2006中国化工信息中心系列论坛（1）
中国生物柴油与生物质资源化工利用专题
编者按： 2006年4月19日～21日在上海召开的第八届中国国际化工展览会期间，由中国化工信息中心主办
的系列论坛吸引了众多业内人士的关注和参与，并成为本届国际化工展的新亮点。本次系列论坛的5个主题会议均
得到与会者的肯定和赞赏。本刊对“中国生物柴油与生物质资源化工利用发展研讨会”、“中国氟化工可持续发展研
讨会”、“中国磷化工可持续发展研讨会”和“有机硅精细化学品应用及市场开发研讨会”中的部分精彩报告进行摘
登，以飨读者。 ——《中国化工信息》周刊编辑部
对我国生物液体燃料发展的思考
张正敏 国家发展和改革委员会能源研究所研究员
能源是经济和社会发展的重要基础，随着我国全面建设小康社会及现代化目标的实现，我国能源需求必将持续
增长，能源问题已成为我国经济和社会发展的瓶颈。要解决好我国的能源安全问题，除了切实转变经济增长方式、
全面建设高效和节能型社会外，必须要高度重视可再生能源的开发利用。
目前，全球以燃料乙醇和生物柴油为主的生物液体燃料已实现大规模生产应用，2005年，全球生物燃料乙醇
的总产量约为3000万t，其中巴西和美国的产量均达到1200万t；全球生物柴油总产量约200万t，其中德国约
150万t。
总体来看，以甘蔗和玉米为原料生产燃料乙醇、以大豆和油菜籽等为原料生产柴油的技术是成熟的，但生产成
本受原料、地域和规模的影响差距较大。目前，除巴西以甘蔗为原料生产的燃料乙醇成本可以与汽油相竞争外，其
他国家生物液体燃料的成本还比较高。一些国家对生物液体燃料的推广给予减免税收等政策支持。
我国生物液体燃料目前主要以燃料乙醇和生物柴油为主。理论上讲，我国生物液体燃料的发展潜力巨大。据估
算，甜高粱、木薯、甘蔗等原料可满足2400万～3500万t/a生物燃料乙醇装置的需要，麻疯树、黄连木等油料植
物可满足500万t/a生物柴油装置的原料需求，废弃动植物油回收每年可生产约200万t生物柴油。另外，如果农
林废弃物纤维素制取燃料乙醇的技术实现产业化，燃料乙醇年产量可达到上亿吨。
目前我国规模化发展生物液体燃料主要有以下问题：原料资源尚不落实、技术的产业化基础薄弱、产品市场竞
争力不强、政策和市场环境不完善。我国生物液体燃料发展主要有以下规划：①“十一五”：技术趋于成熟，原料
供应充足，鼓励建设工业性试验项目和示范项目；②“十二五”：产业规模化发展，扩大市场需求，建立适度规模
装置，提高技术水平和资源供给能力，大幅降低生产成本；③ 2015年以后：大规模发展，使生物液体燃料占全部
车用燃料消耗的15%以上，建立起具有国际竞争力的生物液体燃料产业。
同时，政府有关部门要做好品种选育、种植规划、技术标准制定等工作，制定合理投资、价格和税收政策，落
实好产品销售渠道，充分发挥大型能源企业的带头作用，广泛吸收社会企业参与，形成完整的生物液体燃料生产、
混配和销售体系。
政府部门近期需抓紧的几项工作：①开展可利用土地资源调查评估和能源作物种植规划；②建设规模化非粮食
生物液体燃料试点示范项目；③建立、健全生物液体燃料收购流通体系和相关政策；④加强生物液体燃料技术的研
究开发。
后化石经济时代的若干思考与生物炼制
黄和 南京工业大学制药与生命科学学院教授
19～20世纪，以化学工业为经济基础的近代工业文明取得了辉煌的成就。进入21世纪，全球面临化石资源、
能源紧缺，环境污染日益加剧，气候变迁等诸多严重的社会经济发展问题，人类社会正在进入后化石经济时代，必
须彻底变革目前的生产与经济发展模式，由高消耗、高污染的传统经济发展模式转向低消耗、附加值高的可持续的
循环经济发展模式。
人类社会的可持续发展必须融入地球大体系的物质循环之中，可持续发展的工业必须是以生物可再生资源为原料，
环境友好、过程高效的新一代物质加工模式。
