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石一民，吳金林
(浙江海洋學院石油化工學院，浙江舟山316000)
摘要：介紹了我國推廣使用車用乙醇汽油現狀，分析了車用乙醇汽油在我國推廣應用中存在的問題，并提出了相應的對策和建議。
0引言[1-3]
隨著國民經濟的快速發展，我國正在成為汽車的生產、消費大國，汽車產量和保有量逐年增長，汽油消耗量隨之猛增。受資源緊缺等因素的影響，從1993年開始，我國從中東等地大量進口石油，為此國家每年需要花費巨額外匯。近年來，隨著國際原油價格的不斷飆升和資源的日漸趨緊，石油供求矛盾日益突出。因此，開發燃料乙醇等石油替代品，減緩石油消耗增長，改善環境污染，已成為我國能源發展的一項重要戰略決策。
燃料乙醇屬可再生資源，是以玉米、小麥、薯類、甘蔗、甜菜等為原料，經發酵、蒸餾、脫水等工序制成的含量在99.2%(體積分數)以上的無水乙醇。車用乙醇汽油(以下簡稱乙醇汽油)，是在汽油中加入一定比例的燃料乙醇而形成的一種新型車用燃料。按照我國車用乙醇汽油國家標準(GB 18351－2004)，車用乙醇汽油是用90%(體積分數)的普通汽油與10%(體積分數)的燃料乙醇調和而成，稱E10。汽油中添加乙醇后，可提高汽油辛烷值，增加氧含量，使汽油燃燒更完全，降低汽車有害尾氣的排放。乙醇汽油的開發應用，有利于促進農業發展，改善大氣質量，緩解能源壓力，具有較好的社會及環境效益，對國民經濟的可持續發展具有重要的戰略意義。
乙醇汽油在國外推廣已有多年，生產和使用技術都已十分成熟。自巴西、美國率先于20世紀70年代實施乙醇發展計劃，大力推廣乙醇汽油以來，目前世界上已有近20個國家在推廣使用乙醇汽油。美國和巴西是當今世界上最大的燃料乙醇生產和消費國，2006年美國和巴西的燃料乙醇產量分別達到1673萬t和1380萬。目前，美國已經有41個州在推廣使用乙醇汽油，有乙醇加油站1000座左右，乙醇汽油占全美汽油消費的5%左右。巴西是世界上推廣乙醇汽油力度最大和最為成功的國家，也是迄今世界上惟一不供應純汽油的國家，汽油發動機車輛均使用乙醇汽油。巴西目前每年消耗燃料乙醇約110億L(約867萬t)，占全部車用汽油的40%。為了減少對石油資源的依賴，加拿大、法國、瑞典、西班牙、澳大利亞、印度等國均已制定了燃料乙醇發展規劃，積極推廣乙醇汽油，并已形成了一定規模的生產和應用市場。2005年，歐盟燃料乙醇消費量為115萬t預計到2010年，其乙醇汽油用量可達到215萬~257萬。
1乙醇汽油在我國的推廣應用現狀與前景
我國推廣乙醇汽油始于1998年，當時由于糧食庫存積壓，儲藏這些陳化糧使國家財政不堪重負，于是政府開始考慮用玉米和小麥等陳化糧生產燃料乙醇，這樣既消化了陳化糧，又解決了能源緊缺問題。2001年4月，我國頒布了變性燃料乙醇和車用乙醇汽油國家標準。從2002年3月起，國家開始在河南省的鄭州、洛陽、南陽和黑龍江省的哈爾濱、肇東5個城市進行乙醇汽油推廣使用工作。2004年2月，國家發改委、財政部等八部委聯合下發車用乙醇汽油擴大試點方案和車用乙醇汽油擴大試點工作實施細則，將推廣試點范圍擴大到黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5省及湖北、河北、山東、江蘇部分地區總計27個地市。目前，大部分試點地區已建立起較為完善的乙醇汽油供銷網絡，乙醇汽油逐步被廣大消費者認同和接受。到2005年底，我國乙醇汽油的年消費量已占國內汽油消費量的20%[4]。“十一五”期間，我國將在20個省市區全面推廣乙醇汽油，并有一系列配套的政策措施。預計到2010年，乙醇汽油將占我國汽油消費量的50%以上。
