燃料乙醇的特性
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1908年,美国人设计并制造了世界上第一台纯乙醇的汽车,1930年乙醇/汽油混合燃料在美国内布拉斯加州首次面市,1978年含10%乙醇的混合汽油在内布拉斯加州大规模使用。1990年11月,美国国会通过空气清净法修正案,要求从1992年冬季开始,美国39个CO排放超标地区必须使用含氧量质量分数达2.7%的含氧汽油(相当于添加体积分数为7.7%乙醇)。目前,美国乙醇生产能力70.78亿L/a,58个乙醇生产厂分布在美国19个州,其主要原料为玉米约占90%,高粱等其他原料占10%。
编辑本段主要原料
燃料乙醇的主要原料有雅津甜高粱、玉米、木薯、海藻、雅津糖芋、苦配巴树等。
编辑本段特点
可作为新的燃料替代品
可作为新的燃料替代品,减少对石油的消耗。乙醇作为可再生能源,可直接作为液体燃料
可用于生产生物燃料乙醇的主要原料来源或者同汽油混合使用,可减少对不可再生能源-石油的依赖,保障本国能源的安全。
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
乙醇的氧含量高达34.7%,乙醇可以按较甲基叔丁基醚(MTBE)更少的添加量加入汽油中。汽油中添加7.7%乙醇,氧含量达到2.7%;如添加10%乙醇,氧含量可以达到3.5%,所以加入乙醇可帮助汽油完全燃烧,以减少对大气的污染。使用燃料乙醇取代四乙基铅作为汽油添加剂,可消除空气中铅的污染;取代MTBE,可避免对地下水和空气的污染。另外,除了提高汽油的辛烷值和含氧量,乙醇还能改善汽车尾气的质量,减轻污染。一般当汽油中的乙醇的添加量不超过15%时,对车辆的行驶性没有明显影响,但尾气中碳氢化合物、NOx和CO的含量明显降低。美国汽车/油料(AQIRP)的研究报告表明:使用含6%乙醇的加州新配方汽油,与常规汽油相比,HC排放可降低5%,CO排放减少21-28%,NOx
编辑本段使用方法
乙醇汽油的保质期只有一个月。过了保质期的乙醇汽油容易出现的分层现象,在油罐油箱中容易变浑浊,打不着火。
乙醇汽油对环境要求非常高,非常怕水,保质期短,因此销售乙醇汽油要比普通汽油在调配、储存、运输、销售各环节要严格得多。一般小油站不出售乙醇汽油。
编辑本段市场方向
乙醇既是一种化工基本原料,又是一种新能源。尽管目前已有着广泛的用途,但仍是传统观念的市场范围。未来乙醇作为基础产业的市场方向将主要体现在三个方面:
一是车用燃料,主要是乙醇汽油和乙醇柴油。这就是我们传统所说的燃料乙醇市场,也是近期的(10年内)容量相对于以后较小的市场(在我国约1000万吨/年)。美国政府已制定了一个大力发展燃料乙醇的计划,计划到2011年,将汽油中(不包括柴油)的燃料乙醇用量由每年15亿加仑(约450万吨)至少提高到44亿加仑(约1360万吨);
乙醇脱水制得燃料乙醇
脱水来自百度文库术是燃料乙醇生产关键技术之一。从普通蒸馏工段出来的乙醇,其最高质量浓度只能达到95%,要进一步的浓缩,继续用普通蒸馏的方法是无法完成的,因为此时,酒精和水形成了恒沸物(对应的恒沸温度为78.15℃),难以用普通蒸馏的方法分离开来。为了提高乙醇浓度,去除多余的水分,就需采用特殊的脱水方法。
成熟的发酵醪内,乙醇质量浓度一般为8-10%(w)。由于原料不同,水解产物中乙醇含量高低相异,如谷物发酵醪液中乙醇的质量分数不高于12%,纤维素可用酶或酸水解,如亚硫酸法造纸浆水解液中仅含乙醇约1.5%。除含乙醇和大量水外,还有固体物质和许多杂质,需通过蒸馏把发酵醪液中的乙醇蒸出,得到高浓度乙醇,同时副产杂醇油及大量酒糟。
