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CBOT乙醇期貨合約研究：燃料乙醇將進一步發展http://www.sina.com.cn 2006年09月27日 00:40 大連商品交易所
第一部分：乙醇的基本情況 一、乙醇介紹 (一)什么是乙醇 乙醇又稱酒精，分子式為CH3CH2OH，相對分子質量46.07，為無色透明液體，易揮發，有辛辣味，易燃燒，沸點為78.5℃，閃點為11.7℃，能與水以任意比例混溶，以玉米、小麥、薯類、糖蜜等為原料，經發酵、蒸餾而制成。 (二)什么是燃料乙醇 酒精主要分為工業酒精、食用酒精及醫用酒精。工業用酒精(乙醇)約含乙醇96%(質量分數)。含乙醇99.5%(質量分數)以上的酒精叫做無水酒精(乙醇)。工業酒精又稱汽油醇，也稱生物燃料、燃料酒精、燃料乙醇、乙醇汽油等，即為未加變性劑可做燃料用的無水乙醇。本文中所要討論的乙醇專指燃料乙醇部分。 (三)燃料乙醇的使用方法 燃料乙醇的使用有兩種方法。其一是以乙醇為汽油的“含氧添加劑”(oxygenate additive)。這是美國施用燃料乙醇的基本方法。通常這種無鉛汽油含約百分之十的乙醇，因為水油(汽油)不容，這里所用的乙醇當是“無水乙醇”。另一種方法是使用乙醇代替汽油，這是二十年前在巴西普遍采用的方法。這方面的工藝也十分成熟。 (四)燃料乙醇的優點 1.燃料乙醇是一種可再生能源 在國際能源價格高企的今天，能源短缺成為當前市場關注的熱點問題。以“金磚四國”為代表的經濟體迅速崛起，而資源，尤其是能源卻面臨著越用越少的窘境。在這種背景下，新能源、可再生能源成為市場重要熱點話題，而燃料乙醇作為一種優秀的可再生能源，異軍突起。 乙醇和植物(包括糧食)一樣，是太陽能的一種表現形式。自然界的植物通過光合作用，產生生產乙醇的基本原料，在乙醇的生產和消費過程中，又全部分解為植物光合作用的原料，周而復始，永無止境。用學術的話講，植物光合作用的主要產物為六碳糖，六碳糖是纖維素和淀粉的基本分子。在生產乙醇的過程中，六碳糖中的兩個碳轉化為二氧化碳，四個碳轉化為乙醇。乙醇做為能源經使用消費之后，又轉化為四個二氧化碳回歸自然界。這六個二氧化碳分子經光合作用，又原封再合成一個六碳糖，就這樣永遠閉路地在大自然界中循環。這一科學而又神奇的功能，決定了乙醇的可再生特性。 2.燃料乙醇是一種清潔能源 燃料乙醇不但是可再生能源，而且還是一種清潔能源。燃料乙醇在添加變性劑后，與無鉛汽油按一定比例混配成乙醇汽油，形成一種新型綠色環保型燃料。當乙醇混配比在25%以內時，燃料可保持其原有動力性。更重要的是，乙醇是太陽能的一種表現形式，在整個自然界大系統中，乙醇的生產和消費過程可形成無污染的閉路循環。與普通汽油相比，燃料乙醇以其燃燒更完全、CO排放量較低、燃燒性能與汽油相似等優良特性，被稱為21世紀“綠色能源”。由于燃料乙醇有巨大的環保效應，隨著它的推廣，還可以大量節省大中城市治理空氣污染的費用。據有關報告稱，單乙醇汽油一個措施就可使汽車尾氣污染減少三分之一。因此，燃料乙醇作為一種清潔能源，不但能凈化環境，還有巨大的經濟效應。 3.推動糧食向工業品轉化 燃料乙醇的原料是陳化糧、玉米、木薯等。推動糧食產品向工業品轉化符合國家的“三農”政策，有利于提高農民收入。巴西、美國政府曾經非常流行的一個宣傳口號，“為了農民兄弟，請使用汽油醇(乙醇汽油)！”充分表明燃料乙醇的推廣對解決農民問題，提高農民收入是非常有效的。 二、燃料乙醇的歷史、現狀和發展前景 (一)燃料乙醇的發展歷史 1.乙醇被用作燃料的歷史由來已久，早在1908年，美國人Henry Ford設計并制造了世界第一臺使用純乙醇的汽車。30年代乙醇在美國第一次和汽油混合用于汽車燃料，同期在德國、法國、巴西和新西蘭等國也開始了乙醇/汽油混合燃料的應用。在二次世界大戰期間，能源緊缺促使對乙醇燃料的研究非常活躍，但由于以后大量的價格低廉石化系燃油的生產，使汽油和柴油成為發動機的主要燃料。汽油和柴油在價格和性能上的優勢，使其在發動機燃料領域占有壟斷地位。石油的產量巨大，使得其價格非常低，大規模的生產使得汽油柴油能充分供應。 2.但是石油系燃料，是不可再生能源，目前探明的儲量按照現在的開采量，即使是在石油儲量最豐富的中東地區，也最多能開采七十多年。因此，尋求一種可以替代和部分替代石油系燃料的問題已成為迫在眉睫的問題。到七十年代初，石油危機使對乙醇燃料的研究又逐漸受到重視。1979年初，當時的卡特總統宣布使用和推廣添加10%乙醇的汽油，可以免征聯邦稅的政策。這大大有利于銷售商和消費者，同時節省了國家的石油資源。