國家在“十五”期間先后創建了吉林乙醇、黑龍江華潤酒精、河南天冠乙醇、安徽豐源生化四家工廠作為燃料乙醇定點生產企業。這4家企業國家批準燃料乙醇產能(包括已建、在建和擬建產能)為152萬t/a，實際已建成產能139萬t/a[5]。
2006年，我國燃料乙醇總產量達到133萬t成為繼美國、巴西之后第三大燃料乙醇生產國和應用國。
2006年，全國消費汽油約4988萬t[6]。假設“十一五”期間我國GDP年增長率保持8%，汽油消費彈性系數為0.8，乙醇汽油的市場份額為30%，預測“十一五”期間我國乙醇汽油消費量和燃料乙醇潛在需求如表1所示。
由表1可見，“十一五”期間，燃料乙醇的潛在需求將保持較快增長，以目前我國四家燃料乙醇企業139萬t/a的生產能力來看，已不能滿足未來幾年國內對燃料乙醇的需求，國內燃料乙醇產能繼續擴大已成定勢，預計到“十一五”末，我國將形成500萬t/a燃料乙醇的生產能力。
2乙醇汽油推廣應用中存在的問題
乙醇汽油作為一種新興替代能源，在我國應用前景十分廣闊，但在乙醇汽油推廣應用過程中，還存在以下幾方面的問題亟待解決。
第一，原料供應不足，制約燃料乙醇產業發展。國內燃料乙醇的生產，北方地區以玉米為主要原料，南方地區除玉米外，還有小麥。近幾年我國的玉米消耗量節節攀升，這與各地燃料乙醇產業和其他玉米精深加工業的快速發展有直接關系。2001年我國玉米工業加工轉化消耗玉米僅為1250萬t2005年增加到2300萬t以上，比2001年增長了84%，年均增長16.5%；而同期玉米產量增長了21.9%，年均增長率5.1%，遠低于工業加工產能擴張速度[7]。以燃料乙醇為代表的玉米加工業的過快發展，導致玉米供求關系緊張，玉米價格上漲，燃料乙醇生產成本提高。我國當初生產燃料乙醇的主要原料陳化糧，經過幾年的發展已逐漸消耗殆盡，目前企業基本都是采購新糧進行生產。與美國和巴西有著豐富的耕地和水資源不同，我國的國情是人多地少，可耕地和水資源匱乏，糧食問題始終是國家安全的頭等大事。
2006年我國糧食產量48401萬t人均占有糧食370kg左右，遠低于國際糧農組織測算的人均500kg糧食安全線[8]。隨著燃料乙醇產業的發展和乙醇汽油試點范圍的擴大，勢必會消耗越來越多的玉米、小麥等糧食，增加糧食需求，出現“人車爭糧”的現象，引發糧食戰略安全問題。因此，單純以糧食為原料生產燃料乙醇必然會陷入困境。國家已明確燃料乙醇未來將沿著非糧方向發展，這對生產企業的原料供應提出了更高的要求。
