生物質的產量和貿易概述

張素清

摘 要 生物質能源是一種可再生、低污染、分布廣泛的清潔能源。基于此，介紹了生物質能源的貢獻、生物質產量、貿易形式和發展潛力，并對生物質能源的發展進行了展望，以期為市場參與者和政策制定者提供參考。

關鍵詞 生物質；產量；貿易

中圖分類號：F206 文獻標志碼：C 文章編號：1673-890X（2015）03-0-02

能源是現代人類生存和發展所需要的重要資源[1]。隨著石油、煤炭等化石能源的日益減少，世界各國正面臨著不同程度的化石能源短缺和生態危機[2]。同時，基于對減少的溫室氣體排放量的承諾，以及希望保障能源供應安全和能源供給多樣化，工業化國家對于各種不同的生物質能源表現了極大的關注。生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體，即一切有生命的可以生長的有機物質通稱為生物質。它包括植物、動物和微生物。廣義概念：生物質包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產的廢棄物。有代表性的生物質如農作物、農作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。當前，世界不同地區對生物質能源的利用率快速增長。為了滿足增長的需求，生物質材料要經過長距離的運輸，甚至在大洲之間運輸，但由于有些生物質市場分布較為分散，難以準確估計生物質的產量和貿易量。本文對國際權威機構，科研院所和企業公開發表的文獻和和匯集編制的出版物進行綜述，以期為市場參與者和政策制定者提供參考。

1 生物質能源在對世界能源供應的貢獻

礦物燃料（石油、煤炭和天然氣）在世界能源經濟中占支配地位，2005年占世界總一次能源需求479 艾焦的80%以上，可再生能源占世界總一次能源需求的12%。發展中國家大約的2/3生物質用于烹調和取暖[3]。工業化國家生物質能源主要消耗在工業，用于加熱，電力和公路運輸。雖然生物質能源的比例較小，但是在瑞典、芬蘭和奧地利等國，林業發達，木質生物質能源具有極大的重要性。例如，芬蘭，可再生能源在一次能源消費量中占24%，85%的可再生能源來源于木材。

生物質材料發電約為36 GW，在全球的電力生產中大約占1%，經常用于熱電聯供。國際氣候協議是推動生物能的持續發展的最積極因素。根據京都議定書，大多數工業化國家承諾大幅度減少溫室氣體的排放。達到這一目標的最重要方式是增加再生能源份額在總能量供應中的比重。如歐盟，2003-2010年，生物質能源利用增加了2倍。

當前，盡管生物能在全球能源供給中占小部分，但從長遠看，生物質能源具有相當大的發展潛力，已經開展了大量的研究生物質收獲量潛力的研究[4]。最樂觀的估計，至2050年，生物質能源超過當時的全球能源需求，而且同木材產量，森林生產力和保持生物多樣化性不矛盾。從長期看，拉丁美洲、非洲撒哈拉南部和歐洲東部國家，最有可能成為最重要的生物質生產基地，而最主要的需求來自經濟合作與發展組織國家和亞洲東南部國家。

2 全球主要的生物質貿易

2.1 原木

森林生物質是森林工業主要的原料，并且在生物能的重要組成部分。森林覆蓋陸地面積的30%，其中大約96%是天然林，4%是人工林。全世界林地平均木質生物質是109 t/hm2。巴西（101000×1012 t）、俄羅斯（64000×1012 t）、美國（38000×1012 t）是具有最多的生物質資源的國家。當前，由于世界不同的區域森林資源的利用率不同，在一些地區，毀林、缺少的森林經營和林分資源使用過度是嚴重的問題。在2006，工業原木的產量是1684×1018 m3，美國（428×1018 m3），加拿大（203×1018 m3），俄羅斯（145×1018 m3），巴西（118×1018 m3），中國（95×1018 m3）是最多的生產國。工業的原木是世界生物質貿易主要產品，自從蘇聯解體，俄羅斯已經成為世界上最大的木材出口國，占全球木材貿易的40%，在上世紀90年代初，市場經濟的轉變使俄羅斯森林工業受到削弱，使國內市場需求和采伐量減少，同時，對這些森林工業的投資停滯了。盡管俄羅斯森林工業最近幾年的迅速發展，森林資源在俄羅斯商業中仍然處于中等水平。2006年，俄羅斯總的木材出口量為51×1018 m3，大約占該國原木生產總量的35%，東亞和歐洲是俄羅斯原木的主要進口國家。2006年，中國、芬蘭、日本、是世界上進口工業原木最多的國家。中國的森林只能滿足本國不斷增長的原木的部分需求，自從2004年中國已經成為世界上進口原木最多的國家。

