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第三代生物能源仍未走出实验室

来源:中国商报
摘要:日前,国家能源局正式出台了《国家能源科技“十二五”规划》,将新能源技术列为重点技术领域。在开展新能源自主科技通关的同时,着手提前布局实现长远目标,预计2020年前后实现先进生物燃料技术产业化及高值化综合利用。业内人士预测,到2015年底,生物质发电装机将达1300万千瓦,生物质成型燃料利用量将达1000万吨,生物......

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  日前,国家能源局正式出台了《国家能源科技“十二五”规划》,将新能源技术列为重点技术领域。在开展新能源自主科技通关的同时,着手提前布局实现长远目标,预计2020年前后实现先进生物燃料技术产业化及高值化综合利用。业内人士预测,到2015年底,生物质发电装机将达1300万千瓦,生物质成型燃料利用量将达1000万吨,生物质乙醇利用量将达350万到400万吨,生物柴油利用量将达100万吨,航空生物燃料利用量将达10万吨。

  同时,随着第三代生物燃料——“藻时代”的来临,生物能源产业开始逐步升温。然而,诸如原料短缺、技术产业化水平低等发展弊端依然存在,看似光明的生物能源会不会最终成为纸上谈兵? 生物能源发展缓慢 

  “从目前看,生物能源是惟一能大规模替代石油燃料的能源产品。”中国资源综合利用协会研究员张健在接受中国商报记者采访时表示。

  与风能、核能、太阳能等新能源相比,生物能源具有独特的优势。生物能源不仅可以电力、热能等方式存在,其产品的多样性也是其他新能源无法比拟的。目前,生物能源产品有液态的生物乙醇和柴油,固态的原型和成型燃料等多种产品,市场前景十分广阔。

  除此之外,张健还表示,生物能源表现出来的环境友好性也是其他能源望尘莫及的。“生物能源的副产品可以完全进入生物学循环体系中,可以做到连续循环,基本是零排放。”同时他表示,生物能源的发展可以像传统能源如石油、煤炭一样,形成庞大的生物化工生产体系。

  然而,看似一切完美的背后,生物能源的发展却一直不温不火。据统计,世界范围内生物能源占所有一次性能源的比例仅为13%。从我国“十二五”新能源规划中不难看出,与水能、风能等新能源相比,生物能源的投入仍显单薄。

  “生物能源之所以长时间长不大,主要是产业模式比较模糊,产业链条复杂、繁琐。”中投顾问研究员田艳丽在接受中国商报记者采访时表示。

  以秸秆生物质能源处理为例,本意并非是生产石油替代品,而是为了处理农业垃圾。同样,以城市垃圾为原料的生物能源项目也存在定位不清的问题。相对来说,太阳能、风能、水能等新能源产业发展的目的十分明确。因此,在资金投入、产业规划、政策制定上十分容易操作。

  “风电在发展中也存在很多问题,比如说电网输入、发电质量等,但是这些问题相对集中,因此可以有针对性地解决。”田艳丽表示,生物能源是一个相对宽泛的产业,在没有掌握绝对市场主动权之前,出现衍生产业的可能性不大,因此无法和相对成熟的能源项目相比。

  “生物能源的发展目标必须确定,才能解决原料供应体系和终端销售市场的建设问题。”田艳丽如是说。

  事实上,第一代以乙醇技术为代表的生物能源十分成熟,但牵涉到与粮争地的问题不能继续规模化发展。第二代以纤维素乙醇为代表的生物能源在技术方面遇到瓶颈,转化率和原料成本存在较大问题。目前,人们将目光从陆地移到海上,第三代以藻类为原料的生物能源发展技术备受关注。但从长远来看,仍旧需要资金、政策方面的支持。  

技术难题仍待解决

  从粮食时代到纤维素时代,再到微藻时代,生物能源产业自身的发展不可谓不快。但从其产业化的规模和速度来看,却并不尽人意,可谓“食之无味,弃之可惜”,形如鸡肋。专家认为,技术已经成为生物能源产业的发展瓶颈。

  “所谓的第三代生物能源还停留在实验室阶段,离真正的生产还很遥远。即使真正实现商业化,成本也会高出同类产品很多。”中投顾问田艳丽在接受中国商报记者采访时表示,第三代生物燃料提供了一个好的发展思路,并不说明其具备市场竞争力。

  “无论何时,技术都是生物能源发展的重要支撑点。”田艳丽如是说。

  事实的确如此。尽管不占用土地和淡水资源,但藻类原料从培养到加工都面临着棘手的科技难题。首先,选取何种藻类作为生物能源原料,目前还没有鉴定标准;其次,藻类的培养十分困难,即使收获藻类,如何规模化提取也是个难题。

  同时,业内专家认为,从可持续发展的角度看待生物能源的发展,暂时放弃一些经济利益是值得的。

  “应该从国家层面引导市场对生物能源的消费需求,注重基础研发和技术转化,让企业形成持续创新能力。”张健如是说。

  事实上,从2009年开始,美国的新能源计划对科技研发投入已经超过了新能源市场回报额;日本、法国、巴西等国家也将长远规划侧重于生物能源的研发。其中,美国凭借其在农业领域的竞争优势,以及在制造技术、酶催化剂、原材料研究和白色生物技术四项技术上的绝对领先地位,在全球范围内大力推动生物能源的开发和利用,最终形成以生物技术、农业和生物能源为核心的低碳经济增长模式,继续引领世界经济增长。在我国,2011年国家能源生物液体燃料研发(实验)中心落户中粮集团,重点研发提高纤维素乙醇新技术。

作者: 2012-2-16
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