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生物燃料泛指由生物質(zhì)組成或萃取的固體、液體或氣體燃料?？梢蕴娲墒椭迫〉钠秃筒裼?，是可再生能源開(kāi)發(fā)利用的重要方向。在傳統(tǒng)化石能源(煤、石油等)日益枯竭、人類(lèi)面臨的環(huán)境污染日益加重的情況下，世界各國(guó)都在積極尋求發(fā)展可再生能源。生物能源，特別是生物燃料，因其可以利用廣闊的農(nóng)產(chǎn)品下腳料作為生產(chǎn)原料，而且可以直接替代車(chē)用燃油，因而引起汽車(chē)消費(fèi)大國(guó)以及農(nóng)業(yè)大國(guó)的廣泛興趣。巴西、美國(guó)、歐盟等，在發(fā)展生物能源領(lǐng)域走在了世界前列，提供了許多有價(jià)值的經(jīng)驗(yàn)。

美國(guó)推動(dòng)生物燃料發(fā)展

美國(guó)是世界上第二大可再生燃料生產(chǎn)國(guó)，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始研發(fā)，到2004年產(chǎn)量已達(dá)129億升。2005年通過(guò)的新的能源法案，將重點(diǎn)放在發(fā)展可再生燃料，規(guī)定2012年美國(guó)可再生燃料的使用量將達(dá)到284億升，相當(dāng)于目前的兩倍。

美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬日前宣布，在未來(lái)3年里，美國(guó)農(nóng)業(yè)部、能源部和海軍將投資5.1億美元，與私營(yíng)部門(mén)開(kāi)展合作，生產(chǎn)用于軍事和商業(yè)運(yùn)輸?shù)暮娇张c海洋生物燃料。

奧巴馬今年3月提出了“安全能源未來(lái)藍(lán)圖”，促進(jìn)先進(jìn)生物燃料的使用已成為美國(guó)政府能源安全議程的重要組成部分。奧巴馬表示，生物燃料在降低美國(guó)對(duì)進(jìn)口石油的依賴(lài)以及創(chuàng)造就業(yè)方面具有重要作用。支持其發(fā)展不僅是政府的責(zé)任，也需要私營(yíng)部門(mén)的大力參與。美國(guó)農(nóng)業(yè)部、能源部和海軍的投資額為5.1億美元，再加上私營(yíng)部門(mén)負(fù)擔(dān)的成本，該計(jì)劃總投資將超過(guò)10億美元。

據(jù)報(bào)道，美國(guó)每年花費(fèi)3000億美元用于進(jìn)口外國(guó)石油。大力發(fā)展美國(guó)國(guó)內(nèi)的能源生產(chǎn)，不僅可減少石油進(jìn)口，也能源改善美國(guó)的能源和國(guó)家安全。為推動(dòng)基于生物燃料的航空發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油機(jī)燃料的生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)部、能源部和海軍已經(jīng)制定計(jì)劃，共同建設(shè)或改造生物燃料工廠(chǎng)以及精煉廠(chǎng)。

美國(guó)海軍部長(zhǎng)雷·馬布斯認(rèn)為，商業(yè)性國(guó)內(nèi)生物燃料市場(chǎng)對(duì)于美國(guó)長(zhǎng)期國(guó)家安全意義重大。新計(jì)劃不僅有利于國(guó)家安全，也將推動(dòng)生物燃料市場(chǎng)的發(fā)展，最終降低生物燃料的成本。美國(guó)農(nóng)業(yè)部長(zhǎng)湯姆·威爾薩克表示，建立全美生物燃料行業(yè)，不僅能夠創(chuàng)造就業(yè)，也將為美國(guó)農(nóng)村社區(qū)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)機(jī)遇，更為重要的是，各地生產(chǎn)的生物燃料就近消費(fèi)，能夠降低運(yùn)輸成本，促進(jìn)能源安全。

美國(guó)環(huán)保局最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，今年6月份，全美生物柴油月度產(chǎn)量再創(chuàng)新高，達(dá)到8100萬(wàn)加侖，這標(biāo)志著美國(guó)今年上半年的生物柴油產(chǎn)量超過(guò)了2010年的總和。盡管經(jīng)濟(jì)低迷，今年生物柴油的產(chǎn)量仍將達(dá)到8億加侖，超過(guò)去年的兩倍。去年，美國(guó)國(guó)會(huì)宣布終止生物柴油稅收優(yōu)惠措施，該年的生物燃料產(chǎn)量為3.15億加侖。（1美制加侖約合3.79升）

美國(guó)生物柴油委員會(huì)稱(chēng)，今年重新煥發(fā)活力的生物柴油產(chǎn)業(yè)將創(chuàng)造3.1萬(wàn)個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)，收入達(dá)17億美元。

荷蘭克服“與糧爭(zhēng)地”

