每到秋收季節(jié)，我國(guó)一些農(nóng)村焚燒秸稈非常普遍，空氣中彌漫著刺鼻煙霧，既造成重大污染，也存在安全隱患。20日，一條萬(wàn)噸級(jí)生物質(zhì)燃油生產(chǎn)線(xiàn)在武漢正式投產(chǎn)，以后秸稈等農(nóng)林廢棄物可以加工轉(zhuǎn)化為航油、汽油和柴油，供飛機(jī)汽車(chē)使用。這一被稱(chēng)為“革命性”的生物質(zhì)能源實(shí)驗(yàn)，能否破解石化資源逐步枯竭的危機(jī)?

秸稈變?nèi)加蛪?mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

20日投產(chǎn)運(yùn)行的陽(yáng)光凱迪生物質(zhì)燃油燃?xì)鈴S位于武漢市東郊一片荒山之中。占地300多畝的廠區(qū)，分為原料區(qū)、氣化區(qū)和液化區(qū)。“我們吃進(jìn)的是秸稈，吐出的是生物質(zhì)油。”武漢凱迪研究院院長(zhǎng)張巖豐告訴記者，因看到生物能源巨大的市場(chǎng)前景，2004年，公司開(kāi)始探索如何將自身的“秸稈發(fā)電”技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)換為“秸稈變?nèi)加?rdquo;。

為此，凱迪公司自主研發(fā)生物質(zhì)能化學(xué)熱分解與費(fèi)托合成技術(shù)，利用非糧食的農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)航空煤油、汽油、柴油。2011年，科技部在凱迪設(shè)立生物質(zhì)熱化學(xué)技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，取得了超過(guò)200項(xiàng)專(zhuān)利和3000多項(xiàng)專(zhuān)用技術(shù)。

與凱迪一樣，2008年10月，我國(guó)第一個(gè)年產(chǎn)1萬(wàn)噸纖維素乙醇示范裝置在河南天冠集團(tuán)開(kāi)始運(yùn)行，兩年后就開(kāi)始盈利，現(xiàn)已大規(guī)模生產(chǎn)。生物乙醇是指通過(guò)微生物的發(fā)酵將各種生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料酒精，可以單獨(dú)或與汽油混配制成乙醇汽油作為汽車(chē)燃料。

生物質(zhì)能源在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)是成熟產(chǎn)業(yè)。長(zhǎng)期關(guān)注生物質(zhì)燃油的科技部原副部長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士程津培說(shuō)，我國(guó)非糧生物質(zhì)液體燃料技術(shù)已處于世界領(lǐng)先水平，這一技術(shù)如果大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，將是新能源領(lǐng)域一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命，推動(dòng)人類(lèi)進(jìn)入種植能源新時(shí)代。

程津培表示，人類(lèi)社會(huì)260年工業(yè)文明是在高碳的化石經(jīng)濟(jì)模式下發(fā)展起來(lái)的，但是對(duì)化石經(jīng)濟(jì)的過(guò)分依賴(lài)已經(jīng)把人類(lèi)社會(huì)推到了資源危機(jī)、生態(tài)環(huán)境危機(jī)及社會(huì)危機(jī)的邊緣。

能否取代石油仍需時(shí)間檢驗(yàn)

像所有新生的行業(yè)一樣，雖然生物質(zhì)燃油在技術(shù)上獲得了重大突破，但其能否取得消費(fèi)者青睞，能否打破石化能源一統(tǒng)天下的局面仍需時(shí)間檢驗(yàn)。

對(duì)此，陽(yáng)光凱迪新能源集團(tuán)董事長(zhǎng)陳義龍非常有信心。他介紹，生物質(zhì)燃油與傳統(tǒng)的石油化工企業(yè)生產(chǎn)的石油制品，在化學(xué)分子構(gòu)成上幾乎一樣，燃燒的單位熱值甚至還要高。在目前的條件下，飛機(jī)及汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)需做任何改型就可直接使用。

