1开发利用生物柴油的意义

随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快，未来柴油的需求量会愈来愈大，而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高，大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐，尤其是进入了20世纪90年代，生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。开发利用生物柴油的意义在于：增强能源安全，改善自然环境，开拓新的经济产业链。

1.1能源安全

世界已进入能源不安全期，能源安全已成为世界各国战略关注焦点之一。

能源紧张已经是全球面临的关键性难题，解决能源危机直接关系到全球经济的可持续发展。因为生物能源具有的可再生性、绿色性，被认为是解决全球能源危机的最理想途径之一。而生物柴油也必将成为生物质液体燃料中的焦点。2005年11月9日全球环境研究所、自然资源保护委员会以及世界观察研究所在北京联合举办了“中国生物柴油发展与应用国际研讨会”，这无疑是对我国生物柴油发展的一次总结与推进。

生物柴油是清洁的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料，是优质的石油柴油替代用品。目前世界各国大多使用20％生物柴油与80％石油柴油混配，可用于任何柴油发动机和直接利用现有的油品储存、输运和分销设施。

生物液体燃料产业的主要驱动因素是石油安全。根据国家统计局公布的数据[1]，我国原油对外依存度逐年攀升（如图1），2008年中国原油进口量为1.8亿吨，消费量为3.6亿吨，进口依存度达到了42%。国际能源署（IEA）预测中国到2010年、2020年石油进口依存度将达到61.0%和76.9%。石油进口量和进口依存度的迅速攀升给中国石油安全带来了日益严重的影响，而中国的石油安全问题也引起了一些国家的顾虑。因此，资源可再生而且潜力巨大的生物燃料技术受到了越来越多的关注和重视。

1.2环境保护

由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30%(有催化剂时为70%)；生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃，并不含硫、铅、卤素等有害物质。因而废气对人体损害低于柴油。检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空气毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10%(有催化剂时为95%)；生物柴油的生物降解性高[4]。就燃料对整个大气C02影响的生命循环分析看，生物柴油排放的C02比矿物柴油要少约50%。

1.3新型产业经济

根据美国生物柴油协会（NBB）公布的数据[2]，2008年生物柴油工业对美国经济的贡献如表1：

我国若建设从能源农林业到生物燃油加工业的产业链将带动农业经济和林业经济。到2050年生物燃油开发量如果能达到1.05亿吨，将创造5 000亿元左右的年产值、吸纳1 000万个以上的劳动力（主要是农村劳动力）、带动农村经济发展。如发展油料植物生产生物柴油，可以走出一条农林产品向工业品转化的富农强农之路，有利于调整农业结构，增加农民收入。

另外，这还将为中国的城镇化建设提供有力支持。一方面，中国的城镇化建设提高了人均能源需求量，特别是人均燃油需求量；另一方面，城镇化建设需要与之相伴的产业建设和就业机会的创造。能源农林业（和生物燃油加工业）在这两方面都可以发挥重要作用。

2国际生物柴油开发利用现状

生物柴油于1988年诞生，由德国聂尔公司发明，它是以菜籽油为原料，提炼而成的洁净燃油。突出的环保性和可再生性，引起了世界发达国家，尤其是资源贫乏国家的高度重视。西方国家为发展生物柴油，在行业规范和政策鼓励下采取了一系列积极措施。为了便于推广使用，美德意等国都制定了生物柴油技术标准，如美国权威机构ASTM相继在1996年和2000年发布标准，完善生物柴油的产业化条件，并且政府实行积极鼓励的方式，在生物柴油的价格上给予一定的补贴。如德国农民种植为生物柴油作原料的油菜籽可获得1 000马克／公顷补贴，并对制造生物柴油予以免税，对生物柴油在欧洲汽车燃料中的销售比例作出规定[5][6]。

