本刊記者 王睿佳

乙醇是一種清潔的可再生能源，其密度與汽油相近，常溫常壓下呈液態(tài)。燃料乙醇一般是指體積濃度達到99.5%以上的無水乙醇，是清潔良好的高辛烷值燃料和汽油增氧劑，能夠有效減少汽車尾氣中的PM2.5 和一氧化碳，其作為可再生液體燃料的代表之一，可補充化石燃料資源，降低石油資源對外依存度，減少溫室氣體和污染物的排放，受到世界各國的廣泛認可，并于20 世紀70 年代在一些國家率先得到應(yīng)用。

我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及應(yīng)用

我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展相對晚一些，大約20世紀90年代開始醞釀，進入21 世紀整個行業(yè)的發(fā)展才步入起步階段。20世紀末至21世紀初，我國連續(xù)多年糧食豐收，糧食生產(chǎn)相對過剩，糧食庫存居高不下，糧食存儲量遠遠高于聯(lián)合國糧農(nóng)組織的糧食安全儲備標準，產(chǎn)生大量陳化糧和超期儲備糧，國家財政負擔加重。此期間，交通基礎(chǔ)設(shè)施的逐漸完善和汽車工業(yè)的快速發(fā)展使我國汽車保有量逐年增多，能源需求逐漸增加，環(huán)境污染不斷加劇，這些都為糧食向能源的轉(zhuǎn)換提供了前提條件。截至2020年底，我國燃料乙醇產(chǎn)量為8.8 億加侖（約合33 億升），位列美國、巴西和歐盟之后，占全球產(chǎn)量的3%。

燃料乙醇產(chǎn)業(yè)是我國重點推廣的新型產(chǎn)業(yè)，作為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容，發(fā)展生物燃料乙醇受到越來越多的關(guān)注。目前市場上燃料乙醇的應(yīng)用方式主要有摻燒、純燒和變性燃料乙醇。其中，乙醇汽油是在汽油中加入適量的燃料乙醇而形成的混合燃料。實驗表明，合理使用乙醇汽油可在一定程度上減少汽車尾氣中污染物（主要是一氧化碳、碳氫化合物）的排放和對大氣的污染，與普通汽油相比，添加10%燃料乙醇的乙醇汽油（E10）總體減排PM2.5超過40%。來自交通部汽車運輸行業(yè)能源利用監(jiān)測中心的測試結(jié)果顯示，使用E10乙醇汽油后，排放的尾氣中一氧化碳減少了19.7%，碳氫化合物減少了16.4%。對于常規(guī)排放污染物，摻混比為10%的乙醇汽油可使汽車尾氣中苯的排放減少25%。這對于整個社會的可持續(xù)發(fā)展有積極作用。

我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的政策支持

燃料乙醇的推廣使用是我國一項戰(zhàn)略性舉措，更是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，多年來國家有關(guān)部門一直在持續(xù)推進。

2000年，庫存多年的陳化糧問題出現(xiàn)，我國開始有計劃地推進燃料乙醇試點工作。2001 年，國家五部門頒布《陳化糧處理若干規(guī)定》，規(guī)定陳化糧的用途主要為生產(chǎn)酒精、飼料等，并批準4家生物燃料乙醇試點企業(yè)生產(chǎn)陳化糧燃料乙醇，隨后對4 家定點企業(yè)制定價格補貼、稅收減免等一系列鼓勵措施。隨著陳化糧消耗殆盡，政策轉(zhuǎn)而全面限制玉米乙醇的大規(guī)模推廣，補貼也不斷下調(diào)。

2002年6月，原國家計委和國家經(jīng)貿(mào)委等8部門制定下發(fā)了《車用乙醇汽油使用試點方案》和《車用乙醇汽油使用試點工作實施細則》。在河南鄭州、洛陽、南陽和黑龍江哈爾濱、肇東等5個城市開展了為期1年的車用乙醇汽油使用試點工作。2004年2月，國家發(fā)展改革委等7部門又發(fā)布了關(guān)于印發(fā)《車用乙醇汽油擴大試點方案》和《車用乙醇汽油擴大試點工作實施細則》的通知，將試點范圍擴大到黑龍江、吉林、河南和安徽4 省全省范圍內(nèi)推廣車用乙醇汽油。在試點地區(qū)建立封閉應(yīng)用示范區(qū)，在封閉應(yīng)用示范區(qū)內(nèi)從產(chǎn)業(yè)鏈的源頭到消費終端全產(chǎn)業(yè)鏈實行強制性封閉管理，形成了以“核準生產(chǎn)、定向流通、封閉推廣”為特征的中國可再生燃料推廣模式，為進一步推廣使用車用乙醇汽油奠定了堅實基礎(chǔ)。

