技術先行引領發展

 

　　“生物柴油是以植物和動物油脂等生物基材料為原料加工的柴油，是清潔綠色能源的典型代表。相較于石化柴油，生物柴油的突出優勢在于其可再生與環境友好，通過植物的碳匯形成閉環，進而實現碳排放的零增長。”中國石油大學正和生物柴油實驗室主任冀星教授介紹說。

 

　　21世紀初我國開始開發生物柴油技術，冀星領銜的中國石油大學正和生物柴油實驗室開展了大量研究工作 ，開發出了加酸、減酸與平衡酸生物柴油合成工藝。2002年，首個20萬噸/年生物柴油產業化項目被列為國家技術創新計劃。海南正和生物柴油公司與冀星團隊合作，以地溝油、酸化油等廢棄油脂為原料開發出催化酯化、三塔連續減壓蒸餾工藝，成功生產出一代生物柴油——脂肪酸甲酯，產品質量達到了美國和德國生物柴油標準以及我國輕柴油標準。同年10月，該技術通過了原國家發改委組織的技術鑒定，此后在國內得到廣泛推廣，一批民營企業加入到生物柴油的產業大軍，我國生物柴油產業發展由此正式拉開了序幕。

 

　　2002年7月，冀星向國務院提交的在我國發展生物柴油產業的建議很快得到國務院總理的批示，生物柴油產業納入國民經濟“十五”計劃的滾動創新計劃。2004～2010年，我國生物柴油迎來高速發展期，據不完全統計，2010年國內生物柴油生產企業有120家，合計產能達300萬噸/年。

 

　　這一時期，中石油、中石化、中海油、中糧集團以及中國航天科工集團等也相繼宣布進軍生物柴油領域，開展相關研究工作。2011年10月，中石油生產的航空生物燃料隨波音747客機飛上了藍天，標志著中國已具備提供航空生物燃料的技術條件。

 

　　2015年后，二代生物柴油技術逐漸興起，出現了兩條技術路線，一條是通過催化加氫將動植物油脂轉化成直鏈烴類；另一條是將農林廢棄物經粉碎、水解、氣化、費托合成轉化為烴類航煤，也可經混合醇合成、酯交換等轉化為碳酸二烷酯。

 

　　這一時期，海南環宇、西安寶潤、內蒙古俏東方、北京三聚環保、揚州建元、成都恒潤等公司進行了地溝油及生物質加氫生產液體燃料的工藝開發。

 

　　據北京三聚環保新材料股份有限公司負責人介紹，他們采用自主開發的懸浮床工業加氫技術，以棕櫚酸敗油、棕櫚酸化油和地溝油為原料，于2019年7月成功產出符合歐盟標準的生物烴類燃料，產品全部出口歐洲。

 

　　內蒙古俏東方集團采用第二條技術路線開發的烴類生物航煤達到ASTM D7566標準；揚州建元生產的生物烴類燃料在2016年通過歐盟的ISCC認證。

 

　　在生物柴油產業發展歷程中，自主研發與創新一直引領著我國生物柴油產業穩步向前。目前，我國生物柴油產業無論是產品、技術還是裝備均已達到國際先進水平，在利用低品質地溝油、酸化油生產生物柴油方面以及低凝點生物柴油方面均處于國際領先水平。

 

　　標準助力產品推廣

 

　　產品生產出來了，但生物柴油要想作為商品順利地銷售出去，還需要拿到合法的身份證，其關鍵是要制定產品標準。標準在規范生產、提高產品質量、維護市場秩序等方面發揮著重要作用。

 

　　但業內人士都清楚，一個新產品標準的出臺是一個從無到有的過程，其難度不亞于新產品開發，需要確定一系列的技術指標、檢測方法等，同時還要兼顧不同企業產品的差異性，協調各企業利益，是一個漫長、復雜而艱辛的過程。

 

　　2004年，科技部高新技術和產業化司啟動了“十五”清潔汽車行動關鍵技術攻關與示范應用項目，《車用生物柴油技術開發與應用》課題被列入國家科技攻關計劃，冀星作為課題組長，在該課題中設立了制定柴油機燃料調和用生物柴油（BD100）產品標準的子課題。課題組先后開展了各種類型生物柴油的發動機燃油經濟性、動力性、CO/CH/顆粒物等排放測定，為生物柴油在車輛上的應用以及后來的國家油品升級行動提供了基礎數據與決策依據。

