生物燃料:发展中国家的利益和风险

:美国Arungu-Olende

生物燃料提供了巨大的潜力,但构成挑战最好的反击,并有很强的和连贯的发展政策,说美国Arungu-Olende。

全球生产的生物燃料是稳步增长,并将继续这样做。生物燃料提供了更大的能源安全、减少排放温室气体微粒,农村发展,更好的车辆性能,减少了对石油的需求。

但也导致了一些紧迫的问题,需要解决在生物燃料普及之前在世界各地,特别是在非洲。这些涉及到土地的需求和可用性、政策、知识、标准、意识、参与和投资。

非洲生物燃料发展相对较少,但在南非,和更多信息,一些急需的活动正在进行中。

在世界各地,特别是在非洲,政策制定者和研究人员需要:

• 生物质生产更好地了解影响粮食生产;和
• 确定合适的生物燃料原料,并研究最合适的生产和处理过程、环境影响和潜在的国内、地区和国际贸易在生物燃料。beplay足球体育的微博

本文把重点放在液体生物燃料——生物乙醇和生物柴油。的两个,生物乙醇是目前大的行业。约1.3亿桶的2004年全球生物燃料生产,其中9500万桶是生物乙醇。

生物乙醇

商业化生物乙醇主要是由甘蔗、甜菜和玉米。其他来源是甜高粱茎杆和木薯,纤维素材料如草、树和各种作物废料等,木材加工和市政固体废物。

生物乙醇可以与传统的混合燃料至少10%(10%的乙醇,90%的汽油)。肯尼亚的混合使用20%酒精在1990年代没有显著影响发动机的性能。如果引擎被修改,可以使用含生物乙醇比例更高的燃料。

2003年,全球产量是十年前的两倍,从2000年到2005年,生产从46亿增加到122亿加仑。巴西和美国是世界领导人在使用乙醇。

生物柴油

生物柴油是一种比深黄色稍浅的液体,它是生物可降解的、无毒,而且比石油炼制的柴油的排放量更少。它特别不溶于水,沸点更高,蒸汽压更低。从一个广泛的生物柴油生产原料,包括新鲜的大豆油、芥末籽油,废植物油,棕榈油、油菜籽、向日葵、大豆和麻风树、干椰子肉、棕榈、花生和棉花种子。

的粘滞度与石油柴油类似,可以用于柴油机(汽车、卡车、巴士、施工设备)、喷气发动机,和取暖和发电系统。它可以很容易地与石油柴油混合,而且可以作为超低硫柴油的添加剂,增加润滑。

几乎所有的柴油混合设备可以使用20%的生物柴油,甚至许多引擎可以使用更高级的混合或纯生物柴油与很少或没有修改。大多数贮存和传送设备可以接受低混合比的柴油,但是高混合比的柴油需要特殊处理。

生物柴油的使用和生产一直快速增长的石油价格上涨,因为政府的税收补贴。从一个小基地2.51亿加仑2000年,2005年生产上升到约7.9亿加仑。

生物燃料的好处

生物燃料提供了许多利益。通过减少对石油的需求,生物燃料可以让能源供应更加安全。它们的使用也会降低能源紧缺国家的进口开支并提供改善贸易和国际收支的平衡。所有这些进展都可以把稀缺资源为其他迫切的需求。

温室气体的排放,一氧化碳和颗粒物可以显著降低。和生物燃料还能改善交通工具的性能——生物柴油的润滑可以真正地延长柴油机的寿命。

农业和农村发展有潜在的好处,包括新的就业机会和收入的一代,这无疑会帮助实现年发展目标。

此外,转向生物燃料将创造新的产业和经济活动增加。它还应该为许多非洲国家提供碳贸易的机会。

生物燃料是可再生和生物乙醇和生物柴油清洁燃烧。重要的是,它们可能比其他替代能源更容易商业化,因为它们可以使用现有的存储和分布式基础设施。

在生物燃料应该有一个重要的角色气候变化政策,这肯定会打开生物燃料发展的机会在发展中国家,包括非洲。

非洲的情况

在世界范围内,生产和使用生物燃料已经有了很大的进步,特别是在巴西、中国、印度和美国。然而在非洲已经有相对较少的行动,除了南非。

种植甘蔗的国家(主要是用于制糖,可以用最小的代价扩展它们的生物乙醇生产活动,或开展生物乙醇生产项目。其中包括安哥拉、刚果、刚果民主共和国、科特迪瓦、加纳、肯尼亚、马拉维、毛里求斯、莫桑比克、尼日利亚、南非、斯威士兰、坦桑尼亚、乌干达、赞比亚和津巴布韦。其中,肯尼亚、马拉维、毛里求斯、南非和津巴布韦都在同一时间或其他使用生物乙醇作为交通或国内燃料。

潜在的增加从非洲甘蔗乙醇产量高;这是一个简单的重新定义战略问题在大规模使用乙醇生产国内因素,从长远来看,出口。

几个因素将决定转向生物燃料的经济,包括规模经济和国家政策在运输中使用乙醇。

非洲生物燃料的活动都集中在南非,一个“白皮书”是政府准备讨论。它提出了政府行为和投资促进生物燃料发展的机会。生物柴油,南非公司已经安装了一个测试处理器和显示混合百分之五的生物柴油和95%的石油柴油改善发动机的性能,提供了增强的润滑并减少排放一些。该国其他的项目包括一个45000公顷的苗圃,最初种植了四百万棵麻风树树的种子将用于生产生物柴油。

