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- 1、燃料乙醇的现状和发展前景
- 2、2020年燃料乙醇生产现状及竞争格局分析,燃料乙醇产业化升级加速
1、燃料乙醇的现状和发展前景
燃料乙醇,一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是燃烧清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源。乙醇不仅是优良的燃料,它还是优良的燃油品改善剂。乙醇是燃油的增氧剂,使汽油增加内部氧气,充分燃烧。让我们来看看燃料乙醇的现状和发展前景。
乙醇燃料的现状及发展前景。
一、乙醇介绍。
(一)什么是乙醇?
乙醇,分子式为CH3CH2OH,相对分子质量为46.07,为无色透明液体,易挥发,辛辣,易燃烧。它的沸点为78.5℃,闪点为11.7℃,可以与水以任何比例混合。它是由玉米、小麦、土豆和糖蜜通过发酵和蒸馏制成的。
(2)什么是燃料乙醇?
酒精主要分为工业酒精、食用酒精和医用酒精。工业酒精(乙醇)含有约96%(质量分数)的乙醇。乙醇含量大于99.5%(质量分数)的醇称为无水乙醇。酒精又称汽油酒精,也称生物燃料、燃料酒精、燃料乙醇、乙醇汽油等。,即不含变性剂可用作燃料的无水乙醇。本文要讨论的乙醇具体是指燃料乙醇部分。
(3)使用燃料乙醇。
燃料乙醇有两种使用方式。首先是使用乙醇作为汽油的“氧化剂”。这是美国应用燃料乙醇的基本方法。通常这种无铅汽油含有10%左右的乙醇,因为水和油(汽油)是不能接受的,这里使用的乙醇被认为是“绝对乙醇”。另一种方法是用乙醇代替汽油,这种方法在20年前在巴西被广泛使用。这个过程也很成熟。
(4)燃料乙醇的优势。
1.燃料乙醇是一种可再生能源。
随着国际能源价格居高不下,能源短缺已成为当前市场的热点问题。以金砖四国为代表的经济体迅速崛起,但资源尤其是能源却面临使用越来越少的困境。在此背景下,新能源和可再生能源成为市场的重要热点话题,燃料乙醇作为一种优秀的可再生能源,如雨后春笋般遍地开花。
和植物(包括谷物)一样,乙醇也是太阳能的一种形式。自然界中的一些植物通过光合作用生产乙醇生产的基本原料,在乙醇的生产和消费过程中,都被分解为植物光合作用的原料,这是无穷无尽的。学术上,植物光合作用的主要产物是六碳糖,它是纤维素和淀粉的基本分子。在乙醇生产过程中,六碳糖中的两个碳转化为二氧化碳,四个碳转化为乙醇。乙醇作为一种能源,被转化为四种二氧化碳,回归自然。经过光合作用,这六个二氧化碳分子完整地合成了一个六碳糖,从而在自然界中永远循环在一个封闭的回路中。这种科学神奇的功能决定了乙醇的可再生特性。
2.燃料乙醇是一种清洁能源。
乙醇不仅是一种可再生能源,也是一种清洁能源。在燃料中加入变性剂后,将乙醇与无铅汽油按一定比例混合,形成新型绿色燃料。当乙醇的混合比例小于25%时,燃料可以保持其原有的动力性能。更重要的是,乙醇是太阳能的一种表现。在整个自然系统中,乙醇的生产和消费过程可以形成一个无污染的封闭循环。与普通汽油相比,燃料乙醇具有燃烧更完全、CO排放更低、燃烧性能与汽油相近等优良特性,被称为21世纪的“绿色能源”。由于燃料乙醇具有很大的环保效果,随着它的普及,也可以为大中城市空空气污染的治理节省大量资金。据相关报道,仅乙醇汽油一项就能减少三分之一的汽车尾气污染。因此,燃料乙醇作为一种清洁能源,不仅可以净化环境,还具有巨大的经济效益。
3.促进粮食向工业产品转化。
乙醇的原料有陈粮、玉米、木薯等。推动粮食产品向工业产品转化,符合国家“三农”政策,有利于增加农民收入。巴西和美国政府非常流行的一句宣传口号,“为了农民兄弟,请使用汽油酒精(乙醇汽油)!”充分说明推广燃料乙醇对解决农民问题、增加农民收入非常有效。
