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全球能源新出路:农田里“种”石油
添加时间:2013-01-21 18:03    来源:点击:

  据美国能源部和世界能源理事会预测,全球石油的可开采年限为39年,天然气为60年,煤是200年。专家预计,很可能会在2020年左右迎来石油供给丧失平衡的“拐点年”。 

  近年来,许多国家纷纷调整能源政策,寻找传统矿物质能源的替代产品。 

  生物质能源作为一种可替代石油、天然气的可再生清洁能源,成为各国能源需求的一条新出路。 


原文:《农田种“石油”》   策划:林婷婷

  全球生物质能源崛起 

  所谓生物质能源,就是指由植物的光合作用固定于植物中的能量。农作物中的生物质能源蕴藏量巨大,全球每年由植物光合作用产生的生物质约1700亿吨,其蕴藏的能量相当于全球主要燃料消耗量的10倍,但目前的利用率还不到1%。中国可开发为能源的生物质资源达3亿吨。美国能源部的研究预测,到2050年,全球液体燃料油的80%将来自木本植物、草本栽培油料和藻类等生物质资源。另据专家预测,到2050年,农业和林业的剩余物以及专门种植的能源作物,有可能提供世界60%的电力和40%的燃料。 

  能源作物可分为三大类:一是用于制作乙醇(酒精)燃料的作物,如玉米、甘蔗、高粱、甘薯等;二是用于生产生物燃料油的作物,如油菜、绿玉树、向日葵、油棕榈、大豆、蓖麻等;三是用于直接燃烧或制造沼气的作物,如作物的秸秆等。 

  发展能源农业,一方面可以满足部分能源需求,另一方面能减少碳排放,此外还能有效治理有机废物污染。养殖业和农产品加工业会产生大量剩余物和有机污染,利用沼气等技术就可以把这些污染转化为新的能源供给。 

  为了规避不可再生能源枯竭的威胁,很多国家早已行动起来,大力发展能源农业。巴西和美国是世界上最早开发燃料的国家,上世纪70年代的全球石油危机中,巴西和美国利用玉米和甘蔗生产的燃料乙醇崭露头角,美国在1999年就建成了以农作物秸秆为原料生产燃料酒精的生产线。目前,两国的燃料酒精产量约已达到全球总量的87%。在欧洲,用油菜制造生物柴油、以林业废弃物固化成型制造燃料以及沼气发电等都获得了成功。欧盟还提出,到2020年,20%的运输燃料将用酒精燃料等生物燃料替代。印度推出了“绿色能源工程计划”,在德国专家指导下,开始试种可生产生物柴油的麻疯果树,利用这种树来生产生物柴油,如果该计划成功,将能使3300万公顷贫瘠干旱的土地变成“油田”,并创造3600万个就业机会…… 

  中国也连续在四个五年计划中将生物质能源列为科技攻关重点项目。2006年1月1日开始实施的《可再生能源法》,在法律高度上明确了可再生能源在现代能源中的地位。国家发改委也在可再生能源中长期发展规划中提出,2020年中国生物燃料年替代石油一千万吨。尽管工信部在2月24日发布的《粮食加工业发展规划(2011-2020年)》中明确表示,严格控制以粮食为原料的生物质能源加工业发展。然而,中国实际上已经不自觉地融进全球能源农业的发展浪潮中。一个简单又鲜明的例子就是,巴西街头跑着的汽车也可能成为中国食用油涨价的“帮凶”——在全球化的背景下,中国的大豆产业链逐渐被外资企业控制,失去了定价权,而全球最大的大豆生产基地就在南美洲,尤其是巴西。然而,近年来,为发展能源农业,巴西不断扩大能源作物的种植面积,并收紧了对外租赁土地的政策,这对希望寻求海外土地种植大豆的中国来说无疑是个坏消息,也间接地影响了中国的食用油价格。 

  巴西:未来的中东? 