至今，這種稱為gasohol的醇汽油(E10)已普遍在全美使用，特別是其中西部有廣大農村的28個州，已經建立起廣泛的醇汽油的供應網點。美國于1992年開始鼓勵使用乙醇作新配方汽油的充氧劑，從而極大地促進了美國燃料乙醇的生產。 3.1996年，美國國家地質綜合考察部的一篇研究報告指出，作為汽油抗爆劑的MTBE(甲基叔丁基醚)，對地下水質有污染。為此，美國加州政府在1999年3月頒布了在2003年前取消使用MTBE的法規。2000年3月，美聯邦政府也發表了取消MTBE使用的聲明。由于含10%乙醇的汽油不要求改動汽車發動機，在減少空氣污染方面與MTBE有相同的效果，因此各乙醇生產公司對其發展持樂觀態度。 4.在巴西早在1973年石油危機爆發時，政府就下決心使用乙醇做替代燃料，巴西地處亞熱帶，四季氣候溫和，極適合作物生長，甘蔗是乙醇的主要原料。巴西汽車燃料的34%是酒精，每年作為燃料消耗掉的乙醇約為3.8億加侖。乙醇燃料的推廣得到了政府的大力支持，現在用甘蔗生產的乙醇為巴西1200萬輛小汽車的1/3提供動力。1979年，第一批完全用乙醇的汽車在巴西問世，1981年，巴西新出售的小汽車中有23%是用乙醇的，1985年，這一比例達84.5%。 5.在中國，隨著經濟的迅速發展，汽車的保有量高速增長，這使得對汽車能源的需求與日俱增。1993年我國已是石油凈進口國，2000年石油總需求量的33%已從國外進口。我國政府充分認識到開發使用這種"綠色能源"燃料乙醇的重要性，大力發展乙醇燃料的計劃已經被列上日程，生產燃料乙醇的項目列入國家"十五"示范工程重大項目。2001年4月國家推廣應用車用乙醇汽油試點項目之一--20萬噸變性燃料乙醇項目，在南陽天冠集團公司正式投產，河南省政府于2001年6月18日頒布了河南省部分地區試用車用乙醇汽油的通告，確定鄭州、洛陽、南陽作為試點城市。在鄭州、洛陽和南陽將建立15個乙醇汽油加油站。 (二)燃料乙醇的現狀和前景 1.國際市場使用燃料乙醇的現狀和前景 (1)燃料乙醇再度再度興起的背景 a.國際油價自2002下半年起逐步攀升，脫離了美國(OECD)、OPEC維持了十余年的10～22美元的低價區間。 NYMEX原油期貨連續1周線圖 b.全球能源政策調整，生物質、太陽、水、風和地熱等可再生能源正在逐步替代礦物能源。燃料乙醇作為技術相對成熟，可再生且清潔的能源越來越受到關注。 (2)巴西和美國是世界上燃料乙醇發展最快的國家 a.巴西 燃料乙醇實現工業化生產始于巴西。巴西發展燃料乙醇基于兩方面的考慮，一方面國內石油資源匱乏，另一方面盛產甘蔗，農業資源豐富。為了有效促進本國經濟發展，減少能源的對外依賴程度，巴西通過立法確立了用燃料乙醇替代汽油的發展方向。經過二十多年的發展，巴西已經成為燃料乙醇生產能力最大的國家，2004年其生產量為146億升(約合1152萬噸)，2005年生產量為177億升(約合1400萬噸)。同時，目前巴西也是世界上燃料乙醇生產成本最低的國家，約合0.2美元/升，汽油價格為0.6～0.7美元/升。燃料乙醇已經具備了相當的市場競爭力，從2001年開始巴西政府取消了對燃料乙醇的補貼，由市場供求直接調節。 目前巴西銷售的全部小汽車中，乙醇汽車約占30%～40%，其他新車都是燃用乙醇-汽油混合燃料。在南美最大的城市圣保羅，230萬輛運行的小汽車中有120萬輛以乙醇-汽油為燃料，110萬輛用乙醇燃料，自1990年始，純汽油的小汽車就被完全禁止進口。 預計巴西將繼續保持世界使用燃料乙醇的領先地位，未來乙醇用量將與該國汽油需求量(2010年約增長7%)相聯系。巴西政府正在鼓勵發展E85(摻合85%乙醇)的汽車，可望使其乙醇市場得到進一步拓展。 b.美國 美國應用燃料乙醇的經濟政策始于1978年的聯邦《能源稅收法案》，當時美國政府為鼓勵乙醇汽油的使用，免除乙醇汽油4美分/加侖的消費稅。此后，聯邦政府對于乙醇汽油的消費稅減免一直在4～6美分/加侖浮動。目前美國燃料乙醇工業呈現出良好的發展勢頭，燃料乙醇需求量劇增，2004年燃料乙醇的生產量達到34億加侖(約合1014萬噸)。美國以玉米為原料生產燃料乙醇的成本為0.33美元/升。2005年8月8日，美國出臺的《新能源法案》正式生效，該法案提出“到2012年，要使每年利用燃料乙醇或生物燃料的數量達到75億加侖”，同時提出為了保護環境特別是地下水資源，將在2014年12月31日以后禁止在汽油中使用甲基叔丁基醚(MTBE)這種目前被世界各國廣泛作為汽車燃油添加劑的化工產品。這些措施將進一步推動美國燃料乙醇產業快速發展。 美國乙醇日產量 美國乙醇廠的生產能力 美國乙醇產量
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