石元春，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授，我國著名土壤學(xué)家，兩院院士。1985年曾擔(dān)任北京農(nóng)業(yè)大學(xué)副校長兼研究生院院長，1987—1995年任校長。近年來，他先后擔(dān)任國家"十五""863計劃"和國家基礎(chǔ)科學(xué)"973計劃"專家組農(nóng)業(yè)科技首席科學(xué)家、國家中長期(2006－2020)科技發(fā)展規(guī)劃戰(zhàn)略研究農(nóng)業(yè)科技組組長。
精彩觀點
- 1.為了國家能源自主，將減少油氣進(jìn)口作為戰(zhàn)略突破口。
- 2.發(fā)展生物燃料不僅不會影響糧食安全，更能深化糧食安全。
- 4.生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的原料生產(chǎn)在“三農(nóng)”，加工和市場在工業(yè)和城市，它是“構(gòu)建新型工農(nóng)”的最佳“紐帶”和“抓手”。
多能演義中生物質(zhì)能獨樹一幟
問：美國、巴西、印度、歐盟各國的探索，對我國發(fā)展生物質(zhì)能分別有哪些可借鑒之處？
石元春：在早期，20世紀(jì)70年代爆發(fā)世界石油危機(jī)和開始尋求石油替代時，美國的玉米乙醇、巴西的甘蔗乙醇、北歐的生物質(zhì)發(fā)電、德國的沼氣等紛紛出臺。后來美國進(jìn)行甲醇車用燃料試驗失敗后進(jìn)一步確認(rèn)了生物乙醇方向，瑞典在進(jìn)行公交車的9種替代燃料試驗后也最終選擇了沼氣與生物乙醇。
作為世界第一大石油消費國的美國，其為石油“立足國外”付出的代價太大了。經(jīng)過5年準(zhǔn)備，在2007年通過的《能源自主與安全法案》，向世界宣告了美國的自主與安全的能源戰(zhàn)略，并規(guī)定到2022年全美必須生產(chǎn)和使用1.08億噸生物燃料（其中包括1.05億噸燃料乙醇）。
奧巴馬上任僅兩三個月，就給農(nóng)業(yè)部長下達(dá)總統(tǒng)令，要求農(nóng)業(yè)部加大加快在生物燃料產(chǎn)業(yè)的投資和生產(chǎn)，在美國建立永久的生物燃料產(chǎn)業(yè)；2011年3月奧巴馬發(fā)布《確保未來能源安全的藍(lán)圖》，訓(xùn)令中將通過發(fā)展生物燃料以減少進(jìn)口石油放在第一位。
查閱近10年美國能源戰(zhàn)略與政策方面的資料和文章，出現(xiàn)頻率最多的用詞是“自主”、“安全”、“替代”、“生物燃料”以及“降低石油進(jìn)口依存度”。經(jīng)過十多年的努力，美國石油進(jìn)口依存度終于由75%下降到47%，主要靠的是年產(chǎn)4000萬噸燃料乙醇，初步完成了由石油“立足國外”到“基于本土”的能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變。
在2006年的世界生物質(zhì)能源大會上，瑞典總理佩爾松宣布：“生物質(zhì)能源已能滿足目前瑞典25%的能源需求，2020年瑞典將成為世界上第一個不依賴石油的國家。”
美歐等工業(yè)化國家十分重視通過發(fā)展生物燃料以促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，而與中國有諸多共同之處的巴西卻創(chuàng)造了一個生物燃料與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)互促雙贏的局面，成為國家第一支柱產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)奇跡。
在巴西，生物燃料產(chǎn)值已經(jīng)占到全國GDP的8%，超過信息產(chǎn)業(yè)而排在第一位。巴西已建成10大甘蔗乙醇生產(chǎn)基地和由甘蔗種植—乙醇加工—專用汽車FFVs—國內(nèi)市場—國際貿(mào)易的一套完善體系。巴西國內(nèi)汽車銷售市場，90%以上是FFVs汽車。
