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概述全球纤维素乙醇技术与扩建情况
www.tbs-china.com 时间:2009-03-16 16:39:47 来源:TBS信息中心
一 、前言
纤维素乙醇作为一种新型的生物燃料,在美国被列为生物燃料发展的重中之重。在中国,中粮集团等多个结构正积极从事纤维素乙醇研发,力争尽快在国内实现产业化生产。不过,尽管乙醇生产逐渐火热,纤维素乙醇要在国内实现产业化生产所需要的过程还很漫长,要在最短的时间内实现纤维素乙醇的产业化恐怕还是一个未知数。据美国《世界炼油商务文摘周刊》报道,联合国关于乙醇对气候变化影响的理解还处在早期段,现在要判断乙醇市场最终是否会减轻或加重世界变暖还为时过早。建立一个世界乙醇市场不一定会减少CO2排放,除非建立了生物燃料生产标准而且采用纤维素乙醇生产技术。据悉,在2017年以前,联邦和私人研究部门在由纤维素生产乙醇方面将产生许多突破,可以由生物体大规模生产出汽油添加剂。相反,美国农业经济研究服务部主任MarcaWeinberg的意见是,美国乙醇产量的增长会对空气和水的质量带来不利影响,因为对肥料和灌溉的使用将增加。为增产乙醇需要增加几万公顷种植面积,这必然要影响环境。这些土地部分将来自联邦土地储备计划,这意味着部分土地是已经过农业开发而需要重新种植。乙醇市场变化的环境影响还没有被很好理解。
二、全球部分地区纤维素乙醇技术情况
1.以色列低成本生产纤维素乙醇的新工艺
据报道,以色列清洁燃料公司最近开发出一种低成本生产纤维素乙醇的新工艺,每加仑乙醇的生产成本不到1美元。新工艺的基础是过去德国Bergius的低温水解工艺,该工艺可以把近100%的纤维素和其它生物质转化为糖,但不能用于生产乙醇,因为用发烟酸(氯化氢气体),生产费用太高。可是,以色列清洁技术公司找到了一种直接从其溶液中回收氯化氢气体的新方法,在保持高转化率的同时也降低了生产费用。清洁技术公司开发的新工艺可以利用多种原料,且耗水和耗能都少,也可以用于化学工业如聚氯乙烯生产,有助于降低生产成本,并使使用氯化氢的工业环境友好。清洁燃料公司计划在近期投资建设生产装置。
Verenium建第一套商业化纤维素乙醇装置
2.丹麦BioGasol工艺可提高纤维素乙醇产率
从丹麦科技大学剥离出来的BioGasol公司于2009年1月10日宣布,该公司改进了应用于纤维素乙醇生产工艺中所用的耐热厌氧细菌对C5糖类的处理能力,因而可使乙醇产率提高7.5%。BioGasol工艺可完全消耗掉生物质原料中可用的碳水化合物,用以生产宽范围的产品,因而使整个工艺在成本上更为经济。该工艺主要产品为纤维素生物乙醇,但是该过程也通过厌氧消化产出生物甲烷,并产出氢气(从木糖发酵),并从不适于生产乙醇的生物质部分产出其他有价值的副产物。该工艺也可使该一体化工艺过程中产生的所有物流进行再循环和回用,例如,过程用水可采用生物气体循环的集成方法进行回用,以进一步降低生产成本和减少对环境的影响。
BioGasol工艺有4个主要步骤:
2.1预处理
BioGasol工艺采用蒸汽爆裂和湿式氧化(湿式爆裂)相组合的方法。湿式爆裂采用添加氧气和加压方法在高温(170 °C~200 °C)下进行。据BioGasol公司计算,该方法与其他工艺相比,可在较低成本下产出更多糖类。
2.2水解和葡萄糖发酵
BioGasol工艺将水解和发酵相组合。采用与Novozymes公司共同开发的发酵菌种。 来自发酵水解的主要产品为葡萄糖(C6) 和木糖(C5)糖类。葡萄糖被酵母同时发酵产生乙醇。发酵后,过程物流被分离成固体和液体成分。液体成分送至木糖发酵反应器。
2.3木糖发酵
木糖是仅次于葡萄糖第二位最丰富的碳水化合物,在木质纤维素生物质中占总的碳水化合物的10%-40%。因此,木糖和葡萄糖发酵是降低从木质纤维素原材料生产乙醇费用的关键步骤。在BioGasol工艺中,耐热厌氧细菌在固定床反应器和70 °C下使C6 和C5糖类转化成乙醇或乙醇/氢气。生物乙醇作为反应器再循环回路的成分被蒸馏出来,由于高的过程温度,乙醇馏分可从离开反应器的排气流中直接加以收集。这一步骤是独特的,也是BioGasol公司专利的工艺过程。来自木糖发酵的废水送往厌氧蒸煮器。BioGasol工艺通过厌氧性生物的自然能力,可增加生成醋酸和其他副产物的产率。生物质中C5糖类高达86%可直接转化为生物乙醇。
2.4生物气体的生产和过程用水的循环