二、燃料乙醇的历史、现状及发展前景。
(一)燃料乙醇的发展历史。
1.乙醇长期以来一直被用作燃料。早在1908年,美国人亨利福特就设计制造了世界上第一辆使用纯乙醇的汽车。20世纪30年代,乙醇和汽油在美国首次混合用作汽车燃料,与此同时,乙醇/汽油混合燃料的应用开始于德国、法国、巴西和新西兰。第二次世界大战期间,由于能源短缺,乙醇燃料的研究非常活跃。然而,由于未来大量廉价石化燃料的生产,汽油和柴油成为发动机的主要燃料。而汽油和柴油在价格和性能方面的优势使其在发动机燃料领域占据垄断地位。石油的巨大产量使其价格非常低,大规模生产使汽油和柴油完全可用。
2.但石油燃料是不可再生能源,探明储量最多可开采70年以上,即使是石油储量最丰富的中东地区。因此,寻找一种替代和部分替代石油燃料的方法已成为一个迫切的问题。到了20世纪70年代初,石油危机使得乙醇燃料的研究越来越受到重视。1979年初,卡特总统宣布,使用和推广含10%乙醇的汽油可以免除联邦税。这大大有利于卖家和消费者,同时也节约了国家的石油资源。到目前为止,这种被称为汽油醇(E10)的酒精汽油在美国已经得到了广泛的应用,尤其是在西部有广大农村地区的28个州,这些州已经建立了广泛的酒精汽油供应网点。1992年,美国开始鼓励使用乙醇作为新配方汽油的充氧剂,极大地促进了美国燃料乙醇的生产。
3.1996年,美国国家地质调查局的一份研究报告指出,甲基叔丁基醚作为汽油抗爆剂,污染了地下水。因此,1999年3月,加州政府颁布了一项法律,在2003年之前废除甲基叔丁基醚。2000年3月,美国联邦政府也发表声明,取消MTBE的使用。由于含有10%乙醇的汽油不需要更换汽车发动机,在减少空气体污染方面与MTBE具有相同的效果,因此乙醇生产公司对其发展持乐观态度。
4.早在1973年巴西爆发石油危机时,政府就下定决心使用乙醇作为替代燃料。巴西地处亚热带,常年气候温和,极其适合农作物生长。甘蔗是乙醇的主要原料。巴西34%的汽车燃料是酒精,每年约有3.8亿加仑的乙醇作为燃料消耗。乙醇燃料的推广得到了政府的大力支持。现在,由甘蔗生产的乙醇为巴西1200万辆汽车中的1/3提供动力。1979年,第一批完全使用乙醇的汽车在巴西问世。1981年,巴西新销售的汽车中有23%使用乙醇,1985年这一比例达到84.5%。
5.在中国,随着经济的快速发展,汽车数量迅速增加,这使得对汽车能源的需求日益增加。1993年,中国是石油净进口国,2000年,石油总需求的33%从国外进口。我国政府充分认识到开发利用这种“绿色能源”燃料乙醇的重要性,大力发展乙醇燃料的计划被提上日程,生产燃料乙醇项目被列入国家“十五”示范工程重大项目。2001年4月,国家推广应用车用乙醇汽油试点项目之一的20万吨变性燃料乙醇项目在南阳天冠集团公司正式投产。2001年6月18日,河南省政府发布了河南省部分地区车用乙醇汽油检测的通知,确定郑州、洛阳、南阳为试点城市。郑州、洛阳、南阳将建立15个乙醇汽油加气站。
(二)燃料乙醇的现状和前景。
1.国际市场使用燃料乙醇的现状及前景。
(1)燃料乙醇重新出现的背景。
A.2002年下半年以来,国际油价逐步上涨,脱离了美国(OECD)和石油输出国组织维持了十多年的10 ~ 22美元的低价区间。
纽约商品交易所原油期货一周。
纽约商品交易所原油期货一周(来源:大连商品交易所)。
b .全球能源政策调整,生物质能、太阳能、水能、风能、地热能等可再生能源正在逐步取代化石能源。乙醇作为一种相对成熟、可再生的清洁能源,越来越受到人们的关注。
(2)巴西和美国是世界上燃料乙醇发展最快的国家。
A.巴西
