近日以來國際油價(jià)飛速上漲,,屢創(chuàng)新高,,不到兩個(gè)月就上漲了近20美元,,一年來已累計(jì)增長了40美元,即將突破每桶100美元的價(jià)位,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過過去10年的漲幅,!這對(duì)于以石油為主要能源進(jìn)行生產(chǎn)消費(fèi)的各個(gè)國家,無疑都帶來巨大的影響,。
引發(fā)油價(jià)上漲有多種原因,,然而這種情況導(dǎo)致國際社會(huì)對(duì)能源問題更高的關(guān)注和重視,積極開展替代能源,、可再生能源的研究開發(fā),已是迫在眉睫的當(dāng)務(wù)之急,。前不久,,跟隨科技部組織的培訓(xùn)團(tuán)去巴西,,在培訓(xùn)考察訪問中,看到巴西在生物質(zhì)能源的研究開發(fā)應(yīng)用中,,已經(jīng)取得了突破性的成就,,為全球樹立了榜樣,為解決能源問題展現(xiàn)了“柳暗花明又一村”的光明前景,。
一,、巴西的能源現(xiàn)狀
巴西是一個(gè)真正的農(nóng)業(yè)大國,2006年農(nóng)業(yè)GDP占全部GDP 27.2%,,農(nóng)業(yè)出口額占全部出口額的 36%,,從事農(nóng)業(yè)的人員占全部就業(yè)人員的37%。在這樣一連串令人驚異的數(shù)字之后,,更令人驚異的是巴西在能源利用方面的巨大成就,,2005年它的生物質(zhì)能源比例已占全部能源的29%(見圖1),而同期世界的生物質(zhì)能源應(yīng)用比例僅為11%,,如加上水電,、核電,巴西的可再生能源比例已達(dá)到44.7%,,同期世界的可再生能源應(yīng)用比例僅為14%,。不僅是從統(tǒng)計(jì)數(shù)字上看,在巴西考察期間,,我也注意了隨處可見的加油站(見圖2),,從照片可見,巴西 加油站一升汽油價(jià)格為2.26雷亞爾,一升酒精價(jià)格為0.85雷亞爾,,酒精燃料的價(jià)格大大低于汽油價(jià)格,,經(jīng)詢問當(dāng)?shù)亟哟藛T,得知酒精燃料的驅(qū)動(dòng)能力與汽油相仿,,只是在爬坡加動(dòng)力時(shí)略遜,,在城市里行駛沒有什么差別,因此酒精燃料很受歡迎,,很有競爭力,,被廣泛應(yīng)用。
用甘蔗提取酒精是目前巴西生物質(zhì)能源的主要構(gòu)成部分,,約占巴西全部能源的13.9%,,巴西廣泛使用酒精燃料,極大的緩解了石油能源價(jià)格危機(jī),,同時(shí)酒精是一種清潔能源,,對(duì)環(huán)境無污染,實(shí)現(xiàn)了環(huán)境和生態(tài)的可持續(xù),。近年來其他生物質(zhì)能源的應(yīng)用也日益增加,,特別是生物柴油的研究開發(fā)應(yīng)用,,得政府的鼎力支持,取得許多明顯成效,,到在這一點(diǎn)上,,巴西確實(shí)是走在世界的前列。
二,、巴西生物質(zhì)能源的發(fā)展過程和政策措施
70年代之前,,巴西基本上是依賴石油進(jìn)口的國家,70 年代和80年代的兩次石油危機(jī),,沉重打擊了巴西經(jīng)濟(jì),,迫使巴西大力發(fā)展本國石油工業(yè)和研發(fā)使用替代能源。1975年巴西開始實(shí)施國家乙醇計(jì)劃,,20世紀(jì)80年代中期,,乙醇燃料的利用達(dá)到了一個(gè)高峰。當(dāng)時(shí)巴西每年生產(chǎn)的80萬輛汽車中,,四分之三以上是采用乙醇燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的,。之后由于政府更迭、政策改變和國際市場上石油價(jià)格下跌等原因,,導(dǎo)致巴西國內(nèi)乙醇燃料供應(yīng)量急劇萎縮,,1990年,乙醇燃料汽車的銷售量幾乎降低到零,。乙醇燃料無人問津,。
不過,一些企業(yè)和研究人員從來沒有停止過對(duì)替代能源的研發(fā)工作,,即便是在乙醇燃料無人問津的年代里,,一直堅(jiān)持乙醇燃料技術(shù)的研發(fā)工作,包括提高乙醇生產(chǎn)效率,、甘蔗的基因及萃取技術(shù)等,。
