廣西發展木薯可再生能源研究
隨著世界礦物質能源的枯竭,發展可再生能源勢在必行,作為可再生能源之一的生物質能源燃料酒精已列入我國能源發展規劃。作為生產燃料酒精原料之一的木薯,經濟價值突顯。廣西旱地和坡地適于發展木薯生產,發展空間比較大,如果充分開發土地資源,改良木薯種植技術,提高木薯畝產;開發木薯產品深加工,帶動木薯產業鏈,將產生巨大的經濟效益,會使廣西經濟再上一個臺階。因此,研究木薯可再生能源不但有巨大的經濟意義,也有深遠的社會意義。
一、木薯加工燃料酒精經濟分析
生產酒精的原料主要有糧食類、薯類和糖蜜。其中用木薯生產酒精與其它作物相比,有著不可比擬的優勢:
(一)木薯是非糧食農產品,且對土質的要求低,耐旱、耐瘠薄,符合“不爭糧,不爭(食)油,不爭糖,充分利用邊際性土地(指基本不適合種植糧、棉、油等作物的土地)”的國家糧食發展戰略,同時用于發展燃料酒精也很符合當前國家生物質能源發展戰略,有利于保障國家糧食安全和能源安全。
(二)用木薯生產酒精最具有經濟性,詳見下表數據
木薯與其它農作物生產酒精的經濟性比較
項目 |
鮮木薯 |
木薯干片 |
甘蔗 |
甘蔗糖蜜 |
玉米 |
小麥 |
馬鈴薯 |
紅薯 |
原料價格(元/噸) |
450 |
1250 |
380 |
900 |
1530 |
1640 |
800 |
480 |
原料單耗(噸) |
7 |
2.8 |
16 |
5 |
3.2 |
3.28 |
9 |
8.7 |
原料成本(元/噸) |
3150 |
3500 |
6080 |
4500 |
4896 |
5379 |
7200 |
4176 |
酒精加工費(元/噸) |
800 |
600 |
700 |
500 |
800 |
800 |
800 |
800 |
酒精生產成本(元/噸) |
3950 |
4100 |
6780 |
5000 |
5696 |
6179 |
8000 |
4976 |
酒精市場價(元/噸) |
5600 |
5600 |
5600 |
5600 |
5600 |
5600 |
5600 |
5600 |
盈虧額(元/噸) |
1650 |
1500 |
-1020 |
600 |
-96 |
-579 |
-2400 |
624 |
注; 數據為廣西企業調查數據平均值,各企業生產技術不同有百分之五左右的差異
二.廣西發展木薯可再生能源潛力
(一)木薯種植潛力
1、目前種植情況
廣西木薯種植面積長期在300萬畝~400萬畝之間徘徊,不利于加工業的發展和規模效益的提高。按照自治區的規劃和要求,開發利用未利用土地、荒山荒坡、低產果園,在桂中、桂西和桂南建立木薯生產基地,擴大種植面積。爭取用3~5年的時間,使廣西的木薯種植面積達到1000萬畝以上,為加工業的發展打好基礎,并像上個世紀八十年代發展甘蔗生產一樣,通過政府補貼的方式引導農民群眾種植,大力引進和推廣良種,進一步提高木薯單產和種植效益,調動廣大農民種植木薯的積極性。據統計,廣西2006年木薯種植面積600萬畝,總產量近800萬噸。
2、種植潛力
廣西自然資源條件得天獨厚,是我國最適宜種植木薯的地區。廣西地處熱帶、亞熱帶,高溫多雨,夏長冬短,雨、熱豐富而且同季,十分有利木薯等農作物的生長。全國適合種植木薯的土地面積大約有29.67萬平方公里,而廣西就有11.40萬平方公里,近一億八千畝,位居全國第一位。如果深挖生產潛力,用全區2500萬畝荒坡旱地種植木薯,并全部推廣優良品種,可年產鮮薯2.5億噸。
(二)燃料酒精加工潛力
1、目前燃料酒精發展狀況
2001自治區發改委與廣西桂孚投資有限公司、天津大學聯合研究木薯原料生產乙醇經濟性分析課題,2003年結題,研究表明:木薯生產燃料酒精直接成本可控制在2500元/噸的范圍內,課題還說明2500元/噸的乙醇同時可作為生產乙烯、丁醇等各種化工產品的原料。自治區發改委還與廣西石油公司聯合進行燃料酒精應用市場調查,分析結果認為廣西發展燃料酒精基礎最好。
