| 加快发展木薯能源产业 | | 点击： 作者：中国科技成果 来源： 时间： 2006-11-10 本站论坛 |
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随着国际燃油价格的不断攀升，能源的短缺及燃料酒精的推广使用，燃料酒精行业获得了大好的发展时机。从资源、技术和经济性分析，我国发展生物质能源产业时机基本成熟，需要加快发展步伐。且生物质能源能有效降低污染，与普通汽油相比，使用车用乙醇汽油后，一氧化碳的排放可降低7%，碳氢化合物可降低48%。因此，开发和使用生物质能源符合保护环境，实现循环经济和可持续发展的要求 [1，2] 。目前，发展生物质能源替代石油，已确定为我国的一项重要战略决策。
1 世界能源酒精的利用状况
燃料酒精是以玉米和薯类等为原料，经发酵、蒸馏、脱水而成的纯度为99.5%以上的无水乙醇，与汽油混配成乙醇汽油，用作车用燃料。
巴西和美国是全球最大的使用“乙醇汽油”的国家。早在1931年，巴西政府就规定汽油必须添加2%-5%的无水酒精，1966年，提高到10%，1981年提高到20%，2002年，提高到25%，主要用甘蔗生产燃料酒精，2005年，巴西燃料酒精的年产量为1240万吨。美国从1979年开始推广酒精与汽油混合的燃料（含10%酒精），主要用玉米生产燃料酒精，目前的燃料酒精年产量已超过1000万吨，预计未来10年，燃料酒精的年均增长速度达12%。[2，3]
2 我国燃料酒精的发展概况
2001年，我国颁布《变性燃料乙醇》和《车用乙醇汽油》两项国家标准，并宣布我国将全面推广使用乙醇汽油，2002年，我国在河南、黑龙江、吉林、安徽等省开展试用乙醇汽油，加工乙醇汽油的试点单位主要有河南天冠集团、中国华润公司、黑龙江华润金玉公司、安徽丰原公司等厂，并获得成功，现已有9个省开始使用燃料酒精，燃料酒精替代部分汽油已成趋势。2005年，全国人大制定《可再生能源法》。燃料乙醇将在“十五”期间试点推广的基础上，进一步扩大使用范围 [1，2] 。
国家发改委决定，在2005～2007年期间，将设立专项资金促进中国可再生能源和新能源技术及相关产业的发展[2]，并初步计划在广西区分期建设年总产量100万吨的木薯燃料酒精厂，在一定区域内封闭运行。我国农业科技发展规划则计划在未来15年内，培育一批高产、高能量、广适性、低成本的能源作物新品种，推广高产高效种植技术模式，突破能源植物资源的开发转化关键技术等，到2020年，达到年产生物质燃料和生物质材料1000万吨以上。
据统计，2004年，我国的酒精总产量232万吨，其中，玉米酒精占总产量的48%，薯类酒精占总产量的33%，糖密酒精占总产量的19%，利润2.2亿元[2]。2005年，我国汽油消费量约为3500万吨，如能够在汽油中添加10%的燃料酒精，那么汽车用燃料就需要消耗350万吨的酒精，2005年，我国酒精总产量为250万吨，其中，燃料酒精为100万吨，缺口巨大，这还不包括逐年递增的强劲汽油消费。因此，我国发展燃料酒精的前景广阔。
3 木薯作为能源作物的优势
我国生物资源开发利用潜力大，主要有以下四类：1.玉米和甘薯等粮食作物，加工技术成熟，在不影响粮食安全的前提下，可适度发展。2.非粮农作物，包括木薯、甘蔗和甜高梁等，不与粮争地，但我国食糖一是紧缺，二是制糖效益比酒精好，不宜鼓励直接用甘蔗生产酒精，可利用甘蔗制糖的副产品——糖密来生产酒精，而甜高梁最适宜种植地区是黄淮以北，南方不宜发展甜高梁，因此，在热带亚热带地区，木薯是最为理想的不争粮地的能源作物。3.木本油料植物，还需加强研究其品种资源、种植、加工技术和经济可行性等，才能实现产业化。4.秸秆、农林等废弃物，最为理想，但一些关键加工技术尚待突破[1]。过去，粮食转化汽油乙醇被列为国家“十五”重点项目，目前，经多方论证比较，木薯已列为我国农业“十一五”的重点替代能源作物之一。