中國和印度過分依賴中東石油的“海灣石油癮”將帶來本國經(jīng)濟(jì)與政治風(fēng)險，如果這個地區(qū)有沖突與戰(zhàn)爭，中印將首當(dāng)其沖地受到油價和供應(yīng)中斷的影響。印度于2004年開始石油/農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的“無聲的革命”，制定了2011年全國運輸燃料中必須添加10%乙醇的法令，違者將被起訴等等。
連生物質(zhì)資源貧乏的日本，2002年也經(jīng)內(nèi)閣會議審議通過了《日本生物質(zhì)綜合戰(zhàn)略》，提出由“石化日本”向“生物質(zhì)日本”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變和制定了“擺脫石油”的時間表。
各國在可再生能源發(fā)展中不約而同地走上以生物質(zhì)能源為主導(dǎo)的道路，主要是由生物質(zhì)能源的特質(zhì)決定的。但無論從資源枯竭、爭奪激烈、代價高昂、能源安全、保護(hù)環(huán)境、可以持續(xù)等任何方面考慮，從“立足國外”到“基于本土”的能源自主與安全戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變都是大勢所趨。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授 石元春
生物質(zhì)燃料宜多元化開發(fā)
問：我國哪些地區(qū)有大規(guī)模運營生物質(zhì)能的客觀條件，可如何布局？
石元春：生物質(zhì)能源的資源量最大并占盡區(qū)位優(yōu)勢，可以全面替代石油、煤炭和天然氣，生物質(zhì)能源是篇值得大書特書的大文章。
生物質(zhì)原料資源中以固體者最多，僅作物秸稈、林業(yè)剩余物和林地生物質(zhì)三項的年產(chǎn)能潛力即超過7億噸標(biāo)煤，其中秸稈原料與木質(zhì)性原料分占四成和六成，分別富集于農(nóng)田和林地，可以有直燃發(fā)電、混燃發(fā)電、裂解氣化或液化等多種轉(zhuǎn)化途徑與產(chǎn)品。
固體燃料可隨著資源狀況和技術(shù)成熟度的不同而在不同時期和地區(qū)選擇不同開發(fā)重點，宜多元化開發(fā)而不存在絕對優(yōu)劣取舍與非此即彼。
生物質(zhì)供熱發(fā)電是最簡捷的一種對煤的替代方式，至今在美歐仍為生物質(zhì)能源的重要品種，技術(shù)成熟和產(chǎn)業(yè)化程度最高，可作為我國近中期選擇開發(fā)的重點。當(dāng)前可用于能源的4億噸秸稈中被白白地焚燒掉的就有1億多噸，僅以此轉(zhuǎn)化為電力即可相當(dāng)于兩個三峽電站。
問:生物質(zhì)能源，既然有這么多優(yōu)勢，為何中國不待見生物質(zhì)能源？
石元春：開發(fā)固體生物質(zhì)原料的瓶頸是它的松散，能量密度低和不便運輸流通。經(jīng)粉碎壓縮后的成型燃料則可以解決這道難題，其容重與熱值接近于原煤，且干凈、便于運輸和市場流通。
當(dāng)前我國成型燃料宜以供熱市場為主，特別是全國幾十萬個中小燃煤供熱鍋爐因難以清潔燃燒而成為節(jié)能減排的死角和難點，成型生物燃料替代是一種最佳選擇。
成型生物燃料可直接用于燃燒供熱發(fā)電，也可以作為裂解氣化/液化，纖維素乙醇和其他生物基產(chǎn)品的原料。成型燃料從原料收集、成型、運輸及相關(guān)機(jī)械制造是一個較長的生產(chǎn)鏈條，可以吸引企業(yè)資金、技術(shù)、管理和服務(wù)的參與；可以帶動農(nóng)村工業(yè)，提供就業(yè)崗位和增加農(nóng)民收入，這是一個有數(shù)億噸產(chǎn)品交換流通的大市場，培育成型燃料市場對推動固體生物燃料產(chǎn)業(yè)具有重要意義。
