生物质能源全球性“低谷回弹”科学时报

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来源 科学时报 2011-6-20 14:08:20

中国生物质能源在经历了从热到冷之后,正出现“低谷回弹”的趋势。

这是在近日举行的2011生物能源植物研讨会上,中外专家得出的一致结论。来自新加坡淡马锡生命科学研究院战略研究部主任洪焰告诉《科学时报》记者,不仅中国经历了这个过程,全世界也都正在经历一次回暖。

2007年11月,英国《自然》杂志曾有一篇文章对小桐子制柴油的前景提出很高希望。但仅仅不到两年时间,2009年9月,《自然》杂志刊登文章总结了小桐子失败的原因。

在国内,企业家们感叹几年前参加生物产业大会时的盛况不再,很多人纷纷从该领域撤资。

在经历了一系列的躁动和挫败之后,生物产业终于进入较为稳定的重新评估期,重新思索产业不景气的原委。

“小桐子前几年出现了一些问题,企业都叫苦,但问题不在小桐子本身,而在于选育种的基础研究不够,以及种植、加工、提炼、销售等不配套。”中科院华南植物园研究员邢福武一语道破。

国际市场2010年开始复苏

小桐子具有很多优点,是多年生木本植物,成本低,耐贫瘠,干、热、湿都能生存,易生长,可用于荒地绿化,与粮食作物无直接竞争。

由此,小桐子在几年之内爆红,四五年前很多发展中国家纷纷“拥抱”小桐子,甚至将其定为国家目标,以减少对进口石油的依赖。

印度就是其中之一。印度是一个没有石油储备的国家,公路交通主要依赖柴油,每年需进口柴油8750万吨。根据印度的目标,要实现100%的柴油自足,全国一半的荒地都要种植小桐子。

西方国家的很多国际公司也支持小桐子柴油。由于液体燃料的替代性很弱,小桐子制生物柴油和航空柴油的前景被广泛看好。德国奔驰公司通过实验证实,纯小桐子提取的柴油对引擎无损害。另外,新西兰航空、巴西航空和德国汉莎航空也都使用小桐子提取的航空柴油进行了飞行实验。汉莎航空还在印尼投资种植小桐子。

除了欧洲,日本的丰田公司也有庞大的发展计划,计划在东南亚种植小桐子,将生物柴油销售回日本本土和国际市场。

新加坡淡马锡生命科学研究院(TLL)拥有230人的研究团队,约70%作基础研究,30%作应用研究。2006年开始研究小桐子。2008年,TLL和印度塔塔化工和日本丰田贸易联合成立了Joil公司,从事全球市场内的小桐子商业化运行。通过技术合作,TLL得到了持续的经费支持。

目前,Joil是世界排名前三的专门从事小桐子育种的商业公司。同时,TLL和Joil的联合体是世界最大规模的小桐子研发中心。目前,已在新加坡、印度、印度尼西亚、泰国、菲律宾等地进行了两年的田间实验。

洪焰告诉记者,国际市场自2010年开始有复苏的趋势。而Joil从2011年开始,已经开始提供印度、菲律宾、印度尼西亚的小桐子柴油销售。

当被问及Joil进行商业化推广的经验,身为Joil研究和运行部总经理的洪焰表示:“这个领域曾经经历过失败,现在期待更现实一些。新兴的小桐子商业化公司更扎实,有更好的理念,也更耐心。不会像前几年一样,在科学研究没有成熟的情况下就大面积推广。”

中国“摸着石头过河”

洪焰认为,中国减少石油进口是大势所趋,生物质能源今后肯定有市场。尤其是将来主打的液体燃料,应提升油料作物的地位。

实际上,我国“十一五”规划中,各省都有庞大的小桐子栽种计划,而一些大型企业也参与其中,如中海油在海南、广西,中石油在四川、云南,都有相关计划。虽然这些项目目前并无实际动作,处于停滞状态,但据记者了解,这些项目并没有被放弃,而是在进行重新评估。

整体上来看,经过前期的狂热,目前我国的小桐子种植已基本停止,进入了重新评估阶段。

“为何只听楼梯响,不见人下来?”洪焰表示,小桐子不能大规模种植的原因在于原料没被驯化,产量难以预测,技术不成熟,产品利用方式单一,收益途径少,农民积极性低。因此叫好不叫座,另外还有收获和储存的问题,人工采摘成本高。此外,其毒性也没有完全研究透。

“能源植物在科学上并不成熟,归根结底还是技术问题。”洪焰说,“前几年过分乐观地估计了,导致急躁。实际上,生物能源的发展需要一段时间,需要国家扶持和补贴。生物质能源实际是个系统问题,也需要"摸着石头过河"。”

中国科学院合肥物质科学院研究员吴丽芳指出,生物能源产业发展的关键在于优质、廉价的原料供应,而能源植物发展的关键在于“种子”。能源植物良种可以保障高产、优质的生物能源原料供应,从而减少收集半径,降低成本。而能源植物,特别是一些有发展前景的木本油料植物的育种需要较长的时间,作为一个战略发展方向,需要国家稳定的政策支持来调动科研人员和投资者的积极性。

四川大学教授陈放曾多次提出:发展综合产业,收益才会高。他提出的解决方案是:早期需要政府提供资金和土地支持,同时研究高附加值产品,提高产量,找到适合当地的品种,解决了农民收益问题。

邢福武也直言不讳地指出:我国能源植物的基础研究太薄弱,尤其是乡土原料植物的基础研究严重不足。“基础研究不到位的时候就急忙上马工程项目,立项的时候急于出成果,跟科学规律不符。”他建议,应加强对原料植物的选育种工作,培育出含油率高、适应性强的高产品种。

其次,原料植物的评价—筛选—种植—采收—运输—加工—销售严重脱节,处于分散经营局面,没有形成产业链。“特别是现在一些企业认为好的就种,结果没人收,影响了产业发展。还有些政策很难操作,如每亩地200元的补贴没有明确指出补贴谁。而且必须种植上万亩才有补贴,私人承包往往拿不到补贴。”邢福武分析指出。

邢福武建议,国家设立的长远目标应是在三五十年内实现大规模商用。应由政府牵头联合攻关,集中力量,整体统筹,避免重复。

据了解,我国研究主要集中在甜高粱、小桐子等少数几种作物上,存在一定的重复现象。而且,目前开发利用的种类极少,小桐子、续随子、油莎豆等等都是外国引进品种,在国内种植产量较低。本土植物的开发利用很少。

在价值链中,能源植物种类的选择至关重要。邢福武指出:“选对了品种就等于成功了一大半。眼光不要只盯着甜高粱、小桐子。”

为此,科技部基础工作专项“非粮柴油能源植物与相关微生物资源的调查、收集与保存”力图对我国的本土能源植物进行全面的调查,在甜高粱、小桐子之外寻找本土能源植物发展的新思路。

据悉,我国生物品种众多,约有3万种维管束植物,仅次于印度尼西亚和巴西,其中约4000种具有能源开发价值。

“生物能源产业在中国仍然大有可为。”邢福武说。


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