西方国家生物柴油产业发展迅速[7][8]。近年来，西方国家加大生物柴油商业化投资力度，使生物柴油的投资规模增大，开工项目增多。根据最新报告显示[2][3]，德国是全球最大的生物柴油生产国，2008年生产了280万吨生物柴油；排名第二的是美国，2008年生产生物柴油230万吨；排名第三的是法国，2008年生产了180万吨的生物柴油；排名第四的是巴西，2008年的生物柴油产量达到102万吨，排名第五的是阿根廷96万吨。

南亚正在崛起成为一个主要的生物柴油生产基地，到2010年更有望成为世界上领先的供应地区。东南亚各国政府和企业纷纷斥巨资发展生物柴油工业，在建的生物柴油工厂遍及各地，也因此成为未来西欧和北美地区生物柴油的主要供货地。棕桐油是东南亚最丰富的自然资源之一，将成为该地区发展生物柴油工业的主要原料。

3我国生物柴油现状和今后发展建议

生物柴油在中国是一个新兴的行业，表现出新兴行业在产业化初期所共有的许多市场特征。许多企业被绿色能源和支农产业双重“概念”凸现的商机所吸引，纷纷进入该行业，有人以“雨后春笋”形容生物柴油目前的状态。据中投顾问的数据，全国现有生物柴油产能万吨以上生产企业26家，其中产能小于5万吨的有13家，5万~10万吨的有7家，达到和超过10万吨的有6家。在这些企业中，产值10亿元以上的只有一家。而且，各地相同项目的立项、审批还在继续。还有更大的威胁来自于国外。一些外国公司资金实力雄厚，生产技术成熟，产业化程度高，可以借规模经济效应获取成本优势，抢占原料基地和市场份额的综合能力更强。所以，我国的生物柴油产业面临机遇与挑战共存的局面。

为了我国生物柴油产业健康发展，我们必须站在国家战略高度并根据我国经济社会当前实际进行生物柴油产业的整体规划和布局。既不能一哄而上，也不能等待观望。清华大学核能与新能源研究所的顾树华教授和清华大学公共管理学院的曾麟博士认为中国生物燃油发展战略主要有三个部分：“以国家先期投入为主导，以企业、研究机构为主力”的技术研发战略、“以政策扶植为必要辅助，以市场机制为根本基础”的产业发展战略和“少占、不占粮食耕地，充分利用林地、荒地”的土地利用战略。我国未来十年生物柴油产业发展可分为三个阶段：

在近期阶段，主要使用现有的各种废油和含油生物资源为原料。据粗略估计，我国现有原料资源（不包括过期不能食用的库存大豆）如能利用l/3，则产业规模可达200万吨。这一阶段由于原料来源分散，应建立一些年产10万吨以下的中小型工厂，以减少运输成本。同时应动员大规模种植原料农林作物，为下一阶段发展做准备，还应不断改进技术，提高质量，降低成本。

在中期阶段，应使用大规模种植的农林作物为原料。我国目前有造林面积5 994万hm2，如果其中5％约299.7万hm2用来种植油料林木，每hm2原料产出2.7公斤生物柴油，则生产规模可达200万吨；我国可用耕地12 654万hm2，如1％约1265万hm2种植高产油率的作物，每hm2原料可产出3.3公斤生物柴油，则生产规模为100万吨。综合考虑各种因素，按保守估计也有几百万吨的生产规模。在这一阶段，应实行生产企业和原料种植者结合的模式，可建立年产10万吨以上的大型工厂。同时，加快高产油原料作物的技术研发和产业化进程。据了解，我国有约26 640万hm2的低质地、荒坡、滩涂等可以用来种植生物质能富集物种；淮河以南还有2 000万hm2冬季闲田可用来种油菜，生产生物柴油。我国科学用粮潜力很大，每年陈化粮、饲料用粮约1亿吨左右，加工转化可获得相当于5 000万吨原油，同时还有30%继续可作饲料。我国西南地区的麻疯树等木质油料发展迅速，籽含油率达50%，预计2010年可发展到67万hm2。