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篇1

[關鍵詞]廢棄食用油；生物燃料；回收模式

[中圖分類號]F124.5 [文獻標識碼]A [文章編號]1673-0461（2014）02-0051-05

一、引 言

廢棄食用油生物燃料化已成為現(xiàn)實中極為關注而理論上亟待解決的問題。當前學術界著力從目標規(guī)劃、法規(guī)管制等視角研究這一問題，主要涉及回收體系重構以及餐廚廢棄物管理，而較少關注廢棄食用油回收模式的選擇，實質(zhì)上，不同的回收模式意味著生物燃料企業(yè)、回收商與餐館的資源承諾及風險水平是迥異的，進一步影響了各利益相關者的收益及運營決策，因而研究廢棄食用油生物燃料化的回收模式具有一定的理論與現(xiàn)實意義。

為推進餐廚廢棄物資源化利用，國家發(fā)展改革委、財政部、住房城鄉(xiāng)建設部聯(lián)合印發(fā)了《關于同意北京市朝陽區(qū)等33個城市（區(qū)）餐廚廢棄物資源化利用和無害化處理試點實施方案并確定為試點城市（區(qū)）的通知》（以下簡稱《通知》），批復了北京市朝陽區(qū)等33個城市（區(qū)）的實施方案并確定為試點城市（區(qū)）；隨后中央政府印發(fā)了《關于印發(fā)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展專項資金支持餐廚廢棄物資源化利用和無害化處理試點城市建設實施方案的通知》（發(fā)改辦環(huán)資〔2011〕1111號），給予6.3億元循環(huán)經(jīng)濟專項資金支持，并提出支持餐廚試點工作的具體支持內(nèi)容、支持方式和實施程序等。在33個廢棄食用油資源化試點城市中，大體形成蘇州、寧波、蘭州三種，另有其它類型的回收模式，尤以南京市為代表，本文將其稱之為南京模式。通過比較典型的回收模式將有助于政府調(diào)整餐廚廢棄物管理的政策，推進廢棄食用油生物燃料化。

二、文獻述評

涉及廢棄物回收模式的研究多以家電或電子產(chǎn)品為分析對象，側重于：

第一，逆向物流回收模式選擇及評價。相關研究一般將回收模式分為第三方負責回收、零售商負責回收、生產(chǎn)商負責回收三種，建立模型比較不同模式下回收主體利潤、回收率等指標。例如姚衛(wèi)新（2004） 通過博弈模型及仿真研究，指出較之于其他兩種模式，第三方回收模式中制造商和零售商的利潤均為最??；Savaskan等（2004，2006）研究了制造商和零售商在再制造閉環(huán)供應鏈中如何決策以及制造商如何選擇回收渠道的問題，通過比較各個回收模式的批發(fā)價、零售價、回收率和整個渠道的利潤評價每個渠道的優(yōu)劣。劉曉峰（2007）將網(wǎng)絡分析法應用于物流回收模式選擇評價，從經(jīng)濟、社會及技術三個主要方面提出了基于網(wǎng)絡分析法（ ANP） 的評價選擇模型。同樣是分析三種模式，徐兵，吳明（2012）構建了一主兩從博弈結構的兩層規(guī)劃模型，并通過模型分析最優(yōu)直銷價、零售價和回收再制造率決策，研究表明，生產(chǎn)商負責回收時的回收再制造率最高。

區(qū)別于以上學者的研究，吳容，江瑋璠（2010）將回收模式分為私人簡單回收模式、生產(chǎn)商負責回收模式、生產(chǎn)商聯(lián)合體負責回收模式、第三方負責回收模式四類，建立了一套評價指標體系，采用數(shù)據(jù)包絡分析方法對四種回收模式進行選擇，數(shù)值仿真驗證了該方法的有效性與可行性。針對報廢汽車的回收，賀政綱（2013）將模式分為消費者自行送至回收拆解中心、制造商回收、銷售商回收、第三方回收等幾種，結論同姚衛(wèi)新、徐兵等人的研究相反，即應當采用基于第三方回收企業(yè)為主體，其他回收主體相結合的回收模式。

另有少數(shù)學者如王莉，劉應宗（2009）分析了我國餐廚垃圾回收模式存在的問題，研究認為建立完善的餐廚垃圾回收體系是實現(xiàn)餐廚垃圾資源化利用的前提。

第二，特定條件約束下的回收模式選擇研究。在生產(chǎn)商延伸責任（ EPR） 的約束下，產(chǎn)品的回收模式較傳統(tǒng)的回收模式有了根本性的改變，為此魏潔與李軍（2005）研究了生產(chǎn)商延伸責任約束下生產(chǎn)商負責回收（ MT），生產(chǎn)商聯(lián)合體負責回收（ PT） 和第三方負責回收（ TPT ）三種回收模式，通過建立數(shù)學模型和實例驗證對不同回收模式下的最優(yōu)零售價和生產(chǎn)商利潤進行比較研究；由于生產(chǎn)商利潤在一定程度上依賴于需求函數(shù)或者需求是否具有確定性，因而考慮需求的影響可能有助于推進回收模式的選擇研究?；诖?，劉羽欣與陳偉達（2008）對需求函數(shù)為非線性的不同回收模式下的產(chǎn)品最優(yōu)價格和生產(chǎn)商最大利潤進行了比較分析；而郭軍華等（2012）以新產(chǎn)品及再制造產(chǎn)品的需求均為不確定為前提，分別建立了制造商回收、零售商回收及第三方回收三種不同回收模式下的再制造閉環(huán)供應鏈模型，并給出求解的優(yōu)化條件，結果表明：制造商主導的再制造閉環(huán)供應鏈中，第三方回收模式下制造商利潤最高；制造商回收模式下新產(chǎn)品及再制造產(chǎn)品的零售價均最低。部分學者分析了市場結構或市場力量約束下逆向供應鏈回收模式選擇問題，如Choi（1996）與Seong（2003）考慮了制造商領導的Stackelberg 博弈、零售商領導的Stackelberg博弈、制造商和零售商N ash 均衡博弈三種市場結構；而易余胤（2009）則考慮制造商領導、零售商領導以及市場無領導者三種力量結構下具競爭零售商的再制造閉環(huán)供應鏈博弈模型，結果表明，從環(huán)保的角度看，制造商領導的市場結構更優(yōu)，但消費者和整個行業(yè)偏好零售商領導的市場結構。

政府的監(jiān)控及補貼對于不同回收模式下各博弈方收益的影響也引起學者的極大關注。例如，周永圣，汪壽陽（2010）考慮了政府監(jiān)控下的三種回收模式，研究表明：當零售商負責回收處理退役產(chǎn)品時，生產(chǎn)商將會設定退役產(chǎn)品的單位回收激勵價格等于政府給他的單位懲罰價格；當生產(chǎn)商委托第三方物流回收處理退役產(chǎn)品時，生產(chǎn)商為使其利潤達到最大，將設定退役產(chǎn)品的單位回收激勵價格等于單位懲罰價格與單位回收成本之和的一半。王文賓，達慶利（2008，2010）以電子類產(chǎn)品的回收作為研究對象，將政府的獎懲機制作為約束條件，博弈模型及數(shù)值仿真結果表明，獎懲機制下逆向供應鏈的回收率提高；獎懲機制下回收商的利潤大于無獎懲機制情形的利潤，回收商的積極性提高；適中的目標回收率水平和較大的獎懲力度搭配能夠增加制造商的利潤，提高制造商的積極性；獎懲機制下廢舊產(chǎn)品的回購價提高，新產(chǎn)品的銷售價降低。

綜上可見，相關文獻針對廢棄物再制造或資源化回收模式問題進行了大量、有益的探索，但仍存在以下缺憾：①從研究對象來看，大量的研究集中于廢舊家電的再制造問題，對于餐廚廢棄物的回收模式選擇研究極為匱乏；②現(xiàn)有的餐廚廢棄物的回收尚未能考慮回收模式在不同試點城市的差異性。實質(zhì)上，不同的模式如蘇州模式、寧波模式、蘭州模式以及多數(shù)城市采取的回收模式，制造商與回收商的資源承諾、市場力量、決策先后順序可能存在差異，進一步影響各利益相關者的收益，因而研究主要試點城市的廢棄食用油回收模式，在一定程度上彌補了以上研究的缺憾。

三、廢棄食用油生物燃料化的回收模式比較

廢棄食用油生物燃料化過程中，原料回收主要包括蘇州模式、寧波模式、蘭州模式及南京模式，其中蘇州模式運營良好，但仍有待改進之處；南京模式在一定程度上代表了國內(nèi)多數(shù)城市的廢棄食用油回收，從企業(yè)運營的實踐來看，相當一部分生物燃料企業(yè)因高成本或者原料供應中斷而虧損。具體回收模式分析如下：

（一）蘇州模式

蘇州模式的特點在于收儲運一體化，即并不存在獨立的回收商，而由生物燃料企業(yè)（或資源化處理企業(yè)）將市場上的回收小販納為企業(yè)員工，上門回收（見圖1）：

總體來看，蘇州模式具有以下特征：①以行政管制減小非法生產(chǎn)廠商獲得原料供應的可能性。在原料供應階段，蘇州政府采取沒收黑車與截獲廢棄食用油并舉的方式打擊非法生產(chǎn)廠商，減少餐飲業(yè)的廢棄食用油流向源頭，在一定程度上致使餐館主動與生物燃料企業(yè)或資源化企業(yè)聯(lián)系。②以技術管制穩(wěn)定原料供應與提高企業(yè)生產(chǎn)水平。目前生物燃料企業(yè)一般給予收購廢棄食用油的小槽罐車或卡車配置GPS定位系統(tǒng)，如車輛偏離設定路線，公司將展開調(diào)查；而如果員工私自出售泔腳、地溝油，將被開除。公司的生產(chǎn)過程由視頻攝像頭監(jiān)控，直接連通蘇州市環(huán)境衛(wèi)生管理處監(jiān)控中心。技術管制還體現(xiàn)為回收車車載稱重系統(tǒng)的裝置，能夠有效地記錄進入回收車廢棄食用油的數(shù)據(jù)，當餐館的廢油異常減少時，相關部門將著手調(diào)查。此外，生物燃料企業(yè)生產(chǎn)過程中的技術標準設定也是技術管制的一種體現(xiàn)，比如對于廢水、廢渣的要求。③以成本最小化來激勵生物燃料企業(yè)。蘇州模式下，生物燃料企業(yè)將收運隊伍內(nèi)部化，即采用招聘等方式吸納收運人員為企業(yè)內(nèi)部員工，這可以減少企業(yè)與餐館的交易成本；同時考慮到收運成本高昂，蘇州政府給予生物燃料企業(yè)補貼，補貼價位每噸118.8元。④以獎勵與零收費制度規(guī)范餐館。按照中央政府的相關政策，餐飲業(yè)將餐廚垃圾交給政府，應上繳垃圾處理費。倘若私下賣給非法生產(chǎn)廠商，則餐館可以獲取贏利。蘇州則制定政策強制餐館免費將廢棄食用油交予資源化企業(yè)，為彌補餐館的收益，則給予其相應的獎勵。

盡管蘇州模式有效地推進了廢棄食用油生物燃料化，但是仍然存在如下不足：①缺乏嚴厲懲罰機制導致仍有部分廢棄食用油去向不明，生物燃料企業(yè)的原料供應仍然不足。嚴厲的懲罰機制包括數(shù)額巨大的罰款，酒店評級與廢棄食用油回收掛鉤等。②缺少更為實效的餐館反哺機制。當前針對餐館的激勵限于數(shù)額不多的獎勵，蘇州政府正醞釀更為實效的天然氣反哺機制，及按照廢棄食用油的供應量返還餐館相應比例的天然氣。③缺少產(chǎn)業(yè)鏈末端的生物燃料銷售激勵機制。由于銷售終端激勵機制缺乏，導致生物燃料產(chǎn)成品銷售不暢。這些激勵機制具體包括強制銷售、給予消費者以稅收優(yōu)惠等。

（二）南京模式

南京模式為回收商與生物燃料企業(yè)分離的模式。該模式下回收商多受生物燃料企業(yè)的委托，建立回收網(wǎng)絡，配置回收人員；而生物燃料企業(yè)并不直接參與廢棄食用油的回收。南京的模式優(yōu)點在于第三方回收商可以利用自身的技術與網(wǎng)絡優(yōu)勢，提供專業(yè)化的服務；并能夠降低生物燃料企業(yè)的回收搜尋成本。然而，較之于蘇州模式，南京模式存在以下缺陷：①生物燃料企業(yè)及回收商之間的信息不對稱導致前者收購成本可能上升。由于生物燃料企業(yè)與餐館并不是直接接觸，回收商可能隱匿回收真實原料供應價格信息。②回收商可能隱瞞生物燃料企業(yè)將廢棄食用油售予非法生產(chǎn)廠商。由于信息的不對稱，且可能存在的監(jiān)管不力，導致回收商將廢棄食用油私下售予非法生產(chǎn)廠商而獲利，進一步加劇了生物燃料企業(yè)的原料供應短缺。③部分地區(qū)回收與資源化處理量均與補貼掛鉤導致回收產(chǎn)品的質(zhì)量下降。政府適度補貼對于降低生物燃料企業(yè)的成本，穩(wěn)定原料供應極為必要。但是具體實施過程中部分地方政府對回收商與資源化處理企業(yè)均給予補貼，且前者的補貼程度依據(jù)回收的餐廚廢棄物量；而后者則依據(jù)處理的餐廚廢棄物量，其后果是回收商為提高餐廚廢棄物重量而增加補貼，嚴重影響了原料供應的質(zhì)量（見圖2）。

（三）寧波模式

寧波模式與蘇州模式有相似之處，即生物燃料企業(yè)上門回收，不存在第三方物流回收。其主要特點為“政府引導、法制管理、集中收運、專業(yè)處置、社會參與、市場化運作”，具體體現(xiàn)為：①運用市場化機制遴選有資質(zhì)生物燃料企業(yè)。寧波市通過公開招標遴選三家廢棄油脂處理企業(yè)，提高了中標企業(yè)的技術門檻。②政府提供回收運輸工具，即政府出資購買餐廚垃圾回收專用車，租給回收企業(yè)使用。③負責管理收運工作的職能部門職責清晰。寧波模式運營過程中，收運工作由各區(qū)環(huán)衛(wèi)部門負責組織。④餐館繳納適當?shù)倪\費。為爭取餐館的配合與支持，政府規(guī)定免收餐廚垃圾處理費、免費提供專用垃圾桶，以遠低于成本的價格收取運費（見圖3）。

顯然，由于遴選的企業(yè)具有一定的技術水平，且不存在第三方回收商，寧波模式減少了回收的成本，專業(yè)化處理餐廚垃圾能力較強；而生物燃料企業(yè)的寡頭壟斷地位也決定了其在市場決策中的話語權。但是較之于蘇州模式，寧波模式的缺陷也較為明顯，即缺乏技術管制及對餐館的激勵機制。蘇州模式中，每個餐廚回收車均安裝有GPS定位系統(tǒng)、車載稱重系統(tǒng)，可以有效監(jiān)控廢棄食用油流向，這一點是寧波模式不具備的。與此同時，蘇州模式中，餐館不需繳納餐廚垃圾處理費與運費，甚至在未來可能獲得天然氣作為激勵。而寧波模式中，餐館仍需繳納一定的運費，進而降低了生物燃料企業(yè)獲取原料的可能性。

