生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

本文首先分析了世界生物質(zhì)能源的總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢(shì)，然后對(duì)主要燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)和主要生物柴油生產(chǎn)國(guó)的一些基本情況及其在世界所處的地位進(jìn)行了概括和分析。最后指出，未來(lái)世界生物質(zhì)能源的發(fā)展趨勢(shì)是發(fā)展非糧生物燃料;研發(fā)纖維素乙醇技術(shù)，促進(jìn)規(guī)?；a(chǎn);開(kāi)發(fā)工程微藻，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

能源，作為一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，被看做是一種國(guó)家的戰(zhàn)略性資源。生物質(zhì)能源作為第四大能源，排在煤、石油、天然氣3大化石能源之后。生物質(zhì)能源具有數(shù)量大、分布廣泛、可再生性強(qiáng)、低污染以及零二氧化碳凈排放等特點(diǎn)，是替代化石能源的主力軍之一。近年來(lái)，由于受石油等能源緊缺及價(jià)格上漲的影響，為保證本國(guó)的能源安全，世界各國(guó)都在積極采取一系列行動(dòng)，大力發(fā)展生物質(zhì)能源。生物質(zhì)能源的發(fā)展主要受原油價(jià)格、農(nóng)業(yè)原料價(jià)格和各國(guó)政策的推動(dòng)。目前，各國(guó)推進(jìn)生物能源發(fā)展的主要政策目標(biāo)是為了緩解氣候變化、提高自給率、保障本國(guó)能源安全和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村社區(qū)的發(fā)展。據(jù)美國(guó)能源部預(yù)計(jì)，世界生物燃料市場(chǎng)規(guī)模在2017年將會(huì)達(dá)到8l1億美元，與2014年相比，增幅超過(guò)1倍。

1世界生物質(zhì)能源的總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢(shì)

1.1燃料乙醇總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢(shì)

1975-2012年，世界燃料乙醇產(chǎn)量總體上呈現(xiàn)一種持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，尤其在2000年以后，世界燃料乙醇產(chǎn)量增長(zhǎng)速度迅速加快，2000-2010年世界乙醇產(chǎn)量增長(zhǎng)了4倍，但在2000-2012年，則基本穩(wěn)定在1001億L以上。1975-2012年，世界燃料乙醇平均產(chǎn)量為291.47億L，其中最低產(chǎn)量發(fā)生在1975年，僅為6.69億L，最高產(chǎn)量則發(fā)生在2010年，達(dá)到了1044.11億L)。

1.2生物柴油總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢(shì)

1991-2012年，世界生物柴油產(chǎn)量呈現(xiàn)一種持續(xù)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，1991-2000年世界生物柴油產(chǎn)量增長(zhǎng)緩慢，但是自2000年以后，增長(zhǎng)速度明顯加快，2000-2012年世界生物柴油產(chǎn)量增長(zhǎng)了25倍。1991-2012年，世界生物柴油平均產(chǎn)量為69.07億L，其中最低產(chǎn)量發(fā)生在1991年，僅為1365萬(wàn)L，而最高產(chǎn)量則發(fā)生在2012年，達(dá)到了257.99億L。

2生物質(zhì)能源主要生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)

2.1燃料乙醇主要生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)

(1)美國(guó)。自20世紀(jì)90年代以來(lái)，以燃料乙醇和生物柴油為代表的第一代生物質(zhì)能源發(fā)展迅速。美國(guó)作為世界上燃料乙醇的主要生產(chǎn)大國(guó)，主要以玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇。2013年，美國(guó)燃料乙醇排在了世界第一位，達(dá)到了605.15億L，占到了世界總產(chǎn)量(1066.02億L)的56.77%。美國(guó)最開(kāi)始發(fā)展燃料乙醇的目的是為了能夠保證本國(guó)的能源安全，但是到后來(lái)更多的是從保護(hù)環(huán)境的角度來(lái)考慮。隨著政府的大力支持，燃料乙醇在美國(guó)已得到逐步推廣，燃料乙醇產(chǎn)業(yè)在減少美國(guó)原油進(jìn)口、提高能源自給率、增加就業(yè)崗位、增加農(nóng)業(yè)收入以及降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本等方面都發(fā)揮了積極作用。2014年美國(guó)農(nóng)業(yè)法案中重新批準(zhǔn)了生物質(zhì)作物援助計(jì)劃(BCAP)，并于夏天實(shí)施，農(nóng)業(yè)法案每年為生物質(zhì)作物援助計(jì)劃授權(quán)2500萬(wàn)美元支持資金。

