生物柴油文档格式.docx
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石油柴油的FER=0.83（即1.2MJ的化石能耗生产有效能为1MJ）。
生物柴油的FER=3.2（即0.31MJ的化石能耗生产有效能为1MJ）。
（3）经济和社会效益日益显著。
发展生物燃料可以减少原油进口，降低石油贸易逆差；
在2004年增加了14.7万就业岗位；
全美增加家庭收入44亿美元，全美联邦增加税收13亿美元，地方税收增加12亿美元，2005年生物柴油税收贡献率均为0.5-1美元／gal（0.135-0.264美元／L）；
由于生物燃料的生产和应用不断提升，农作物的市场需求增加；
可再生能源的技术市场日趋活跃。
（4）环境效益显著。
生物燃料应用量的不断增加，对改善环境有极其重要意义，据美国有关部门测定，由于生产1t乙醇所消耗矿物质比生产1t汽油低40%，因此乙醇汽油（E85）排放的尾气中温室气体比普通汽油减排比例为16%-58%，C02减排比例为30%-77%，其中以纤维类生物质为原料（如秸杆等）生产的E85乙醇汽油减排有害气体效果更优于以玉米为原料的E85乙醇汽油。
与石油柴油相比，生物柴油（B20）的尾气排放中，NOx的减排比例为20%；
二氧化硫减排比例达到83%；
尾气中基本无二氧化碳排放，环境效果非常明显。
（5）资源有保证。
美国政府认为，目前国内有充足的生物质资源保证生物燃料的生产，其中对乙醇汽油的原料保证程度可以实现使其生产总量达到目前汽油消费量的30%。
1.3 美国推动生物燃料的措施
（1）政府推出激励政策
美国总统在对全美2006年国情分析和“先进能源行动（AEI）”中提出“美国应克制对石油的依赖度”，“美国需要改变汽车能源结构”等措施，同时对环境事务部增加22%的预算，用于清洁能源的研究。
在2006年后的5年内，美国还将为可再生能源项目提供超过30亿美元的资助。
（2）积极推进生物燃料的研发活动，规范生物燃料进入市场的模式和质量认证体系。
通过采用建设油品混配中心的方式，在中心将生物燃料和石油燃料油品混合在一起，统一分销供应给各加油站，根据不同车型需求，混配比例也不同，用户使用方便。
分销混配中心作用十分重要，要保证混合的油品性能不变，保证运输设备和贮存设备的清洁，如果混配不好，对汽车发动机和机械性能都有影响。
目前，美国国内生物燃料的混配中心已形成体系，在市场营销活动中发挥重要作用。
美国生物燃料质量管理委员会出台了BQ—9000生物柴油质量认证体系，供应商必须得到认证；
2002年美国材料试验学会（ASTM）通过了生物柴油的产品标准（ASTMD6751），目前又提出在今后的1—2年内所有生物柴油的产品将达到石油柴油的标准（ASTMD975）的要求。
随着生物柴油在美国市场进一步扩大，产品标准将愈来愈规范。
（3）政府采取滚动财政补贴。
在生物燃料推广初期，各州政府实施财政补贴政策，生物柴油补贴大约50美分／gal（13.2美分／L），乙醇汽油为51美分／gal（13.5美分/L），近几年随着市场规模的增大，以及国际油价的上涨，生物燃料竞争力有所提高，补贴减少。
另外对于种植生物燃料所需原料农作物如大豆、玉米等，各州政府也给予一定补贴政策。
（4）发挥全社会的宣传作用，使国民有意愿使用生物燃料，各种团体和阶层组织也强烈要求使用生物燃料。
1.4 今后美国推动生物燃料的目标和任务