秸稈直燃發(fā)電“十一五”期間產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)較快的一種生物質(zhì)能源。截至2008年底，國家發(fā)改委已審批170余項生物質(zhì)發(fā)電項目，總裝機(jī)容量460萬千瓦；已投產(chǎn)50項，裝機(jī)容量110萬千瓦。按《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，2020年生物質(zhì)發(fā)電的3000萬千瓦指標(biāo)，“十二五”期間至少需要新增1000萬千瓦以上的生物質(zhì)發(fā)電能力。
有人擔(dān)心秸稈發(fā)電是否會影響還田，其實幾千年來一半以上的秸稈都是用作薪柴，從來就不是全部還田和養(yǎng)牛的，更何況當(dāng)前并不是爭奪秸稈資源，而是盡快治理億萬噸冗余秸稈被露地焚燒的頑疾。有人認(rèn)為收集和運輸秸稈耗能多不合算，其實秸稈的收集、打捆和運輸?shù)臋C(jī)械化基本解決，收集半徑不過百公里，肯定比從數(shù)百公里外運煤到火電廠的耗能少得多。
啟動后備耕地，發(fā)展綠色油田
問:在發(fā)展可再生能源中為何如此地重風(fēng)電而輕油氣替代？
石元春：非常之事必有非常之舉，像現(xiàn)在這樣零敲碎打地搞油氣替代是絕對不行的，必須趕快建設(shè)本土的綠色油田和綠色氣田。所謂綠色油田就是根據(jù)乙醇發(fā)展指標(biāo)，建設(shè)相應(yīng)面積的甜高粱、薯類、能源草（芒草、柳枝）等非糧原料種植基地。按每噸乙醇需3畝土地計，1300萬噸約需4000萬畝土地，4500萬噸約需1.35億畝土地。
占農(nóng)田絕對不行，那么土地在哪里？我國有約4億畝待墾荒地可用于種植非糧乙醇原料，如果加上部分不能種糧食的低質(zhì)農(nóng)田，可具年替代石油1億噸以上的潛力。
另，科學(xué)墾殖可以使受損生態(tài)得以修復(fù)與重建，可以提升低質(zhì)生態(tài)系統(tǒng)的品質(zhì)。這片綠色油田還是國家糧田的后備，一旦急需糧食或其他農(nóng)產(chǎn)品，綠色油田中條件較好者立即改種也就是了，當(dāng)年見效，比臨時開荒順手得多。可藏糧于屯，也可藏糧于地，美國也有大面積退耕休閑地作為農(nóng)田儲備，政府給以獎勵。發(fā)展生物燃料不僅不會影響糧食安全，更能深化國家糧食安全。
回應(yīng)發(fā)展生物質(zhì)能源的四大質(zhì)疑
問:您曾提出過“走以生物煉制和生物產(chǎn)業(yè)為支柱的綠色文明道路”。這一藍(lán)圖是否也遭遇過質(zhì)疑？
石元春：對生物質(zhì)能源的一個最大質(zhì)疑或誤會就是怕影響國家糧食安全，這都是簡單類比美國玉米乙醇造成的。前面談到那么多種的固體生物燃料會影響糧食安全嗎？絕對不會！生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)沼氣會影響糧食安全嗎？絕對不會！非糧乙醇和生物柴油會影響糧食安全嗎？也不會！
發(fā)展生物燃料可走的路那么多，為什么非要在所謂的糧食安全問題上糾纏不清呢？也許有人說，薯類和甜高粱也是糧食，這就有點強(qiáng)詞奪理了。薯類和高粱從來就是生產(chǎn)淀粉和酒的工業(yè)原料和飼料而不是人的口糧，再說它們只是種在那些種不了糧食的低質(zhì)土地上，加工后的廢渣仍可作為飼料和肥料。
所謂的影響糧食安全是一種誤解，如果有所涉及也是完全可以通過政策和管理解決的，切不可一葉障目和因噎廢食。
質(zhì)疑之二是發(fā)展生物燃料會不會引起作物秸稈和薯類甜高粱等原料的價格上漲。隨著社會需求和商品價格而調(diào)整原料價格是一種正常的市場行為，哪種商品和原料都是如此。使毫無或經(jīng)濟(jì)價值很低的秸稈和畜禽糞便等污染物無害化、資源化和增值化有什么不好？再說，在需求旺盛和附加值較高的能源產(chǎn)品拉動下，合理提高薯類和甜高粱等的價格，增加農(nóng)民收入有什么不好？
質(zhì)疑之三是國家的補(bǔ)貼多了。這應(yīng)當(dāng)是指目前對100多萬噸糧食乙醇而言，因為對成型燃料和產(chǎn)業(yè)沼氣至今還沒有國家補(bǔ)助政策，對生物質(zhì)發(fā)電的補(bǔ)助也低于風(fēng)能和太陽能發(fā)電。國家為發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和減排，扶持與補(bǔ)貼是正常和必要的，各國都是如此，且力度要大得多。
