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农业、新农村建设、科技兴农等一个又一个“一号文件”,为什么不能想想改变一下传统农业的思维模式和落后的农业产业结构,想想“巴西奇迹”,想想中国“三农”问题的病根在哪里。中国和印度过分依赖中东石油的“海湾石油瘾”将带来本国经济与政治风险,如果这个地区有冲突与战争,中印将首当其冲地受到油价和供应中断的影响。1 2 3上一页下一页
[导读]全球70%的石油资源集中于中东,而资本、先进技术和消费市场集中于美欧工业化国家,这就注定了双方在资源、经济、政治以至军事上的争斗与博弈。悬在头上的一柄“达摩克利斯剑”《BP世界能源统计报告·2011》称,到2010年底,按世界石油、天然气和煤炭的探明储量及生产量,三者可分别供开采46.2年、58.6年和118年。中国差之远矣!石油探明储量20亿吨,年生产量2.04亿吨和消费量4.53亿吨,即可供开采10年或消费4.4年;天然气探明储量28000亿立方米,年生产量968亿平方米和消费量1090亿立方米,即可供开采29年或消费25.7年;煤炭探明储量1145亿吨油当量,年生产量18亿吨油当量和消费量17.14亿吨油当量,即可供开采63.6年或消费66.8年。中国是个化石能源资源匮乏,特别是石油和天然气资源极贫的国家。中国经济的快速发展,能源消费激增,2010年的能源消费占全球能源消费总量的20.3%,超过美国成为世界最大能源消费国,其中煤炭消费量占全球消费总量的48.3%(《BP世界能源统计报告·2011》)。1993年中国成为石油净进口国后,2009年的石油对外依存度攀升到53.6%,2011年接近60%;2010年天然气进口量200亿立方米,对外依存度20%。在雄厚外汇储备支撑下,十多年前开始的“走出去”战略发挥了重要作用,从中东到中亚,从俄罗斯到南美都有中国油气资本注入,运输船只的往来与管道铺设,解决了用能的燃眉之急。但吸毒般的“石油瘾”越来越大,对外依赖性越来越强,国家能源越来越不安全,隐患越来越令人担忧。美国国防部的《2007年中国军力报告》里有一幅“中国至关重要的海上通道”的附图,文字说明是:“中国严重依赖关键性的海上通道来保证其能源进口,约80%的中国原油进口都要经过马六甲海峡”,难怪美国军方曾扬言中国的石油咽喉掌握在他们手上。国际能源组织IEA发表的2007年年度报告提醒说,中国和印度过分依赖中东石油的“海湾石油瘾”将带来本国经济与政治风险,短期风险是增加国内通胀率,长期风险是这个地区如有冲突与战争,中印将首当其冲地受到油价和供应中断的影响。仅2011年在非洲和中东出现的上述种种迹象以及正在急剧恶化的形势,不正使中国“立足国外”的这个“国之软肋”暴露无遗,到了IEA预言的边缘了吗?对手可以随时以此敲打、要挟和恐吓我们。我们已经为此付出了沉重代价,我们的经济和社会稳定已经受到了严重威胁,难道我们打算长期忍受而不从战略上考虑能源的自主与安全吗?不要忘记,“油气立足国外”是悬在中国头上的一柄达摩克利斯剑。中国缺电是事实,难道就不缺油吗?缺油少气靠什么?唯一的依靠就是生物燃料。能源替代的战略重点应该是油气中国文化深受儒家思想影响,讲究的是深谋远虑、未雨绸缪,预则立、不预则废等等,不想竟是在能源这个国之命脉上受制于人,并且在这条险径上走得如此之远。令人困惑的是,2011年12月国家能源局发布的可再生能源“十二五”规划中,风电(1亿千瓦)和太阳能发电(1500万千瓦)十分突出,数倍或十数倍地增长,而对唯一可以规模替代石油的燃料乙醇却在2010年168万吨基础上仅新增300万吨。即2015年的燃料乙醇发展指标只相当于2010年全国石油消费量的0.7%,这对减少石油进口(2011年进口石油2.94亿吨)有任何意义吗?也许规划制订者根本就没考虑减少石油进口问题。中国缺电是事实,石油消费的60%靠进口,难道就不缺油吗?缺电可以用煤电、水电、核电、风能和太阳能发电缓解。缺油少气靠什么?唯一的依靠就是生物燃料。油气立足国外已经给国家造成了如此大的困难,难道在可再生能源规划中不该以油气替代作为战略重点吗?边缘化生物质能源的可再生能源规划符合中国国情和能情吗?道理并不复杂,复杂的是中国为何如此漠视国家能源安全?