根据美国“生物燃料行动计划（Bn）”安排，美国将设立基金支持各种生物质为原料的乙醇汽油生产技术的开发，不仅仅采用玉米为原料，更多的关注其它生物质原料，如碎木块、秸杆和草本的植物等，以扩大资源，降低成本，预计2012年将实现上述目标，届时建设第一套经纤维质为原料的乙醇生产装置，乙醇成本可降到1.07美元／gal（0.28美元／L）。
到2030年，美国汽油总消费中的30%将由乙醇汽油替代。
目前，美国生产生物柴油的原料为大豆和菜子油、餐饮废油等，主要原料是大豆。
目前正在休斯顿建设以棕桐油为原料的生物柴油大型装置，棕榈油虽然属于木本植物油，但生产工艺与大豆油类似，在原有工艺基础上稍做调整即可用于棕桐油原料的生产。
美国已有3家公司正在从事研究以其它木本植物为原料生产生物柴油的技术，预计2015年左右全面进入产业化生产，届时将极大地增加了生物柴油的资源供应，资源增加范围主要是木本植物。
据估算，资源增幅价值从2004年的17亿美元增加到2015年的36亿美元，预计到2030年资源量价值可达100亿美元。
针对生物燃料的发展，美国政府提出下阶段需要解决的问题：
（1）进一步扩大生产规模；
（2）通过采用纤维素生物质原料，降低乙醇成本；
（3）加快多种生物质为原料的工艺开发，拓宽生物柴油的原料渠道；
（4）加大基础设施的建设力度，保证大规模生物燃料装置的建设和进入市场；
（5）加大市场推进的力度；
（6）各州政府应给予更高度的重视和更多方面的努力。
美国对以纤维素生物质（杂草、秸杆、木块等）为原料生产乙醇的工艺开发，今后的关注重点主要是集中在酶转化工艺方面。
该工艺可以提高转化率，降低乙醇生产成本。
此外，美国提出可以采用羰基合成工艺生产混合醇，从中可分离出乙醇用于汽油，也可以将混合醇直接掺到汽油中，美国环保部门认为混合醇掺烧汽油环保效果比单独掺乙醇更好。
随着美国生物柴油规模的不断扩大，其副产甘油的综合利用也逐步得到各方面的重视，现有装置的副产甘油基本用于燃料烧掉，今后随着规模的增加，甘油的综合利用方案也逐渐开始实施，目前比较关注的是将副产甘油经转化为1，3—丙二醇再用于新型纤维PIT（对苯二甲酸丙二醇酯）的生产，这一工艺极具好的开发前景。
2 巴西生物能源的利用状况和发展趋势
据巴西石油公司介绍，目前全世界可再生能源占总能源消费的14%，而巴西的比例可达到45%（其中包含15%的水力发电）。
2004年和2005年巴西汽车用燃料的消费比例见表1。
目前，巴西消耗的所有汽油均掺烧20%及以上的乙醇，同时还出口部分无水乙醇。
巴西乙醇产量已位居全世界第二位。
1980—1998年，由于乙醇规模不断增加，使其成本从105美元／bbl下降到30美元／bbl（bbl=158.987L），市场销量全面打开。
近30年来，由于大量使用乙醇汽油，使巴西原油消耗下降，累计节省了520亿美元，减排C026.44亿t。
目前，巴西的乙醇生产基本都是以甘蔗为原料，甘蔗的种植和贮存的能力是保证乙醇生产的重要环节。
巴西政府除在财政上给予一定补贴鼓励农民种植甘蔗以外，在技术方面也提供帮助。
例如：
采用新型排灌系统，应用机械化手段收获甘蔗并进行贮存处理等。
巴西乙醇生产的另一个特色是蔗渣得到较好的利用。
据巴西石油公司介绍，目前巴西的乙醇装置基本都配套利用蔗渣发电的热电装置，例如15万t／a乙醇装置，其蔗渣可配套建8-12MW的热电装置，不仅能满足乙醇生产所需动力，尚有一定余量外供；
此外，乙醇生产排出的母液还可以用于生产肥料；
乙醇生产整体工艺具有典型的循环经济的特色。
今后一段时期，巴西将致力于对纤维素生物质为原料生产乙醇的工艺开发，但从目前开发状况分析，由于采用酶转化工艺，导致乙醇成本较高，短时期内不会有太大进展。