燃料乙醇的工业生产始于巴西。巴西发展燃料乙醇基于两个考虑。一方面,国内石油资源稀缺;另一方面,甘蔗丰富,农业资源丰富。为了有效促进国内经济发展,减少对外对能源的依赖,巴西通过立法确立了以燃料乙醇替代汽油的发展方向。经过20多年的发展,巴西已经成为燃料乙醇产能最大的国家。2004年产量146亿升(约1152万吨),2005年产量177亿升(约1400万吨)。同时,巴西也是世界上燃料乙醇生产成本最低的国家,约为0.2美元/升,汽油价格为0.6 ~ 0.7美元/升..乙醇已经具有相当大的市场竞争力。自2001年以来,巴西政府取消了直接由市场供求调节的燃料乙醇补贴。
在目前巴西销售的所有汽车中,乙醇汽车约占30% ~ 40%,其他新车均采用乙醇汽油混合燃料。在南美洲最大的城市圣保罗,在运营的230万辆汽车中,120万辆使用乙醇汽油作为燃料,110万辆使用乙醇作为燃料。从1990年开始,纯汽油车的进口被完全禁止。
预计巴西在燃料乙醇使用方面将继续保持世界领先地位,未来乙醇消费量将与该国汽油需求相关(2010年增长约7%)。巴西政府正在鼓励开发E85(混合85%乙醇)汽车,这有望进一步扩大其乙醇市场。
B.美国
美国使用燃料乙醇的经济政策始于1978年的《联邦能源税法》。当时,为了鼓励使用乙醇汽油,美国政府免除了每加仑乙醇汽油4美分的消费税。此后,联邦政府对乙醇汽油的消费税减免一直在4 ~ 6美分/加仑上下浮动。目前,美国燃料乙醇产业呈现出良好的发展势头,燃料乙醇需求大幅增长。2004年,燃料乙醇产量达到34亿加仑(约1014万吨)。美国玉米生产燃料乙醇的成本为0.33美元/升..2005年8月8日,美国颁布的《新能源法案》正式生效,其中规定“到2012年,燃料乙醇或生物燃料的用量将达到每年75亿加仑”。同时,为了保护环境,特别是地下水资源,在2014年12月31日之后,将禁止在汽油中使用甲基叔丁基醚(MTBE),这是一种在全球范围内广泛用作汽车燃料添加剂的化工产品。这些措施将进一步推动美国燃料乙醇产业的快速发展。
根据美国能源部的最新月度报告,2006年2月,乙醇日产量从2万桶猛增至30.2万桶。2005年美国《能源法案》未对MTBE提供任何法律保护后,美国能源公司迅速降低MTBE产量,将乙醇制造商的产能利用率推至创纪录的106.5%,弥补了空竞争产品产量的下降。甲基叔丁基醚产量的下降和高汽油价格可能会使用于乙醇生产的玉米数量达到16.3亿蒲式耳,而不是美国农业部在2005/06年度预测的16亿蒲式耳。目前,22亿加仑的乙醇产能(较当前产能增长48%)正在建设中,预计将于2007年夏季投产。根据美国农业部2006/07年的预测,乙醇使用的玉米量将达到21.5亿蒲式耳。
2、2020年燃料乙醇生产现状及竞争格局分析,燃料乙醇产业化升级加速
一、中国燃料乙醇发展历程
燃料乙醇一般是指体积分数达到99.5%以上的无水乙醇,是良好的辛烷值调和组分和汽油增氧剂,能够有效减少汽车尾气中的PM2.5和CO,其作为可再生液体燃料的代表之一,可补充化石燃料资源,降低石油资源对外依存度,减少温室气体和污染物的排放,受到世界各国的广泛认可。
我国以生物燃料乙醇为代表的生物能源是关乎农业、能源、环境和区域经济的国家战略性新兴产业,国家高度重视、统筹部署生物燃料乙醇产业发展,获得了显著的经济效益和社会效益。目前,我国生物燃料乙醇产业采取“定点生产、定向流通、封闭推广”的政策,在燃料乙醇发展过程中,产业政策调整主要经历了三个阶段:
我国燃料乙醇发展历程
资料来源:公开资料整理
二、中国燃料乙醇行业发展政策背景