国内应用现状
使用方法
市场方向
经济效应简介
主要原料
特点可作为新的燃料替代品
辛烷值高抗爆性能就好
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
可再生能源
正确定位
生产工艺发酵法生产乙醇
乙醇脱水制得燃料乙醇
国内外应用现状国外应用现状
国内应用现状
使用方法
市场方向
经济效应展开编辑本段简介
乙醇俗称酒精,它以玉米、小麦、薯类、糖蜜或植物等为原料,经发酵、蒸馏而制成
根据《生物燃料乙醇以及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》,到2010年,我国将以薯类、甜高粱等非粮原料为主生产522万吨燃料乙醇,届时乙醇汽油使用量将占全国汽油用量的75%。
到2020年,我国燃料乙醇年产量可达1000万吨。
其实,可再生能源会议作出的停止在建的乙醇燃料项目,这只是阶段性的选择,之前,国家出发改委也多次通知,要求新上燃料乙醇项目“刹车”,然而,效果不尽人意。如何破解隐藏在问题背后的“发展”与“资源”之间矛盾,却需要国家有关部门用更长的时间来求解。按理说,食品和能源经 济并不相关,但是目前正在趋于紧密关联。当石油价格上涨时,食品价格也会上涨。据大连商品交易所公布信息称,国内玉米价格在过去9个月里上涨了近30%,其原因是人们把玉米用于生产燃料乙醇所致。
2006年中国玉米产量1.385亿吨,其中饲料用量是9600万吨,3020万吨是工业用量,燃料乙醇所用的玉米量只占工业用量的1/10,玉米总产量的2%多一点。所以不存在争粮的嫌疑。
目前我国发展非粮乙醇的可行之路,在于发展用甜高粱、甘薯、木薯等原料来替代粮食。纤维法 生产乙醇技术还不成熟,美国计划用6年时间攻克这一技术难关。国内有企业已经实现了用纤维原料生产乙醇,但目前吨成本比粮食法要高1000多元。
辛烷值高抗爆性能就好
作为汽油添加剂,可提高汽油的辛烷值。通常车用汽油的辛烷值一般要求为90或93,乙醇的辛烷值可达到111,所以向汽油中加入燃料乙醇可大大提高汽油的辛烷值,且乙醇对烷烃类汽油组分(烷基化油、轻石脑油)辛烷值调合效应好于烯烃类汽油组分(催化裂化汽油)和芳烃类汽油组分(催化重整汽油),添加乙醇还可以较为有效地提高汽油的抗爆性。
欧盟每年约生产176万t酒精。1997年只有5.6%用于燃料。1994年欧盟通过决议,给予生物燃料的中试工厂以免税。并在2010年使燃料酒精的比例达到12%。因此一些后续的国家如荷兰、瑞典和西班牙也出台了生物能源计划。
泰国是亚洲第一个由政府开展全国生物燃料项目的国家。在短短的两年时间内,泰国成功地开展了乙醇和燃料酒精项目,
燃料乙醇,一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是燃烧清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源。主要是以雅津甜高粱加工而成。
简介
主要原料
特点可作为新的燃料替代品
辛烷值高抗爆性能就好
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
可再生能源
正确定位
生产工艺发酵法生产乙醇
乙醇脱水制得燃料乙醇
国内外应用现状国外应用现状
排放减少7-16%,有毒气体排放降低9-32%。
可再生能源
若采用雅津甜高粱、小麦、玉米、稻谷壳、薯类、甘蔗、糖蜜等生物质发酵生产乙醇,其燃烧所排放的CO2和作为原料的生物源生长所消耗的CO2,
