2013年第2代燃料乙醇技术路线分析

       一、合理解决原料问题

       第2代燃料乙醇使用玉米杆等农、林产品废弃物作为原料，从根本上结局了与人畜争粮、与粮林争地的问题，符合未来燃料乙醇发展趋势。

       根据农业部统计，我国农作物播种面积约15亿亩，每年仅农作物秸秆约有7亿吨。除部分作为造纸原料和畜牧饲料外，剩余部分都可以作为燃料使用。目前除部分作为农村的生活燃料外，大部分都直接燃烧掉，造成严重的浪费资源和环境污染。2007年我国玉米约1.53亿吨，种植面积超过3亿亩，所产玉米秸秆除去回田和燃烧，所余数量仍然可为燃料乙醇生产提供丰富的原料。考虑到小麦、稻草等主要农作物秸秆的补充，秸秆作为燃料乙醇原料是充足的。此外，农产品加工废弃物，包括稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣和棉籽壳等，都是重要的生物质资源。

       我国现有各类林木质资源量200亿吨以上，每年通过正常的采伐、造材、加工等可以获得剩余物总量约8-10亿吨。另外，全国有4600多万公顷宜林地，还有约1亿公顷不宜发展农业的废弃土地资源，可以结合生态建设种植能源植物。今后随着造林面积的扩大和森林覆盖率的提高，生物质资源量将会不断扩大。

       总体来说，我国生物质能资源丰富，特别是在我国许多偏远农村地区，生物质能仍是主要的生活能源，但都是传统的低效利用方式，利用技术水平低，资源浪费严重。据估算，我国生物质资源每年可转化为能源的潜力，近期约为5亿吨标准煤，远期可达到10亿吨标准煤以上。同时，加上荒山、荒坡种植的各种能源林，资源潜力在15亿吨标煤以上。发展第2代燃料乙醇基本不存在原料瓶颈。

       二、政策明确支持非粮燃料乙醇发展

2006-2012年中国燃料乙醇产业政策汇总

资料来源：中企顾问网整理

       截至目前，国家对于第2代燃料乙醇尚未出台具体的补贴政策。但是作为非粮乙醇，仍然可以享受100%的增值税先征后退政策和消费税免征政策。作为代表未来发展趋势的现金技术路线，第2代燃料乙醇有望获得比第1代和第1.5代更高额度的补贴。

2009-2012年中国第1代燃料乙醇补贴逐年下降：元/吨

资料来源：中企顾问网整理

美国燃料乙醇补贴情况（美元/加仑）

资料来源：中企顾问网整理

       三、制约因素：预处理和纤维素酶成本高企

       国家已经明确将纤维素燃料乙醇作为未来的主流发展方向，中粮、中石油、中石化都在积极地布局和研究纤维素乙醇，但目前都属于小规模的试产阶段，和批量生产仍有距离。当前纤维素乙醇已经具备较为成熟的技术路线，难以量产的主要原因是生产成本过高，企业难以实现盈利。高额的预处理和纤维素酶制剂成本是目前制约纤维素乙醇量产的主要瓶颈。

       纤维素乙醇的生产，首先要将麦秸、玉米秸秆等生物质原料制成浆状物，之后添加酶制剂，将生物质中的纤维素转化成糖，糖经过发酵后得到乙醇。木质纤维素结构复杂，包括纤维素（35-37%）、半纤维（23-25%）和木质素（18-22%）。酶作用之前，需要进行预处理，将半纤维成分分离出来。

       预处理过程可能有副产物，对发酵有抑制作用，是预处理的技术难点。纤维素酶是发酵过程的必须材料。纤维素酶的成本能否下降，是纤维素乙醇能否实现工业化生产的关键因素。目前全球领先的能偶生产用于纤维素工业化水解酶的公司是丹麦的诺维信和美国的杰能科，后者2005年被丹尼斯克收购。两家公司目前垄断全球酶制剂市场65%以上的份额。中粮和山东济南圣泉集团都曾宣称和诺维信合作建设国内最大的纤维素乙醇设项目，但目前都没有实质性的进展。