(2)巴西。巴西是世界上最早開(kāi)發(fā)燃料乙醇的國(guó)家之一，其燃料乙醇行業(yè)發(fā)展極為成熟，是第一個(gè)達(dá)到生物燃料可持續(xù)利用的國(guó)家，同時(shí)還是世界上唯一不使用純汽油作為汽車燃料的國(guó)家。近幾年，巴西的燃料乙醇產(chǎn)量一直位處于世界前列，其燃料乙醇出口量位居世界第一。2013年，巴西燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到了285.15億L，排在了世界第二位，占到了世界總產(chǎn)量的26.75%。但是，巴西生產(chǎn)燃料乙醇的原料與美國(guó)不同，它主要以甘蔗為原料來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇。2013年，據(jù)估計(jì)，巴西有近60%的甘蔗用于乙醇生產(chǎn)。

(3)歐盟。在歐盟成員國(guó)中，只有英國(guó)是油氣生產(chǎn)大國(guó)和出口大國(guó)，其他成員國(guó)是油氣消費(fèi)大國(guó)。這些國(guó)家無(wú)不把其能源安全戰(zhàn)略放在國(guó)家安全戰(zhàn)略的首位，其中以農(nóng)作物為原料的生物質(zhì)能源成了這些國(guó)家緩解庫(kù)存壓力、減輕財(cái)政負(fù)擔(dān)，同時(shí)還能夠提高能源安全系數(shù)的途徑。2013年，歐盟燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到了62.38億L，排在了世界第三位，占到了世界總產(chǎn)量的5.85%。歐盟各國(guó)燃料乙醇生產(chǎn)原料主要為小麥和薯類。

(4)中國(guó)。2013年，中國(guó)燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到了31.67億L，排在了世界第四位，并且占到了世界總產(chǎn)量的2.97%。近年來(lái)，由于國(guó)內(nèi)陷入了玉米乙醇“與民爭(zhēng)糧”的爭(zhēng)議中，國(guó)內(nèi)很多專家都紛紛呼吁立即叫停國(guó)內(nèi)的玉米乙醇生產(chǎn)，所以在中國(guó)以玉米為原料生產(chǎn)乙醇的比重將會(huì)進(jìn)一步降低。中國(guó)目前生產(chǎn)燃料乙醇的主要原料有陳化糧和非糧作物如木薯、甜高粱、甘薯等。今后燃料乙醇研發(fā)的重點(diǎn)將主要集中在以木質(zhì)纖維素為原料的第二代燃料乙醇技術(shù)上面。

(5)印度。2013年，印度燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到了5.45億t，排在了世界第五位，并且占到了世界總產(chǎn)量的2.33%。印度作為發(fā)展中國(guó)家，為了保證國(guó)家能源安全，實(shí)現(xiàn)燃料乙醇自給自足，政府對(duì)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)也非常重視。印度燃料乙醇的主要原料是糖蜜。在2012年，政府對(duì)燃料乙醇政策進(jìn)行調(diào)整，將允許市場(chǎng)來(lái)確定價(jià)格，如果供不應(yīng)求可通進(jìn)口來(lái)滿足在汽油中添加5%燃料乙醇的要求，目前印度主要從巴西進(jìn)口燃料乙醇。

(6)加拿大。2013年，加拿大燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到了5.23億t，排在了世界第六位，并且占到了世界總產(chǎn)量的2.23%。加拿大燃料乙醇已形成規(guī)模生產(chǎn)，并正逐步推廣使用乙醇汽油。目前，加拿大各個(gè)省份的燃料乙醇發(fā)展水平不同，其中發(fā)展最快的省份是安大略省和薩斯卡徹溫省，安大略省主要以小麥為原料生產(chǎn)燃料乙醇，而薩斯卡徹溫省則主要以玉米為原料。此外，各個(gè)省份對(duì)燃料乙醇添加到汽油中的比例規(guī)定也不一樣，有些省份規(guī)定必須按一定比例添加，而另一些省份則對(duì)乙醇汽油使用者給予一定的稅收補(bǔ)貼。

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