（四）蘭州模式

蘭州模式區(qū)別于其他幾種模式之處主要在于政府將餐廚廢棄物資源化處理視為特許經(jīng)營項目，以BOT方式授予甘肅馳奈能源有限公司特許經(jīng)營權，由該公司負責投資建設餐廚廢棄物資源化處理項目（見圖4）。其特點主要包括：①產(chǎn)業(yè)鏈上游政府實施嚴格行政管制與技術管制政策。政府嚴厲打擊非法回收商及非法收運餐廚廢棄物，并以企業(yè)通過年審作為與生物燃料企業(yè)簽約的必要條件。針對技術管制，蘭州模式同樣在餐廚垃圾收運車里安裝GPS定位系統(tǒng)與通信系統(tǒng)，與工廠調(diào)度中心聯(lián)網(wǎng)。②通過與研究機構合作、中外合作推進企業(yè)的技術創(chuàng)新能力與創(chuàng)新產(chǎn)出。為提升企業(yè)生產(chǎn)技術水平，甘肅省科學院、甘肅馳奈生物能源系統(tǒng)有限公司聯(lián)合組建了蘭州市生物質(zhì)能工程技術中心，建立微生物領域研究平臺；重點開展了城市餐廚廢棄物資源化利用、無害化處理的工藝設計和系統(tǒng)集成及關鍵設備的研發(fā)工作。與此同時，與歐洲生物質(zhì)能研究機構簽訂了技術研發(fā)合作協(xié)議，圍繞生物質(zhì)能關鍵技術研發(fā)、工藝開展聯(lián)合。目前公司在餐廚廢棄物處理設備方面已取得23項國家實用新型專利證書，為餐廚廢棄物處理環(huán)保設備制造和應用推廣奠定了技術基礎。③BOT的市場化運作模式理論上有效激勵了生物燃料企業(yè)。BOT模式下，生物燃料企業(yè)在特許期內(nèi)負責項目設計、融資、建設和運營，并收回成本、償還債務、賺取利潤，特許期結束后將項目的所有權交予政府。由于政府承諾給予餐廚廢棄物處理以補貼，理論上這種模式可以減少生物燃料運營成本，激勵生產(chǎn)。

與理論上相對應的是，該模式實際運營舉步維艱，政府補貼未能有效落實導致生物燃料企業(yè)收購成本增加；政府著力于對非法回收商管制及運輸階段的技術管制，而忽視建立針對產(chǎn)業(yè)鏈源頭餐館的嚴格懲罰機制。在政府要求餐館上繳垃圾處理費的情境下，缺乏激勵機制的餐館必然將部分餐廚廢棄物私下售予非法生產(chǎn)廠商以獲利，進而導致生物燃料原料供應嚴重匱乏，回收率低下。

進一步地，從回收成本、回收效率、專業(yè)化程度、技術支持與管制、對餐館的反哺機制幾個維度比較四種回收模式，顯然較有競爭力的為蘇州模式與南京模式，但由于南京模式不具備技術支持與管制，對餐館也缺乏反哺機制，因而是次優(yōu)模式的選擇（見表1）。

篇2

關鍵詞 生物質(zhì)固體燃料；煙葉；烘烤；現(xiàn)狀；前景；云南景谷

中圖分類號 S572；S216 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）05-0243-02

Abstract The biomass solid fuel is a new high efficience and clean fuel.Its utilization status in tobacco flue-curing of Jinggu County was introduced.The application prospect of biomass solid fuel was analyzed，and in view of the existing problems，countermeasures were proposed for further development.

Key words biomass solid fuel；tobacco leaf；curing；status；prospect；Jinggu Yunnan

生物質(zhì)固化燃料是將作物秸稈、稻殼、木屑等農(nóng)林廢棄物粉碎后送入成型器械中，在外力作用下壓縮成需要的形狀，然后作為燃料直接燃燒，也可進一步加工形成生物炭[1]。生物質(zhì)固體燃料的主要形狀有塊狀、棒狀或者顆粒狀等[2]。生物質(zhì)固體燃料具有體積小、容重大、貯運方便，易于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)和大規(guī)模使用；熱效率高；使用方便，對現(xiàn)有燃燒設備包括鍋爐、爐灶等經(jīng)簡單改造即可使用；容易點火；燃燒時無有害氣體，不污染環(huán)境；工藝和設備簡單，易于加工和銷售；屬可再生能源，原料取之不盡，用之不竭等特點[1，3]。

1 景谷縣煙葉烘烤燃料使用情況

景谷縣位于云南省普洱市中部偏西，地處東經(jīng)100°02′～101°07′、北緯22°49′～23°52′，總面積7 550 km2，人均占有土地2.67 hm2，人口密度38人/km2。有熱區(qū)面積48.8萬hm2，占總面積的64.6%，北回歸線從縣城附近通過，總地勢由北向南傾斜，最高海拔2 920 m，最低海拔600 m，典型的南亞熱帶地區(qū)。由于生態(tài)環(huán)境良好、土地資源豐富、光熱水氣條件優(yōu)越，適合烤煙種植，煙葉清香型風格特征較明顯，具有香氣綿長、透發(fā)、明快，留香時間較長，飽滿豐富感較好，煙氣較為柔和等特點，具有較高的使用價值，深受省內(nèi)外卷煙工業(yè)企業(yè)的喜愛。目前，烤煙已成為景谷縣重要的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟作物之一，成為財政收入的重要來源和煙農(nóng)脫貧致富的重要途徑。2016年景谷縣煙葉種植面積4 546.67 hm2，收購煙葉1.075萬t，全縣煙葉烘烤燃料以煤炭為主，按照1 kg干煙葉耗煤量1.5～2.0 kg[4]計算，景谷縣2016年的煙葉烘烤用煤達到16 125～21 500 t，在煙葉烘烤中大量使用燃燒煤炭釋放出的煙塵、SO2、NOX、Hg、F等對大氣環(huán)境造成污染[5]。

2 生物質(zhì)固體燃料應用現(xiàn)狀

2.1 生物質(zhì)固化成型設備研發(fā)現(xiàn)狀

生物質(zhì)固化成型技術根據(jù)不同加工工藝可以分為熱成型工藝、常溫成型工藝、碳化成型工藝等幾種類型；根據(jù)成型壓縮機工作原理不同，可將固化成型技術分為螺旋擠壓成型、活塞沖壓成型和環(huán)模滾壓技術[6]。我國在生物質(zhì)固化成型設備上也進行了較多的研究，王青宇等[7]O計了斜盤柱塞式生物質(zhì)燃料成型機，可以完成連續(xù)出料，為生物質(zhì)顆粒成型提供了一種新思路。張喜瑞等[8]設計了星輪式內(nèi)外錐輥固體燃料平模成型機，整機工作過程中噪音低，經(jīng)濟效益與生態(tài)效益明顯，為熱帶地區(qū)固體燃料成型機的發(fā)展與推廣提供了參考。目前，我國生物質(zhì)固體成型設備的生產(chǎn)和應用已實現(xiàn)商業(yè)化，可以滿足生物質(zhì)燃料固化成型加工需求。

2.2 生物質(zhì)固體燃料在煙葉烘烤中的應用現(xiàn)狀

20世紀90年代，葉經(jīng)緯等[9]在煙葉烘烤上研制了生物質(zhì)氣化燃燒爐，使用這種生物質(zhì)氣化燃燒爐能源利用率提高了50%以上，同時優(yōu)質(zhì)煙葉的比例也有所提高。張聰輝等[10]研究表明，使用煙桿壓塊的生物質(zhì)燃料部分代替煤炭，可以滿足煙葉烘烤的需求，并且烘烤成本比使用煤炭更低。徐成龍等[11]通過對比不同能源類型密集烤房在烘烤成本、經(jīng)濟效益及烤房溫度控制方面的烘烤效果，認為使用生物質(zhì)燃料的燃燒機烤房改造方便、空氣污染小、節(jié)能環(huán)保，是最具推廣價值的烤房。

3 應用前景分析

景谷縣為云南省第二大林業(yè)縣，全縣林地總面積為595 862.4 hm2，活立木蓄積48 324 350.0 m3，每年森林采伐量約1 537 300.0 m3；全縣農(nóng)作物平均種植面積40 385.9 hm2，糧食平均產(chǎn)量為467 425.2 t，具備開發(fā)生物質(zhì)燃料的潛力。路 飛等[12]研究表明，景谷縣生物質(zhì)理論資源量高達1 355 647.3 t，資源優(yōu)勢較為明顯，可以加工成生物質(zhì)固體燃料，滿足全縣煙葉烘烤需要。2014年，普洱市申報的國家綠色經(jīng)濟實驗示范區(qū)獲得國家發(fā)改委批復，為普洱市的發(fā)展提供了巨大的機遇，目前全市已開展多個生物質(zhì)能源項目[13]。景谷縣在煙葉烘烤中，創(chuàng)新煙葉烘烤模式，推廣使用生物質(zhì)固體燃料，降低煙葉烘烤能耗，減少主要污染物的排放，改善環(huán)境質(zhì)量，符合普洱“生態(tài)立市，綠色發(fā)展”的發(fā)展需求。

4 存在的問題

4.1 認識不到位

目前，煙葉烘烤主要以燃煤作為原料，烘烤設備較為成熟且烘烤工藝較為完善；使用生物質(zhì)固體燃料，可降低煙葉烘烤污染、維護農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、促進煙葉烘烤可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)勢，但尚未引起廣泛關注。

4.2 配套不完善，投入成本高

開發(fā)生物質(zhì)固體燃料前期投入高，不確定因素較多，風險較大，收益難以控制。目前，景谷縣尚無生物質(zhì)固體燃料加工企業(yè)，生物質(zhì)固體燃料產(chǎn)業(yè)配套不完善，燃料使用成本高。將傳統(tǒng)烤房改造成生物質(zhì)燃料烤房需對原有設備進行改造更換，短期內(nèi)難以大量推廣。

4.3 缺乏政策支持

生物質(zhì)固體燃料在煙葉烘烤中具有良好的社會效益，但政府、煙草行業(yè)對生物質(zhì)固體燃料的生產(chǎn)、傳統(tǒng)烤房的改造等未制定明確的扶持措施和獎勵辦法，沒有形成加工使用生物質(zhì)固體燃料的長效機制。

5 對策

5.1 加強宣傳力度，樹立可持續(xù)發(fā)展理念

大力宣傳使用生物質(zhì)固體燃料在節(jié)能減排、農(nóng)林廢棄物循環(huán)利用、減工降本、提質(zhì)增效方面的積極作用，讓全社會都充分認識到使用生物質(zhì)固體燃料所具有的良好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益，為全面推進使用生物質(zhì)固體燃料營造良好的輿論氛圍。

5.2 開發(fā)利用生物質(zhì)固體燃料，提高綠色生態(tài)烘烤能力

景谷縣林產(chǎn)工業(yè)較為發(fā)達，農(nóng)林廢棄物資源豐富，目前國內(nèi)生物質(zhì)固體成型燃料技術和設備已較為成熟，可就地規(guī)劃建設生物質(zhì)固體燃料生產(chǎn)基地，就地消化農(nóng)林廢棄物，保護環(huán)境衛(wèi)生，實現(xiàn)綠色烘烤。

5.3 加大政策和Y金扶持，調(diào)動參與積極性

在生物質(zhì)固體燃料生產(chǎn)、廢棄物回收、烤房設備改造利用等方面出臺相應的扶持和補貼政策，提高社會和煙農(nóng)參與使用生物質(zhì)固體燃料的積極性和主動性。

6 參考文獻

[1] 王慶和，孫勇.我國生物質(zhì)燃料固化成型設備研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)機化研究，2011（3）：211-214.

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篇3

河南省建設生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)的重要性和緊迫性

全球每年生物質(zhì)的總量大約在1.7×1011 噸，估計現(xiàn)在只有6.0×109 噸生物質(zhì)（約占總量的3.5%）被人類利用。按照能源當量計算，生物質(zhì)能僅次于煤炭、石油、天然氣，位列第四，占世界一次能源消耗的14%，是國際社會公認的能夠緩解能源危機的有效資源和最佳替代方式，是最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉础Ｄ壳?，生物質(zhì)能化利用的主要方向包括：生物液體燃料、生物燃氣、生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)化工等方向。生物質(zhì)能產(chǎn)品既有熱與電，又有固、液、氣三態(tài)的多種能源產(chǎn)品，以及生物化工原料等眾多的生物基產(chǎn)品，這些特質(zhì)與功能是其他所有物理態(tài)清潔能源所不具備的。

據(jù)國際能源署統(tǒng)計，在所有可再生能源中，生物質(zhì)能源的比例已經(jīng)占到了77%，其中生物質(zhì)發(fā)電、液體生物燃料和沼氣分別占生物質(zhì)能源利用總量35%、31%和31%。

很多國家成立專門的生物質(zhì)能管理機構，主要負責相關政策的制定以及部門的協(xié)調(diào)事宜，如巴西“生物質(zhì)能委員會”，印度“國家生物燃料發(fā)展委員會”，美國“生物質(zhì)能管理辦公室”等。

很多國家都制定了關于生物質(zhì)能發(fā)展的長期規(guī)劃，確定了具體的發(fā)展目標，如美國“能源農(nóng)場計劃”，巴西燃料乙醇和生物柴油計劃，法國生物質(zhì)發(fā)展計劃，日本“新陽光計劃”，印度“綠色能源”工程等。各國都采取了積極務實的生物質(zhì)能源發(fā)展政策與措施，如歐盟主要采取了高價收購、投資補貼、減免稅費以及配額制度等。美國主要采取了擔保貸款、補助資金和減免稅費等。

2011年，最具代表性的生物燃料――燃料乙醇全球產(chǎn)量達到了7 000萬噸，美國燃料乙醇產(chǎn)量達到4 170萬噸。近期美國已把生物質(zhì)能的重點轉(zhuǎn)向第二代先進生物燃料，《能源獨立與安全法》（EISA）強制要求2022年生物燃料用量達到1.1億噸，其中先進生物燃料為6 358.8萬噸。第二代生物燃料指“壽命周期內(nèi)溫室氣體排放比參考基準減少50%以上的、玉米乙醇以外的可再生燃料”，主要包括纖維乙醇、沼氣、微藻生物柴油等。為實現(xiàn)此目標，美國政府采用了投資補助和運行補貼（每加侖1.01美元，約合2 123元/噸，按匯率6.3計算）等方式大力鼓勵先進生物燃料相關的研發(fā)、中試、示范和商業(yè)化項目建設，已建試驗、示范裝置45套，預計2～3年內(nèi)可以實現(xiàn)商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。

生物質(zhì)成型燃料方面，歐美的發(fā)展最為發(fā)達，其主要以木質(zhì)生物質(zhì)為原料生產(chǎn)顆粒燃料，其成型燃料技術及設備的研發(fā)已經(jīng)基本成熟，相關標準體系也比較完善，形成了從原料收集、儲藏、預處理到成型燃料生產(chǎn)、配送和應用的整個產(chǎn)業(yè)鏈。截至2010年，德國、瑞典、加拿大、美國、奧地利、芬蘭、意大利、波蘭、丹麥和俄羅斯等歐美國家的生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)量達到了1 000萬噸以上。

美國POET公司、美國杜邦公司、意大利M&G公司、西班牙Abengoa公司等將于2014年前運行5萬噸以上規(guī)模的纖維乙醇廠。

生物質(zhì)精細化工產(chǎn)品目前已達1 100多種，如乙二醇、乳酸、丁二酸、丁醇、2，3-丁二醇、乙酰丙酸、木糖醇、檸檬酸、山梨醇等。據(jù)分析，從生物質(zhì)制取的化學品現(xiàn)已占化學品總銷售額10%以上，并以每年7%～8%的速率增長。美國國家研究委員會預測，到2020年，將有50%的有機化學品和材料產(chǎn)自生物質(zhì)原料。殼牌公司認為，世界植物生物質(zhì)的應用規(guī)模在2060年將超過石油。

