中国液态生物质燃料的潜力测算

2011-11-16 06:38吴方卫尚登贤
中国人口·资源与环境 2011年10期
关键词:荒地木薯生物质

范 英 吴方卫 尚登贤

(1.上海财经大学财经研究所,上海200433;2.济南军区黄河三角洲生产基地,山东 东营257225)

中国液态生物质燃料的潜力测算

范 英1吴方卫1尚登贤2

(1.上海财经大学财经研究所,上海200433;2.济南军区黄河三角洲生产基地,山东 东营257225)

中国液态生物质燃料潜力测算为下一步开发提供依据。该文对我国发展液态生物质燃料原料的分布进行整合,从宜能荒地测算、高浓度酒精降度模拟和餐饮地沟油估算等方面,对生产燃料乙醇和生物柴油的原料潜力进行梳理。利用覆盖甜高粱、木薯、甘薯、食用酒精、麻疯树、黄连木和餐饮地沟油等原料来源的数据,测算了我国液态生物质燃料的潜力产量,发现:到2030年,我国燃料乙醇生产潜力将达到5 500万t左右,生物柴油生产潜力将达到3 200万t左右,将能有效保证我国经济增长对能源的需求和缓解化石能源对外依存度过高的能源安全威胁。同时,应该在生物质燃料产业化的关键技术研究上寻求突破,并配套以政府部门的补贴政策,提升我国生物质燃料产业化初期的综合实力。

原料;燃料乙醇;生物柴油;潜力测算

我国经济持续增长,能源消费同步增加,2007年,原油进口量为21 139万t,对外依存度已达57%,2008年由于国际金融危机,原油进口量略有下降,也达到17 887万t。面对不断加快的石油需求和潜在的能源安全,寻求汽油和柴油的替代品刻不容缓。实际上,我国政府已经把目光放在通过发展液态生物质燃料(燃料乙醇和生物柴油)来改变能源结构和缓解能源安全威胁上,并于2006年制定了《可再生能源发展“十一五”规划》,明确提出将发展液态生物质燃料作为可再生能源的重点内容。为了避免“与粮争地”困境的出现,业内学者提出:以木薯和甘薯为代表的淀粉类作物、以甜高粱为代表的糖类作物和以秸秆为代表的纤维素是生产燃料乙醇的合理原料;以麻疯树和黄连木为代表的油料作物、废弃餐饮油(地沟油)是生产生物柴油的合理原料。为此国内众多学者进行了较为详尽的生物质燃料潜力测算[1-4]。在现有技术水平下,张东菊等[5]测算了北京秸秆资源量,理论资源量达到180万t以上,可生产3.3万t燃料乙醇;靳胜英等[6]测算我国秸秆纤维素资源生产燃料乙醇的总当量,可用于生产燃料乙醇秸秆资源总量为11 915万t,可产生乙醇2 363万t/a。生物柴油原料估计方面,李向宏等[7]通过对海南麻疯树可利用种植面积的估算,得出海南可利用种植麻疯树的面积6.67万hm2,可提炼生物柴油4.455万t以上。从上述学者的研究成果可知,我国发展液态生物质燃料的潜力巨大。但是,既有研究成果大多着眼于某个特定的原料类别进行剖析和测算,或就某个省份的单一原料进行梳理,鲜有全国范围内的较为全面的估算。考虑到非粮作物原料的生产需通过开垦边际土地,若同时进行燃料乙醇和生物柴油原料的产业化种植,既有的土地资源使用将必须通过合理分配,而上述研究忽略了多种原料同时种植的前提条件,虽估算过程严谨,但是其最终结果不能合理反映我国的生物质燃料整体发展空间分配问题。同时,从潜力测算角度出发的原料估计和产能评估是以理想化的假设为前提,要做到全面和客观的估计,就必须涵盖如下涉及较少的原料:①我国高浓度酒类。我国的饮酒文化十分偏好高浓度酒,但是高浓度酒也带来了社会问题,例如饮酒过量导致疾病,如果考虑适当改变饮酒习惯,尝试低浓度酒的食用,那么可以节省可观的食用酒精进入燃料乙醇的提炼。②废弃餐饮地沟油。我国人口众多,餐饮业十分发达,尤其是在大城市大餐饮中心和社区都存在回收餐饮地沟油的可能,如果合理布局该产业链条,不仅能够为生物柴油的搜集更多原料还能防止餐饮地沟油回流食用。本文将在众多学者研究的基础上,从宜能荒地①分布、非粮作物分布和面积以及各类技术参数测算入手,全面估计我国发展液态生物质燃料潜力。