2011年6月29日，隨著荷蘭皇家航空公司一架搭乘171名乘客的飛機(jī)飛上藍(lán)天，其成為全球首家使用生物燃料商業(yè)飛行的航空公司。

荷蘭航空的生物燃油原料是“地溝油”，而波音牽頭的項(xiàng)目則是以“桐子油”為原料，將來(lái)微藻和鹽土植物都將能加入轉(zhuǎn)化行列。業(yè)內(nèi)專(zhuān)家分析，這一輪技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)就是越過(guò)了“與糧爭(zhēng)地”的難題，為技術(shù)推廣掃清障礙。

傳統(tǒng)的生物燃料因?yàn)榇蠖嘁杂衩缀屯炼沟茸鳛樵?，犯下了“與糧爭(zhēng)地”的忌諱而備受爭(zhēng)議。這一次荷蘭航空成功突破了這一難題，此次荷航飛往巴黎的航班采用的燃料是以“地溝油”為原材料，是做到了變廢為寶。

“我們覺(jué)得，燒菜剩下的油是可持續(xù)的原料，但現(xiàn)在循環(huán)使用率還很低?！焙商m皇家航空旗下的Sky NRG公司是生物燃料的提供方，在該公司經(jīng)理德克·克羅內(nèi)梅杰眼中“地溝油”真是一種寶貝。

依托于荷蘭較為規(guī)范的垃圾回收系統(tǒng)，一般剩余的廚后菜油會(huì)采集起來(lái)循環(huán)使用，作為家畜飼料添加，或進(jìn)行分解，或制成生物燃料。“可是家庭的廚后菜油卻一般倒入垃圾桶或沖入廁所，從來(lái)沒(méi)有回收利用過(guò)。這就成了我們的原料?！钡驴恕た肆_內(nèi)梅杰說(shuō)。

這兩種航油也都充分考慮到航空公司的適應(yīng)性。荷蘭航空表示，荷航使用的生物燃料和傳統(tǒng)的燃油具有相同的技術(shù)參數(shù)，無(wú)需對(duì)飛機(jī)引擎和基礎(chǔ)設(shè)施做任何改動(dòng)。波音方面也表示：“甚至可以與現(xiàn)在的普通航空燃油互換使用，這次用普通燃油，下次加生物燃油，都不會(huì)有

問(wèn)題?！?/p>

荷蘭皇家航空公司表示，從今年9月份起，他們將在阿姆斯特丹往返巴黎的航線(xiàn)中，采用含量高達(dá)50%的生物燃料，涉及班次將達(dá)200個(gè)。

全球飛機(jī)制造商巨頭波音公司和零部件制造商霍尼韋爾公司，在上周舉行的巴黎航展上，均展示了本公司使用新型生物燃料的飛機(jī)。飛行員和乘客對(duì)搭乘體驗(yàn)均表示，與普通燃料相比，坐在新燃料飛機(jī)中并無(wú)他感。霍尼韋爾公司副總裁吉姆說(shuō)：“飛行員告訴我們?cè)诰唧w操作中，除了比平時(shí)更省油外，新燃料與普通燃料相比并沒(méi)有太大區(qū)別?！?/p>

前段時(shí)間，歐盟委員會(huì)還制定了一個(gè)關(guān)于生物燃料產(chǎn)值的目標(biāo)。預(yù)計(jì)到2020年歐盟每年用于航空飛行的生物燃料產(chǎn)值將達(dá)200萬(wàn)噸。

但是生物燃料是否真的可以降低二氧化碳排放仍然受到很多科研機(jī)構(gòu)的質(zhì)疑。一個(gè)來(lái)自歐洲環(huán)境政策研究所的報(bào)告指出，與化石燃料相比，生物燃料將會(huì)帶來(lái)167%的二氧化碳?xì)怏w排放。

荷蘭航空公司對(duì)此則表示，他們將采用回收的烹飪用植物油為原料的新型生物燃料。據(jù)介紹，因?yàn)椴挥弥匦律a(chǎn)作物，就免去了生產(chǎn)過(guò)程中的碳排放，加上這又是本地取油，所以交通方面產(chǎn)生的碳排放也很少，這些都使得“地溝油”燃料，相比傳統(tǒng)的化石燃料減排60% ?80%，今后還可以增加到90%。

巴西打造生物能源王國(guó)

巴西可再生能源占全國(guó)能源的比例高達(dá)44.7%，而全球平均僅為13.3%。巴西石油公司日前透露，計(jì)劃從2015年起開(kāi)始植物纖維素乙醇的商業(yè)化生產(chǎn)，鞏固巴西作為全球甘蔗乙醇最大制造國(guó)的地位。

