生物燃料通常指生物液體燃料，是重要的交通替代燃料。相對于其他替代燃料，生物燃料具有與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容性好、能量密度高、清潔低碳、資源可再生且資源基礎(chǔ)廣闊等優(yōu)點，而且已具有規(guī)模化生產(chǎn)應用的實際經(jīng)驗，可望成為重型卡車、航運和航空等長途交通工具的最經(jīng)濟可行的清潔替代燃料。

    20世紀90年代以來，為保障能源安全、應對氣候變化、保護環(huán)境、促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，許多國家制定實施積極戰(zhàn)略和政策，推動生物燃料的規(guī)模化開發(fā)利用。我國在上述各領(lǐng)域也面臨著巨大挑戰(zhàn)，也亟待制定符合我國國情的戰(zhàn)略和政策，促進生物燃料的規(guī)模化發(fā)展。

    為此，國家發(fā)展改革委能源研究所開展了“中國可再生能源規(guī)模化發(fā)展研究”，通過考察分析國際上生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和政策實踐，評估我國生物燃料的發(fā)展?jié)摿椭卮筇魬?zhàn)，進而探討我國生物燃料規(guī)模化發(fā)展的戰(zhàn)略任務、總體思路和發(fā)展路徑，并提出促進我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施建議。

    國際政策趨向——扶持與監(jiān)管并重

    20世紀90年代以來，為促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、改善大氣質(zhì)量、減排溫室氣體，以美國、歐盟國家和巴西為代表的許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家制定實施了規(guī)模空前的生物燃料項目和積極的扶持政策，全面推動了生物燃料產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。雖然2008年金融危機以來受到油價低位運行和市場需求疲軟的影響，但各國扶持政策保持延續(xù)并繼續(xù)深化，大型石油企業(yè)開始大力介入，技術(shù)研發(fā)取得積極進展，應用領(lǐng)域擴展到航空領(lǐng)域，推動了生物燃料產(chǎn)業(yè)加快升級轉(zhuǎn)型和繼續(xù)擴大規(guī)模。

   目前，以糧糖油為原料的燃料乙醇和生物柴油（通常被稱為傳統(tǒng)生物燃料，或第一代生物燃料）已進入商業(yè)化發(fā)展階段，以農(nóng)林業(yè)有機廢棄物、專用非糧能源植物/藻類微生物等生物質(zhì)為原料的先進生物燃料（或第二代、第三代生物燃料）正在建設(shè)一批示范項目，預計在今后10年內(nèi)逐步實現(xiàn)商業(yè)化。2009年全球燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)量分別達到5760萬噸和1590萬噸，絕大部分集中在美國、巴西和歐盟地區(qū)。據(jù)國際能源機構(gòu)（IEA）的生物燃料路線圖分析，2010年全球生物燃料產(chǎn)量約1000億升，滿足全球3%道路交通燃料需求；2050年生物燃料可滿足全球交通能源需求的27%，可年減排21億噸二氧化碳。

    雖然生物燃料在近年來發(fā)展迅速并初步展示了廣闊的發(fā)展?jié)摿Γ查_始引發(fā)了眾多爭議和批評，主要是生物燃料的節(jié)能減排效益和發(fā)展?jié)摿Α⒁约皩Z食安全和生態(tài)環(huán)境的威脅，反映了生物燃料產(chǎn)業(yè)自身及其社會經(jīng)濟含義的復雜性。

    近年來，一些領(lǐng)先國家和國際組織積極推動建立扶持與監(jiān)管并重的政策體系，促進生物燃料產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。在扶持政策方面，

   早期主要采取了投資補貼、減免消費稅和燃油稅等措施，近年來美國和歐盟許多國家陸續(xù)引入了再生燃料標準（RFS）等強制性市場份額政策，并特別規(guī)定先進生物燃料的具體發(fā)展目標和更高貢獻度。在監(jiān)管政策方面，近年來歐美國家開始規(guī)定生物燃料的最低溫室氣體減排率,調(diào)整農(nóng)業(yè)及土地政策，推動建立可持續(xù)生產(chǎn)準則和產(chǎn)品認證體系；包括我國在內(nèi)的部分發(fā)展中國家則禁止使用或嚴禁擴大使用糧食原料，以確保可持續(xù)發(fā)展。

    我國生物燃料生產(chǎn)潛力大

    由于我國人口保持增長、飲食水平的持續(xù)提高，而優(yōu)良耕地減少、水資源相對短缺，利用傳統(tǒng)糧糖油原料發(fā)展生物燃料的潛力在我國非常有限。利用非糧原料將是我國發(fā)展生物燃料的根本方向。