自治區木薯乙醇項目布局精神:“十一五”期間,以南寧為中心,東南西北中各布一個乙醇生產重大項目。中部重點推進廣西楊森公司木薯深加工高技術產業化項目,產能30萬噸,總投資20億元;南部重點推進廣西新天德能源公司木薯綜合開發二期工程,產能30萬噸,總投資20億元;東部重點推進已由自治區發改委批準的10萬噸木薯特級食用乙醇項目;在北部或東北部與華潤集團、中石化、中石油等著名企業合作建設3個大型乙醇項目,產能90萬噸,總投資60億元。以上每個項目要求配套建設一個20萬畝以上的高產木薯種植示范基地,5個項目建成后,產能160萬噸,共計100億元。
2、廣西發展木薯生產燃料酒精的潛力
據科學估算,廣西的木薯資源如果充分利用可年產鮮薯約2.5億噸,每年約生產3500萬噸燃料酒精,和現在年產4800萬噸原油的大慶油田相比,產能比其1/2還要多!這等于一年半生產了一個大慶油田。從國際能源價格的走勢看,未來國際原油價格將在每桶50到150美圓之間波動。木薯生產燃料酒精的邊際成本是每噸2500元,在國際原油價格降到每桶50美圓時也能保本。根據我國經濟發展潛力,未來汽車工業還有大發展,私家車數量會逐年遞增,燃料油價格下降的可能性不大,可能還要繼續上升。目前我國成品油價格市場與國際原油價格倒掛,這種情況不可能長期存在下去,估計成品油價格會與國際市場價格接軌,預計未來成品油價格最高可達到10000元/噸左右,燃料酒精價格也會到10000元/噸,廣西僅木薯生產燃料酒精這項產值就近3500億,是廣西目前總產值的一半還多。
三.目前廣西發展木薯可再生能源存在問題
1、認識問題。
長期以來,木薯往往被認為是低效、低值的農作物,得不到應有的重視,處于自生自滅的狀態,使得全區木薯種植面積在300萬畝~400萬畝之間徘徊。要發展壯大木薯產業,必須解決認識問題,從思想上高度重視木薯產業的發展。
2、種植問題。
廣種薄收、良種率低、栽培水平不高是木薯生產長期而又普遍存在的問題。由于對木薯產業的不重視,廣西木薯良種培育和生產技術的研究及推廣工作一直處于落后狀態,全區木薯生產的良種率長期在20%左右,遠遠低于水稻、玉米、甘蔗等其它主要農作物90%以上的水平,而且種植的良種沒有一個是廣西培育的,更談不上高產栽培技術的研究和推廣。因此,推廣普及良種和高產栽培技術,已經成為廣西木薯產業發展的燃眉之急。
3、科研問題
缺乏科技支撐是廣西木薯產業長期做不大的原因之一。一是從事木薯品種培育和高產栽培技術研究及推廣的力量薄弱,使廣西的木薯生產既沒有自己培育的當家良種,也沒有精耕細作的技術,導致木薯種植的經濟效益遠遠沒有發揮出來,農民群眾的積極性也不高。二是木薯加工層次低、技術含量不高、產業鏈短。
4、環保問題
與制糖等加工行業相比,木薯加工業的三廢處理還處于較低的水平,總體上還沒有得到有效解決,大大制約了木薯加工業的發展,但南寧市制糖業在2004年底已解決了污染問題,可以給木薯加工業提供借鑒的經驗。經過多年的探索和循環經濟理念的實踐,采用循環經濟加治理的模式,使在未來幾年內徹底解決木薯加工業的污染問題已成為可能。木薯優良的生物特性決定了在不減少其他作物尤其是糧食作物種植面積的基礎上,木薯未來的生產還可能有大幅度的提高,這是其他作物種植無法企及的。
四、解決建議
1、提高對木薯經濟的認識
要大力發展廣西木薯產業,在思想上必須有以下認識:
(1)廣西缺油、少煤、無天然氣生產,為加快生物質(木薯)能源產業發展,廣西按照“良種+良法+產業化”的發展思路,抓好良種推廣和綜合利用,推進廣西木薯優勢區域化、產業化,打造中國最大的生物質再生能源基地,實現經濟、社會和生態效益三豐收。
