维普资讯 http://www.cqvip.com 第１９卷第７／８期 化 学 进展 Ｖ０１．１９ Ｎｏ．７／８ ２００７年８月 ＰＲ０ＧＲＥＳＳ ＩＮ ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ Ａｕｇ．，２００７ 生物质能源的开发与利用 陈 曦 韩志群 孔繁华 胡徐腾 （１．中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院 北京１０００８３； ２．中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司新能源处 北京１０００１１） 摘 要 本文概述了生物质能源的特征以及发展生物质能源的意义，综述了国内外生物质能源开发与 利用的现状，简介了中国石油天然气股份有限公司生物质能源的发展思路、部署及工作进展。中国石油天然 气股份有限公司生物质能源发展策略重点放在发展生物柴油和燃料乙醇。本文结合公司生物质能源长期发 展战略以及实际工作开展情况分别从生物柴油、燃料乙醇两个方面详细探讨了所面临的生物质能源化工关 键技术的需求，并提出相关发展建议。 关键词 生物质能源 生物柴油 燃料乙醇 中国石油 化工关键技术 中图分类号：ＴＫ６；￥２１６；ＴＱ５１７．２文献标识码：Ａ文章编号：１００５．２８１Ｘ（２００７）０７／８．１０９１．０７ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｂｉｏ－Ｅｎｅｒｇｙ Ｃｈｅｒｔ Ｘｉ Ｈａｎ Ｚｈｉｑｕｎ Ｋｏｎｇ Ｆａｎｈｕａ Ｈｕ Ｘｕｔｅｎｇ （１．ＰｅｔｏｒＣｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ； ２．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１ １，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｂｒｉｅｆｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｆｅａｔｕｒｅｓ ｏｆ ｂｉｏ—ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｓｅｓ ｔｈｅ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ ｆｏｒ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｂｉｏ．ｅｎｅｒｇｙ．Ｔｈｅ ｇｌｏｂａｌ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｂｉｏ—ｅｎｅｒｇｙ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｒｅ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ ｏｖｅｒｖｉｅｗｅｄ．Ｔｈｅ ｂｉｏ—ｅｎｅｒｙｇ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｌａｎ，ｓｔｒａｔｅｇｙ ａｎｄ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｉｎ ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｌｔｄ．ａｒｅ ｓｉｍｐｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ ｆｏｃｕｓ ｉｔｓ ｂｉｏ’ｅｎｅｒｇｙ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｎ ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ａｎｄ ｅｔｈａｎｏｌ ｆｕｅ１．Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｍｐａｎｙ’Ｓ ｂｉｏ—ｅｎｅｒｇｙ ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔｒａｔｅｇｙ ａｎｄ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅｓ，ｔｈｅ ｋｅｙ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐ ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ ａｎｄ ｅｔｈａｎｏｌ ｆｕｅｌ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ ａｎｄ ｃｏｍｍｅｎｔｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｂｉｏ—ｅｎｅｒｇｙ；ｂｉｏｄｉｅｓｅｌ；ｅｔｈａｎｏｌ ｆｕｅｌ；ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ；ｋｅｙ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １ 引言 业化和规模化前景的可再生能源，在各国的能源结 构中占有重要地位。科学家和各国对生物质能 能源是人类社会生存与发展的物质基础。随着 源给予了极大关注，采取各种举措促进生物质能源 世界经济持续快速的发展，各国对能源的需求剧增， 新技术的开发研究。 而化石燃料资源有限，导致油价长期居高不下，能源 生物质是指任何可再生的或可循环的有机物 压力日益凸显。世界各国在高速发展经济的同时对 质，包括所有的动物、植物和微生物，以及由这些生 环保的要求也越来越高。全世界都在从保护人类自 命体排泄和代谢的所有有机物质…。生物质能是指 然资源和生态环境出发寻求一种新的清洁、安全、可 直接或间接通过植物的光合作用，将太阳能以化学 靠的可持续发展能源体系。生物质能源的蕴藏量极 能的形式贮存在生物质体内的一种能量形式，能够 其丰富，是可再生能源的主要组成部分，也是最有产 作为能源而被利用的生物质能则统称为生物质能 收稿：２００７年５月 ＊通讯联系人ｅ—ｍａｉｌ：ｃｈｅｎｘｉ９９＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．Ｃｌｌ 维普资讯 http://www.cqvip.com 化 学源 。生物质能是以生物质为载体的。广义上，生 物质能是太阳能的一种形式，它可转化为常规的固 态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可 再生能源 。 进展 第１９卷 类、淀粉类或纤维素类物质转化为乙醇的过程。化 学合成法是用石油或天然气的裂解气等原料经过化 学反应制造乙醇，有乙烯直接水合法、硫酸吸附法和 乙炔法等方法 。 生物质能具有以下特点：（１）贮量丰富和可再 生性，保证能源的永续利用；（２）环保性，在生物质能 ２ 国内外生物质能源的应用现状与趋势 在能源需求日益高涨，矿产资源面临枯竭的背 景下，世界各国都对生物质能源越来越重视，纷纷制 定和实施了相应的开发研究计划。如日本的“阳光 源利用过程中显著降低了ＣＯ 排放，对减少温室效 应有积极意义，在利用转化过程中还可以减少硫化 物、氮化物和粉尘等的排放；（３）生物质能源具有普 遍性、易取性，生产过程较为简单；（４）在可再生能源 中，生物质是唯一可以储存与运输的能源；（５）生物 质具有分布分散、能量密度小、热值低和成分复杂等 缺点 。 生物质能源的开发与利用是把各种生物质原料 通过不同途径转化为高附加值的生物质能源、生物 材料、石油产品替代品及副产品等环境友好产品的 全过程 。