我国近几年的木薯产业化发展较快，已成为我国华南农业经济的一个重要组成部分，主产区在广西、广东、海南、云南和福建，而湖南、四川、贵州和江西等省也谋求发展。据初步核算，2005年，我国木薯面积约700万亩，鲜薯总产量达800万吨，产值达28亿元，其中，生产木薯酒精13万吨，木薯加工燃料酒精的技术比较成熟，可行性强，经济性优。在许多贫困落后地区的长期木薯产业发展经验说明，木薯与其它作物相比，其经济效益、社会效益和扶贫效果均较好。产性、高转化率、广适性、低成本、技术成熟度、经济效益等诸多发展潜力来看，木薯都不比其它能源作物差。主要优势在于：
光、热、水资源利用率高，木薯单位面积的生物产量高于绝大多数栽培作物，在我国海南等地，10个月生长期的小面积单产潜力，最高可达到亩产鲜薯6吨，且鲜薯的干物率和淀粉含量较高，新育成的木薯新品种具高产高淀粉特性，配套丰产栽培技术后，平均亩产一般可达到2～3吨鲜薯，鲜薯淀粉含量一般可达到30%左右。根据7吨鲜薯或2.6吨木薯干，可生产1吨燃料酒精，则2.5～3亩木薯可生产1吨酒精，按单位面积和单位鲜薯的酒精产出率计算，木薯在诸多能源作物中具有较强竞争优势。
木薯抗风、抗旱、耐瘠薄和抗病虫害，一般木薯品种能抗9级台风，抗风品种可抗10级台风，且台风后恢复快，对产量影响少；木薯对土壤养分和水分利用率高，能在其它作物难以生长的贫瘠土壤顽强生长，并获得较高的产量和回报；中国目前几乎没有发现严重的木薯病虫害。
总体看，我国适宜种植木薯的边际性荒地较多，近年，广西区就利用遥感技术遥测到3000万亩的可利用荒地，其中，起码可开发10%即300万亩荒地来种植木薯，由于木薯适应性强，可在一些其它作物难产生经济效益的未开发荒地种植，可拓展种植的面积潜力大，木薯还有栽培粗放，技术要求不高，较少投入就能有较大的增产幅度和纯收入，及易种、易管、易收，方便贮运等优点，适于组织贫困地区农民大面积推广种植，容易在短期内形成木薯种植和加工的集约化、规模化和产业化。
4 木薯优势区域
根据研究，木薯生长条件需满足如下要求：
光：木薯是短日照热带作物，要阳光充足。温度：8个月以上无霜期，年平均温度180C以上，喜高温，不耐霜雪。水：年降雨量在600毫米~6000毫米均可生长，以年均降雨量在1000毫米～2000毫米最适宜。土壤：只要不积水，不过分瘦瘠或石砾过多的土地，均适宜栽培，风：宜选择避风地段和抗风品种。海南全省、广西、广东和云南的大部分地区适宜种植。在福建、江西、湖南等省南部，四川和贵州省南端的河谷地带，如符合上述光温水等条件，也可种植。
根据木薯的传统种植习惯及发展优势，初步可划分我国的木薯优势区主要集中在广西、广东、海南、云南四省区。具体为广西区：南宁、梧州、钦州、玉林、贵港、崇左、柳州、贺州、百色、河池和北海等市；广东省：湛江、阳江、江门、韶关、清远和梅县等市县。海南省：白沙县、琼中县、儋州市、澄迈县和屯昌县等市县。云南省：红河、文山、思茅、西双版纳、临沧、德宏、保山等地。湖南省的永州市等地；福建省的三明市、龙岩市一带。
5 木薯能源产业的前景