第二，生產成本高，價格缺乏市場競爭力。現在國內生產燃料乙醇的主要原料仍是玉米和小麥，生產成本相對較高。而按照目前的燃料乙醇定價機制，燃料乙醇的銷售價低于成本價，如果沒有政府的補貼，燃料乙醇生產企業基本上是虧損的。現在燃料乙醇生產企業無一例外都得到國家的補貼，即便如此，企業也只能維持不虧或微利，收益不明顯，而且隨著國家補貼的降低和玉米等原料價格的上漲，企業的利益空間還將不斷被壓縮。另一方面，國家規定乙醇汽油與同標號的普通汽油“同升同價”，這就使得乙醇汽油的價格與普通汽油相差無幾，乙醇汽油對消費者并不構成吸引力。推廣使用乙醇汽油，還需要對現有的油庫進行擴建改造，建設調配中心，增加了銷售企業的成本。此外，由于定價統一的乙醇汽油銷售利潤較薄，影響了銷售者的積極性，一些本該只賣乙醇汽油的加油站，卻掛乙醇汽油招牌而賣普通汽油，而且屢禁不止，這在一定程度上影響了乙醇汽油在一些地區的推廣使用。因此，如何降低生產成本，增強乙醇汽油的市場競爭力，成為乙醇汽油推廣應用中迫切需要解決的現實問題。
第三，“非糧”發展是方向，但目前尚面臨許多困難。為了緩解原料緊缺的問題，國家已開始調整產業政策，限制利用糧食生產燃料乙醇，鼓勵以木薯、甘薯、甜高粱、甘蔗等原料生產燃料乙醇。
近年來，國內一些燃料乙醇生產企業研制了紅薯、秸稈等替代原料生產燃料乙醇，以期解決原料供應不足問題，多渠道緩解經營壓力，但目前尚不能形成氣候，原因主要有二：一是上述木薯、甘薯、甜高粱、甘蔗等非糧原料在我國尚未實現規模化種植，產量較小，供給不穩定；二是非糧轉化在技術上尚存在許多問題需要解決，如人們普遍看好的用纖維質原料制造燃料乙醇，目前還面臨技術和經濟的雙重障礙，離產業化生產還有較長的路要走。我國目前生物質能源轉化最可行的技術仍是玉米加工，用木薯、甘薯、甘蔗、甜高粱等非糧原料加工燃料乙醇尚處于起步和探索階段，生產成本較高，工藝相對復雜，國內僅有幾個規模很小的試點示范工程。
第四，相關技術存在瓶頸，亟需解決和完善。從國內外的研究和實踐看，將乙醇與汽油按1：9比例混配使用，對汽車發動機的性能不會產生明顯影響。然而，由于乙醇是一種溶劑，發動機使用初期，燃油系統零部件、油路和燃油管壁上沉積物會剝落，導致濾清器堵塞；乙醇還會對汽車的油箱、化油器等部位的橡膠部件產生一定的溶脹作用，從而帶來汽車駕駛的安全隱患。此外，乙醇汽油在儲運和銷售過程中，容易吸水而出現相分離，使汽油和乙醇互溶性變差，影響燃油的品質[1，9]。
這些都在一定程度上影響了車主使用乙醇汽油的積極性，需要從技術和管理上加以完善和解決。
3對策與建議
推廣使用乙醇汽油是一項復雜的系統工程，需要各個部門、多個地區通力合作。根據國內外推廣乙醇汽油的經驗，要保證乙醇汽油在我國順利推廣，關鍵是要在國家統籌規劃下，解決好資源、技術、市場三個環節的問題，建議抓好以下工作。
(1)加強政府宏觀調控，做好產業引導。從美國、巴西的經驗看，政府的扶持與引導對燃料乙醇產業的發展和乙醇汽油的順利推廣應用是至關重要的。政府各部門要繼續加強宏觀調控，使燃料乙醇企業實現良性運作，并逐步走向市場化。按照國家有關支持循環經濟發展的政策，加大科技投入、稅收、金融等方面的支持力度。同時，要做好產業引導，通過公平競爭，擇優選拔投資主體，防止一哄而上，搞低水平重復建設。根據各地的實際情況，制定相應的財稅政策和法規，保證燃料乙醇產業健康發展。
(2)在充分利用現有生產能力的基礎上，對關鍵技術進行攻關研究，大力改進生產工藝，努力開發自主知識產權，爭取生產技術、設備國產化。通過延長產業鏈和原料深加工的縱深發展，提高資源的綜合利用效率，降低生產成本，提高產業的經濟效益，實現可持續發展。