在数量上基本持平,这对减少大气污染及抑制温室效应意义重大。
编辑本段正确定位
燃料乙醇是油品的优良品质改良剂,燃料乙醇不是“油”。
编辑本段生产工艺
发酵法生产乙醇
发酵法采用各种含糖(双糖)、淀粉(多糖)、纤维素(多缩己糖)的农产品,
燃料乙醇产业链农林业副产物及野生植物为原料,经过水解(即糖化)、发酵使双糖、多糖转化为单糖并进一步转化为乙醇。淀粉质在微生物作用下,水解为葡萄糖,再进一步发酵生成乙醇。发酵法制酒精生产过程包括原料预处理、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、废醪处理等。
目前制备燃料乙醇的方法主要有化学反应脱水法、恒沸精馏、萃取精馏、吸附、膜分离、真空蒸馏法、离子交换树脂法等。
编辑本段国内外应用现状
国外应用现状
世界酒精的66%用于燃料,14%用于食用,11%用于工业溶剂,9%用于其它化学工业。发酵酒精作车用燃料有两种方式:
其一是配制汽油和无水酒精的混合物——汽油醇,酒精在混合物中的比例最高可达25%。用汽油醇作汽车燃料时,可以利用原有的汽车发动机;其二是直接利用酒精作为汽车燃料,
这些项目提供了利用过剩的食用农产品的途径,对提高泰国农村几百万农民的生活水平起到了积极作用。
印度是仅次于中国的亚洲第二大酒精生产国。设计的生产能力约为200万t,实际开工率为50
%左右。主要原料糖蜜每年用量为500万t。印度的酒精50%用于著名的印度香料和各种有机合成。政府对不同用途的酒精收以不同的税率。一度政府暂时停止食用酒精的生产,导致了酒精产量的下滑。尽管印度的糖蜜资源不够,但是印度政府还是准备效法巴西推出“酒精汽油计划”。
这时必需使用专门设计的,具有更高压缩比的发动机。在这方面,巴西走在最前面。早在1989
年,巴西以甘蔗、糖蜜、木薯、玉米为原料年产发酵酒精12Mt以上,几乎全部用来代替汽油,大部分采用第二种方式作为汽车的燃料。从那时起,巴西已经不再进口原油,
少量国产原油还可出口,
率先实现了汽车燃料的酒精化。目前巴西的乙醇产品中普通乙醇占2/3,无水乙醇占1/3。也是世界上最大的燃料乙醇生产和消费国,也是唯一不使用纯汽油作为汽车燃料的国家。
乙醇具有许多优良的物理和化学特性。燃料乙醇按一定比例加入汽油中,不是简单做为替代油品使用,这种认识和宣传是大错而特错的。燃料乙醇是优良的油品质量改良剂,或者说是增氧剂。它还是汽油的高辛烷值调合组分。它是和我国石油行业在九十年代后期为提高油品质量才开始发展的MTBE起同样的作用。乙醇的增氧效果比MTBE要好一倍。美国法定的汽油改良剂有三种:MTBE(甲基叔丁基醚)、乙醇和ETBE(乙基叔丁基醚),2002年,美国能源部在给我国介绍燃料乙醇使用经验时,还庆幸我国MTBE刚刚起步,就选择了用燃料乙醇来替代的路子。美国走了20年MTBE的弯路之后,现在又回过头来再走乙醇代替MTBE的路子。美国的经验教训,可帮助我们更正确的认识燃料乙醇。乙醇汽油之所以可以改善尾气污染,改善动力,根本的原理就是乙醇里所含的内氧,部分地补充了汽油在油缸内燃烧外界供氧不足的问题,另外又较好地解决了汽油的高辛烷值组分问题,“两好合一好”,使乙醇的物理化学特性得以充分的发挥。知道了这些,燃料乙醇的定位就自然正确了,把乙醇单单做为“油”的概念,会使我们进入误区,大大地折扣了燃料乙醇的功能和价值。
燃料乙醇,将乙醇进一步脱水再经过不同形式的变性处理后成为变性燃料乙醇。燃料乙醇也就是用粮食或植物生产的可加入汽油中的品质改善剂。它不是一般的酒精,而是它的深加工产品。
