2013年第2代燃料乙醇技術路線分析

       一、合理解決原料問題

       第2代燃料乙醇使用玉米桿等農、林產品廢棄物作為原料，從根本上結局了與人畜爭糧、與糧林爭地的問題，符合未來燃料乙醇發展趨勢。

       根據農業部統計，我國農作物播種面積約15億畝，每年僅農作物秸稈約有7億噸。除部分作為造紙原料和畜牧飼料外，剩余部分都可以作為燃料使用。目前除部分作為農村的生活燃料外，大部分都直接燃燒掉，造成嚴重的浪費資源和環境污染。2007年我國玉米約1.53億噸，種植面積超過3億畝，所產玉米秸稈除去回田和燃燒，所余數量仍然可為燃料乙醇生產提供豐富的原料。考慮到小麥、稻草等主要農作物秸稈的補充，秸稈作為燃料乙醇原料是充足的。此外，農產品加工廢棄物，包括稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣和棉籽殼等，都是重要的生物質資源。

       我國現有各類林木質資源量200億噸以上，每年通過正常的采伐、造材、加工等可以獲得剩余物總量約8-10億噸。另外，全國有4600多萬公頃宜林地，還有約1億公頃不宜發展農業的廢棄土地資源，可以結合生態建設種植能源植物。今后隨著造林面積的擴大和森林覆蓋率的提高，生物質資源量將會不斷擴大。

       總體來說，我國生物質能資源豐富，特別是在我國許多偏遠農村地區，生物質能仍是主要的生活能源，但都是傳統的低效利用方式，利用技術水平低，資源浪費嚴重。據估算，我國生物質資源每年可轉化為能源的潛力，近期約為5億噸標準煤，遠期可達到10億噸標準煤以上。同時，加上荒山、荒坡種植的各種能源林，資源潛力在15億噸標煤以上。發展第2代燃料乙醇基本不存在原料瓶頸。

       二、政策明確支持非糧燃料乙醇發展

2006-2012年中國燃料乙醇產業政策匯總

資料來源：中企顧問網整理

       截至目前，國家對于第2代燃料乙醇尚未出臺具體的補貼政策。但是作為非糧乙醇，仍然可以享受100%的增值稅先征后退政策和消費稅免征政策。作為代表未來發展趨勢的現金技術路線，第2代燃料乙醇有望獲得比第1代和第1.5代更高額度的補貼。

2009-2012年中國第1代燃料乙醇補貼逐年下降：元/噸

資料來源：中企顧問網整理

美國燃料乙醇補貼情況（美元/加侖）

資料來源：中企顧問網整理

       三、制約因素：預處理和纖維素酶成本高企

       國家已經明確將纖維素燃料乙醇作為未來的主流發展方向，中糧、中石油、中石化都在積極地布局和研究纖維素乙醇，但目前都屬于小規模的試產階段，和批量生產仍有距離。當前纖維素乙醇已經具備較為成熟的技術路線，難以量產的主要原因是生產成本過高，企業難以實現盈利。高額的預處理和纖維素酶制劑成本是目前制約纖維素乙醇量產的主要瓶頸。

       纖維素乙醇的生產，首先要將麥秸、玉米秸稈等生物質原料制成漿狀物，之后添加酶制劑，將生物質中的纖維素轉化成糖，糖經過發酵后得到乙醇。木質纖維素結構復雜，包括纖維素（35-37%）、半纖維（23-25%）和木質素（18-22%）。酶作用之前，需要進行預處理，將半纖維成分分離出來。

       預處理過程可能有副產物，對發酵有抑制作用，是預處理的技術難點。纖維素酶是發酵過程的必須材料。纖維素酶的成本能否下降，是纖維素乙醇能否實現工業化生產的關鍵因素。目前全球領先的能偶生產用于纖維素工業化水解酶的公司是丹麥的諾維信和美國的杰能科，后者2005年被丹尼斯克收購。兩家公司目前壟斷全球酶制劑市場65%以上的份額。中糧和山東濟南圣泉集團都曾宣稱和諾維信合作建設國內最大的纖維素乙醇設項目，但目前都沒有實質性的進展。