杏彩体育官网全球生物燃料趋势及对中国产业发展的启示
杏彩体育网页版跟着天气转移对人类社会形成的威逼日益苛酷,生物燃料仍旧慢慢成长为环球能源供应系统的一部门。异日,环球首要经济体碳达峰、碳中和标的慢慢靠近,能源绿色转型的趋向愈加热烈,估计生物燃料财富正在很长时光内仍拥有较大增进空间。生物燃料财富也是欧美国度践诺各项营业保卫法子的中心对象;目前中国仍旧创立必定范围且首要面向欧盟墟市出口的生物柴油及可连接航空燃料产能,正在欧盟很不妨对中国生物柴油、可连接航空燃料等产物出口加征的情景下,中国生物柴油、可连接航空燃料财富异日成长面对较大危害及不确定性。琢磨国表里生物燃料财富成长特质及近况,寻找更适合中国生物燃料财富独立成长的计谋途径,既对中国生物燃料财富成长供给必定鉴戒旨趣,也可更好地应对异日欧美对中国生物燃料财富的反推销等营业保卫法子。
生物燃料指应用生物质(包含从植物、动物中获取的有机质)坐褥的液体或气体燃料,可用于交通、发电、加热及其他工业用处,可代替汽油、柴油、火油、自然气等化石燃料。生物燃料首要包含生物乙醇(Bio ethanol)、生物柴油(Biodiesel)、可连接航空燃料(Sustainable Aviation Fuel, SAF)、生物船舶燃料(Bio bunker)、生物甲烷(Bio methane)。
生物乙醇由植物中的糖经由发酵而成,多以淀粉类植物为原料。正在美国,广大以玉米举动原料;正在巴西,则是以甘蔗举动原料;木薯、红薯举动生物乙醇原料的景象也较量广大。纤维乙醇是用秸秆、农作物壳皮茎秆、树叶、落叶、林业边角余料和城乡有机垃圾等纤维为原料坐褥的燃料乙醇,属于前辈生物乙醇。
生物柴油是以植物油(比方菜籽油、大豆油、棕榈油等)、动物油、烧毁油脂(比方烧毁食用油、地沟油等)或微生物油脂与甲醇或乙醇经酯化变成的脂肪酸甲酯(FAME,Fatty Acid Methyl Esters,即一代生物柴油)或经加氢执掌变成的二代生物柴油(HVO,Hydrogenated Vegetable Oil,加氢执掌植物油)。加氢执掌植物油首要因素是烷烃,品性与柴油十足一律,可能与化石柴油以任性比例增加。
可连接航空燃料首要是通过酯类和脂肪酸类加氢(HEFA,Hydro processed Esters & Fatty Acids)工艺坐褥的航空油料,其原料及工艺与加氢执掌植物油雷同。可连接航空燃料基础可能与化石航煤以任性比例增加。
生物船燃即船用生物燃料,目前首要因素是脂肪酸甲酯,比方烧毁食用油甲酯(UCOME,UsedCookingOilMethylEster)。生物甲烷,即纯化的沼气,是由农业烧毁物发酵形成的,可能用于代替部门裂石自然气。
操纵生物燃料可能有用消浸碳排放。操纵生物燃料替代部门裂石燃料,直接裁减了化石燃料的损耗,避免了这部门裂石燃料燃烧时形成的碳排放;同时必定水准上裁减化石燃料的开采,使得更多以化石燃料景象存正在的碳保存正在地壳中。固然生物燃料燃烧后也会形成碳排放,但燃烧生物燃料正在天生热量和二氧化碳之后,又通过作物及动物发展从大气中接纳二氧化碳,以是竣工了碳正在天然界的轮回应用,也就消浸了碳排放。
凭据美国能源部的一项琢磨,车辆燃烧100%生物柴油(B100柴油)与燃烧化石柴油比拟,也许消浸碳排放75%以上;纵然燃用B20柴油,也能将碳排放消浸15%。操纵生物柴油也能消浸未燃尽碳氢化合物、一氧化碳、硫、多环芳烃、硝化多环芳烃、颗粒物等无益物质的排放。