隨著技術的進步，未來生物質(zhì)能化開發(fā)利用將向原料多元化、產(chǎn)品多樣化、利用高值化、生產(chǎn)清潔化方向轉(zhuǎn)變，纖維乙醇生產(chǎn)成本進一步下降，與糧食乙醇相比將具競爭優(yōu)勢，成為液體生物燃料的主流產(chǎn)品;大中型沼氣是極具潛力的新興生物能源方向;以纖維素糖為平臺的生物化工產(chǎn)業(yè)的興起，將減少對化石資源的依賴，促進綠色發(fā)展。遠期生物質(zhì)快速熱解制生物燃料和微藻生物燃料也將有較大的發(fā)展空間。

總體上看，我國以燃料乙醇為代表的生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本達到世界先進水平，推廣使用技術成熟可靠、安全可行。在法律、政策、規(guī)劃、試點等方面開展了創(chuàng)造性的工作，為今后的工作打下了基礎。

河南生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎

作為農(nóng)業(yè)大省，河南生物質(zhì)資源非常豐富。僅農(nóng)業(yè)剩余物的干重量每年為7 000萬噸，占全國1/10。林業(yè)剩余物資源量每年為2 000多萬噸，其中生態(tài)能源林近期規(guī)劃500多萬畝，遠景規(guī)劃1 200萬畝。

河南省生物質(zhì)能化開發(fā)利用起步較早，2004年即在全國率先實現(xiàn)了乙醇汽油全覆蓋，成功創(chuàng)造了乙醇汽油推廣的“河南模式”。目前，河南省生物質(zhì)能化利用主要涵蓋了生物質(zhì)成型燃料、液體燃料、氣體燃料和發(fā)電等方向，涉及燃料乙醇、纖維乙醇、沼氣、成型燃料、生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電、乙二醇、乳酸等產(chǎn)品，2010年生物質(zhì)能利用折標煤420萬噸。

液體生物燃料產(chǎn)品產(chǎn)量超過70萬噸居全國第一，其中燃料乙醇產(chǎn)量超過60萬噸，約占全國的30%，燃料乙醇消費量超過30萬噸。2009年底，河南天冠建成投產(chǎn)了全球第一條萬噸級秸稈纖維乙醇生產(chǎn)裝置，實現(xiàn)連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)，建立了完整的工藝路線，掌握了多項具有自主知識產(chǎn)權的關鍵技術，部分指標接近或超過國外先進水平，已經(jīng)通過了國家驗收，具備了進一步產(chǎn)業(yè)化放大和推廣的條件。全省能源林面積超過300萬畝，開展了生物柴油的實驗生產(chǎn)，具備了規(guī)?；a(chǎn)的技術能力。

建成了國內(nèi)最早的工業(yè)化沼氣項目并獲得了廣泛推廣和應用，擁有全球最大的1.5億立方米/年工業(yè)化沼氣裝置，配套3.6萬千瓦沼氣發(fā)電項目已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電，同時供40萬戶居民生活、2 500輛公交和出租車使用。農(nóng)村戶用沼氣達到361萬戶，普及率18%，大中型沼氣達到2 360處。

生物質(zhì)發(fā)電總裝機45萬千瓦居全國前列，年發(fā)電量約10.6億千瓦時。

目前，河南省生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)品產(chǎn)能已超過30萬，年產(chǎn)量20多萬噸，居華中地區(qū)首位，其中建立位于河南省汝州市的生物質(zhì)壓塊燃料生產(chǎn)工程，目前年產(chǎn)生物質(zhì)成型燃料3萬噸，正在形成年產(chǎn)10萬噸的生產(chǎn)基地，通過示范建設，建立了壓塊成型燃料生產(chǎn)廠原料最佳收集模式、清潔生產(chǎn)模式、成型燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，生產(chǎn)電耗為40kW?h/t～50kW?h/t，實現(xiàn)了壓塊成型燃料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。建立在洛陽偃師市和河南汝州市的成型燃料設備生產(chǎn)基地，目前正在形成年產(chǎn)300臺套的生產(chǎn)能力。

生物制氫方面國內(nèi)還沒有產(chǎn)業(yè)化，近幾年，國內(nèi)少數(shù)學者主要圍繞提高光合細菌的光轉(zhuǎn)化效率等方面，著手對光合細菌制氫進行了實驗研究，并取得了一些重要進展。河南農(nóng)業(yè)大學在國家自然科學基金、863計劃等項目支持下，正在按照生產(chǎn)性工藝條件進行太陽能光合生物制氫技術及相關機理的研究，并且已經(jīng)取得了一定的突破，成為河南省重要的制氫技術儲備。

生物質(zhì)化工產(chǎn)品總產(chǎn)量超過10萬噸。河南財鑫集團2010年建成纖維乙二醇中試裝置，形成了整套工藝技術，達到國內(nèi)先進水平，正在進行萬噸級產(chǎn)業(yè)化示范;河南宏業(yè)生化2011年建成全球首套生物質(zhì)清潔生產(chǎn)2萬噸/年糠醛聯(lián)產(chǎn)乙酸裝置，已實現(xiàn)連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)，達到國際先進水平。

河南農(nóng)業(yè)大學、鄭州大學、河南能源研究所等一批科研機構有較強的生物質(zhì)能源研發(fā)實力。

河南省從事生物質(zhì)能研發(fā)和產(chǎn)業(yè)推廣的單位上百家。

2013年，生物質(zhì)能化產(chǎn)品總產(chǎn)值超過100億元。

總體來說，河南省生物質(zhì)能開發(fā)利用起步較早，達到國內(nèi)先進水平，其中燃料乙醇、沼氣和秸稈成型燃料等技術和裝備居國內(nèi)領先地位。

河南省發(fā)展生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)的總體要求

堅持資源開發(fā)與生態(tài)保護相結合，以不犧牲農(nóng)業(yè)和糧食、生態(tài)和環(huán)境為出發(fā)點，科學開發(fā)鹽堿地、“三荒”地等宜能非耕地，規(guī)模化種植新型非糧能源作物與生態(tài)能源林，加強農(nóng)林牧剩余物資源、城市生活垃圾與工業(yè)有機廢水、廢渣管理，堅持梯級利用、吃干榨凈，建立標準化生物質(zhì)能化原料收儲運供應體系，推動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展。

堅持頂層設計與先行先試相結合，把握世界生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，統(tǒng)籌謀劃國家生物質(zhì)能化發(fā)展的新模式、新途徑，破解關鍵制約瓶頸和體制機制障礙，以資源、技術、市場發(fā)展現(xiàn)狀為前提，在河南先行先試，以點帶面，積極推進，努力探索具有示范帶動意義的生物質(zhì)能化全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式。

堅持自主創(chuàng)新與開放合作相結合，立足現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎，整合聚集國內(nèi)研發(fā)力量和專有技術，強力推進生物質(zhì)能化核心技術開發(fā)，加快關鍵裝備集成，占領世界生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展新高地。開展國際交流與合作，合理引進國際先進技術、裝備與人才，帶動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。

堅持重點突破與整體推進相結合，以纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化為突破重點，推進沼氣高值化利用、生物化工和生物質(zhì)能化裝備規(guī)模化生產(chǎn)，加快纖維丁醇、航空生物燃料、微藻生物柴油、生物質(zhì)快速熱解制生物燃料等先進產(chǎn)品與工藝研發(fā)步伐，整體推進生物質(zhì)能化高起點產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用，培育規(guī)模大水平高的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

堅持政府推動與市場運作相結合，發(fā)揮政府主導作用，制定積極的產(chǎn)業(yè)政策，引導多種經(jīng)濟主體投入，扶持生物質(zhì)能化企業(yè)規(guī)模化發(fā)展。建立有效的市場激勵機制，營造良好發(fā)展環(huán)境，發(fā)揮市場配置基礎作用，以市場開拓帶動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

在發(fā)展目標上，充分發(fā)揮河南生物質(zhì)能化開發(fā)利用的資源、技術和實踐優(yōu)勢，集聚優(yōu)勢企業(yè)和科研機構，吸引國內(nèi)外生物質(zhì)能化領域領軍人才，開展生物質(zhì)能化資源梯級循環(huán)利用，做大做強生物能源裝備制造業(yè)，在全國率先建成規(guī)模最大、實力最強、技術最先進的生物質(zhì)能化示范區(qū)，全面發(fā)揮示范區(qū)的示范、輻射和帶動作用，打造全國的生物質(zhì)能化源科研、裝備制造和推廣應用基地，占領世界可再生能源領域新高地。

近期目標（2014-2015年）：規(guī)劃投資200億元以上，新增工業(yè)產(chǎn)值188億元以上。重點推進纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化，穩(wěn)定糧食乙醇產(chǎn)量，纖維乙醇生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)能力達到10萬噸/年，聯(lián)產(chǎn)糠醛達到5萬噸/年，新增大中型沼氣生產(chǎn)能力16.5億立方米。生物柴油總生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，其中高品質(zhì)航空燃油占10%以上。新增年產(chǎn)5～10萬噸的成型燃料生產(chǎn)基地2個，生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)能力達100萬噸;初步奠定生物質(zhì)能化示范省產(chǎn)業(yè)基礎，確立生物質(zhì)能化發(fā)展基本模式。

中期目標（2016-2020年）：規(guī)劃投資1 000億元以上，新增工業(yè)產(chǎn)值1 600億元以上，其中裝備制造700億元。纖維乙醇生產(chǎn)能力達到300萬噸/年，纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，聯(lián)產(chǎn)糠醛達到50萬噸/年，新增大中型沼氣生產(chǎn)能力62億立方米。生物柴油總生產(chǎn)能力達到400萬噸/年，其中高品質(zhì)航空燃油占30%以上。建成500個左右的生物質(zhì)成型燃料加工點，形成約250萬噸的生產(chǎn)能力。帶動生物質(zhì)能化技術升級，基本建成國家生物質(zhì)能化示范省。

河南省生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重點任務

重點發(fā)展纖維乙醇、纖維乙二醇、纖維柴油、糠醛、沼氣，實施醇電、醇氣、醇肥、醇化多形式聯(lián)產(chǎn)，著力提升農(nóng)林剩余物的資源化利用水平;積極建設工業(yè)、畜牧業(yè)、農(nóng)村大中型沼氣工程，提高城鄉(xiāng)有機垃圾資源化利用水平，加快構建新型農(nóng)村社區(qū)配套的分布式生物能源體系;積極拓展生物質(zhì)化工，初步形成規(guī)模化的生物化工產(chǎn)業(yè)鏈;完善生物質(zhì)成型燃料體系的原料收集、儲存、預處理到成型燃料生產(chǎn)、配送和應用的整個產(chǎn)業(yè)鏈，積極推進生物質(zhì)成型燃料的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)及應用模式，開拓生物質(zhì)成型燃料應用新途徑，大規(guī)模進行燃油、燃氣替代應用，與煤炭形成相當競爭力;大力推進生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè);積極探索開展航空生物燃料、微藻生物柴油、快速熱解制生物燃料等先進生物燃料技術示范。

（一）纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化

在纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化方面，圍繞纖維乙醇生產(chǎn)，著力提升纖維乙醇生產(chǎn)和綜合利用技術水平、裝備和自動化水平，能源利用轉(zhuǎn)化效率和經(jīng)濟性指標達到國際領先水平。形成包括科技研發(fā)、裝備制造、工程設計建設、生產(chǎn)運營、人才培養(yǎng)和隊伍建設在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)體系;形成秸桿采集、儲存、調(diào)運、纖維素酶生產(chǎn)和配送、纖維乙醇生產(chǎn)與集中脫水加工等較為完備的生產(chǎn)經(jīng)營管理模式，實現(xiàn)纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化重大突破。

1.纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化步驟

發(fā)揮天冠、中石化、中石油等能源骨干企業(yè)人才、技術、資金、管理和市場優(yōu)勢，不斷提高生物質(zhì)資源能源化轉(zhuǎn)化效率，實現(xiàn)不同原料、不同規(guī)模、不同產(chǎn)品梯級開發(fā)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因地制宜，結合城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設，以產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為依托，采取不同產(chǎn)品結構模式，設計建設3～10萬噸不同規(guī)模纖維乙醇廠。實施沼渣和爐灰還田，保持土地資源和糧食生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

――采取“醇―氣”模式建設纖維乙醇工廠，實現(xiàn)木質(zhì)纖維素分類利用，纖維素生產(chǎn)乙醇，半纖維素生產(chǎn)沼氣聯(lián)產(chǎn)，木質(zhì)素殘渣發(fā)電供熱。

――結合現(xiàn)有秸稈電廠，采取“醇―電”聯(lián)產(chǎn)模式，首先利用秸稈中的纖維素生產(chǎn)乙醇，剩余木質(zhì)素廢渣作為電廠燃料和半纖維素等產(chǎn)生的沼氣聯(lián)產(chǎn)發(fā)電，重點解決醇、氣、電一體化技術和裝備系統(tǒng)集成。

――在糠醛和木糖（醇）生產(chǎn)集中地區(qū)，整合糠醛、木糖（醇）生產(chǎn)規(guī)模，以玉米芯為原料，首先用半纖維素生產(chǎn)糠醛或木糖（醇），剩余糠醛或木糖渣中纖維素生產(chǎn)乙醇，剩余木質(zhì)素作為燃料發(fā)電，實現(xiàn)纖維乙醇、糠醛（木糖）和發(fā)電聯(lián)產(chǎn)，提升原料資源利用效率，解決生產(chǎn)環(huán)節(jié)污染問題，實現(xiàn)“醇―化―電”一體化發(fā)展新模式。

2.實施關鍵技術創(chuàng)新工程

――開展纖維素酶生產(chǎn)技術提升研究，不斷提高菌種產(chǎn)酶效率，提升自控水平，進一步降低纖維素酶生產(chǎn)和使用成本，建設配套生產(chǎn)和供應基地。

實施關鍵技術創(chuàng)新工程，重點開展纖維素酶生產(chǎn)、原料預處理、酶解發(fā)酵三大關鍵步驟技術攻關，進一步提高纖維乙醇的技術經(jīng)濟性。

――加大能源植物優(yōu)選培育和能源作物基地建設力度，利用河南省未開發(fā)荒地，種植能源作物，提高原料畝產(chǎn)和纖維素含量，開展規(guī)?；茉醋魑锓N植。

――依托車用生物燃料技術國家重點實驗室，整合高?；A研究資源，重點解決纖維素酶、木聚糖酶等多酶系生產(chǎn)菌種構建，篩選優(yōu)化高效、耐逆菌株，提高纖維素酶生產(chǎn)效率和發(fā)酵酶活，提高多酶系酶解效率，實現(xiàn)纖維素酶生產(chǎn)和使用成本大幅降低。

――構建高效、長壽命、高耐受性代謝工程菌株，選育馴化適合工業(yè)化生產(chǎn)的混合糖發(fā)酵菌株，實現(xiàn)纖維素、半纖維素共同發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，提高原料轉(zhuǎn)化乙醇效率，建設萬噸級技術示范工程。

