白酒行业在“双碳”背景下的转型

◎ 黎 冉，刘军杰，李季春，彭佳琪

（中国轻工业成都设计工程有限公司，四川 成都 610000）

为了推动我国生态文明建设与高质量发展，国家领导人提出，中国二氧化碳排放力争于2030 年前达到峰值，努力争取2060 年前实现碳中和[1]。这指明了我国面对气候变化问题要实现的“双碳”目标。碳排放主要与行业生产工艺息息相关，想要实现行业碳减排，完成“双碳”目标，就必须突破原有工艺流程的关键瓶颈及核心技术。我国白酒行业的多数企业一直以传统的生产工艺为主，这些生产方式不仅会大量消耗能源，还会在生产过程中产生大量的碳排放。同时由于行业内部环境也正在发生变化，传统模式已无法适应市场的瞬息万变，利润空间持续受到挤压，需要通过调整生产方式实现降本增效，以达到可持续发展。故而“双碳”目标不仅对改善环境、保护生态具有重要意义，还是推动经济转型升级和可持续发展的重要环节。

1 白酒行业现状与政策

1.1 白酒行业现状

早期的白酒酿造工艺是一种粗放式、传统式的运作方式，其生产存在高能耗、高排放、高污染的特点。目前，我国年平均生产白酒（65%vol）600 万t 左右，所耗标煤100 亿kg，折CO2排放量约2 000 万t 和28 万t 以上的SO2。同时，在酿酒过程中产生的酒糟有6 000 万t 以上，这些酒糟中含有50%以上的有机物和1%左右的有机酸，而目前我国酒糟的利用率还不到30%，未利用的酒糟被当作废弃物，给人们的健康与生存环境造成了一定的危害和污染。

1.2 相关政策

2007 年，生态环境部发布了《清洁生产标准白酒制造业》（HJ/T 402—2007），其中规定了白酒制造业清洁生产的一般要求。虽然为国家环境保护行业标准，但该标准只是指导性的，对一些规模较小的企业约束性并不高。近几年，各地[2]陆续出台相关白酒单位产品综合能耗标准以规范白酒市场，有效促使一些实力弱、规模小、不规范的企业转型，实现优胜劣汰，有助于整个白酒产业升级[3]。我国主要的白酒单位产品综合能耗标准见表1。

表1 我国白酒单位产品综合能耗标准表

2 白酒行业“双碳”转型现状

近年来，我国白酒行业正积极推动绿色低碳的高质量发展。2014 年起，茅台[4]陆续投资亿元进行“煤改气”工程建设，已实现年减碳73 万t。此外，茅台还积极推行绿电替代项目。2022 年年度报告数据显示，报告期内，茅台共投入环保资金3.81 亿元，通过绿电减少碳排放3.29 万t。目前，茅台已提前完成2023—2025 年度的绿电采购工作，采购绿电4 400 万kW·h，2023 年起已实现100%绿电覆盖[5]。五粮液[6]在行业内率先推进煤改气，2013 年开始，五粮液投资1.7 亿元实施“煤改气”工程，已于2018 年实现天然气全部替代煤炭，100%使用清洁能源，每年可节耗标准煤约4 万t，减排二氧化碳约20 万t、二氧化硫约900 t、氮氧化物约500 t。在碳管理体系上，五粮液在行业内率先建立温室气体排放管理体系，并持续开展碳核算与第三方认证，建立健全温室气体排放清单，并积极参与推动行业降碳，推动建立建全行业双碳标准体系。除白酒龙头企业外，各大型白酒企业纷纷在政策指引下，在目前智能化升级改造的趋势下，也愈发重视环保问题，开始尝试新技术。

3 白酒行业“双碳”转型方案及思路

3.1 源头碳减排

通过发展当地农业，就近采购原料，节省运输能耗；原料运输时采用清洁能源汽车等，可在源头上进行碳减排。

3.2 工艺碳减排

3.2.1 谷壳清蒸

可采用新型蒸馏技术，如多层蒸馏方式，蒸汽可多次利用，提高能源利用率。现已有清蒸冷却一体机，该设备集清蒸机与冷却机于一体，具有占地面积小、清蒸效果好、节约蒸汽、产量大的特点。

