当前全球油价高企,粮食价格持续上涨,尤其是发达国家利用粮食生产生物燃料的做法引发了广泛争议。在此背景下,非粮作物木薯作为生物燃料原料的开发逐渐走出实验室,进入工业化生产阶段。
2023年6月22日,第二届中国生物产业大会在长沙召开,山东临沭县的金沂蒙公司备受关注。该公司不仅发布了关于丁醇生物制造的最新研究报告,其木薯发酵生产丁醇一期工程已于今年5月成功试产,标志着我国木薯基生物丁醇产业迈出重要步伐。
金沂蒙集团总裁刘洁介绍,生物丁醇的生产主要依赖发酵工艺。目前国内从事生物丁醇生产的企业约8家,年产能不足20万吨。金沂蒙一期工程年产3万吨丁醇,全部工程完成后预计达到15万吨产能,成为山东省首家实现该规模的企业。
木薯为热带农作物,干木薯价格约1400元/吨,考虑运输成本后,国内价格超过1600元/吨。根据金沂蒙的生产工艺,每4.3吨木薯可发酵出1吨丁醇,原料成本约7000元/吨。当前生物丁醇市场供不应求,价格高达1.6万元/吨,经济效益显著。
刘洁指出,木薯提取丁醇面临两大挑战:一是原料供应,主要产地为越南、泰国及广西,运输成本较高;二是发酵工艺效率偏低,废水排放带来环保压力。为此,公司正与中国科学院合作,致力于提升非粮原料发酵技术,优化生产工艺。此外,金沂蒙已在泰国和广西布局木薯种植及物流基地,保障原料供应的稳定性。
丁醇作为新型生物燃料,具有较甲醇和乙醇更优的燃料性能,易于通过管道输送,且与汽油兼容性强,可直接混合使用,且无需改造现有加油站设施。国际上对生物丁醇的研发与应用日益重视,丁醇替代汽油的研究成为全球能源转型的重要方向。