高油价时期世界燃料乙醇发展新特点

1、高油价时期世界燃料乙醇发展新特点    国际油价在2月26日突破百元之后持续走高，3月上旬，纽约WTI原油现货价格又过110美元桶，化石能源与其替代能源的角逐日臻火热，其中，燃料乙醇以其清洁、环保和可再生性得到世界各国的普遍关注，并在当前高油价背景下呈现出新的发展特点，如缺乏全球性的质量标准并受到一些国家的贸易壁垒，面临粮食安全和保护生态环境的挑战等。燃料乙醇是指以玉米、甘蔗、小麦、甜菜等经济作物为原料，经过发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后再添加变性剂，成为可用于发动机的燃料。早在20世纪30年代，燃料乙醇就被开发作为车用燃料。20世纪70年代的两次石油危机，

2、促使巴西和美国率先推行燃料乙醇发展计划，加拿大、法国、西班牙和瑞典随之效仿，形成了一定规模的生产和应用市场。随着能源需求的日益增长和石油供应紧张矛盾加剧，以及全球环境压力的不断加大，燃料乙醇以其清洁、环保和可再生性得到世界各国的普遍关注。尤其是近年原油价格高位运行，不仅美欧发达国家采取一系列政策措施鼎立支持燃料乙醇发展，一些发展中国家也纷纷提出燃料乙醇的发展目标。世界燃料乙醇产业在高油价时期的发展呈现出一些新的特点，产生着日益广泛和深远的影响，值得我们关注。一、高油价时期，各国政府推动燃料乙醇快速发展近年来，高油价促使美国、欧盟和亚洲等国的生物燃料政策发生重大变化，大幅提高生物燃料的发展目标，

3、同时加大政策支持力度，推动燃料乙醇产能不断扩大，产量迅速增长。2006年世界燃料乙醇产量达到380亿升(按1加仑3.7854178升换算，以下同)，相当于全球汽油消费量的2.5%。与2000年194亿升的产量相比，2006年增长了95.9%。预计2007年世界燃料乙醇产量可达440亿升，同比增长15.8%，世界燃料乙醇的产量主要集中在美国和巴西，2006年两国产量分别达到183.8亿升、160亿升，占世界总产量的90.5%。2004-2006年世界燃料乙醇产量走势见图1。世界主要国家生物燃料发展目标见表1。各国政府均在积极推动燃料乙醇的发展。美国现已超越巴西成为世界最大燃料乙醇生产国，未来10

4、年消费量将增加5倍多，到2022年乙醇年使用量将增至360亿加仑(1363亿升)。巴西燃料乙醇生产成本最低、最具竞争优势，为世界最大的燃料乙醇出口国。欧盟建立生物燃料发展目标，减免税政策推动燃料乙醇产量大幅增长，截至到2007年9月，欧盟生物乙醇产能达到32.76亿升。此外，亚洲国家推广应用燃料乙醇的国家增多，中国和印度的生产初具规模。二、燃料乙醇国际贸易扩大，但缺少全球性贸易规范，并受美欧贸易壁垒的阻碍随着各国能源消费需求的增长和石油价格的上升，燃料乙醇作为替代能源的推广应用力度在加大。然而，除巴西以外，各国燃料乙醇生产难以满足不断增长的消费需求，美国、欧盟等国家和地区对进口燃料乙醇的需求不

5、断扩大，巴西作为最大的出口供应国，也在加大出口力度。因此，近年世界乙醇贸易的增长很大程度在于燃料乙醇贸易的扩大。根据国际知名农产品分析机构德国的F.O.Lcht估算，2005年60亿升世界乙醇贸易中有78.3%即47亿升为燃料乙醇贸易。与世界燃料乙醇产量和消费量相比，燃料乙醇的国际贸易量还很小。缺乏单一的被世界各国广泛接受的统一质量标准是限制燃料乙醇国家贸易的一个重要因素，此外，美国和欧盟为保护国内燃料乙醇工业都在设置进口关税同时，给予国内生产企业大量补贴。这些重要的贸易壁垒阻碍了燃料乙醇国际贸易的发展。目前，美国在最惠国体制下对进口乙醇征收每加仑0.54美元(每升0.14美元)的关税和2.5