在发展可再生能源中为何如此地重风电而轻油气替代?有人说这与什么“利益集团”和“分蛋糕”有关,笔者说不清楚,还是说些技术层面上的问题为好。我国有约4亿亩待垦荒地可用于种植非粮乙醇原料,如果加上部分不能种粮食的低质农田,可具年替代石油1亿吨以上的潜力。1.5代任主攻2代为第二梯队替代石油可以有多种选择,经美欧等多项长期试验与实践证明,能规模地替代石油的主要对象是生物燃料,特别是燃料乙醇。2010年全球燃料乙醇产量8300万吨,替代了5500万吨石油。中国169万吨,占全球产量的2%,为何中国如此地不待见燃料乙醇?在中国,以粮食为原料的1代燃料乙醇决不可行,2006年提出的非粮乙醇发展方向是众心所向的。问题是“十一五”期间为何毫无进展和“十二五”新增300万吨的“不死不活”局面是怎么回事?技术层面上的原因是2代纤维素乙醇技术不成熟,对1.5代非粮乙醇“看不准”,所以才踏步不前。其实根子是规划制订者没把减少石油进口当回事,也许担心发展生物燃料会多切“蛋糕”,以此为说辞而已。2代纤维素乙醇代表着未来发展方向,美国等投巨资研发多年,但技术挑战比预想的要大,至今尚未实现商业化生产。据《能源自主与安全法案2007》制定的目标,2010年美国应生产9.5亿升纤维素乙醇,实际只生产了0.25亿升。中国的中石油、中粮、天冠、丰原集团等公司经多年努力也有了试验示范的小规模装置,但要进入商业化生产和对石油形成实质性替代还需一个较长的时间。1.5代燃料乙醇是指以甜高粱秆和木薯等非粮作物为原料生产的燃料乙醇。甜高粱耐旱、耐涝、耐瘠薄、耐盐碱,从黑龙江到海南岛,从东海之滨到塔里木盆地都可以生长,特别适合于在北方的盐碱地和沙地等低质土地上种植。生长期4~6个月,茎秆高3~5米,每公顷产鲜茎45~70吨,汁液丰富,含糖量17%~21%,可与甘蔗媲美。甜高粱用种少,产量高,农田管理简单,生产成本低,在南方可一年两茬,海南岛一年三茬。除甜高粱外、木薯等薯类和菊芋等也是生产1.5代燃料乙醇的备选原料。据农业部2010年的专项调查,我国有约4亿亩待垦荒地可用于种植非粮乙醇原料,如果加上部分不能种粮食的低质农田,可具年替代石油1亿吨以上的潜力。土地有了着落,非粮乙醇的原料问题就好解决了,问题是转化技术怎么样?经多年小试和中试,清华大学的甜高粱乙醇ASSF固体发酵技术于2011年在直径3.6米,长55米的固体发酵罐连续发酵试验取得了成功。发酵时间30个小时,可发酵糖转化率超过92%,实际乙醇收率达到理论值的94.48%,过程简捷能耗低,经济性和环保性好。此外,“中粮”在广西北海年产20万吨的木薯乙醇已经成功运行了4年,技术也趋成熟。笔者认为,对1.5代燃料乙醇还有什么看不准的可以赶紧去检验、去促进,观望、等待和压缩发展指标不是应对中国油气危机的办法。再说,即使纤维素乙醇可以大规模生产了,仅靠每年的两三亿吨秸秆是远远不够的,必将与正在发展的生物质发电争夺原料。从长远看,必须利用垦殖边际性土地以扩大生物燃料的原料来源。秸秆和能源草用的是纤维素,而甜高粱用的是茎秆中的糖和薯类用的是块根中的淀粉。1.5代和2代乙醇是多元化问题而不是先进与落后问题,更不是排他性的。1.5代非粮乙醇产业化的基本条件已经具备了,当然实施中还会遇到一些问题,但都不会是实质性的,与风电相比就不是问题。当前国家能源形势那么紧张,绝不能因枝节问题而犹豫裹足,当断不断必有后患。正确的布局是1.5代非粮乙醇任主攻,2代纤维素乙醇作为第二梯队,立即备战出征。生物天然气在德国、奥地利、意大利和法国等多用于热电联产,瑞典、瑞士等国多为车用,商业化都已十多年。1 2 3上一页下一页
