生物質(zhì)能是蘊(yùn)含在各類(lèi)生物質(zhì)資源中的化學(xué)能,。能源化利用的生物質(zhì)資源主要包括農(nóng)林廢棄物、動(dòng)物糞便,、油料作物,、城市及工業(yè)有機(jī)廢棄物。通過(guò)燃燒,、熱化學(xué)法,、生化法,、化學(xué)法和物理化學(xué)法等利用技術(shù),可轉(zhuǎn)化為二次能源,,分別為熱量或電力,、固體燃料(木炭或成型燃料)、液體燃料(生物柴油,、生物原油,、甲醇、乙醇和植物油等)和氣體燃料(沼氣,、生物質(zhì)燃?xì)夂蜌錃獾?,。
生物質(zhì)能的能源利用由來(lái)已久,巴西早在1931年就規(guī)定其國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售的汽油必須添加2%~5%的無(wú)水乙醇,。近幾年的高能源價(jià)格刺激和能源安全的考慮才使生物質(zhì)能真正為各國(guó)政府高度重視,。生物質(zhì)資源的能源利用形式主要是發(fā)電、制取可燃?xì)怏w及液體燃料等,。各國(guó)對(duì)發(fā)展生物質(zhì)能源的主要考慮有不同的側(cè)重,,但兩個(gè)主要原因相同,即能源替代和環(huán)境保護(hù),。
國(guó)際生物質(zhì)能源發(fā)展的代價(jià)
有一段時(shí)間,,許多人認(rèn)為生物質(zhì)能源可以作為替代能源,使人類(lèi)擺脫對(duì)傳統(tǒng)石化能源的依賴,,減少溫室氣體排放,;并且認(rèn)為,由于近期國(guó)際石油價(jià)格上漲和環(huán)境成本加大,,生物質(zhì)能源在經(jīng)濟(jì)上已經(jīng)可行,。目前,生物燃料主要以玉米等農(nóng)作物為主要原料,。當(dāng)玉米通過(guò)加工可以轉(zhuǎn)化成乙醇汽油時(shí),,玉米已經(jīng)具有能源屬性。自從美國(guó)人在玉米產(chǎn)區(qū)豎立起一座座的乙醇汽油加工廠,,玉米就已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單的糧食,,而是能源供應(yīng)體系中的一員。玉米價(jià)格隨著能源價(jià)格波動(dòng),,使能源安全從此與糧食安全相聯(lián)系,。
生物燃料的大量生產(chǎn)會(huì)刺激對(duì)一般農(nóng)作物的需求。只要價(jià)格合適,,其它一些含有糖分的農(nóng)產(chǎn)品,,如大豆、小麥,、紅薯,、甜高粱等,,同樣可以轉(zhuǎn)化成為生物質(zhì)能源。盡管目前還沒(méi)有其它農(nóng)產(chǎn)品在能源領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用的實(shí)例,,但隨著原油價(jià)格不斷上漲,,豆類(lèi)產(chǎn)品成為生物燃料原料以及白糖成為乙醇原料都將成為可能。即使政治上有辦法不讓其它農(nóng)產(chǎn)品應(yīng)用在能源領(lǐng)域,,生物燃料與糧食作物之間的可替代性也會(huì)把玉米和其它糧食價(jià)格綁在一起,。大規(guī)模改種生物燃料植物,將造成生物燃料“與糧爭(zhēng)地”,。也就是說(shuō),,玉米價(jià)格一旦上漲,接下來(lái)的就是其它糧食價(jià)格上漲,。
當(dāng)石油價(jià)格上到60美元,,美國(guó)的玉米價(jià)格就開(kāi)始受到影響。2007年美國(guó)新玉米上市的現(xiàn)貨報(bào)價(jià)上漲加快,。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,,乙醇加工吸收玉米貨源是主要原因之一。另一方面,,2005年9月至2006年8月,,中國(guó)累計(jì)進(jìn)口大豆共2840萬(wàn)噸,同比增加302萬(wàn)噸,,增幅11.9%,。據(jù)說(shuō),國(guó)內(nèi)進(jìn)口的大豆已經(jīng)有相當(dāng)部分用于生物質(zhì)能源加工,。
