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中國農業大學生物質工程中心教授、副主任 李十中
近年來，伴隨一次性化石燃料資源的漸趨枯竭，特別是石油價格的飆升，一個新名詞“生物質”進入了人們的生活，一個新興的生物質產業正在露出地平線，并為我國建設節約型社會、發展循環經濟提供了有效途徑。
發展生物質產業已成大勢所趨
近代生物質產業萌生于20世紀30年代美國對剩余農產品大豆、玉米的開發，生產變性淀粉、大豆印刷油墨、大豆生物柴油等產品，但因石油和石化技術的發展，推遲了生物質的產業化進程；70年代的石油危機喚起了對生物燃料代替石油的研究，美國和巴西用玉米和甘蔗生產燃料乙醇獲得成功；到世紀交替之際，隨著化石能源的漸趨枯竭、減排溫室氣體保護環境的需要、實現人類可持續發展的目標，發展生物質產業成為國家的重要發展戰略。美國計劃到2020年，生物燃油取代全國燃油消費量的10%，生物基產品取代石化原料制品的25%，減少相當于7000萬輛汽車的碳排放量約1億噸，每年增加農民收入200億美元。歐盟、日本、巴西、加拿大、印度等也爭先恐后地投入了這場國際競賽，欲拔頭籌。
我國的生物質產業也在新世紀起步，于2000年開始了燃料乙醇試點工作，年產量達100萬噸，已在東北三省、河南、安徽5省封閉使用乙醇汽油；安徽豐原集團用農作物生產乙烯、環氧乙烷等替代石油基產品獲得成功等，在此新興領域處在與發達國家相近的起跑線上。
生物質產業在保障能源與糧食安全方面并行不悖
目前市場上有2500多種石油基化學品，消耗全世界約7-8%的烴類。安徽豐原集團無疑為改變通用化學品的原料結構、減少對石油的過分依賴開了個好頭，其意義在于用實踐證明了生物質確實可以替代石油生產出具有經濟競爭性的化工產品。但是需要強調的是，我國的國情是人多地少，糧食安全是第一位的，不與農業爭糧爭地是發展生物質產業的原則。中國的人口還在不斷增加，而耕地卻在逐漸減少，如何發展生物質產業減少對石油的過度依賴，同時保障能源安全和糧食安全？石元春院士在他的一篇文章中給出了精彩答案：“每年利用全國50%的作物秸稈、40%的畜禽糞便、30%的林業廢棄物，以及約550萬公頃邊際性土地種植能源植物和建設約1000個生物質轉化工廠，其生產能力可相當于5000萬噸石油的年生產能力，相當于一個大慶(年產4800萬噸)，或2004年全國石油總產量的29%，凈進口量的35%”。
目前生物質產業的原料可以利用生產過剩的糧食；同時擴大原料來源，開發非食用性生物質資源，如薯類、甜高粱、甘蔗等能源作物做為近期內生物能源和生物化工產品的原料；加大對秸桿類木質纖維素利用研究的支持力度，爭取在5-10年內使之成為生物質產業的主要原料。生物質的利用，不僅能使我國有限的耕地滿足食物與飼料的需要，還能替代發酵工業用糧(約占全年糧食總產量的5%)生產氨基酸、抗生素等產品，相當于增產糧食5%。所以發展生物質產業在保障我國能源與糧食安全方面并行不悖。
新興產業需要成長空間
目前對生物質產業的兩種模糊認識需要澄清，一種是認為生物質產業杯水車薪，對緩解能源緊張局貢獻不大，另一種是認為生物質產業就是用糧食代替石油，把“糧倉”變“油箱”。對于前者，豐原人已用實際行動交出了優異的答卷；而后者，可能與人們期盼著可再生的石油替代品進入市場的良好愿望有關，但不能忽略糧食是人類食物和動物飼料的來源，即使以糧食為原料也只是起到“糧食生產動態調節器”的作用，在地方性和暫時性“賣糧難”的情況下，消化生產過剩的糧食，保護農民種糧的積極性。
解決“三農”問題、保護環境與改善生態、舒緩能源瓶頸、建設節約型社會、發展循環經濟，都呼喚著新興的生物質產業。在與發達國家處在相近的起跑線上，我國在生物質利用的關鍵技術方面如木質纖維素水解、微生物利用、生物反應器與產品提純技術等方面已取得重大進展，相對美國具有一定優勢，可以在此新興產業上取得國際領先地位。我們不能錯過歷史機遇，急需制定和實施一項推進我國生物質產業的國家重大專項計劃，發揮我國現有的資源優勢、技術優勢、人才優勢和體制優勢，在新世紀的資源、材料領域國際競爭中取得領先地位。
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