1 数据来源与研究方法

本文数据包括宜能荒地分布及对应面积、非粮作物的种植分布、能源作物或原料的生产转换技术参数等等,属于既有研究成果,数据来源主要包括已经发表的学术论文、专业论著上的数据,同时包括官方统计年鉴。其中,宜能荒地资源分布和非粮作物种植分布的面积参考各类独立的研究成果进行整合和梳理;各类折算系数和转换参数皆来自具有科学依据的学术研究报告或已为社会接受的成果论文。

资源潜力测算大多采用直接市场法,包括费用支出法、市场价值法和机会成本法等;替代市场法,包括享乐价格法;模拟市场价值法,包括条件价值法等。本文利用能源生产的流程同步测算,其间将涉及较多参数和演算公式,逐步推演中国生物质燃料的潜在产能。

2 液态生物质燃料的资源分布

2.1 我国宜能边际土地的分布

寇建平等[8]指出宜能边际土地中最重要的是宜能荒地;土地质量分为三个层次:Ⅰ等宜能荒地是指对农业利用无限制或少限制的宜能荒地;Ⅱ等宜能荒地是指对农业利用有一定限制的宜能荒地;Ⅲ等宜能荒地质量差,对农业利用有较大限制②宜能边际土地的细致划分利用土层有效厚度、土质、土壤盐碱化程度、水分条件和温度条件等指标[8]。。全国宜能荒地约2 680万hm2,在宜能荒地中,Ⅰ等宜能荒地433.33万 hm2,占16.2%,Ⅱ等宜能荒地 873.33万 hm2,占 32.6%,Ⅲ等宜能荒地1373.33万hm2占51.2%。其中,Ⅰ等宜能荒地集中分布在新疆和内蒙古地区,187.8万hm2;Ⅱ等宜能荒地集中分布在新疆、内蒙古和云南等地,366.7万hm2;Ⅲ等宜能荒地集中分布在内蒙古、贵州和云南,546.6万hm2。

2.2 我国非粮能源作物种植区域分布

本文涉及非粮能源作物包括作为燃料乙醇原料的甜高粱、甘薯和木薯以及作为生物柴油原料的黄连木和麻疯树。

2.2.1 甜高粱和甘薯的种植区域

徐增让等[4]指出中国甜高粱适生区面积为440.7万hm2,主要分布在东北的松嫩流域、西辽河流域、渤海湾滩涂、黄河流域、长江上游地区,从省区尺度来看,今后我国适宜甜高粱种植的后备土地资源主要集中在晋、冀、蒙和东北西部,鲁、苏沿海滩涂和陕、甘、宁、新以及川、滇等省(区),广大的长江中下游及以南地区,几无后备土地资源可用来发展甜高粱。

表1 中国甜高粱和甘薯种植的可利用理论面积分布① 宜能荒地主要是指以发展生物质燃料为目的,适宜开垦种植高抗逆性能源作物的耕地后备资源。Tab.1 Theoretical distribution of sweet sorghum and potato in China

除青海省外,甘薯在中国各省均有分布,主要分布在北起黑龙江南部南到海南省,东至沿海各省,西南云贵一带之间的地区,总面积约29 831.7万hm2。但是甘薯在我国未利用地可分布的总面积仅为593.7万hm2,占总可分布面积的2.0%。

2.2.2 其他能源作物资源分布

黄洁等[9]指出,木薯已成为我国第六大热带作物。主产区集中在广西、广东、海南、云南、福建五省(区),其中,广西区占全国收获总面积和鲜薯总产量的60%以上。目前,初步形成了琼西—粤西、桂南—桂东—粤中、桂西—滇南、粤东—闽西南等4个木薯种植优势区雏形。

麻疯树的种植区域在我国主要分布于广东、广西、云南、四川、贵州、台湾、福建和海南等省区。而黄连木的种植区域主要分布在河北、河南、陕西、四川、贵州、云南、浙江、江苏、山东、安徽、福建、广东等省区,分布区呈东北—西南走向[10]。