如果說國家對風(fēng)能和太陽能的補(bǔ)貼給的只是企業(yè)，那么生物質(zhì)發(fā)電和燃料乙醇成本中原料占六七成，政府對企業(yè)的補(bǔ)貼實際上是轉(zhuǎn)移支付給了農(nóng)民。國家正在想方設(shè)法增加農(nóng)民收入和縮小城鄉(xiāng)差距，這種補(bǔ)貼方式不僅增加了農(nóng)民收入，還培育了農(nóng)村工業(yè)，既有“魚”又有“漁”，何樂而不為！
質(zhì)疑之四，生物質(zhì)能源的技術(shù)不成熟。前面我也談到了，中國的生物質(zhì)能源技術(shù)與國外差距并不大，且自主性強(qiáng)，裝備國產(chǎn)化程度高。相反，風(fēng)能和太陽能的核心技術(shù)與材料多被國外少數(shù)大公司壟斷。至于生物質(zhì)原料分散和能源密度低的不足也是可以通過成型燃料和分布式布局解決的。
生物質(zhì)能源于國于農(nóng)的意義如此重大和深遠(yuǎn)，產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢又如此突出，其不足也是技術(shù)性的和可以解決的，我們應(yīng)當(dāng)摒棄誤解與偏見，讓它為國家和農(nóng)民作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
【石元春語錄】
1，我有一個夢想：在遼闊的農(nóng)村大地上，星羅棋布地散落著現(xiàn)代化的農(nóng)村居民和貿(mào)工農(nóng)文相結(jié)合的中小城鎮(zhèn)。在這里生機(jī)勃勃地發(fā)展著基于動植物生產(chǎn)的農(nóng)工貿(mào)一體和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)和相應(yīng)的服務(wù)業(yè)。這是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新農(nóng)村的中國模式，這是21世紀(jì)的桃花源。
2，為了國家能源自主與安全，以非常舉措，將減少油氣進(jìn)口作為戰(zhàn)略突破口。這一方案的提出和實施是需要極大勇氣與決心的，要像上世紀(jì)50年代抓“橡膠”，六七十年代抓“兩彈一星”，七八十年代抓“糧食”一樣地打一場絕地翻身戰(zhàn)。
3，發(fā)展生物燃料不僅不會影響糧食安全，更能深化國家糧食安全。科學(xué)墾殖可以使受損生態(tài)得以修復(fù)與重建，可以提升低質(zhì)生態(tài)系統(tǒng)的品質(zhì)。這些綠色油田還是國家糧田的后備，一旦急需糧食或其他農(nóng)產(chǎn)品，綠色油田中條件較好者立即改種也就是了，當(dāng)年見效，比臨時開荒順手得多。
4，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的原料生產(chǎn)一頭在“三農(nóng)”，加工和市場一頭在工業(yè)和城市，是“構(gòu)建新型工農(nóng)、城鄉(xiāng)關(guān)系”的最佳“紐帶”和“抓手”。
5，如果說國家對風(fēng)能和太陽能的補(bǔ)貼給的只是企業(yè)，那么生物質(zhì)發(fā)電和燃料乙醇成本中原料占六七成，政府對企業(yè)的補(bǔ)貼實際上是轉(zhuǎn)移支付給了農(nóng)民。
6，我認(rèn)為，對1.5代燃料乙醇還有什么看不準(zhǔn)的可以趕緊去檢驗、去促進(jìn)，觀望、等待和壓縮發(fā)展指標(biāo)不是應(yīng)對中國油氣危機(jī)的辦法。
7，中國的生物質(zhì)能源技術(shù)與國外差距并不大，且自主性強(qiáng)，裝備國產(chǎn)化程度高。相反，風(fēng)能和太陽能的核心技術(shù)與材料多被國外少數(shù)大公司壟斷。至于生物質(zhì)原料分散和能源密度低的不足也是可以通過成型燃料和分布式布局解決的。
