青島能源所評估生物燃料乙醇和煤制燃料乙醇的環(huán)境與經(jīng)濟競爭力科研成果

3月10日，記者從中國科學院青島生物能源與過程研究所獲悉，該所謝克昌院士、田亞峻研究員帶領的泛能源大數(shù)據(jù)與戰(zhàn)略研究中心團隊取得最新科研成果——評估生物燃料乙醇和煤制燃料乙醇的環(huán)境與經(jīng)濟競爭力。相關研究成果在近日發(fā)表于能源領域知名期刊《應用能源》(Applied Energy)。該研究由該所田亞峻研究員主持完成。

圖/ 田亞峻 李俊杰

燃料乙醇與汽油混合使用能有效提升油品性能與燃燒熱效率，在一定程度上減少對石油資源的依賴，市場需求旺盛。一代生物燃料乙醇以糧食為主要原料，規(guī)?；萌菀自斐伞芭c人爭糧”的局面。二代生物燃料乙醇以農(nóng)林廢棄物為主要原料，存在技術經(jīng)濟瓶頸。近年工業(yè)化的煤基燃料乙醇路線發(fā)展勢頭迅速，已投產(chǎn)、在建和擬建的煤制燃料乙醇項目產(chǎn)能總計達到370萬噸/年，超過2020年全國生物燃料乙醇的年產(chǎn)能總和。

田亞峻表示，識別不同燃料乙醇生產(chǎn)路線的環(huán)境與技術經(jīng)濟競爭力，對于燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展決策尤為重要。

對此，謝克昌、田亞峻帶領的團隊建立了耦合生命周期評價、技術經(jīng)濟分析和熵權法的綜合評估模型，利用該模型從18個環(huán)境指標和3個經(jīng)濟指標綜合比較了三條燃料乙醇路線。

評價結果表明，目前三種燃料乙醇生產(chǎn)路線都無法同時滿足資源可靠性、環(huán)境友好性以及技術經(jīng)濟可行性。一代生物燃料乙醇工業(yè)化最早，但原料的大規(guī)模供應存在瓶頸，環(huán)境競爭力不如二代生物燃料乙醇，經(jīng)濟競爭力不如煤基燃料乙醇。二代生物燃料乙醇有13個環(huán)境指標達到最優(yōu)，但技術經(jīng)濟競爭力弱于一代生物燃料乙醇和煤基燃料乙醇。煤基燃料乙醇的技術經(jīng)濟性最好，但是環(huán)境效益有所不足。

田亞峻認為，煤基燃料乙醇是現(xiàn)代煤化工技術應用的新突破，其工業(yè)化豐富了‘煤替油’路線。

關鍵詞： 燃料乙醇 生物燃料 技術經(jīng)濟 環(huán)境指標 主要原料