更重要的是，現(xiàn)在凱迪每生產(chǎn)一噸生物質(zhì)燃油，按照熱值不同，需消耗3噸枝丫柴或4.5噸農(nóng)業(yè)秸稈。每噸原材料平均收購(gòu)價(jià)1000元，加上運(yùn)營(yíng)消耗、財(cái)務(wù)成本等，每生產(chǎn)一噸生物質(zhì)燃油的成本為5700元，而柴油、汽油和航油的市場(chǎng)價(jià)基本在每噸9000元以上。“只要允許生物質(zhì)燃油直接供應(yīng)市場(chǎng)，價(jià)格上是具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的。”

另一方面，生物質(zhì)燃油也是一種新型的清潔能源。華中科技大學(xué)煤炭燃燒國(guó)家實(shí)驗(yàn)室副主任陳漢平說(shuō)，利用秸稈、樹(shù)枝等生產(chǎn)出來(lái)的燃油，幾乎不含重金屬、硫、磷、砷等化學(xué)元素的雜質(zhì)，經(jīng)過(guò)飛機(jī)、汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后也不會(huì)排放有害的污染物，每使用一噸，溫室氣體二氧化碳減排量達(dá)3噸。

陳漢平說(shuō)，生物質(zhì)燃油的生產(chǎn)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)，投資巨大。從目前的技術(shù)和市場(chǎng)狀況來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，還有漫長(zhǎng)、艱難的路要走。也決定了部分涉足此領(lǐng)域的企業(yè)產(chǎn)量很有限，在整個(gè)能源結(jié)構(gòu)中的占比較小。

規(guī)模生產(chǎn)還需多方給力

中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士石元春認(rèn)為，單從產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)上看，技術(shù)難題基本已被攻克，但具體到實(shí)際應(yīng)用，無(wú)論是以非糧生物質(zhì)能進(jìn)行發(fā)電，還是直接使用和非糧生物質(zhì)能相關(guān)的設(shè)備和產(chǎn)品，成功案例寥寥可數(shù)。

石元春院士的擔(dān)憂(yōu)不無(wú)道理。陳義龍也表示，原材料收購(gòu)及運(yùn)輸成本已占據(jù)生產(chǎn)成本的60%，一些農(nóng)民由于傳統(tǒng)習(xí)慣及收購(gòu)價(jià)格低等原因，寧愿燒掉也不賣(mài)給生物能源企業(yè)，但如果提高收購(gòu)價(jià)，企業(yè)又要虧本。

每年一到夏秋收季節(jié)，各地政府都會(huì)出臺(tái)規(guī)定禁止焚燒秸稈。即便如此，秸稈焚燒仍有愈燒愈烈之勢(shì)。“如果將高昂的禁燒行政成本用于補(bǔ)貼農(nóng)民或企業(yè)，可能獲得的效果要好得多。”陳義龍建議，對(duì)農(nóng)民出售農(nóng)林廢棄物進(jìn)行補(bǔ)貼，或者對(duì)企業(yè)回收加工環(huán)節(jié)給予補(bǔ)助，提高農(nóng)民、企業(yè)的積極性。另一方面，實(shí)施陽(yáng)光收購(gòu)工程，不設(shè)中間商和經(jīng)紀(jì)人，由相關(guān)部門(mén)建立像糧食收購(gòu)一樣的直收模式。

東南大學(xué)能源學(xué)院教授肖睿說(shuō)：“我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)林資源豐富，應(yīng)盡快發(fā)展‘非糧’生物質(zhì)能，形成生物能、風(fēng)能、太陽(yáng)能三足鼎立的局面。”他建議加大對(duì)科研院所、企業(yè)生物質(zhì)燃油技術(shù)創(chuàng)新的支持力度，并給予更多的市場(chǎng)份額，發(fā)揮市場(chǎng)對(duì)技術(shù)的牽引作用，在市場(chǎng)中檢驗(yàn)技術(shù)并不斷完善和發(fā)展。

程津培院士認(rèn)為，新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展任重而道遠(yuǎn)，肩負(fù)著應(yīng)對(duì)氣候變化、建設(shè)低碳經(jīng)濟(jì)的歷史使命，但也不能操之過(guò)急，須注意發(fā)展有度，量力而行。我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，在國(guó)際同行中處于領(lǐng)先水平，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看有望扭轉(zhuǎn)化石能源長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的局面。