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布什呼吁国会增加拨款,推动乙醇燃料发展以摆脱石油依赖

2006-04-18 09:12 《新汽车》 《新汽车》 阅读 0
核心摘要: 本文回顾了2006年初福特推出首款乙醇混合动力概念车Escape E85的背景,分析了乙醇燃料的优势与挑战,包括成本、原料和酶技术瓶颈。介绍了美国、巴西、欧盟及中国推广汽油醇的政策与进展,并引用布什总统呼吁增加拨款以推动乙醇研发,旨在减少对石油的依赖。文章还展望了乙醇燃料对汽车工业和能源革命的潜在影响。

2006年初,在华盛顿哥伦比亚区的车展上,福特公司推出了全球首款以乙醇酒精为主要燃料的混合动力概念车——Ford Escape E85。与公认为最洁净、最节能的汽油动力SUV——上一代Escape混合动力车相比,这款车的二氧化碳排放量降低了25%。其节能效果得益于混合动力系统,以及使用E85燃料——一种由85%乙醇和15%汽油混合而成的新型燃料。

过去三年,国际原油价格翻倍,环保要求日益严格,各国纷纷探索替代能源。经过多方尝试,燃料酒精——乙醇——获得了广泛认可。乙醇燃料兼容性好,可在传统加油站销售,无需新建网络;传统内燃机无需改造即可使用含10%乙醇的混合燃料。自1970年代起,许多国家已开始发展燃料乙醇,作为替代石油的可再生清洁能源战略。

然而,现有乙醇燃料主要以粮食为原料,如玉米、大豆、油菜籽和甘蔗。以当前技术和农产品原料,若要使生物燃料占运输燃料的10%,需占用40%的耕地种植能源作物。燃料乙醇成本较高,难以与汽油竞争,且汽油不能因添加乙醇而提价,这直接影响了乙醇的普及。

目前的解决方案是政府补贴。巴西和美国最初均通过补贴鼓励生产和消费。巴西乙醇售价折合每桶约25美元,远低于当前原油价格。美国则通过法律强制推行“汽油醇计划”,自1978年以来已通过数十项法案,从能源、交通、税收、环保、农业等方面支持汽油醇。一些玉米主产州也立法要求使用汽油醇。

自1980年代起,德国、荷兰、加拿大、瑞典等发达国家也开始推广汽油醇。到1995年前后,英国、法国、南非、古巴、泰国等更多国家加入。中国的燃料乙醇主要以玉米为原料,为保证生产商利益,政府制定了优惠政策,使车用乙醇汽油售价与同标号普通汽油一致。

全球研究人员正寻求将玉米秸秆、麦秸、稻草、草、木屑及其他有机废料转化为酒精的方法。关键挑战在于如何将纤维素高效转化为葡萄糖,而酶或微生物在糖转化为酒精的过程中起重要作用。全球白色生物技术领导者丹麦诺维信(Novozymes)公司总裁Steen Riisgaard表示:“要使这一过程在商业上可行,纤维素酶的成本必须降至原来的十分之一。我们正在研究这种超级纤维素酶。”

生物废料遍布全球,若酶技术成功,将能大量生产乙醇,引发革命性进步。据保守估计,美国生物废料每年可生产300亿加仑乙醇,相当于2002年汽油销售总量的22%。

2005年1月31日,美国总统布什在国情咨文中呼吁国会增加拨款,加快可替代能源(如乙醇)的研发,以摆脱“对石油经济的过度依赖”。美国能源部发言人Craig Stevens表示:“这需要时间,但我们已经迈出一大步。”美国政府希望在未来六年内解决技术难题,为此在2007年拨款4.69亿美元用于乙醇等新能源研发,比现有经费增加近1.19亿美元。汽油醇开发已成为美国高速发展的行业,年增长率达20%,Steen Riisgaard预计这一增速至少维持6年。

一旦技术成功,未来将出现以“可伸缩燃料”(flex fuel)乙醇酒精为主要动力的新型汽车,这将是汽车和能源工业的福音,可能引发能源领域的新技术革命。

福特汽车公司在乙醇酒精动力研发中抢占先机。布鲁塞尔车辆测试证明,乙醇酒精比传统汽油产生更大功率,而每桶E85价格比汽油便宜40至60美分。美国国家汽油标准平均含2%-3%乙醇,而福特生产的汽油燃料动力车可使用10%混合酒精。福特公司已投放150万辆可用乙醇酒精的汽车上路,包括Ford Escape与Mercury Mariner混合动力车,并计划从今年起全球年增产25万辆混合动力车。此外,福特今年将推出四款新型乙醇酒精动力车,包括畅销的福特F-150,以及Ford Crown Victoria、Mercury Grand Marquis、Lincoln Town Car等品牌已获E85燃料购买权。未来几年,福特还将推出多款全新E85混合动力车,涵盖中长私家车及多种越野车。

全球目前约有500万辆乙醇酒精动力车,但美国18万个加油站中仅约500个提供E85燃料。福特正与Verasun能源公司合作,在全国增加E85加油站数量。计算表明,若美国5%的汽车使用E85,石油进口将每年减少1.4亿桶;预计到2025年,石油消耗将每天减少500万桶,从而在减少外部能源依赖、增强能源安全、改善贸易赤字、刺激农业经济和降低温室气体排放等方面作出巨大贡献。

各国推行汽油醇简史

1975年,巴西政府首创“汽油醇计划”,1977年以20%乙醇比例在圣保罗市试行,1980年提高到22%在全国推行。如今,巴西年产乙醇约1000万吨,其中97%用于汽车燃料,是世界上唯一不供应纯汽油的国家。

美国乙醇产量自2001年以来翻番,目前占运输用燃料的3%。能源法案提出未来几年内将乙醇产量再翻一倍。美国汽车普遍使用含10%至15%乙醇的汽油,预计比例将进一步提高。

欧盟提出到2010年使生物燃料占燃料消耗总量6%的目标,但欧洲生物技术应用刚起步,正试图通过立法在五年内实现汽车生物燃料应用零的突破。

中国自1993年成为石油净进口国。《“十五”计划纲要》明确提出开发燃料乙醇等石油替代品。2002年起,在河南郑州、洛阳、南阳和黑龙江哈尔滨、肇东等五城市试点使用含10%乙醇的汽油醇,获得成功。2004年扩大试点,黑龙江、吉林、河南、安徽四省全省推广,并调出燃料乙醇销售至辽宁、河北、山东、江苏。到2005年底,上述省市基本实现车用乙醇汽油替代其他汽油。

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