合肥燃料乙醇有望擺脫糧食依賴
燃料乙醇有望擺脫糧食依賴
乙醇具有含氧量高、辛烷值高的特點，是世界公認的環保清潔燃料和油品質量改良劑。近年來，乙醇已成為汽車清潔燃料的重要發展方向，其推廣和使用受到高度重視。此前，國 家發改委、能源局、財政部等15部委發布了《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》(以下簡稱《實施方案》)，要求到2020年實現全國乙醇汽油的基本覆蓋。
但是現在看來，乙醇汽油的推廣并不順利，目前只有東三省、河南、安徽、天津六省市全 面推廣，推廣力度也從之前的全 面覆蓋調整為鼓勵但不強制。
數據顯示，2020年全國汽油產量為1.32億噸。如果按照10%的添加比例，燃料乙醇需要約1320萬噸，但目前燃料乙醇年產量僅為350萬噸，仍有近1000萬噸的市場空間。
為什么市場需求缺口這么大，燃料乙醇的推廣步伐卻放緩了？
高度依賴糧食原料，非糧產能不足，成本高已成為燃料乙醇發展的主要制約因素。北京石化工程有限公司總工程師曹堅指出，以煤炭和鋼鐵行業尾氣為原料合成乙醇的技術路線有望擺脫原料束縛，增加燃料乙醇產能。
原材料依賴于推高成本
如果乙醇需要大規模應用，需要數千萬噸糧食作為滿足市場需求的原料。由于對糧食原料的高度依賴，2020年底，國務院辦公廳發布了《新時期中國能源發展》白皮書，在《建設多元清潔能源供應體系》一章中提到堅持不與人爭糧、不與糧爭地的原則，嚴格控制燃料乙醇加工能力的擴大。
燃料乙醇行業由于原料供應緊張而放緩，目前最 大的障礙在于成本高。
目前，我國生產的燃料乙醇幾乎都是生物乙醇，即陳糧、木薯等植物發酵生產。當前，糧食價格持續高位運行，乙醇生產成本也隨之上漲。雖然目前大多數燃料乙醇企業普遍使用陳化糧，但一些民營企業仍然生產新糧玉米。2020年，東北地區糧價高，以純玉米為原料生產燃料乙醇的企業大多處于虧損狀態。
“以2760元/噸的玉米價格計算，生產一噸乙醇需要三噸玉米，生物乙醇的成本高達8280元/噸，高于汽油的市場價格。”陜西興化集團副總經理、總工程師張歲利說。
隨著陳化糧庫存的逐漸消耗，燃料乙醇的原料來源已經成為困擾行業的一大難題。鑒于短期產能和成本有限，燃料乙醇行業的技術技術亟待突破。
保證產能的技術創新
據張歲利介紹，興化集團之前的主營業務是工業甲醇。但是對于產能嚴重過剩的國內甲醇市場來說，中小型煤制甲醇項目的投資建設沒有優勢，行業盈利能力下降。特別是2020年上半年，國內大部分煤制甲醇企業虧損嚴重，面臨轉型壓力。
在此背景下，中國科學院大連化工研究所開發的新型煤基燃料乙醇(以下簡稱煤基乙醇)技術提供了新的可能性。據報道，該技術以合成氣和甲醇為原料制備無水乙醇(DMTE)，取代了傳統的糧食發酵工藝路線。“目前正在運行的10萬噸/年煤基乙醇裝置是世界上第 一套，已進入商業運營。今年已盈利約1000萬元，成為陜西扭虧為盈的標桿企業。”張歲利說。
鑒于10萬噸/年裝置的成功投產，榆神能化公司年產50萬噸煤基乙醇項目也在如火如荼的進行。
榆神能化公司總經理郭尊禮為記者算了一筆賬。“現有甲醇裝置改造后轉產乙醇，可以有效改善甲醇產能過剩的問題。與此同時，DMTE技術生產過程中沒有醋酸，對設備材料要求較低，可以減少投資。目前煤基燃料乙醇成本為3.5萬元/噸，市場價格為5.5萬元/噸，收益率高達16.7%，具有成本優勢。”
此外，DMTE工藝沒有廢水排放，生產的乙醇和E10汽油可以有效減少氮氧化物等廢物的排放，具有明顯的環境效益。
北油工程煤基乙醇項目設計經理嚴佳承認，在糧食乙醇補貼和消費稅減免優勢消退的背景下，煤基乙醇的成本優勢將更加明顯。此外，煤基乙醇的規模效應也成為糧食乙醇無法與之抗衡的重要原因之一。
據報道，除已投產的煤基燃料乙醇裝置產能為10萬噸外，目前國內擬建或在建的約1300萬噸，預計2022年產能將達到160萬噸。
落地應用需要政策護航
可見，煤基燃料乙醇具有成本優勢和環境效益，但值得注意的是，《實施方案》規定生物燃料乙醇可以添加到E10汽油中。如果煤基燃料乙醇不能進入油品流通領域，產能將無法釋放。
“目前政策只支持生物乙醇直接進入油品，乙醇配送廠購買工業乙醇存在‘尷尬’情緒。實驗結果表明，煤基乙醇的質量完全符合燃料乙醇的添加標準，甚至優于E10國 家標準。然而，由于缺乏政策支持，煤基燃料乙醇的推廣存在許多障礙。”張歲利說。
曹堅也表達了類似的觀點。煤基乙醇作為一種新型煤化工產品，在加工生產、應用推廣、準入標準等方面沒有相應的政策標準，出路受阻。目前，規模化生產仍在逐步探索中。國 家只出臺了生物燃料乙醇的相關標準，煤制乙醇的相關政策仍然空白。公司的銷售渠道、調配工藝、添加準入等都不確定，進入成品油等特殊市場，還不能像其它大宗化學品一樣完全放開。除了技術，政策優化也是加快燃料乙醇推廣的重要環節。
此外，煤基乙醇的大規模應用也面臨著甲醇燃料的激烈競爭。雖然乙醇燃料的熱值和低毒性優于甲醇，但甲醇生產規模巨大，技術成熟，門檻低。目前國內甲醇產能9436萬噸/年，居世界第 一，供應充足，成本較低。最近，國 家在山西、陜西、貴州、甘肅等地加快了純甲醇燃料的應用。