(2)木薯粗生濫種、耐旱耐貧瘠、與主要農作物不爭地的生物特性,使之在廣西具有良好的發展前景。廣西干旱貧瘠的山地和丘陵面積約占總面積的76%,其中有相當多的旱地和干旱貧瘠的荒山荒地,除了種植木薯可以獲得比較高的種植效益之外,別無它用,而且廣西尚有約3551.78萬畝適宜開墾為耕地的土地面積。此外,大量的荔枝、龍眼、李果、菠蘿等低產果園也可改種木薯。廣西木薯種植業已經具備一定的基礎,是全國最大的木薯種植區。木薯與甘蔗一樣,都是廣西獨具特色的農業優勢產業。目前,種植面積和總產量占全國的比重都在60%以上。由于廣西不少地區有種植木薯習慣,主產區的群眾已種植多年,生產經驗比較豐富,種植技術水平也比較高,接受新技術的意識也比較強,具備進一步發展壯大的群眾基礎和生產條件。
(3)木薯產業是市場化比較充分的行業,只要加以扶持和引導,就有可能發展壯大。經過多年的市場洗禮,木薯加工企業和廣大農民抵御市場風險的能力比較強,基本具備了發展壯大的市場基礎,只要采取積極有效的措施,在短時間內就有可能做大做強。
(4)能源短缺,油價飆升,為木薯產業提供了廣闊的發展空間。近年來,國際原油價格一路飆升,發展生物質能源也就成為我國能源的發展戰略和重要措施。這為以木薯為原料的燃料酒精生產展示了一個廣闊的發展前景。若按在汽油中摻人l0%燃料酒精計算,在國內全面推廣使用酒精-汽油混合燃料,每年需要生產的車用酒精就將近2000萬噸,而且今后還會大幅度增長。按美國、巴西等國家燃料酒精使用情況看,我國的燃料酒精達到這些國家的使用標準,按目前我國汽油用量,燃料酒精就要達到5000萬噸??紤]到經濟發展,我國未來的燃料酒精用量可達到一億噸。而目前我國的酒精年產量只有250萬噸左右,其中大多數還是食用酒精,因此燃料酒精發展潛力巨大。
2、建立技術研究機構,解決產業發展中的技術問題
要重視和加強對木薯產業的科技投入。設立專項研究資金,動員和鼓勵全區廣大農業科技人員投入到木薯良種培育、高產栽培技術的研究與推廣工作中去,全面提高木薯種植業的技術裝備水平。加大對木薯加工燃料酒精的研究與開發工作的投入,鼓勵廣大食品工程、生物工程及精細化工工程技術人員積極投入到木薯制造燃料酒精為中心的木薯循環利用應用研究中去。不斷開發出超附加值的新產品,延長產業鏈,著力提高木薯加工燃料酒精的經濟效率。
3、建立地區聯合,協調區域發展
要充分發揮廣西木薯產業的發展,要做好與周邊地區的協調,在未來乙醇汽油的市場中,爭取湖南、湖北、江蘇、浙江、廣東的市場,充分發揮廣西木薯產業的優勢,在未來能源結構中,廣西形成地區能源中心,由現在的能源輸入轉變為能源輸出,形成能源強區。
4、搞好規劃,協調木薯產業鏈整體經濟效益
提高木薯可再生能源的效益,關鍵在于從木薯酒精產業化和發展生態經濟、循環經濟的高度,統籌規劃、合理布局;典型示范、正確引導,提升產業技術水平、形成循環經濟規模。
(1)推廣木薯地套種西瓜、花生、南瓜技術,增加農民收入,提高農民種植積極性,穩定原料來源。以西瓜為例,套種西瓜每畝可收獲3000斤,按0.6元/斤計算(現行價),農民可收入1800元。
(2)延長生木薯生產周期,降低原料成本。建立木薯原料基地,引進、繁育早、中、晚熟期木薯品種,延長鮮薯收獲期,同時推廣高產、高含淀粉木薯良種,提高木薯質量,確保以鮮木薯為原料占生產用料的70%以上。
(3)選擇最佳種植優勢區域。北回歸線以南,屬亞熱帶季風氣候區,光照充足,氣溫適宜,是木薯最佳種植區域,該區域10℃以上年積溫達6500℃以上,年10℃以上氣溫天數在280天以上,該區域木薯具有單產達到3噸的潛力,木薯質量較好,木薯平均含粉量比其他區域高1~2%,廣西的木薯種植面積四分之三以上都在這些區域。
五.結論
礦物質能源的枯竭,必須發展可再生能源,這為廣西發展木薯產業提供了契機。廣西如果抓住這個機遇,做好產業調整,部署好木薯制造燃料酒精為中心的產業發展,不但會帶來1000多億的直接經濟效益,而且能增加上千萬個就業崗位,聯動經濟效益可達3000億,帶動經濟總量增加20000億。是廣西經濟發展的強大引擎。這不但使廣西的經濟再上一個新臺階,而且為國家糧食穩定、能源保障做出了貢獻,也有極大的社會效益。
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