   我國早在上世紀90年代即開展以甜高粱、小桐子為原料的生物燃料生產(chǎn)技術(shù)研究，“十一五”以來，大批企業(yè)，包括大型企業(yè)，積極投身非糧生物燃料產(chǎn)業(yè)研發(fā)。目前，我國利用薯類、甜高粱、小桐子等非糧作物/植物生產(chǎn)燃料乙醇和生物柴油的技術(shù)已進入示范階段。木薯和甘薯乙醇技術(shù)也可實現(xiàn)商業(yè)化應用，廣西于2007年建成年產(chǎn)20萬噸木薯乙醇項目。甜高粱乙醇技術(shù)開發(fā)取得實質(zhì)性進展，已開發(fā)出高品質(zhì)雜交種籽，自主開發(fā)的發(fā)酵工藝和技術(shù)達到實用水平，并在黑龍江省建成年產(chǎn)5000噸乙醇的示范裝置。木質(zhì)纖維素乙醇在原料預處理、纖維素轉(zhuǎn)化以及酶制劑生產(chǎn)成本等方面均取得實質(zhì)性進展，在黑龍江、河南等地建成了年產(chǎn)數(shù)百噸和數(shù)千噸乙醇的示范生產(chǎn)裝置。生物柴油產(chǎn)業(yè)化示范工作的時機也已基本成熟，但受廢油資源收集利用量、油料植物種植基地建設(shè)進度的限制，目前只有少數(shù)生物柴油企業(yè)實現(xiàn)規(guī)模化持續(xù)生產(chǎn)，也沒有正式進入車用成品油的主要流通使用體系。其他第二代生物燃料（如合成燃料技術(shù)）目前仍處于實驗室研究和小規(guī)模中試階段。

    目前我國還沒有全面深入開展生物質(zhì)能資源潛力評價。初步估算，利用廢糖蜜、食品加工業(yè)和飲食業(yè)廢油、棉籽油等廢棄糖油類資源，估計可滿足年產(chǎn)80萬噸燃料乙醇和200萬噸以上生物柴油的原料需求。可能源化利用的農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物年產(chǎn)量目前約2.5億噸，且可望繼續(xù)增加，在中長期可滿足年產(chǎn)3000～5000萬噸第二代生物燃料的原料需求。另外，還可通過推廣良種良法、品種替換、開發(fā)劣質(zhì)邊際土地等途徑發(fā)展能源植物,例如甜高粱、木薯、麻瘋樹等。相關(guān)土地評估顯示，我國現(xiàn)有約3200萬～7600萬公頃邊際性土地，但適合能源植物生長的土地資源有待查清。

    總體估算，我國以非食用糧糖類農(nóng)作物為原料的燃料乙醇生產(chǎn)潛力近中期約為1500萬噸，以廢油為原料的生物柴油生產(chǎn)潛力近中期約200萬噸，以油料林為原料的生物柴油生產(chǎn)潛力在中長期約為數(shù)百萬噸，以纖維素和藻類生物質(zhì)為原料的先進生物燃料生產(chǎn)潛力在長期可達每年數(shù)千萬噸。

    通過發(fā)展傳統(tǒng)生物燃料，估計在近中期具有滿足近10%道路交通燃料的潛力；如果實現(xiàn)第二代生物燃料技術(shù)的商業(yè)化，則我國生物燃料在長遠期具有滿足20%～30%左右道路交通燃料需求的潛力。

    4大問題待解

    未來，我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展將面臨以下4大挑戰(zhàn)：

    （1）原料資源基礎(chǔ)仍然薄弱。實際剩余可用邊際土地資源潛力不清，缺乏科學評價和規(guī)劃；原料植物的選育栽培和規(guī)模種植經(jīng)營技術(shù)、產(chǎn)業(yè)和管理體系有待完善；原料資源來源多樣、品質(zhì)不一。

    （2）技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平不高。技術(shù)工藝水平較為落后；資源利用和環(huán)境保護水平不高；缺乏符合國內(nèi)原料特點的整套技術(shù)工藝和裝備；第二代生物燃料技術(shù)離工業(yè)化生產(chǎn)還有較大差距；產(chǎn)業(yè)模式仍不成熟，有待于建立與“三農(nóng)”和現(xiàn)代林業(yè)和諧發(fā)展的產(chǎn)業(yè)模式;可持續(xù)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范和模式尚未建立，仍有待于開展良種選育及混交林營建技術(shù)等研究，制定保障高能效、高減排的技術(shù)標準和規(guī)范。