2.3 我国液态生物质燃料其他原料的现状

2.3.1 纤维素原料

以农林废弃物为主的纤维素原料属于第二代燃料乙醇生产原料,其分布广泛,具有较好发展前景。本文所涉及的纤维素原料主要包括农作物秸秆和林业废弃物,其中农作物秸秆主要指粮食作物、油料作物、棉花、麻类和糖料作物五大类,林业废弃物主要包括森林采伐剩余物、伐区造材剩余物、林木加工剩余物、林副产品的废弃物、木制品废弃物和草本植物等。

农业秸秆可利用总量估算结果见表2。

根据黄季焜等[12]的研究,我国仍有35% -45%的闲散林业废弃物资源处于待利用状态,包括森林采伐所产生的林业枝桠和林业自然代谢废弃物以及城市木材废弃物。研究表明,森林生物质资源的利用率存在一定规律,按照刘刚等[11]计算的薪柴和林木生物质能计算相关参数,可以估算我国可利用与液态生物质燃料生产的林业废弃物的总量,2008年我国木材产量为8 108.3万m3,在采伐剩余物、森工加工剩余物和抚育间伐量三个环节的可利用生物质资源量为 9 486.7 万 t,7 297.5 万 t和7 297.5 万 t,总计 24 081.7 万 t,对应木材折重比例为 1.17,0.9 和0.9 t/m3。

2.3.2 高浓度酒类潜在产品转型的酒精结余理论估算

我国民众对白酒的消费偏好高浓度白酒,2009年我国白酒产量保持了较为迅速的增长。2009年1至12月,我国累计生产白酒5 693 439.22 t,同比增长15.79%;工业总产值同比增长29%,规模以上企业数量呈上升态势,全行业保持了良好发展势头。我国的白酒绝大多数都来自于粮食酿造,瓜干酒和待用原料酒产量有限。如果将我国白酒的高浓度消费结构进行调整,既能节约粮食酿造的食用酒精,又能减少高度白酒对身体的危害。

在我国,大于60度的酒为高度酒,54度到60度之间的称为降度酒,39度以下的为低度酒。假设我国2009年生产的白酒都按照54度计算,若将度数降低至38度,大致估算的食用酒精的节约总量如下:

依照白酒勾兑参数,2009年的569万t白酒折合263(569×0.462 26)万t纯酒精,若改变生产度数为38度的同产量白酒,仅要纯酒精(569×0.315 34)179万t,共节约84万t纯酒精。

2.3.3 废弃餐饮油总量估算

2009年我国食用油消费量达到3 200万t左右①数据来源:食用油行业深度研究报告,华泰联合证券。,按照国家《食品生产经营单位废弃食用油脂管理的规定》中的定义,食品食用油被消费时的利用率为75% -85%,其余转化为废弃食用油,按照20%的食用油废弃率计算,2009年我国理论可用于生产生物柴油的餐饮废油为640万t。考虑到餐饮废油的回收可行性,我们拟将大中城市的大型餐饮中心和大型社区(含学校)作为集中搜集餐饮废油的采收点,由于缺乏该方面的权威数据,笔者尝试利用城市和农村人口基数作为分析切入点,2008年,我国城镇户籍人口占总人口比例为45.68%,城镇人口和农村人口对食用油的消费量不尽相同,马冠生等[13]指出,我国成年居民平均每人每天消费食用油40 g(其中城市居民38 g,农村居民42 g),为便于计算,假定我国城市和农村每天消费食用油数量相当,容易得出我国城市餐饮废油总量大致为292万t。

3 生物质燃料生产潜力测算

3.1 我国宜能边际土地种植结构分配

结合木薯、甘薯、甜高粱、麻疯树和黄连木的生长习性,将我国自然层面的宜能边际土地资源进行区域划分。其中,甜高粱的种植区域分布最为广阔,长江以北大部分地区都适宜其种植生长;同属薯类的甘薯和木薯则呈现南北分隔的分布形态,甘薯分布于长江以北,而木薯较多分布于亚热带和热带的华南地区;麻疯树较适宜湿润的亚热带气候,多分布在华南和西南地区,而另一种生物柴油原料黄连木更多的分布在华北地区。

表2 2008年我国农业秸秆产量Tab.2 Agricultural straw yield in 2008

具体而言,甜高粱和甘薯适宜种植于东北区、华北区、黄土高原区、长江中下游区等;黄连木适合华北区的荒草地、盐碱地和滩涂生长,在北京、天津、河北和山西都有分布;木薯和麻疯树则适合于华南和西南地区,包括广东、广西、海南、四川、云南、贵州、重庆等省市。

