中国燃料乙醇行业发展方向研究_精品文档.doc

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中国燃料乙醇行业发展方向研究

第一章概述

   乙醇作为发动机燃料始于20世纪30年代，但是直至上个世纪70年代，受到两次石油危机的冲击和对汽车尾气排放的限制，一些石油资源匮乏、人口密集、生物资源丰富的国家在立法和政策上鼓励以醇类（主要为乙醇）作为车用汽油调和组分。

   我国燃料乙醇产业起步较晚，但发展迅速。

最初，我国的燃料乙醇生产用于消化陈化的玉米、小麦等粮食，其中以玉米为主。

燃料乙醇为当时农产品的出路提供巨大的市场，但随着燃料乙醇的生产规模扩大加上其他粮食深加工的迅速发展，陈化粮已消耗殆尽，对新粮的需求日益增加，我国的粮食供应已改变了过去的较宽松局面，开始日趋紧张，甚至关系到了国家的粮食安全问题。

   在国际能源问题日益严重的大前提下，我国的燃料乙醇产业迎来了快速发展的新时期，同时也面临着巨大的挑战。

安徽丰原生物化学股份有限公司是2004年国家规定的四个定点生产燃料乙醇企业之一。

   第二章全球燃料乙醇行业现状及发展趋势

   第一节全球燃料乙醇行业发展背景

   一、全球日益严重的环境问题

   近100多年来，全球平均气温经历了冷－暖－冷－暖两次波动。

进入二十世纪八十年代后，全球气温明显上升。

1981～1990年全球平均气温比100年前上升了0.48℃。

导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用化石燃料（如煤、石油、天然气等），排放出大量的CO2等多种温室气体。

全球变暖的后果，会使全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。

《京都议定书》规定了发达国家到2010年前降低CO2等温室气体排放的标准。

鉴于此，发达国家致力于开发可再生清洁能源，希望借此可以降低温室气体的排放。

燃料乙醇作为可再生清洁能源的一种，相较于传统的化石燃料，能有效降低温室气体的排放。

出于环保的考虑，许多国家大力发展燃料乙醇工业[1]。

   二、发展燃料乙醇的意义

（一）军事战略

   许多国家对化石燃料的依存度高，而全球石油储备又多集中在一些政治和军事热点地区。

如何减少对原油进口的依赖，提升国家的能源安全成为各国政府关注的重大议题。

燃料乙醇作为可再生的新型清洁能源，可以补充甚至代替部分石油，缓解了能源短缺压力，对于提升国家的能源安全、减少对原油进口的依赖都有重大意义。

因此各国政府正大力推广和发展燃料乙醇工业，自主研发新技术，降低制造成本，积极拓展燃料乙醇市场。

（二）能源短缺

   在人类长期的生产生活过程中，都是以化石燃料为主要能源来源，但化石燃料是经过百万年的时间才能形成燃料物质，属于不可再生能源，并且在地球的储量十分有限，在人类现有的科技条件下很难到外太空进行勘测和开采。

