生物燃料研究范文精選

摘要:本文對生物燃料對我國糧食生產的積極作用進行了分析,發展生物燃料可以更好的優化我國的糧食生產結構和效率,并且優化糧食安全在財政方面投入的成本,讓糧食生產效率更高。

關鍵詞:生物燃料糧食生產中國

自從步入了20世紀,國際石油的價格就不斷上升,全球范圍內都掀起了生物液體能源的浪潮。我國為了更好的應對能源安全方面的困境、做好環境保護工作并且將陳化糧問題解決,開始進行生物燃料的研究并且已經得到了長足的發展。截至2009年,我國已經生產了約170萬噸的燃料乙醇。但是隨之而來的難題是國內外的糧食例如玉米小麥等,都出現了大幅度漲價,我國政府只好緊急出臺政策對生物燃料的生產進行限制,以便保證糧食安全。

1發展生物燃料對我國糧食生產的積極作用

糧食生產關乎國計民生,其基本政策應是在數量上自給自足,進口糧食則是在總量平衡下實現糧食種類上的調劑方法,可以說,我國糧食供給的變化主要取決于糧食生產的波動性。在改革開放30余年的發展下,我國的糧食生產增長速度放緩,糧食生產面臨耕地減少、水資源短缺等問題的限制。目前形勢來看,實現耕地資源的增加幾乎不可能,那么在耕地面積不變的基礎上,要實現糧食增產就必須利用新技術,如:種子改良、復種指數上升等。從生物燃料與糧食生產的角度來看,生物燃料在發展的過程中提高了糧食供給機會成本,其將會對糧食生產率提高、糧食生產資源優化配置、農業結構優化調整等起到關鍵作用。首先,乙醇的原材料價格上漲促使農民增加對該類原材料的種植,但是農業資源有限,故而將會導致部分農產品產出的下降,進而影響到農業生產結構。而且,敏感糧食生產供給反應會使得農民投入增加,提高資源的利用率,這在一定程度上對于農民增收起到積極作用。當農產品生產比較利益提高,水資源、耕地等資源流出農業的機會成本也會提高,進而提高我國的農業競爭力。例如:據相關調查數據顯示,2009-2014年,我國農產品中種植玉米的面積提升,糧食播種比率上升,但是耕地資源卻明顯減少了。其次,生物燃料的發展提供了一種全新的可能性,因為在它的推動作用下廢棄的農作物得到了利用,并且邊際土地也可以發展農業生產了,科技的投入得到了激發,對現有的資源可以通過優化配置來讓農業生產率得到進一步的提高。中國的耕地資源不是無限的,同時近年來耕地收到城鎮化和工業化的影響,很多都被侵占或者遭遇了嚴重的破壞,生態環境已不復存在,這些都為糧食生產帶來了巨大的影響,造成了嚴重的糧食安全問題。但是全國目前后備土地資源仍然占國土總面積的9.33%,共有701.7萬公頃的土地可以用來開墾,其中一些土地所處的環境無法進行糧食作物的種植,但是可以種植甜高粱、蓖麻、木薯以及水黃皮等耐受性的生物燃料物,最大化的利用那些只具有很低經濟效益的土地。而有了利益的激勵作用,政府、企業會想辦法提高科技投入、進行品種改良,每一家農戶也都會想辦法提高生產率。中國玉米的產量在2002年只有328.3公斤/畝,而由于燃料乙醇的作用,2008年的時候已經提升至370.3公斤/畝,具體如圖1所示。單產同樣得到了大幅度提升的還有木薯,我國廣西地區種植的木薯2000年的時候只有1003公斤/畝的產量,而2006年就達到了1373公斤/畝。這兩者的單產量和增長的速度比起全國平均水平都是高出了一大截的。而農業生產率是否能在生物燃料的推動下得到真正的提高,主要依賴的還是不斷進步推廣發展的技術,并且讓小農戶實現大生產,真正的進入市場中來。總體來說中國的糧食生產規模以及經濟效益一直是在增加的,所以想要提高生產的效率,可以適當的將糧食的生產經營規模擴大。想要做到這一點,政府就必須給予強有力的推動,完善農業的基礎設施建設并不斷提高科技創新的能力,對土地流轉制度也需要進行優化和完善,建設更為合理的糧食流通體系,最后的目的是提高整個產業鏈整體的生產效率。所以說要做好公共投資方面的工作,尤其需要注意的是優化糧食安全財政成本,這對于提高生產效率意義重大。