企业操纵生物燃料和谐化石燃料,往往需求举办特地的仓储、管输措施投资,比方乙醇汽油、生物柴油均需求特地的和谐措施。并且,部门生物燃料本钱彰彰高于化石燃料。以二代生物柴油(加氢执掌植物油)为例,2024年2月,西北欧加氢执掌植物油代价均匀比硫含量10ppm(partspermillion,1ppm即百万分之一)化石柴油代价高932美元/吨(见图1),而同月份西北欧硫含量10ppm化石柴油的均匀代价为870美元/吨。以是,从纯经济性的角度推敲,增添生物燃料还存正在必定贫乏。少许国度和区域以燃料碳减排为主意增添操纵生物燃料,往往需求出台相应的计谋法子,比方强造增加、税收抵扣等优惠计谋,这使得生物燃料财富本质成为计谋驱动型的财富。
凭据欧盟天气法案,欧盟将于2050年竣工碳中和,且2030年正在1990年程度根本上竣工温室气体净排放消浸起码55%。为此,欧盟推出了包含碳国界税正在内的15项立法,统称为“Fitfor55”,个中3项法案直接与生物燃料增加操纵相闭,包含可再生能源指令(RED,Renewable Energy Directive)、欧盟可再生航空燃料律例(Re Fuel EU Aviation Regulation)和欧盟船舶燃料减排律例(Fuel EU Maritime Regulation)。
个中,可再生能源指令Ⅱ(2018年践诺)规则2030年欧盟可再生能源正在总能源中的份额抵达32%,成员国务必请求燃料供应商以可再生能源的景象供给起码14%的公途和铁途运输所损耗的能源;可再生能源指令Ⅲ(2023年9月已通过)规则至2030年将可再生能源正在欧盟具体能源的占比晋升到42.5%,并竣工温室气体减排14.5%或操纵29%可再生燃料的标的。
可再生能源指令仅规则了欧盟各国可再生燃料的基础增加量,各成员国可能凭据其资源禀赋本质情景及减排标的升高操纵烧毁油脂、纤维素等坐褥的上等级生物燃料增加量。欧盟可再生航空燃料律例规则,2025年下手,整个正在欧盟机场加注的航空火油务必包括2%的可连接航空燃料,2030年可连接航空燃料加注量升高至6%,2050年升高至70%。欧盟船舶燃料减排律例请求确保欧盟内部航运部分操纵的船舶燃料碳排放强度慢慢消浸,2025年消浸2%,2050年消浸80%。因为目前成熟的生物船舶燃料首要是脂肪酸甲酯,比方烧毁食用油甲酯,以是估计该律例将正在异日彰彰升高脂肪酸甲酯举动船舶燃料的需求。
美国凭据《明净氛围法案》(CAA)、《能源计谋法案》(EPA2005)、《能源独立和安适法案》(EISA2007)等一系列法案,设立了可再生燃料模范项目(RFS,Renewable Fuel Standard Program)。可再生燃料模范项目是一项寰宇性的计谋框架,请求寰宇限造内采用特天命目的可再生能源去代替必定数目的道途交通、取暖或航空燃料(见表1)。
可再生燃料模范项目规则,美国环保局每年需求确定下一年的生物燃料强造增加标的。为激动可再生燃料增添,美国当局还出台了可再生燃料识别码系统(RenewableIdentificationNumbers,即RIN数值):可再生燃料坐褥出来后,坐褥商会天然得回一个可再生燃料识别码数值,该数值可能出售和流利;负有增加职守的炼厂既可能通过增加生物燃料知足其增加职守,也可能通过置备可再生燃料识别码数值来知足其掺混请求。其它美国看待坐褥二代生物柴油出台了1.01美元/加仑的税收抵扣计谋,看待坐褥可再生航空燃料出台了1.25美元/加仑的税收抵扣计谋。