2012年,中国《可再生能源“十二五”发展规划》专门附有《生物质能源专项发展规划》,其中明确提出“十二五”期间生物质能源发展目标——到2015年年底,生物质乙醇利用量达到350万到400万吨,航空生物燃料利用量将达10万吨。2017年9月13日,《关于扩大生物燃料乙醇生产和推广使用车用乙醇汽油的实施方案》发布,方案要求到2020年,全国范围将推广使用车用乙醇汽油。
我国燃料乙醇相关政策
资料来源:公开资料整理
三、全球燃料乙醇行业市场现状分析
根据美国可再生燃料协会数据显示,2015年以来,全球燃料乙醇产量一直维持小幅增长的状态,截至2020年在新冠肺炎疫情的影响下,全球燃料乙醇产量降至260.59亿加仑。
2015-2020年全球燃料乙醇产量及增速
资料来源:美国可再生燃料协会,华经产业研究院整理
美国、巴西是燃料乙醇产业规模最大的国家,占全球燃料乙醇产量的80%以上,除此之外,推广应用燃料乙醇的主要国家和地区还包括欧盟、中国、印度、加拿大等。
2020年全球燃料乙醇产量区域分布(单位:%)
资料来源:美国可再生燃料协会,华经产业研究院整理
相关报告:华经产业研究院发布的《2022-2027年中国燃料乙醇行业市场全景评估及投资方向研究报告》
四、中国燃料乙醇行业市场现状分析
1、生产现状
我国燃料乙醇产业发展相对较晚一些,大约上世纪90年代开始酝酿,进入本世纪后才开始规模化发展。据统计,截至2020年我国燃料乙醇产量为274万吨,同比下降3.5%。
2013-2020年我国燃料乙醇产量及增速
资料来源:公开资料整理
2、进出口
我国燃料乙醇产业的发展,一直立足国内,对于进口燃料乙醇,我国一直未出台相关政策。近年来我国改性乙醇进口量时高时低,出口量较少,影响变化的关键因素在于内外盘套利和关税变化。据统计,2017年我国将改性乙醇进口关税上调至30%,全年进口量仅为0.69万吨,到2018年在进口关税税率高达45%的情况下,全年进口依旧达到了60.01万吨,截至2021年我国改性乙醇进口量为25.76万吨,同比增长414.39%,出口量为0.29万吨,同比下降82.89%。
2017-2021年我国改性乙醇进出口数量统计
资料来源:中国海关,华经产业研究院整理
进出口金额方面,据统计,截至2021年我国改性乙醇进口金额为1.52亿美元,同比增长391.6%,出口金额为366.86万美元,同比下降79.02%。
2017-2021年我国改性乙醇进出口金额统计
资料来源:中国海关,华经产业研究院整理
2021年我国改性乙醇主要进口来源国为美国、巴西与南非,进口量分别为17.81万吨、7.26万吨与0.68万吨,进口量分别占比69.15%、28.2%与2.62%。
2021年我国改性乙醇进口来源地进口量分布(单位:%)
资料来源:中国海关,华经产业研究院整理
从我国各省市改性乙醇进口量分布来看,安徽是我国改性乙醇最大进口地区,2021年进口量为10.58万吨,占比进口总量的41.07%;其次是北京、广东、江苏、浙江等地区,进口量分别占比24.15%、20.87%、7.33%与6.55%。
2021年我国各省市改性乙醇进口量分布
2、建立燃料乙醇行业联盟,规范行业秩序
3、表观消费量
2017-2019年我国燃料乙醇表观消费量小幅增长,截至2020年我国燃料乙醇表观消费量为277.33万吨,同比下降3.48%。
2017-2020年我国燃料乙醇表观消费量及增速
资料来源:华经产业研究院整理
4、推广地区
2019年底,国家发展改革委、国家能源局召开会议,将此前全国覆盖的推广计划调整为了“鼓励但不强制”。截至2019年12月底,全国34个省、直辖市、自治区中仅有吉林、黑龙江、辽宁、安徽、河南、广西、江苏、山东等14个省、直辖市、自治区全部或部分实行乙醇汽油,具体如下:
我国乙醇汽油推广地区统计