2糧食生產與生物燃料生產的建議

1世界各國生物能源計劃

世界經濟的持續高速增長造成的一個重要影響是原油價格的攀升，高油價成了除石油出口國外幾乎所有發達國家和發展中國國家的發展困惑。石油價格的不斷上漲產生的最直接的影響便是各國尋求能源替代方案。

美國：2005年的新能源法規定，到2012年前汽油中生物燃料使用量需要達到75億加侖，目前的植物種植結構以及擴張的速度表明酒精生產能力在2007年8月便可以超過75億加侖的目標，比法律規定的要求提前了5年。乙醇提煉廠在美國各地開始布點建設，生產酒精使用的玉米在高油價利潤的驅動下，生產能力空前地膨脹起來。2007年8月，用作酒精生產的玉米用量預計是34億蒲式耳（86.4百萬公噸），比去年同期增加了58％。據預測到2016年酒精的產量將達到120億加侖，界時乙醇使用量將占到汽油使用總量的8%。到2016和2017年度生產酒精的玉米使用量將超過玉米總產量的30%。生物柴油中大豆油使用量最高將達到7億加侖每年，占到大豆油產量的23%，但是只占到整個美國高速公路2%的柴油用油量。從纖維中提煉油料也將逐步進入能源更新計劃。

EU-25:歐盟計劃在2010年前，運輸燃料中必須包含5.75%的生物燃料，并對生物原料種植給予補貼。歐盟委員會已經指示加緊生物燃料的生產，但是按照預測，在2010年前只能達到預定標準的2/3目標，甚至到2016年前才能勉強達標。按照計劃，生物燃料的2/3是生物柴油，其余1/3是酒精。菜籽油幾乎是所有歐盟國家生物柴油的原料，由此使得歐盟內油菜種植面積和菜籽產量都出現快速地增長。同時，歐盟還從東南亞進口大量的棕櫚油以及用棕櫚油生產的生物柴油。

巴西：在巴西，90%的乙醇都用作燃料，據統計，該國乙醇的消費量已占到全國汽車燃料消費量的43%。隨著油價高漲，巴西的乙醇出口增速越來越快，2005年該國乙醇出口為24.3億升，到2010年這個數字將擴大至80億升。甘蔗是巴西各大酒精提煉企業的主要原料，在南部巴西，一些本來種植谷物和油料作物的土地被改種甘蔗，生物燃料總生產量將從目前大約5200萬加侖增長到2016年的9200萬加侖。中西部地區原有的生產大豆土地將被改種甘蔗。

加拿大:加拿大計劃在2010年前，汽車用油中的5%來自生物燃料，一些省份都有了自己的生產目標計劃。總體規劃，酒精生產量從2006、2007年的1100萬加侖增長到2010年的2.11億加侖的數量。主要原料為產自安大略湖流域的玉米和馬尼托巴湖流域的小麥。另外，在加拿大西部地區建立了以油菜籽為原料的生物柴油生產廠。因為油菜籽面積的擴大，小麥、大麥和夏季休耕地的面積被壓縮。根據計劃，加拿大生物柴油的生產能力將從2007、2008年的1300萬加侖增長到1010年的5800萬加侖。

為什么要發展生物質液體燃料？

石油安全驅動了生物液體燃料產業

世界不少國家已經開始發展生物燃油產業（包括生物燃油加工業以及其相關產業，如能源農業和能源林業），其中共同的目的在于保障石油安全。巴西生物燃油產業利用蔗糖發酵制取生物乙醇，2002年消費量達到了104億公升，替代率接近40％。

2004年中國石油凈進口量為1.2億噸，消費量為3.1億噸，進口依存度達到了38.7％；國際能源署（IEA）預測中國到2010年、2020年石油進口依存度將達到61.0％和76.9％。石油進口量和進口依存度的迅速攀升給中國石油安全帶來了日益嚴重的影響；中國的石油安全問題也引起了一些國家的顧慮。