跟着环球能源低碳转型连接促进,估计生物燃料需求正在2035年前将不停依旧增进。如前文所述,欧盟可再生能源指令Ⅲ提出了更高的可再生能源增加请求;2025年下手,欧盟可再生航空燃料律例和欧盟船舶燃料减排律例两项法案下手践诺,估计将大幅晋升可连接航空燃料和生物船燃的需求。然则凭据欧盟2023年4月19日通过的新法案(Regulation2023/851)规则,2035年之后欧盟将禁售新的内燃机幼汽车和轻型货车,而且2030年要竣工幼汽车具体正在2021年程度上碳减排55%的标的,轻型货车减排50%。正在此请求下,估计2035年后该计划的践诺不光将裁减道途化石燃料的需求,也将裁减道途生物燃料的需求。因为该法案正在2035年前对内燃机车有更强的减排请求,以是起码正在2035年前,道途生物燃料的需求将依旧增进。
估计2035年后,可连接航空燃料和生物船燃需求的增进,将添补道途生物燃料需求的裁减。可连接航空燃料财富目前正处于成长初期,异日增进潜力较大。国际民航机闭及其成员国允许2050年前竣工航空业碳中和,并正在2030年通过操纵可连接航空燃料正在内的明净燃料使碳排放量消浸5%。2023年,可连接航空燃料仅占环球航煤消费量的0.2%。国际航空运输协会(IATA)估计2050年航空业65%的碳减排需求通过可连接航空燃料竣工(见图2)。
2023年7月,国际海事机闭(IMO)通过了2023年温室气体减排准备(Strategy on Reduction of GHG Emissions from Ships),允许2050年摆布竣工船舶燃料净零碳排放,2030年前彰彰升高代替燃料或零碳排放船舶燃料操纵量,2030年起码减排20%,力求减排30%;2040年起码减排70%,力求80%。估计海运业碳减排将慢慢促进,生物船舶燃料需求量将正在异日连接增进。
凭据国际能源署(IEA)的琢磨,估计正在竣工2050年净零碳排放的情境下,2030年,环球用于和谐汽油、柴油、船舶燃料油和航煤的液体生物燃料需求量将增进至2.38亿吨;2040年需求抵达峰值2.63亿吨。因为各国禁售内燃机车及汽车电动化的进一步普及,2040年后环球生物燃料需求下手徐徐裁减,估计2050年降至1.91亿吨杏彩体育官网。
国际能源署琢磨指出,目前环球生物燃料产量增进的本质速率低于知足2050年碳中和所需供应的增进速率。2018—2022年,环球生物燃料供应量每年增进4%;正在竣工环球2050年碳中和的情境下,每年环球生物燃料供应增速需求抵达13%,智力知足正在2030年增进至2.38亿吨的程度。导致供应增进慢于潜正在需求增进的首要来历是可再生原料供应限度。据国际能源署统计,环球可连接生物能源资源潜力约为100艾焦(1艾焦等于1018焦耳),个中仅10艾焦被用作生物能源坐褥。适合欧盟可再生能源指令规则的上等级生物燃料资源,比方烧毁食用油(Used Cooking Oil,UCO)、烧毁食品、作物废物、动物油脂等,仅占生物燃料总产量的12%。