3.2 我国宜能边际土地分阶段开发的情景设想

综合考虑宜能边际土地资源的自然适宜性和经济开发成本以及水资源等因素,应当在开发时循序渐进。

受社会经济发展水平和农田水利基础设施等因素制约,近期应重点开发农业基础好,土壤质量好、开发难度较小、开发成本低的耕地后备资源和林地。其中蒙新区和黄土高原的土地荒漠化严重,水资源匮乏,单位开发成本较高,不适宜近期开发;华南和长江中下游地区经济发达,城市化进程和人力资本约束使得开发成本较高,不适宜大规模发展。

甘薯、木薯和甜高粱三种作物都是田耕作物,作物成熟个体基本都用于燃料乙醇的生产,并需要在新开垦或经过田间整理的耕地上种植;而麻疯树和黄连木是木本植物,两种作物的果实是提炼生物柴油的原料,因此只需对果实进行科学化搜集和加工即可,原始作物可以马上利用,同时可以规模化的栽培麻疯树和黄连木林带。

各类生物质燃料原料的获取特性,设定四阶段开发步骤,详见表3。

由于能源作物的种植区域存在重叠,例如甘薯与甜高粱、木薯与麻疯树等作物,那么在有限的宜能边际土地供给需要得到合理配置。考虑到各类植物的分布特点和集中情况,在梳理各种作物的生长习性基础上,结合宜能荒地的供给水平和资源禀赋,初步配置液态生物质原料的开发区域和规模(见表4)。例如,甜高粱较多分布于蒙新区和黄土高原区,甘薯多分布在东北地区和蒙新区,麻疯树和木薯较适宜与华南和西南省区种植,而黄连木在黄土高原区可形成规模种植。

同时,纤维素、食用酒精和餐饮地沟油等原料的潜力开发也具有前景。表5呈现了不同阶段我国对应生物质燃料原料的开发情景。

表3 我国液态生物质燃料原料开发步骤Tab.3 Development process for materials of liquid biofuels in China

表4 我国宜能荒地资源供给潜力Tab.4 Potential supply from the wasteland for energy crops

表5 我国其余生物质燃料原料资源理论供给潜力Tab.5 Theoretical potential supply from other resources

3.3 我国液态生物质燃料乙醇和生物柴油潜力估计

本文中所涉及液态生物质燃料乙醇的原料包括甜高粱、木薯、甘薯、纤维素和食用酒精,依据宜能荒地测算、原料开发步骤安排,可测算出我国不同阶段的燃料乙醇生产潜力。本文中所涉及生物柴油的原料包括麻疯树、黄连木和餐饮地沟油,依据宜能荒地测算、原料开发步骤安排,可测算出我国不同阶段的生物柴油生产潜力(见表6)。

4 结论和讨论

4.1 我国具有发展液态生物质燃料的巨大潜力

(1)宜能荒地面积广大,通过合理开垦能够大面积种植能源作物。我国较为集中的Ⅰ等至Ⅲ等宜能荒地面积分别为 361.53,774.02 和1 176.13 万 hm2[18]。主要分布在中西部地区,尤其是以新疆和内蒙古为代表的西部偏远地区,东北部地区也有零星分布,经济相对发达的东南沿海省份分布较少;另一方面,宜能荒地的分布较为紧凑,所含土地资源较为集中,适宜开垦的宜能荒地占总荒地面积的80%以上;宜能荒地所跨区域覆盖整个中国,各种气候条件下的能源作物都可以寻找对应的种植地区[19]。

(2)不同能源作物在我国宜能荒地中的分布也较为集中。甜高粱的种植区域分布最为广阔,长江以北大部分地区都适宜其种植生长;同属薯类的甘薯和木薯则呈现南北分隔的分布形态,甘薯分布于长江以北,而木薯较多分布于亚热带和热带的华南地区;麻疯树较适宜湿润的亚热带气候,多分布在华南和西南地区,而另一种生物柴油原料黄连木更多的分布在华北地区。

表6 我国液态生物质燃料乙醇和生物柴油生产潜力Tab.6 Potential production of fuel ethanol and biodiesel in China