生物炼制是生产能源、材料与化工产品的新型工业模式。工业生物技术是生物炼制的核心技术，是人类生物技
术发展史上继医药生物技术、农业生物技术之后的第三次浪潮，其发展将解决人类社会面临的能源和环境等诸多重
要问题。我国应利用经济快速发展的机遇，将工业生物技术与现代工业技术、化工技术组合，从而优势互补，不仅
可以迅速转化为生产力，提升工业竞争力，而且还能够带动新一轮的产业进步，实现中华民族的振兴。我国发展生
物经济，应整体规划农业、工业生物产业的发展，更好地把农业、农民致富问题与城市的可持续发展结合起来。
创新是当代科技、经济发展的基本主旋律。发展生物工业，既要注意原始创新，也要注意集成创新，也就是把
化工技术和生物技术集成起来，产生新的工业生物技术；同时也要注意加大国际合作，进行消化、吸收、再创新。
我国的工业生物技术和国外基本上是同步发展的，农业生物技术某些方面优于国外，但是国外研究机构资金比我们
雄厚，组织化程度也比我们高。我国的大学关注基础研究，国家层面上的产学研体系还未完全建成，科研上的国际
合作和科技成果引进、消化仍然相当必要；同时应大力加强以企业为核心，高等院校、研究院所共同发展的创新研
发模式。
燃料乙醇生产原料多元化与综合加工利用
史吉平 上海天之冠可再生能源有限公司研发部经理
燃料乙醇的原料来源丰富，只要是可以转化为葡萄糖的原料，都是可以用来生产燃料乙醇的。目前各国都是从
本国的优势资源出发生产燃料乙醇：巴西使用甘蔗，美国使用玉米，中国使用玉米、小麦和甘薯，印度使用甘蔗糖
蜜，泰国使用木薯和甘蔗，法国使用甜菜糖蜜等，不同的国家在不同的地区原料又有所侧重。
近几年，世界燃料乙醇的产量以每年15%以上的速度递增。由于燃料乙醇的销售价格一般与汽油的价格呈正相
关，其生产成本与原料价格呈正相关，也就是说其成本和售价之间不直接关联，如何降低成本使乙醇的价格逼近或
低于汽油的价格，是燃料乙醇生产企业的长期任务。
巴西和美国已成功实现了规模化生产。美国除了降低乙醇生产成本之外，还把乙醇作为汽油增氧剂和高辛烷值
组分，按乙醇＞MTBE＞汽油的价格原则，较好解决了乙醇的价值体现；巴西则利用丰富的甘蔗资源，结合政府垄断
的高油价政策，成功地实现了使乙醇的价格低于汽油的价格，保证了乙醇消费市场的不断扩大。对于大多数国家而
言，在综合利用、降低成本方面仍是任重而道远。
当前我国的燃料乙醇生产企业，基本上是以玉米、小麦和甘薯干为原料，综合利用的水平基本局限在原料的一
次加工上，即把原料中有价值的成分提取出来，原料的进一步深加工基本没有涉及。天冠集团以小麦为主要原料，
甘薯干和木薯作为辅助原料。天冠集团在产品的综合加工利用方面做了许多研究与开发工作，主要有以下几个方面：
CO2的加工利用、乙醇重化工、小麦深加工产品和发酵生物饲料产品等。
发展生物柴油产业 缓解能源短缺问题
徐国华 无锡华宏生物燃料有限公司总经理
石油资源的日益枯竭和人类环境意识的提高大大促进了世界各国加快生物柴油替代传统燃料的步伐，尤其是目
前石油价格的高涨，生物柴油以其优越的环保性和可再生性深受各国的重视。
柴油分子是由15个左右的碳链组成的，研究发现植物油分子则一般为14～18个碳链组成，与柴油分子中碳数
相近。按化学成分分析，生物柴油是一种高碳链脂肪酸甲酯，与常规的柴油相比，生物柴油具有以下性能：优良的
环保性、较好的低温发动机启动性、较好的润滑性、较高的安全性、良好的燃料性和资源可再生性。
世界上许多国家已经认识到生物柴油的重要性，并进行了大量的研究和试验，目前已经有100多个城市使用生
物柴油进行示范和测试项目，结果表明：①生物柴油在保持性能不变的同时，可有效降低发动机的磨损；②20%生
物柴油与80%传统柴油相混合的使用效果最佳。
目前生物柴油主要是用化学法生产，即用动物或植物油脂和甲醇或乙醇等低碳醇以酸或碱性为催化剂进行转酯化反