燃料乙醇是一种可再生能源,可在专用的乙醇发动机中使用,又可按一定的比例与汽油混合,在不对原汽油发动机做任何改动的前提下直接使用。使用含醇汽油可减少汽油消耗量,增加燃料的含氧量,使燃烧更充分,降低燃烧中的CO等污染物的排放。在美国和巴西等国家燃料乙醇已得到初步的普及,燃料乙醇在中国也开始有计划地发展。
国内应用现状
我国在吉林年产60万吨和河南年产30万吨燃料乙醇项目分别于2001年9月于2004年开工建设,另外,河南天冠年产30万吨与黑龙江华润金玉年产10万吨燃料乙醇的改扩建项目已分别于2000年和2001年完成,并在当地开始了乙醇汽油的试用工作。从2001年开始,我国先后在河南、黑龙江开始试用车用乙醇汽油,采取地方立法的手段在试点城市封闭运行。河南先在南阳、洛阳、郑州三市使用车用乙醇汽油,现已全省使用。2001年消耗了147吨燃料乙醇,2002年消耗了约5000吨燃料乙醇。黑龙江先在肇东和哈尔滨使用车用乙醇汽油,2001年消耗了127吨燃料乙醇,2002年消耗了约500吨燃料乙醇,目前燃料乙醇需求逐年增加,供需状况良好。经过5年的试点和推广使用,我国生物乙醇汽油在生产、混配、储运及销售等方面已拥有较成熟的技术。截至2006年6月,我国已形成燃料乙醇102万吨年生产能力、年混配1020万吨生物乙醇汽油的能力,生物乙醇汽油的消费量已占到全国汽油消费总量的20%。2006年,我国燃料乙醇的生产达到130万吨。
2006年我国全年粮食产量超过4.9亿吨,实现三年的连续增产,但粮食总的供求关系还是处在一个紧平衡的状态。玉米这几年的加工能力扩张得比较快,2005年,全国玉米深加工能力已经达到了1000亿斤,实际加工消耗是500多亿斤,2006年加工能力达到了1400亿斤,实际加工也接近700亿斤。深加工对于玉米的消耗也造成了玉米供求状况的变化,带动了价格的上涨。据预测,2007年粮食价格将上涨6%左右,涨幅高于2006年,粮、油等食品价格上涨将成为推动CPI上涨的主要因素。此前,国家发改 委要求各地不得以加工玉米为名,违规建设生物燃料乙醇项目,盲目扩大玉米加工能力。在这种大背景下,发展燃料乙醇产业是否会影响中国的粮食安全,成了一个热议话题。
编辑本段主要原料
燃料乙醇的主要原料有雅津甜高粱、玉米、木薯、海藻、雅津糖芋、苦配巴树等。
编辑本段特点
可作为新的燃料替代品
可作为新的燃料替代品,减少对石油的消耗。乙醇作为可再生能源,可直接作为液体燃料
可用于生产生物燃料乙醇的主要原料来源或者同汽油混合使用,可减少对不可再生能源-石油的依赖,保障本国能源的安全。
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
乙醇的氧含量高达34.7%,乙醇可以按较甲基叔丁基醚(MTBE)更少的添加量加入汽油中。汽油中添加7.7%乙醇,氧含量达到2.7%;如添加10%乙醇,氧含量可以达到3.5%,所以加入乙醇可帮助汽油完全燃烧,以减少对大气的污染。使用燃料乙醇取代四乙基铅作为汽油添加剂,可消除空气中铅的污染;取代MTBE,可避免对地下水和空气的污染。另外,除了提高汽油的辛烷值和含氧量,乙醇还能改善汽车尾气的质量,减轻污染。一般当汽油中的乙醇的添加量不超过15%时,对车辆的行驶性没有明显影响,但尾气中碳氢化合物、NOx和CO的含量明显降低。美国汽车/油料(AQIRP)的研究报告表明:使用含6%乙醇的加州新配方汽油,与常规汽油相比,HC排放可降低5%,CO排放减少21-28%,NOx
编辑本段使用方法
乙醇汽油的保质期只有一个月。过了保质期的乙醇汽油容易出现的分层现象,在油罐油箱中容易变浑浊,打不着火。