生物质能源转化利用途径包括燃烧、热 化学法、生化法、化学法和物理化学法等，可转化为 二次能源，分别为热力或电力、固体燃料（木炭或成 型燃料）、液体燃料（生物柴油、甲醇、乙醇和植物油 等）和气体燃料（氢气、生物质燃气和沼气等）…。当 前，生物质能源的开发与利用主要包括生物质发电， 制甲醇、燃料乙醇、二甲醚和生物柴油等方面。近年 来，生物质能源的发展在生物柴油以及燃料乙醇的 开发与利用方面所占的比重越来越大。 生物柴油是以各种油脂（包括植物油、动物油脂 和废餐饮油等）为原料，经过转酯化加工处理后生产 出的一种液体燃料，是优质石化柴油的代用品。生 物柴油在十六烷值、闪点、燃烧功效、含硫量、含氧 量、燃烧耗氧量、生物降解性和环保性等方面均优于 普通柴油。此外生物柴油也有一些缺点，如运动黏 度高，雾化能力低，低温启动性差等。目前，工业生 产生物柴油主要是应用酯交换化学法生产。大部分 工厂所使用的酯交换工艺为传统的两步法即反应和 提纯。即用动物油脂和植物油脂与低碳醇在酸、碱 或生物酶等催化下进行转酯化反应，生成相应的脂 肪酸酯，再经洗涤干燥即得生物柴油…。 燃料乙醇是指向汽油中加入一定比例的无水乙 醇以替代或部分替代车用汽油 Ｊ。燃料乙醇可以提 高汽油的辛烷值，增加汽油的含氧量，提高汽油抗爆 指数，并且还可以减少汽车尾气中污染物的排放 量 。目前乙醇的生产方法主要有两大类：发酵法 和化学合成法。我国乙醇生产以发酵为主。发酵法 就是利用微生物，主要是酵母菌，在无氧条件下将糖 工程”、印度的“绿色能源工程”、巴西的“酒精能源计 划”等。目前世界生物液体燃料生产主要集中在美 国、巴西、欧盟等农产品富余的国家。 ２．１ 巴西 在生物能源开发领域，巴西始终处于全球“领头 羊”的位置，巴西的生物能源占其国家能源消费结 构很大的比重。巴西是世界上少数几个具备发展能 源农业条件的国家之一，具有为生物能源提供原料 保障的潜在优势。 自２０世纪７Ｏ年代中期起，巴西就开始利用甘 蔗生产燃料乙醇。经过３Ｏ年的努力，巴西已建成完 整的燃料乙醇产业链。巴西是目前世界上唯一不供 应纯汽油的国家，该国乙醇产量的９７％都用于燃 料 。２００５年巴西燃料乙醇消费量替代了当年汽 油消费量的４５％ ，燃料乙醇成为了巴西的支柱产 业，有利于巴西保证能源安全、促进经济发展和增加 就业。巴西曾于２Ｏ世纪８Ｏ年始实行“生物柴 油计划”，但终因成本太高而终止。２００３年７月２ 日，巴西重新启动了生物柴油计划，对生物柴油 研究开发方面的投资也在逐步增加。巴西主要以蓖 麻油为原料生产生物柴油，现在正在推广试验中。 另外，巴西还通过国际合作清洁发展机制 （ＣＤＭ）支持生物质发电 。 ２．２美国 美国生物质能的利用包括乙醇、生物柴油、生物 电能以及工业过程利用，大规模种植的能源作物主 要是大豆、玉米和向日葵 。生物质能源是美国国 内最大的可再生能源。２Ｏ世纪３Ｏ年代，美国就开 展了燃料乙醇的研究及应用工作。２００６年美国超 过巴西成为世界上生物燃料的领先生产国。美国是 世界上最早研究生物柴油的国家之一。目前美国生 物柴油主要以大豆为生产原料，同时也在积极探索 其它途径如“工程微藻法”等生产生物柴油 Ｊ。到 ２０３０年，美国工业部门生物质能的消费量将以每年 ２％的比例增加；而电力消费的生物质能将每１Ｏ年 维普资讯 http://www.cqvip.com 第７／８期 陈曦等 生物质能源的开发与利用 翻一番 。 ２．３ 欧洲 欧洲对开发生物能源高度重视，新技术不断出 现，且在较多国家得以应用。根据欧盟刚刚制订的 《欧盟生物质能行动计划》，到２０１０年生物质能的消 费量将较２００３年增加一倍多。欧洲多个国家都在 开发应用甲醇、乙醇和生物柴油的液体燃料…。预 计到２０１０年欧盟的乙醇汽油用量可望增至２１５— ２５７万吨。２００５年欧盟生物柴油产量猛增至３１８．４ 万吨，预计到２０１０年将达到８ｏ０—１ ０００万吨 ］。