(3)按照“因地制宜，非糧為主”的原則，現階段重點發展薯類(木薯、紅薯)、甜高粱等非糧原料生產。我國的人均耕地只有0.11hm2，人均擁有糧食只有318kg，糧食問題一直是國家的戰略性問題。因此，在發展燃料乙醇產業的過程中，要堅持原料“不爭地、不爭糧”，積極開發薯類、甜高粱等非糧原料種植基地。我國存在大量的山地、灘涂、鹽堿地等不適合種糧的邊際性土地，利用這些邊際性土地種植薯類、甜高粱等非糧農作物，將為燃料乙醇生產提供充足的原料。同時，要調整原料生產布局，發揮各地的自然優勢，實現原料生產的規模化，降低原料的生產成本，擴大整個產業的經濟效益。
(4)積極推進以纖維素為原料生產乙醇的基礎研究和應用研究。現在國際上正在積極探索以纖維素為原料來發展燃料乙醇。植物的秸稈、枝葉、林木廢棄物等纖維素物質是地球上最大的可再生資源。我國的纖維素原料非常豐富，僅農作物秸稈、皮殼一項，每年產量就達7億多t其中玉米秸稈(35%)、小麥秸稈(21%)和稻草(19%)是我國的三大秸稈資源，林業副產品、城市垃圾和工業廢物數量也很可觀[10]。因此，纖維素物質被專家認為是生產燃料乙醇最有發展潛力的原料，是解決燃料乙醇原料有限和成本高問題的根本出路。目前我國的一些科研機構、大學和企業在這方面也開始了研發工作，取得了一些進展。河南天冠集團自1997年就開始涉及生物能源研究領域，經多年努力，攻克了多項秸稈生產乙醇的關鍵技術。2006年8月，我國首條利用纖維質原料生產燃料乙醇——河南天冠集團年產3000t纖維素乙醇項目在河南省鎮平縣奠基，預計今年10月投產；2006年10月，上海天之冠可再生能源有限公司與華東理工大學也合作完成纖維素生產燃料乙醇的中試，并嘗試建造年產5000t的生產線[11-12]。然而，以纖維素為原料生產燃料乙醇，目前在技術上特別是在經濟性方面仍需要解決許多制約因素。
(5)積極創造有利于推廣使用車用乙醇汽油的經營銷售環境，加強對乙醇汽油的經營管理，保護消費者和經營者的利益。同時要加強有關乙醇汽油的宣傳工作，使消費者了解推廣使用乙醇汽油的必要性和可行性，消除消費者對乙醇汽油的疑慮，提高全社會認同程度。
(6)為適應我國推廣使用乙醇汽油的趨勢，汽車生產企業應在汽車設計、制造、使用、維修等方面加強相關技術研究攻關工作，開發乙醇燃料汽車、靈活燃料汽車等多種清潔燃料汽車，并對相關標準、法規進行必要的研究和修訂。
4結語
乙醇汽油作為一種新型替代燃料，具有環境污染小、燃燒效率高、可再生性強等優勢，逐步擴大和推廣使用乙醇汽油，對保證國家能源安全、保護環境、促進我國農業發展、培育我國汽車市場等具有重大戰略意義和現實意義。乙醇汽油在我國的試點推廣已有5年，實踐證明，乙醇汽油無論在技術上還是管理上都是可行的，只要我們重視和解決推廣使用中發現的一些問題和技術瓶頸，趨利避害，發展前景是十分樂觀的。可以預期，“十一五”期間，乙醇汽油在我國將具有更廣闊的應用空間和更大的經濟、社會效益，從而改變我國目前汽車過于依賴石油的不利局面，確保我國經濟可持續健康發展。
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