[导读]全球70%的石油资源集中于中东,而资本、先进技术和消费市场集中于美欧工业化国家,这就注定了双方在资源、经济、政治以至军事上的争斗与博弈。主动培育即将异军突起的生物天然气继煤炭和石油,天然气时代正悄悄到来,它的自身优势和人们的开发使它日渐走到能源前台,从常规天然气到非常规天然气。当美国准备大力开发页岩气的时候,欧洲的生物天然气已成规模。德国2010年有近5000多家沼气厂,发电产能1650兆瓦,超过了水电,预计2020年将占全德总发电产能的10%。2007年瑞典提纯后形成的生物天然气驱动的汽车1.5万辆,加气站布网遍布全国;瑞士首都伯尔尼的公交车大部分使用提纯沼气与天然气混合的生物天然气。所谓生物天然气就是我们熟知的沼气,它与天然气的主要有效成分都是甲烷。沼气甲烷含量在60%左右,提纯到90%以上即同于一般的管道天然气,可用作燃料或发电;如净化到97%以上即等同于车用天然气,热值与性能无异,统称之为“生物天然气”。生物天然气在德国、奥地利、意大利和法国等多用于热电联产,瑞典、瑞士等国多为车用,商业化都已十多年了。生物天然气不仅具有化石天然气的各种优点,还有化石天然气所不具备的许多长处。它可以再生,且原料来自能吸收空气中CO2的植物,以及对畜禽粪便、植物茎秆、工业和城市高COD值有机废弃物(污染源)的循环利用,故按全生命周期(LCA)分析法计算,化石天然气的温室气体净排放量(每1千瓦时做功能量的CO2排放克数)是398克,而生物天然气是负414克,它是最环保和最清洁的能源。如果与其他清洁能源相比,它不需要任何专门设施而可共用天然气的管道和配送系统进入千家万户和交通工具。此外,它是生物质经厌氧发酵转化生成,而在各种生物能源转化方式中厌氧发酵效率几乎是最高的。我国农村户用沼气4000多万户,单体(发酵罐)装置容积在50~300立方米和300立方米以上的中大型沼气工程有近3万处。在大型养殖场沼气发电中,山东民和牧业公司日处理300吨鸡粪及500吨废水,日产沼气2.8万立方米,发电厂装机容量3兆瓦,日发电7万千瓦时;北京德青源鸡场日处理鸡粪212吨,日产沼气1.9万立方米,发电厂装机容量2兆瓦,德清源技术已正式签约转让美国养殖业。日产超过1万立方米的车用生物天然气已于2011年3月开始在广西南宁市成功商业化运行,预计近一两年内,北京、河南、山东、海南、河北等地将陆续出现生产经纯化压缩的车用生物天然气的示范试点。据程序教授估算,我国仅畜禽养殖场废水、工业有机废水和城市污水三项的COD年排放量超过1亿吨,到2020年可达2亿吨,可年产生物天然气830亿立方米,加上农作物秸秆和垃圾填埋气可年产1500亿立方米沼气,可替代近900亿立方米的天然气,比2008年全国天然气实际消费量还多出100亿立方米。我国天然气需求激增,缺口迅速扩大,近年以巨资向澳大利亚、土库曼斯坦、卡塔尔、伊朗、俄罗斯等大规模引进天然气,并在沿海大规模设立LNG接收站。我们完全有条件开发国内丰富的沼气原料资源,减少天然气进口。发展生物天然气还可与环保产业和资源循环利用融为一体,与发展农村经济和新农村建设密切结合。要像上世纪50年代抓“橡胶”,六七十年代抓“两弹一星”,七八十年代抓“粮食”一样地打一场绝地翻身战。赶紧建设本土的绿色油田和绿色气田我们面前有两种选择:一种是按目前突出风电、边缘化生物质能源和不考虑减少油气进口的可再生能源发展规划方案;一种是为了国家能源自主与安全,以非常举措,将减少油气进口作为战略突破口。后一方案的提出和实施是需要极大勇气与决心的,要像上世纪50年代抓“橡胶”,六七十年代抓“两弹一星”,七八十年代抓“粮食”一样地打一场绝地翻身战。如以2010年我国进口石油2亿吨为基数,设置2015年减少石油进口4%和2020年15%的指标,折算燃料乙醇(1吨乙醇约相当于0.63吨石油)后的指标分别为1300万吨和4500万吨。那么,2015年燃料乙醇指标由现规划的500万吨上升到1300万吨,2020年由1000万吨提高到4500万吨,是不是太不靠谱,太冒进了?恐怕并非如此。与风电规划指标的大跃进相比,上述构想实属“小巫见大巫”。2006年风电发电能力是260万千瓦,2007年发布的《可再生能源中长期发展规划》中2010年和2020年的发展指标分别是500万千瓦和3000万千瓦。可是不到一年,就将2010年指标由500万千瓦猛调到2000万千瓦,2015年指标飙升到1亿千瓦。再与美国比,美国2010年液体生物燃料产量是4000万吨,2022年的规划指标是1.08亿吨。也就是说,即使2020年中国拿下了这场翻身战,还是比美国晚了10年。看看印度,制订了一个2020年以用5000万吨乙醇代替86%进口石油的实施计划,比上述“冒进”设想还多了500万吨。
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