欧 盟计划生物柴油在柴油中的添加比例由２００５年的 ２％提高到２０１０年的５．７５％，需求量由２００５年的 ４９０万吨增加到２０１０年的１ ４００万吨，５年增长近２ 倍，燃料乙醇也将由２００５年的１００万吨提高到２０１２ 年的２ ０００万吨左右 。 ２．４中国 为缓解能源压力，我国有关生物能源和生物材 料产业研究已有多年历史。我国的生物质能主要来 源于农业废弃物及农林加工废弃物、薪柴、城市生活 垃圾等。我国生物质能潜在资源量非常巨大，利用 现代生物质技术，开发生物质能源意义重大，前景十 分广阔。积极发展生物质能源，加快实施石油替代 战略，改变我国传统的能源生产和消费模式，不仅有 利于缓解能源危机和保障能源安全，其特殊意义还 在于有助于解决“三农问题”，还可以有效缓解环境 压力，实现能源战略、农业增收和环境保护的 “多赢”。 目前我国生产的生物燃料主要是燃料乙醇，原 料大部分是玉米和木薯等，考虑到粮食安全问题，我 国正在大力发展纤维素原料制乙醇。为了解决生物 柴油原料来源，我国也在大力开发非粮用地，栽种麻 疯树、黄连木、文冠果等油料植物，并进行相关科学 研究。我国生物柴油的研发还处于起步阶段，但发 展前景广阔。 近期国家就我国生物燃料产业发展作出 统筹安排：计划“十一五”实现技术产业化，“十二五” 实现产业规模化，２０１５年以后大发展。根据国家中 长期发展规划目标，到２０２０年，可开发生物质能量 至少达到ｌ５亿吨标准煤，其中３０％来自传统生物 质，７０％由能源农林业提供，生物液态燃料的生产规 模将达到２ ０００万吨，其中燃料乙醇１ ５００万吨，生物 柴油５００万吨 。届时我国生物质能源消费量将 占到整个石油消费量的２０％以上，生物燃料产业也 将更具国际竞争力。 ３生物质能源开发利用技术需求及发展建议 目前世界各国都在努力发展生物替代燃料如生 物柴油和燃料乙醇，取得了很大的成绩，但是仍然面 临生产成本过高、原料来源不稳定、市场风险大、关 键技术瓶颈等难题。生物质能源开发利用还有很长 的路要走。 ３Ｉ １生物柴油 ３．１．１技术需求 目前工业上生产生物柴油的方法主要是采取酯 交换法，包括酸或碱催化法、生物酶催化法、工程微 藻法和超临界法等 。 近几年来，国内外较多研究采用脂肪酶催化酯 交换反应生产生物柴油，即用动植物油和低碳醇通 过脂肪酶进行转酯化反应，制备相应的脂肪酸酯。 此方法有以下优点：（１）反应温度低，反应条件温和； （２）醇用量小，无污染排放，节省能源；（３）不破坏油 脂的有效成分，可以回收甘油等成分；（４）酶法对油 脂的选择性小，可以处理普通的植物油脂，还可以直 接处理废油（如地沟油和甘水油等） 。 目前酶法酯交换方法存在的问题有：（１）脂肪酶 在有机溶剂中易聚集，不易分散，催化效率低；（２）脂 肪酶价格昂贵，导致生物柴油生产成本过高 ；（３） 反应黏度高；（４）脂肪酶对短链醇的转化率低，且短 链醇对酶有一定的毒性，酶的使用寿命短 ；（５）副 产物甘油难于回收，抑制反应的进行，且对酶产生毒 性 。如何提高脂肪酶的重复利用性、酶的选择 性、寿命和反应时间以及降低脂肪酶的价格成为了 酶催化法生产生物柴油的关键技术。 为了解决以上问题，可通过酶的修饰、酶分子的 生物印迹、酶晶体的交联、酶的纯化方式与预处理过 程和酶的固定化等途径对脂肪酶进行改性，从而使 酶充分分散于有机溶剂中。对于短链醇对脂肪酶的 毒性，可采用分步添加短链醇的方法，使其浓度维持 在较低水平，以减轻对脂肪酶的毒性；对于副产物甘 油对反应体系的副作用，一般采用多级酶反应器在 线及时分离反应副产物甘油，可以有效地减少甘油 对反应体系的副作用 。 目前有一些研究者研究用多孔高岭石固定酶催 化剂将酶固定，解决酶的重复利用性问题，该催化剂 的活性高、使用寿命长且易于分离¨ 。还有一些研 究者通过基因工程技术建构微藻来生产油脂，再进 行酯交换反应生产生物柴油 。 近几年来超临界法生产生物柴油也有较大的发 维普资讯 http://www.cqvip.com 化 学 进展 第１９卷 展，它和传统催化法反应机理大致相同，不同的是它 不需要催化剂。