小麦、玉米、木薯等粮食富含糖,因而生产燃料乙醇时的发酵比较简单。而用秸秆生产燃料乙醇,最大的技术难点就在发酵环节。
秸秆包含有碳水化合物、淀粉、木质素、纤维素、半纤维素、油脂、蛋白质等多种成分,其中半纤维素主要含量为无炭糖。而无炭糖的发酵,则是难点中的难点,需要用特制的酶制剂去化解。过去,只有美国等少数国家才能生产,而且其每吨售价高达1万元左右。
发酵技术国家工程研究中心主任、丰原集团总工程师薛培俭说,发酵技术国家工程研究中心研制出来的酶制剂,综合解决了内纤酶、外纤酶、二糖酶等多种问题,每吨的成本只有1000元,有效地降低了以秸秆为原料生产燃料乙醇的成本。
根据发酵技术国家工程研究中心中试后的推测结果,用秸秆生产燃料乙醇的成本要比用玉米低300元以上。
油价每升6元才可盈利
相关资料显示,以小麦为原料生产燃油乙醇的成本超过5000元/吨,以玉米和陈化小麦为原料的成本为4400－4500元/吨,以甘蔗和鲜木薯为原料的成本约为3300元/吨,以甜高粱为原料的成本约为2600元/吨。而以秸秆为原料生产出来的燃料乙醇的成本为4100－4200元/吨。因此,离开国家补贴而独立盈利的难度较大。按等效热值与汽油比较,只有汽油价格达到每升6元左右时,燃料乙醇才可能盈利。
用秸秆生产燃料乙醇的成本,现阶段主要可通过“吃干榨尽”去降低。秸秆中的木质素,虽然不能通过转基因技术发酵成糖,但却可以把它单独分离出来,既可以制作肥料,又可以加工成水泥增强剂。在由玉米为原料生产出来的每吨燃料乙醇中,酶制剂的成本只有可以忽略不计的20多元,而在由秸秆为原料生产出来的每吨燃料乙醇中,酶制剂的成本则占到30%左右。由此可以想象,“吃干榨尽”对降低生产成本的作用。
深加工产品乙烯“钱”途光明
而从秸秆转化出来的乙醇中生产出乙烯,最为南京工业大学教授、中国石化南京工业生物技术联合研究开发中心主任黄和所看重。他说：“利用生物乙醇大量生产乙烯,解决了我国自产乙烯满足率不到50％的瓶颈。过去,生产1吨乙烯需要3 吨石脑油和消耗1吨标油,成本十分巨大。相反,一条总投资约10亿元产能为20万吨的生物乙醇生产线,如果分别生产11万吨的燃料乙醇和9万吨的环氧乙烷,每年的总收益将超过7亿元,堪称‘暴利’。”
在安徽宿州,丰原生化建有国内第一个生物原料乙烯工厂,虽然每年生产环氧乙烷的能力只有2万吨,但75美元/桶左右的油价使其售价超过了2万元/吨,它的盈亏平衡点仅约1万元/吨。环氧乙烷是乙烯经过氧化处理后生产出来的产品,广泛应用于电子、医药、纺织、造纸、汽车等领域。目前,我国环氧乙烷每年的消费量超过110万吨,但国内的生产能力仅约40万吨。预计到2013年,全球环氧乙烷需求量将达2358.2万吨。由于市场需求旺盛,以及与油价联动的价格机制,其价格还可能继续飙升。也就是说,丰原生化享受的“吃干榨尽”还只是刚刚开了个头。
引起资本关注
正因为“钱”途光明,各路资本也竞相涌向燃料乙醇行业。除了拎着几千万元上门要求参股的个人投资者外,包括中国石化在内的大型国企更是对发酵技术国家工程研究中心的技术成果表现出浓厚的兴趣。
薛培俭说,在丰原生化燃料乙醇公司中,中国石化已经参股了15%,但它并不满足,而是希望发酵技术国家工程研究中心以技术参股的形式与自己建立新的合作载体,从而广泛地参与到燃料乙醇的产业链条中。
发酵技术国家工程研究中心由丰原集团、中科院等离子研究所、天津大学、江南大学共同组建。其中,丰原集团的出资为3500万元,占注册资本的70%,另外3家均占10%的股份。
记者还了解到,发改委编制的《可再生能源中长期发展规划》,目前已经通过了国家能源领导小组第二次会议的讨论,正在上报国务院审批。在这个规划中,我国燃料乙醇2020年的产能将扩大到1000万吨,接近目前四家试点企业102万吨产能的10倍。
以秸秆为原料生产燃料乙醇产业化的大规模推进,将给社会资本一个良好的介入良机。“以粮食为原料生产燃料乙醇的生产线,年产量至少20万吨才能形成规模效应。而以秸秆为原料生产燃料乙醇的生产线规模则不能大,年产量10万吨为宜,这主要是考虑到原料的运输半径关系。由于秸秆比较蓬松,长途运输会增加很多的成本,而在每个县域范围内兴建一条生产线,既可以充分利用本地的秸秆,又可以通过这种农业深加工来调整农村经济结构。”薛培俭这样表示。
