生物质的产量和贸易概述

张素清

摘 要 生物质能源是一种可再生、低污染、分布广泛的清洁能源。基于此，介绍了生物质能源的贡献、生物质产量、贸易形式和发展潜力，并对生物质能源的发展进行了展望，以期为市场参与者和政策制定者提供参考。

关键词 生物质；产量；贸易

中图分类号：F206 文献标志码：C 文章编号：1673-890X（2015）03-0-02

能源是现代人类生存和发展所需要的重要资源[1]。随着石油、煤炭等化石能源的日益减少，世界各国正面临着不同程度的化石能源短缺和生态危机[2]。同时，基于对减少的温室气体排放量的承诺，以及希望保障能源供应安全和能源供给多样化，工业化国家对于各种不同的生物质能源表现了极大的关注。生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。当前，世界不同地区对生物质能源的利用率快速增长。为了满足增长的需求，生物质材料要经过长距离的运输，甚至在大洲之间运输，但由于有些生物质市场分布较为分散，难以准确估计生物质的产量和贸易量。本文对国际权威机构，科研院所和企业公开发表的文献和和汇集编制的出版物进行综述，以期为市场参与者和政策制定者提供参考。

1 生物质能源在对世界能源供应的贡献

矿物燃料（石油、煤炭和天然气）在世界能源经济中占支配地位，2005年占世界总一次能源需求479 艾焦的80%以上，可再生能源占世界总一次能源需求的12%。发展中国家大约的2/3生物质用于烹调和取暖[3]。工业化国家生物质能源主要消耗在工业，用于加热，电力和公路运输。虽然生物质能源的比例较小，但是在瑞典、芬兰和奥地利等国，林业发达，木质生物质能源具有极大的重要性。例如，芬兰，可再生能源在一次能源消费量中占24%，85%的可再生能源来源于木材。

生物质材料发电约为36 GW，在全球的电力生产中大约占1%，经常用于热电联供。国际气候协议是推动生物能的持续发展的最积极因素。根据京都议定书，大多数工业化国家承诺大幅度减少温室气体的排放。达到这一目标的最重要方式是增加再生能源份额在总能量供应中的比重。如欧盟，2003-2010年，生物质能源利用增加了2倍。

当前，尽管生物能在全球能源供给中占小部分，但从长远看，生物质能源具有相当大的发展潜力，已经开展了大量的研究生物质收获量潜力的研究[4]。最乐观的估计，至2050年，生物质能源超过当时的全球能源需求，而且同木材产量，森林生产力和保持生物多样化性不矛盾。从长期看，拉丁美洲、非洲撒哈拉南部和欧洲东部国家，最有可能成为最重要的生物质生产基地，而最主要的需求来自经济合作与发展组织国家和亚洲东南部国家。

2 全球主要的生物质贸易

2.1 原木

森林生物质是森林工业主要的原料，并且在生物能的重要组成部分。森林覆盖陆地面积的30%，其中大约96%是天然林，4%是人工林。全世界林地平均木质生物质是109 t/hm2。巴西（101000×1012 t）、俄罗斯（64000×1012 t）、美国（38000×1012 t）是具有最多的生物质资源的国家。当前，由于世界不同的区域森林资源的利用率不同，在一些地区，毁林、缺少的森林经营和林分资源使用过度是严重的问题。在2006，工业原木的产量是1684×1018 m3，美国（428×1018 m3），加拿大（203×1018 m3），俄罗斯（145×1018 m3），巴西（118×1018 m3），中国（95×1018 m3）是最多的生产国。工业的原木是世界生物质贸易主要产品，自从苏联解体，俄罗斯已经成为世界上最大的木材出口国，占全球木材贸易的40%，在上世纪90年代初，市场经济的转变使俄罗斯森林工业受到削弱，使国内市场需求和采伐量减少，同时，对这些森林工业的投资停滞了。尽管俄罗斯森林工业最近几年的迅速发展，森林资源在俄罗斯商业中仍然处于中等水平。2006年，俄罗斯总的木材出口量为51×1018 m3，大约占该国原木生产总量的35%，东亚和欧洲是俄罗斯原木的主要进口国家。2006年，中国、芬兰、日本、是世界上进口工业原木最多的国家。中国的森林只能满足本国不断增长的原木的部分需求，自从2004年中国已经成为世界上进口原木最多的国家。

