我国能源产业格局面临调整：发展第二代生物乙醇

    更重要的是，目前全世界粮食供应并不富裕，用粮食造乙醇难免有与民争粮的嫌疑。这一条正是许多环保组织批评粮食乙醇的主要罪状，中国的粮食乙醇产业也正是在这里被卡住了。

    中国的粮食乙醇起步稍晚。大约在2004年前后，中国粮食大丰收，出现了农民卖粮难的情况。为了维持粮价，保障农民利益，政府批准上马了一批玉米乙醇加工厂。谁知2006年粮食减产，全世界的粮价也都开始疯长，不少人便把矛头对准了粮食乙醇工业。中国政府顺应民意，迅速出台了新政策，对燃料乙醇实行配额制管理，只允许黑龙江华润、吉林燃料乙醇、安徽丰原、河南天冠这4家企业生产粮食乙醇，并把接受国家补贴的粮食乙醇总量限制在144万吨的水平，这就等于为中国的粮食乙醇产量设定了上限。

    “中国目前每年生产燃料乙醇172万吨，其中以玉米为原料的大约是110万吨，其余的用小麦和木薯(属于‘非粮’)。生产110万吨乙醇大约需要340万吨玉米，相比之下，中国的玉米年产量约为1.6亿吨，这点量对玉米价格影响很小。”中粮集团(以下简称“中粮”)生化能源事业部总经理岳国君对本刊记者说，“更重要的是，生产玉米乙醇用的都是陈化粮，有的连做饲料都不合适，拿来生产乙醇恰好是一种很好的废物利用方式。”

    在岳国君看来，中国粮食储存能力有限，粮食乙醇正好可以用来消化部分陈粮，有利于解决丰收年农民卖粮难的问题，比国家托市收购更能有效地保护农民利益。

    “美国政府就是这么做的。”山东大学生命科学院院长、生物酶专家曲音波教授对本刊记者说，“美国的粮食产能过剩，即使生产了这么多乙醇还是能保证正常的粮食出口。以前美国农民只能靠大量休耕来维持粮价，粮食乙醇工业的兴起解决了美国农民的就业问题，符合美国的国家利益，所以美国政府在税收上给予粮食乙醇很多优惠政策，极大地促进了这个行业的发展。”

    据岳国君介绍，目前中国粮食乙醇的成本与工厂所在的位置有关系，比如东北是玉米的主产区，玉米价格相对较低，玉米乙醇的成本大约为每吨6000元左右，而中国目前的汽油价格是每吨5000元左右，比粮食乙醇低。但是玉米乙醇在生产过程中会产生一些具有高附加值的副产品，这样算下来，粮食乙醇的成本已经基本上可以和汽油价格持平了。

    “中国对燃料乙醇的补贴方式不利于促进企业竞争。”岳国君补充说，“美国政府对玉米乙醇企业采用招标制，并在国内实行燃料乙醇交易配额系统，把燃料乙醇的配额商品化，这两招鼓励了企业之间的竞争，提高了企业降低生产成本的积极性。”

    据估算，中国汽车行业每年消耗的汽油总量大约为6000万吨，如果采用类似E10的标准，未来几年内大约需要500万～1000万吨燃料乙醇。目前中国只有5个省和27个城市供应加了乙醇的汽油，采用的是E10标准，燃料乙醇的年消耗量只有100多万吨，看似发展空间很大。但岳国君和曲音波都承认，中国的粮食乙醇产业面临诸多难以克服的障碍，实际上已无多少潜力可挖。燃料乙醇行业必须走非粮的道路，开发第二代生物质能。

    第二代生物质能

    自然界中年生成量最高的有机碳分子是什么？答案不是淀粉，而是纤维素。虽然两者都是葡萄糖分子链接而成的长链，但纤维素的糖链更长，糖与糖之间的化学键更牢固，因此也就更适合被用来作为植物的结构分子。

    “纤维素很像钢筋，负责支撑植物的身体。钢筋外面通常会包着一层起保护作用的水泥，这个角色在植物里是由半纤维素和木质素来承担的。”曲音波教授解释说，“问题在于，纤维素的这种功能决定了它一定很难被降解，这是多年进化出来的必然结果。”

    所谓第二代生物质能，主要指纤维素的分解和利用。纤维素和半纤维素占全世界植物总量的一半以上，草、碎木片和农业废弃物(比如棉花和玉米的秸秆)都是又好又廉价的纤维素来源。中国农村历来有烧秸秆还田的传统，每年秋收时节都会造成严重的空气污染，但直到现在全世界都还没有一家以秸秆为原料的商业化纤维素乙醇工厂，原因就在于这件事存在很多障碍。

    首先，分解纤维素的技术一直是该行业的短板。物理化学法和生物酶法都说自己的效率最高，成本最低。美国政府的做法是一视同仁，选出6家采用不同工艺的企业，每家补贴3300万～8000万美元不等，并要求企业以两倍的力度匹配。也就是说，这6种技术路线分别获得了1亿～2亿美元的研发资金。

    相比之下，中国政府在这方面的投资相对保守。中国的纤维素乙醇项目通常只能从政府拿到几百万人民币的研发经费，和美国相比少得可怜。“由于经费和研发力量投入不足，尽管这几年不断有人宣称自己做出了纤维素乙醇，成本低于汽油，但他们的技术都还不够完善，无法真正实现产业化。”曲音波教授对本刊记者说，“直到近几年政府才终于开始重视，加大了拨款力度。中科院还自己拿出了3000万元的科研经费，组织力量攻关，力争尽快取得突破。”

    作为中国纤维素乙醇领域的领头羊，中粮选择了一个相对简便的做法。2006年，中粮和丹麦的诺维信(Novozymes)公司结成合作伙伴关系，共同开发中国的纤维素乙醇市场。诺维信是全世界最大的酶制剂生产企业，2009年的销售额高达84亿丹麦克朗(约合人民币100亿元)，做出这个成绩的居然只是一个5000多人的团队。诺维信承诺每年拿出销售额的14%用于研发，近两年更是把大部分研发经费都投在了纤维素乙醇项目上。“我们还从美国能源部拿到了1450万美元研发经费，在美国的中试厂已经将每加仑纤维素乙醇所需酶的成本降到了50美分左右。”诺维信公司总裁兼首席执行官李斯阁(Steen Riisgaard)对本刊记者说。