――開發(fā)連續(xù)高效低能耗預處理技術和設備、提升同步糖化發(fā)酵、蒸餾濃縮耦合等工藝技術水平，形成3～10萬噸工藝技術包。

（二）沼氣利用與農(nóng)村新能源體系建設

1.工業(yè)大中型沼氣與高值化利用

實施纖維乙醇-沼氣聯(lián)產(chǎn)，提升食品、輕工、化工、生物醫(yī)藥等行業(yè)的廢渣、廢液聯(lián)產(chǎn)沼氣水平，重點建設日產(chǎn)5萬m3、10萬m3以上的大規(guī)模工業(yè)化沼氣工程，通過高溫全混厭氧發(fā)酵、中溫上流式厭氧污泥床、膨脹顆粒污泥床相結合的工藝提高厭氧發(fā)酵COD去除率、擴大沼氣消化液資源化利用規(guī)模，降低有機廢水好氧處理的負荷。開展以沼氣綜合利用為核心的企業(yè)泛能網(wǎng)示范，提高能源利用效率，減少污染物排放。鼓勵沼氣規(guī)模化生產(chǎn)生物天然氣入站入網(wǎng)，壓縮生物天然氣（CBNG）用作車用燃氣、居民用氣及發(fā)電。

工業(yè)大中型沼氣主要圍繞纖維乙醇、生物化工、食品等高濃度有機廢水、廢渣排放企業(yè)，按照集中就近原則，合理布局，優(yōu)先配套建設分布式能源供應系統(tǒng)。

2.農(nóng)村大中型沼氣和農(nóng)村新能源體系建設

按照堅持走集約、智能、綠色、低碳的新型城鎮(zhèn)化道路的要求，將生態(tài)文明理念和原則全面融入新型農(nóng)村社區(qū)，構建農(nóng)村新能源體系。以大中型沼氣建設為核心，加快農(nóng)村能源消費升級，為新農(nóng)村建設提供高品位的清潔能源，提高農(nóng)村居民生活質(zhì)量，改善居住環(huán)境，推進生物能源鎮(zhèn)（社區(qū)）示范，推動綠色、健康、生態(tài)文明的新型農(nóng)村社區(qū)建設。依托大型養(yǎng)殖企業(yè)或利用秸稈建設大型沼氣集中供氣工程，并在條件具備的社區(qū)試點沼氣分布式能源，實現(xiàn)氣、電、熱聯(lián)供。開展農(nóng)村微電網(wǎng)示范，探索可持續(xù)的運營模式。開展太陽能熱水系統(tǒng)和地熱能采暖并提供生活熱水示范項目建設。根據(jù)各地資源條件，開展沼氣、小水電、太陽能、地熱能、風能等多種能源組合的用能方式示范，探索適宜中部地區(qū)的農(nóng)村能源發(fā)展模式，推動農(nóng)村新能源體系建設。

3.城市生活垃圾沼氣

在省轄市或地區(qū)性中心城市，結合城市污水和有機垃圾收集，建設大型或超大型工業(yè)沼氣工程。對生活垃圾進行二次集中分類處理，構建“有機廢棄物―厭氧發(fā)酵―沼氣發(fā)電―沼液沼渣制肥”等循環(huán)經(jīng)濟鏈條。在建或新建垃圾填埋場配套建設填埋氣回收裝置生產(chǎn)沼氣，鼓勵大中型垃圾填埋場建設沼氣發(fā)電機組。

4.生物質(zhì)熱解氣化

以城市廢棄物和農(nóng)村生物質(zhì)廢棄物為對象，結合工業(yè)園區(qū)的能源需求，建立熱電氣聯(lián)供的生物質(zhì)燃氣輸配系統(tǒng)示范工程。大力推行區(qū)域集中處理模式和循環(huán)經(jīng)濟園、工業(yè)園等園區(qū)模式，選取已經(jīng)啟動基礎設施建設程序的項目作為示范工程，真正做到科技與需求相結合、技術與產(chǎn)業(yè)相結合。提高生物質(zhì)氣化技術水平，限制生物質(zhì)氣化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個主要原因是技術仍處于較低水平，未來的發(fā)展首先要解決技術問題，包括加強生物質(zhì)氣化基礎理論研究，提高氣化爐工作效率、燃氣凈化效率，提高裝備系統(tǒng)穩(wěn)定性，增強系統(tǒng)自動化程度，完善產(chǎn)業(yè)鏈各項關鍵技術，打造生物質(zhì)氣化技術流水線生產(chǎn)。擴展氣化技術應用領域，不但要將生物質(zhì)氣化技術應用于木質(zhì)生物質(zhì)原料，還需根據(jù)生物質(zhì)原料來源及單位用途，發(fā)展適于工業(yè)生物質(zhì)、農(nóng)業(yè)生物質(zhì)、城市生活垃圾等多元生物質(zhì)氣化技術，并根據(jù)用途發(fā)展高品質(zhì)燃氣技術、氣化供熱、發(fā)電、制冷等多聯(lián)產(chǎn)技術。實現(xiàn)生物質(zhì)氣化技術產(chǎn)業(yè)裝備生產(chǎn)的規(guī)模化，提高裝備的設計水平，擴大裝備的生產(chǎn)規(guī)模，實現(xiàn)設備的系列化、標準化、大型化，并完善上下游相關企業(yè)單位，實現(xiàn)裝備技術的自主化設計制造，取得自主知識產(chǎn)權，構建完整的生物質(zhì)氣化技術裝備設計與制造產(chǎn)業(yè)鏈。

5.生物質(zhì)制氫

河南省乃至我國的生物制氫技術尚未完全成熟，在大規(guī)模應用之前尚需深入研究。目前需要解決的問題還很多，如高效產(chǎn)氫菌種的篩選，產(chǎn)氫酶活性的提高，產(chǎn)氫反應器的優(yōu)化設計，最佳反應條件的選擇等。生物制氫技術利用可再生資源，特別是利用有機廢水廢物為原料來生產(chǎn)氫氣，既保護了環(huán)境，又生產(chǎn)了清潔能源，隨著新技術的不斷開發(fā)，生物制氫技術將逐步中試和投產(chǎn)，成為解決能源和環(huán)境問題的關鍵技術產(chǎn)業(yè)之一。

（三）成型燃料產(chǎn)業(yè)化

在成型燃料產(chǎn)業(yè)化方面，發(fā)揮河南省科學院能源研究所有限公司、農(nóng)業(yè)部可再生能源重點開放實驗室、河南省生物質(zhì)能源重點實驗室、河南省秸稈能源化利用工程技術研究中心等科研院所的人才和技術優(yōu)勢，依托河南省秋實新能源有限公司、河南奧科新能源發(fā)展有限公司、河南偃師新峰機械有限公司等企業(yè)，加大生物質(zhì)成型燃料的關鍵技術突破和產(chǎn)業(yè)化推廣。完善生物質(zhì)成型燃料原料、工藝、產(chǎn)品、應用等環(huán)節(jié)，建設原料收儲運模式，優(yōu)化組合工藝生產(chǎn)線、降低能耗、提高自動化控制程度，加大推廣力度和規(guī)模。

1.成型燃料產(chǎn)業(yè)化步驟

――根據(jù)河南省不同地域的生物質(zhì)原料分布產(chǎn)出規(guī)律，結合生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)模式及生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)實際情況，開展收儲運的理論研究和試驗示范，建立生物質(zhì)原料的收儲運模式，解決農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運成本費用問題。建立健全農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運服務體系，建立適宜不同區(qū)域、不同規(guī)模、不同生產(chǎn)方式的農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運體系。在河南省有代表性的區(qū)域，建成規(guī)模不小于5萬噸/年的成型燃料收儲運生產(chǎn)示范體系。

――研究生物質(zhì)物料特性參數(shù)、生物質(zhì)成型過程特性參數(shù)以及成型產(chǎn)品特性參數(shù)在線式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)，保證生物質(zhì)成型燃料全生產(chǎn)系統(tǒng)的智能化控制，保證成型系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)運行。將生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定生產(chǎn)時間提高到5 000小時/年，實現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。

――根據(jù)河南省不同地域原料特性，開發(fā)出以木本原料為主的高產(chǎn)能、低能耗的顆粒燃料成型機組，單機生產(chǎn)規(guī)模達到3-5噸/小時，成型燃料生產(chǎn)電耗達到60kW?h以下;配套設備完整匹配，形成一體化連續(xù)生產(chǎn)能力，示范生產(chǎn)線規(guī)模達到1萬噸/年;選擇代表性區(qū)域，建成年產(chǎn)2萬噸以上顆粒燃料示范生產(chǎn)基地。

――根據(jù)河南省不同地域原料特性，開發(fā)出以草本原料為主的高產(chǎn)能、低能耗的塊狀成型燃料成型機組，單機生產(chǎn)規(guī)模達到3-5噸/h，成型燃料生產(chǎn)電耗達到40kW?h以下;配套設備完整匹配，形成一體化連續(xù)生產(chǎn)能力，示范生產(chǎn)線規(guī)模達到3萬噸/年;選擇代表性區(qū)域，建成年產(chǎn)5萬噸以上顆粒燃料示范生產(chǎn)基地。

2.成型燃料規(guī)模化替代化石能源關鍵技術與工程示范

針對目前生物質(zhì)成型燃料在燃料利用環(huán)節(jié)存在能源轉(zhuǎn)化效率不高、應用規(guī)模小，高效綜合利用及清潔燃燒技術水平不高等問題，開展成型燃料氣化清潔燃燒關鍵技術設備研發(fā)和推廣，從而實現(xiàn)生物質(zhì)成型燃料的高效清潔燃燒利用，規(guī)?；娲加汀⑷細獾惹鍧嵢剂?。

――研發(fā)成型燃料高效氣化及清潔燃燒關鍵技術，開發(fā)生物質(zhì)成型燃料沸騰氣化燃燒爐、大型高效氣化爐，研制低熱值燃氣高效燃燒及污染控制技術，取得生物質(zhì)氣化系統(tǒng)與工業(yè)窯爐耦合調(diào)控技術。燃燒設備規(guī)模達到MW級，能源轉(zhuǎn)換效率達到75%，各項環(huán)保指標達到燃油或燃氣爐窯排放指標。建設年消耗千噸的生物質(zhì)成型燃料的氣化燃燒替代工業(yè)窯爐燃料的示范工程，實現(xiàn)生物質(zhì)能源在工業(yè)窯爐上應用的突破。

（四）開發(fā)相關生物化工及綜合利用產(chǎn)品

積極推進生物化工產(chǎn)品技術研究和產(chǎn)業(yè)化示范，實現(xiàn)對石油、天然氣、煤炭等化石資源的替代。圍繞纖維乙醇的副產(chǎn)物如二氧化碳、木質(zhì)素等開展綜合利用，提高產(chǎn)品的附加值;開展纖維質(zhì)原料制取乙二醇項目產(chǎn)業(yè)化示范;拓展生物乙烯及下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈，開拓乙醇深加工新產(chǎn)業(yè)鏈;開發(fā)生物丁醇和生物柴油相關生物化工品。

1.二氧化碳基生物降解材料和化學品

加強高活性、安全、低成本催化體系研究，突破反應條件溫和、環(huán)境友好的聚合工藝和非溶劑法提取技術，開展二氧化碳基生物降解材料及下游制品的產(chǎn)業(yè)化示范。積極研發(fā)二氧化碳與甲醇一步法合成碳酸二甲酯等關鍵技術，重點發(fā)展聚碳酸亞丙酯樹脂、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、發(fā)泡材料和阻隔材料等深加工產(chǎn)品。

2.纖維乙二醇、丙二醇、丁醇、糠醛下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化

依托天冠、財鑫等在生物化工技術研發(fā)方面具有優(yōu)勢的大型企業(yè)集團，開展纖維質(zhì)糖平臺為基礎的生物化工醇技術攻關和產(chǎn)業(yè)化示范，重點發(fā)展纖維乙二醇、丁醇等高附加值產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化示范。依托宏業(yè)生化發(fā)展糠醛下游深加工產(chǎn)業(yè)鏈包括乙酰丙酸、糠醇、二甲基呋喃、四氫呋喃、呋喃樹脂等。

開展纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)技術優(yōu)化改進和產(chǎn)業(yè)化示范，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品收率、質(zhì)量，正在建設萬噸級產(chǎn)業(yè)化示范裝置，到2015年完成10萬噸級乙二醇、丙二醇生產(chǎn)裝置，到2020年形成50萬噸生產(chǎn)能力。

開展纖維素水解物生產(chǎn)丁醇菌種的選育（葡萄糖木糖共利用），推進細胞表面固定化技術及其反應器的開發(fā)，采用反應-吸附耦合的過程集成研究，縮短發(fā)酵周期，提高產(chǎn)物濃度和分離效率，2015年完成2萬噸級纖維丁醇示范，2020年形成10萬噸/年纖維丁醇生產(chǎn)能力。

開展以糠醛為原料的乙酰丙酸、糠醇、二甲基呋喃、四氫呋喃、呋喃樹脂等產(chǎn)品的深度開發(fā)，2015年建成連續(xù)化和規(guī)?；a(chǎn)基地，2020年形成年加工50萬噸糠醛生產(chǎn)規(guī)模。

3.生物乙烯及下游產(chǎn)品

開展乙醇高效催化制乙烯產(chǎn)業(yè)化示范。著力突破乙醇脫水制備乙烯催化劑關鍵技術，提高催化劑的選擇性、壽命和催化效率，實現(xiàn)生物乙醇生產(chǎn)乙烯工藝的長周期、低成本、穩(wěn)定運行。完善提升乙烯-聚乙烯-塑料制品和乙烯-環(huán)氧丙烷-乙二醇-聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）兩條產(chǎn)業(yè)鏈，大力發(fā)展塑料制品、包裝材料和高端服裝面料。

4.木質(zhì)素高值化開發(fā)利用產(chǎn)品

提高木質(zhì)素綜合利用水平，重點開發(fā)膠粘劑、有機緩釋肥料、木質(zhì)素復合材料、水泥保濕劑、高值燃料等產(chǎn)品，拓展其在化工、農(nóng)林、建筑等領域的應用范圍。

（五）微生物柴油產(chǎn)業(yè)化

根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，結合綠色化和生物精煉概念的理念，實現(xiàn)微生物柴油的產(chǎn)業(yè)化。微藻等微生物養(yǎng)殖和生產(chǎn)生物柴油技術實現(xiàn)重大突破，開展萬噸級工業(yè)化示范。集合微藻等微生物優(yōu)良品種選育、高效轉(zhuǎn)化、規(guī)?；B(yǎng)殖、油脂提取精煉等核心技術，開展工業(yè)化養(yǎng)殖、生產(chǎn)示范，實現(xiàn)微生物柴油和副產(chǎn)品的多聯(lián)產(chǎn)。

1.木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的綜合處理技術

木質(zhì)纖維素生物質(zhì)主要成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，經(jīng)過一定的物理/化學處理，木質(zhì)纖維素糖化，用于微生物的培養(yǎng)。副產(chǎn)物中的糠醛等物質(zhì)會影響微生物的生長和代謝，綜合的處理技術目標是將這些副產(chǎn)物控制在最低的水平，同時達到最高的降解效率。酸堿和離子液等化學處理要配合溫度、壓力，適度的破碎要配合微波、超聲、蒸汽爆破技術，從而達到能量消耗最小，水解產(chǎn)物變性最少的效果。這些處理技術綜合起來需要針對不同物料有序?qū)嵤?/p>