本世紀(jì)初,國際石油價(jià)格開始逐步上升時(shí),,巴西乙醇的生產(chǎn)效率已經(jīng)翻了3番,,生產(chǎn)成本也從每升0.6美元降至0.2美元左右,因此乙醇燃料的再度推廣在經(jīng)濟(jì)上變得可行,。隨著各國對(duì)乙醇燃料的興趣日益高漲,,巴西政府又制定了更加雄心勃勃的生物質(zhì)能源生產(chǎn)計(jì)劃和一系列政策措施,確定了技術(shù)開發(fā)路線,、人員和資金投入框架(見圖3),。巴西政府計(jì)劃在未來7年內(nèi),甘蔗產(chǎn)量將從目前的4.27億噸增加到6.27億噸,,新建89家乙醇燃料生產(chǎn)廠,。到2013年,,乙醇燃料的年產(chǎn)量將擴(kuò)大到350億升,其中約100億升將用于出口,。巴西還研究開發(fā)了乙醇和汽油混用的汽車發(fā)動(dòng)機(jī),目前巴西 銷售的新車一半以上是這種“靈活燃料”汽車,。車主可以自由選擇添加的燃料類型,,可以是石油,可以是乙醇,,也可以是石油和乙醇的混合物,。在發(fā)展酒精燃料的基礎(chǔ)上,巴西近幾年加大了研發(fā)生物柴油的計(jì)劃,。巴西政府于2004年12月6日公布了實(shí)施生物柴油的臨時(shí)法令,,宣布巴西將于2007年開始必須在礦物柴油中摻加2%的生物柴油,到2012年增加到5%,。作為柴油機(jī)車的動(dòng)力,,也可以作為發(fā)電動(dòng)力。巴西生產(chǎn)生物柴油的主要原料是蓖麻,、棕櫚油,、大豆、棉籽油,、向日葵和玉米等,。根據(jù)國家農(nóng)牧業(yè)研究公司(EMBRAPA,也即巴西農(nóng)科院)研究結(jié)果,,蓖麻,、向日葵、大豆,、棕櫚油,、棉籽含油量分別為47%、42%,、18%,、20%、15%,,根據(jù)這些作物的畝產(chǎn)量推算,,蓖麻、向日葵,、大豆,、棕櫚油、棉花的每公頃產(chǎn)油量分別為705公斤,、630公斤,、540公斤,、4000公斤和450公斤。為加快推動(dòng)生物柴油計(jì)劃的實(shí)施,,由巴西社會(huì)發(fā)展銀行向生產(chǎn)廠家提供項(xiàng)目資金90%的融資計(jì)劃,,還通過加強(qiáng)家庭農(nóng)業(yè)計(jì)劃對(duì)種植生物柴油原料的農(nóng)戶提供融資貸款。目前已在部分地區(qū)的加油站供應(yīng)蓖麻,、棕櫚油等煉制的生物柴油,。
巴西把生物能源的研究與發(fā)展作為全國的頭等大事,訪巴期間我們有幸參觀了總統(tǒng)府,,在巴西總統(tǒng)府大門進(jìn)去正對(duì)的那面墻壁上,,就是一幅巨大的關(guān)于生物能源開發(fā)計(jì)劃的宣傳畫(見圖4),據(jù)說巴西總統(tǒng)盧拉逢人必談生物能源開發(fā)計(jì)劃,,甚至一些桑巴學(xué)校提交2008年狂歡節(jié)表演節(jié)目的策劃方案時(shí)也以乙醇燃料作為主題,,圣保羅綠斑點(diǎn)”舞蹈學(xué)校提交的主題是“乙醇,世界需要,,巴西擁有”,。 巴西乙醇燃料和生物質(zhì)能源不斷引起全球關(guān)注,吸引了大量的國外投資,,成為巴西最值得驕傲的一個(gè)成就,。
三、巴西開發(fā)生物質(zhì)能源的啟示
1,、宏觀戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)需要在每個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)
巴西政府把生物能源開發(fā)確定為國家發(fā)展戰(zhàn)略后,,采取了切實(shí)措施,通過多種金融法律經(jīng)濟(jì)科技等多種手段的綜合運(yùn)用,,在每個(gè)環(huán)節(jié)上扎實(shí)推進(jìn),,形成了國家發(fā)展戰(zhàn)略——科技研發(fā)——市場應(yīng)用的完整鏈條,實(shí)現(xiàn)了預(yù)期目標(biāo),,占領(lǐng)了新能源技術(shù)領(lǐng)域的國際制高點(diǎn),,形成了能源市場上的國際競爭力。巴西生物能源開發(fā)計(jì)劃注重目標(biāo)和效益,,以市場應(yīng)用驗(yàn)證國家戰(zhàn)略和科技研發(fā)的成功,,對(duì)我國實(shí)施自主創(chuàng)新,建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略,,對(duì)我們一些應(yīng)用技術(shù)開發(fā)計(jì)劃的實(shí)施,,是一個(gè)有益的借鑒和參考。