资料来源:《国内燃料乙醇生产建设与市场分析》,华经产业研究院整理
五、中国燃料乙醇行业竞争格局分析
在我国,生物质法是当前生产燃料乙醇的主流工艺,目前国内几代生物燃料乙醇技术共存。受到下游市场需求减缓以及生产成本增加的影响,2020年我国燃料乙醇行业产能增速明显放缓,但12月随着国投海伦和江西雨帆装置的投产,2020年燃料乙醇产能终以增长收官,产能达到459万吨/a。2020年我国燃料乙醇生产企业情况如下:
2020年我国燃料乙醇生产企业情况(万吨/年)
资料来源:《国内燃料乙醇生产建设与市场分析》,华经产业研究院整理
从我国部分在建、拟建、规划的燃料乙醇项目情况来看,国内燃料乙醇新项目大多数处于拟建或筹建状态,装置奠基后,大多没有开工建设,原因可能是企业相关手续未曾办妥或资金未到位,以及国内乙醇汽油政策未进一步明朗化,燃料乙醇新进人者担心装置建成投产后,发生产品滞销,资金回流受到影响。
部分在建、拟建、规划的燃料乙醇项目(万吨/年)
资料来源:《国内燃料乙醇生产建设与市场分析》,华经产业研究院整理
六、中国燃料乙醇生产技术现状分析
目前,生物燃料乙醇生产技术按原料来源可分为3代,分别为以玉米、小麦等、甘蔗、甜菜等原料的第1代燃料乙醇;使用木薯、甘蔗等非粮经济作物作为原料的第1.5代燃料乙醇;以农、林废弃物(秸秆等)为主要原料的第2代燃料乙醇和以微藻为主要原料的第3代燃料乙醇技术。
我国燃料乙醇生产技术类别
资料来源:《中国燃料乙醇的应用现状及推广建议》,华经产业研究院整理
七、中国燃料乙醇产业化发展建议
1、制定燃料乙醇调价机制(参照成品油调价机制)
设定保底价,加速我国生物燃料乙醇行业的产业化。
2、建立燃料乙醇行业联盟,规范行业秩序
高昂的生产成本,导致我国燃料乙醇行业在国际竞争中处于弱势地位。一旦进口燃料乙醇大批涌入国内市场,国内生产企业若不能“抱团取暖”,不仅行业很难做大做强,甚至连生存都难以保障,因此必须建立行业联盟,严格行业行为准则,促进行业健康有序发展。
3、加快纤维素乙醇关键技术突破加强产学研合作
我国的纤维素燃料乙醇技术虽然取得了不少成果,但其经济性有待进一步提高。我国的企业、科研院所和高校应联合,在纤维素原料预处理技术、纤维素酶活性、高效共发酵基因工程菌和提高乙醇产率和降低分离能耗应加强产学研合作,加快我国纤维素乙醇关键技术的突破。
4、加快促进木质纤维素多联产综合利用示范
对农作物秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素等组分进行高效分离,梯级利用,将其分别转化为不同的产品,实现充分利用、增加附加值。安徽国祯集团股份有限公司与康泰斯(上海)化学工程有限公司等联合成立合资公司,旨在利用引进德国Sunliquid技术,投资约10亿元在安徽省阜阳市建设一套农业废弃物生产纤维素-醇-电-热的装置,产能为50000t/a,目前正在推进项目前期工作。该项目为酶就地生产系统,建成后将进一步延伸安徽国祯生态科技有限公司生物质“热-电-土壤修复剂”三联产产业链,共同形成国内首家“生物质资源综合利用产业园资源循环利用”的示范产业园。
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本文关键词:燃料乙醇国内的发展现状,中国未来燃料乙醇的主流方向,生物燃料乙醇的发展前景,燃料乙醇的现状和发展前景如何,我国燃料乙醇的开发情况及前景分析。这就是关于《燃料乙醇的现状和发展前景,燃料乙醇的应用前景(2020年燃料乙醇生产现状及竞争格局分析)》的所有内容,希望对您能有所帮助!
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