美國的生物燃料產業的利弊

在過去的十年里，如果你在美國的加油站加油，那么你的油箱里就有生物燃料。由于聯邦可再生燃料標準（RFS）的規定，幾乎所有在全國范圍內銷售的汽油都必須含有10%的乙醇——一種由植物來源，主要是玉米制成的燃料。隨著最近汽油價格的上漲，生物燃料的游說者們正敦促將這一目標提高到15%或更高。同時，一些政策制定者也在呼吁進行改革。例如，一個由兩黨組成的美國參議員小組提出了一項法案，要求取消玉米乙醇部分的授權。

2001 年 9 月 11 日，震驚世界的恐怖襲擊事件發生后，RFS 承諾加強能源安全，減少二氧化碳排放，提高美國農村的收入。該計劃確實提高了部分農業產業的利潤，但被認為未能實現其他承諾。事實上，科學家研究發現，迄今為止，生物燃料的使用增加而不是減少了二氧化碳的排放。

目前的美國法律規定了到2022年生產和使用360億加侖生物燃料的目標，作為美國機動車每年燃燒的大約2 000億加侖汽車燃料的一部分。截至2019年，司機每年只使用200億加侖的可再生燃料——主要是玉米乙醇和大豆生物柴油。2020年，由于大流行病的影響，使用量有所下降，大多數能源的使用也是如此。雖然2021年的統計還沒有完成，但該計劃離其360億加侖的目標仍然很遠。

1 為許多農民提供更高的利潤

RFS最明顯的成功是提高了玉米和大豆種植者及相關農業公司的收入。它還建立了一個相當大的國內生物燃料產業。

可再生燃料協會是生物燃料行業的一個貿易團體，它估計RFS近年來創造了超過30萬個就業機會。其中三分之二的工作崗位是在生產乙醇最多的幾個州。愛荷華、內布拉斯加、伊利諾伊、明尼蘇達、印第安納和南達科他。鑒于艾奧瓦州在總統初選中的關鍵作用，大多數有國家野心的政治家都認為擁抱生物燃料是謹慎的。

RFS取代了一些石油的用途，將一些收入從石油工業轉移到農業綜合企業。然而，與通過水力壓裂法擴大國內石油生產所帶來的收益相比，生物燃料對美國能源安全的貢獻是微不足道的，當然這也會帶來嚴重的環境破壞。在燃料中使用乙醇還會帶來其他風險， 包括對小型發動機的損害和燃料煙霧的排放。

對消費者來說，使用生物燃料對油價有不同程度的影響，但總的來說影響不大。可再生燃料政策在世界石油市場上沒有什么影響力，在那里，生物燃料授權的一分錢級別的影響無法與石油的美元級別的波動相比。

2 生物燃料不是碳中性的

生物燃料對環境有益的觀點基于這樣一個假設，即它們本身是“碳中和”的——意味著生物燃料燃燒時排放的二氧化碳被玉米和大豆等原料在生長過程中吸收的二氧化碳完全抵消。這一假設被編入用于評估燃料的計算機模型。

在通過RFS之前，這種模型發現玉米乙醇和大豆生物柴油的二氧化碳減排量不大。它承諾纖維素乙醇會帶來更大的好處，這是一種更先進的生物燃料，將由非食物來源制成，如作物殘留物和能源作物。

但隨后的研究表明，生物燃料實際上并不是碳中性的。通過評估現實世界中耕地碳吸收的變化來糾正這一錯誤，發現生物燃料的使用增加了二氧化碳的排放。

一個很大的因素是，制造生物燃料擴大了土地使用的變化。當收成從喂養人類和牲畜轉移到生產燃料時，需要額外的農田來補償。這意味著森林被砍伐，草原被耕種，以開辟新的土地用于作物生產，從而引發了更大的二氧化碳排放。

3 收獲玉米

美國生產的玉米中約有40%用于制造乙醇。為生產生物燃料而擴大農田，在其他方面也對環境不利。研究表明，它減少了全世界植物和動物的豐度和多樣性。在美國，它擴大了工業化農業的其他不利影響，如營養物質的流失和水污染。

4 纖維素乙醇的失敗

當美國國會在 2007 年擴大生物燃料的授權時，促使中西部以外各州的立法者支持這一授權的一個關鍵因素是，他們相信未來一代的纖維素乙醇將產生更大的環境、能源和經濟效益。生物燃料的支持者聲稱，纖維素燃料已接近商業化。

近15年后，盡管有了授權和數十億美元的聯邦支持，但纖維素乙醇還是失敗了。液態纖維素生物燃料的總產量最近一直徘徊在每年1 000萬加侖左右，與RFS要求在2022年生產的160億加侖相比，只是很小的一部分。事實證明，技術上的挑戰比支持者所宣稱的更加艱巨。

5 種植柳枝稷用于生物燃料

用柳枝稷等植物生產纖維素乙醇是很復雜的，盡管有大量的補貼，但仍然負擔不起。從環境角度講，纖維素乙醇的失敗是一種解脫。如果該技術獲得成功，相信它可能會引發全球工業化農業更積極的擴張，大規模的農場只種植一種或兩種作物，依靠高度機械化的方法，密集使用化肥和農藥。一些這樣的風險仍然存在，因為石油煉制商投資于生物柴油的生產，而生產商則改造玉米乙醇設施以生產生物噴氣燃料。

6 對土地和原住民的連鎖反應

今天，絕大多數的生物燃料是由玉米和大豆等作物制成的，這些作物也被用于食品和動物飼料。主要商品作物的全球市場是緊密相連的，因此，對生物燃料生產的需求增加推動了其全球價格的上漲。

這種價格壓力放大了從巴西到泰國的森林砍伐和土地掠奪。因此，“可再生燃料標準”加劇了原住民社區的流離失所，泥炭地的破壞，以及世界各地主要是發展中國家的農業邊疆的類似危害。

一些研究人員發現，生物燃料生產對土地利用、作物價格和氣候的不利影響比以前的估計要小得多。然而，圍繞土地利用變化和對二氧化碳排放的凈影響的不確定性是巨大的。與生物燃料相關的商品市場和土地利用的復雜模型是不可能驗證的，因為它在全球和未來推斷出了影響。

與其說是生物燃料，不如說是通過提高效率，特別是在電動汽車不斷進步的同時提高汽油車的燃油經濟性來解決與交通有關的二氧化碳排放問題。

7 一把有兩條“弱腿”的凳子

人們可以從16年的RFS中得出什么結論？其三條“政策腿”中的兩條現在已經相當搖擺不定。它的能源安全理由在很大程度上是沒有意義的，而它的氣候理由也被證明是錯誤的。

然而，關鍵的農業利益集團強烈支持該計劃，并可能會無限期地支持它。事實上，正如一些評論家所指出的，生物燃料授權已經成為農業企業的另一項權利。在廢除RFS的交易中，納稅人可能不得不付出沉重的代價。為了地球，這將是一個值得付出的代價。