剩余的非碳水化合物有机物与废水物流一起送至厌氧蒸煮器,用于生产生物甲烷。 据称,该工艺与其他竞争工艺相比,可将生物质中存在的C5糖类更多地转化为生物乙醇。
3.欧盟支持诺维信从甘蔗渣开发纤维素乙醇
欧盟于2009年3月3日表示,资助诺维信公司160万欧元(200万美元)进行为期2年的合作项目,将甘蔗渣副产物开发生产纤维素生物乙醇。甘蔗在巴西已用于生产生物乙醇,但甘蔗渣这一残余材料仅用于发生蒸汽,供糖类生产时内部供热或蒸汽使用。与这一项目相维系,诺维信公司在巴西Curitiba已建设了研发装置,得到美国和丹麦研究团体的支持。诺维信公司已自2001年起从事于将酶用于使农业副产物转化成生物乙醇的开发工作。该项研究为诺维信公司历史上最大的项目,约有150人在世界上从事生物质转化为乙醇的不同项目研发。诺维信公司的合作伙伴为巴西的CTC公司(Centro de Tecnologia Canavieira),该技术中心是世界上领先的甘蔗研发中心,在开发甘蔗生产与加工方面具有40多年经验。在欧盟开发低成本生物乙醇授权下,诺维信公司将于2010年推出应用于使来自农业副产物的生物质转化为乙醇的大规模生产用酶。使用目前的甘蔗基乙醇,与汽油相比,可减排温室气体高达80%~90%。也利用甘蔗渣副产物则将可使每英亩产量提高约50%。
2008年巴西从甘蔗生产60亿加仑(约230亿升)生物乙醇。10亿加仑用于出口,其余50亿加仑用作燃料供应巴西国内运输行业。巴西新车的90%都为灵活燃料汽车,可使用高达100%生物乙醇的燃料混合物驱动。这样,巴西使用的乙醇已高于汽油,巴西现在通过生产生物乙醇已不再依赖于进口石油。每一吨甘蔗会产生0.3吨甘蔗渣,诺维信公司将加快研究使其与含糖组分一起转化为燃料。甘蔗渣生产乙醇项目将由诺维信公司在丹麦、美国和巴西的研究人员会同CTC公司、瑞典Lund大学和巴西Paraná大学共同开发。
4.澳大利Mission新能源开发纤维素乙醇生产方法
澳大利亚生物燃料生产商Mission NewEnergy公司(前Mission生物燃料公司)于2008年11月12日宣布,与印度的科研团队组建的合资企业开发出纤维素乙醇生产方法,在印度北部的一座中型规模装置已从农业废弃物成功地生产出纤维素乙醇。该项目致力于在该装置中开发采用木质纤维素原料的转化新工艺,该装置能力为1万加仑/年。
据Mission NewEnergy公司称,其他的技术也可从生物质生产生物乙醇,但原材料转化为生物乙醇的转化率低,或者是转化成本高。高的转化成本是与特定的木质素和硅草低的转化率相维系的,从而需要采用昂贵的专用酶或采用苛刻的酸浓度/高温操作条件,而致使投资和操作费用较高。因高的生产费用从而使其他一些项目商业化生命力不强。新开发的技术将某些常规的和专利的化学及机械过程进行了独特的排序组合。该公司使木质素中的纤维素和半纤维素可达到100%的分离,从而可较容易地和完全地使纤维素和半纤维素水解为C6和C5糖类。该工艺过程在低需热量和低压下实现,无需酶或高浓度酸。工艺过程所需的化学品通过从废物中去除任何有害物质后就可加以回收。此外,从木质素中抽取氧化硅可提高木质素用作能源生产原料的效率。Mission NewEnergy公司在马来西亚拥有3000万加仑/年生物柴油装置,邻近于建设中的7500万加仑/年装置。
5.BP和Verenium合作开发纤维素乙醇技术
Verenium公司和BP公司将形成合伙公司,加速Verenium公司由纤维素原料(如甘蔗渣、柳枝稷、稻秸和木片)生产乙醇技术的开发。在最初阶段,BP公司将在最近 一年半左右的时间提供9000万美元用于开发研究和在合伙公司内部持有技术的专有权。之后,两家公司将使这项技术工业化。 该技术以Verenium公司的现有工艺为基础。在现有工艺中,纤维素通过酸水解分解成半纤维素糖浆和纤维残渣 (纤维素和木质素) ,然后半纤维素糖浆通过细菌、纤维残渣通过酶作用分别发酵生成乙醇。
6. 日本6企业成立纤维素乙醇合作研究机构
据全球炼油和燃料报告消息,日本石油协会于2005年年底对日本经济贸易和工业省表示,将在2010年掺用36万千升乙醇。 六家日本公司日前宣布,他们将成立联合机构,共同建立一个研究组织,致力于发展纤维素乙醇。这六家公司是:新日本石油,三菱重工,丰田汽车公司;鹿岛公司;东丽;和札幌工程公司。这些公司的目标是到2015年生产出20万千升/年的纤维素乙醇,价格大约在40日元/公升。确实,日本公司热衷于开发纤维素乙醇,包括日本石油公司和丰田汽车公司将建立研究实体,以开发新一代纤维素基生物燃料。这一财团设定的目标是到2014年3月生产25亿千升(160万桶)乙醇,到2015年使生产成本达40日元(0.03欧元)/升(约54欧元/桶)。 实施纤维素乙醇项目的其他一些公司有三菱重工公司、东丽工业公司、Kajima公司和札幌啤酒公司旗下全资的札幌工程公司。纤维素乙醇预期可从木质材料、禾草、快速生长的树木、植物和森林废弃物来生产。