(3)按照本文的能源开发情景设想,将能源原料开发进程分为四个阶段。并根据开发可行性和历史研究成果,对各个阶段不同的能源作物的产出和生物质燃料的潜力进行估计,得到如下结论:①到2030年,我国燃料乙醇生产潜力将达到5 500万t左右,届时将有效缓解汽油供给进口的局面。其中以第一代生物质原料(甜高粱、木薯和甘薯)的贡献最为巨大,产出占在总产出的80%,以第二代纤维素为原料的燃料乙醇产量贡献较小,主要考虑技术突破和资源搜集的困难。②到2030年,我国生物柴油生产潜力将达到3 200万t左右。其中,能源林木麻疯树和黄连木的贡献比例大约为50%,利用餐饮地沟油为原料的生物柴油产出也十分可观[20]。

4.2 建议

面对巨大的液态生物质燃料供给潜力,我们应当清醒认识到开发的难度,原料供给只是生物能源产业链条的开端,但却是最基础最重要的保证,经济增长和能源安全要求我们解决好液态能源供给问题,因此应当做好如下准备:

(1)进一步加强对液态生物质燃料原料分布的梳理。我国具有广阔疆域和众多人口,不论是适宜能源作物种植的宜能荒地还是可利用其他原料都具有较大当量,然而,原料的产业化种植和搜集需要对其分布、生长特点和搜集模式进行合理分析。以我国宜能荒地为例,2千多万公顷的面积覆盖几乎整个中国,但是优化配置种植能源作物种类和开发步骤十分关键,这就需要前期对基础数据的科学搜集。我国可以建立能源作物资源普查专门研究机构,系统化的测度潜在资源,以利于后期产业开发。

(2)加快关键技术的研究和突破。建立产学研商相结合的技术推广和营销机构,承担能源利用方面全过程、全品种的技术开发任务。同时,相关部门和地方政府应当积极采取优惠政策持续加大科研和生产投入,尤其是具有较大社会价值和经济价值的纤维素乙醇研究基础领域。

(3)解决各类生物质燃料原料的供给补贴机制。在我国,生物质燃料生产还处于起步阶段,远未形成产业化经营局面。特别是原料供给环节,为了保证新兴产业的快速发展,我国应该在生物质燃料原来供给环节进行有力补贴,包括能源田间作物成品、纤维素搜集、林木油料采摘和餐饮地沟油供应等方面,全方位、有重点的保障原料供应环节的顺利运作[21-22]。

References)

[1]黎贞崇,梁秀明.木薯作为我国燃料乙醇原料的潜力分析[J].酿酒科技,2010,(4):31 -33.[Li Zhenchong,Liang Xiuming.Analysis of the Potential of Cassava Used as Raw Materials for Fuel Alcohol Production in China[J]. Liquor-Making Science &Technology,2010,(4):31 -33.]

[2]谢铭,李肖.广西木薯生物燃料乙醇产业发展分析[J].江苏农业科学,2010,(3):471-474.[Xie Ming,Li Xiao.Guangxi Cassava Fuel Ethanol Industry Development Analysis[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2010,(3):471 -474.]

[3]张彩霞,谢高地,李士美,等.中国甘薯乙醇的资源潜力及空间分布[J].资源科学,2010,32(3):505 -511.[Zhang Caixia,Xie Gaodi,Li Shimei,et al.Resource Potential of Sweet Potato Ethanol and Its Spatial Distribution in China[J].Resources Science,2010,32(3):505 -511.]

[4]徐增让,成升魁,谢高地.甜高粱的适生区及能源资源潜力研究[J].可再生能源,2010,28(4):118 -122.[Xu Zengrang,Cheng Shengkui,Xie Gaodi.The Suitable Land for Sweet Sorghum and its Potential for Ethanol Production in China[J].Renewable Energy Resources,2010,28(4):118 - 122.]

[5]张东菊,刘俊伟,田秉晖.北京市秸秆资源潜力及利用状况分析[J].安徽农业科学,2010,38(16):8592-8594.[Zhang Dongju,Liu Junwei,Tian Binghui.Resource Potential and Utilization of Straw in Beijing[J].Journal of Anhui Agricultural Sciences,2010,38(16):8592 -8594.]