巴西生物柴油的生产和应用刚刚起步，全国有六七家生产企业，规模较小，总能力约100万m3／a。
巴西石油公司目前正在建设3套5万t／a的装置，预计14个月后建成，原料采用大豆油、棉子油、棕桐油、蓖麻子油以及城市废油，可混合进料，也可单独进料。
到2010年，巴西石油公司规划生物柴油总能力达到85.5万m3／a，届时占全国柴油消费的40%。
巴西政府提出掺烧目标：
2005—2007年，生物柴油掺烧比例为2%，国内市场的年需求量为520万bbl；
2008—2012年政府将强制要求掺烧2%，鼓励达到5%，市场年需求达1570万bbl；
2012年后，政府强制掺烧5%，国内市场年需求量超出1570万bbl。
据巴西石油公司介绍，当掺烧比低于5%时，对柴油的成本影响不明显。
生物柴油的掺烧比例可高达30%，但由于生物柴油成本高于普通柴油，而且目前政府尚未出台补贴政策，掺烧比例太高，消费者无法接受。
如果今后随着生物柴油的规模增大，成本有所降低，掺烧比例还可适当提高。
目前，巴西生物柴油副产甘油数量较少。
副产甘油经提纯后被用于医药和化妆品的生产。
随着下一步生物柴油规模的扩大，拟对增产的甘油开发新的应用领域，例如用于海上采油的添加剂和润滑剂等。
与美国类似，巴西乙醇汽油和生物柴油的销售都是通过混配中心按比例混配后再进入各加油站，营销渠道很规范。
政府对乙醇汽油的补贴，是通过税收手段调整乙醇和普通汽油的利益，以鼓励使用乙醇汽油。
据巴西石油公司的专家分析，对生物柴油也会采取类似的鼓励政策。
巴西石油公司所属生物燃料研发中心是巴西最大的油品研发中心，该中心占地12.2万m2，拥有137个实验室，30个中试装置，已申请950个国际专利。
近几年来，该中心对十几种植物进行生物柴油的生产研究，取得了一定成果，目前在巴西广泛应用的是大豆油、棉花籽油、棕榈油、蓖麻油和葵花子油等（见表2）。
据巴西石油公司生物燃料研发中心的专家介绍，尽管现在已经有许多油料作物用于生物柴油的生产，但资源供应仍是要关注的问题。
目前，巴西的科学家正积极研究更多的木本植物用于生产生物柴油，如麻疯树等，对于巴西这样一个国土面积的96%都可以种植经济作物的国家，这方面的研究成果将具有更特殊的意义和良好的资源前景。
3 对我国发展生物燃料的几点体会和建议
（1）如何客观地分析和评价生物资源状况是实施生物燃料战略的十分重要的基础。
美国乙醇汽油以玉米为主要原料，生物柴油以转基因大豆为主要原料，都是比较符合美国国情实际，美国农作物的产量和供应条件都能够保证目前生物燃料的需求；
巴西乙醇汽油以甘蔗为原料，生物柴油的原料品种更多，这也符合巴西所拥有的气候条件和其他自然种植条件。
尽管如此，两国的专家都认为在下一步的发展中，乙醇汽油应更多地转向纤维素类生物质原料，而生物柴油则更多地依赖木本油料作物。
目前，我国已有的100多万t／a燃料乙醇的生产全部是以玉米为原料，正在规划建设的若干装置拟以木薯为原料。
从我国国情分析，燃料乙醇的生产不宜再扩大以玉米为原料的建设规模，应更多地研究以其它纤维素类的生物质为原料的生产工艺，同时还要关注生产过程中的污水处理问题和原料集输和贮存问题。
其中哪一个环节出现问题都会影响这项技术的应用，应当把这项技术的开发当作一个系统工程来研究，要对全过程进行资源综合利用的研究，贯彻循环经济原则。
只有这样，技术成果才能最终具有可实施性并实现较好的效益。
我国生物柴油产业基本处于空白，目前仅有几家以餐饮废油为原料的小型装置，产品并未正式进入汽车行业，尚无行业标准和产品规格标准以及尾气排放标准。