國產的石油和石油替代燃料能否“養活中國”呢？與資源有限的煤炭液化和國內油氣資源開發等手段相比，資源可再生而且潛力巨大的生物燃油技術也受到了越來越多的關注。

生物燃油產業將帶來顯著的環境效益

今年中央1號文件明確要求，加快農村能源建設步伐，開發生物質能源。隨著現代農業科技的發展，農業拓展出許多新的重要功能，能源農業便是其中一項。能源農業是緩解能源緊缺、保護生態環境與綜合利用農業資源、提高農業綜合效益的重要結合點，發展能源農業對于實現經濟社會全面協調可持續發展和建設社會主義新農村具有重要意義。

實現能源、農業、生態的多贏

發展能源農業，就是有目的地生產生物質能含量大、利用價值高的農作物，并通過現代技術手段將凝結在農作物以及農業副產品、剩余物、廢棄物等中的生物質能開發出來，將其轉化為可供經濟社會發展直接利用的能源。發展能源農業，可以實現能源、農業、生態的多贏。

緩解經濟發展中的能源矛盾。當前，我國能源供給與需求的矛盾日益突出，迫切需要尋找替代性能源。農作物中的生物質能蘊藏量巨大，既是現有能源的重要補充，又可作為替代能源加以開發和利用。發展能源農業，可以有效緩解我國經濟發展所面臨的能源問題，具有廣闊的前景。

促進農業發展和農民增收。能源農業是對農業資源進行深度開發和利用，將農業副產品、剩余物、廢棄物變廢為寶的新型產業，也是一個包括生物質生產、加工與轉化，生物質能源產品生產與應用等在內的完整產業鏈和技術體系。發展能源農業，不僅能夠有效提高農業資源的利用率，而且能夠使農業生產的產業鏈得到延伸，既可以促進農業的發展，也可以拓寬農村富余勞動力轉移就業空間和農民增收渠道。

保護生態環境。相對于傳統的煤炭、石油等能源，生物質能是清潔的“綠色能源”和可再生的能源。開發和使用生物質能，符合發展循環經濟的理念，符合保護環境、實現可持續發展的需要。

1.國家科技投入規模、科研隊伍及專利申請情況

加拿大政府重視科學研究與發展（R&D），向科研投入的資金逐年增加，2004年全國R&D投入為245億加元，占GDP總量的1.9％，在OECD國家中排列第12位。“加拿大創新戰略”確定了到2010年要達到的目標是，政府對研發的投入至少比現在增加一倍，在研發能力方面要居世界前5名。加拿大聯邦政府對研發投入約占國家科技總投入的1／5，還有來自地方政府、企業界、大學和私人非贏利機構的投入。企業界對研發投入約占國家總投入一半以上。加拿大從事科研工作的主要有三支隊伍，聯邦政府各有關科技部門及所屬的國家研究機構（中心）或實驗室，側重基礎與交叉學科的研究；大學（醫學院）及醫院研究機構除培養人才外也承擔相當部分基礎與應用研究；企業界研究機構主要開展應用研究，特別是與本企業相關的產品研發工作。

（1）科技投入組成

根據加拿大統計局資料：2003年國家R&D的總投入為224.5億加元，2000年為191億加元，比2000年增長11％。其中聯邦政府對R&D的投入為43.68億加元，約占總投入的19％。地方政府的投入是12.56億加元，約占總投入的6％。企業界對R&D的投入達99.52億加元，占總投入的44％，居第一位。高等院校的投入為36.03億加元，占總投入的16％。私人非贏利機構的投入是6.41億加元，占R&D總投入的3％。外國研發機構投入為26.3億加元，占總投入的12％。聯邦政府機構的開支是21.14億加元，約占總投入的10％左右，說明聯邦機構的R&D開支份額不是很大。

（2）科研隊伍及人員

聯邦政府中與科技有關的部門有26個，負責各自業務范圍內的研究與發展工作。分別隸屬政府有關部門的研發機構和國家實驗室約有200個。其中國家研究理事會（NRC）擁有23個研究所和技術中心，是聯邦政府的主要研發力量。根據加拿大統計局2003年統計：全國開展R&D的科技工作人員總數是112624人，其中政府雇傭的約3.2萬人，有1.2萬從事研發工作，占全國科研總人數10％左右。政府的R&D主要集中在其他方面不能涵蓋的公益性領域。高等院校擁有約3.3萬科技人員，占全國總人數的38.1％。大學除自己投入外，還有來自政府各理事會和衛生研究院的資助。企業界約有5萬科學家和工程師從事應用研究開發，占全國總人數的51.2％，是加拿大開展研發的中堅力量。