自1973年至今，巴西生物能源的產(chǎn)量增加了744.4%，從360萬(wàn)噸石油當(dāng)量增加到3040萬(wàn)噸石油當(dāng)量，年均增長(zhǎng)21.3%。巴西發(fā)展乙醇燃料潛力巨大，目前甘蔗種植面積為590萬(wàn)公頃，乙醇產(chǎn)量為180億升，未來(lái)10年內(nèi)甘蔗種植面積預(yù)計(jì)可翻番。

在能源需求依然強(qiáng)勁、原油價(jià)格持續(xù)高漲、甘蔗和玉米產(chǎn)乙醇飽受爭(zhēng)議的背景下，以甘蔗渣等農(nóng)林業(yè)廢棄物為原料的第二代生物燃料悄然興起。

巴西石油公司下屬的生物燃料研發(fā)企業(yè)總裁里卡多·卡斯特略·布蘭卡近日表示，巴西石油公司目前主要利用甘蔗汁作為燃料乙醇原料，而有關(guān)從秸稈、稻殼和甘蔗渣等農(nóng)林業(yè)廢棄物中提煉乙醇的研究還處于起步階段。

據(jù)日前從巴西舉行的石油與天然氣研討會(huì)傳來(lái)的消息，殼牌石油公司在會(huì)議期間與巴西坎皮納斯大學(xué)簽署了一項(xiàng)合作研究協(xié)議，旨在共同開(kāi)發(fā)利用“看似普通但極具使用價(jià)值的”甘蔗渣和秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物。

由于巴西盛產(chǎn)甘蔗，甘蔗年產(chǎn)量和出口量均居世界首位。巴西現(xiàn)有甘蔗耕地約650萬(wàn)公頃，2007年其甘蔗產(chǎn)量超過(guò)5.5億噸，其中80％以上的甘蔗用于生產(chǎn)蔗糖和乙醇燃料。東南部圣保羅州是巴西最重要的甘蔗產(chǎn)地，種植面積達(dá)330萬(wàn)公頃，其產(chǎn)量占該國(guó)甘蔗總產(chǎn)量的60％左右。

巴西石油公司傾向于優(yōu)先重點(diǎn)研發(fā)從甘蔗渣中提取植物纖維素乙醇的技術(shù)。如果先前遭到廢棄的甘蔗渣能得到高效使用，在維持現(xiàn)有甘蔗種植面積的同時(shí)，巴西乙醇產(chǎn)量有望提高60％左右，這將確保巴西作為世界最大甘蔗乙醇生產(chǎn)和出口國(guó)的優(yōu)勢(shì)地位。

有行業(yè)人士分析，以植物纖維素為基本原料的新型生物燃料技術(shù)含量較高，巴西石油公司生物燃料研發(fā)分公司擬聯(lián)合巴西科技部下屬機(jī)構(gòu)，將纖維素生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成燃料的技術(shù)研發(fā)提上日程。

根據(jù)巴西石油公司的生物燃料戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃，該公司將于2015年至2020年間開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)以植物纖維素為原料的乙醇，并于2011年著手修建巴西首座纖維素乙醇工廠(chǎng)。按照規(guī)劃制定的目標(biāo)，到2012年，巴西石油公司乙醇和生物柴油的年產(chǎn)量將分別達(dá)到47.5億升和9.38億升。巴西石油公司擬在未來(lái)5年內(nèi)投資約150億美元用于發(fā)展生物燃料。

但是，生物燃料的開(kāi)發(fā)和利用仍然受到來(lái)自多方面的關(guān)注和質(zhì)疑。這是因?yàn)椋幢闶羌Z食生產(chǎn)中也有許多沒(méi)有被充分利用的部分，如糧食生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣物秸稈，它的產(chǎn)出量和糧食的產(chǎn)出量之比大約是1:1，也就是說(shuō)，每生產(chǎn)1公斤的糧食大約產(chǎn)生1公斤秸稈?，F(xiàn)在秸稈一部分用于造紙，一小部分用于氣化，一部分還田，還有一部分被遺棄，對(duì)于被遺棄的部分農(nóng)民只能采取焚燒的方式處理，這就是夏收和秋收時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)的霧霾天氣的重要原因之一。從這個(gè)角度出發(fā)，開(kāi)展秸稈利用是當(dāng)前生物燃料產(chǎn)業(yè)的一個(gè)值得注意的方向之一。另外，生物燃料的作物被生物質(zhì)分解或者燒荒種地，導(dǎo)致需要數(shù)十年甚至數(shù)個(gè)世紀(jì)的生物燃料才能補(bǔ)償所排放的碳。為了生產(chǎn)生質(zhì)燃料，許多土地被改為農(nóng)地，尤其是開(kāi)發(fā)新的農(nóng)地會(huì)破壞生態(tài)。生質(zhì)燃料的大量使用也造成糧食價(jià)格上漲，并威脅貧窮人口的生存。