    （3）缺乏競爭力和抗風險能力。原料成本居高不下甚至還有所攀高；規(guī)模經(jīng)濟、范圍經(jīng)濟和資源綜合利用效益偏低；經(jīng)濟競爭力較弱，存在較大市場風險。

    （4）扶持政策和市場環(huán)境不完善。非糧生物燃料的市場準入和產(chǎn)品流通體系不通暢，無法進入車用成品油經(jīng)銷體系和終端消費市場；行業(yè)監(jiān)管薄弱，存在社會、經(jīng)濟和自然生態(tài)風險；扶持價格和財稅政策不完善；產(chǎn)品推廣使用市場環(huán)境不健全，各項基礎(chǔ)設(shè)施不完善，封閉區(qū)域強制使用制度影響跨地區(qū)車輛使用性能；指定企業(yè)在特定封閉區(qū)域銷售影響公平競爭。

    生物燃料產(chǎn)業(yè)鏈重心向種植和原料生產(chǎn)傾斜

    我國生物燃料的規(guī)模化生產(chǎn)利用有賴于加快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。我國生物燃料產(chǎn)業(yè)在今后應完成如下幾個戰(zhàn)略任務。

    （1）轉(zhuǎn)變擴大原料結(jié)構(gòu)，夯實資源基礎(chǔ)。要從主要利用食用糧糖油農(nóng)產(chǎn)品等原料轉(zhuǎn)向各種非糧原料，在避免威脅糧食安全前提下有效擴大原料結(jié)構(gòu)，夯實資源基礎(chǔ)。

    （2）完善優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提高經(jīng)濟效益。根據(jù)原料特點，通過開發(fā)整合相關(guān)技術(shù)工藝、拓展延伸產(chǎn)業(yè)鏈，提高資源梯級利用和綜合利用水平，開發(fā)高增加值副產(chǎn)品和新產(chǎn)品，實現(xiàn)從單一原料和產(chǎn)品模式轉(zhuǎn)向可利用多種原料、生產(chǎn)多種產(chǎn)品的綜合精煉技術(shù)的轉(zhuǎn)變，從而完善優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，顯著提高經(jīng)濟效益。

    （3）調(diào)整產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)業(yè)效率。根據(jù)非糧生物燃料產(chǎn)業(yè)的農(nóng)林業(yè)屬性、多樣性和地域性等特點，把產(chǎn)業(yè)鏈重心向能源植物種植和原料生產(chǎn)傾斜，建立“分散加工轉(zhuǎn)換+集中精煉調(diào)配”的經(jīng)營模式，充分調(diào)動發(fā)揮當?shù)剞r(nóng)民和政府的積極性。應鼓勵中下游的大中型企業(yè)與地方農(nóng)民、中小企業(yè)和相關(guān)組織建立穩(wěn)定互利的協(xié)作關(guān)系和新型農(nóng)工一體化產(chǎn)業(yè)運作模式。

    （4）轉(zhuǎn)變產(chǎn)業(yè)發(fā)展理念，確保可持續(xù)發(fā)展。要創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展理念，實現(xiàn)宏觀層次上的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)之間的整合，全面促進可持續(xù)發(fā)展。從粗放式、破壞性的土地開發(fā)和原料植物種植模式轉(zhuǎn)向集約式、保護性的土地開發(fā)和原料植物種植模式，減少生態(tài)風險和土壤中碳泄漏風險；全面考察、評估和削減生物燃料的原料生產(chǎn)、加工轉(zhuǎn)換和生產(chǎn)應用的能耗水耗、常規(guī)污染物和溫室氣體排放。

    （5）健全產(chǎn)業(yè)政策體系，促進產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。根據(jù)技術(shù)進展和產(chǎn)業(yè)化進程、原料和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)特點、可持續(xù)發(fā)展理念和要求，建立健全涵蓋資源開發(fā)保障、加工轉(zhuǎn)換、產(chǎn)品流通和使用等完整環(huán)節(jié)的產(chǎn)業(yè)監(jiān)管和激勵政策，建立靈活高效的市場機制，確保生物燃料試點工作和規(guī)模化發(fā)展得以健康有序推進。

    “十五”期間,我國出臺了陳化糧燃料乙醇生產(chǎn)和車用乙醇汽油試點的政策，陳化糧乙醇和變性燃料乙醇享受跟隨汽油的聯(lián)動價格政策和一系列稅費優(yōu)惠政策；生產(chǎn)企業(yè)的虧損實行定額補貼。經(jīng)濟激勵方面，中央財政將對符合相關(guān)要求和標準的林業(yè)原料基地補助標準為200元/畝，對農(nóng)業(yè)原料基地補助標準原則上為180元/畝。