2,、制定科技研發(fā)目標(biāo)須有長遠(yuǎn)觀點(diǎn)
巴西進(jìn)行生物能源技術(shù)的研發(fā)源于石油危機(jī)所迫,,但是也經(jīng)歷了石油降價(jià)后無人問津的低谷,一波三折的過程中,他們堅(jiān)持了科技研發(fā),,才能在近期新的能源緊張局面中,,提出優(yōu)異的科研成果和產(chǎn)品,從容應(yīng)對(duì)世界面臨的難題,,這種立足長遠(yuǎn)確定科研目標(biāo)的戰(zhàn)略思維,,應(yīng)是我們借鑒的榜樣。
3,、科研成果的普及應(yīng)用必須有經(jīng)濟(jì)可行性
科研經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù),,研發(fā)成果的經(jīng)濟(jì)可行性是一個(gè)重要因素,巴西以往在乙醇應(yīng)用上出現(xiàn)反復(fù)的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)告訴我們,,在確定科技研發(fā)目標(biāo)和推廣應(yīng)用時(shí),務(wù)必把經(jīng)濟(jì)效益,、經(jīng)濟(jì)可行性切實(shí)納入考慮,,切實(shí)從理念貫徹落實(shí)到實(shí)踐,時(shí)時(shí)刻刻用經(jīng)濟(jì)指標(biāo)衡量,,實(shí)實(shí)在在算財(cái)務(wù)帳,,這樣的成果才有應(yīng)用的價(jià)值,才能為市場接受,,才能形成競爭力,。
4、加強(qiáng)與巴西在生物質(zhì)能源研究開發(fā)方面的合作
訪巴期間,,我們親眼看到巴西在生物質(zhì)能源技術(shù)研發(fā)應(yīng)用的領(lǐng)先情況,,目前生物質(zhì)能源的開發(fā)應(yīng)用也是我國的重要新產(chǎn)業(yè),十一五科技支撐計(jì)劃中,,把“農(nóng)林生物質(zhì)綜合開發(fā)利用”作為重大項(xiàng)目,。巴西科研人員已在這個(gè)方面做了長期大量的研究,取得了大量成果,,我國相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和企業(yè),,應(yīng)與巴西積極主動(dòng)開展在生物質(zhì)能源研究開發(fā)方面的合作,利用好人類共有的無形財(cái)富,,使我們的研究開發(fā)在高位起步,,有更高的效率。
生物質(zhì)能源是一個(gè)新的學(xué)科,,新的產(chǎn)業(yè),,巴西是從上世紀(jì)70年代起步,我國則是在十五計(jì)劃期間開始起步和試點(diǎn),,一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,,必然伴隨許多未知問題,會(huì)發(fā)生許多未料到的情況,例如:各國適生適用的植物品種不同,,怎樣篩選出能效更高的原料作物和提取工藝,;按照大規(guī)模工業(yè)化開發(fā)的方式發(fā)展生物質(zhì)能源,各國怎樣因地制宜的確定種植的模式和布局,;生物質(zhì)能源的原料作物怎樣避免“與民爭糧,,與糧爭地”;怎樣避免為擴(kuò)大種植面積而破壞一些生態(tài)保護(hù)區(qū)而導(dǎo)致了環(huán)境生態(tài)的惡化(例如現(xiàn)在全世界都在擔(dān)憂巴西生物質(zhì)能源開發(fā)會(huì)破壞亞馬遜森林濕地),;此外,,生物質(zhì)能源所用的農(nóng)作物需使用化肥和殺蟲劑,農(nóng)場還需使用汽油驅(qū)動(dòng)農(nóng)業(yè)器械運(yùn)作,,都涉及使用化石燃料,,是否會(huì)增加有害氣體排放;,,生物質(zhì)能源將挑戰(zhàn)農(nóng)作物最基本的功能,,如何避免造成新的饑餓……。這些問題是巴西的問題,、是中國的問題,,也是全球都在探索的問題,這些問題為我們提出了新的課題,,需要國內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)廣泛的合作研究,,各國企業(yè)界聯(lián)合探索做好產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,集成人類共有的智慧,,讓這個(gè)有光明前景的新興產(chǎn)業(yè),,為全世界人民帶來更美好的生活。