随着经济全球化进程的加快，世界对能源的需求量会越来越大，但化石燃料无法长期支撑经济高速发展，在这种情况下，就迫切需要用生物乙醇来替代化石燃料。

   由表一可以看出，每年的化石燃料使用量都在增加，而化石燃料储量有限，不尽快研发可再生能源的话，很快将会能源枯竭。

为了生存和发展，我们需要发展燃料乙醇。

   （三）增加就业机会

   目前世界上生产的燃料乙醇大部分是以甘蔗、玉米为原料发酵制造的，这有助于提高农民收入，为农民创造较多的就业机会，缩小城乡之间的收入差距。

同时，科技研发、产业化推进也使得大批人才得以找到工作岗位，投入到社会中来。

   三、燃料乙醇的市场现状

   随着经济全球化进程的加快，现代工业的迅速发展,大规模开发利用作为可再生清洁能源显得日益重要。

可再生能源进入能源市场，已成为世界各国能源战略的重要组成部分。

按照欧盟规定，其成员国的可再生能源在一次能源中的比例将于2010年达到12%，2020年达到20%。

美国提出，到2020年生物燃料在交通燃料中的比例达到20%；瑞典提出，2020年之后利用纤维素生产的燃料乙醇全部替代石油燃料，彻底摆脱对石油的依赖。

而中国，国家发改委预计到2020年，中国生物燃料消费量将占到全部交通燃料的15%左右，能建立起具有国际竞争力的生物燃料产业

   从目前燃料乙醇产量和消费量来看，每年的消费量均大于产量，说明燃料乙醇供不应求，不必担心生产出的燃料乙醇没有经销商。

而且目前各国政府对燃料乙醇都有各方面的政策补助。

如德国，对生物质能政策法规采取鼓励扶持政策，每年安排大笔资金用于生物质能研究、示范和推广，仅2000年，财政拨款就高达5100万马克。

如美国，2005年10月6日，农业部和能源部联合宣布11个生物质能研发、示范项目获得政府生物质能研发计划1260万美元的资助，加上来自私营伙伴的投入，总经费为1900万美元。

再如巴西，通过法律形式保障乙醇燃料、汽车生产商及消费者的利益。

1975年，巴西颁布法令并授权石油公司在汽油中按一定比例添加乙醇，1991年再次颁布法令，规定在全国加油站的汽油中添加20%～24%的乙醇。

而我国，对吉林乙醇公司、河南天冠集团、安徽丰原生化公司及黑龙江华润酒精公司等4家指定的燃料乙醇生产企业免征5%的消费税，对生产燃料乙醇的增值税实行先征后返，对其生产所需的陈化粮实行补贴，对陈化粮的供应价格实行优惠等。

   另外，在2008年金融危机冲击下，各国政府仍积极发展可再生能源产业。

如美国参、众两院领袖于2月11日通过了一个刺激美国经济的《2009年恢复与再投资法》，整个预算是7890亿美元，其中有约500亿美元用来提高能效和扩大对可再生能源的生产。

   第二节全球燃料乙醇发展现状

   一、美国燃料乙醇发展概况

   美国是燃料乙醇生产的第一大国，也是目前燃料乙醇生产发展最快最成熟的国家之一。

   美国是一个对石油严重依赖的国家。

从右图中可以看出2008年美国能源消费总量中石油占37%（其中包括来自最大份额乙醇），比2007年下降了3%（2007年能源消费总量中石油占40%）。

对于美国来说，减少对原油进口的依赖十分重要。

而其中可再生能源占7%，比2007年增加了1%（2007年占6%）。

   美国最初大规模地启动燃料乙醇工业是为了应对70年代中期中东的石油禁运（1973~1979）。

政府采取了一些积极主动的措施对行业进行扶植，使其得到了一定的发展。

随着1985到1986年油价的大幅度下跌，使得乙醇相对于传统汽油的竞争力进一步地下降，美国的燃料乙醇工业出现了大幅度的衰退。

直到1990年通过《清洁空气修正案》后，燃料乙醇工业又开始了大规模地发展。

2005年的《能源政策法案》同时设立了可再生燃料标准，规定了可再生能源在汽油中必须达到一定的比例。

在2007年布什总统的国情咨文中，进一步提出了10年内将汽油的用量降低20%的目标，这样大大推进了燃料乙醇工业的发展。

作为乙醇汽油，E85在美国受到重视并已经投入使用，其乙醇含量高达85％。

   从图三中可以看出1981年到1994年燃料乙醇生产和消费量相等供需平衡，且增幅较小，说明该产业仍处在基础阶段未得到较快发展；1995到2002年生产和消费量总有差额，或生产量多供过于求，或消费量打供不应求，各种各样的外部环境因素使得这时期该产业发展不够稳定，甚至在1997年出现了大幅度的萎缩，而后的年份里态势才慢慢好转；但是从2003年开始消费量一直大于生产量，说明燃料乙醇在这几年供不应求，且产量大幅度增加，该产业已走向产业化道路，在政府的大力支持下快速稳步发展。

   目前美国燃料乙醇制造以玉米为原料，主要依靠其国内丰富的玉米供应，通过转基因技术和扩大种植面积增加玉米产量。

2002年以前，美国国内玉米消费和生产是相对稳定的，而02年以后燃料乙醇的需求量和生产大幅提高，推动了美国玉米的需求，其所占比重在不断上升。

饲料、出口等玉米需求数量基本稳定，但比重在下降。

最近2年，美国的玉米收割数量在增长，而且增长较快，其推动力量仍然是燃料乙醇的生产。

目前，美国有30%的玉米是用于燃料乙醇的生产。

   另外，由于乙醇生产大量增加，玉米价格上涨，生产乙醇的利润已大大低于先前预期。

所以美国近年来加大了对纤维素乙醇发展的支持力度。

为了促进纤维素乙醇的发展，2005年颁布的美国《能源政策法案》（EPACT）为此制定如下优惠政策：

一是制定纤维素乙醇的RFS标准，该标准规定必须在2012年以前，使市场上的纤维素乙醇的占有量达到2.5亿加仑，政府将对率先建设纤维素乙醇生产厂提供优惠的贷款保证；二是每加仑的纤维素乙醇将享受51美分的免税待遇。

