生物質能源發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢

本文首先分析了世界生物質能源的總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢，然后對主要燃料乙醇生產(chǎn)國和主要生物柴油生產(chǎn)國的一些基本情況及其在世界所處的地位進行了概括和分析。最后指出，未來世界生物質能源的發(fā)展趨勢是發(fā)展非糧生物燃料;研發(fā)纖維素乙醇技術，促進規(guī)模化生產(chǎn);開發(fā)工程微藻，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

能源，作為一個國家經(jīng)濟增長和社會發(fā)展的重要基礎，被看做是一種國家的戰(zhàn)略性資源。生物質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。生物質能源具有數(shù)量大、分布廣泛、可再生性強、低污染以及零二氧化碳凈排放等特點，是替代化石能源的主力軍之一。近年來，由于受石油等能源緊缺及價格上漲的影響，為保證本國的能源安全，世界各國都在積極采取一系列行動，大力發(fā)展生物質能源。生物質能源的發(fā)展主要受原油價格、農(nóng)業(yè)原料價格和各國政策的推動。目前，各國推進生物能源發(fā)展的主要政策目標是為了緩解氣候變化、提高自給率、保障本國能源安全和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村社區(qū)的發(fā)展。據(jù)美國能源部預計，世界生物燃料市場規(guī)模在2017年將會達到8l1億美元，與2014年相比，增幅超過1倍。

1世界生物質能源的總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢

1.1燃料乙醇總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢

1975-2012年，世界燃料乙醇產(chǎn)量總體上呈現(xiàn)一種持續(xù)增長的態(tài)勢，尤其在2000年以后，世界燃料乙醇產(chǎn)量增長速度迅速加快，2000-2010年世界乙醇產(chǎn)量增長了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，達到了1044.11億L)。

1.2生物柴油總體生產(chǎn)狀況及變化趨勢

1991-2012年，世界生物柴油產(chǎn)量呈現(xiàn)一種持續(xù)增長態(tài)勢，1991-2000年世界生物柴油產(chǎn)量增長緩慢，但是自2000年以后，增長速度明顯加快，2000-2012年世界生物柴油產(chǎn)量增長了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L，而最高產(chǎn)量則發(fā)生在2012年，達到了257.99億L。

2生物質能源主要生產(chǎn)國家和地區(qū)

2.1燃料乙醇主要生產(chǎn)國家和地區(qū)

(1)美國。自20世紀90年代以來，以燃料乙醇和生物柴油為代表的第一代生物質能源發(fā)展迅速。美國作為世界上燃料乙醇的主要生產(chǎn)大國，主要以玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇。2013年，美國燃料乙醇排在了世界第一位，達到了605.15億L，占到了世界總產(chǎn)量(1066.02億L)的56.77%。美國最開始發(fā)展燃料乙醇的目的是為了能夠保證本國的能源安全，但是到后來更多的是從保護環(huán)境的角度來考慮。隨著政府的大力支持，燃料乙醇在美國已得到逐步推廣，燃料乙醇產(chǎn)業(yè)在減少美國原油進口、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年美國農(nóng)業(yè)法案中重新批準了生物質作物援助計劃(BCAP)，并于夏天實施，農(nóng)業(yè)法案每年為生物質作物援助計劃授權2500萬美元支持資金。

(2)巴西。巴西是世界上最早開發(fā)燃料乙醇的國家之一，其燃料乙醇行業(yè)發(fā)展極為成熟，是第一個達到生物燃料可持續(xù)利用的國家，同時還是世界上唯一不使用純汽油作為汽車燃料的國家。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不同，它主要以甘蔗為原料來生產(chǎn)燃料乙醇。2013年，據(jù)估計，巴西有近60%的甘蔗用于乙醇生產(chǎn)。

(3)歐盟。在歐盟成員國中，只有英國是油氣生產(chǎn)大國和出口大國，其他成員國是油氣消費大國。這些國家無不把其能源安全戰(zhàn)略放在國家安全戰(zhàn)略的首位，其中以農(nóng)作物為原料的生物質能源成了這些國家緩解庫存壓力、減輕財政負擔，同時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%。歐盟各國燃料乙醇生產(chǎn)原料主要為小麥和薯類。

(4)中國。2013年，中國燃料乙醇產(chǎn)量達到了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，由于國內陷入了玉米乙醇“與民爭糧”的爭議中，國內很多專家都紛紛呼吁立即叫停國內的玉米乙醇生產(chǎn)，所以在中國以玉米為原料生產(chǎn)乙醇的比重將會進一步降低。中國目前生產(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)的重點將主要集中在以木質纖維素為原料的第二代燃料乙醇技術上面。

(5)印度。2013年，印度燃料乙醇產(chǎn)量達到了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)展中國家，為了保證國家能源安全，實現(xiàn)燃料乙醇自給自足，政府對燃料乙醇產(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，政府對燃料乙醇政策進行調整，將允許市場來確定價格，如果供不應求可通進口來滿足在汽油中添加5%燃料乙醇的要求，目前印度主要從巴西進口燃料乙醇。

(6)加拿大。2013年，加拿大燃料乙醇產(chǎn)量達到了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，各個省份對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，而另一些省份則對乙醇汽油使用者給予一定的稅收補貼。

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