6、%的从价税，而对国内乙醇和汽油混合供应商提供每加仑减税0.51美元(每升0.13美元)，美国每年用于燃料乙醇的补贴费用达到10亿美元。欧盟是在最惠国体制下对进口变性乙醇和非变性乙醇(两者都可用作燃料)分别征收每立方米192欧元、102欧元。巴西是唯一作为最惠国有能力大量出口的国家。尽管燃料乙醇国际贸易面临质量标准、认证、进口关税等贸易壁垒限制，但燃料乙醇消费需求增长旺盛，由于巴西在燃料乙醇生产上的优势，经济上的高回报推动着美巴扩大产能的步伐，未来大规模燃料乙醇国际贸易仍是可以期待的。三、燃料乙醇发展面临粮食安全和保护生态环境的挑战(一)世界燃料乙醇产能扩张对全球粮食安全产生重要的影响国际食物政

7、策研究所根据生物燃料可能对价格造成的影响，通过计算机建模，规划出了到2020年可能出现的两个场景：场景一是假定有关国家按实际生物燃料生产计划扩大产量，那么玉米价格会提高26%；场景二是假定生物燃料的产量迅速扩大，是实际计划产量的两倍，那么玉米价格会提高72%。粮价每增长1个百分点，发展中国家食品消费支出就下降0.75个百分点。粮价上涨已威胁到粮食安全，并可能导致贫困人口的增加。随着越来越多的农田和资金投入到生物燃料的生产中，粮食和燃料之间的矛盾将不断升级。2020年世界原料作物以及糖的价格变化见表2。在石油价格居高不下的大背景下，生物燃料产业的经济性已日益显现，这也是燃料乙醇在一些国家不断扩张

8、的动力。目前，美国以玉米为原料生产燃料乙醇的成本约为0.56美元升；欧盟以小麦为原料生产燃料乙醇的成本约为0.75-1.27美元升，以甜菜为原料的生产成本为0.83-1.22美元升；巴西以甘蔗为原料生产乙醇，成本仅为0.46美元升。而美国2007年11月汽油的零售价格已经达到3美元加仑左右，即0.8美元升。因此，与目前高昂的油价相比，燃料乙醇的价格越来越具有竞争力。但如果考虑发展生物燃料对于粮价的抬升作用，燃料乙醇的经济性就需要打折扣了。而且，原料价格的持续上涨也影响燃料乙醇的利润空间，因为原料占燃料乙醇成本的50%-70%。只有依靠技术进步，提高生产效率，降低生产成本，才能在高油价时期保持经

9、济竞争力。(二)世界燃料乙醇产能扩张也使生态环境受到威胁目前，清洁发展机制(CDM)项目咨询机构普遍测算，每吨生物燃料乙醇能够产生2吨的二氧化碳减排量。因此，许多国家将发展生物燃料乙醇列为实现温室气体减排的重要途径。2007年9月经济合作与发展组织(OECD)的报告却认为生物燃料产业的增长很可能对环境和生物的多样性产生负面影响，为了追求经济利益种植专门的生物能源作物，破坏对自然生态系统的保护。如果考虑到酸化、化肥应用、生物转化损失以及农业杀虫剂的毒性，乙醇和生物柴油对整个环境造成的影响很容易超过汽油和矿物油造成的影响。该报告的结论是：通过现有技术生产的生物燃料乙醇对于节能减排的贡献极为有限。2

