1、论工业化生物制乙醇项目对环境影响一前言由于能源、环境的潜在危机，燃料乙醇已经成为世界各国重点研究和推广的能源课题之一，在我国以乙醇代替汽油或部分代替汽油驱动机动车辆，农用机械也势在必行。以玉米秸秆和玉米为原料，采用固态基质的乙醇发酵与 CO_2 循环气提耦合和固态基质的乙醇连续蒸馏工艺。由于该工艺产生的酒糟为含水量较低的固体材料，直接干燥后生产饲料，无有机物排放，因此称为清洁生产工艺近年来，燃料乙醇替代汽油的趋势已不可逆转。据推测，全国燃料乙醇需求量将达 500 万吨，而当前的乙醇总产量仅 300 万吨左右，且以低档次产品为主，主要用作食用乙醇。燃料乙醇仅 102 万吨，供需缺口巨大。生物制乙
2、醇是目前发展速度较快的生物工业之一，其原料是植物的果（含壳） 、茎、根、叶等和动物的废弃物（含内脏、皮毛）等。其主要手段是发酵加蒸馏，重要产物是乙醇，产物的主要用途是化工原料、酒精类饮品、生物汽油等。由于该工业项目涉及工业、种植业和养殖业，生产过程中产生大量的“三废”污染，且发展过程有和人类争夺粮食资源的嫌疑，因而从一开始发展便受到限制。但是，近些年，在一些国家和地区出现“蓬勃发展”的景象。二行业发展概况我国从 2002 年开始生物燃料乙醇试点工作,虽然时间不长,但发展速度很快。 车用乙醇汽油“十五”发展专项规划提出短期内以陈化粮为主开展燃料乙醇的试点项目,在推广时考虑使用商品粮作为变性燃料乙
3、醇生产的原料。2004 年 2 月,经国务院同意,国家发改委等 8 部门联合颁布了车用乙醇汽油扩大试点方案和车用乙醇汽油扩大试点工作实施细则,把推广使用车用乙醇汽油作为国家一项战略性举措。我国生物燃料乙醇生产技术已经成熟,黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽 5 省及湖北、河北、山东、江苏部地区已基本实现车用乙醇汽油替代普通无铅汽油。我国已成为世界上继巴西、美国之后的第三大生物燃料乙醇生产国和应用国。 “十五”期间,我国已在黑龙江、吉林、河南、安徽 4 省建成 4 个生物燃料乙醇生产试点项目,年产量 102 万吨左右,使用的主要是储备粮中时间比较久的陈化粮(其中 80 多万吨是用玉米、20 万吨是用
4、其他粮食和薯类植物生产的) ,可以混配 1020 万吨生物燃料乙醇汽油,乙醇汽油的消费量已占全国汽油消费量的 20%。我国生物燃料乙醇生产正朝着多元化原料方向发展,如薯类、纤维素等。在新疆、内蒙古等地,我国自行培育的具高抗逆性和可以在全国种植的甜高粱,每公顷能产生物燃料乙醇 6 吨,比甘蔗高 30% ,比玉米高 3 倍。我国积极应用转基因技术选育和开发能源作物原料,已开发出利用甜高梁茎秆汁液等生物质制取乙醇的技术工艺,已建设年产 5000 吨乙醇的甜高粱茎秆制取生物燃料乙醇工业示范工程; 纤维素废弃物制取乙醇燃料技术已进入年产 600 吨规模的中试阶段。此外,我国还开展了研究生物质原料的高压蒸
5、汽爆破预处理技术、纤维素酶制备技术、大规模酶降解技术、戊糖己糖同步乙醇发酵技术、微生物细胞固定化技术、在线杂菌防治技术以及副产品木质素的深度加工利用技术等。但这些研究目前在我国尚处于起步阶段,水解技术与国外相比仍有相当差距,而且经济性较差。近年来,各地建设生物燃料乙醇项目的热情空前高涨,一些地区出现了过热倾向和盲目发展势头。2006 年 9 月 30 日财政部等五部委发布关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见,明确提出对发展生物质能源产业和生物化工实施风险基金制度与弹性亏损补贴机制,对生物质能源及生物化工生产的原料基地龙头企业和产业化技术示范企业予以适当补助。2006 年 12 月
6、8 日,国家发展改革委关于加强玉米加工项目建设管理的紧急通知, 2006 年 12月 14 日,国家发展改革委、财政部发布了关于加强生物燃料乙醇项目建设管理,促进产业健康发展的通知,对一些地方盲目发展玉米加工乙醇燃料能力不予支持,明确提出坚持非粮为主,积极稳妥推动生物燃料乙醇产业发展。生物燃料乙醇项目实行核准制,其建设项目必须经国家投资主管部门商财政部门核准。在国务院批准实施生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划前,除按规定程序核准启动广西木薯乙醇一期工程试点外,任何地区无论是以非粮原料还是其它原料的燃料乙醇项目核准和建设一律要报国家审定。国家对生物燃料乙醇生产和使用给予了强有力的政策支持,主要包括:(1)制定标准和政府投资 我国从 2002 年开始生物燃料乙醇试点工作,由国家发改委联合七部委编制的关于生物燃料乙醇推广使用规划已完成;变性生物燃料乙醇和车用乙醇汽油两项产品国家标准已经于 2001 年 4 月 2 日正式出台。2003 年起,采用“定点生产、定向流通、封闭运行”的推广方式,黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽、河北、山东、江苏、湖北 9 省开始全面停用普通无铅汽油,改用添加 10%酒精的乙醇汽油。(2)成本补贴 随着我国生物燃料乙醇企业产量的逐年上升,起初要消化的陈化粮已基本用完。2001年,国内生产乙醇原料中玉米原料占总量的比重为_