与传统方法相比，超临界法还有以 下优点：（１）提高了反应速率，缩短了反应时间 ； （２）产品收率更高ｎ引；（３）无皂化物的生成，简化了 产品后续分离工艺，工艺更简单，降低了成本 ； （４）因为不使用催化剂，所以反应过程中不排放废酸 废碱，不污染环境。但是目前超临界法还未被大规 模的工业化，其技术瓶颈是因为超临界法要在高温 高压的条件下进行，导致能耗过高，生产成本降不下 来。因此需要加大研发力度，尽早实现超临界法的 大规模工业化应用。 目前国内外也有很多研究者采取不同的新的手 段或方法强化酯交换反应，武汉工业学院食品科学 与工程学院等进行的麻疯树籽油超声波辅助酯交换 反应的实验研究，表明了用超声波辅助的酯交换反 应比无超声波辅助的酯交换反应转换率更高，同时 也降低了催化剂的用量。这是因为超声波空化作用 和传统搅拌技术相比更容易实现介质均匀混合，消 除局部浓度不均匀，提高反应速度，刺激新相的形 成，对团聚体还可以起到剪切作用。同时，还可导致 分子间强烈的相互碰撞和聚集，使反应物的表面形 态、表面组成及反应活性发生显著变化 。 Ｇｒｙｇｌｅｗｉｃｚｌｌ’ 研究了超声波对固体催化剂催化菜籽 油甲酯化反应的辅助作用，发现超声波能有效地缩 减反应时间。通过超声波强化反应，发现Ｂａ（ＯＨ） 与Ｃａ（ＯＭｅ），的催化活性几乎接近于ＮａＯＨ的催化 活性，说明超声波作用下传质过程被极大地强化了。 还发现加入共溶剂四氢呋喃，体系共溶性增强，反应 速率提高。 也有报道表明微波和离子液体等反应过程强化 手段也被用于酯交换反应的研究。Ｂｒｅｃｃｉａ等 用 微波强化酯交换反应，发现在微波强化作用下，酯交 换反应的速率提高，最快的可以在２ ｒａｉｎ内完成反 应。吴芹等＿ｌ 利用离子液体催化棉籽油酯交换反 应制备生物柴油。结果表明，离子液体具有很好的 催化活性，离子液体容易同产物分离，具有很好的稳 定性，可以循环使用，对环境污染小，是制备生物柴 油较理想的催化剂。 目前生物柴油生产主要需要解决的技术问题还 有生物柴油的倾点高影响低温启动性、燃烧残留物 的微酸问题、甘油的分离技术以及残留甲醇与甘油 的腐蚀性问题等。 ３．１．２发展建议 （１）大力选用高产含油植物，有计划地发展能源 作物，并且应用先进生物工程技术发展生物柴油能 源产业，妥善解决油料作物与农产品争地的问题，形 成稳定的生物柴油原料供应。 （２）我国尚未出台任何关于生物柴油的国家标 准，对现有市场上的厂家无法规范其质量标准，尽快 建立有关生物柴油的质量、生产流程和工艺设计等 方面的国家标准，将有助于生物柴油市场的健康 发展。 （３）国家应该大力支持、促进生物柴油产业 化发展。实行引导、支持和市场机制相结合的 发展方针，在税收和补贴方面予以适当的激励。 （４）国家应在科研攻关和产业创新方面加大支 持力度，突破关键技术瓶颈，降低生物柴油综合利用 成本。 ３．２燃料乙醇 ３．２．１技术需求 由糖类和淀粉类原料生产乙醇的工艺已经十分 成熟，但是因为其原料主要是粮食，很容易造成和粮 食争地的局面，难以长期满足能源的需求，生产因此 受到了很大的。纤维素资源丰富，是一种可再 生能源，是最主要的生物质资源，将成为生产燃料乙 醇的主要原料。近年来利用纤维素原料转化生产燃 料乙醇因较低成本和设备简单引起了研究者的浓厚 兴趣，使用纤维素原料生产乙醇是今后发酵法生产 乙醇的重点发展方向之一ｌ２ 。 纤维素原料的主要成分包括纤维素、半纤维素 和木质素。纤维素结构与淀粉有共同之处，都是葡 萄糖的聚合物，纤维素原料生产乙醇的过程可以分 为两步。第一步把纤维素水解为葡萄糖等可发酵的 糖，即糖化过程；第二步将发酵液发酵为乙醇。 纤维素原料的组成成分和结构非常复杂，由于 木质素、半纤维素对纤维素的保护作用以及纤维素 自身的晶体结构，使得催化剂很难与纤维素接触，直 接影响其糖化水解以及发酵的过程。因此必须对纤 维素原料进行预处理，以脱除木质素，改变纤维素的 结构，增加有效比表面积，提高效率，同时还可以避 免多糖的降解和损失，避免产生对水解及发酵过程 起抑制作用的副产品 。’ 