乙醇汽油对环境要求非常高,非常怕水,保质期短,因此销售乙醇汽油要比普通汽油在调配、储存、运输、销售各环节要严格得多。一般小油站不出售乙醇汽油。
编辑本段市场方向
乙醇既是一种化工基本原料,又是一种新能源。尽管目前已有着广泛的用途,但仍是传统观念的市场范围。未来乙醇作为基础产业的市场方向将主要体现在三个方面:
一是车用燃料,主要是乙醇汽油和乙醇柴油。这就是我们传统所说的燃料乙醇市场,也是近期的(10年内)容量相对于以后较小的市场(在我国约1000万吨/年)。美国政府已制定了一个大力发展燃料乙醇的计划,计划到2011年,将汽油中(不包括柴油)的燃料乙醇用量由每年15亿加仑(约450万吨)至少提高到44亿加仑(约1360万吨);
乙醇脱水制得燃料乙醇
脱水来自百度文库术是燃料乙醇生产关键技术之一。从普通蒸馏工段出来的乙醇,其最高质量浓度只能达到95%,要进一步的浓缩,继续用普通蒸馏的方法是无法完成的,因为此时,酒精和水形成了恒沸物(对应的恒沸温度为78.15℃),难以用普通蒸馏的方法分离开来。为了提高乙醇浓度,去除多余的水分,就需采用特殊的脱水方法。
成熟的发酵醪内,乙醇质量浓度一般为8-10%(w)。由于原料不同,水解产物中乙醇含量高低相异,如谷物发酵醪液中乙醇的质量分数不高于12%,纤维素可用酶或酸水解,如亚硫酸法造纸浆水解液中仅含乙醇约1.5%。除含乙醇和大量水外,还有固体物质和许多杂质,需通过蒸馏把发酵醪液中的乙醇蒸出,得到高浓度乙醇,同时副产杂醇油及大量酒糟。
国内应用现状
使用方法
市场方向
经济效应简介
主要原料
特点可作为新的燃料替代品
辛烷值高抗爆性能就好
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
可再生能源
正确定位
生产工艺发酵法生产乙醇
乙醇脱水制得燃料乙醇
国内外应用现状国外应用现状
国内应用现状
使用方法
市场方向
经济效应展开编辑本段简介
乙醇俗称酒精,它以玉米、小麦、薯类、糖蜜或植物等为原料,经发酵、蒸馏而制成
根据《生物燃料乙醇以及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》,到2010年,我国将以薯类、甜高粱等非粮原料为主生产522万吨燃料乙醇,届时乙醇汽油使用量将占全国汽油用量的75%。
到2020年,我国燃料乙醇年产量可达1000万吨。
其实,可再生能源会议作出的停止在建的乙醇燃料项目,这只是阶段性的选择,之前,国家出发改委也多次通知,要求新上燃料乙醇项目“刹车”,然而,效果不尽人意。如何破解隐藏在问题背后的“发展”与“资源”之间矛盾,却需要国家有关部门用更长的时间来求解。按理说,食品和能源经 济并不相关,但是目前正在趋于紧密关联。当石油价格上涨时,食品价格也会上涨。据大连商品交易所公布信息称,国内玉米价格在过去9个月里上涨了近30%,其原因是人们把玉米用于生产燃料乙醇所致。
2006年中国玉米产量1.385亿吨,其中饲料用量是9600万吨,3020万吨是工业用量,燃料乙醇所用的玉米量只占工业用量的1/10,玉米总产量的2%多一点。所以不存在争粮的嫌疑。
目前我国发展非粮乙醇的可行之路,在于发展用甜高粱、甘薯、木薯等原料来替代粮食。纤维法 生产乙醇技术还不成熟,美国计划用6年时间攻克这一技术难关。国内有企业已经实现了用纤维原料生产乙醇,但目前吨成本比粮食法要高1000多元。
辛烷值高抗爆性能就好