美國(guó)的能源替代法案要求,,2010年全美的乙醇產(chǎn)量要達(dá)到75億加侖,而目前僅為50億加侖左右,。美國(guó)具備發(fā)展生物質(zhì)能源的比較優(yōu)勢(shì),,但發(fā)展是有代價(jià)的。2007年1月,,布什在國(guó)情咨文中敦促美國(guó)大幅增加乙醇等生物燃料的使用量,,并稱要在2017年將美國(guó)的汽油使用量降低20%。之后,,古巴領(lǐng)導(dǎo)人指責(zé)布什政府推行從農(nóng)作物中提煉乙醇燃料的計(jì)劃將造成發(fā)展中國(guó)家糧食儲(chǔ)備枯竭,。這種說(shuō)法,可能比較偏激,,但不能說(shuō)毫無(wú)根據(jù),。國(guó)際糧農(nóng)組織報(bào)告指出,近期生物燃料生產(chǎn)會(huì)消耗近1億噸谷物,,其中消耗量最大的是美國(guó),。預(yù)計(jì)2007至2008年度,為了生產(chǎn)生物燃料,,美國(guó)將至少消耗8100萬(wàn)噸玉米,。
美國(guó)雄心勃勃的生物燃料計(jì)劃雖然還沒(méi)有使發(fā)展中國(guó)家的糧食儲(chǔ)備枯竭,但它影響了國(guó)際糧食價(jià)格?,F(xiàn)在基本可以確定,,國(guó)際糧食價(jià)格的飛漲正在使發(fā)展中國(guó)家的糧食儲(chǔ)備逐漸減少。石油價(jià)格接近100美元時(shí),,首先出現(xiàn)的是玉米價(jià)格飆漲,。春節(jié)后的第一天,鄭州白糖主力合約以漲停報(bào)收,,在隨后的5個(gè)交易日內(nèi)創(chuàng)了2006年6月以來(lái)的最高價(jià)格,。近日,作為全球近一半人口主食的大米價(jià)格飆升,,從每噸580美元漲到760美元,,創(chuàng)出20年來(lái)的新高,2個(gè)月內(nèi)價(jià)格漲幅超過(guò)50%,,米價(jià)四年來(lái)已經(jīng)翻了一倍,。世界主要稻谷生產(chǎn)國(guó)紛紛宣布嚴(yán)格限制大米出口,以滿足國(guó)內(nèi)需求,,平抑物價(jià),,更加劇了大米進(jìn)口國(guó)的不安全感。菲律賓為防止大米短缺加劇,,加大進(jìn)口,,以增加市場(chǎng)供應(yīng)。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織3月發(fā)布報(bào)告指出,,世界谷物儲(chǔ)備今年將降至近20年來(lái)的最低水平,。美國(guó)農(nóng)業(yè)部也認(rèn)為,本年度全球大米庫(kù)存下降將至25年來(lái)最低水平,。全球糧食市場(chǎng)可能會(huì)出現(xiàn)供應(yīng)趨緊,、價(jià)格不斷攀升的局面。
發(fā)展生物燃料的結(jié)果是,,美國(guó)面臨玉米價(jià)格上漲,,而發(fā)展中國(guó)家面臨的卻是糧食價(jià)格上漲加糧食短缺。對(duì)于不發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō),,能源很重要,,糧食更重要;能源價(jià)格上漲影響通貨膨脹,糧食價(jià)格對(duì)通貨膨脹的影響更直接,。不發(fā)達(dá)國(guó)家的物價(jià)受到能源和糧食價(jià)格的雙重影響,,接下來(lái) 就需要應(yīng)對(duì)隨之而來(lái)的通貨膨脹和社會(huì)穩(wěn)定問(wèn)題。作為人口大國(guó),,中國(guó)已經(jīng)警覺(jué),。4月1日,《國(guó)務(wù)院2008年工作要點(diǎn)》提出,,堅(jiān)決制止玉米深加工能力盲目擴(kuò)張,,但是,對(duì)于國(guó)際糧價(jià)上漲的影響,,則鞭長(zhǎng)莫及,。
糧食安全是第一選擇
中國(guó)石油(601857行情,股吧)對(duì)外依存已達(dá)50%。與其它石油消費(fèi)國(guó)一樣,,尋找石油替代是中國(guó)降低油價(jià)沖擊的重要措施,。目前所知道的石油可能替代很多,但都有一個(gè)量和價(jià)的問(wèn)題:替代量太小,,代價(jià)太高,。從價(jià)格上看,生物質(zhì)能源是一個(gè)比較接近的替代,,因而似乎可以有所作為,。于是就有人提議,將大力發(fā)展燃料乙醇及生物柴油等生物質(zhì)能源作為實(shí)施替代能源的核心戰(zhàn)略之一,。
中國(guó)發(fā)展生物能源相對(duì)滯后,,但近期發(fā)展迅速。2005年,,燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到10億公升,。為了促進(jìn)石油替代,