2.產(chǎn)油微生物脂類代謝的遺傳調(diào)控

對于產(chǎn)油微生物油脂過量積累的機制當前還停留在生化水平上。利用基因組學、蛋白組學和轉(zhuǎn)錄組學技術，研究產(chǎn)油微生物脂肪代謝的基因調(diào)控機制，通過對某些關鍵基因?qū)嵤┻z傳修飾，使其朝著人為設定的代謝流方向發(fā)展，最大限度的發(fā)揮轉(zhuǎn)化作用。理解脂肪代謝的基因調(diào)控原理還有利于通過不同發(fā)酵模式調(diào)控油脂積累，有利于更好的利用工業(yè)廢棄物生產(chǎn)油脂，有利于通過培養(yǎng)基營養(yǎng)限制調(diào)控脂肪的積累，有利于利用小分子誘導物調(diào)控細胞的繁殖和脂肪積累。

3.微生物柴油原位轉(zhuǎn)酯技術

傳統(tǒng)的微生物柴油生產(chǎn)周期長、成本高，而且打破微生物堅實細胞壁的操作很難實施?；谖⒃宓任⑸锷锊裼蜕a(chǎn)的周期分析顯示，90%的能耗是用在微藻的油的提取工序上，表明油的提取工藝的進步將大大影響生產(chǎn)成本，決定著生物柴油加工產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。近期“原位”轉(zhuǎn)酯方法用于藻類生物產(chǎn)油生產(chǎn)受到密切關注，這種在細胞內(nèi)酯類與醇類接觸直接發(fā)生轉(zhuǎn)酯反應，而不需要將脂類提取出來再與其發(fā)生反應。這種直接轉(zhuǎn)酯技術，不僅能夠用于微生物的純培養(yǎng)物，同時有效適用混合培養(yǎng)產(chǎn)物的生物柴油生產(chǎn)。研究顯示，原位轉(zhuǎn)酯技術能夠降低樣品中的磷脂的量，甚至達到不能檢出的水平。生物質(zhì)的含水量會極大的影響油脂的提取率，而小球藻原位轉(zhuǎn)酯研究發(fā)現(xiàn)，適當增加轉(zhuǎn)酯反應底物醇的比例能夠從含水量較大的生物質(zhì)中獲得較高產(chǎn)率的生物柴油，將大大減少微生物生物柴油的能量消耗和設備投入，明顯降低生產(chǎn)成本。

4.生物精煉概念下的微生物柴油生產(chǎn)技術體系

木質(zhì)纖維素物質(zhì)來源廣泛，如果在處理過程中將某些附加值較高的化學提取出來將會大大提高收益。同時，將微生物菌體所含的營養(yǎng)物質(zhì)充分利用也會大大節(jié)省原料成本，例如將酵母菌提油后的殘渣經(jīng)過加工脫除抗營養(yǎng)因子后再用到微生物培養(yǎng)基的配制，可以節(jié)省大量含氮營養(yǎng)添加物。轉(zhuǎn)酯反應的副產(chǎn)物甘油可以提純后加工成丙二醇，后者是一種附加值更高的化學原料，甚至粗甘油用于培養(yǎng)基添加會提高微生物油脂的積累。廢水處理可以用厭氧發(fā)酵生產(chǎn)甲烷或氫氣，也可以通過微藻培養(yǎng)回用有機營養(yǎng)物。

5.生物柴油相關生物化工品

積極利用生物柴油副產(chǎn)品甘油，采用高活性、高選擇性的催化劑，突破反應熱移除、微生物法二羥基丙酮等關鍵技術，重點開發(fā)環(huán)氧氯丙烷、乙二醇、丙二醇、十六碳酸甲酯、二羥基丙酮（DHA）等高附加值精細化工產(chǎn)品，拓展其在醫(yī)藥、化工、食品等領域應用范圍，實現(xiàn)資源高效綜合利用。

6.生物質(zhì)乙酰丙酸平臺化合物

完成以玉米秸稈為原料水解生產(chǎn)乙酰丙酸工藝的優(yōu)化設計與中試，解決生產(chǎn)過程設備腐蝕問題，完成乙酰丙酸的分離純化工藝，完成乙酰丙酸的衍生物乙酰丙酸乙酯的生產(chǎn)工藝設計，將生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴１岬绕脚_化合物。完成千噸級的生物質(zhì)水解生產(chǎn)乙酰丙酸聯(lián)產(chǎn)糠醛工藝、乙酰丙酸酯化工藝中試裝置的建設及運，完成放大級的生物質(zhì)水解的生產(chǎn)乙酰丙酸工藝包的開發(fā)設計。

7.生物質(zhì)間接液體燃料

開展生物質(zhì)間接液化技術及產(chǎn)品開發(fā)，利用生物質(zhì)先氣化成合成氣（由CO和H2組成的混合氣體）、然后再將合成氣液化得到的產(chǎn)品，如甲醇、二甲醚、費托汽柴油等，逐步建立中試及示范工程。

8.生物質(zhì)納米材料

以生物質(zhì)作為原料合成碳基納米材料、多孔碳材料及復合材料，所制備的納米材料具有優(yōu)異的固碳效率、催化性質(zhì)和電化學性質(zhì)，使其在催化劑載體、固碳、吸附、儲氣、電極、燃料電池和藥物傳遞等領域潛在重要應用，使其成為合成技術研究的熱點。

（六）強化生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè)化與基地建設

圍繞生物質(zhì)能化產(chǎn)品規(guī)?；_發(fā)利用，依托特色產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，發(fā)揮骨干裝備制造企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基礎和技術優(yōu)勢，加強與國內(nèi)外優(yōu)勢生物質(zhì)能化裝備企業(yè)和專業(yè)科研院所合作，整合上下游企業(yè)，完善特色生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè)鏈。突出集成設計、智能控制、綠色制造和關鍵總成技術突破，培育一批具有系統(tǒng)成套、工程承包、維修改造、備件供應、設備租賃、再制造等總承包能力的生物質(zhì)能化裝備大型企業(yè)集團，建設一批特色鮮明、技術先進、在全國有重要影響的生物質(zhì)能化裝備基地。

1.農(nóng)林原料收儲運裝備

以洛陽、許昌等農(nóng)機產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，集合國內(nèi)先進農(nóng)林機械制造企業(yè)，引進國外先進制造技術，骨干企業(yè)，重點突破秸稈剪切、拉伸、壓縮成型等基礎共性技術，大力發(fā)展稻麥撿拾大中型打捆機、玉米秸稈收割調(diào)質(zhì)鋪條機、棉稈聯(lián)合收割機、能源林木收獲機械、高效粉碎機械與成型機等重大整機產(chǎn)品，帶動相關零部件產(chǎn)業(yè)配套發(fā)展，切實提高生物質(zhì)收集、裝載、運輸、儲藏的高效性和通用性。

2.纖維乙醇成套裝備

以南陽新能源產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，依托天冠集團現(xiàn)有纖維乙醇成套裝備，集成國內(nèi)外先進技術，加大設計研發(fā)力度，加快推進具有自主知識產(chǎn)權的纖維乙醇成套裝備技術提升，打造世界領先的纖維乙醇成套裝備制造基地。重點開發(fā)原料預處理低溫低壓、大型連續(xù)汽爆技術和裝備，纖維素酶大型、高效生產(chǎn)技術和裝備，大型高效連續(xù)酶解發(fā)酵技術和裝備，高抗堵蒸餾及熱耦合干燥成套裝備，木質(zhì)素燃燒高效能量轉(zhuǎn)化裝備。2015年前形成年總裝10套3～10萬噸級纖維乙醇成套裝備能力。2020年形成年總裝300萬噸纖維乙醇成套裝備能力。

3.沼氣生產(chǎn)及沼氣發(fā)電成套裝備

以南陽新能源、鄭州經(jīng)濟技術、安陽高新技術和長葛市等產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，依托天冠集團、森源集團等骨干企業(yè)，加快發(fā)展有機廢棄物高效率厭氧消化及沼氣生產(chǎn)、沼氣制取生物天然氣、民用沼氣加壓輸送、撬裝式CNG加氣站以及生物天然氣分布式能源集成等成套裝備。加強與美國通用、德國西門子和日本三菱等國外優(yōu)勢企業(yè)合資合作，大力發(fā)展2 000千瓦以上大型沼氣發(fā)電技術和裝備。在南陽形成大型工業(yè)沼氣成套裝備基地，在許昌和周口形成農(nóng)村大中型沼氣成套裝備基地，在鄭州形成生物天然氣分布式能源與CNG加氣成套裝備基地，在安陽形成城市有機垃圾沼氣成套裝備基地。

4.生物質(zhì)成型燃料及其高效利用成套裝備

依托河南省科學院能源研究所有限公司、河南秋實新能源有限公司等，建成成型燃料成套生產(chǎn)設備和生物質(zhì)熱解氣化、高效燃燒及生物質(zhì)成型燃料氣炭油聯(lián)產(chǎn)設備加工生產(chǎn)基地。

5.生物柴油和生物熱解技術裝備

依托中石化、中石油集團先進生物柴油和航空生物燃料技術，發(fā)揮洛陽、商丘裝備制造業(yè)優(yōu)勢，加快發(fā)展水力空化、臨界態(tài)甲醇酯化等新型生物柴油裝備，形成成套生產(chǎn)能力。加快開發(fā)生物質(zhì)快速熱解、生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料技術和裝備。

6.生物化工產(chǎn)品關鍵裝備

依托河南財鑫集團、華東理工大學、天津大學，設計研發(fā)優(yōu)化改進秸稈制乙二醇等多元醇高效預處理、糖化、連續(xù)氫化裂解反應器和節(jié)能精餾分離等關鍵設備。

依托河南天冠集團、鄭州大學、清華大學、浙江大學、中山大學、中科院上海生命科學研究院等，設計研發(fā)優(yōu)化二氧化碳降解塑料反應釜、脫揮擠出造粒、產(chǎn)品改性等關鍵設備，生物柴油副產(chǎn)物甘油制1，3-丙二醇反應自控流加、膜法分離、脫鹽、濃縮、真空精餾等關鍵設備，纖維丁醇發(fā)酵分離耦合反應器、離交樹脂產(chǎn)物分離等關鍵設備。

依托宏業(yè)生化、河南省科學院能源研究所、中科院廣州能源所、山東省科學院，設計低溫低壓精餾塔、液相管式推流反應器、高效多級蒸發(fā)等關鍵設備;改進廢液無公害化處理、高效分散造粒、低分子量差分離等關鍵裝備。

7.生物柴油和生物熱解技術裝備

依托中石化、中石油集團先進生物柴油和航空生物燃料技術，發(fā)揮洛陽裝備制造業(yè)優(yōu)勢，加快發(fā)展水力空化、臨界態(tài)甲醇酯化等新型生物柴油裝備，形成成套生產(chǎn)能力。加快開發(fā)生物質(zhì)快速熱解、生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料技術和裝備。

8.高比例靈活燃料汽車和雙燃料汽車

與國內(nèi)外知名汽車發(fā)動機制造企業(yè)合作，依托鄭州日產(chǎn)、海馬和宇通開發(fā)乙醇/汽油靈活燃料汽車和汽油/天然氣、柴油/天然氣雙燃料汽車。前期開發(fā)專用發(fā)動機、燃料供給及控制系統(tǒng)、氧傳感器等，2015年后形成批量生產(chǎn)能力，配套建設相應的燃料（E85、車用生物天然氣）輸、供、儲設施。2020年靈活燃料汽車產(chǎn)能達到20萬輛以上，雙燃料汽車產(chǎn)能達到10萬輛以上。

（七）其它先進生物燃料技術創(chuàng)新和示范

加大科技研發(fā)投入和攻關力度，加快推進生物柴油、航空生物燃料、生物質(zhì)快速熱解制生物燃料等其他先進生物燃料技術取得重大突破。2015年前開展廢棄油脂生產(chǎn)生物柴油和萬噸級纖維丁醇等示范工程建設，2020年前推動含油林果生產(chǎn)航空生物燃料和高級油產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，微藻養(yǎng)殖和生產(chǎn)生物柴油技術實現(xiàn)重大突破，開展萬噸級工業(yè)化示范。

1.生物柴油

在鄭州、洛陽、開封、商丘、安陽、周口、漯河、焦作等餐飲廢棄油脂和工業(yè)廢棄油脂富集的地區(qū)，加快建立工業(yè)廢棄動植物油脂回收體系、餐廚垃圾油脂回收體系，以餐廚垃圾油脂和工業(yè)廢棄動植物油脂為主生產(chǎn)車用生物柴油。到2015年形成20萬噸/年產(chǎn)能，2020年前在全省推廣，形成30萬噸規(guī)模。

集合微藻優(yōu)良藻種選育、高效轉(zhuǎn)化、規(guī)?；B(yǎng)殖、油脂提取精煉等核心技術，開展工業(yè)化養(yǎng)殖、生產(chǎn)示范，實現(xiàn)生物柴油和副產(chǎn)品的多聯(lián)產(chǎn)。

2.航空生物燃料

在南陽、洛陽、三門峽、安陽等山地丘陵區(qū)推進規(guī)模化的含油林果原料基地建設和采集體系建立，到2020年實現(xiàn)以含油林果為主要原料生產(chǎn)航空渦輪生物燃料和高級油，規(guī)模達到25萬噸/年。

3.生物質(zhì)快速熱解生產(chǎn)車用生物燃料

圍繞生物質(zhì)快速熱解生產(chǎn)生物油、生物油催化加氫生產(chǎn)車用生物燃料，開展關鍵技術與工程示范研究。2015年完成千噸級中試。2020年建成5萬噸級的生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料示范工程。

篇4

一、巴西新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本概況

巴西自然條件得天獨厚，地處熱帶和亞熱帶地區(qū)，盛產(chǎn)甘蔗、天然橡膠等作物。巴西政府從1975年開始研發(fā)替代石油的新能源，制定了“全國乙醇計劃”，鼓勵利用甘蔗生產(chǎn)酒精替代石油，并大力研制使用酒精的新能源汽車。通過三十多年的推動，巴西生物能源在其能源消費結構中占據(jù)半壁江山，汽車市場售出的新車中約有80％是可以使用乙醇燃料的新能源汽車，新能源汽車普及率較高，有效地降低了對石油的依賴。

在當今世界石油價格持續(xù)走高，不可再生的化石能源日漸稀少，化石燃料的廢氣排放對氣候變暖的影響日益為人們所重視的形勢下，巴西的甘蔗乙醇燃料，以其廢氣排放低(其二氧化碳排放量比化石燃料低90％)、價格低廉(目前甘蔗乙醇一升的生產(chǎn)成本為0.2美元)、原料豐富且可再生等優(yōu)勢，已成為全球第二大乙醇燃料生產(chǎn)國和第一大出口國。據(jù)統(tǒng)計，巴西今年的甘蔗播種面積達到658萬hm2。全國有300多家甘蔗加工廠，其乙醇在今年的產(chǎn)量可能突破170億升，相當于8400萬桶石油，而其出口量也將接近40億升。

巴西資源十分豐富，包括土地資源、生物資源、水資源和風能資源等十分豐富，尤其是生物資源和風能資源非常豐富。巴西工業(yè)居拉美之首，核電已跨入世界先進國家的行列；咖啡、蔗糖、柑橘生產(chǎn)居世界第一位；可可、大豆居世界第二位；玉米居世界第三；糧食基本自給，但需進口一小部分小麥。

巴西致力于研究用甘蔗來生產(chǎn)乙醇的先進技術。到20世紀初，生產(chǎn)成本也從每升0.6美元降至0.2美元。巴西一種重要的生物燃料則是生物柴油，主要以大豆油、棕櫚油等為原料。2004年，巴西政府正式將發(fā)展生物柴油列入日程，并以法律的形式規(guī)定，生物柴油在普通柴油中的添加比例必須在2007年達到2％。巴西共擁有8.5億hm2的土地，其中4.44億hm2可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。作為巴西生物燃料的主要原料，甘蔗和大豆的種植面積僅占其可耕用地的5％。

