平台生物质产业与能源和粮食安全

生物质产业与能源和粮食安全

近年来，伴随一次性化石燃料资源的渐趋枯竭，特别是石油价格的飙升，一个新名词“生物质”进入了人们的生活，一个新兴的生物质产业正在露出地平线，并为我国建设节约型社会、发展循环经济提供了有效途径。

发展生物质产业已成大势所趋

近代生物质产业萌生于20世纪30年代美国对剩余农产品大豆、钢厂检修有所增多且临近月底玉米的开发，生产变性淀粉、大豆印刷油墨、大豆生物柴油等产品，但因石油和石化技术的发展，推迟了生物质的产业化进程；70年代的石油危机唤起了对生物燃料代替石油的研究，美国和巴西用玉米和甘蔗生产燃料乙醇获得成功；到世纪交替之际，随着化石能源的渐趋枯竭、减排温室气体保护环境的需要、实现人类可持续发展的目标，发展生物质产业成为国家的重要发展战略。美国计划到2020年，生物燃油取代全国燃油消费量的10%，生物基产品取代石化原料制品的25%，减少相当于7000万辆汽车的碳排放量约1亿吨，每年增加农民收入200亿美元。欧盟、日本、巴西、加拿大、印度等也争先恐后地投入了这场国际竞赛，欲拔头筹。

我国的生物质产业也在新世纪起步，于2000年开始了燃料乙醇试点工作，年产量达100万吨，已在东北三省、河南、安徽5省封闭使用乙醇汽油；安徽丰原集团用农作物生产乙烯、环氧乙烷等替代石油基产品获得成功等，在此新兴领域处在与发达国家相近的起跑线上。

生物质产业在保障能源与粮食安全方面并行不悖

目前市场上有2500多种石油基化学品，消耗全世界约%的烃类。安徽丰原集团无疑为改变通用化学品的原料结构、减少对石油的过分依赖开了个好头，其意义在于用实践证明了生物质确实可以替代石油生产出具有经济竞争性的化工产品。但是需要强调的是，我国的国情是人多地少，粮食安全是第一位的，不与农业争粮争地是发展生物质产业的原则。中国的人口还在不断增加，而耕地却在逐渐减少，如何发展生物质产业减少对石油的过度依赖，同时保障能源安全和粮食安全？石元春院士在他的一篇文章中给出了精彩答案：“每年利用全国50%的作物秸秆、40%的畜禽粪便、30%的林业废弃物，以及约550万公顷边际性土地种植能源植物和建设约1000个生物质转化工厂，其生产能力可相当于5000万吨石油的年生产能力，相当于一个大庆(年产4800万吨)，或2004年全国石油总产量的29%，净进口量的35%”。

目前生物质产业的原料可以利用生产过剩的粮食；同时扩大原料来源，开发非食用性生物质资源，如薯类、甜高粱、甘蔗等能源作物做为近期内生物能源和生物化工产品的原料；加大对秸杆类木质纤维素利用研究的支持力度，争取在年内使之成为生物质产业的主要原料。生物质的利用，不仅能使我国有限的耕地满足食物与饲料的需要，还能替代发酵工业用粮(约占全年粮食总产量的5%)生产氨基酸、抗生素等产品，相当于增产粮食5%。所以发展生物质产业在保障我国能源与粮食安全方面并行不悖。

新兴产业需要成长空间

目前对生物质产业的两种模糊认识需要澄清，一种是认为生物质产业杯水车薪，对缓解能源紧张局贡献不大，另一种是认为生物质产业就是用粮食代替石油，把“粮仓”变“油箱”。对于前者，丰原人已用实际行动交出了优异的答卷；而后者，可能与人们期盼着可再生的石油替代品进入市场的良好愿望有关，但不能忽略粮食是人类食物和动物饲料的公司订单和利润跟着下滑。不过这更加坚定了宏威数码“企业要更好地发展下去就必须转型”的想法。 宏威数码的OLED生产前景广阔来源，即使以粮食为原料也只是起到“粮食生产动态调节器”的作用，在地方性和暂时性“卖粮难”的情况下，消化生产过剩的粮食，保护农民种粮的积极性。

解决“三农”问题、保护环境与改善生态、舒缓能源瓶颈、建设节约型社会、发展循环经济，都呼唤着新兴的生物质产业。在与发达国家处在相近的起跑线上，我国在生物质利用的关键技术方面如木质纤维素水解、微生物利用、生物反应器与产品提纯技术等方面已取得重大进展，相对美国具有一定优势，可以在此新兴产业上取得国际领先地位。我们不能错过历史机遇，急需制定和实施一项推进我国生物质产业的国家重大专项计划，发挥我国现有的资源优势、技术优势、人才优势和体制优势，在新世纪的资源、材料领域国际竞争中取得领先地位。

（作者：中国农业大学生物质工程中心教授、副主任李十中）