三、世界上部分公司纤维素乙醇扩建情况
1.美国Coskata将建10套纤维素乙醇装置
根据消息:美国糖业公司与位于依利诺斯州的Coskata公司于2008年9月18日宣布,将建设大型纤维素乙醇装置,可望生产数倍于5000万加仑/年的乙醇。Coskata公司己计划投资4亿美元建设装置,从甘蔗渣生产1亿加仑/年乙醇。这是10套这类装置之一。这些装置将从甘蔗渣、木屑、甚至生活垃圾之类的废弃物生产乙醇。
2.美国Verenium公司扩建情况
Verenium公司于2009年2月19日宣布在美国佛罗里达州Highlands郡建设其第一套商业化纤维素乙醇装置,佛罗里达州Lykes Bros公司将提供农业生物质以用于转化生产燃料。 Verenium公司建设的商业化纤维素乙醇装置将是佛罗里达州第一次采用新一代纤维素乙醇技术将可再生牧草转化为燃料。该装置将生产3600万加仑/年纤维素乙醇。该装置于2009年下半年投建,预计于2011年投产开始生产燃料。投资约为2.5亿~3亿美元。Verenium公司已于2007年6月与酶技术领先者Diversa公司以及纤维素乙醇工艺技术开发商Celunol公司实施了联合,这一联合使之拥有一体化的纤维素乙醇生产能力。
Verenium公司的转化工艺原来自于由佛罗里达州大学Dr. Lonnie Ingram带领的团队和从Celunol公司取得的技术转让。转化技术的关键要素是采用两种类的遗传工程化Escherichia coli细菌:BW34用于纤维素中的C6(己糖)发酵,和KO11用于使半纤维素中C5(戊糖)发酵。
3.美国杜邦的纤维素乙醇公司建设验证装置
美国杜邦Danisco纤维素乙醇公司于2008年11月7日宣布建设验证装置,该装置位于美国田纳西州东部的生物燃料炼油厂,采用多年生的作物换季牧草为原料生产纤维素乙醇。 该中型装置由杜邦Danisco纤维素乙醇公司、田纳西州大学和Genera能源公司合作建设,将于2009年底生产25万加仑乙醇。杜邦旗下的Danisco子公司将开发乙醇炼制技术。田纳西州支持该项目7050万美元,包括4070万美元建设生物炼油厂。约16个当地的农场已种植了超过700英亩的换季牧草来支撑这一生物炼油厂。换季牧草耐干性强,可在贪瘠土地上生长,无需每年种植。必要时,也可用玉米穗轴和纤维来替代换季牧草。
4.美国POET纤维素乙醇中试装置投产
美国POET公司位于南达科塔州的研究中心建设中型规模纤维素乙醇装置于2008年第4季度成功投产,该装置采用包谷棒子碎料生产2万加仑/年纤维素乙醇。这项投资800万美元的项目是投资为2亿美元、将于2011年投产的商业规模纤维素乙醇装置的前奏。POET公司是世界最大的乙醇生产商。该中型规模纤维素乙醇装置位于南达科塔州Scotland,该地拥有900万加仑/年淀粉乙醇生产能力。POET公司正在推进一体化淀粉和纤维素制乙醇生物炼油厂模式,这一模式可望在其26套装置内增加纤维素乙醇生产能力,这26套装置现从谷物生产15亿加仑/年乙醇。POET公司工艺具有纤维素乙醇的环境效益,据Argonne国家实验室测算,纤维素乙醇可比汽油减少温室气体排放87%,对环境无大的影响。包谷棒子占整个谷物植物仅7.5%,包谷棒子含有地面上生长谷物植物营养的2%-3%。
四、结束语
用玉米,甘蔗,红薯等农作物提取生物乙醇人们并不陌生,但以秸秆、草和树皮等看似废物的东西制造出的纤维素乙醇对于大多数人来说还是比较新鲜的,人们通常处理这些东西的方式是直接焚烧,但这样做无益于能效的提高,也污染环境。不过,纤维素乙醇的产业化,不存在与人争粮的问题,并且作为一种清洁燃料,它符合我们在能源上一贯坚持的可持续发展思路。
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中国纤维素乙醇产业化提速
作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数:212 更新时间:2010-6-3