10、008年1月，英国议会环境审计委员会提出一份报告认为，英国政府和欧盟支持生物燃料的举措过快，没有引入有效的规则和监管，以确保可持续性。1月23日欧盟出台的一揽子能源环保方案强调，在欧盟销售的生物燃料不得来自“被认为生物多样性价值高的土地”，包括森林、湿地、自然保护区和有大量野生动物生存的草原，提出要对进口生物燃料产品实行环境认证。(三)国际社会普遍认同的发展原则和方向总的来说，目前国际社会认为，世界燃料乙醇产业在替代化石能源和促进社会经济和自然可持续发展方面有很大潜力，但其发展前景及影响取决于各国的发展目标和实行的政策是否符合其客观实际。正如联合国能源组织在2007年5月发表的可持续生物质能源

11、：决策者的框架中所说：世界性生物燃料发展，如果采用的方法不合理，会对环境、生物多样性和人类的粮食安全构成威胁；但是如果合理制定政策和开展项目，会为消除贫困和气候变化、增加收入和亿万农民的粮食安全提供大量机会。首先必须就生物能源对经济、环境和社会影响进行详细的评估，然后才能决定是否和如何迅速发展该产业以及寻求怎样的技术手段、政策和投资策略。目前，国际社会普遍认同燃料乙醇产业的发展应采取以下基本原则和方向，粮食安全问题应予以高度重视和优先考虑，应加快发展纤维素乙醇等第二代生物燃料；应鼓励可持续利用生物质能源，保护草原和森林等自然生态，建立国际认证计划，其中包括温室气态的核查，以确保生物燃料符合环保

12、标准。四、纤维素乙醇技术创新是未来燃料乙醇发展的关键目前工业化生产的燃料乙醇是以粮食和经济作物为原料的，从长远来看具有规模限制和不可持续性。利用秸秆、禾草和森林工业废弃物等非食用纤维素生产乙醇，不存在与人争粮的问题，并且作为一种清洁燃料，它符合我们在能源上一贯坚持的可持续发展思路。因此，以纤维素为原料的第二代生物燃料乙醇是决定未来大规模替代石油的关键。由于技术上的限制，目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模，最大的技术障碍是预处理环节(将纤维素转化为通过发酵能够分解的成分)的费用过于昂贵。美国和欧洲的一些企业已加快了这方面技术研究步伐。依目前的技术发展来看，纤维素燃料乙醇在原料预处理

13、技术和降低酶成本方面的重大突破仍然具有很大的不确定性。美国能源部预计纤维素燃料乙醇可能在2012年左右即可取得重要突破，而欧洲的一些研究机构则认为大约在2015-2020年，此外还有一些研究机构认为有可能在2025年之后纤维素燃料乙醇才能进入规模生产和市场应用阶段。目前美国企业生产纤维素乙醇的成本在3-4美元加仑之间，即0.8-1美元升。在纤维素燃料乙醇实现商业化生产之后，预计其生产成本在0.53美元升左右，稍低于目前的玉米乙醇价格。如果玉米等粮食作物的价格继续上涨，纤维素乙醇实现大量生产之后的价格极具竞争力。但生产纤维素乙醇的前期投资较大，根据美国一些研究机构的测算，生产规模相同的条件下，纤

14、维素燃料乙醇需要的投资是玉米燃料乙醇的7-8倍。综合对生物燃料乙醇经济性、环保性和技术可行性等方面的分析，可以看到世界燃料乙醇产业正在经历一个工业路线再选择的过程。面对国际油价日趋高涨的趋势，燃料乙醇作为石油替代能源之一，实现行业整体繁荣发展是可以期待的。但考虑到粮食安全，第一代燃料乙醇的发展将不可避免地面临瓶颈，而技术创新是突破此瓶颈的关键。五、对中国的启示在替代化石能源、提高环境质量和促进经济发展等目标的驱动下，世界燃料乙醇产业呈现规模持续扩大、影响日益深远、国际化程度不断提高的发展趋势。我国燃料乙醇产业尚处于起步阶段，原料结构单一，生产和使用技术落后，国家政策支持体系不完善，缺乏科学合理