在肯尼亚,政府打算与日本合作生产生物燃料。

在加纳中部,加纳生物能源有限公司正在建造一个工厂,麻疯树油加工成生物柴油。

马拉维的生物柴油协会的合同麻风树乌干达种植计划,而计划是第一个非洲国家生物柴油工厂,估计有3000万美元的投资。项目的创意BIDCO炼油厂有限公司运营在Jinja植物油工厂。

陷阱,以避免

在生物燃料普及之前,我们必须应对几个紧迫的问题。生物燃料仍然需要研究来确定合适的原料,最合适的生产和处理过程,环境影响,潜在的与粮食作物土地利用冲突,以及国际贸易的机会。beplay足球体育的微博

土地需求和可用性

大规模生产生物燃料可能需要大片土地。许多国家无法把土地从粮食生产。

食品与燃料的争议是复杂的。食品和生物质都需要同样的资源用于生产——土地、水和农用化学品。食品和燃料不一定必须竞争,尤其是当有仔细的规划生态保护和可持续生产的方法。但真正的情况并不那么清晰。

在世界范围内,许多陆地上的可获得性的研究给出了广泛的结果,这取决于它们的数据源和假设。我不知道有任何此类研究在单独的非洲国家。

政策问题

很少有国家全面的生物燃料政策,现在,他们通常主要由农业方面的考虑。迫切需要政策:

• 捕获一个广泛的活动,包括能源、环境、土地使用、土地利用变化、林业、农业、水资源、运输;beplay下载官网西西软件beplay足球体育的微博和
• 解决经济、社会和环境的影响广泛的生产、使用和贸易的生物燃料。beplay足球体育的微博

成功的政策发展和实施需要一个健壮的法律、监管和制度框架。立法将指南规定,管理和发展的生物燃料通过建立一个管理框架和程序来管理项目和计划。

知识

知情的和有效的决策需要可靠的数据和信息。信息是最有用的,当它已经精心收集,处理,分析,和对生物燃料,相关信息从交通、林业、能源、农业和环境领域还是需要的。beplay下载官网西西软件beplay足球体育的微博我们还需要开发出精确的方法来估计和预测生物燃料国内和全球市场的需求。

当然,关于非洲国家的生物燃料需求信息是不充分的。关于生物燃料的资源和生产的知识也是如此,包括什么是最合适的原料——所有这些知识对于形成一个可行的政策都至关重要。必须对它们进行正确的评估。这可以通过开发一个资源数据库和建筑管理这样一个数据库的能力。

标准

另一个限制生物燃料发展和贸易的因素是非洲缺乏行业标准,而且在许多国家,在世界其他地方。现在也不存在国际标准,这让生物燃料很难进入全球市场。

意识和参与

来自许多国家的经验表明,积极的政府参与对于发展生物燃料项目是很重要的。宝贵的经验可以从德国、巴西和美国。

德国已经成为一个领先的高科技生物燃料生产,由于强有力的政府承诺,可行的政策和固体从私营部门的合作。这种积极的环境反过来又促进了beplay足球体育的微博创新。

美国也一直活跃一段时间。国会和一些州已经为生物燃料的发展提供了强大的支持。

巴西也是如此,特别是在生物乙醇方面。生物燃料的发展议程。

尽管这些教训,非洲国家仍然需要考虑自己的情况,因为他人的经验可能不是容易地复制条件可能有所不同。

投资

大规模的生物燃料发展需要资金。在全世界范围内,对生物燃料的兴趣肯定在增长,这将有希望刺激投资。

许多发展中国家可能获得来自国际金融机构、区域和次区域发展银行。其他的发展伙伴也准备参与到可行的项目中。

但至关重要的第一步将是政府的行动为国内创造一个有利的环境,以及国际投资者。beplay足球体育的微博项目必须促成公共和私营部门之间的合作关系。

科学的前景

在世界范围内,生物燃料的大规模生产正在快速增长。进一步的研究和发展,预计在几个领域:

• 连续发酵和固定细胞,
• 发展与增加耐醇的生物,更广泛的底物范围和更高的温度;和
• 醇低能量需求复苏。

在一些地区农业生产率高,没有石油资源,碳水化合物已经转化为醇。这一趋势可能会变得更加广泛和技术进步在未来的几十年。

由分解纤维素生产乙醇的材料,如柳枝稷或快速增长的树像杂交杨树,与酶是光明的。和工作也正在进行基因修改作物和植物为更高的能源产量。

在世界能源的巨大挑战

能源在社会经济发展和环境保护中的至关重要性现在公认。beplay足球体育的微博但是目前能源使用的方式是不可持续的。国际社会面临的挑战是如何最好地转向可持续开发和利用能源。

的潜在贡献可再生能源资源和技术,特别是在发展中国家,高。许多因素阻碍了它们的发展——包括政策不足和有限的访问现有的技术和投资。现在必须加快发展的速度,帮助解决初级能源不足的关键问题在许多领域。

我们必须鼓励能源资源开发和使用,大量投资和实施机制建设能源部门的能力。

美国Arungu-Olende是非洲科学院秘书长。

本文改编自肯尼亚国家科学院的论文研讨会在内罗毕,肯尼亚,2007年6月。

这篇文章的一部分关注的焦点在生物燃料革命。