 

　　2006年，《柴油機燃料調和用生物柴油（BD100）》（GB/T 20828）正式發布實施，此后又進行過兩次修訂。該標準對于生物柴油產業健康發展起到了決定性作用，避免了“李鬼”代替“李魁”擾亂成品油市場的亂象，為生物柴油推廣應用及行業發展奠定了重要基礎。

 

　　依據該標準，2009年財政部、國家稅務總局出臺了對利用廢棄動植物油脂生產的純生物柴油免征消費稅的政策，這對于尚處“嬰幼兒期”的生物柴油產業無疑是最有力的支持。

 

　　盡管有了國家稅收政策的支持，但由于沒有調合燃料的標準，生物柴油在實際應用中不夠規范，在成品油市場中依然難以獲得正式身份，處境尷尬。2011年2月1日GB/T 25199-2010《生物柴油調合燃料（B5）》正式頒布實施，為國內生物柴油進入市場打開了大門。

 

　　產業鏈加速完善

 

　　作為可再生能源與政策研究專家，冀星表示：“我國生物柴油產業完全是在市場經濟環境下成長起來的，經過20年風雨洗禮，在沒有拿國家財政一分錢直補的情況下，不僅生存了下來，而且形成了原料—生產—應用（銷售）產業鏈雛形，具備了進一步發展壯大與技術提升的基礎。”

 

　　產品銷售方面，盡管在國內遇到種種困難，但生物柴油出口渠道卻十分暢通。2019年，我國生物柴油出口量達60萬噸。河北唐山金利海生物柴油股份有限公司、河北隆海生物能源股份有限公司、福建龍巖卓越新能源股份有限公司以及浙江東江能源有限公司等生產的生物柴油以及工業級油品每年都會裝船運往歐洲。

 

　　生產方面，我國自主開發的一代、二代生物柴油技術均已達到了國際同類先進水平，單套裝置的生產規模也在不斷擴大，從最初的幾萬噸級擴大到十幾萬噸、幾十萬噸。唐山金利海公司和龍巖卓越新能源目前年產量均在20萬噸以上，而三聚環保在7月10日發布公告稱，通過對其子公司山東三聚原有裝置改造，將于2020年底形成40萬噸/年生物燃料的生產能力。生產規模的擴大意味著產品競爭力和企業盈利能力得到進一步增強。

 

　　河南、山東等地的多家生物柴油企業反映，目前最讓他們頭痛的還是原料問題。由于其原料主要來自地溝油等廢棄油脂，來源分散、收集困難、價格不穩定。但隨著2019年公安部組建食品藥品犯罪偵查局，加大對食品安全犯罪打擊力度，以及我國垃圾分類處理工作的深入，原料問題正逐步得到解決，地溝油遠離餐桌并順利進入生物柴油產業鏈已有了法律和制度保障。

 

　　據了解，上海、深圳和重慶的生物柴油已經形成了原料—生產—應用（銷售）的產業鏈，起到很好的示范效應。上海市規定，餐廚垃圾處理得到的廢棄油脂全部交由上海中器環保科技有限公司加工成生物柴油，與柴油混配后進入本市中石化和中石油的加油站；深圳和重慶的做法是：由生物柴油生產企業從餐廚垃圾入手，提取廢棄油脂，生產的生物柴油應用于環衛運輸車輛上。

 

　　深圳市朗坤環境集團股份有限公司負責人介紹，該公司為深圳龍崗區餐廚垃圾收運處理配套的項目，目前可生產生物柴油約2萬噸，目前正在廣州建設年產10萬噸生物柴油配套設施。 這三地的模式對其他地區生物柴油產業發展具有借鑒和指導意義。全國目前共有156家生物柴油企業，但有原料控制權的不多。而國家發改委支持的105個餐廚垃圾處理試點城市中真正與生物柴油產業形成有機結合的也不多。

 

　　“如何從宏觀上促成這兩方面的有機結合，在全國范圍內形成原料（餐廚垃圾）—生產（生物柴油）—應用（銷售）—通過混配進入加油站或車輛應用的產業鏈，還需要加強頂層設計，理順關系。”冀星表示。