   在美国政府的鼓励下，许多研究机构都在开展纤维素生产乙醇的研发工作。

目前美国可再生能源实验室（NREL）与企业合作开展了多方面的研究。

最近NREL宣布，他们与一家丹麦的生物技术公司Novozymes的合作已取得突破性的进展。

他们已将玉米秸秆纤维转化成糖所用的酶制剂的成本降低了30倍。

实验室价格已经达到每加仑10～18美分，该技术突破为玉米秸秆纤维素乙醇的大规模产业化生产带来了希望。

   美国企业也加大了对纤维素乙醇的研发力度。

07年6月美国BP公司宣布将在10年内投入5亿美元，与加州伯克利大学伊利诺斯大学合作，建设世界上第一个能源生物科学研究院，重点研究纤维素燃料乙醇。

   美国的纤维素乙醇产业化已经进入起步阶段。

目前，美国农业部和能源部共同支持了3个纤维素乙醇产业化示范项目。

即：

Abengoa公司在内布拉斯加州建设的以玉米秸秆作原料的乙醇生产厂、Broin公司在艾奥瓦州建设的以整个玉米（包括秸秆）作原料的乙醇生产厂和Iogen公司在爱达荷州建设的以麦秸为原料的乙醇生产厂。

其中，Iogen的项目最大，生产规模将达到1.9亿升/年（5000万加仑/年），总投资高达4亿美元，美国农业部和能源部共投资8000万美元。

   二、巴西燃料乙醇的发展概况简述

   巴西是世界上最早开发燃料乙醇的国家之一，同时也是当前世界上乙醇行业发展最为成熟的国家。

与美国不同的是，巴西以甘蔗为原料的燃料乙醇生产与推广使用方面具有代表性。

巴西是目前世界上最大的燃料乙醇生产和消费国之一，也是世界上唯一不使用纯汽油作为汽车燃料的国家，它的主要燃料为4种：

纯乙醇（含水乙醇）、乙醇汽油（22%乙醇+78%汽油）、MEG燃料（60%乙醇+33%甲醇+7%汽油）和柴油。

   从图中可以看出2006年巴西能源消费总量中石油占49%（其中包括来自最大份额乙醇），其次是水电和天然气。

在巴西的能源结构中所占比例比较大的水力发电代表着依赖的是水电大坝。

天然气目前是占能源消耗总量的一小部分，但巴西试图走向多样化，水电煤气发电的发电厂将导致未来几年天然气消费的增长。

   早在1931年，巴西政府就颁布法令，规定在全国所有地区销售的汽油必须添加2%～5%的无水乙醇。

虽然在1979年之前，有关法令并没有被全面执行，但乙醇汽油已经逐渐被市场接受。

巴西是贫油国，1973年和1979年爆发的两次石油危机给正在快速发展巴西经济造成了沉重打击，为实现能源自给，巴西政府加速实施了以燃料乙醇为重点的替代能源战略，提高了乙醇汽油中的乙醇比例，加大了对燃料乙醇的研发投入并扶持相关企业。

   1975年11月，巴西政府以法令形式颁布了“国家乙醇燃料计划”，初期以20%体积比将无水乙醇加入汽油中，1993年提高到22%，2002年将上限提高到25%，巴西乙醇汽油中的乙醇比例是目前世界上最高的。

巴西不但在全国范围内提供乙醇汽油，近期又成功地将乙醇燃料应用于航空领域。

巴西政府在1975~1989年投资于燃料乙醇项目的资金一共花费了49.2亿美元，主要用来提高生产燃料乙醇各个环节的效率，使燃料乙醇的生产成本有了大幅度的降低。

优惠政策的实施和对技术的大量投资促进了巴西乙醇汽油的普及，燃料乙醇产量不断增加，从1976年的年产48万吨增长到1990年的953万吨，之后燃料乙醇的产量以每年4%的速度增长，目前可以提供国家13%的能源消耗。

   2008年，巴西生产45.40万桶/天