拿什么替代疯狂的石油

　　石油巨头垄断天然气合成油技术，拿什么替代疯狂的石油？

　　昂贵的石油正在成为经济发展的瓶颈，寻找替代石油的新能源是大势所趋

　　文/陈晓进

　　在过去的一年中，油价继续疯狂上涨，突破了100美元/桶大关，比年初最低点上涨近一倍。国际能源机构在去年7月预测，未来5年石油需求远高于供给，全球将面临能源短缺，油气价格将继续走高。昂贵的石油正在成为经济发展的瓶颈，寻找替代石油的新能源是大势所趋。

　　数据表明，2006年全球57%的石油消费在交通领域，预计到2020年交通用油占全球石油总消耗的62%以上。因此，替代石油的重点，在于开发新型交通燃料，对交通燃料的开发主要集中在生物液体燃料、煤基液体燃料、天然气合成油和氢燃料电池等领域。

　　生物液体燃料潜藏隐忧

　　生物液体燃料是指通过生物质资源生产的燃料乙醇和生物柴油。许多科学家认为，生物液体燃料是最有可能大规模取代石油的替代能源，不少国家制订了雄心勃勃的开发计划。

　　美国计划在今后10年内将其国内的汽油消费量减少20%，其中15%通过使用替代燃料实现，计划到2017年时，每年使用燃料乙醇达到1亿吨，是目前年使用量的7倍。欧盟计划到2020年实现生物燃料乙醇使用量占车用燃料的10%。近两年，我国开发生物燃料乙醇的热潮骤然升温，2006年产量达到144万吨，成为继巴西、美国之后第三大燃料乙醇生产国和消费国。

　　由于以纤维素、半纤维素和木质素为原料的第二代技术尚不成熟，目前生产燃料乙醇的原料都是粮食类作物。基于全球粮食供应和安全的考虑，燃料乙醇的生产是不可持续的。

　　第二代生物液体燃料，以木质纤维素为原料，这种技术的成熟成为能否大规模替代石油的关键。目前，纤维素燃料乙醇在原料预处理技术和降低酶成本方面还有待突破，取得重要突破的时间分歧很大，美国认为在2012年左右，欧洲认为在2015〜020年左右，还有一些研究机构则认为在2025年之后。美国业界普遍认为目前生产纤维素乙醇的成本在0.8〜1美元/升。在纤维素燃料乙醇实现商业化生产之后，预计成本在0.53美元/升左右。生产纤维素乙醇的前期投资较大，据美国机构的测算，在生产规模相同的条件下，纤维素燃料乙醇需要的投资是玉米燃料乙醇的7〜8倍。

　　我国纤维素乙醇技术方面还没有取得根本性突破，目前各单位中试研究的每吨纤维素乙醇的原料消耗都在6吨以上，生产成本估算在5000〜6500元／吨乙醇以上，不适合于工业化生产。理性估算，中国的纤维素乙醇形成规模化生产至少还要3〜4年以上时间。河南天冠、安徽丰原等公司的纤维素燃料乙醇的研发和示范走在全国前列。

　　煤基液体燃料污染严重

　　煤基液体燃料主要包括煤制油、煤制甲醇和煤制二甲醚等液体燃料。煤制油包括直接液化和间接液化，直接液化工艺的研发已基本完成，美、德、日等国成功完成了日处理150〜600吨煤的工业性试验。我国神华集团公司正在神东煤田建设煤直接液化生产线，计划于今年9月投入试运行并正式生产煤制油产品，预计每年生产各种油品108万吨。在间接液化方面，南非萨索尔公司最有经验，已经建立了3个间接液化厂，年产成品750万吨。神华也计划与萨索尔公司合作，在陕西榆林建设一家煤间接液化企业。此外，山东兖矿集团煤炭间接液化技术取得中试成功，已生产出合格的柴油、汽油和液化石油气，其中汽油达到98号标准。

　　近3年来全球甲醇进入产能扩张期，每年产能保持5%〜6%的增长。我国近年来新开工建设的煤制甲醇项目较多，2006年国内甲醇产能合计1344.4万吨，预计“十一五”末期产能可达到2500万〜3200万吨。

　　全球二甲醚产能也大幅增长，2006年产量在50万吨以上。我国近年来对煤制二甲醚的投资呈井喷之势，国内产量从2002年的2万吨增长到2006年的32万吨。国外大型工业化二甲醚装置的建设计划正在实施，投资商以日本公司居多，最大规模达到250万吨/年。我国已经具备建设百万吨级二甲醚装置的能力，预计到2010年，国内二甲醚总产能将超过1580万吨，年产量达到500万吨。

　　我国发展煤基液体燃料具有资源优势，成本低廉，具有很大的利润空间。与传统气柴油相比，煤基液体燃料机动车在道路行驶过程中能大幅减少污染排放。但煤基液体燃料生产过程中耗费大量化石能源和电力，导致二氧化硫、烟尘和温室气体排放量上升，在现有技术条件下会造成地区性的环境破坏。如果以煤制甲醇和煤制二甲醚作为车用燃料，需对现有汽车的发动机和尾气排放系统等进行改造，这将是一笔巨额投入。