2.2 木屑顆粒

木屑顆粒的生產和交易是生物質商品國際貿易中最成功的。木屑顆粒比固體的生物質燃料具有更多的優點，較低的含水率和較高的熱值；允許長途的海運，可以經過長周期貯藏而沒有大量的干物質損失。這些特性已經使木屑顆粒的需要在過去幾年中猛增。木屑顆粒的應用從小規模的住宅區供熱到發電廠的大規模應用。2006年，歐洲是全球大部分的木屑生產地和消耗地。估計全球木屑顆粒貿易量是困難的，因為沒有木屑顆粒貿易量的官方統計，而市場是不成熟的，并快速發展[5]。根據公開的出版物，歐盟國家木屑顆粒的進口總量在2004年大約為1.7×1012 t。目前地最重要的木屑顆粒的出口國是加拿大，在過去的幾年中，加拿大木屑顆粒的出口量成指數增長，然而，東歐國家波蘭，白俄羅斯和俄羅斯已經具有巨大的資源潛力，瑞典是最重要的進口國家。木屑顆粒的可利用性和需求，不同的原料成本，木屑顆粒市場的不成熟，生產成本和物價水平，這些是國際木屑顆粒貿易發展的影響因素。

2.3 生物乙醇

生物乙醇國際貿易中具有很大的貿易量。2005年，大約60%的乙醇是由糖料作物生產的，30%由谷類生產的，7%是合成乙醇，3%從其他的原料生產的。數10 a來，巴西是世界上乙醇最大的生產國和消費國，但是在2005年被美國超過。巴西也是甘蔗的最大生產國，在2005-2006年，甘蔗收獲量達到410×1012 t，2001-2006年甘蔗生產量每年增長9.7%。國內的需求使生物乙醇的產量增加，其他因子也促使巴西甘蔗工業的發展，例如：國內和國際市場對糖類的較高需要；生物乙醇出口的增加；生產性能的持續改進。美國和巴西占據世界乙醇市場70%的份額[6]。巴西是乙醇最大的出口國，美國和歐盟國家進口最多。在2002–2005，美國燃料乙醇從中美洲和加勒比海國家進口，但是貿易量很低（0.2～0.5 Gl每年）。然而，在2006美國進口額增加到2.5 Gl，占美國國內消費量的5%。大部分的進口乙醇來自巴西，小部分來自于牙買加，哥斯達黎加，薩爾瓦多等國[7]。

4 結論

固體的和液態的生物燃料的直接貿易快速增長，但是生物燃料間接的國際貿易量比直接的貿易量大三倍。這一驚人的發現，迄今為止沒有引起特別的注意。生物燃料間接貿易的方法論問題已經被詳細的研究，可以對全球碳貿易量有更好的理解。顯然全球固體的和液態的生物燃料增長迅猛。最近幾年，歐盟和美國生物燃料的需求增長迅速，已經帶動了乙醇（主要從巴西），植物油（棕櫚油和豆油），和生物柴油（從東南亞和拉丁美洲）的出口量。在幾年之內，預期的直接貿易額將超過間接貿易額。考慮到當前的利用生物燃料正常的發展，在不久的將來，可以是預期的生物質貿易的持續增長。

參考文獻

[1]劉樂，凌曉燕，李驊，等.生物質能源的發展研究[J].中國農機化學報，2014，35（5）：195 -199，204.

[2]劉秀花.生物質能源產業技術發展趨勢[J].創新科技，2014（11）：26-27.

[3]Hillring B. World Trade in Forest Products and Wood Fuel[J].Biomass and Bioenergy 2006，30（10）：815-25.

[4]Walter A，Rosillo-Calle F，Dolzan P. Perspectives on Fuel Ethanol Consumption and Trade[J].Biomass and Bioenergy，2008，32（8）：730-48.

[5]Berndes G，Hoogwijk M，van den Broek R. The Contribution Ofbiomass in the Future Global Energy Supply： A Review of 17 Studies[J].Biomass and Bioenergy，2003，25（1）：1-28.

[6]Junginger M，Faaij A，Rosillo-Calle F，Woods J. The Growing Role of Biofuels – Opportunities，Challenges and Pitfalls[J].International Sugar Journal ，2006，108（19）：618-629.

[7]Rosillo-Calle F，Walter A. Global Market for Bioethanol：Historical Trends and Future Prospects[J].Energy for Sustainable Development，2006（1）：20-32.

（責任編輯：趙中正）