。预处理的成本占利用纤 维素原料生产燃料乙醇总成本的很大一部分，所以 如何选用高效简便的预处理方式对降低整个生产成 维普资讯 http://www.cqvip.com 第７／８期 陈 曦等 生物质能源的开发与利用 本有积极意义，这也将是以后燃料乙醇研究的一个 重点方向。 水解主要有两种方法即酸水解和酶水解：在酸 水解的过程中，使用了大量的酸和氧化剂等化学试 剂，水解条件较为苛刻，后续处理困难，且生成许多 副产品；酶水解是生化反应，使用微生物产生的纤维 素酶，生产工艺包括酶生产、原料预处理和纤维素水 解等步骤。酶水解选择性强，可在常压下进行，反应 条件温和，微生物的培养与维持仅需要少量原料，能 量消耗小，可生成单一产物，糖转化率高，无腐蚀，不 形成抑制产物和污染，是一种清洁生产工艺ｎ］。 酶水解法存在的一些缺点制约了它的发展：（１） 由于纤维素酶大分子难以进入纤维素内部，致使酶 水解反应速度慢，得糖率不高 ；（２）目前制造活性 强的酶，费用较高，较高的成本阻碍了纤维素制取乙 醇工艺实用化及规模化研究；（３）酶的成本较高，纤 维素的酶解又需要大量的酶，因此在实际应用中对 酶的回收利用是必要的措施，但是酶的回收再利用 难度较大，也致使酶水解法的推广应用受到了一定 的 ；（４）在预处理和水解过程中，产生大量的 抑制物，对酶的活性产生影响 。 用纤维素原料生产燃料乙醇需要突破的技术关 键有：（１）提高纤维素糖解得率和糖发酵成乙醇的转 化率；（２）降低纤维素酶的生产成本；（３）研究新的高 效的纤维素酶回收再利用方法（如超滤膜及再吸附 等）；（４）开发先进的乙醇发酵与精馏工艺和设备（如 同步糖化发酵法ＳＳＦ、固定发酵技术等）；（５）通过基 因工程对微生物进行选择和培养以增加酶的产率和 提高酶的活性；（６）开发出新的微生物解决戊糖难以 发酵的问题 ’ 。 ３．２．２发展建议 （１）扩大原料来源，避免与粮食争地。目前我国 主要以玉米为原料生产乙醇，这样不仅生产成本高， 并且还容易冲击粮食市场。因此应该在不影响粮食 用地的前提下，有计划地开辟大片的荒地和偏僻地 来种植燃料乙醇的原料。从长远来看，应该多种植 富含纤维素的原料，积极开发纤维素技术制备乙醇。 （２）积极引进新技术，开发新工艺，尽快拥有自 主知识产权的核心技术，搞好综合利用，降低燃料乙 醇的生产成本，使其更具有竞争力。 （３）国家应该予以相应的与财力支持，以及 适当的税收补贴等，促进燃料乙醇尽快实现产业化 和规模化。 （４）防止工业乙醇在大规模生产过程中外流而 被不法分子利用。 （５）整顿国内乙醇市场，规范乙醇行业的管理， 对整个行业的发展布局进行统一规划，分步实施，避 免出现混乱，促使行业向产业化方向协调发展。 ４ 中国石油生物质能源开发规划与现状 在国家日益重视生物质能源的开发与利用的大 环境下，中国石油天然气股份有限公司（以下简称 “中国石油”）以建设具有国际竞争力的能源公司为 目标，积极推进生物能源产业发展，促进社会主义新 农村建设，发展循环经济，改善生态环境。在国家政 策的指导下，立足生物能源原料多元化，因地制宜， 合理布局，满足公司在市场责任区油品的稳定供应， 承担起国有大型石油公司的政治、经济和社会责任。 ４．１ 中国石油生物质能源发展思路及部署 中国石油发展生物质能源一贯坚持“非粮原 则”，即发展生物质能源应“不与人争粮，不与粮争 地”，要促进粮食与能源的“双赢”。到“十一五”末， 中国石油发展生物质能源要达到以下目标：（１）建设 近１ ０００万亩的燃料乙醇和生物柴油原料基地；（２） 按照非粮燃料乙醇及生物柴油的目标，做好项目推 进工作，成熟一个，建设一个；（３）与成品油销售紧密 配合，完善销售网络。 “十一五”期间，公司的发展重点放在了燃料乙 醇和生物柴油方面，积极参与了一系列的前期工作 与科研开发。 