作为汽油添加剂,可提高汽油的辛烷值。通常车用汽油的辛烷值一般要求为90或93,乙醇的辛烷值可达到111,所以向汽油中加入燃料乙醇可大大提高汽油的辛烷值,且乙醇对烷烃类汽油组分(烷基化油、轻石脑油)辛烷值调合效应好于烯烃类汽油组分(催化裂化汽油)和芳烃类汽油组分(催化重整汽油),添加乙醇还可以较为有效地提高汽油的抗爆性。
欧盟每年约生产176万t酒精。1997年只有5.6%用于燃料。1994年欧盟通过决议,给予生物燃料的中试工厂以免税。并在2010年使燃料酒精的比例达到12%。因此一些后续的国家如荷兰、瑞典和西班牙也出台了生物能源计划。
泰国是亚洲第一个由政府开展全国生物燃料项目的国家。在短短的两年时间内,泰国成功地开展了乙醇和燃料酒精项目,
燃料乙醇,一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是燃烧清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源。主要是以雅津甜高粱加工而成。
简介
主要原料
特点可作为新的燃料替代品
辛烷值高抗爆性能就好
减少矿物燃料的应用以及对大气的污染
可再生能源
正确定位
生产工艺发酵法生产乙醇
乙醇脱水制得燃料乙醇
国内外应用现状国外应用现状
排放减少7-16%,有毒气体排放降低9-32%。
可再生能源
若采用雅津甜高粱、小麦、玉米、稻谷壳、薯类、甘蔗、糖蜜等生物质发酵生产乙醇,其燃烧所排放的CO2和作为原料的生物源生长所消耗的CO2,
在数量上基本持平,这对减少大气污染及抑制温室效应意义重大。
编辑本段正确定位
燃料乙醇是油品的优良品质改良剂,燃料乙醇不是“油”。
编辑本段生产工艺
发酵法生产乙醇
发酵法采用各种含糖(双糖)、淀粉(多糖)、纤维素(多缩己糖)的农产品,
燃料乙醇产业链农林业副产物及野生植物为原料,经过水解(即糖化)、发酵使双糖、多糖转化为单糖并进一步转化为乙醇。淀粉质在微生物作用下,水解为葡萄糖,再进一步发酵生成乙醇。发酵法制酒精生产过程包括原料预处理、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、废醪处理等。
目前制备燃料乙醇的方法主要有化学反应脱水法、恒沸精馏、萃取精馏、吸附、膜分离、真空蒸馏法、离子交换树脂法等。
编辑本段国内外应用现状
国外应用现状
世界酒精的66%用于燃料,14%用于食用,11%用于工业溶剂,9%用于其它化学工业。发酵酒精作车用燃料有两种方式:
其一是配制汽油和无水酒精的混合物——汽油醇,酒精在混合物中的比例最高可达25%。用汽油醇作汽车燃料时,可以利用原有的汽车发动机;其二是直接利用酒精作为汽车燃料,
这些项目提供了利用过剩的食用农产品的途径,对提高泰国农村几百万农民的生活水平起到了积极作用。
印度是仅次于中国的亚洲第二大酒精生产国。设计的生产能力约为200万t,实际开工率为50
%左右。主要原料糖蜜每年用量为500万t。印度的酒精50%用于著名的印度香料和各种有机合成。政府对不同用途的酒精收以不同的税率。一度政府暂时停止食用酒精的生产,导致了酒精产量的下滑。尽管印度的糖蜜资源不够,但是印度政府还是准备效法巴西推出“酒精汽油计划”。
这时必需使用专门设计的,具有更高压缩比的发动机。在这方面,巴西走在最前面。早在1989
年,巴西以甘蔗、糖蜜、木薯、玉米为原料年产发酵酒精12Mt以上,几乎全部用来代替汽油,大部分采用第二种方式作为汽车的燃料。从那时起,巴西已经不再进口原油,
少量国产原油还可出口,
率先实现了汽车燃料的酒精化。目前巴西的乙醇产品中普通乙醇占2/3,无水乙醇占1/3。也是世界上最大的燃料乙醇生产和消费国,也是唯一不使用纯汽油作为汽车燃料的国家。