二、巴西發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)的成功經(jīng)驗

巴西在生物能和風能方面，有許多成功的做法。巴西不僅是世界上少數(shù)幾個具備發(fā)展能源農(nóng)業(yè)條件的國家之一，具有為生物能源提供原料保障的潛在優(yōu)勢，包括生物多樣性、土地資源豐富等；同時在風能、太陽能方面也具有巨大的開發(fā)潛力。在得天獨厚的自然條件下，巴西政府因地制宜，采取了許多行之有效的政策措施，大力推進新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1、加大財政補貼力度。

由于氣候條件的適宜，巴西在大部分地區(qū)都可推廣種植甘蔗、大豆、油棕櫚、花生、蓖麻、向日葵等作物，為生產(chǎn)生物燃料提供原材料。巴西在這一領域的成功也要歸功于政策支持。巴西政府通過財政補貼、設置配額，以及運用價格和行政干預手段等鼓勵使用乙醇燃料，協(xié)助企業(yè)從國際金融機構獲取貸款，對乙醇燃料汽車減免工業(yè)產(chǎn)品稅和增值稅，同時還加強相關立法來保證乙醇燃料的推廣。巴西政府規(guī)定購買“靈活燃料”汽車可以減稅，以充抵“靈活燃料”汽車因安裝用于識別乙醇和汽油配比裝置而增加的成本。2004年，巴西政府正式將發(fā)展生物柴油列入日程，在全國23個州建立了生物柴油技術開發(fā)網(wǎng)絡。此外，在發(fā)展太陽能方面，巴西政府提出了在解決邊遠落后地區(qū)能源時，使用光伏發(fā)電和風能發(fā)電，并為此提供財政資助和稅收優(yōu)惠。

2、完善生物能開發(fā)計劃。

巴西政府制定了雄心勃勃的生物質(zhì)能源生產(chǎn)計劃和系列政策措施，確定了技術開發(fā)路線、人員和資金投入框架。2004年1 2月，巴西政府提出“國家生物柴油生產(chǎn)和使用計劃”，成立了部際執(zhí)行委員會，由總統(tǒng)府民事辦公室牽頭協(xié)調(diào)。

其工作方針是：在國家整體能源框架中以可持續(xù)的方式引入生物柴油，促進能源來源多樣化及生物能源比例的增長和能源安全；提高就業(yè)率，特別是在農(nóng)村地區(qū)和生產(chǎn)生物柴油油料作物的家庭農(nóng)業(yè)占主導的地區(qū)；縮小地區(qū)差別，促進落后地區(qū)發(fā)展；減少污染排放和整治污染排放的費用，特別是在大都市地區(qū)；減少柴油進口，節(jié)省外匯收入；制定財政鼓勵措施和有力的公共政策，促進落后地區(qū)油料作物生產(chǎn)者的發(fā)展；實行彈性調(diào)節(jié)，促進各種原料油料作物的種植和各種提煉技術的采用。

2006年，巴西啟動生物柴油計劃，巴西石油公司與4家替代燃料公司簽署了購買生物柴油合同，正式啟動了在全國銷售柴油中添加生物柴油的計劃。另外，巴西政府還通過國家生物柴油生產(chǎn)和使用計劃，規(guī)范以持續(xù)方式生產(chǎn)和使用生物柴油，著眼點在于通過增加就業(yè)來促進社會融合和地區(qū)發(fā)展。

3、加快風能開發(fā)步伐。

在發(fā)展風能方面，巴西政府已顯示出較大興趣。據(jù)巴西風能協(xié)會人士介紹，該國東北部地區(qū)和南部南大河州是巴西發(fā)展風能潛力最大地區(qū)，尤其東北部地區(qū)是世界上利用風能條件較好地區(qū)之一，有些地方的發(fā)電率可達45％至50％，而世界平均水平為27％。目前，巴西是繼中國、美國和印度之后世界上風能發(fā)展較快國家之一。巴西現(xiàn)在的風能發(fā)電裝機容量為1200兆瓦，到2014年將達到7200兆瓦。如果按照目前這個速度發(fā)展，到2020年將達到2.5萬兆瓦。另據(jù)全球風能協(xié)會(GWEC)，到2013年，巴西風力發(fā)電的部署將會超過5萬千瓦，比目前的裝機容量增加五倍。迄今，巴西國家電力局已于2009年、2010年和2011年舉行了三次風力發(fā)電商業(yè)招標，吸引了通用電氣等國際行業(yè)巨頭。

篇5

身處良好的自然環(huán)境，是地球上每個人的共同夢想。近年來，由于污染導致的人類地球生活環(huán)境的惡化，使人們逐漸認識到節(jié)能減排的重要性，也了解了在生活中怎樣做才能為節(jié)能減排、保護環(huán)境獻出自己的一份綿薄之力。在“環(huán)境保護”這個詞誕生50余年之際，人類也已開始越來越多的為自身生存狀況思索出路。在下一個50年中，節(jié)能減排會以怎樣的新面孔出現(xiàn)并逐步影響人類的歷史發(fā)展進程呢？

將食物變成燃料

殘羹冷炙居然可以做燃料？是的。一項新技術將剩飯殘渣和烹飪廢油轉(zhuǎn)化成清潔燃料，垃圾變成了再生能源的理想原料。

顧客們在快餐店吃剩的蛋糕、餡餅丟掉可惜。近日，英國綠能公司“變廢為寶”，從食物殘渣中提取食用油，制成生物柴油，與普通柴油混合后，將生物混合柴油銷往當?shù)氐募佑驼?。綠能公司在英國林肯郡英明赫姆港口投資5000萬英鎊購置生產(chǎn)設備，每年可生產(chǎn)約100億公升的生物混合柴油。

生物柴油是一種對環(huán)境無害的清潔燃料，也是可再生能源。它的煉制過程聽上去有些晦澀：動植物油脂與低碳醇在催化劑和高溫（230℃-250℃）的作用下進行轉(zhuǎn)酯化反應，生成脂肪酸酯，再經(jīng)洗滌干燥即得生物柴油。這種新興能源的優(yōu)勢在于，催化劑在生產(chǎn)過程中可循環(huán)使用，生產(chǎn)設備與一般制油設備相同。

目前生物柴油的主要問題是成本高。因此，采用廉價原料及提高轉(zhuǎn)化率從而降低成本，是生物柴油技術能否推廣的關鍵。

為此，各國都在想方設法尋找物美價廉的原料。美國通過基因工程的方法研究高油作物的種植；日本利用工業(yè)廢油和廢煎炸油做提煉材料；歐洲則在不適合種植糧食的土地上種植富油脂的農(nóng)作物。

“地溝油”化身卡車燃料

經(jīng)過多次煎、炸食物后的油脂不可以再食用。餐飲和食品加工企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營過程中產(chǎn)生的廢油脂往往都排入下水管道或污水池中，成為“地溝油”。濫用“地溝油”也成為困擾食品安全的一大難題。

利用“地溝油”來生產(chǎn)生物柴油恰恰是遏制“毒油”濫用的有效途徑。

根據(jù)美國環(huán)保署的實驗，20%的生物柴油和80%的柴油混合使用，可減少44%的有害氣體。美國加州已展開回收餐廳廢油再制生物柴油的計劃，從四星級餐廳到快餐店有數(shù)千從業(yè)者加入。

據(jù)美國生產(chǎn)生物柴油的企業(yè)家古德曼介紹，生物柴油工廠在美國發(fā)展迅速，每年有數(shù)千人收集餐館和食品工廠的廢油，自行提煉生物柴油。

在歐洲，奧地利的格拉茨市是生物柴油的實驗基地，全市的公共汽車都使用生物柴油，煉油原料正是當?shù)夭宛^煎炒烹炸用過的食物油。

相對于格拉茨全市的總燃油消費來說，生物柴油所占份額顯得微不足道。但當?shù)毓賳T表示：使用生物柴油節(jié)省能源，有利于環(huán)境保護，而且不用繳納消費稅。人們希望出租車和私家車都使用生物柴油，讓格拉茨市成為生物柴油城。

各種替代型新能源的開發(fā)

美國對頁巖氣的開采已占天然氣開采總量的約四分之一，據(jù)稱到2035年這一比例將提高到約50%。而到2015年美國將超越俄羅斯成為全球最大天然氣生產(chǎn)國。有外媒評論，美國的頁巖氣成功開發(fā)極有可能成為全球頁巖油氣開發(fā)的“引擎”，驅(qū)動能源產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)一場革命。

俄羅斯動力機械科研生產(chǎn)聯(lián)合體創(chuàng)新中心研制出一種稱為acetam的火箭發(fā)動機新燃料。這種燃料能顯著提高火箭的動力載荷效率和經(jīng)濟性，使用該燃料的運載火箭能將運往地球同步軌道的負載量提高近30%，同時增強高超音速宇宙飛行器的發(fā)射動力。使用新燃料的火箭發(fā)動機將逐漸取代煤油—氧發(fā)動機，發(fā)射成本每年可節(jié)約數(shù)十億盧布。

法國原子能委員會、國家科研中心等機構研究人員成功合成兩種可在中性環(huán)境下工作的鈷催化劑，其中一種由鈷納米粒子組成，它具有兩種不同形態(tài)，可分別對生成氫氣和產(chǎn)生氧氣的反應起催化作用。該催化劑可在兩種形態(tài)間相互轉(zhuǎn)換，成為不含貴金屬的可轉(zhuǎn)換催化劑。這種使用鈷合成兩種可以替代鉑催化劑的新材料，使氫能源制取低成本化成為可能。

韓國海洋研究院首次開發(fā)出海洋生物氫氣技術，即利用生活在太平洋深海海底的微生物“超嗜熱古細菌”將一氧化碳轉(zhuǎn)換為氫氣。該技術既能減少一氧化碳排量，又能生產(chǎn)氫氣，其效率最高可達目前采用的厭氧細菌的15倍。這是該國在世界上首次開發(fā)出利用深海微生物將一氧化碳轉(zhuǎn)換為氫氣的技術。如果2018年前實現(xiàn)商用化，預計每年可以生產(chǎn)1萬噸氫氣，供5萬輛氫燃料汽車運行一年。

篇6

記者：余經(jīng)理，貴公司研發(fā)的生物醇油，具體是一種什么產(chǎn)品？

余：我們山西生物研究院威旺生物醇油開發(fā)中心是一家專業(yè)研發(fā)新能源及生產(chǎn)高效能、環(huán)保產(chǎn)品的現(xiàn)代化高新技術企業(yè)。中心2012年最新研發(fā)的新型生物醇油是一種新型節(jié)能環(huán)保燃料，高效節(jié)能、安全環(huán)保，火力強勁，耗油省。集實用性、安全性、節(jié)能性于一身，為廣大飯店用戶提供效益更佳的燃料，為創(chuàng)富者提供更加接地氣的致富項目。目前在全國許多省份，如山西、內(nèi)蒙古、山東、河南、湖南、廣東、天津等省和直轄市生物醇油在飯店、賓館的普及率都很高。主要得益于這樣幾個原因：一是甲醇燃料本身性能好，二是使用方便、安全，三是經(jīng)濟實惠。

記者：產(chǎn)品的市場前景如何，能賺錢嗎？

余：我們研發(fā)的生物醇油是一種新型節(jié)能環(huán)保燃料，可以在常溫常壓下儲存、運輸、使用，無需高壓鋼瓶存儲，只需使用普通塑料容器存儲。生物醇油的主要成分甲醇，本身就含有50%的氧，燃燒后的廢氣排放比柴油和液化氣少，具有燃燒充分的優(yōu)勢，因此被視為是清潔燃料。因而無爆炸危險，無名火不燃燒，著火后用水潑灑稀釋即可滅火。熱值可高達8600-10000大卡，與石油液化氣的熱值相當。燃燒后生成二氧化碳和水，無污染，高效節(jié)能、安全環(huán)保，火力強勁，耗油省。配制原料在各地化工市場均可購置。該燃料用途廣泛，尤其適合銷往飯店、學校食堂、工廠食堂、工業(yè)窯爐和鍋爐場所，市場十分廣闊，是替代煤氣天然氣體的最佳綠色燃料。

自己建廠生產(chǎn)生物醇油，投資規(guī)?？纱罂尚?，一萬左右就可以投資建廠。生物醇油的生產(chǎn)成本約為零售價一半左右，噸利潤可達千元以上。零售給飯店后的使用成本約為液化氣費用的八成左右，節(jié)省燃火費用。一般規(guī)模的飯店月用量1-4噸，一般縣級城市飯店不下數(shù)百家，只要做十來家飯店，其銷售規(guī)模每月就可以達到二三十噸，月利潤上萬。 收入十分可觀。

記者：有沒有詳細的數(shù)據(jù)可以證明貴公司產(chǎn)品的優(yōu)勢呢？ ？

余：當然，我們經(jīng)過反復試驗，得出的都是真實可靠的數(shù)據(jù)，我們來算一筆賬：當前北方地區(qū)甲醇燃料零售價大都在3500元/噸。而液化氣的零售價是6000元/噸，柴油8000元/噸，相比之下生物醇油的經(jīng)濟性是十分明顯的。如果按照當前市場精醇大概2650元一頓左右計算的話，那么：1噸精醇（2650元）+各種添加劑水溶液270升（150元）+雜費（200元）=生產(chǎn)成本（3000元），可以生產(chǎn)出成品油1.27噸。每噸成品生物醇油的成本為2360元。而一噸成品生物醇油有1100多升，沒升的零售價在3元左右，則相當于每噸成品油的售價可以達到3300元。那么純利潤可以達到（3300元-2360元=）940元左右。

記者：那么這個技術學起來難嗎，學不會怎么辦??？

余：制作生物醇油的技術非常簡單，生產(chǎn)方法基本上是調(diào)配法。通常做法是采用聯(lián)醇生產(chǎn)的粗甲醇，含甲醇65%～86%。為了提高甲醇的熱值和穩(wěn)定性，再加入幾種微量的添加劑，工藝簡單，一般三天左右就能夠完全掌握。在加盟服務方面，規(guī)范化、標準化、專業(yè)細致的服務流程是我們對投資者的保證。我們山西生物研究院威旺生物醇油開發(fā)中心自有一家生產(chǎn)工廠，實業(yè)生產(chǎn)和銷售生物醇油，開發(fā)的數(shù)十家飯店用戶一直在使用本燃料，因此本中心有著豐富的理論和實踐相結合的全程操作經(jīng)驗。我們歡迎投資者來太原實地考察，免費參觀我們的生產(chǎn)基地、測試燃燒效果，還可以到正在使用的飯店進行考察；也可以自己到市場上購買原料，當場試驗，核算成本。來人有質(zhì)疑可以隨便提問，我中心實際生產(chǎn)、實際銷售都可以驗證，滿意后再交費學習即可！本中心本著為學員負責的態(tài)度做好完善的售后服務，全程指導學員在建廠中、生產(chǎn)中、推廣銷售中遇到的所有問題和難題。

現(xiàn)在我們山西臨汾、青海西寧、以及陜西西安的加盟商都開始正式投入生產(chǎn)了，雖然做的時間都還不長，但是他們都能夠穩(wěn)扎穩(wěn)打，起步都是十分不錯的，基本上每個加盟商都有了幾個穩(wěn)定的客戶。

學費8600元（含生物醇油的配制方法和配方、建廠指導、用戶銷售和設備安裝指導）包教包會。全流程服務，扶客戶上馬，扶客戶直到做成功，歡迎學員現(xiàn)場考察、學習。