[6]靳胜英,张礼安,张福琴.我国可用于生产燃料乙醇的秸秆资源分析[J].可持续发展,2008,(9):51-55.[Jin Shengying,Zhang Anli,Zhang Fuqin.An Analysis of Straw Available for Fuel Ethanol Production in China[J].Sustainable Development,2008,(9):51 -55.]

[7]李向宏,何凡,林盛,等.海南麻疯树资源及其开发利用研究[J].热带农业科学,2009,(6):37-41.[Li Xianghong,He Fan,Lin Sheng, etal. Exploration and Utilization ofJatropha Curcas Resources in Hainan Province[J].Chinese Journal of Tropical Agriculture,2009,(6):37 -41.]

[8]寇建平,毕于运,赵立欣,等.中国宜能荒地资源调查与评价[J].可再生能源,2008,(6):3-9.[Kou Jianping,Bi Yuyun,Zhao Lixin,et al.Investigation and Evaluation on Wasteland for Energy Crops in China[J].Renewable Energy Resources,2008,(6):3 -9.]

[9]黄洁,李开绵,叶剑秋,等.我国的木薯优势区域概述[J].广西农业科学,2008,39(1):104 - 108.[Huang Jie,Li Kaimian,Ye Jianqiu,Qin Hanlin,et al.A Summary Review of Dominant Regions of Cassava Growing in China[J].Guangxi Agricultural Sciences,2008,39(1):104 -108.]

[10]符瑜,潘学标,高浩.中国黄连木的地理分布与生境气候特征分析[J].中国农业气象,2009,30(3):318 -322.[Fu Yu,Pan Xuebiao, Gao Hao. GeographicalDistribution and Climate Characteristics of Habitat of Pistacia Chinensis Bunge in China[J].Chinese Journal of Agrometeorology,2009,30(3):318 -322.]

[11]刘刚,沈镭.中国生物质能源的定量评价及其地理分布[J].自然资源学报,2007,22(1):9 - 19.[Liu Gang,Shen Lei.Quantitive Appraisal of Biomass Energy and Its Geographical Distribution in China[J].Journal of Natural Resources,2007,22(1):9 -19.]

[12]黄季焜,仇焕广.我国生物燃料乙醇发展的社会经济影响及发展战略与对策研究[M].北京:科学出版社,2010.[Huang Jikun,Qiu Huanguang.China’s Fuel Ethanol Development and Socio-economic Impact of Development Strategies and Countermeasures[M].Beijing:Sciences Press,2010.]

[13]马冠生,郝利楠,李艳平,等.中国成年居民食用油消费现状[J].中国食物与营养,2008,(9):29 -32.[Ma Guangsheng,Hao Linan,Li Yanping,et al.Status of Adult Residents of China Oil Consumption[J].Food and Nutrition in China,2008,(9):29 -32.]

[14]曹国良,张小曳,郑方成,等.中国大陆秸秆露天焚烧的量的估算[J].资源科学,2006,28(1):9 -12.[Cao Guoliang,Zhang Xiaoye,Zheng Fangcheng,et al.Estimating the Quantity of Crop Residues Burnt in Open Field in China[J].Resources Science,2006,28(1):9 -12.]

[15]田宜水,孙丽英,赵立欣.我国生物燃料乙醇产业发展条件分析[J].中国高校科技与产业化,2008,(3):72 -75.[Tian Yishui,Sun Liying,Zhao Lixin.China’s Fuel Ethanol Industry Development Conditions[J].Chinese University Technology Transfer,2008,(3):72 -75.]

[16]李远发,梁葵华,王凌晖.麻疯树资源分布及其应用研究[J].广西农业科学,2009,40(3):311 -314.[Li Yuanfa,Liang Kuihua,Wang Linghui.Jatropha Curcas Resources Distribution and Applied Research[J].Guangxi Agricultural Sciences,2009,40(3):311 -314.]

[17]安永磊,唐唯森,高松.酶法催化餐饮废油制备生物柴油的研究[J].吉林大学学报:地球科学版,2006,36(11):147 -150.[An Yonglei,TangWeisen,GaoSong. Studyon Lipase-Catalyzed Preparation of Waste Cooking Oil for Biodiesel[J].Journal of Jilin University:Earth Science Edition,2006,36(11):147 -150.]

[18]Barry D S,Justin R B,Kathleen E H.Grain and Cellulosic Ethanol:History,Economics and Energy Policy[J].Biomass and Bioenergy,2007:416 -425.