异日,为增进供应,需求将边际土地或烧毁耕地上坐褥的作物、农业和林业残渣等原料纳入上等级生物燃料的原料周围,这些原料并不会与食品和饲料供应爆发冲突。到2030年,上等级生物燃料供应量需占总生物燃料供应量的40%;2050年,上等级生物燃料供应量需占总生物燃料供应量的75%。国际能源署琢磨以为,收集种植于边际土地和烧毁土地上的作物也许知足新增的生物燃料原料需求。固然生物燃料供应量正在异日存正在增进潜力,然则为了竣工碳中和所需的供应标的,还需求进一步的本事成长,正在依旧低碳排放程度的条件下升高生物燃料收集程度和坐褥力。
以生物柴油为例,凭据《bp全国能源统计年鉴》数据,2020年,环球生物柴油产量为71.6万桶/日(见表2),主体原料为棕榈油、大豆油、菜籽油;仅有约10%的生物柴油原料为烧毁油脂(见图3)。欧洲是生物柴油最大的需求区域,也是最大的坐褥区域。欧洲生物柴油原料以菜籽油、烧毁食用油为主,辅以部门棕榈油、动物脂肪;美国生物柴油以大豆油举动首要原料,辅以烧毁食用油、动物脂肪等。中、南美洲国度生物柴油以大豆油为首要原料。亚太区域的印度尼西亚、马来西亚别离是环球第一和第二大棕榈油坐褥国,以棕榈油为首要原料。欧美生物柴油增加计谋更为庄敬,且存正在供应缺口,这使得亚太至欧美的生物柴油原料及产物出口成为一个首要的营业流向(亚太区域供应过剩,欧美则存正在供应缺口)。
与化石燃料比拟,生物燃料行业范围更幼,更易受供应进攻;并且生物燃料行业往往涉及农业部分,坐褥历程中往往涉及当局补贴,这导致生物燃料行业成为欧美反推销、反补贴等营业施帮法子践诺的中心对象。欧美目前践诺的针对生物燃料行业营业施帮法子如下:2009年,欧盟对从美国进口的生物柴油征收了409.2欧元/吨的反推销及反补贴税,最首要因由即是美国国内坐褥的生物柴油享用了美国当局的1美元/加仑税收抵扣计谋;2021年,欧盟将该计谋再次伸长5年;2019年2月,欧盟再次对来自阿根廷的进口生物柴油征收25%~33.4%的反补贴税;2019年8月,欧盟对从印度尼西亚进口的生物柴油征收8%~18%的反补贴税;2017年11月9日,美国商务部布告对从阿根廷和印度尼西亚进口的生物柴油作出反补贴信任性终裁,于2023年4月再次延续此项反补贴税。
凭据欧盟生物柴油协会的报告,2023年12月20日,欧盟委员会下手对中国向欧洲出口的生物柴油创议反推销探问,此项探问将于不逾越14个月内已毕,并不妨正在创议后7个月内采用且则反推销法子。2022年三季度至2023年二季度,欧盟生物柴油寻常均匀代价为2500~3000欧元/吨;中国出口到欧洲的生物柴油到岸代价(CIF)为1300~1415美元/吨,欧洲生物柴油协会认定中国推销幅度为98%~117%。维系欧盟内部生物柴油企业产销量及产能应用率消浸和中国出口量大幅增进的情景(见表3和表4),估计欧盟对中国出口至欧洲的生物柴油征收反推销税的不妨性很大。
因为中国的加氢执掌植物油首要坐褥企业也具备可连接航空燃料坐褥才气,本次反推销税的征收限造也不妨包含可连接航空燃料。凭据欧盟反推销计谋规则,欧盟不妨最早正在2024年6、7月对中国出口生物柴油征收且则反推销税。
2006年,中国以试点的体例正在河南省下手慢慢普及乙醇汽油。2017年,国度成长和更动委员会、国度能源局等15部委下发《闭于增添生物燃料乙醇坐褥和增添操纵车用乙醇汽油的践诺计划》(以下简称《计划》)。此《计划》宣告前,寰宇已有11个省区(包含黑龙江、河南、吉林、辽宁、安徽、广西6省区全境和河北、山东、江苏、内蒙古、湖北5省区的31个地市)试点增添乙醇汽油,乙醇汽油消费量已占同期寰宇汽油消费总量的20%。