鄭重聲明：為了使投資者考察得放心、學得安心，山西生物研究院威旺生物醇油開發(fā)中心鄭重聲明：學員咨詢項目后，可把培訓費用8600元先交到雜志社，由雜志社代為中介保管，待讀者到本中心實地考察放心滿意，與本中心當面簽訂培訓合同后，再通知雜志社付款給本中心，讀者就可以進行本項目的培訓了。

單 位：山西生物研究院威旺生物醇油開發(fā)中心

地 址：山西省太原市建設南路162號

篇7

木薯是世界三大薯類（馬鈴薯、番薯和木薯）之一，原產(chǎn)美洲，如今經(jīng)過改良已經(jīng)在我國廣泛種植，其中最大的種植基地在廣西和海南。之所以選擇木薯生產(chǎn)生物質(zhì)乙醇燃料的理由，一是木薯種植無局限性，如荒廢山地、經(jīng)濟林的空隙間均可種植；二是用木薯替代玉米、小麥（以前用于生產(chǎn)生物質(zhì)燃料的原材料），減少糧食的消耗，有效緩解糧食危機。

供需不平衡是主因。利潤不菲是看點

市場供需不平衡。2010年之前，木薯在國內(nèi)主要用途有兩個，一是化工、食品企業(yè)專用的淀粉，比如可廣泛用于“珍珠奶茶”等各類食品的制作中；二作為藥材使用。目前全國年產(chǎn)木薯不到1500萬噸，95%用于制作各類淀粉，其余用于食品加工、藥材和其他領域。

據(jù)浙江省環(huán)保廳相關負責人介紹，目前國內(nèi)木薯供給量僅能滿足現(xiàn)有兩個用途，如果被廣泛用于生產(chǎn)生物質(zhì)燃料，缺口巨大。一個年產(chǎn)30萬噸的生物質(zhì)燃料工程，每年至少需要90-100萬噸木薯。而2010年全國已經(jīng)建成了七個規(guī)模在年產(chǎn)30萬噸左右的生物質(zhì)燃料工程，且2013年之前全國要建立30個同等規(guī)模的生產(chǎn)站。據(jù)此推斷未來每年市場缺口至少有600萬噸。

種植利潤不菲。據(jù)了解，種植100畝木薯，除去成本每年毛利約10-30萬元不等，年毛利約比種植紫皮馬鈴薯（經(jīng)濟價值極高的特種蔬菜）高出30%。

種植100畝木薯，至少投資40萬元（包括買種、租地、流動資金、人工費用等），其中每畝地種植綜合成本約700-900元/年，流動資金約30萬元。木薯成熟期約8個月。目前品種較好的木薯，平均畝產(chǎn)量約3-4噸。

按照去年木薯的平均收購價（約1.2元，千克）計算，投資者約可年獲毛利25-40萬元不等。即使趕上歷史最低收購價0.8元/千克，投資者每年約有10萬元毛利。

據(jù)中國木薯淀粉交易市場（國內(nèi)最大）介紹，木薯價格已經(jīng)連續(xù)三年都呈上漲趨勢，加上全國多個生物質(zhì)燃料工程上馬和國內(nèi)化工使用的木薯淀粉需求量增大，導致現(xiàn)有價格的木薯都供不應求，因此未來三五年內(nèi)價格下跌可能性不大。

地方政策鼓勵。因為木薯種植普遍選擇荒地種植，又能給種植戶帶來一定的經(jīng)濟效益，因此一些地方（如海南、河南、湖南等?。┏雠_相關的鼓勵政策，如免稅等。據(jù)了解，目前鼓勵力度最大的是廣西，種植木薯可獲一定額度的財政補貼。

種植門檻不高。據(jù)廣西木薯研究所介紹，目前國內(nèi)木薯種植技術十分成熟，其適應在國內(nèi)除東北地區(qū)以外，大多數(shù)地區(qū)種植，特別是干旱的山地。另外，木薯適應性極強，耐旱耐瘠，不需要投資者太多的呵護。只要能種植土豆，就能種植木薯。

具有價格優(yōu)勢。據(jù)廣西木薯研究所介紹，受運輸、關稅等因素影響，進口木薯的采購價約是2.3元/千克，約比國內(nèi)平均收購價高出1倍。因此國內(nèi)木薯具有很強的價格優(yōu)勢。

投資提示

篇8

一、發(fā)展狀況

(一)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)初步形成

我區(qū)已建成生物發(fā)電項目8個，總裝機容量23.2萬千瓦，分布在赤峰、通遼、巴彥淖爾、鄂爾多斯、興安盟等地。國能赤峰生物發(fā)電是我區(qū)第一家生物質(zhì)發(fā)電項目，利用玉米秸稈直燃發(fā)電，每年消耗秸稈40多萬噸，引進丹麥技術，建設2×12兆瓦發(fā)電機組。毛烏素生物質(zhì)發(fā)電廠裝機容量為2×15兆瓦，總投資3.2億元，利用毛烏素沙漠灌木燃燒發(fā)電，每年消耗沙柳20萬噸，年帶動治理荒漠20萬畝，奈曼旗林木生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目，是國家級林木質(zhì)發(fā)電示范工程，建設規(guī)模50兆瓦的林木質(zhì)發(fā)電，每年消耗100多萬噸廢棄林木，一期2×12兆瓦工程已完成。阿爾山2×12兆瓦林木質(zhì)直燃熱電聯(lián)產(chǎn)項目，總投資3億元，年消耗30萬噸含水18％以下的木質(zhì)燃料，發(fā)電進入興安電網(wǎng)，同時為阿爾山供熱。

(二)自主研發(fā)的生物燃料制取技術，探索出生物燃料非糧發(fā)展的路子

全區(qū)在建生物柴油項目6個，已建成5個，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)90萬噸，占全國產(chǎn)量近1／3。我區(qū)在建的生物乙醇項目有6個，大多采用玉米為原料。國家發(fā)改委2006年底發(fā)文不再批準玉米加工乙醇燃料項目，鼓勵發(fā)展非糧生物燃料。我區(qū)率先在全國探索出一條發(fā)展前景廣闊的路子。主要有兩方面突破：一是化學合成生物柴油。包頭金驕特種新材料(集團)有限公司完成的“非糧生物質(zhì)化學法合成生物柴油項目”，海拉爾農(nóng)墾集團采納金驕集團化學合成生物柴油技術，赤峰邦馳生物柴油項目，通遼天宏生物柴油項目均已開工建沒，有的已投產(chǎn)。二是以甜高梁稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇。莫力達斡爾旗“無水燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化示范項目”，以甜高粱莖稈為原料，建設規(guī)模為每年制取30萬噸無水乙醇，已納入國家甜高粱莖桿制取生物燃料乙醇示范工程，需每年種植甜高粱120萬畝原料供應。一期年產(chǎn)10萬噸工程基本完工，已種植甜高梁近5萬畝，國家級甜高梁生物燃料乙醇原料產(chǎn)業(yè)基地正在我區(qū)形成。

(三)養(yǎng)殖場沼氣發(fā)電工程項目示范效應顯著

蒙牛澳亞示范牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，利用奶牛養(yǎng)殖場糞便污水等發(fā)電，年產(chǎn)沼氣約400萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約800萬千瓦時。減排二氧化碳2.5萬噸。達拉特旗北疆三和牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，年產(chǎn)沼氣約80萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約160萬千瓦時，減排二氧化碳5000噸。這些現(xiàn)代化程度較高的沼氣發(fā)電工程，當前在我國大型畜禽養(yǎng)殖場屬前位，在我區(qū)乃至北方地區(qū)均有很好的示范效應。

面臨的問題：

一是產(chǎn)業(yè)體系薄弱。我區(qū)生物質(zhì)能發(fā)展勢頭良好，但運營成本高、資源分散、生產(chǎn)規(guī)模小，扶持生物質(zhì)能的政策經(jīng)濟激勵度弱，產(chǎn)業(yè)缺乏競爭力。

二是技術服務體系支撐不夠，新技術、新成果企業(yè)轉(zhuǎn)化能力較弱，小科技企業(yè)起步困難。

三是專業(yè)技術人才缺乏。生物質(zhì)能設備使用和維護要求技術含量較高，生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)問題和故障，必須請專業(yè)人員進行檢修，企業(yè)熟悉和掌握生物質(zhì)能技術的人才較少。人才培養(yǎng)滿足不了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求。

四是配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)調(diào)。與傳統(tǒng)能源相比，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是典型的“小規(guī)模、大燃料”。原料分散在千家萬戶，秸稈體積大、重量輕、用量大，不適合長距離運輸，原料收集、儲存、運輸、銷售上下游配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展不協(xié)調(diào)，導致管理難度大、成本高。

二、國內(nèi)外生物質(zhì)能發(fā)展狀況及相關政策

在歐美等發(fā)達國家，生物質(zhì)能技術已經(jīng)成為重要的能源利用形式。年利用生物質(zhì)能發(fā)電約5000萬千瓦裝機容量(主要集中在北歐、美國)，是僅次于水力的第二大再生能源工程。經(jīng)過30多年的科研探索，生物燃料正成為歐美發(fā)達國家替代石油的唯一選擇，已開始由玉米乙醇向非糧二代生物燃料過渡。2007年燃料乙醇、生物柴油約4500萬噸，2020年前后將發(fā)展到2億噸，約相當于現(xiàn)在世界石油生產(chǎn)量的5％，其替代規(guī)模是其它可再生能源不能比擬的。歐盟委員會提出：生物燃料是唯一可以大規(guī)模獲得的替代運輸燃料的能源。生物燃油對石油替代成為一種世界共識和趨勢，已駛上快車道。歐洲等地建設了大量的沼氣工程和戶用沼氣池，日本從沼氣中提取氫氣發(fā)電。

近年來，我國生物質(zhì)能發(fā)展迅速。國家電網(wǎng)公司、五大發(fā)電集團等大企業(yè)紛紛參與生物質(zhì)發(fā)電，民營和外資企業(yè)也表現(xiàn)出較大的投資熱情。國家“十一五”末將建設生物質(zhì)發(fā)電550萬千瓦裝機容量，2020年達到3000萬千瓦。我國生物燃料乙醇裝備技術已接近國際先進水平，成為繼巴西、美國之后第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國和使用國，年產(chǎn)量達400萬噸。國家已將生物柴油確定為新興產(chǎn)業(yè)，年生產(chǎn)能力超過300萬噸。沼氣產(chǎn)業(yè)基本形成，已建設養(yǎng)殖場沼氣工程3556處，年產(chǎn)沼氣總量2.3億立方米。

國家對發(fā)展生物質(zhì)能非常重視，制定相關政策促其發(fā)展。2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》正式實施。2006年9月30日，財政部、國家發(fā)改委等聯(lián)合下發(fā)“關于發(fā)展生物能源財稅扶持政策”。主要有：1，價格和成本補貼：生物質(zhì)發(fā)電補貼0.25元，千瓦時，生物質(zhì)發(fā)電電價優(yōu)惠、上網(wǎng)電量全額收購和電力調(diào)度優(yōu)先。燃料乙醇、生物柴油每噸成本補貼1600元。2，財稅支持：生物質(zhì)發(fā)電、生物柴油等增值稅即征即退。國家環(huán)保專項資金重點補貼秸稈直燃發(fā)電。用甜高梁莖稈制取生物燃料乙醇可獲得政府無償資助和貸款貼息等專項資金重點扶持。

三、我區(qū)發(fā)展生物質(zhì)能的比較優(yōu)勢

(一)生物質(zhì)能資源儲量居全國之首

1，森林采伐剩余物、灌木林資源儲量大。國家確定“十一五”期間我區(qū)采伐限額為848.1萬立方米，僅采伐剩余物可獲得生物質(zhì)原料約777.23萬噸。全區(qū)灌木林總面積為654.33萬公頃，灌木林總生物量2558.43萬噸。按3年平茬撫育一次計算，年可利用量852萬噸。2黠稈資源量大：據(jù)2007年數(shù)據(jù)，玉米、小麥、油料年產(chǎn)量1526.41萬噸，測算出秸稈為1831.69萬噸，主要分布在通遼、赤峰、興安盟、巴彥淖爾市等糧食主產(chǎn)區(qū)，3，牲畜糞便資源全國第一：我區(qū)年度牲畜存欄達到1.10512億頭，牲畜年產(chǎn)糞便約1.17億噸。4，原料資源種類面積全國第一：用于生產(chǎn)燃料乙醇、生物柴油的原料油菜籽、大豆、蓖麻、文冠果、甜高梁等，種類多，面積大。尤

其是生物燃料乙醇、生物柴油原料文冠果和甜高粱種植，面積全國第一。我區(qū)能源農(nóng)業(yè)的原料產(chǎn)業(yè)規(guī)模開始形成。

(二)一批科研成果居國內(nèi)領先水平，專利帶動能源農(nóng)業(yè)勢頭強勁

除生物質(zhì)發(fā)電項目的技術設備主要依靠引進外，我區(qū)產(chǎn)生了一批生物質(zhì)能專利技術成果，一項專利就可帶動一個產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)科技發(fā)展水平居全國前位。內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學研發(fā)“甜高粱秸稈周體生料發(fā)酵生產(chǎn)乙醇工藝及其優(yōu)化”項目，獲得秸稈乙醇中試產(chǎn)品，國家受理發(fā)明專利申請?，F(xiàn)甜高粱種植基地已形成，為該項目產(chǎn)業(yè)化提供原料規(guī)模儲備。中國科學院水生生物研究所研發(fā)的微藻制取生物柴油技術，已在我區(qū)荒漠試驗成功，準備在我區(qū)荒漠區(qū)建設大規(guī)模可再生能源綜合利用基地。內(nèi)蒙古通華蓖麻化工有限責任公司于2006年研究開發(fā)出用癸二酸副產(chǎn)品一脂肪酸生產(chǎn)物柴油技術，經(jīng)檢測應用產(chǎn)品技術指標達到國家標準。

我區(qū)沼氣工程的成套技術已成熟，生物厭氧發(fā)酵機理的研究、發(fā)酵工藝、產(chǎn)氣率等單項技術和指標，已接近國際先進水平，促進了蒙牛、塞飛亞大型沼氣工程的建設。結合農(nóng)牧民冬季取暖和沼氣池越冬困難的實際，開發(fā)太陽能畜棚暖圈沼氣池和太陽能日光溫室沼氣池，形成在純牧區(qū)、半農(nóng)半牧區(qū)、農(nóng)業(yè)種植區(qū)及農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖區(qū)的草原六結合、農(nóng)牧六配套、田園五位一體、庭院一池四改、多池聯(lián)體、三池一體六大農(nóng)用沼氣新模式，總體技術水平達到國內(nèi)先進水平。2007年底全區(qū)沼氣用戶達14.65萬戶，大中型沼氣工程16處，

生物質(zhì)固體成形燃料專利技術正在產(chǎn)業(yè)化。巴彥淖爾征華機電液壓研究所研發(fā)9度一20型秸稈壓塊機，獲得國家發(fā)明專利，秸稈塊代替煤炭，秸稈塊發(fā)熱量可達到4105千卡，公斤。庫倫旗六家子林場用林業(yè)“三剩物”嘗試加工成型燃料，用作林場供暖、炊事燃料。

(三)廣闊荒地是潛在優(yōu)勢，農(nóng)業(yè)能源原料可變成“綠色油田”

