玉米制乙醇能实现可持续发展吗?

第一批生物燃料工厂已经准备好利用玉米的非食用部分生产乙醇,但如果补贴结束,这种纤维素乙醇可能会失败


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在爱荷华州埃米茨堡周围的田野里,一座新的工厂正在拔地而起——它将把来自近 50,000 公顷农田的玉米芯、茎和苞片发酵成乙醇。这种纤维素乙醇提供了一种方法,可以在不破坏食用玉米本身使用的食物供应的情况下,获得生物燃料的能源和环境安全效益。

美国最大的乙醇酿造商之一Poet, LLC的首席执行官杰夫·劳特说:“该设施将于2014年投入运营。“我们正处于纤维素乙醇的门口,但在我们投资数十亿美元后,不要把我们脚下的地毯抽走。”

劳特和生物燃料行业的其他人担心的是,这张“地毯”指的是美国政府取消对纤维素乙醇和其他替代燃料的价格支持。今年,生物燃料行业享有的许多补贴和支持将到期,批评人士认为,2005 年《可再生燃料标准》(2007 年修订)下的所有此类支持都应结束,尤其是对于今天生产的大部分乙醇,这些乙醇是用玉米粒中的非纤维素淀粉酿造的。

在过去的几年里,玉米用于燃料的增加,以及干旱,导致全球玉米价格上涨了两倍。(美国供应世界出口玉米的 60%)Poet 公司位于密苏里州梅肯的玉米乙醇酿造厂由于供应紧张而不得不关闭。“不是我们买不到玉米,”劳特解释道,“而是我们无法以经济上可行的方式购买到玉米。”

尽管 2006 年至 2011 年间,美国农民将超过 530,000 公顷的土地转用于种植谷物,但玉米短缺依然存在,根据 2 月 18 日发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究。那些土地不是肥沃的土壤,而是容易受到侵蚀的边缘土地,以及来自玉米田的径流会导致诸如墨西哥湾缺氧水域或“死区”等环境问题。总的来说,美国现在将其大约 40% 的国家玉米作物转化为酒精燃料。

在过去的十年里,用玉米酿造的乙醇已经供应了美国汽车燃料供应的 10%,每年约 500 亿升。批评人士认为,玉米乙醇现在是一种成熟的燃料,不应再获得政府支持,一旦将税收抵免、关税和其他激励措施加在一起,每年大约达到 70 亿美元。但劳特指出,乙醇可以阻止使用外国石油,并为北美农民提供新的收入,使他们有可能在没有直接补贴的情况下盈利地种植玉米。“100 年来,我们第一次有了(燃料)选择,”他补充道。

尽管劳特认为玉米制乙醇应无限期地继续作为美国燃料结构的一部分,但美国国会希望在未来十年内逐步用在Poet位于埃米茨堡的 Liberty 工厂酿造的那种纤维素乙醇来取代它。但纤维素乙醇的产量一直未能达到预期,这可能是因为这些预期是基于田地中可用的纤维素材料数量而设定的,而不是当时的技术将生物质转化为燃料的能力。“很难预测技术发展,”劳特承认。

也有一些令人惊喜的地方,比如 Poet 公司能够使用的不仅仅是玉米芯。反过来,这使得农民能够使用简单的打包机收集田野里的秸秆和其他碎屑,然后运送到 Liberty 工厂。“你可以从田野里清理掉更多的垃圾,并获得更高的密度[在生物质捆包中],”劳特说。与此同时,仍然留下了足够的富碳物质来确保土壤的持续肥力——据 Poet 公司称,农民每公顷生产 9 吨生物质,但只收获 1 吨用于纤维素设施。

尽管大规模开发纤维素乙醇的努力仍在继续挣扎,但劳特及其在生物燃料行业的盟友希望看到更多努力用于重新配置汽车发动机以使用乙醇。他认为,如果那样的话:“我认为我们会打破电动汽车的概念。”

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