一、我國石油資源相對貧乏,供需矛盾日趨嚴峻
據報道,占國內石油產量約1/3的中國最大石油生產基地——大慶油田,2003和2004年原油產量已連續兩年低于5000萬噸,分別為4840萬噸和4640萬噸;到2010年和2020年,大慶油田原油產量將下降到3000萬噸和2000萬噸級水平。因此,在現有的勘探和開采技術條件下,未來幾十年內,大慶油田即將面臨枯竭的危險。大慶油田的局面折射出我國石油資源的總格局。2004年中國石油消費量突破3億噸,其中進口量超過40%。預計到2010年我國石油消費總量將達4億噸,而國內生產能力僅為1.6~1.7億噸,供需缺口巨大,我國石油安全形勢十分嚴峻。
二、柴油作為一種重要的石油煉制產品,在動力燃料結構中占主導地位
2003年,我國消費柴汽比在2.0以上,但目前生產柴汽比約為1.8。隨著我國農業機械化進程和世界范圍內車輛柴油化趨勢的加快,未來柴油的供需矛盾將更加突出。在石油資源日趨枯竭和柴油需求量日益擴大的雙重壓力下,尋找和開發柴油替代能源具有特別重要的戰略意義。
三、生物柴油的優點
生物柴油是一類脂肪酸甲脂,是植物油脂脫甘油后經過甲脂化而獲得。其優點是:
①具有持續的可再生性能:通過油菜等植物的光合作用將太陽能轉化為生物能,再加工為生物柴油,取之不盡、用之不竭;②具有優良的環保特性:生物柴油中不含硫和芳香族烷烴,使得二氧化硫、硫化物等廢氣的排放量顯著降低;其中氧含量高,燃燒時一氧化碳的排放量顯著減少;此外,生物柴油的可降解性明顯高于礦物柴油;③具有良好的替代性能:生物柴油可被現有的柴油機和柴油配送系統直接利用。因此,生物柴油在石油能源的替代戰略中具有核心地位。
四、油菜是我國發展生物柴油最理想的原料來源
目前,生物柴油發展的瓶頸因素是原料。木本油料的規模有限,大豆、花生等草本油料作物與水稻、玉米等主要糧食作物爭地,擴大面積的潛力不大。而作為生物柴油的理想原料,油菜具有其獨特的優勢:①適應范圍廣,發展潛力大:我國長江、黃淮流域、西北、東北等廣大地區都適宜于油菜生長,宜植耕地面積超過15億畝,僅長江流域和黃淮地區適宜冬季種油菜的稻田面積就有3億畝以上,是我國發展潛力最大的能源油料作物,具有重要的戰略意義。②化學組成與柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳鏈組成與柴油很相近,是生物柴油的理想原料,目前德國的生物柴油標準就是以低芥酸菜油為原料制訂的;在歐洲,許多國家政府通過免稅等優惠政策的扶植,使得以低芥酸菜油為原料制取生物柴油已經規模化,并已經成為其能源安全戰略的重要組成部分。2004年,歐盟國家以低芥酸菜油為原料生產生物柴油約160萬噸,占同期生物柴油生產總量的80%,有效緩解了其柴油緊缺的局面。到2010年,歐盟國家預期將以低芥酸菜油生產生物柴油340萬噸以上。③可較好的協調我國糧食安全與能源安全的矛盾:長江流域和黃淮地區的油菜為冬油菜,充分利用了耕地的冬閑季節,不與主要糧食作物爭地。
根據歐洲油菜發展的經驗和油料科技進步的情況分析,在政府的重視和大力支持下,政策、科技、投入三要素均能到位,在不影響糧食生產的情況下,經過15年的努力,到2020年,使我國油菜種植面積達到4億畝,平均畝產達到200公斤,含油量達到50%左右。屆時,我國每年可依靠能源油菜生產6000
萬噸的生物柴油(其中4000萬噸來源于菜油、2000萬噸來源于油菜秸稈的加工轉化),相當于建造3個永不枯竭的“綠色大慶油田”。
此外,種植油菜還可培肥地力,增加后茬作物產量(如水稻可增產15%左右),每年可間接增產糧食1000萬噸;增加高蛋白飼料資源,生產高蛋白飼料4000萬噸;為農民增收開辟新途徑,增加產值2000億元以上。因此,大力發展油菜生物柴油,既能為我國能源安全戰略作出重要貢獻,還有助于保障我國的糧食安全,促進農民增收,具有十分重要的戰略意義,功在當代,利在千秋。
五、建議國家大力實施“油菜生物柴油計劃”
1、統籌能源油菜與食用植物油料的發展,通過發展能源油菜以滿足對柴油的需求;同時通過大幅度提高大豆等油料作物的含油量和單產,大力發展油茶等特色油料作物生產以滿足食用植物油的需要。
2、組織全國優勢科研力量,研究能源油菜小面積突破300公斤/畝、大面積突破250公斤/畝的品種和栽培技術;通過開展不同油料作物含油量分子調控機理及其比較研究,探索人工調控油菜、大豆、花生等油料作物含油量的有效技術;研究菜油和油菜秸稈轉化為生物柴油的關鍵技術和設備。
3、借鑒德國等歐洲國家的做法,制定生物柴油產業的免稅政策,使生物柴油在價格上具備競爭力;并制訂在柴油中強制性添加一定比例生物柴油的規定,以推動生物柴油的應用,減輕機車的廢氣污染。
4、將生物柴油的加工能力建設作為重點予以扶持。(本文為中國農科院油料所王漢中專訪,作者:人民日報 蔣建科)
王漢中:中國農科院油料所所長、博士生導師