2.2 木屑颗粒

木屑颗粒的生产和交易是生物质商品国际贸易中最成功的。木屑颗粒比固体的生物质燃料具有更多的优点，较低的含水率和较高的热值；允许长途的海运，可以经过长周期贮藏而没有大量的干物质损失。这些特性已经使木屑颗粒的需要在过去几年中猛增。木屑颗粒的应用从小规模的住宅区供热到发电厂的大规模应用。2006年，欧洲是全球大部分的木屑生产地和消耗地。估计全球木屑颗粒贸易量是困难的，因为没有木屑颗粒贸易量的官方统计，而市场是不成熟的，并快速发展[5]。根据公开的出版物，欧盟国家木屑颗粒的进口总量在2004年大约为1.7×1012 t。目前地最重要的木屑颗粒的出口国是加拿大，在过去的几年中，加拿大木屑颗粒的出口量成指数增长，然而，东欧国家波兰，白俄罗斯和俄罗斯已经具有巨大的资源潜力，瑞典是最重要的进口国家。木屑颗粒的可利用性和需求，不同的原料成本，木屑颗粒市场的不成熟，生产成本和物价水平，这些是国际木屑颗粒贸易发展的影响因素。

2.3 生物乙醇

生物乙醇国际贸易中具有很大的贸易量。2005年，大约60%的乙醇是由糖料作物生产的，30%由谷类生产的，7%是合成乙醇，3%从其他的原料生产的。数10 a来，巴西是世界上乙醇最大的生产国和消费国，但是在2005年被美国超过。巴西也是甘蔗的最大生产国，在2005-2006年，甘蔗收获量达到410×1012 t，2001-2006年甘蔗生产量每年增长9.7%。国内的需求使生物乙醇的产量增加，其他因子也促使巴西甘蔗工业的发展，例如：国内和国际市场对糖类的较高需要；生物乙醇出口的增加；生产性能的持续改进。美国和巴西占据世界乙醇市场70%的份额[6]。巴西是乙醇最大的出口国，美国和欧盟国家进口最多。在2002–2005，美国燃料乙醇从中美洲和加勒比海国家进口，但是贸易量很低（0.2～0.5 Gl每年）。然而，在2006美国进口额增加到2.5 Gl，占美国国内消费量的5%。大部分的进口乙醇来自巴西，小部分来自于牙买加，哥斯达黎加，萨尔瓦多等国[7]。

4 结论

固体的和液态的生物燃料的直接贸易快速增长，但是生物燃料间接的国际贸易量比直接的贸易量大三倍。这一惊人的发现，迄今为止没有引起特别的注意。生物燃料间接贸易的方法论问题已经被详细的研究，可以对全球碳贸易量有更好的理解。显然全球固体的和液态的生物燃料增长迅猛。最近几年，欧盟和美国生物燃料的需求增长迅速，已经带动了乙醇（主要从巴西），植物油（棕榈油和豆油），和生物柴油（从东南亚和拉丁美洲）的出口量。在几年之内，预期的直接贸易额将超过间接贸易额。考虑到当前的利用生物燃料正常的发展，在不久的将来，可以是预期的生物质贸易的持续增长。

参考文献

[1]刘乐，凌晓燕，李骅，等.生物质能源的发展研究[J].中国农机化学报，2014，35（5）：195 -199，204.

[2]刘秀花.生物质能源产业技术发展趋势[J].创新科技，2014（11）：26-27.

[3]Hillring B. World Trade in Forest Products and Wood Fuel[J].Biomass and Bioenergy 2006，30（10）：815-25.

[4]Walter A，Rosillo-Calle F，Dolzan P. Perspectives on Fuel Ethanol Consumption and Trade[J].Biomass and Bioenergy，2008，32（8）：730-48.

[5]Berndes G，Hoogwijk M，van den Broek R. The Contribution Ofbiomass in the Future Global Energy Supply： A Review of 17 Studies[J].Biomass and Bioenergy，2003，25（1）：1-28.

[6]Junginger M，Faaij A，Rosillo-Calle F，Woods J. The Growing Role of Biofuels – Opportunities，Challenges and Pitfalls[J].International Sugar Journal ，2006，108（19）：618-629.

[7]Rosillo-Calle F，Walter A. Global Market for Bioethanol：Historical Trends and Future Prospects[J].Energy for Sustainable Development，2006（1）：20-32.

（责任编辑：赵中正）