我國多個省份籌建新一代生物燃料乙醇項目
秸稈如何利用?
每年夏收和秋冬之際,總有大量的小麥、玉米等秸稈在田間焚燒,產生了大量濃重的煙霧,不僅成為農村環境保護的瓶頸問題,甚至成為殃及城市環境的罪魁禍首。
據有關統計,我國作為農業大國,每年可生成7億多噸秸稈,成為“用處不大”但必須處理掉的“廢棄物”。
當前,全球燃料乙醇產業正進入由以農作物為原料向以農林廢棄物為原料的升級換代時期,其中,纖維素乙醇被世界公認為燃料乙醇產業發展方向。
目前,國內就有多個省份正在申請建設纖維素乙醇加工項目,我國每年數億噸農作物秸稈將有新用途。
燃料乙醇是什么?
燃料乙醇作為一種環境友好的可再生能源,能夠提高普通汽油辛烷值,顯著降低汽車尾氣中一氧化碳、碳氫化合物和顆粒物等物質的排放量,是目前世界上替代汽油數量最多、應用最廣泛的可再生能源。我們現在使用的乙醇汽油就是添加了燃料乙醇的汽油。
國家乙醇汽油推廣領導小組特邀顧問喬映賓介紹說,從2004年起,我國陸續在安徽、河南、黑龍江、吉林、遼寧、廣西、湖北、山東等11個省區及部分城市推廣應用乙醇汽油,2014年全年銷售E10車用乙醇汽油2300萬噸,約占全國車用汽油總量的四分之一,對改善大氣環境起到了非常重要的作用。
從2000到2014年,全球燃料乙醇產量年均增長超過16%,2014年產量達到7338萬噸。聯合國糧食組織預計2020年全球燃料乙醇年產量將達到1.2億噸。目前,全球已有數十個國家推行燃料乙醇,美國、巴西、中國分列全球前三。
國家乙醇汽油推廣領導小組特邀顧問喬映賓介紹說,當前,全球燃料乙醇產業處于技術升級換代的關鍵時期,正在從以糧食、甘蔗為原料的1代技術和以木薯、甜高粱等非糧為原料的1.5代技術,向以農林廢棄物等為原料的2代技術升級轉換。其中,纖維素乙醇是世界公認的燃料乙醇產業發展方向。
喬映賓:秸稈里面有三個東西,纖維素、半纖維素,還有木質素。這三個東西里邊,纖維素有辦法通過水解的方式轉化為六碳糖,六碳糖就可以發酵做成酒精,半纖維素酶解以后變成五碳糖,現在國際上已經宣稱五碳糖、六碳糖都能同時轉化為酒精,有這個技術。
由于生產方式粗放,資源利用率低,我國農業生態環境問題正日益突出。我國每年農業生產所產生的廢棄物高達40億噸,但包括畜禽糞便、秸稈等等在內的大量農業廢棄物,現在還難以得到有效處理。國家發改委原副主任解振華說,我國農村環境正面臨空前的壓力。
解振華:我國農業廢棄物產生的特點是量大面廣,主要種類突出。據統計,每年產生的農業廢棄物約40億噸,其中畜禽糞污20多億噸、農作物的秸稈8億多噸。這些廢棄物如果利用不好,不僅浪費資源,而且污染環境。
以農作物秸稈為例,每年我國秸稈資源量為8.2億噸以上,其中未利用秸稈兩億多噸,加上可利用的林業廢棄物資源量兩億多噸,合計共約四億多噸。這些秸稈和林業廢棄物,無論是焚燒還是丟棄,都會造成資源浪費、空氣污染,嚴重時甚至影響高速公路通行和飛機起降。
安徽財經大學安徽經濟社會發展研究院研究就發現,安徽省大氣PM2.5等污染物排放時空分布特征較為明顯,尤其是在夏秋兩季糧食收獲的季節。
安徽經濟社會發展研究院院長張會恒教授:
2014年和2013年的數據,我們可以看出來PM2.5濃度的變化趨勢,每年6月份是比較嚴重的,11月份又是一個高峰,它是帶有季節性的、時段性的。
發展纖維素燃料乙醇可有效解決這一難題。據了解,6到7噸秸稈能夠制備1噸燃料乙醇,只需利用其中三分之一,即可生產燃料乙醇2000萬噸以上,并可減少秸稈露天焚燒,直接減少PM2.5排放量為每公斤秸稈20克(20g/kg 秸稈)。秸稈和林業廢棄物為燃料乙醇的生產提供了取之不盡、用之不竭的原料來源。
目前,世界上以農業和林業廢棄物為原料的纖維素乙醇技術不斷取得進展,已有一批建成投產和正在建設的工業化裝置。我國纖維素燃料乙醇技術處在工業化突破階段。據了解,中糧肇東公司的年產500噸纖維素乙醇實驗裝置現已成熟運行10年。目前中糧正在推進的5萬噸纖維素乙醇聯產6兆瓦生物質發電項目也已具備了商業化運營條件。國家乙醇汽油推廣領導小組特邀顧問喬映賓:
我們國家纖維素酒精有兩個廠子,就是秸稈轉化成酒精。我們中國一年多少秸稈,9億噸。9億噸秸稈有的要造紙、有的要做飼料、有的還要還田,那么我要有2億噸的秸稈能做酒精的話,7噸做一噸的話,那也有3千萬噸的酒精。