5月28日,全球最大工业酶制剂生产商诺维信公司在京宣布,将全球首款可实现纤维素乙醇大规模商业化生产的酶制剂诺纤力·赛力二代(CelicCTec2)推向中国市场。根据27日该公司与中粮、中石化签订的备忘录,中粮和中石化将于2011年第三季度开始建设以玉米秸秆为原料的万吨规模纤维素乙醇示范工厂,诺维信将为该工厂提供酶制剂。此举意味着,中国纤维素乙醇产业发展将进入快车道。
诺维信中国总裁柯名介绍,诺纤力·赛力二代是目前全球开发出的成本最低的纤维素乙醇商业化生产技术,可为纤维素乙醇的工艺化以及酵母活性和适应性提供进一步提升的空间,从而使纤维素乙醇的生产成本进一步降低。
纤维素乙醇被誉为第二代生物燃料,与主要以粮食为原料的第一代生物燃料相比,纤维素乙醇的原材料主要是秸秆、木屑乃至城市垃圾等通常未被充分利用的材料。诺维信与麦肯锡公司的共同研究表明,到2020年纤维素乙醇能够为我国替代3100万吨汽油,使我国的石油进口量降低10%;每年带来320亿元人民币的收入,创造600万就业岗位;带动960亿元人民币的国内工程和建造市场投资;每年可减少二氧化碳排放约9000万吨。
在纤维素乙醇的生产过程中,一个关键步骤是通过酶解将生物质原料中的纤维素和半纤维素转变为可发酵单糖。酶制剂在这个过程中的表现决定单糖的得率,而酶制剂的价格也是一直以来制约纤维素乙醇商业化的最大瓶颈之一。
据了解,诺维信已经成功地将生产纤维素乙醇所需的酶成本在过去2年中降低了月80%,达到目前的每加仑50美分,从而使生物燃料行业能以每加仑2美元以下的成本生产纤维素乙醇,这与国际市场的汽油价格持平。而目前,我国的汽油零售价格约为每加仑4美元。
另据我国《可再生能源中长期规划》中对生物液体燃料的发展进行的规划,预计到2020年,全国来自于非粮原料的生物乙醇将代替1000万吨以上的石油。
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美将新建利用玉米芯制造纤维素乙醇工厂
2010年01月08日06:58新华网我要评论(0) 字号:T|T [导读]经过试点后,他们已通过减少能耗、降低酶制剂成本及其他费用等方式,使利用玉米芯生产纤维素乙醇的成本从每升1.09美元降到0.62美元,但与利用谷物生产的乙醇相比,每升仍高出0.13至0.21美元。
新华网华盛顿1月7日电 美国波伊特(POET)公司日前宣布,将新建一家利用玉米芯制造纤维素乙醇的工厂。以往被扔进垃圾堆的玉米芯有望因此变废为宝,成为新一代生物燃料的主要来源。
农业废弃物是新一代生物燃料原料中最具代表性的物质。与使用粮食作物为原料的第一代生物燃料不同,新一代生物燃料以秸秆、草和木屑等农业废弃物或非粮食作物为主要原料,又被称为纤维素乙醇。
据波伊特公司发布的新闻公报,新工厂将建在美国主要玉米产地爱荷华州,预计2011年投产,年产约9500万升乙醇。该公司已于2008年进行了利用玉米芯生产燃料乙醇的试点工作,现已生产了7.6万升乙醇。
该公司说,经过试点后,他们已通过减少能耗、降低酶制剂成本及其他费用等方式,使利用玉米芯生产纤维素乙醇的成本从每升1.09美元降到0.62美元,但与利用谷物生产的乙醇相比,每升仍高出0.13美元至0.21美元。不过,业内人士指出,利用玉米芯生产生物燃料,可避免以玉米为原料带来的“与人争粮”等问题,具有一定的市场前景。
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作者:闫岩 来源:科学新闻杂志 发布时间:2010-6-22 10:24:25
纤维素乙醇的未来?
在纤维素制备乙醇产业化的问题上,最难的是如何更块地提升酶制剂的活性,另一个问题就是中国的市场和政策存在着不确定性
闫岩
在众多交通工具中,飞机在以速度著称的同时也因其高碳排放量被诟病。因此在空间、时间准许的情况下,选择非航空出行成为许多“低碳”奉行者的必然选择。而事实上,除了坐飞机的人在考虑“减排”的问题之外,航空公司也在为降低碳排放量进行着探索。
据了解,为了减少化石能源的消耗,美国波音公司在四个国家尝试了许多能源替代方案。最初他们立足于使用电力,经过试验发现依靠电力无法实现连续运行。在想了很多办法后,他们将核动力安置在飞机上。核动力的方案飞了好几百架次都成功了,但是最后就是没有人敢乘坐这样的飞机。最终,生物燃料成为航空燃料的替代方案。
“无论是海上、空中还是路上的交通工具,虽然很多企业研究了许多方法,但提高内燃机效率是最具有实际意义和商业意义的,这就为生物燃料带来了巨大的发展空间。”中国国家能源局能源节约和科技装备司处长刘群说。
产业化在哪里?