以木薯为原料，建设年总产量100万吨酒精的企业集群，需消耗鲜薯700万吨，副产品有60万吨的酒精蛋白饲料，80万吨二氧化碳系列产品，酒精进行深加工的产品还有乙醛、醋酸乙酯和三氯甲烷等。需配套建设350万亩的木薯种植基地，参与农民35万户，且利用其副产品蛋白饲料加工为全价饲料后，还可在木薯种植基地和加工厂附近发展家庭养殖业，年可养殖20万吨的畜禽产品供应市场，另外，畜禽粪水还是优质农家肥，可回归农地肥田，形成有机的生物链和循环经济的良性发展[2]。
利用可再生能源作物木薯，作为原料生产燃料酒精，对增加农民收入，拓宽木薯产业渠道，促进产业升级，解决就业压力，均具有重要的现实意义，且木薯产品的深加工转化还是一种高科技和高附加值的转化，有利于发展循环经济，实现可持续发展，从而振兴农业经济。
6 发展木薯能源产业的建议
1.处理好确保粮食安全与发展能源作物的关系，不能因为开发种植木薯，破坏或减少基本农田[1]。因地制宜，大力开发荒山荒坡种植木薯，坚持不与粮争地。
2.完善能源政策，创新能源体制和机制，加强宏观指导[1]，实现优势区域和合理布局，突出对燃料乙醇种植基地和加工厂的扶持，使加工规模与原料产量相适应，注意平衡和抑制一哄而起的重复、无序和恶性竞争，规范行业自律，通过强制手段，结合引导兼并联合等途径，关停并转散小的污染企业，组建龙头集团企业，建立集约化、规模化和产业化的种植和加工基地，努力降低能耗和料耗，提高工效和经济效益，既控制环境污染，又能做大做强木薯能源产业。
3.处理好立足市场与政府支持的关系，建立成本分摊机制与风险分担机制[1]，在木薯能源产业未成熟前，可由政府财政补贴支持，或由全体消费者付税承担，或适当免税等措施，扶持其发展，主要是木薯种植业的良种、肥料和农机等补贴，另外，木薯酒精要获得与玉米燃料酒精同等的补贴待遇。要加强种植和加工等方面的研发，加大投入，鼓励技术进步，通过整合资源，集中攻关，破除技术“瓶颈”，提高经济效益和市场竞争力，当产业成熟时，政府退出，相关企业按市场规律独立运行。
4.由国家自然科学基金、国家863计划和农业转化基金等重点支持，研究解决产业化中的关键技术[1]，主要是加快研究选育高产高淀粉和广适性强的酒精加工型木薯品种，高效酒精转化技术、产品质量标准、废水废渣的环保达标技术等，杜绝生产诸环节的污染，提高薯、茎、叶的综合利用程度，倡导发展循环经济。
5.建议成立全国木薯行业协会（联盟），下设种植业和酒精业等分会，统筹协调全国的木薯（能源）产业，在总结现有优秀推广模式基础上，进一步完善“参与式”、“公司 +科技 + 农民”、“公司 + 协会 + 基地”、“公司 + 基地 + 农民”等推广形式，完善种植业的科技推广服务体系、完善标准化种植技术，从而加快推广木薯良种、良种快繁、抗逆（瘠、旱、风、寒）栽培及丰产栽培技术等。
参考文献
[1]朱志刚.生物质能源产业发展正当其时.经济日报.2006年7月5日6版.
[2]张肖克，黄平.落实科学发展观.加快酒精产业发展步伐.酿酒.2006，33（3）：11-14.
[3]傅其军，苏毅译.美国酒精工业的政策、生产和收益性.广西轻工业.2005，88（3）：29-30.
编者注：作者为广东湛江人，硕士，中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所、热带农业发展研究所副研究员，从事能源作物研究。 |
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