[19]Galbe M,Zacchi G.Pretreament of Lignocellulosic Materials for EfficientBioethanolProduction[J].Adv Biochem Engin/Biotechnol,2007,108:41 -65.

[20]Jeffrey S T.Iogen’s Process for Producing Ethanol from Cellulosic Biomass[J].Clean Techn Environ Policy,2002,(3):339 -345.

[21]孔锐,储志君.我国石油需求预测及经济危机下的应对建议[J].中国人口·资源与环境,2010,20(3):19 -23.[Kong Rui,Chu Zhijun.Oil Demand Prediction of China and some Proposals of Facing Financial Crisis[J].China Population,Resources and Environment,2010,20(3):19 - 23.]

[22]黄钢,李颖,王宏.农业资源型技术创新三环模式及链接特性[J].中国人口·资源与环境,2011,21(2):124 -129.[Huang Gang,Li Ying,Wang Hong.Three-Cycle Model and Chain-Linkage of Technological Innovation Based on Agricultural Resources[J].China Population,Resources and Environment,2011,21(2):124 -129.]

[23]邢维贺,阮成江,李贺.5种能源植物种子含油量与脂肪酸组成[J].可再生能源,2010,28(2):62 - 66.[Xing Weihe,Ruan Chenjiang,Li He Oil Contents and Relative Components of Fatty Acid in the Seeds of Five Energy Plants[J].Renewable Energy Resources,2010,28(2):62 -66.]

[24]黎贞崇,李军.能源木薯生物技术育种的开发利用研究[J].可再生能源,2010,28(4):123 - 126.[Li Zhenchong,LiJun.The Study on Energy-cassava Breeding Through Bio-technology[J].Renewable Energy Resources,2010,28(4):123 -126.]

[25]郭庭政,段宁,武春友.我国资源再生产业集群辨识研究[J].中国人口·资源与环境,2010,20(2):139 -143.[Guo Tingzheng,Duan Ning,Wu Chunyou.China’s Resource Recycling Industrial Cluster[J].China Population,Resources and Environment,2010,20(2):139 -143.]

[26]武春友,刘岩.城市再生资源利益相关者满意度评价模型及实证[J].中国人口·资源与环境,2010,20(3):117 -123.[Wu Chunyou,Liu Yan.Evaluation Model and Empirical Research on Satisfaction Degree of City Renewable Resources Stakeholders[J].China Population,Resources and Environment,2010,20(3):117 -123.]

Potential Calculation for Biomass:How to Improve China’s Liquid Fuels Industry

FAN Ying1WU Fang-wei1SHANG Deng-xian2
(1.Institute of Finance and Economics,Shanghai University of Finance and Economics,Shanghai 200433,China;2.Yellow River Delta Manufacturing Base of Jinan Military Region of PLA,Dongying Shandong 257225,China)

Estimation of the potential of liquid biofuels is to provide the basis for further development in China.This paper integrated the distribution of raw materials of liquid biofuels,and sorted out the potential production of fuel ethanol and biodiesel from calculation of the wasteland for energy crops,analog of reducing high concentration of alcohol and recovery of iclegal cooking oil.Using the data of raw materials of sweet sorghum,cassava,sweet potato,edible alcohol,Jatropha,Pistacia and iclegal cooking oil,this paper calculate the potential quantity of liquid biofuels production.The result shows that by 2030,China’s potential production of fuel ethanol will reach 55 million tons,and the potential production of biodiesel will reach 32 million tons or so,so at that time China can effectively supply adequate energy for economic growth and ease the excessive energy security threat by dependence on foreign fossil fuel.Meanwhile,liquid biofuels industry should seek breakthroughs in key technologies of biofuel industrialization,and should be supported by the government’s subsidy policy ,which can enhance comprehensive ability of the biofuel industry in early stage.

raw materials;fuel ethanol;biodiesel;potential calculation

F303.4

A

1002-2104(2011)10-0160-07

10.3969/j.issn.1002-2104.2011.10.024

2011-08-28

范英,博士生,主要研究方向为农业经济、能源经济。

国家社会科学基金项目(编号:11BJY062);上海市自然科学基金项目(编号:09ZR1420300);上海市哲学社会科学规划课题(编号:2010BJB007);上海财经大学研究生创新基金项目(编号:CXJJ2010302)。

(编辑:李 琪)

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