生物燃料技术是目前唯一可用的能够替代石油燃料的技术。过去的十年中,生物燃料工业界的研究热点一直集中在开发出一种商业上可行的,由木质纤维素制备的纤维素乙醇。与传统汽油相比,纤维素乙醇能够减少二氧化碳排放量达90%。
作为发酵法生产纤维素乙醇的一种关键成分,酶制剂可被用来降解生物质中的纤维素。经过预处理和酶解糖化过程发酵生产出乙醇,再以一定的掺混比添加到汽油中成为乙醇汽油。
用秸秆等农作物废弃物制备生物乙醇以取代化石能源的使用,一方面可以减少二氧化碳的排放,另一方面可以减少石油等化石能源的消耗。而在原料的采用上相对于使用玉米等粮食为原料的一代生物质能,使用秸秆等原料更胜一筹。这些都使得生物乙醇看起来拥有一个闪耀的未来,但是由于产业化的迟迟不能实现导致生物乙醇对于实际需求而言远在他方。
诺维信中国政府与公共事务高级经理朱晓青告诉《科学新闻》,纤维素乙醇的产业化需要经过几个过程:先是实验室里几千克的分量的研究来寻找技术路线,第二步通过几十甚至是上百千克进行中试,然后通过扩大至千吨、万吨的示范工程,最后才能够走到商业化生产也就是实现产业化。
日前工业酶制剂和工业微生物制剂生产商诺维信宣布研发出新型纤维素酶复合物适用于多种原料及加工工艺,可将生产每加仑纤维素乙醇所需酶的价格降至50美分。
与此同时,中粮集团、中石化集团和诺维信于今年五月就纤维素乙醇的产业化事宜签订备忘录,计划在2011年第三季度开始建设以玉米秸秆为原料的万吨规模纤维素乙醇示范工厂。诺维信将提供新型纤维素酶复合物供该示范工厂使用。
在业内人士看来,此示范项目的建成意味着生物质乙醇的商业生产与销售进程得到了巨大的推进。朱晓青表示,生物质乙醇最晚将于2013年实现产业化。因为从美国、巴西的角度来看,即使中国国内不能实现产业化,美国、巴西的产业化也会带动中国国内市场的成长。“从全世界范围内上看不出有什么风险,即使没有国家大的政策支持,中国也会在2013年之前实现纤维素乙醇生产的产业化。”
据了解,作为世界上最大的燃料乙醇生产国,在巴西约有400万辆以生物乙醇为燃料的汽车,乙醇的消费量已占到全国汽车燃料消费量的43%。截至2007年6月,巴西已拥有超过300家的生物乙醇工厂。而在美国,美国环保局则将乙醇的生产列入可再生燃料使用标准计划,计划到2022年使用360亿加仑的可再生燃料,其中160亿加仑必须来自纤维素来源。
但是在刘群看来,因为技术、政策等方面都还存在着不确定性,纤维素乙醇的产业化进程也许并没有这么快,“企业们很乐观,但是若要真正实现纤维素的产业化还有5年以上的路要走。”他告诉《科学新闻》。
瓶颈
在中国的科学家看来,纤维素制备乙醇将是未来中国潜力最大的生物质能方向 。“目前秸秆能源化大家都在进行研究,所以成本在下降。一些生物质能的成本随着技术的提升会下降到较有竞争力的水平。如秸秆乙醇的成本现在低于粮食酒精成本。”哈尔滨工业大学教授冯玉杰告诉《科学新闻》。
对于纤维素乙醇的成本问题,朱晓青说,一旦通过示范项目,如何降低成本并不是最难做的。
但是在中国国家发改委能源研究所研究员秦世平看来,纤维素乙醇的大批量制备很大的一个大难题便是原料的收集。因为生物质能的原料会占用土地,每年农民忙于下一季作物的播种往往会一烧了之,如果不烧就要占地方。而由于中国农村都是一小户、一小户,不似国外的大农场,导致秸秆等原料的收集费时费事。
朱晓青并不为此焦虑,他说,目前有100多个生物质发电场分布在全国各地,其中不乏百万吨级别的。经过一两年的运行经验积累,可以为未来生物乙醇的原料收集提供良好的渠道。“目前生物质电场是通过地域性代理的方式收集。他们与固定的代理人签订协议,再从代理人手中购得生物质原料。”他说。
在中国首个万吨级别的纤维素乙醇制备生产基地建设中,每生产1万吨纤维素乙醇,仅需要5万吨左右的原料。项目合作方中粮集团为中国最大的粮食生厂商,于2007年3月在香港主板上市,该公司主打生物质能牌。同时,目前国家核准的4套粮食乙醇和首套木薯乙醇生产装置中,中粮集团直接或间接投资了其中4家。因此,对于长期投资生物质能生产的中粮而言,万吨纤维素乙醇原料提供没有任何疑问。
而作为企业的诺维信,在产业化的问题上最难的是如何更块地提升酶制剂的活性。同时,另一个问题就是中国的市场和政策存在着不确定性,尤其中国目前在生物乙醇上的发展方向和目标尚不明确。
“美国对于纤维素乙醇的补贴是每加仑1.01美元,也就是人民币每吨2200多元。如果这样的补贴能够放在中国,在当前的技术路线和政策前提下现在就会有企业加入其中(纤维素乙醇的大量生产中)。”刘群直言道。“目前我们也在积极地研究如何扶持。”■
《科学新闻》 (科学新闻2010年第12期 环境·能源)
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中国纤维素乙醇技术标准正在制定