在生物柴油方面中国石油对具有资源潜力的国 内省份及周边国家进行了资源调查；并且与有关科 研机构、院校合作，开展油料植物的良种选育和繁育 技术研发工作；重点在工艺优化、环境保护、副产品 深加工等方面开展研究工作，形成具有自主知识产 权的专有技术。中国石油积极参与生物柴油原料和 成品等国家标准的制定及修订工作，开展生物柴油 方面的国家研究以及生物柴油原料供应、生产 加工和产品销售等运行模式的探索工作；密切关注 国内外生物柴油产业发展动态，进行跟踪研究及相 关数据库的建设和维护。 在燃料乙醇方面中国石油积极参与燃料乙醇原 料资源调查，编制燃料乙醇总体规划及分省规划；启 动了合资合作项目前期工作和开展建设项目的可行 维普资讯 http://www.cqvip.com 化 学 进展 第１９卷 性研究；编制修订了标准及其相关研究；进行燃料乙 醇相关专题研究；建设燃料乙醇数据库。中国石油 设立了能源作物优种研究基金，资助燃料乙醇原料 优种选育和繁殖等方面的生物技术研发工作；与国 家和地方的有关农业科研院校合作，共同进行研发 工作，研究各种原料的综合利用技术，形成共有技 术。在纤维素制燃料乙醇方面进行科研攻关；在燃 料乙醇生产工艺优化、环境保护和生物化工等方面 开展研究工作，形成具有自主知识产权的专有技术。 ４．２ 中国石油生物质能源工作进展 ２００１年，中国石油集团在吉林省成立全国第一 家用陈化粮加工生产燃料乙醇的企业即吉林燃料乙 醇有限责任公司。６年来，中国石油已全面进入从 燃料乙醇到生物柴油的生物质能源的主要链条之 中，其大力发展新能源的格局已初见端倪。 在过去的“十五”期间，中国石油生物能源重点 发展燃料乙醇。作为国家推广乙醇汽油工作领导小 组副组长单位，中国石油配合国家完成了乙醇汽油 的推广工作，累计销售乙醇逾千万吨，占全国的一半 以上。吉林燃料乙醇项目通过两次改造，燃料乙醇 生产能力已达到５０万吨／年。该厂工艺、装备、技术 人员均处于国内领先水平，积累了大量的经验，树立 了国内燃料乙醇生产的典范。 中国石油已将生物能源作为近期新能源业务发 展的重点之一，公司在“十一五”发展期间将集中发 展核心业务，不断拓展新兴能源业务，努力把公司建 设成为具有较强竞争力的国际能源公司。成立了生 物能源产业领导小组，并在勘探与生产分公司组建 新能源处，负责煤层气等非常规油气资源和生物能 源等可再生能源开发利用的组织协调工作。 ２００６年１１月，中国石油与四川省签署了《中国 石油天然气股份有限公司与四川省关于生 物质能源产业发展合作框架协议》，并成立了联合领 导小组和办公室。前期进行了建立生物柴油中试基 地和分析评价手段、麻疯树良种选育培育基地建设、 生产技术经济性研究等一系列的基础研究。 ２００７年１月１１ Ｅｔ，中国石油天然气股份有限公 司与国家林业局签署合作发展林业生物质能源框架 协议，并正式启动云南、四川第一批林业生物质能源 林基地建设。此次合作协议包括云南、四川第一批 林业生物质能源林基地建设，面积６０万亩，建成后 可实现约６万吨生物柴油原料供应能力。在中国石 油与云南和四川等地的合作中，从优良树种的选育、 规模种植到产出物的收购网络建设，中国石油将与 林业部门合作，为农民提供必要的资金与技术支持， 确保农民得到最大的实惠。这种开发式、补贴式的 合作方式还要在未来甜高粱、木薯（主要用来加工燃 料乙醇）的工作中得以延续。 中国石油重视实地调研、考察与交流。２００６年 ３月，赴四川重点考察了生物能源发展状况及资源 情况；赴云南、河北、湖南、内蒙等地实地调研油料原 料林基地建设；赴印度考察交流麻疯树种植基地经 验。这为中国石油进一步稳健发展生物质能源打下 了坚实的基础。 中国石油在生物质能源发展领域积极开展对外 交流与合作，与国外公司如ＢＰ公司在生物质能源 方面进行研讨，双方组建了联合工作组，在生物能源 方面开展合作；与德国鲁奇、意大利梅洛尼、奥地利 格雷斯等公司也进行了生物柴油工艺技术交流。 参考文献 ［１］袁振宏（Ｙｕａｎ ｚ Ｈ），吴创之（Ｗｕ Ｃ ｚ），马隆龙（Ｍａ Ｌ Ｌ）等． 