)力。另外,全國(guó)碳市場(chǎng)即將啟動(dòng),發(fā)展燃料乙醇可有效緩解減排壓力,變相增加石油企業(yè)的碳交易收益。若2020年全國(guó)燃料乙醇利用量達(dá)到1570萬(wàn)噸,則可減少CO2排放量4950萬(wàn)噸,若屆時(shí)碳價(jià)為30元/噸,則相應(yīng)收益可達(dá)15億元。
3.4中國(guó)發(fā)展燃料乙醇對(duì)石油行業(yè)構(gòu)成的挑戰(zhàn)
一是燃料乙醇稅費(fèi)不合理,石油企業(yè)接受度不高。按國(guó)家規(guī)定,燃料乙醇結(jié)算價(jià)格按照供軍隊(duì)和國(guó)家儲(chǔ)備用93號(hào)汽油供應(yīng)價(jià)格×車(chē)用乙醇汽油調(diào)配銷(xiāo)售成本的價(jià)格折合系數(shù)0.9111計(jì)算。自2014年下半年國(guó)際油價(jià)“斷崖式”下跌以來(lái),國(guó)內(nèi)成品油批發(fā)價(jià)格持續(xù)下行,但石油企業(yè)與燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)的結(jié)算價(jià)格按含稅價(jià)格計(jì)算,增加了采購(gòu)成本。此外,國(guó)家規(guī)定以汽油、汽油組分調(diào)和生產(chǎn)的甲醇/乙醇汽油也屬于消費(fèi)稅征收范圍,相當(dāng)于石油企業(yè)不僅購(gòu)買(mǎi)了含稅的燃料乙醇,還為乙醇汽油中的乙醇組分付出了與汽油同等的1.52元/升的消費(fèi)稅。
二是油品儲(chǔ)存、運(yùn)輸成本將大幅增加。乙醇汽油的保質(zhì)期短,且對(duì)儲(chǔ)存、運(yùn)輸各環(huán)節(jié)的要求特別高。若普及乙醇汽油,當(dāng)前汽油儲(chǔ)存設(shè)施、管道、油庫(kù)都需要更新改造,升級(jí)費(fèi)用將高達(dá)數(shù)百億元。
三是推廣乙醇汽油勢(shì)將延緩未來(lái)汽油消費(fèi)量增長(zhǎng)速度。按2020年燃料乙醇汽油全覆蓋計(jì)算,未來(lái)3年燃料乙醇將累計(jì)替代常規(guī)汽油3343萬(wàn)噸,汽油需求增長(zhǎng)率將從原預(yù)測(cè)的6.7%下降至3.8%。
4對(duì)中國(guó)石油企業(yè)的建議
鑒于國(guó)家推廣燃料乙醇的目的主要是發(fā)展綠色低碳能源,保護(hù)農(nóng)民種糧的積極性,提高農(nóng)民收入,以確保國(guó)家糧食安全(國(guó)家第一安全)及實(shí)現(xiàn)2020年中國(guó)全面脫貧,故對(duì)石油企業(yè)提出如下建議。
一是爭(zhēng)取國(guó)家對(duì)于銷(xiāo)售乙醇汽油的稅收優(yōu)惠,實(shí)現(xiàn)互利共贏。針對(duì)燃料乙醇稅費(fèi)不合理的問(wèn)題,爭(zhēng)取推動(dòng)國(guó)家執(zhí)行扣除燃料乙醇比例后再計(jì)算汽油消費(fèi)稅的政策,推動(dòng)國(guó)家取消對(duì)乙醇價(jià)格的管制,改由購(gòu)銷(xiāo)雙方根據(jù)市場(chǎng)供需情況協(xié)商確定結(jié)算價(jià)格,充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用,實(shí)現(xiàn)互利共贏。
二是要早謀劃,爭(zhēng)取主動(dòng)。從國(guó)家政策來(lái)看,國(guó)家明確了綠色低碳的能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略方向,強(qiáng)調(diào)去陳化糧庫(kù)存的決心。此外,維護(hù)農(nóng)民利益是2020年前中國(guó)實(shí)現(xiàn)全面脫貧的重要前提,全國(guó)推廣乙醇汽油的趨勢(shì)很難改變。未來(lái)三年,中國(guó)至少需要增加1275萬(wàn)噸/年的燃料乙醇生產(chǎn)能力。盡管當(dāng)前國(guó)家取消了以玉米和小麥為原料的乙醇生產(chǎn)補(bǔ)貼,但庫(kù)存玉米價(jià)格仍有一定的優(yōu)勢(shì)。石油企業(yè)應(yīng)盡早研究與糧企合作的可能性,打通整個(gè)乙醇產(chǎn)業(yè)鏈。可研究投資纖維素燃料乙醇等先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)的可行性,并探索布局生物燃料+CCS技術(shù)等國(guó)家戰(zhàn)略性儲(chǔ)備技術(shù)。(作者系中國(guó)石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院費(fèi)華偉、王利寧、赫春燕、陳蕊)
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