對替代能源的需求使生物質能成為全球熱點,中國也不例外。眾多企業進行了嘗試,但投產之后,原料漲價、政策反復、銷售不暢、融資困難、產業環境惡劣等問題很快暴露出來。表面上看生物質取之不盡,其實在現有條件下,能量轉化效率低、中間成本高、外部性顯著,原料“稀缺”的門檻更是難以逾越。
而第二代技術仍存在不確定性,生物質能無疑還是一個幼稚產業。
大型國企在資源、技術以及渠道上更具實力,而中小企業目前難以構建有效的商業模式。面對種種困局,政府態度猶豫不決、支持乏力,產業風險很大,短期內,投資者的掘金前景黯淡。
從復興到狂熱
據政府間氣候變化委員會(IPCC)估計,地球上每年新增生物質量約1700億噸,存儲能量3×1021J,相當于目前全球能耗的10倍。中國每年新增有機廢棄物約13億噸,折合3.71億噸標準煤,另外邊際性土地種植能源植物潛力折合4.25億噸標準煤。
毫無疑問,生物質的資源量足夠巨大,而更重要的是,生物質是物質型能量源,這一點是其他幾種可再生能源所不具備的。因此開發生物質能意義重大,歐盟首腦會議明確提出:生物燃料是唯一可以大規模替代汽油和柴油的可再生能源,也是替代石油化工產品的唯一渠道,在美國、巴西、日本等國也高調倡導生物質能源。中國也陸續出臺了一些政策和規劃,扶持生物質產業。
產業“大發展”儼然就在眼前,社會各界躁動起來。
地方政府開始“拓荒”。海南省研究打造生物質能源原料基地;貴州各地搶種麻風樹;新疆規劃種植近萬平方公里甜高粱制乙醇。
國有企業積極“圈地”。中糧集團高調收購豐原生化,控制燃料乙醇市場;中海油、中石油和中石化紛紛啟動麻風樹柴油產業化示范項目;國能生物質先后建成15家生物質直燃電廠,獲得政府核準建設的項目達40項,等等。
民間資本也不甘落后。2005年5月,從事生物柴油提煉的四川古杉集團在紐約交易所上市(NYSE: GU);2006年6月,同樣從事生物柴油業務的福建卓越通過在BVI的離岸公司China Biodiesel International Holding Co., Ltd.在英國倫敦證交所二板市場掛牌(AIM: CBI)
一個又一個的地方政府和企業“宣布”投資數十億元甚至上百億元進軍生物質市場。
一時間,“21世紀生物能源產業迅猛崛起”迅速成為輿論的主旋律。甚至有人拿奧巴馬當選總統大做文章,暢想美國政策如何帶動中國生物質產業的發展。
窘迫的幼稚產業
盡管理論上生物質是可行的替代能源,但實際應用并不盡如人意。
2006-2007年,許多歐美生物柴油廠的利潤被原料價格的上升侵蝕殆盡,不得不依靠政府補貼維持,2008年經濟危機之后經營狀況進一步惡化。
中國的情況更糟,根據《2008年中國生物柴油行業投資價值研究報告》,現有的300萬噸生物柴油產能的利用率僅有10%,而在建項目總規模卻有至少300萬噸。
對生物質的質疑也開始出現,有人提出了生物燃料的“五宗罪”:與人爭糧、能效低、環境污染、經濟性差、規模不經濟。這些并非空穴來風,生物質能開發在原料、技術、政策和商業環境方面都存在問題,額外的能耗和環境污染、乙醇燃料使空氣質量惡化、大面積單一作物對生態的破壞等嚴重的副作用也暴露出來。客觀地看,這是一個幼稚產業,大的突破還要假以時日。
原料之困
生物質能與風能、光伏的最大差別,在于其原料更加“稀缺”。盡管生物質資源量巨大,但原料獲取和轉化過程中需要額外投入,導致原料總成本居高不下。
能量密度低,原始成本高
與其他非水能的可再生能源相類似,生物質的能量密度低,需要大量的土地。英國皇家化學學會主席Richard Pike估計,“英國若用生物燃料替代1%的柴油和汽油,種植原料所需的土地恰好是其國土面積的1%”。
中國依靠全球5%的耕地供養全球20%的人口,糧食安全問題一直比較突出,其中谷物和食用植物油脂都是凈進口。因此,利用耕地種植生物燃料作物或者將糧食用來制取燃料不現實。為此,國家在批準了4家陳化糧燃料乙醇定點生產企業(黑龍江華潤酒精、吉林燃料乙醇公司、安徽豐原生化以及河南天冠)之后,于2006年全面叫停了其他糧食深加工項目。
考慮全生命周期能量轉換所計算的生物質能量效率更有說服力。按照中國工程院院士倪維斗的計算,甘蔗的轉換效率是8倍(即1份能量輸入能得到8份輸出),甜菜是1.9倍,玉米按照美國工藝是1.5倍,中國則不到1.2倍。而且,中國沒有條件像巴西那樣大規模種植甘蔗來發展燃料乙醇,因為把甘蔗制成糖比制成燃料合算得多,而其他的作物能量效率又太低。
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