以非糧原料多元化、生產(chǎn)工藝綠色化、能化結(jié)合高值化為方向的我國生物柴油產(chǎn)業(yè),近幾年來整體進展緩慢,企業(yè)身陷不同程度的困境。在生物柴油技術(shù)逐漸成熟的背景下,是什么拖住了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的后腿?在5月19~21日中國化工報社主辦的2011年生物柴油關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展研討會上,專家指出,盡管關(guān)鍵技術(shù)相繼取得突破,標準已經(jīng)逐步實施,然而原料不足和政策乏力制約了生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
生物酶法日趨成熟
目前國內(nèi)生物柴油技術(shù)各有特點,清華大學應用化學所所長劉德華介紹了其中三種主要生產(chǎn)工藝,分別是化學法、超臨界法和生物酶法。“化學法工藝已經(jīng)很成熟,但需要用到酸和堿,存在一定程度的污染;超臨界法工藝需要高溫高壓,反應速率快、轉(zhuǎn)化率高、無污染,但投資及運行成本高。相比之下,生物法工藝的反應條件溫和,原料適應性廣,無污染物排放且無需水洗,但催化過程成本偏高!彼u價道。
在國家大力推行節(jié)能減排的背景下,生物法制備生物柴油日益成為主流趨勢。針對其制備所用脂肪酶的壽命通常較短,導致生產(chǎn)過程成本偏高的現(xiàn)實,清華大學已開發(fā)一種新技術(shù),通過完全解除甲醇和甘油對脂肪酶的抑制效應,可以近百倍地延長酶的使用壽命,從而有效降低制備成本。目前,該技術(shù)已在十幾個國家申請了國際專利,并逐步將成果轉(zhuǎn)讓到多家國外企業(yè)。
此外,北京化工大學開發(fā)的固定化酶催化制備生物柴油新技術(shù),也具有轉(zhuǎn)化率高、酶使用壽命長、通用性良好等優(yōu)點。該校生命科學與技術(shù)學院副院長鄧利表示,他們同時還開發(fā)了游離酶添加劑體系,使反應所需的催化劑用量進一步降低。由于省略了脂肪酶的固定化過程,生產(chǎn)成本也大幅度降低。目前,該校已同上海綠銘科技環(huán)保公司合作,建設(shè)了年產(chǎn)1萬噸的酶法裝置,以上海城市廢油為原料生產(chǎn)生物柴油,取得了良好效果。
規(guī);柙媳U
在技術(shù)水平穩(wěn)步提升的同時,我國陸續(xù)頒布實施的《柴油機燃料調(diào)合用生物柴油(BD100)國家標準》和《生物柴油調(diào)合燃料(B5)國家標準》,也為產(chǎn)業(yè)發(fā)展搭建了基礎(chǔ)性平臺。然而原料來源不足及供應不穩(wěn)定,成為眼下制約生物柴油規(guī);a(chǎn)的重要因素之一。
針對這種狀況,國家林業(yè)局林業(yè)生物質(zhì)能源辦公室王曉華處長指出,我國將大力發(fā)展油料能源林基地,為生物柴油產(chǎn)業(yè)提供原料。有消息稱,截至2010年,僅有云南神宇公司為中石油提供40噸左右的小桐子毛油。按照最新政策,企業(yè)建設(shè)油料能源林基地達到30萬畝規(guī)模,可以享受每畝200元的國家財政補貼。同時,國家鼓勵企業(yè)大力開展原料林綜合利用的研究和實踐,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
鄧利介紹,北京化工大學開發(fā)了酵母發(fā)酵生產(chǎn)油脂工藝,通過微生物發(fā)酵轉(zhuǎn)化過程,能夠以淀粉廢水、味精廢水、酒精廢水、檸檬酸廢水、制糖廢水等含糖淀粉工業(yè)廢水生產(chǎn)油脂。劉德華領(lǐng)銜的課題組開發(fā)的酶法新工藝在顯著提高酶使用壽命的同時,還可利用廉價的油來生產(chǎn)生物柴油,副產(chǎn)的甘油則可以生產(chǎn)1,3-丙二醇,獲得多項專利授權(quán)。
此外,中科院大連化物所也開發(fā)了菊芋制備生物柴油技術(shù),嘗試建立以生物質(zhì)為原料、以微生物油脂發(fā)酵為核心技術(shù),不依賴油料植物的生物柴油技術(shù)體系;華東理工大學生物反應器工程國家重點實驗室開發(fā)的微藻生物柴油技術(shù),實現(xiàn)了小球藻的高密度高品質(zhì)培養(yǎng),從而大幅度降低成本;湖南省林業(yè)科學院開發(fā)的光皮樹果實油制備生物柴油的關(guān)鍵技術(shù),在節(jié)能降耗等方面優(yōu)勢明顯,并有利于降低加工成本。
盼加大政策扶持力度
“我國對生物柴油發(fā)展總體比較重視,但近幾年產(chǎn)業(yè)進展緩慢。”業(yè)界人士認為,這種局面的形成,除了原料來源不穩(wěn)定以外,還有政策扶持力度不夠的因素。僅就原料而言,其供應短缺的背后也有監(jiān)管缺位的影子。
佛山某生物柴油企業(yè)的代表指出,在高價原料與銷售不暢的兩頭擠壓下,國內(nèi)90%的生物柴油企業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)產(chǎn),余下的也基本是虧損狀態(tài)。劉德華也強調(diào),生物能源現(xiàn)在對經(jīng)濟與社會發(fā)展的貢獻還非常小,但將來的貢獻會越來越大。目前,世界各國的生物能源產(chǎn)業(yè)都是依靠補貼成長,我國也應該將生物柴油作為政策性行業(yè)進行扶持,否則在現(xiàn)階段的市場環(huán)境下很難生存發(fā)展。
來自中國環(huán)境科學研究院的專家則提出:林業(yè)部鼓勵油料作物種植的政策力度不夠,每畝200元的補貼標準與生態(tài)林無異,不利于提高大家的積極性。另外,對于地溝油原料的收購應該統(tǒng)一協(xié)調(diào),通過補貼使其真正流向生物柴油企業(yè),避免不法商販高價收購再加工回流餐桌。他表示,《生物柴油調(diào)合燃料(B5)國家標準》已于今年2月實施,事實上國內(nèi)已具備摻混10%生物柴油油品的推廣條件,建議盡快出臺B10標準,推動生物柴油行業(yè)發(fā)展。