从我国自然条件分析，与巴西的情况相比差异较大，我国发展生物柴油的资源条件是有限的，不能依赖进口大豆生产生物燃料，我国除少数地区有棉花籽、蓖麻或其它少量油料作物外，大规模的生产基地尚未形成。
近几年，一些外资企业进口东南亚地区的棕榈油，在我国沿海地区建设生物柴油装置，产品销往海外，这种建设模式不宜大范围推广。
我国生物柴油的发展前提：
一是要建立油料作物的资源基地；
二是要开发国内自主产权的生产技术；
三是要建立规范的营销网络；
四是制定产品标准和尾气排放的测定标准。
（2）可再生资源的利用是一项全社会共同关注和努力的系统工程，政府部门的政策支持和引导是非常重要的，除此之外，农业、交通、工业、科研以及环保等行业都有自身应该承担的责任和义务。
这项工程的实施不是靠某一个企业或工业部门能够独立完成的，需要各方面的支持和协调。
美国推进新能源工作，是由能源部牵头，环保、交通和农业部参加，并由能源协会组织相关企业参与共同实现这项战略。
（3）美国和巴西都采取建立生物燃料混配中心的体系，生物燃料与石油燃料混配工序在混配中心进行，而不是在加油站完成。
建立混配中心的优点是可以集中管理，严格把握混配油的质量，出厂产品严格做到标准化的服务。
该类中心由美国生物燃料质量管理委员会出台的质量认证体系进行认证，产品标准必须达到美国材料试验学会（ASTM）的产品标准后才能进入社会加油站。
美国各大城市均有若干这类混配中心，纽约共有14个生物燃料混配中心，其中有4家是生物柴油混配中心，平均贮存量为2000万-2500万gal（6.4万—8万t）。
政府对生物燃料的补贴也体现在混配中心的环节上，认为补贴进入流通环节终端比直接补贴到生产企业更有利加快生物燃料进入市场的进程。
二
与其他国家相比，巴西拥有着诸如国土辽阔、人口数量适中、气候宜人、资源丰富、种族融合等多方面的优势，在能源方面，巴西更是将此前的“短板”转变为当前的“长项”，并且已形成具有巴西特色的能源发展道路。
能源多元化
可替代能源占半壁江山
长期以来，巴西一直被定性为“贫油国”和“贫气国”，为了摆脱经济受限于油气的状况，巴西自20世纪70年代开始加大了对本国可替代能源行业的扶持力度。
由于巴西具备充足的水力资源和适于农作物生长的自然气候，巴西从20世纪70年代开始，能源结构逐步实现了多元化，其中可替代能源在本国能源消费结构中一直占据着半壁江山。
1970年，巴西可替代能源约占本国能源总产量的58.4%，自1974年开始，非替代能源所占比例达到了50.8%，超过了可替代能源所占比重。
1983～1989年，可替代能源所占比重再次超过50%，1984年一度达到了52.8%。
从1990年以来，可替代能源占比有所回落，但基本保持在45%左右，保持了在全国能源结构中半壁江山的地位。
资料来源：
巴西矿产能源部（Ministé
riodeMinaseEnergia）
另外值得关注的是，在不可再生和可再生两大类能源中也呈现多元化趋势。
在不可再生能源方面，1984年以前，石油基本占到不可再生能源总量的90%以上，随着天然气和核能的发展，石油在不可再生能源中所占比例降至68%，天然气、煤炭和核能三者在不可再生能源中所占比例达到了32%。
另外，在可替代能源方面，20世纪80年代以来，随着水电和甘蔗酒精发展迅速，木炭在可替代能源中“一枝独秀”的局面发生了改变，如今水电、木炭和甘蔗酒精三种可替代能源所占比重基本相当，因此，可替代能源内部也实现了多元化的结构。
根据巴西矿产能源部公布的2008年度报告，巴西能源消费结构为：