我區(qū)宜農(nóng)荒地面積約有1500萬畝，宜林荒山荒坡面積達到1.7億畝，可種植甜高梁、文冠果、蓖麻和沙柳等能源作物。還有大面積不適宜農(nóng)業(yè)植物的邊際土地，可以大量種植能源樹種，如鹽堿地種植檉柳、沙地栽植能多次平茬利用的檸條、沙柳等灌木?；哪貐^(qū)土地廣闊，適于大規(guī)模藻類養(yǎng)殖。微藻是生物柴油的重要原料。這些大量宜林、宜農(nóng)荒地和荒漠、邊際土地資源，我區(qū)獨一無二，經(jīng)過開發(fā)和改良，可以變成發(fā)展生物質(zhì)能源的“綠色油田”。

四、思路與建議

(一)大力發(fā)展能源農(nóng)業(yè)，使之成為促進農(nóng)村牧區(qū)經(jīng)濟發(fā)展、農(nóng)牧民脫貧致富的一把鑰匙

據(jù)測算，裝機容量為2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電，產(chǎn)值近億元，年消耗秸稈20萬多噸，增加就業(yè)崗位1000多個，增加收入6000萬元以上。1公頃甜高粱莖稈可轉(zhuǎn)化燃料乙醇3―5噸，高者可達10噸。一畝藻塘可生產(chǎn)3噸生物柴油。年產(chǎn)5萬噸生物柴油，按每噸柴油8000元測算，可實現(xiàn)產(chǎn)值4億元。在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的推動下，鹽堿地、沙地、荒漠地等低質(zhì)土地種植甜高梁、文冠果、養(yǎng)殖藻類，可產(chǎn)生不可估量的經(jīng)濟效益。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈將被延伸。原來廢棄的農(nóng)作物秸稈。經(jīng)過收集、加工、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，形成新的產(chǎn)業(yè)鏈，不僅帶動農(nóng)村牧區(qū)生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變，而且有效增加農(nóng)牧民收入。因此，應充分發(fā)揮我區(qū)已形成的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)及科研成果優(yōu)勢，進一步擴大示范效應，采取政府扶持、企業(yè)投入、科研院所合作的方式，積極扶持生物質(zhì)能企業(yè)在原料基地發(fā)展連鎖項目。政府應把生物質(zhì)能開發(fā)利用列入經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃，以生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推進農(nóng)村牧區(qū)的進步。

(二)以生物能源替代煤炭資源，促進可持續(xù)發(fā)展

農(nóng)村牧區(qū)林區(qū)剩余廢棄物是重要的可再生能源。我區(qū)秸稈年產(chǎn)生量折合1500萬噸標準煤，動物糞便年產(chǎn)生量折合5755萬噸標準煤，林業(yè)剩余物年利用量折合800萬噸標準煤，灌木林年利用量折合1000噸標準煤。僅這幾項折合標準煤已超億噸，相當于鄂爾多斯煤炭年產(chǎn)量的1／2。發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，作為一個新興產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟增長點，對于調(diào)整以煤炭資源開發(fā)利用為主的重化產(chǎn)業(yè)結構，增強煤炭資源利用的可持續(xù)性，有著獨特的重要作用，應引起高度重視。

(三)發(fā)展低碳經(jīng)濟，促進節(jié)能減排

低碳經(jīng)濟是以低能源、低污染、低排放為基礎的經(jīng)濟模式，其核心是能源技術和產(chǎn)業(yè)模式的重大創(chuàng)新。我區(qū)是煤炭資源大區(qū)，二氧化硫排放總量的90％是由燃煤造成的。據(jù)測算，運營一臺2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機組，與同類火電機組比較，每年可減少二氧化碳排放10萬噸，產(chǎn)生8000噸灰粉，可作為高品質(zhì)的鉀肥直接還田，是一個變廢為寶的良性循環(huán)過程。是發(fā)展低碳經(jīng)濟的有效模式。赤峰、通遼、興安盟等以農(nóng)為主的地區(qū)，應鼓勵建設小型秸稈直接燃燒熱電聯(lián)產(chǎn)項目，解決當?shù)亟斩挻蟛糠志偷胤贌?、環(huán)境污染嚴重、用電和集中供熱等問題。呼倫貝爾、通遼灌木和林業(yè)采伐加工剩余物資源豐富，僅牙克石現(xiàn)有采伐加工制等物2027.2萬噸，儲量是全區(qū)所有林木的2倍以上，可建若干個小型灌林木質(zhì)發(fā)電和熱電聯(lián)產(chǎn)項目。固體成型燃料是一種潔凈的可再生能源，我區(qū)豐富的林木剩余物、沙生灌木等生物質(zhì)資源，可以發(fā)展固體生物質(zhì)燃料。生物質(zhì)能可以帶動能源林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有助于防止土地沙化和水土流失，促進生態(tài)良性循環(huán)。

(四)把生物質(zhì)能開發(fā)與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略結合起來

發(fā)展生物質(zhì)能越來越顯示出，它不僅是替代石油的唯一選擇，也是解決貧困問題、縮小區(qū)域、城鄉(xiāng)差別的重要戰(zhàn)略舉措。國家發(fā)改委將我區(qū)列為“十一五”生物質(zhì)能源發(fā)展重點省區(qū)之一。應從國家戰(zhàn)略出發(fā)，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的要求，調(diào)查研究全區(qū)生物質(zhì)能資源整體情況，圍繞產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟性和目標市場，高起點編制開發(fā)利用戰(zhàn)略規(guī)劃。做到因地制宜，多能互補，統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調(diào)發(fā)展。

(五)抓好示范項目。推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展

我區(qū)已建成和再建的一些生物質(zhì)能開發(fā)利用項目。要圍繞項目建設，下大力氣抓好示范作用以點帶面，積極推進生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化進程。生物質(zhì)能示范項目。不僅僅只是企業(yè)發(fā)展，要形成從原料供應、運輸、加工、市場開拓和相關服務體系完整的產(chǎn)業(yè)鏈，涉及到政府多個部門和行業(yè)，要加強協(xié)作。共同推進。

篇9

從14下降到151名

發(fā)展生物質(zhì)能符合能源戰(zhàn)略

2010年我國已成為全球第一能源消費大國。能源結構調(diào)整中將優(yōu)先發(fā)展可再生能源，生物質(zhì)能由于其多種天然優(yōu)勢已成為可再生能源中發(fā)展前景最明朗的能源。國家能源局擬定到2015年生物質(zhì)發(fā)電裝機達1300萬千瓦，相比2010年底約550萬千瓦的生物質(zhì)裝機，年復合增長率約18.77%。

國外產(chǎn)業(yè)漸成熟，國內(nèi)扶持力趨強

生物質(zhì)能在北歐和美國已得到一定發(fā)展。推動其發(fā)展的政策體現(xiàn)在價格補貼，投資鼓勵和稅收優(yōu)惠等方面。全國范圍來看，生物質(zhì)能相關產(chǎn)業(yè)目前仍處在政策引導扶持期。從《可再生能源法修正案》的頒布到產(chǎn)業(yè)扶持政策的不斷出臺，規(guī)范和扶持行業(yè)有序加速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策力度逐漸加大。

大股東獨具慧眼，項目儲備先行一步

公司控股股東凱迪控股，自2004年開始進軍生物質(zhì)發(fā)電市場，先后在國內(nèi)1500多個縣市就綠色能源項目開展了大量的調(diào)研工作，并與266個縣市簽訂了生物質(zhì)原料供應合作框架協(xié)議，拿到了最為優(yōu)質(zhì)的項目儲備。已經(jīng)成立生物質(zhì)能項目公司111個，其中23個已經(jīng)出售給上市公司。目前獲準開展項目前期工作（取得路條）的項目達到66個，取得批文的項目32個，建成運行的成熟項目13個。

公司生物質(zhì)發(fā)電項目盈利目前已得到初步驗證，后續(xù)即將投產(chǎn)的項目采取高溫超高壓循環(huán)流化床，盈利能力更為突出。按電廠全年KPI考核指標7000小時和14%的廠用電率簡單測算，在不考慮CDM收益情況下，單個電廠全年正常運行包含增值稅返還的凈利潤約為2700萬元（不包含增值稅返還情況下凈利潤約1900萬元）。

寬厚護城河，新投產(chǎn)生物質(zhì)項目盈利突出

公司寬厚的護城河主要在于前期豐富的項目儲備，明顯的技術優(yōu)勢以及獨特的燃料采購模式。在公司具備明顯先發(fā)優(yōu)勢的情況下，公司所掌握的技術優(yōu)勢將在未來項目盈利中得到逐步體現(xiàn)，而其獨特的燃料采購模式也完全排除了中間商利潤空間的存在。未來隨著上市公司投產(chǎn)的生物質(zhì)發(fā)電項目逐漸增多，以及不斷收購控股股東成熟電廠，公司將步入良性發(fā)展的快車道，我們看好公司轉(zhuǎn)型生物質(zhì)能的廣闊前景。

風險提示

篇10

昨日曇花東山再起

丁醇的分子中含有4個碳原子。它無色、有酒氣味，不僅是化工行業(yè)中重要的原料中間體，也是一種性能優(yōu)良的液體燃料。目前，丁醇可通過以石油為原料的化學合成和微生物發(fā)酵兩種方法生產(chǎn)，通過后者獲得的丁醇稱為生物丁醇。

微生物發(fā)酵法制造丁醇的歷史最早可追溯到第一次世界大戰(zhàn)期間。當時所采用的微生物是產(chǎn)溶劑梭菌。產(chǎn)溶劑梭菌在生長過程中會產(chǎn)生乙醇、丙醇和丁醇，丁醇是其中最主要的一種，占到總量的60%～70%。采用微生物發(fā)酵工藝的丁醇產(chǎn)業(yè)曾一度是世界第二大的發(fā)酵工業(yè)。但從20世紀50年代開始，石油工業(yè)迅速崛起，石油化學合成法取而代之。在歐洲、北美洲等地逐步停產(chǎn)后，當時只有中國等少數(shù)國家仍保有這種工藝。

不料，進入21世紀后，國際石油價格節(jié)節(jié)攀升，石油的不可再生性成為共識，陸續(xù)有權威機構指出世界石油儲備量不足以支撐人類進入下一世紀。在這種背景下，微生物發(fā)酵工業(yè)再次成為了“香餑餑”。諸多國家將越來越多的精力投入到生物燃料開發(fā)中，生物丁醇二度興起。近幾年，中國已有多家企業(yè)建成或恢復了微生物發(fā)酵制備丁醇的生產(chǎn)線。全部投產(chǎn)后，中國生物丁醇年產(chǎn)量將達到百萬噸規(guī)模。

那么，在多種生物燃料中，科學家因何對生物丁醇青睞有加？

多種優(yōu)勢難以割舍

如今，很多人將生物丁醇稱為繼生物乙醇后的新一代液體燃料。實際上，在很多方面，生物丁醇相對于生物乙醇具有更大的優(yōu)勢。

首先，生物丁醇能以更高的比例摻入到汽油中供汽車發(fā)動機使用。目前，國內(nèi)許多省市已在試點將乙醇添加到汽油中作為商用液體燃料，但其混入的比例限定在15%以內(nèi)。而生物丁醇可以在不對汽車發(fā)動機進行改造的情況下，以更高的比例添加到汽油中使用。甚至有研究表明，汽車可以使用幾乎100%濃度的生物丁醇作為燃料。為了驗證其可行性，美國能源部在2005年曾進行了一項完全以生物丁醇作為汽車燃料的實驗，實驗汽車歷時1個月，穿越了10個州，行程16000多千米。結果顯示，1升生物丁醇完全可以替代1升汽油。

其次，生物丁醇所含的能量密度比生物乙醇更高，一些關鍵性能指標也優(yōu)于生物乙醇。簡單來說，前者比后者更“接近”于汽油。因此，采用生物丁醇作為液體燃料可以獲得更高的燃油率，即同樣的液體燃料用量可以讓汽車行駛更遠的距離。

再次，生物丁醇比生物乙醇更適用于現(xiàn)有的燃油供應和分銷系統(tǒng)。生物丁醇與水的親和能力差，難溶于水，腐蝕性小，所以可通過管道實現(xiàn)便捷運輸。與之相比，必須使用汽車槽車、鐵路儲罐車或駁船運輸?shù)纳镆掖即鬄椴槐恪?/p>

然而，即使有如此多的好處，由于成本等因素的制約，生物丁醇在短時間內(nèi)依舊無法撼動汽油的統(tǒng)治地位。為了掃平生物丁醇“復興之路”上的障礙，科學家為此作出了各種努力。

技術復興成就未來

發(fā)展到今天，用于工業(yè)生產(chǎn)丁醇的產(chǎn)溶劑梭菌主要有兩種。一種是丙酮丁醇梭菌，它可將玉米、小麥等糧食原料轉(zhuǎn)化為丁醇；另一種是拜氏梭菌，用于發(fā)酵制糖工業(yè)的一種副產(chǎn)品――糖蜜來生產(chǎn)丁醇?；谟衩缀托←湹闹饕Z食作物地位，丙酮丁醇梭菌一度是生物丁醇制造工藝的不二選擇?？墒?，在糧食價格一路走高的國際形勢下，開發(fā)生物丁醇也受到了不利影響。就中國農(nóng)產(chǎn)品的種植結構而言，大量使用玉米、薯干、谷物等淀粉質(zhì)原料來生產(chǎn)丁醇也與國家糧食安全戰(zhàn)略不符。要解決這些問題，開發(fā)經(jīng)濟性更好的產(chǎn)溶劑梭菌是根本方法。具體的方向主要有兩個：拓寬產(chǎn)溶劑梭菌的原料來源和提高產(chǎn)品中的丁醇比例。

對于前者，科學家把目光投向了薯類、菊芋等非糧原料，以及木質(zhì)纖維原料與合成氣。

薯類等非糧原料薯類是淀粉含量很高的農(nóng)作物，在世界各地均有大量種植，且價格較玉米、小麥等糧食類原料低得多，但薯類原料中除淀粉以外的營養(yǎng)成分（蛋白質(zhì)等）的含量明顯低于玉米，因此需要優(yōu)化培養(yǎng)基和發(fā)酵條件才能實現(xiàn)薯類原料對玉米的完全替代。

木質(zhì)纖維原料植物纖維中含有大量的纖維素和半纖維素類高聚糖，它們經(jīng)過處理，可水解為葡萄糖、木糖等單糖，然后能作為原料被微生物用于發(fā)酵生產(chǎn)丁醇?？上У氖?，受阻于技術問題，木質(zhì)纖維原料距離真正的產(chǎn)業(yè)化利用還有距離。

合成氣合成氣主要是指由CO、H2、CO2等組成的混合氣體。合成氣來源廣泛，在各種原料拓寬研究中，通過厭氧發(fā)酵方法將合成氣轉(zhuǎn)化丁醇是最前沿的熱點。一般來說，能利用合成氣發(fā)酵的微生物要么是以CO或CO2為碳源、以氫為能源，要么是以CO為碳源和能源的。但是這些微生物發(fā)酵丁醇的產(chǎn)量都很低，無法達到以糧食或植物纖維為原料生產(chǎn)丁醇的水平。為此，科學家動足了腦筋，他們或?qū)ふ乙恍┖铣蓺饫眯瘦^高但不能生產(chǎn)丁醇的微生物，在其體內(nèi)構建生成丁醇的代謝途徑；或?qū)μ焐芾煤铣蓺獍l(fā)酵生產(chǎn)丁醇的微生物進行代謝工程改造，提高其丁醇生產(chǎn)能力?？梢灶A見的是，一旦這一方法取得重大突破，生物丁醇的生產(chǎn)成本將大幅降低。