  巴西是一个“贫油”“贫气”的国家,却能在田里种出全球最丰富的生物质能源,甚至有人认为,巴西很可能成为未来的世界能源中心。 

  目前,全球生物质能源占能源消费总量的平均比重约为13.6%,而率先提出并实施能源农业战略的巴西已经达到44%。上世纪70年代中期,巴西利用本国丰富的甘蔗资源,开始生产酒精燃料。经过30多年的发展,已经形成了“甘蔗种植-酒精燃料-酒精汽车”的完整产业链。巴西全国有370多家甘蔗加工厂生产酒精燃料,到2005年底,酒精燃料的年产量已达1200万吨,出口酒精燃料21亿升,成为世界上最大的酒精燃料生产国、消费国和出口国。目前,酒精燃料产业已成为巴西的支柱产业。巴西还在进一步扩大酒精燃料的生产规模,加强各项配套设施建设。 

  酒精燃料的规模化生产,降低了巴西能源的对外依存度,也调动了农民种植甘蔗的积极性,稳定了蔗糖生产。巴西在酒精燃料产业取得成功后,又加大了对生物柴油的投资力度。 

  巴西生产的生物柴油,主要是用大豆油、棕榈油、葵花油等原料加工而成,可以添加到普通柴油中,作为卡车和柴油发电机的动力燃料。研究表明,在普通柴油中掺入一定比例的生物柴油无需更换发动机,不仅没有硫化物的排放,还能减少48%的一氧化碳和47%的黑烟的排放。 

  近年来,巴西政府和企业加快了对生物柴油技术的研究和推广。巴西政府专门成立了一个跨部级的委员会,由总统府牵头、14个政府部门参加,负责研究和制定有关生物柴油生产与推广的政策与措施。一些研究机构和企业合作,共同推广生物柴油技术。 

  2004年12月,巴西政府颁布了有关使用生物柴油的法令,要求在2007年前,允许柴油批发商在柴油中添加一定比例的生物柴油;从2008年起,全国市场上销售的柴油必须添加2%的生物柴油;从2013年起,添加生物柴油的比例提高到5%。各项鼓励生产生物柴油的政策和措施也相继出台。巴西的政策性银行——国家经济社会开发银行设立了专项信贷,为生物柴油企业提供90%的融资信贷。政府还设立了1亿雷亚尔(约合2.15亿人民币)的信贷资金,鼓励小农庄种植甘蔗、大豆、向日葵和油棕榈等能源作物。 

  在本国燃料酒精产业的规模稳定后,巴西及时提出了酒精出口战略。由于近年来石油价格急剧上涨,双燃料动力汽车热销,全球对燃料酒精需求量大增,巴西加大了燃料酒精出口推广的力度。目前已经开始向委内瑞拉和尼日利亚出口,还把中国、印度、印度尼西亚等能源匮乏国列入出口目标,加强政府间的游说。据专家估算,巴西是世界上能源农业成本最低的国家,每桶生物柴油的成本仅为2 6美元。只要石油价格超过每桶3 0美元,巴西的生物质能源就有竞争力。而目前,国际油价早已超过每桶100美元。 

  巴西能如此低成本地发展能源农业,得益于得天独厚的自然条件。巴西人口约为1.69亿,国土面积851万平方公里(等于8.51亿公顷),现有2亿多公顷牧场,6200多万公顷农田,除去山地和荒漠,约有1亿多公顷的土地未得到开发利用,因此能在保证粮食生产的情况下,通过开发新农田的形式来扩大能源作物的种植。巴西大部分地区的气候和土壤等条件都适宜种植大豆、油棕榈、花生、蓖麻、向日葵等能源作物。仅在亚马逊地区,适宜种植油棕榈的土地就达5000万公顷。另外,随着养牛新技术的运用,巴西肉牛生长周期缩短,也为将牧场部分土地改种能源作物或实行“牧场—农田轮作”创造了条件。 

  巴西能源农业发展迅猛,但也存在诸多制约因素,首先就是得看老天的“脸色”。2011年9月3日,巴西农业部宣布自2011年10月1日起,混合燃料中乙醇的比例将由现行的25%下调至20%。原因之一就是当时巴西有关部门预计,受天气等原因影响2011年巴西的甘蔗产量将同比下降10%,受此影响,酒精燃料的产量将减少29%。 

  另外,各国迥异的能源政策也是巴西能源农业发展的阻碍之一。巴西把开发能源农业作为一项长期的发展目标,并通过积极向各国出口生物燃料来持续扩大产业规模。巴西有关工业联合会认为,如果只有少数国家使用酒精燃料作为汽车燃料,就不可能形成国际性的市场。为此,巴西积极开展能源外交,希望在开发生物替代能源上进行合作。