2006年12月，《國家發(fā)展改革委關(guān)于加強玉米加工項目建設(shè)管理的緊急通知》首次提出“堅持非糧為主，積極穩(wěn)妥推動生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展”。2010年，國家能源局正式批準中糧集團設(shè)立國家能源生物液體燃料研發(fā)中心，這是我國生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個轉(zhuǎn)折點，主要是推動纖維素乙醇發(fā)展。2012年，《可再生能源“十二五”發(fā)展規(guī)劃》專門附有《生物質(zhì)能源專項發(fā)展規(guī)劃》，明確提出“十二五”期間生物質(zhì)能源發(fā)展目標，其中，到2015年底生物質(zhì)乙醇利用量達到350萬到400萬噸。2016年，我國在《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中明確提出了2020年的生物燃料乙醇發(fā)展目標為400萬噸/年，同時提出了明確的發(fā)展布局。2017年，國家發(fā)展改革委、國家能源局等15部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于擴大生物燃料乙醇生產(chǎn)和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》，提出到2020年在全國范圍內(nèi)推廣使用車用乙醇汽油，基本實現(xiàn)全覆蓋的方案。2018年8月，國務(wù)院常務(wù)會議確定了生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)總體布局，會議決定有序擴大車用乙醇汽油的推廣使用，除黑龍江、吉林、遼寧等11個試點省份外，進一步在北京、天津、河北等15個省份推廣。

我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的前景展望

隨著各國能源消費需求的增長，燃料乙醇作為替代能源的推廣應(yīng)用力度也在加大。在我國，生物燃料也已成為中國石油、中國石化等大型能源公司新能源領(lǐng)域重點發(fā)展的業(yè)務(wù)。石油化工企業(yè)控股或參股建成燃料乙醇產(chǎn)能占我國燃料乙醇總產(chǎn)能的60%以上，如中國石油控股建設(shè)吉林燃料乙醇項目，中國石化參股建設(shè)河南天冠、中糧生化（安徽）、廣西中糧的燃料乙醇項目等。

生物質(zhì)乙醇目前有三代技術(shù)路線。第一代由谷物生產(chǎn)（例如玉米、小麥和稻米），通過酶解轉(zhuǎn)化為糖，然后經(jīng)發(fā)酵而成。由于中國人口眾多，糧食安全是國家的首要戰(zhàn)略任務(wù)，因此不能將燃料乙醇的發(fā)展建立在糧食原料基礎(chǔ)之上。第二代燃料乙醇稱為纖維素法，基礎(chǔ)原料是生物質(zhì)，即廢棄的玉米秸稈、干草、樹葉和其他類型的植物纖維材料。這些原料經(jīng)過纖維素酶解轉(zhuǎn)化為糖，然后再經(jīng)發(fā)酵生成乙醇。第二代燃料乙醇由于其優(yōu)異的環(huán)境效益受到國家政策和酒精產(chǎn)業(yè)界的青睞。第三代燃料乙醇以微藻中含有的淀粉、纖維素、半纖維素等大量碳水化合物為原料。微藻乙醇目前還處于研發(fā)階段，各項技術(shù)瓶頸逐步攻克中，還未達到工業(yè)化生產(chǎn)水平。還有一類被業(yè)界稱為第1.5 代的燃料乙醇，其原料為木薯、甜高粱等適宜于特殊土地和氣候條件下生產(chǎn)的低等作物。中國眾多偏僻貧瘠的荒地適宜大量種植此類作物，以這類作物生產(chǎn)乙醇既不占用良田，又能提高當?shù)胤N植作物農(nóng)民的收入，被認為是燃料乙醇很好的過渡原料。

國內(nèi)三代生物質(zhì)燃料乙醇技術(shù)共存，在這三種技術(shù)中，玉米轉(zhuǎn)化為燃料乙醇的第一代技術(shù)穩(wěn)定成熟，處于世界領(lǐng)先水平。但從長期來看，纖維素乙醇才是戰(zhàn)略目標。纖維素燃料乙醇是“十三五”期間我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)研發(fā)的重點。按照國家部署，到2020年，纖維素燃料乙醇5萬噸級裝置實現(xiàn)示范運行，到2025年，力爭纖維素燃料乙醇實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。伴隨纖維素乙醇技術(shù)的成熟，國內(nèi)每年可利用的秸稈和林業(yè)廢棄物超過4億噸，對實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境質(zhì)量保護起到了積極作用。

放眼全球，總結(jié)各國發(fā)展燃料乙醇的經(jīng)驗，推廣燃料乙醇在緩解我國對石油燃料的過度依賴，為國家能源安全戰(zhàn)略服務(wù)等方面具有重要價值。我國是全球第一大油氣進口國。2020年，我國石油表觀消費量約7.02億噸，同比增長6.6%；原油進口量為5.4 億噸，同比增長7.3%。原油進口增速繼續(xù)高于國內(nèi)原油產(chǎn)量增速，對外依存度仍在持續(xù)增高，已升至73.5%。與此同時，我國確立了碳達峰、碳中和目標，聚焦社會經(jīng)濟綠色低碳發(fā)展。在此背景下，生物質(zhì)能在全生命周期內(nèi)呈碳中性，能有效改善傳統(tǒng)化石能源使用過程中所帶來的碳排放問題，且更適合轉(zhuǎn)化成液體運輸燃料。因此，生物燃料乙醇是交通領(lǐng)域極具潛力的替代燃料。發(fā)展生物燃料乙醇，契合當下我國“雙碳”目標背景下的現(xiàn)實需求，具有特殊的戰(zhàn)略意義，值得我們在今后探索能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的路徑上持續(xù)關(guān)注和研究?！?/p>