应，生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯，再经洗涤干燥即得生物柴油，生产过程中可副产10%左右的甘油。
目前生物柴油的主要问题是原料成本高，因此采用廉价原料及提高转化率从而降低成本是生物柴油能否规模化
生产的关键。
当前我国经济发展的瓶颈是能源问题，循环经济又是政府提倡和扶持的。2005年2月28日全国人民代表大会
常务委员会第十四次会议通过《中华人民共和国可再生能源法》，并指出：国家鼓励清洁高效地开发利用生物质燃
料，鼓励发展能源作物。
我国近邻印度尼西亚、马来西亚等国家每年有数千万吨棕榈废油，也是我国可引进制备生物柴油的原料。无锡
华宏公司目前正式投产的两套装置的产能分别为1万t/a和2万t/a，另外，10万t/a的生物柴油装置正在建设中。
生物柴油的国内外发展趋势
谭天伟 北京化工大学生命科学学院院长
近年来全球生物燃料油产业正在迅速崛起，美国﹑加拿大﹑巴西﹑日本等国都在积极发展这项产业。在美国和
欧洲各国，生物柴油已被核准为可替代型燃油，并已广泛使用。2002年全球生物柴油的产量已达到300万t，其中
欧洲200万t；美国能源署计划到2010年，生物柴油产量达到1200万t。
欧盟国家对生物柴油较为重视，消费生物柴油可以获得减免税政策或者经济补贴，以便提高生物柴油的消费量，
从而促进清洁空气环境并减少石油的进口量，如德国、法国、意大利等国的公交车都已使用生物柴油。日本对废食
用油的再生利用一直十分重视，每年废弃的食用油达40万t。目前日本对利用废食用油生产的生物柴油实行免税
政策。
我国对生物柴油的研究刚刚起步，尚未达到工业化利用的水平。国内有多家科研院所、大专院校在能源油料植
物和生物燃料油技术领域做了大量的前期基础研究。我国生产生物柴油的技术路线主要有3条：石油大学为代表的
化学法，北京化工大学为代表的脂肪酶工艺以及中石化石科院的超临界反应工艺。近年来，有一批企业也投入到开
发生物柴油生产和应用队伍之中，所用原料主要集中在地沟油和动植物废弃油等，如海南正和公司、福建卓越能源
公司、四川古杉油脂公司等。
制约我国生物柴油工业化的主要因素是原料价格昂贵和转化工艺水平低，因此开发稳定和廉价的油脂来源和经
济可行的工艺路线，是生物柴油能否产业化的关键问题之一。
加强微生物油脂研究 支撑生物柴油产业可持续发展
赵宗保 中科院大连化学物理研究所研究员
生物柴油是我国“十一五规划”明确提出需要发展的、重要的液体可再生能源产品，发展生物柴油产业不仅对
保障我国能源安全具有战略意义，还是缓解我国长期存在的液体燃油消费结构性矛盾的重要举措。
大连化物所提出的以微生物油脂发酵为核心技术的从生物质制备生物柴油的路线，目前已经取得阶段性科研成
果。我国农、林业生物质资源总量巨大，仅作物秸秆年产量就达7亿t，若利用微生物转化技术，可生产生物柴油
1亿t。如果能源植物（如柳枝稷、芒草等）种植和微生物油脂发酵形成集成产业链，土地生物柴油产能可达5t/a·ha。
一些可粗放种植的高糖植物，如甘薯、木薯和菊芋等，也是微生物油脂技术的优良原料。以可在滩涂地、盐碱地生
长的菊芋为例，其块茎干物质亩产可达1.2t，茎叶干重1.3t以上，超过玉米和小麦等的单产水平。
最近，美国国家可再生能源实验室（NREL）的报告特别指出微生物油脂发酵可能是生物柴油产业和生物经济的
重要研究方向。研究表明，一些产油酵母能高效转化生物质水解得到的五碳糖和六碳糖，菌体内油脂含量达到细胞
干重的70%以上。
针对我国国情，生物柴油产业发展需要非常规的油脂生产技术。在继续加强节约耕地的植物基油脂资源开发的
同时，应加大对微生物油脂发酵技术的支持，促进技术创新和产业化进程，形成具有自主知识产权和特色的技术，
支撑我国生物柴油产业和油脂化工行业健康发展。