生物柴油的發展現狀及前景分析

陳 健河北省成安縣科學技術局，河北邯鄲 056700

柴油是以石油為原料煉制的產品，具有良好的燃燒性，廣泛應用于機械的一種動力燃料，為整個人類社會經濟發展做出了巨大的貢獻。隨著經濟的不斷發展，環境惡化與能源短缺問題日益嚴重，雖然柴油在未來的一段時間內還能繼續為我們所用，但其對自然環境的破壞也不容忽視。因此,人類不得不尋找一種可再生、低污染的柴油替代產品，于是生物柴油應運而生。

1 生物柴油概述

1.1 生物柴油定義

生物柴油是以生物質資源為原料加工而成的有機燃料，主要成份是脂肪酸酯，一般是由菜子油、大豆油、回收烹飪油、動物油等可再生油脂與醇類（甲醇、乙醇）經酯化反應制得。

1.2 生物柴油的主要特性

1）環保特性。生物柴油本身以生物質為原料，含硫量極低，所以燃燒的時候二氧化硫及其硫化物排放極小，在催化劑條件下，可減少排放70%.生物柴油不含損害人體的芳香族烷烴，燃燒后對環境、人體傷害很低，據資料表明，與柴油相比，生物柴油可降低90%的空氣毒性物質[1].生物柴油還是一種能效較高的燃料，含氧量較高，在催化劑條件下，燃燒時一氧化碳的排放較柴油減少90%以上.生物柴油主要以酯化物形式存在，在環境中很容易被降解，被人們稱為“綠色燃料”。

2）可再生特性。可再生性也是與柴油相比的一大優勢，生物柴油來源于生物，只要大自然的生物，生生不息，生物柴油就不會枯竭。這也是人類解決能源危機，實現可持續發展的重大突破。

3）其它性能。生物柴油的冷濾點一般在-20℃左右，完全不用任何添加劑，便可實現低溫啟動。在動力方面，其含氧量高，十六烷值大，燃燒性能優于柴油；在機械保護方面，生物柴油對管路沒有腐蝕性，燃燒后在燃燒室內無積炭，潤滑性能也非常好；另外，安全性也是優于柴油的，著火點高，不屬于危險品，儲存、運輸和使用均較為安全[2]。

2 生物柴油的現狀

2.1 國外現狀

生物柴油于1988年誕生，由德國聶爾公司發明，它是以菜子油為原料，提煉而成的潔凈燃油。完全可以替代柴油，并且具有較好的環保性和可再生性，引起了世界發達國家的高度重視。美國是最早研究生物柴油的國家，生產主要以大豆油為主，年產量大約100萬t。美國聯邦政府、國會以及有關州政府通過政令和法案支持生物柴油的生產和消費，并采取補貼、免稅等措施，使生物柴油的發展非常迅速。

生物柴油使用最多的是歐洲，2010年生物燃料占成品油市場份額的5.27%，歐盟為了鼓勵生物柴油的生產，制定了一系列促進機制和激勵政策，如對生物柴油免征增值稅，規定機動車使用的生物動力燃料占動力燃料營業總額的最低份額。其中德國是歐洲最大的生物柴油生產國，2010年生產已達800萬t，全國有近700多個生物柴油加油站。

日本也是一個使用和生產生物柴油的國家，主要以煎炸油為原料生產生物柴油，2003年就達到了40萬t的生產水平，為了降低成本，還建立了專門的工業化實驗室。目前日本的生物柴油產量逐年遞增。

2.2 國內現狀

自從加入世貿以后，能源與環保就成為中國面臨的兩大問題，因此我國在這方面也做出了巨大努力。生物柴油是解決能源危機的一項重大突破，我國研究起步晚，但成績顯著，一些成果甚至達到了世界先進水平。然而生產方面，與發達國家相比，差距還是比較大的，具體表現為：生產能力低，產油量少，我國生物柴油設計年產量300萬t，實際只有40萬t 左右。生物柴油技術設備落后，政府沒有給予相應的稅收減免和財政補貼，造成成本較高，價格偏高。國家對生物柴油的市場操控不夠，造成市場缺乏行業規范，以次充好，魚目混珠的現象經常發生。國家沒有成立專門的科研管理機構，研究開發主要靠民間自發進行，缺乏統一的指導和有效的溝通協調，導致重復研究的現象嚴重。

與國外相比，我國在發展生物柴油方面還有相當大的差距，長期徘徊在初級研究階段，未能形成生物柴油的產業化，政府尚未針對生物柴油提出一套扶植、優惠和鼓勵的政策辦法，更沒有制定生物柴油統一的標準和實施產業化發展的戰略。因此，在面對經濟高速發展和環境保護的雙重壓力下，加快高效清潔的生物柴油產業化進程就顯得更為迫切了[3]。

3 生物柴油發展前景分析

中國是一個用油大國，2010年對柴油的需求量已超過了1億t，然而經濟的持續增長，柴油的需求量也在不斷增加，預計到2015年，我國柴油的需求量將達到1.3億t。這么大的需求量，國內是無法滿足的，這就為生物柴油的發展帶來了廣闊的空間，是以后能源經濟發展的一個必然趨勢。

一方面，生物柴油產業化，為廣大農民帶來了致富新路子。生物柴油的原料以各種動植物油脂為主，一旦產業化，必然引起農業產業結構的改變，從而走出一條農林產品向工業品轉化的富農強農之路，增加農民收入。另一方面，使煎炸油等廢棄的油脂有了重新回收利用的途徑，為廣大人民提供了更多的就業機會。

生物柴油的特性表明，它是解決能源危機，替代柴油的最佳產品。可再生、無污染必將得到政府政策和資金的支持，靜觀國外現狀，國家對生物柴油的生產企業實行免稅和給予財政補貼，規定機動車使用的生物動力燃料占動力燃料營業總額的最低份額，出臺種植生物柴油原料的惠農政策和相關財政補貼等，這為我國生物柴油的發展提供了線索，生物柴油的產業化之路必然是一帆風順的。

總之，生物柴油向產業化方向發展是一個必然趨勢。我國應該未雨綢繆，盡快制訂相關標準、經濟政策和法律條例，盡快開發具有自主知識產權的生產技術，使我國的生物柴油產業沿著健康的路線蓬勃發展。

[1]冀星，郗小林，孔林河，等.生物柴油技術進展與產業前景[J].中國工程科學，2007(9).

[2]楊穎，田從學.我國生物柴油產業現狀及發展對策[J].中國糧油學報，2010(2).

[3]孟凡清，王德民，張大年.生物柴油技術在國內的研究進展[J].上海化工，2003(12).