行业:化工 信息来源:中化新网 发布时间:2011-02-11
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全球最大的工业酶制剂生产商诺维信全球执行副总裁托马斯-那奇昨日(15日)透露,中国国家标准委已经通过行业协会推进纤维素乙醇技术标准的制定。这无疑是加速中国纤维素乙醇商业化运营的一大利好消息。
那奇在京面对媒体时介绍说,目前中国每年有7亿吨农业废弃物,其中2亿吨将用于纤维素乙醇的制造,若以1/5-1/4的转化比率来讲,中国将具备4000万-5000万吨的产能,但目前中国生物质能源却还处在“襁褓”阶段。专家则指出,2011年第三季度诺维信与中粮和中石化两大央企巨头在华合作运营的乙醇示范工厂能否展示足够商业化可行性才是关键,而标准的建立对大规模的投产更有推动作用和行业意义。
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企业经营管理的不断改善,业绩的提升,提供了足够的安全边际。
重组和燃料乙醇,给市场无限的想象空间。
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丰原生化(000930)2011年第一季度业绩预告公告公告日期:2011-04-14
安徽丰原生物化学股份有限公司
2011年第一季度业绩预告公告
本公司及董事会全体成员保证公告内容真实、准确和完整,没有虚假记载、误导性陈述或者重大遗漏。
一、本期业绩预计情况
1.业绩预告期间:2011 年1 月1 日-2011 年3 月31 日
2.业绩预告类型:?亏损 ?扭亏为盈 √同向上升 ?同向下降
3.业绩预告情况表
项 目 本报告期 上年同期 增减变动(% )
归属于上市公司
约8,000 万元-8,600 万元 4,589 万元 增长约74%-87%
股东的净利润
基本每股收益 约0.083-0.089 元 0.048 元 —
二、业绩预告预审计情况
业绩预告有关数据尚未经注册会计师预审计。
三、业绩变动原因说明
报告期内,公司加强原料采购管理,拓宽了采购渠道;加强生产运行管理和工艺优化,深入挖潜降耗,加大了销售力度,提高了产品竞争力,实现了经营业绩提升。 四、其他相关说明
公司2011 年第一季度经营情况将于2011 年第一季度报告中详细披露,敬请投资者关注。
安徽丰原生物化学股份有限公司董事会
2011 年4 月13 日
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综合各方面信息,纤维素燃料乙醇的产业化即将变为现实。
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2010年7月23日,或将成为中国燃料乙醇行业的一个转折点。这天下午,国家能源局正式批准中粮集团设立国家能源生物液体燃料研发(试验)中心(下称研发中心)。
《财经》记者获悉,研发中心将以推动中粮集团纤维素乙醇的发展为主要任务。在此之前的5月27日,中粮集团宣布与中石化、丹麦诺维信公司(Novozymes)联手打造中国规模最大的纤维素乙醇工厂。新工厂将于2011年正式投建,规模为1万吨/年。
中粮集团科学研究院副院长兼生化研发中心总经理郝小明透露,中粮集团的万吨级纤维素乙醇项目,国家能源局会给予10%的资金补助。该项目的前期投资是2.7亿元,这意味着2700万元的政府补助。
燃料乙醇是明显受政策驱动的行业,2007年后,由于政策转向,一度火爆的燃料乙醇产业陷入停顿。国家能源局此举,让整个行业的前景再度变得光明起来。
中粮集团早在2006年即涉足乙醇行业,至今已投入逾百亿元资金,2009年乙醇产量为84.6万吨,几乎占全国产量(172万吨)的一半,但均为粮食和木薯乙醇。按中粮集团的规划,2020年纤维素乙醇的产量将达到百万吨级。
6月29日,中粮集团董事长宁高宁对《财经》记者表示,中粮一直致力于突破纤维素乙醇的技术瓶颈,中粮希望纤维素乙醇成为下一代能源。
纤维素乙醇上台
作为一种可再生能源,乙醇最广泛和最新的用途是和汽油调配形成车用燃料,即乙醇汽油。目前,中国试点推广的E10乙醇汽油,就是在汽油中掺入10%的乙醇而成。专家认为,推广乙醇汽油不但可减少石油消耗,还可减轻环境负担。在很多国家,乙醇汽油都被推崇为走向能源独立的“国产入场券”。
中国推广乙醇的最初设想出现在1999年,当时,连年的粮食大丰收使得时任总理朱基将粮食称为“甜蜜的负担”,这促使中国思考如何在粮食与能源之间搭建桥梁。
2001年,国家五部委颁布《陈化粮处理若干规定》,规定陈化粮主要用于生产乙醇、饲料等,并批准建立四家乙醇企业:丰原生化(7.90,0.24,3.13%)(000930.SZ)、中粮生化能源(肇东)有限公司(前身为华润酒精,下称中粮生化)、吉林燃料乙醇公司(下称吉林乙醇)、河南天冠集团。