15、的产业布局和长远发展战略规划。世界燃料乙醇产业发展的新特点给与了我们许多有益的启示。(一)立足国情，因地制宜解决好原料多元化问题我国地少人多，生产燃料乙醇所需粮食和经济作物原料有很大的局限性。目前我国燃料乙醇生产以玉米为原料占总原料的70%，原料结构单一，而且2007年我国出台的生物燃料乙醇暨车用乙醇汽油中长期发展规划明确提出发展生物燃料产业必须坚持非粮原料路线。因此需要加大原料多元化探索和实践，积极稳步推进目前以木薯和甜高梁为原料的非粮乙醇试点。(二)加强国际合作，缩短与国外的技术差距，致力于纤维素乙醇技术创新目前世界燃料乙醇生产技术分为三类：以玉米等为原料的淀粉类技术，以甘蔗、甜菜等为原料

16、的糖蜜类技术，以农、林废弃物等为原料的纤维素类技术。前两种国外技术已十分成熟，巴西的甘蔗乙醇生产效率最高，成本最具竞争优势，美国的玉米乙醇生产成本也远低于中国。中国的玉米乙醇虽已进入规模化生产，但成本偏高，木薯淀粉乙醇和甜高梁乙醇还处于试验示范阶段。中国不仅在燃料乙醇生产技术上与国外有较大差距，在燃料乙醇使用技术上如灵活燃料车的研发，燃料乙醇副产品的综合利用技术上，也落后于国外。我国应在自主创新的同时，加强国际合作，注重引进国外先进技术，提高生产和使用效率。代表着未来燃料乙醇发展方向的纤维素乙醇，中国尝试起步较早，近年研究力度加强，有所突破，开始工业化试验。但与美欧等国相比，在纤维素乙醇开发技

17、术上也同样存在差距。需要有足够的科技投入才能取得较快进展。因此，国家财税应重点支持纤维素乙醇技术开发，努力抢占未来生物燃料乙醇工业的技术制高点。(三)适当进口燃料乙醇，减轻原油进口压力，关注有关国际标准或贸易规则的进展在通过技术进步提高玉米乙醇经济性、扩大非粮乙醇产能的时期内，可以考虑从巴西适量进口乙醇。理由有二：其一，进口巴西乙醇在经济性上优于国内的玉米乙醇。根据巴西农业部的统计资料，2007年上半年，巴西出口乙醇的平均价格为0.45美元升(折合人民币4258.8元吨)，巴西到中国的船运费为30-50美元吨，到岸价预计为4487.7-4640.3美元吨，相当于原油价格51-53美元桶时的汽油

18、价，低于国内玉米乙醇5471.2元吨的销售价格。其二，利用进口乙醇培育市场，理顺后端销售机制，有利于今后我国自己生产的燃料乙醇进入市场，也将使国内外乙醇价格逐渐接近，等我国乙醇产品大量上市时有望与国外的乙醇产品竞争。此外，我国经济发展带来的能源消费的增长，预示着我国对燃料乙醇的需求将是长期的。美国和巴西这两个生产大国在燃料乙醇全球标准上联手应引起我国关注，在相关国际机构，如国际生物燃料论坛等为我国争取空间，以避免将来被动适应与我国利益相悖的国际标准或贸易规则。(四)开发和利用灵活燃料车，拓展燃料乙醇产业的发展空间巴西的实践证明，发展灵活燃料汽车可以有效扩大需求，促进燃料乙醇产业快速发展，为此，我国也应鼓励开发和利用灵活燃料汽车，加快灵活燃料汽车的研发和推广使用，并率先在乙醇汽油封闭运行的地区或城市使用灵活燃料汽车。巴西的测算表明，E25以下的乙醇汽油对现有上路的机动车发动机和油路没有任何不良影响。因此，我国也可在乙醇汽油封闭运行的地区或城市开展E25乙醇汽油试点。