以前我们对中国利用剩余粮食发展乙醇,利用作物秸秆直燃进行发电,有一定的担忧和看法,但怕生产误解,写了半截的文章一直没有敢去发表有关看法,最近看到科学时报“中国政府叫停粮食乙醇生产,中国替代能源再寻新路”的文章,产生了共鸣。现就科学发展生物能源的若干问题进行探讨,希望得到有关方面的重视和正确对待。希望大家都奔着资源节约,高效循环利用,和谐发展的方向,发展中国有特色的生物质能源,使中国的生物质能源发展不是因为与粮食安全竞争而因此叫停,而是继续利用其他非粮生物能源物质,健康有序,科学合理,可持续地发展。
生物能源是在化石(石油、天然气等)能源危机情况下发展的一种替代能源,是一个新生事物,在国内外都有很快的发展。例如,巴西利用甘蔗发展乙醇燃料,取得了很大的成功,成为世界生物能源的典范。因此,无疑,生物能源的研究和发展,在有的方面是值得肯定的,并值得进一步深入开拓研究领域。中国是一个能源短缺的国家,已经成为我国经济发展的瓶颈,在国家十一五中长期规划里给予了头等地位的重视,因此,如何发展新的生物能源技术和产业,对中国来说,永远是一个重要的课题。
目前中国生物质能源发展迅速,但也出现了些问题,值得我们认真思考和正确对待,并进一步寻找新的生物能源发展出路。例如,随着世界生物能源的快速发展,特别是中国这个人口大国,粮食安全是个头等大事;另外,利用剩余粮食如玉米等作为饲料的养殖业,也在中国动物性(蛋白质)食品安全方面有顶梁柱的关键作用。由于利用大量的粮食作物如玉米等作为生物能源的原料来生产大量的生物能源乙醇等,目前已经对中国和其他国家的粮食和食物安全造成一定了影响,出现了生物能源制造与人口粮食消费和畜牧业饲料消费的激烈竞争,同时出现,生物能源种植和粮食作物种植争地、争水、争肥、争电和争能源等竞争现象。
从目前世界生物能源发展情况来看,玉米是我国和美国等国家的生物能源主要原料。玉米是C4植物,光合效率和水分利用效率都比较高,加上玉米杂种优势的利用,因此,玉米一般比其他禾谷类作物高产,亩产一般都在1000斤左右,相对小麦(亩产在500-800斤)等作物种植,其经济效益还比较好。小麦种植一般不挣钱,干旱年份还赔钱。玉米一般生长在多雨的夏秋季,雨热同步,水分和温热供需矛盾小,比较稳产和高产,在西北和华北地区,不像冬小麦主要依赖利用地下水超采进行灌溉才能高产。除了在我国东北寒温带地区,主要是春玉米种植,在温带和暖温带的黄淮流域和南方地区,玉米即可以春种,又可以夏种,特别在近20年来气候变暖,作物生长期延长,黄淮流域许多原来冬小麦种植区,成为了冬小麦-夏玉米连作区,因此,玉米种植业的发展还有广阔前景。
近年来,由于小麦价格和玉米价格差不多,都是每斤7角钱左右,有时市场玉米的价格还高于小麦,由于玉米作为粮食(1/5)、饲料(2/5)、工业原料(制造生物能源和其他生物制品(2/5),用途比较广泛。因此,在我国北方地区,小麦种植面积还有一定的下降,玉米种植面积在不断上升。由于饲料玉米的大量需求,南方养殖业的快速发展,使南方的玉米种植面积也在快速扩大。目前,原来是我国种植面积最大的小麦已经成为第三主要粮食作物,水稻成为第一大作物,玉米成为我国第二大作物。据中国国家粮油动态预计,2007年小麦的播种面积为2280万公顷(上年2330万公顷),因而小麦总产量有可能下降到9950万吨(上年度10300万吨);玉米种植面积预计增至2740万公顷(上年度2710万公顷),产量将提高至14500万吨(上年度14200万吨)。大米种植面积预计为2930万公顷(上年2920万公顷),产量为18680万吨(上年度18070万吨),大豆种植面积预计为890万公顷(上年910万公顷),产量为1560万吨(上年1550万吨),油菜籽种植面积将扩大至705万公顷(上年670万公顷),产量提高至1270万吨(上年为1220万吨)。
虽然中国的玉米生产面积和总产都在不断提高,但由于中国近年来发展以玉米为主的乙醇转化,需要大量的玉米,玉米价格逐渐提高,同时开发了清洁能源,这本是一件好事,可以带动玉米生产的快速发展,既充分高效利用自然资源,又让农民通过种玉米得到实惠。但由于作为饲料玉米的量在明显减少,导致了以玉米饲料需求量大的养猪业为代表的养殖业成本升高,养猪业快速萎缩,猪肉供应不足,猪肉价格快速上长,并在短期内不会回落,给国家主要动物性食物安全造成影响,给群众生活带来不便。加上粮食乙醇转化中导致大量污染物排放,破坏环境等其他原因,这可能是中国政府叫停粮食乙醇生物能源发展的关键原因。