乙醇具有许多优良的物理和化学特性。燃料乙醇按一定比例加入汽油中,不是简单做为替代油品使用,这种认识和宣传是大错而特错的。燃料乙醇是优良的油品质量改良剂,或者说是增氧剂。它还是汽油的高辛烷值调合组分。它是和我国石油行业在九十年代后期为提高油品质量才开始发展的MTBE起同样的作用。乙醇的增氧效果比MTBE要好一倍。美国法定的汽油改良剂有三种:MTBE(甲基叔丁基醚)、乙醇和ETBE(乙基叔丁基醚),2002年,美国能源部在给我国介绍燃料乙醇使用经验时,还庆幸我国MTBE刚刚起步,就选择了用燃料乙醇来替代的路子。美国走了20年MTBE的弯路之后,现在又回过头来再走乙醇代替MTBE的路子。美国的经验教训,可帮助我们更正确的认识燃料乙醇。乙醇汽油之所以可以改善尾气污染,改善动力,根本的原理就是乙醇里所含的内氧,部分地补充了汽油在油缸内燃烧外界供氧不足的问题,另外又较好地解决了汽油的高辛烷值组分问题,“两好合一好”,使乙醇的物理化学特性得以充分的发挥。知道了这些,燃料乙醇的定位就自然正确了,把乙醇单单做为“油”的概念,会使我们进入误区,大大地折扣了燃料乙醇的功能和价值。
燃料乙醇,将乙醇进一步脱水再经过不同形式的变性处理后成为变性燃料乙醇。燃料乙醇也就是用粮食或植物生产的可加入汽油中的品质改善剂。它不是一般的酒精,而是它的深加工产品。
燃料乙醇是一种可再生能源,可在专用的乙醇发动机中使用,又可按一定的比例与汽油混合,在不对原汽油发动机做任何改动的前提下直接使用。使用含醇汽油可减少汽油消耗量,增加燃料的含氧量,使燃烧更充分,降低燃烧中的CO等污染物的排放。在美国和巴西等国家燃料乙醇已得到初步的普及,燃料乙醇在中国也开始有计划地发展。
国内应用现状
我国在吉林年产60万吨和河南年产30万吨燃料乙醇项目分别于2001年9月于2004年开工建设,另外,河南天冠年产30万吨与黑龙江华润金玉年产10万吨燃料乙醇的改扩建项目已分别于2000年和2001年完成,并在当地开始了乙醇汽油的试用工作。从2001年开始,我国先后在河南、黑龙江开始试用车用乙醇汽油,采取地方立法的手段在试点城市封闭运行。河南先在南阳、洛阳、郑州三市使用车用乙醇汽油,现已全省使用。2001年消耗了147吨燃料乙醇,2002年消耗了约5000吨燃料乙醇。黑龙江先在肇东和哈尔滨使用车用乙醇汽油,2001年消耗了127吨燃料乙醇,2002年消耗了约500吨燃料乙醇,目前燃料乙醇需求逐年增加,供需状况良好。经过5年的试点和推广使用,我国生物乙醇汽油在生产、混配、储运及销售等方面已拥有较成熟的技术。截至2006年6月,我国已形成燃料乙醇102万吨年生产能力、年混配1020万吨生物乙醇汽油的能力,生物乙醇汽油的消费量已占到全国汽油消费总量的20%。2006年,我国燃料乙醇的生产达到130万吨。
2006年我国全年粮食产量超过4.9亿吨,实现三年的连续增产,但粮食总的供求关系还是处在一个紧平衡的状态。玉米这几年的加工能力扩张得比较快,2005年,全国玉米深加工能力已经达到了1000亿斤,实际加工消耗是500多亿斤,2006年加工能力达到了1400亿斤,实际加工也接近700亿斤。深加工对于玉米的消耗也造成了玉米供求状况的变化,带动了价格的上涨。据预测,2007年粮食价格将上涨6%左右,涨幅高于2006年,粮、油等食品价格上涨将成为推动CPI上涨的主要因素。此前,国家发改 委要求各地不得以加工玉米为名,违规建设生物燃料乙醇项目,盲目扩大玉米加工能力。在这种大背景下,发展燃料乙醇产业是否会影响中国的粮食安全,成了一个热议话题。