慕春堂中国燃料乙醇产业化生产从2004年起步,到2006年的实际产量即已达到132万吨,成为继巴西、美国之后的世界第三大燃料乙醇生产国。为了避免因燃料乙醇生产大量消耗粮食而引起的国家粮食安全问题,2007年6月,国务院作出停止所有在建粮食乙醇燃料项目决定,要求燃料乙醇生产必须在“不得占用耕地、不得消耗粮食、不得破坏生态环境”的原则下进行,坚持走发展非粮燃料乙醇道路。
在生物柴油生产发展方面,截至目前,据不完全统计,全国已经建成和正在建设的年生产能力合计也已接近180万吨,但由于其原料来源主要以废弃的动植物油脂为主,因此,建成投产项目的原料供应问题日益突出。如何解决生物柴油发展原料瓶颈,有效满足其不断扩大的原料需求,成为中国生物能源发展必须面对的一个重大课题与挑战。
虽然中国拥有丰富的农业废弃物资源,其可以成为生物能源生产原料的一个重要来源,但其作用却十分有限。预测结果表明,尽管2020年前后中国的年农业废弃物资源实物量(干重)可达19.5亿吨,可利用11.8亿吨,约折合8.3亿吨标准煤,但即使全部加以利用,也只相当于届时全国能源消费需求预计总量28.69亿吨标煤的28.93%,而且有相当部分的农业废弃物还不可能成为生产生物液体燃料的原料。实际上,能够真正承担改变中国能源结构重任,使中国能源特别是液体性燃料生产与消费的供求矛盾得以缓解,并使中国能量产出比发生质的飞跃的,只能是大面积、广范围地利用非耕地资源发展能源植物种植所生产的生物能源产品。
中国拥有大规模发展非耕地能源植物种植的土地和与之相对应的植物资源,仅已查明的适宜低山丘陵坡地及农村房前屋后、沟堤河岸、行道路旁、田头地边等“四旁”土地和城市建成区绿化用地种植,根茎或果实淀粉含量与果实籽粒含油率超过20%,可分别用于制造燃料乙醇和生物柴油的木本淀粉与木本油料类植物即达90多种和300多种。利用不能垦为耕地、不宜种植常规农作物的边际性土地,大面积、广范围发展能源植物特别是木本能源植物种植,拓展农业对土地、光、热、水和生物等自然能源的利用范围,不仅能够极大地增加农业产出总量、丰富农业生产的内容,而且还在促进农业增效、农民增收和保护与良化农业生态环境、提高农业抗逆能力等方面具有十分重要的作用和意义。
以广泛分布在中国长江流域及其以南地区、适宜该地区低山丘陵坡地和农村“四旁”土地、城市建成区绿化用地种植的油桐与乌桕为例,零星种植的油桐和乌桕进入盛果期的年均单株籽粒产量一般可达25~30千克,大树可超过50千克;集中连片种植的油桐、乌桕林地,盛果期平均每公顷的年籽粒产量一般为11250~13500千克,可生产相当于23~28桶普通柴油的生物柴油,高产林地的年籽粒产量每公顷可达1.5万~1.8万千克,生产31~37桶代用柴油。油桐和乌桕的籽粒售价按每千克1.2元计算,加上木材蓄积形成的产值收入,规模化种植的油桐和乌桕年均每公顷土地的产值收入可达1.95万~2.25万元人民币,扣除物质费用后的农业纯收入年均每公顷约1.75万~2.05万元,远高于一般大宗农作物种植的经济收入。适宜种植油桐和乌桕的地区,即使是作为一种家庭副业,一般农户只要利用其房前屋后的间隙地连同其他可利用的零星小块土地种植100株左右油桐和(或)乌桕树,进入盛果期的年油料销售纯收入,以目前价格也可达3000元左右。
从生态效益看,利用非耕地资源大面积、广范围、多样化种植各种能源植物特别是木本能源植物,所形成的地域性农地景观及农地生物多样性生态结构系统,能够有效避免和防止农作物种植因过度单一化、专业化、连作化而引发的病虫害加剧、水土流失、频繁的旱涝灾害、生态失调等生态环境问题,提高农业的抗逆能力,在保护和良化当地生态环境、确保农业增产增收方面起着无可替代的重要作用。
从能源生产及其经济产出效果看,中国目前尚有约1.33亿公顷宜农宜林荒山荒地和约2.67亿公顷低质地、荒坡及滩涂地等可用于发展能源植物种植,加上可以利用的农村“四旁”土地和城市建成区绿化用地等,若其中的15%(约合6500万公顷)用于发展能源植物种植,土地生产率平均按每公顷生产21桶代用液体燃料计算,每年即可生产13.65亿桶石油代用品,可满足2020年后全国液体燃料消费需求预计总量的41%~46%。代用液体燃料售价平均每桶按120美元、美元与人民币比价按1:6.5计算,全国能源植物种植形成的年生物能源产品总收入可达10647亿元人民币,相当于目前全国工农业增加值的9%。
发展能源植物种植,加快生物能源原料基地建设步伐,应采取以下方面的发展措施:
①强化能源植物种植与生物能源原料基地建设的组织领导,将能源植物种植及其生产布局纳入农业发展的总体规划,建立支持和鼓励能源植物种植及其基地建设发展的长效机制,包括设立能源植物种植及其基地建设的专项发展资金,加大财政扶持力度,形成财政引导资金、金融信贷、民间投资有机结合的资金投入体系。
②制定能源植物种植的技术与产品规范和生物能源原料基地建设工程标准及其实施保障措施,包括能源植物品质标准、外地品种引种标准、当地野生品种选育标准、不同科、属和产地的能源植物种植合理化结构标准等,使能源植物种植及其基地建设从一开始就步入标准化、规范化的发展轨道。
③重视能源植物种植及生物能源原料基地建设与生物能源产品生产发展的规划协调,建立能源植物种植及其基地建设与生物能源产品生产的一体化技术研发组织、产业经营组织和社会化服务组织,为能源植物种植及其基地建设的顺利发展提供后续的条件保证。
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