石油及其衍生品占37.3%，天然气占10.2%，煤炭占5.7%，核能占1.5%，水电占13.9%，生物能源占31.5%。
在可替代能源（水电和生物能源）占比方面，巴西高达45.4%，远远超出OECD当年6.7%的平均水平，也高出全世界12.9%的平均水平。
经过30多年的发展，巴西已形成具有本国特色的能源多元化之路，并成为当今世界各国学习的范例。
巴西石油：
未来的“新中东”
1939年，巴西在东北部的萨尔瓦多市附近打出第一口油井，但直到1953年巴西石油公司成立，巴西石油工业才真正步入正轨，并获得政府的重视。
虽然巴西拥有充足的自然和矿产资源，但却一直没有勘探到大型的陆上油田。
20世纪70年代的两次石油危机给曾给巴西经济带来了巨大打击。
石油危机过后，巴西政府加大了对海上石油勘探开发的资金投入，随后发现了一些大型海上油田。
即便如此，到1985年，巴西的石油储量依旧只有20亿桶，远远落后于本地区的委内瑞拉和墨西哥。
随着海上石油（巴西95％以上的石油储量为海上石油）开采技术的飞速进步，巴西曾被英国石油公司（BP）评为“近20多年来石油储量增长最快的国家”。
截至2008年，巴西已证实的石油储量约为126亿桶，其储量排名世界第17位。
与其他石油大国不同的是，巴西90%以上的石油储量位于海上油田，且基本集中在东南沿海的里约热内卢和圣埃斯皮里图两州海域。
2007年11月以来，巴西进入一个海上油田的“大发现”阶段：
2007年11月，巴西在东南部深海区盐上层发现“图皮油田（Tupi）”，预计储量达50亿～80亿桶，约为巴西现有石油储量的50%，并且巴西石油公司表示，图皮所在的整个盐上层储油带的储量预计将超过700亿桶；
2008年4月，巴西石油公司宣布在东南部的桑托斯海湾发现储量有望达到330亿桶的“里约人油田（Carioca）”，如果勘探储量属实，这将是近30年来世界上新发现的最大油田；
2008年9月，巴西发现预计储量达30亿～40亿桶的“伊阿拉（Iara）”油田。
如果算上这些未被证实的石油储量，巴西的储量有望增至700亿～1000亿桶，世界排名则将跃居第五位，仅次于沙特、伊朗、伊拉克和科威特等四国，成为名副其实的南美洲的“中东”。
2009年2月，巴西日均石油产量达到了225万桶，完全满足本国的石油消费需求。
巴西政府计划到2017年，日均石油产量达到350万桶，届时巴西将成为世界上重要的石油出口国。
生物能源世界领先
巴西模式成追捧热点
巴西在能源领域的重要地位一方面在于它是潜在的石油大国，另一方面则在于它在生物能源方面形成了颇具特色的“巴西模式”，它不仅使巴西摆脱了对石油的过度依赖，实现可持续性的发展道路，更重要的是，巴西模式有可能引领未来低碳经济的发展潮流，成为新能源领域的重要一极。
巴西生物能源可以分为乙醇燃料和生物柴油两大类型。
巴西乙醇燃料生产始于20世纪70～80年代，为改变当时依赖石油进口的局面，政府决定从盛产的甘蔗中提取酒精燃料以替代石油进口。
1975年，巴西政府颁布“全国酒精计划”，授权巴西石油公司在汽油中添加一定比例的无水酒精，生产乙醇燃料。
1993年巴西政府再次颁布法令，规定在所有加油站的汽油中必须添加20%～25%的乙醇燃料。
通过法律的强制性扶持，巴西的乙醇燃料发展迅速。
除降低对石油的依赖之外，推动巴西大力发展乙醇燃料的原因还包括：
1、巴西具备适于甘蔗生产的自然和物理条件。
巴西有着非产辽阔的可耕地，目前甘蔗种植面积约占其国土总面积的0.8%，占全国可耕地面积也仅为2.8%，因此乙醇燃料的生产并不危及巴西的粮食安全。
加之，适宜甘蔗生产的自然气候条件，巴西乙醇燃料发展迅速且具备广阔的前景。
