目前,石油价格不断攀升,矿物质能源日益短缺,进一步研究和开发利用对环境友好的可再生绿色能源生物柴油,已成为世界热点。近日,记者就我国生物柴油产业化制备技术及其发展趋势采访了中国林科院林产化学工业研究所副研究员聂小安博士。
产业化进程
聂博士介绍,生物柴油是指以大豆、油菜籽等油料作物,油棕和黄连木等林木果实,工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料,经过酯基转移作用而得到的有机脂肪酸酯燃料。目前,世界年产量已超过350万吨,预计2010年可达3000万吨。当今,法国、德国为最大生产国。
随着现代柴油机使用生物柴油燃料技术的成熟,世界范围内汽车车型柴油化趋势会进一步加快。到2010年,世界柴油的需求量将从目前的38%增加到45%,为加速生物柴油产业规模化提供了巨大动力。
据聂博士介绍,我国生物柴油技术研究目前已具备比较高的水平,不逊于欧美等发达国家。然而,由于我国生物柴油产业化研究刚刚起步,国家尚未制定生物柴油国家标准,未对生物柴油进入市场发放准入证,未形成固定区域的生物柴油买方市场,因此生物柴油产业远远落后于欧美国家。从原料方面看,具有一定种植规模的原料油如菜籽油、大豆油以及棉籽油等价格过高;而具有一定价格优势的油品如地沟油、酸化油、泔水油等又缺乏国家统一规范管理,原料过于分散,规模化技术研究薄弱,因此生物柴油产业化进程长期停滞不前,远远跟不上市场需求。据不完全统计,我国现在生物柴油大部分应用于油炉、工具车及柴油机等,车辆用生物柴油还是空白。
产业化制备技术研究现状
聂博士说,据不完全统计,我国万吨以下生物柴油产业化制备技术大部分采用间歇式生产法。由于投资少,上马快,投资回收期短,普遍为中小型企业所接受。由于受原材料价格的影响,目前可以采用的原料油非常有限,价格高于每吨3500元的原料油如菜籽油、棉籽油、大豆油基本不在现阶段考虑之内。木本油脂如黄连木油、小桐籽油等尚处于规划培育期,未能形成规模化种植群,也无法成为现阶段生物柴油主要原料油。比较适合现阶段的主要有酸化油、地沟油、泔水油。有关资料显示,我国每年消耗植物油1200万吨,直接产生下脚酸化油250万吨,大中城市餐饮业的发展产生地沟油200多万吨,其油价格基本维持在每吨3000元以下,同时三种油品都具有高酸价的特点。
但由于制备技术本身的缺陷,无法形成规模化生产,所能创造的利润亦非常有限。为了解决制备技术本身存在的问题,进一步提高产量,降低生产成本,中国林科院林产化学工业研究所研究出了生物柴油与化工产品综合制备技术,并建立了年产500吨的示范生产线,每生产1吨生物柴油能增值利润1000元以上。
产业化技术发展方向
当谈及我国生物柴油产业化技术发展方向时,聂博士展望,预计到2010年,我国柴油需求量将突破1亿吨,与2005年相比,将增长24%,2015年市场需求量将会达到1.3亿吨左右。不断增加的市场需求,日益扩大的供需缺口,迫使我国生物柴油制备技术进一步更新。生产过程中产生大量甘油产品,迫切需要加快甘油合成材料的研究。今后,我国生物柴油连续化制备技术、可回收绿色催化剂制备技术、精制甘油合成材料制备技术以及生物柴油系列标准的制定、对生物柴油进入市场发放准入证等,依然是我国生物柴油产业化的重要研究课题。