3.2.2 发酵

建设节能型酒窖，采用先进的加热、制冷、通风等设备，控制酒窖内温度和湿度，减少能源消耗。优化酒精发酵工艺流程，控制发酵温度和时间，减少能源消耗。

3.2.3 蒸馏接酒

采用清洁能源蒸酒，同时使用高效节能的蒸汽锅炉或燃气锅炉等，提高热能利用率，降低能源消耗。某项目酿酒采用直燃节能系统[7]，可有效提高能源利用率，节省燃料效果极为显著：采用直燃甑的情况下，直燃供气每甑每小时耗气17.09 m³；锅炉供汽每甑每小时耗气20.99 m³，直燃供气比锅炉供汽每甑每小时节约天然气3.9 m³。若锅炉用水的水处理装置采用二级反渗透，锅炉供汽比直燃供气全年多用水92 万m³；若锅炉用水的水处理装置采用软水器，锅炉供汽比直燃供气全年多用水67 万m³。直燃节能系统不仅能够降低天然气的耗量，还能大大节省水耗。此外，在蒸酒区域，接酒的冷却装置增加分水盘，可以加大冷却器换热面积，降低冷水消耗，节约用水量。

3.2.4 酒糟处理工艺

酒糟是酿酒后产生的残渣，被广泛应用在饲料、有机肥、燃料等领域，是“变废为宝”的典范。有关数据显示，我国每生产1 t 白酒要耗粮2 ～3 t，耗煤0.6 ～1.5 t，产生酒糟8 ～10 t，尤其是优质酒更是低产高耗。

对于酒糟的处理方式较多，也较为成熟。如酒糟加入粮食和曲料后，可再次发酵复烤；废弃酒糟加上酒生产过程中的高浓度废水调成一定浓度的浆液可生产沼气；废弃酒糟可作为锅炉燃料[8]；酒糟经发酵、陈化等工艺被制成高品质的有机肥，有机质含量在70%左右，反哺农业；增加曲草可转化为饲料，用于牛羊等畜禽的养殖。对于酒糟的处理，茅台有一套完备的循环再利用流程，构建了从酒到饲料的循环经济体系，即酒→气→肥→饲料。

3.2.5 黄水处理工艺

白酒在生产过程中，酒窖窖池底会产生黄水，和蒸馏过后的固体丢糟一样富含酸、酯、醇和醛等特殊的呈香呈味物质。长期以来，一般酒厂普遍采用底锅水串蒸、灌窖发酵和黄水酯化蒸馏来实现其再利用，但其利用率很低。四川某酒厂黄水产生量约2 万t/年。公司于2007 年开始实施了“超临界二氧化碳萃取酒用香源建设项目”，对自产黄水进行超临界二氧化碳萃取，收集风味物质，并全部应用于白酒勾调。

3.2.6 冷却水的回收利用

每生产1 t 白酒，需要消耗30 ～40 t 水，其中冷却水约占总耗水的50%[9]。冷却水虽不含有毒有害物质，但由于携带了大量的热量，直接排放将对环境造成热污染，破坏周边生态系统[10]。溴化锂吸收式制冷机作为一种高效冷却水处理技术，可降低冷却水的温度，达到回收利用的要求，并回收酿酒车间热水的余热进行制冷。整个系统节水率可在80%以上[11]，是一种较为高效的资源回收利用方式。

3.2.7 其他

加快淘汰落后、低效、高耗用水设备，在润粮、麦曲制作、曲房控湿和罐装洗瓶等环节推广应用高效节水设备。同时推进节水治污技术改造，通过工业用水重复利用、工艺系统节水、废水深度处理回用和实行热能梯级利用等多种途径，降低单位产品用水量。此外，加强设备检修，确保大功率、重要设备等的运行状态良好；减少设备运行中的能耗，采用全自动化酿酒生产设备，配套自动化控制系统，也可减少酿酒过程能耗问题。

3.3 管理碳减排

践行清洁生产，树立企业清洁生产理念，长期培养员工低碳生产文化，将生产过程中节能、降碳、减污的操作细节和注意事项落实到位。加强大曲发酵仓管理，科学控制发酵大曲数量、发酵时间，实时监测发酵仓内的温度、水分。在确保舱内保温保湿的前提下，合理铺设稻草，避免稻草出现发霉，腐烂情况，减少稻草使用量；曲块粉碎装置供电、行车供电、蒸酒用电均采用清洁能源供电。

4 结语

在“双碳”背景下，白酒企业可不断采取改进设计、使用清洁的能源和原料、采用先进的工艺技术与设备、改善管理、综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或者避免生产、服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或消除对人们健康和环境的危害。白酒企业应加强能源管理，采用科学的生产计划和节能措施，提升清洁生产水平，降低能源消耗，提高生产效率，实现全过程减排。