2003年年末,中央政府针对四家乙醇企业制定了五年补贴计划: 2004年企业每生产1吨乙醇可享受2736元补贴,此后逐年降低,到2006年降为1373元(2007年,财政部又制定《生物燃料乙醇弹性补贴财政财务管理办法》,不再实施固定补贴,转而实行弹性补贴政策)。
得益于政策扶持,乙醇产业当红一时。众多企业参与其中,而中粮集团最为强势。通过或并购或入股,中粮染指四家定点企业中的三家——全资拥有中粮生化、控股丰原生化、入股吉林乙醇。
但好景不长。陈化粮很快消耗殆尽,企业不得不加入抢购玉米、小麦的行列。四家定点企业中,丰原生化、中粮生化和吉林乙醇均以玉米为乙醇主要原料,河南天冠集团则以小麦为主要原料。
很快,燃料乙醇被指责为“与民争粮”“与粮争地”“消耗的资源比提供的能源还多”。
乙醇企业另一个受人指责之处是生产成本过高, 严重依赖财政补贴。
以玉米为例。目前玉米市场价每吨价格在1900元-2000元,按生产1吨乙醇消耗3.3吨玉米计算,1吨乙醇仅玉米的成本就达6270元-6600元,再加上其他成本,成本超过8000元。
丰原生化是上述四家定点企业中惟一的一家上市公司。2009年丰原生化全年净利润2.52亿元,而国家补贴额为8.83亿元,补贴额是利润的2.7倍。
2007年,乙醇的发展形势急转直下。当年6月,政府停止审批粮食乙醇项目。
显然,当务之急是发展非粮乙醇和降低生产成本。
2008年年初,中粮集团的20万吨木薯乙醇项目正式投产,这是中粮集团第一个、亦是中国惟一一个非粮乙醇项目,负责运作此项目的广西中粮生物能源有限公司(下称广西中粮)成为中国第五家乙醇定点生产企业。
然而广西中粮的发展同样难言顺利。6月27日,广西中粮副总经理任连彬对《财经》记者坦言,公司目前仍未盈利,原因同样是原料(木薯)价格过高。中粮集团曾计划在广西再建一个30万吨的木薯乙醇项目,但时至今日尚未启动。此外,虽然木薯和玉米、小麦相比,已属“非粮”,但仍有“与粮争地”的问题。
“中国适合种植木薯的地方有限,且能种植木薯的地方也可以种植玉米、小麦等,还是涉嫌“与民争粮”。 中国农村能源行业协会生物质能专业委员会秘书长肖明松接受《财经》记者采访时强调:“目前的共识是,再用玉米这类粮食作物发展乙醇肯定不行了,木薯这类非粮作物也只能是一种过渡性原料。今后的发展方向只能是用纤维素生产乙醇。”
肖明松介绍,中国拥有发展纤维素乙醇的原料优势。纤维素广泛分布于农作物秸秆、皮壳当中,价格低廉。
农业部的数据显示,中国每年可利用的秸秆资源量为6亿-7亿吨,除了喂养牲畜和秸秆还田,多余的秸秆即可用来生产乙醇。在目前的技术条件下,大约5吨-7吨秸秆可转化为1吨乙醇。
“真正有意义的就是发展纤维素乙醇。”生化工程国家重点实验室副主任陈洪章告诉《财经》记者。陈1985年即开始投身纤维素乙醇的研究,是该领域的权威。在他看来,目前我国掌握的纤维素乙醇技术并不比国外落后,技术一旦进一步突破,最终的产量可能比玉米、木薯所生产的乙醇之和还要多。
但正是因为受制于技术瓶颈,纤维素乙醇的成本远高于粮食及木薯乙醇,这使得目前全球范围内均未能实现纤维素乙醇的商业化生产。
降低成本是关键
目前看来,在纤维素乙醇技术的探索上,中粮集团在国内企业中走得最远。
2006年4月,中粮集团在黑龙江肇东投资兴建了一个500吨/年的纤维素乙醇试验装置。该装置当年10月投料试车成功。据《财经》记者了解,该试验装置最初的生产成本高达2万元/吨,随后成本逐步下降,目前最低能控制在6000元-7000元/吨。
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乙醇产业复燃:燃料乙醇产业有望重新启动
2010年08月03日09:38《财经》杂志我要评论(0) 字号:T|T
利用纤维素生产乙醇一般要经过原料预处理、发酵、乙醇粗提、乙醇精提和成品燃料乙醇五大工艺流程。目前,中粮集团的多项技术已接近国际先进水平。以500吨/年的纤维素乙醇试验装置为例,其多项关键技术指标在行业内均处于领先地位,比如纤维素转化率超过了90%、半纤维素转化率超过95%、糖转化率超过85%等。
被中粮集团寄予厚望的万吨级纤维素乙醇项目将于2011年三季度在黑龙江投建,中粮作为投资方负责投资,中石化作为终端销售渠道辅助,诺维信为工厂提供技术支持。各方对具体投资比例避而不谈,但这种强强组合值得期待。
中粮集团内部人士预估,该项目成本可能在8000元-9000元之间。其中酶(用于将纤维素转化为糖)的成本最高,为2400元左右(占总成本30%);原料成本2100元左右(占总成本26%);水电约占2000元(占总成本25%);人员工资和设备折旧等1500元左右(占总成本19%)。