生物质能利用原理与技术（Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｆｏｒ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ｏｆ 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Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ），２００６，２３（４）：４３２－－４３６ 魏红明（Ｗｅｉ Ｈ Ｍ），赵华（Ｚｈａｏ Ｈ）．当代化工（Ｃｏｍｅｍｐｏｒａｒｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ），２００６，３５（４）：２４６－－２４９ 何灼成（Ｈｅ Ｚ Ｃ），魏小平（Ｗｅｉ Ｘ Ｐ），朱瑞国（Ｚｈｕ Ｒ Ｇ）．润 滑油与燃料（Ｌｕｂｅｓ ａｎｄ Ｆｕｅｌｓ），２００６，１６（７７）：７一ｌ０ 龚树华（Ｇｏｎｇ Ｓ Ｈ）．山西化工（Ｓｈａｎｘｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ）． ２００６．２６（４）：３７—４Ｏ 胡宗秦（Ｈｕ Ｚ Ｑ），王英阁（Ｗａｎｇ Ｙ Ｇ），李继香（ｕ Ｊ Ｘ）．粮 食与油脂（Ｃｅｒｅａｌｓ ａｎｄ Ｏｉｌｓ），２００６，１０：１ｌ—ｌ４ 杨浩（Ｙａｎｇ Ｈ），刘哗（Ｌｉｕ Ｙ），余珠花（Ｓｈｅ Ｚ Ｈ）等．中国油 脂（Ｃｈｉｎａ Ｏｉｌｓ ａｎｄ Ｆａｔｓ），２００６，３１（１１）：６９—７ｌ Ｇｒｙｇｌｅｗｉｅｚ Ｓ．Ｂｉｏｒｅｓｏｕｒｅｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，１９９９，７０：２４９－－２５３ ［１８］ Ｂｒｅｃｃｉａ Ａ，Ｅｓｐｏｓｉｔｏ Ｂ，Ｆｒａｔｄｎｅｃｅｈｉ Ｇ Ｂ，ｅｔ ａ１．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｐｏｗｅｒ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｅｎｅｒｇｙ，１９９９，３４（１）： ３—８ ［１９］ 吴芹（Ｗｕ Ｑ），陈和（Ｃｈｅｎ Ｈ），韩明汉（Ｈａｎ Ｍ Ｈ）等．催化学 报（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｔａｌｙｓｉｓ），２００６，２７（４）：２９４—２９６ ［２０］ 李盛贤（Ｌｉ Ｓ Ｘ），贾树彪（Ｊｉａ Ｓ Ｂ），顾立文（Ｇｕ Ｌ Ｗ）．酿酒 （Ｌｉｑｕｏｒ Ｍａｋｉｎｇ），２００５，３２（２）：ｌ３一ｌ６ ［２１］ 于斌（Ｙｕ Ｂ），齐鲁（Ｑｊ Ｌ）．化工进展（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ａｎｄ Ｅｎｓｌｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ），２００６，２５（３）：２４４－－２４９ ［２２］ 陈伟红（Ｃｈｅｎ Ｗ Ｈ），闫德冉（Ｙａｎ Ｄ Ｒ），杜风光（Ｄｕ Ｆ Ｇ）． 农业与技术（Ａ ｃｕｌｔｕｒｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ），２００６，２６（４）：２９—３２ ［２３３ 刘翔（Ｌｉｕ Ｘ），何国庆（Ｈｅ Ｇ Ｑ）．粮油加工与食品机械 （Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｆｏｒ Ｃｅｒｅａｌｓ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｆｏｏｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ），２００３，８： ６７—６９