《计划》的推出,进一步激动了乙醇汽油及燃料乙醇的增添。2022年中国燃料乙醇产量约为270万吨/年,产值范围约为148.2亿元/年,燃料乙醇坐褥以玉米、幼麦等原料为主,木薯、甜高粱、工业尾气等其他原料为辅。2022年,主旨1号文献提出要庄敬局限以玉米为原料的燃料乙醇加工。中国燃料乙醇财富固然起步晚,但成长急忙,中国目前已成为全国第三大燃料乙醇坐褥国。
中国已创立起必定的生物柴油及可连接航空燃料坐褥才气,生物柴油及可连接航空燃料坐褥存正在均匀范围幼、散布散的特质,且有合规危害较高的题目。
近年来,跟着欧洲推出相对激进的能源低碳转型计谋,欧洲国度看待生物燃料首要是生物柴油的需求量彰彰增进,加之生物柴油拥有较高的附加值,使得中国生物柴油产能急忙扩张。国度也出台了少许驱策生物柴油坐褥的计谋,比方,《财务部国度税务总局闭于对应用烧毁的动植物油坐褥纯生物柴油免征消费税的知照》(财税[2010]118号)规则,对应用烧毁动物油和植物油为原料坐褥的纯生物柴油免征消费税;烧毁动植物油原料用量占比不低于70%;其它,看待认定的生物柴油坐褥企业以返还部门税收的景象举办补贴。少许二代生物柴油坐褥商,比方怡斯莱(Eco Ceres)杏彩体育官网、河南君恒、海新能科公司也具备可连接航空燃料坐褥才气。截至2022年10月,中国生物柴油坐褥企业数目有40多家,具备必定坐褥范围的企业见表5。
生物柴业的一个紧要特质是坐褥企业范围远幼于化石燃料坐褥企业,范围幼的来历首要是受到原料供应限度。以欧洲为例,2022年,欧盟脂肪酸甲酯工场有171家,总表面产能约为1546万吨/年,均匀表面产能仅为9万吨/年摆布。本质上,有的供应商仅仅是由少许农夫撮合构成的工场,产能仅有230万升/年(约1800吨/年)。
中国生物柴油坐褥商也拥有雷同的特质,即范围幼、产能阔别。中国脂肪酸甲酯坐褥商首要以烧毁食用油举动原料,二代生物柴油坐褥商首要操纵从印度尼西亚进口的棕榈酸化油(Palm Oil Mill Effluent,即POME)举动原料。脂肪酸甲酯坐褥本事正在国表里均较量成熟,坐褥商如杰出新能、嘉奥环保等公司均正在平稳地向欧洲墟市出口;部门加氢执掌植物油坐褥商,比方海新能科、怡斯莱、河南君恒等,均通过自决研发竣工本事冲破,创立起向欧洲出口加氢执掌植物油的平稳渠道,个中怡斯莱正在2022年是欧洲第二大可连接航空燃料供应商。
中国的少许加氢执掌植物油坐褥商也会通过引进海表前辈工艺包举办加氢执掌植物油或可连接航空燃料坐褥。因为脂肪酸甲酯坐褥商产能过于阔别,少许较幼坐褥商的产物格料不妨错落有致;其它,部门中国生物柴油坐褥商面对原料合规的题目,不妨存正在少数操纵减碳成果较差的原料(比方生橄榄油)假意上等级生物柴油原料(比方烧毁食用油、棕榈酸化油)的情景。中国生物柴业合规性的题目已惹起欧盟属意,欧盟2023岁晚对中国生物柴业创议的反推销探问也包括对此类合规性题目的探问。
固然中国国度计谋对生物柴油财富的撑持力度正在慢慢升高,然则总体上,中国生物柴油的增添操纵仍处于试点阶段。国度第六阶段《车用柴油》规则,车用柴油首肯增加不逾越1%的BD100(纯)生物柴油;国度模范《B5柴油》也请求增加1%~5%的BD100生物柴油,但目前中国并未出台寻常的生物柴油增加计谋。上海市是中国独一践诺生物柴油强造增加的地。
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