我国生物能源发展正处于快速发展时期。在快速发展的背景下,我们需要充分认识到,生物能源的发展是一项复杂的系统工程,既关系到“三农”、能源、产业结构调整等国家战略性议题,也涉及到新技术研发、新原料获取、新生产组织、新销售网络等诸多新课题。
例如,如何使生物能源发展的成果惠及广大民众?如何因地制宜、结合区域特色发展原料作物?如何推动原料种植、技术攻关、产品销售环节综合协调?如何在推动新能源工业的同时,实现环境、生态的可持续发展?这些都是需要深入剖析和面对的问题。推动生物质能的全面、协调、可持续发展,需要抓好六个环节。
生物原料选择环节
生物能源主要指利用玉米、甘蔗、薯类、作物秸秆、油料作物和废油加工而成的燃料乙醇、生物柴油等产品。当前,生物能源在世界范围内蓬勃发展,但各国的发展思路却差异很大。美国、巴西等国着力发展以玉米、甘蔗等粮食作物原料的生物乙醇,德国、法国等欧盟国家主要利用生物废弃物制造生物柴油,一些东南亚国家则致力于从棕榈油中提炼生物柴油。目前,我国的燃料乙醇主要以玉米淀粉或蔗糖为原料生产,在国际粮食压力不断增大的背景下,我国各界普遍把眼光投向了木薯、菊芋、油桐、麻疯树等非粮作物和玉米芯等生物质废弃物。值得关注的是,我国地域辽阔,区域特色鲜明,不同地区需要因地制宜选择原料作物,既要充分发挥本地农业优势,也要充分考虑产地分散、不容易收集运输贮存等多方面的困难。
关键技术研发环节
虽然我国已实现以玉米、甘蔗为原料的燃料乙醇的产业化生产,但生产装置在液化、糖化、发酵等工序和分离、系统灭菌等技术环节与发达国家装置相比还有不小的差距。以木薯等非粮作物为原料生产燃料乙醇尚处于技术试验阶段,要实现大规模生产,还需要在生产工艺和产业组织等方面做大量工作。以废动植物油生产生物柴油的技术较为成熟,但发展潜力有限。以油料植物为原料生产生物柴油的技术尚处于研究试验阶段,还需要经过工业性试验后才能开始大规模生产。对后备资源潜力大的纤维素生物质燃料乙醇和生物合成柴油技术还处于研究阶段,离工业化生产还有较大差距。因此,生物能源技术产业化基础薄弱也是制约生物燃料规模化发展的重要因素。生物能源产业技术路线需要全面分析论证技术、经济、环境和能源问题,建立一种新的评价方法,从产业技术路线中遴选出值得推广和大规模发展的产业技术。
生产质量管理环节
在这一环节,关键要重视生物能源生产技术和产品的标准体系建设。近年,我国先后发布了《变性燃料乙醇》、《车用乙醇汽油》、《柴油机燃料调和用生物柴油》、《生物柴油调和燃料(B5)》,对优化生产工艺和提高产品质量起到积极的引导作用,但这只是我国生物能源标准体系建设走出的第一步。生物能源的理论工艺路线一般并不复杂,然而实际生产中涉及原料处理、产品获得率、能源消耗、微量杂质对发动机影响等技术关键因素,需要非常系统的标准体系进行规范。这需要科技、标准化、技术监督等部门加强协调,综合推进技术研发集成、标准制定、市场监督等一系列工作,发挥标准的技术基础、技术准则、技术指南和技术保障作用,促进生物能源产业的健康发展。
销售渠道设置环节
由于以粮食为原料的燃料乙醇发展潜力有限,为避免对粮食安全造成负面影响,国家已对燃料乙醇的生产和销售采取了管制措施,只有指定的几个定点企业可以从事此类燃料乙醇生产,享受财政补贴,并由中石油和中石化两个公司负责乙醇汽油的混配和销售。近年来,虽有许多企业和个人生产或销售燃料乙醇,但受到现行政策的限制,不能普遍享受到财政补贴,难以进入汽油的销售渠道。一些企业和个人以甜高粱茎秆为原料生产的乙醇也设法进入交通燃料市场。因此,销售渠道不完善也是影响生物能源发展的重要因素。生物能源的发展不仅要有技术、产能的推动作用,更需要市场需求的拉动和引导。在能源需求持续高涨的情况下,打通新能源的供需渠道就成为产业发展的关键。在保障产品质量前提下,有重点、分阶段地放宽和拓展生物能源的销售渠道,必将有助于这一新兴领域又好又快发展。