2、巴西在乙醇生产方面具备较大的成本优势。
目前，巴西乙醇生产成本为0.19美元/升，低于美国以玉米为原料的0.33美元/升的成本和欧盟以小麦为原料的0.55美元/升的成本。
3、乙醇燃料有助于降低温室气体排放。
综合各种环境污染指数，如果汽车使用乙醇燃料，可降低20%～30%的一氧化碳排放和25%左右的二氧化碳排放，同时还可减少汽车尾气中铅化合物、碳氢化合物、氮氧化合物等有害物质的排放量。
2008年，巴西的乙醇产量为250亿升，乙醇出口产量约为50亿升，其产量和出口量的世界排名分别居于第二位和第一位。
另外，乙醇燃料在巴西能源总量的比重从1975年的4.6%增至2007年的15.9%，并且占到巴西可替代能源总量的35%。
2009年初，巴西政府提出到2017年将乙醇产量提高150%（增至640亿升）的长远规划，争取在产量上超过美国。
另外，巴西计划将乙醇的出口量从目前50亿升提高到80亿升，继续保持乙醇出口第一大国地位。
在生物柴油方面，巴西早在1980年便取得了技术研究上的成功，成为世界上最早掌握该技术的国家。
自此开始，巴西启动了“生物柴油计划”，但由于生产成本过高，该计划并没有得到很好的推广。
2003年，卢拉总统上台后颁布了大力发展生物柴油的法令，在政府的能源政策中，生物柴油上升到了与酒精能源同等重要的地位。
2004年12月6日，巴西政府再次公布“国家生物柴油生产和使用计划（ProgramaNacionaldeProduç
ã
oeUsodeBiodiesel-PNPB）”，宣布巴西将从2008年1月开始，要求柴油中生物柴油和常规柴油的组成比例分别为2%和98%，到2013年1月，生物柴油的混合比例将提高至5%。
除了技术上的领先和法律上的扶持外，巴西具备发展生物柴油所需的蓖麻、大豆、棕榈油、棉籽油、向日葵和玉米等原料。
以蓖麻为例，仅巴西东北部地区就有适合种植蓖麻子的土地200万公顷，在几年之内，蓖麻子的年产量就可达到200万吨，生物柴油产量达到1.12亿公升，并创造10万个新的就业机会。
大豆则更是巴西主要农作物之一，其产量和出口量均居世界前列，另外几大生物柴油原料在巴西也有着较大产量。
因此，巴西具备成为世界上生物柴油生产大国的一切条件。
巴西的生物柴油尚属于起步阶段，2005年3月，巴西第一个生物柴油厂在米纳斯吉拉斯州诞生，该厂是以大豆作为主要原料，目前80%的生物柴油都是以大豆为原料。
另外，生物柴油的推广利用与技术开发在巴西同步发展，目前，巴西的三家铁路公司正在试用生物燃料。
巴西生产生物燃料的目标不仅是满足本国的需求，并把着眼点对准了国际市场。
据巴西矿产和能源部公布的数据，2007年的生物柴油产量约为3.7亿升，到2008年便增至11亿升，增幅高达200%。
生物柴油的产量迅速跃居世界第三位，仅次于德国和美国，超过了意大利和法国。
另外，巴西生产生物柴油的厂家也迅速增加到46家，年生产能力已接近30亿升。
由于生物柴油计划进展顺利，巴西政府已于2009年初将生物柴油的比例从2%提高至3%，2009年7月再次将该比例从3%提高到4%，并决定提前到2010年将生物柴油比例提高到5%。
巴西在生物柴油上的势头迅猛，巴西农业部长更是信心十足地表示，在绿色燃料油开发生产上，世界上任何国家都不具备巴西的生产潜力。
大规模投资与大力度能源外交
2007年1月22日，巴西总统卢拉宣布，巴西将实施“加速增长计划（P
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