按现行政策,乙醇是以90#汽油出厂价的91.11%卖给中石油(10.76,0.05,0.47%)或中石化,后者再以90%汽油加10%乙醇混配销售给终端消费者。也就是说,没有政府补贴的话,纤维素乙醇的成本只有降到汽油的九成以下,才有利可图。目前,90#汽油出厂价在7000元/吨左右。
显然,对纤维素乙醇而言,8000元/吨的成本,还是太高了。
“我们有很大的信心,将万吨级纤维素乙醇项目的成本做到和汽油出厂价相当的程度。中粮上一个项目会经过非常严格的评审和论证,只有有了充足把握才会去做。”面对《财经》记者的疑问,郝小明如是作答。
按规划,中粮集团万吨级示范项目成功后,会进一步扩大规模,以真正实现商业化生产。“这是一个革命性的项目。”郝小明说,“项目成功后,中粮集团会进一步扩大规模,上马5万吨项目,从而真正实现商业化。”
过去几年,主管部门对纤维素乙醇难言热情,核心原因就是生产成本太高,补贴负担过重。“发展纤维素乙醇是方向,也是共识。”6月21日,发改委能源研究所副所长王仲颍接受《财经》记者采访时强调,“只要企业能将成本降下来,国家愿意给政策支持。”
商业化前景趋明朗
“之前业内普遍预测纤维素乙醇会在2015年实现商业化,现在看来,这个时间很可能会提前。”中国农村能源行业协会生物质能专业委员会秘书长肖明松乐观预计。
纤维素乙醇的高成本,很大程度上在于生产过程中所用酶的成本过高。今年5月底,丹麦诺维信宣布,公司已开始向市场供应诺纤力赛力二代(Cellic CTec2)酶产品。“新的酶只占纤维素乙醇成本的30%左右,而以前酶最高时占成本的80%以上。”诺维信研究发展中心高级总监吴文平告诉《财经》记者。
中粮集团即将投建的万吨级纤维素乙醇示范工厂使用的酶正是诺纤力赛力二代。《财经》记者获知,按照中粮集团和诺维信签署的相关合作协议,未来酶的成本仅占总成本的20%左右。这意味着每吨800元左右的成本下降。
中粮人士还向《财经》记者透露:目前的技术水平,7吨秸秆方能制成1吨纤维素乙醇。很快,中粮将做到5吨秸秆制1吨乙醇,从而将成本再降低600元。到2015年,中粮将实现商业化生产纤维素乙醇。
目前,除了中粮集团,河南天冠集团、山东龙力公司、山东泽生公司均在积极研制纤维素乙醇。国外则以美国Poet公司、加拿大Iogen公司为代表。
Poet公司同样使用诺维信提供的酶,目前该公司的实验装置已能将纤维素乙醇生产成本控制在2.35美元/加仑(约合5330元/吨,相当于国内90#汽油价格的七成五)。
山东泽生公司总经理庞建向《财经》记者介绍,公司早在2004年即意识到纤维素乙醇大有可为,并于2006年上马了一个3000吨/年的纤维素乙醇示范项目。因为没有补贴,这个项目一直亏本。但庞建仍然表示,乙醇是公司的核心战略业务,“我们不会放弃,一直有扩大产能的计划。”
和山东泽生类似,河南天冠集团也在积极谋求产能扩张。“我们下一步计划在南阳建立一个纤维素乙醇的产业群,总产能将达到12万吨/年。”天冠集团总工程师杜风光告诉《财经》记者。
多位接受《财经》记者采访的人士均表示,纤维素乙醇实现商业化生产,还需要扩大乙醇汽油的试点范围,否则将出现有产品无市场的局面。
中国正式推广乙醇汽油是在2002年年初。当时河南省的郑州、洛阳、南阳及黑龙江省的哈尔滨、肇东等五城市成为首批试点,这些地区禁止销售普通汽油。2004年2月10日,试点扩大,黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽五省全省被列入新的试点范围。此外,湖北省九个地市、山东省七个地市、江苏省五个地市、河北省六个地市也成为局部试点城市。但此后再未有新的城市入选试点。
“中国发展新能源特别需要政府在研发方面的大力支持,这不仅可以省掉每年几十亿元的专利使用费,更为重要的是能帮助中国在全球竞争中赢得优势地位,并彻底改变中国的节能减排形势。”埃森哲大中华区能源业战略咨询负责人杨葳对《财经》记者表示。
根据埃森哲的研究,乙醇属于新能源中的“革命型技术”能源,一旦“技术获得突破,将改变新能源行业的竞争格局。”
当然,除了纤维素,乙醇还有别的技术方向。
6月20日,宝钢、中科院与新西兰LanzaTech公司签订了“利用钢厂尾气生产乙醇”技术商业化战略合作意向书。按照协议约定,宝钢将与合作单位共建生物能源研发中心,并在中国建立第一个商业化、大规模利用钢厂尾气生产燃料乙醇的工厂。
这是一个全新的乙醇技术方向,其要旨是将钢厂排出的一氧化碳尾气收集后,再通过生物技术进行转换,使之成为添加于汽油中的燃料乙醇。
宝钢项目的战略投资者之一,是长期关注新能源行业的启明创投。合伙人张勇告诉《财经》记者,此前之所以一直没投资国内乙醇企业,主要是因为政策风险。但宝钢项目不同,“一是因为用钢厂尾气生产乙醇是一个很新的技术,二是宝钢的参与让我们对这个项目的前景有信心。”
(《财经》杂志)