隨著全球礦物資源的日漸枯竭，原料可再生的乙醇將成為二十一世紀(jì)綠色化學(xué)工業(yè)的基本原料，將成為基本石油化工原料的理想替代物。其中，推廣以甜高粱莖稈為主原料的燃料乙醇代替部分石油，由“黑色能源”轉(zhuǎn)為“綠色能源”，是一項(xiàng)具有戰(zhàn)略意義的綜合性工程。

出席兩會(huì)的全國(guó)人大代表孫國(guó)強(qiáng)指出，以甜高粱莖稈為主要原料，輔以菊芋、甜菜、玉米等生產(chǎn)燃料乙醇，將促使一個(gè)新型的綠色能源產(chǎn)業(yè)形成。在我國(guó)推廣甜高粱生產(chǎn)乙醇產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目具有極高的價(jià)值，不但能夠真正做到發(fā)展生物能源不與糧食、糖料、油料作物爭(zhēng)土地，同時(shí)還可大大減輕環(huán)境污染，使我國(guó)成為甜高粱燃料乙醇使用的大國(guó)，對(duì)緩解石油能源危機(jī)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村全面建設(shè)小康社會(huì)的目標(biāo)有重要意義

 一、生物能源的開(kāi)發(fā)利用引起世界各國(guó)重視

自上世紀(jì)７０年代“石油危機(jī)”后，生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)利用引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的關(guān)注。發(fā)達(dá)國(guó)家紛紛投入巨資進(jìn)行研究和開(kāi)發(fā)。如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”、印度的“綠色能源工程”、巴西的酒精能源計(jì)劃等等。美國(guó)能源部早在１９７８年就制訂了燃料乙醇計(jì)劃。以禾谷類等能源作物為原料生產(chǎn)燃料乙醇的技術(shù)及產(chǎn)品在國(guó)際上已趨成熟。美國(guó)、歐洲、巴西等國(guó)已經(jīng)商業(yè)化運(yùn)作，我國(guó)也已開(kāi)始推進(jìn)。　

目前美國(guó)年生產(chǎn)生物柴油２７萬(wàn)噸，玉米燃料乙醇７００萬(wàn)噸。美國(guó)銷售的“汽油”中，７０％以上實(shí)際是酒精汽油（１：９的混合燃料）。歐洲以發(fā)酵法生產(chǎn)的乙醇已占總市場(chǎng)量的６０％；加拿大用木質(zhì)原料生產(chǎn)乙醇的年產(chǎn)量是１７萬(wàn)噸；巴西每年生產(chǎn)的１５００萬(wàn)噸乙醇全部源自甘蔗，２５％的汽車在使用乙醇－汽油混合燃料。

各國(guó)越來(lái)越重視生物燃料產(chǎn)業(yè)有兩方面的原因。一方面科學(xué)技術(shù)特別是生物技術(shù)的發(fā)展，使得生物質(zhì)資源加工轉(zhuǎn)化利用的成本大幅度降低。如燃料酒精的生產(chǎn)，１９７９年生產(chǎn)一加侖燃料酒精的成本接近４美元，現(xiàn)在已經(jīng)降到１美元左右的水平。另一方面是近年來(lái)石油價(jià)格的大幅度上漲。原油價(jià)格２００４年初還是３０美元左右一桶，現(xiàn)在漲到每桶５０美元以上。

燃料乙醇作為一種清潔能源，有利于生態(tài)環(huán)境的改善。使用乙醇汽油的汽車，其排放的尾氣中一氧化碳下降３０％以上、碳?xì)浠衔锵陆担保埃ィ较滴锩黠@減少，氮氧化合物基本不變。汽車使用乙醇汽油已被視為改善城市空氣質(zhì)量的重要手段。隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)溫室氣體減排的需要，發(fā)展生物質(zhì)能源成為許多國(guó)家的重要發(fā)展戰(zhàn)略。

二、甜高粱被認(rèn)為是未來(lái)最有價(jià)值的環(huán)保型可再生能源

甜高粱被認(rèn)為是生產(chǎn)生物燃料酒精的最佳原料，被譽(yù)為“生物能源系統(tǒng)中的最有力競(jìng)爭(zhēng)者”。甜高粱有很多獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

（一）用甜高粱生產(chǎn)燃料酒精，比用玉米和甘蔗優(yōu)勢(shì)更明顯、更經(jīng)濟(jì)。甜高粱生產(chǎn)酒精的工藝和用甘蔗生產(chǎn)酒精是相似的。由于我國(guó)能種植甘蔗的地域有限，加上目前食糖還需要進(jìn)口，我國(guó)不可能象巴西一樣以甘蔗作為燃料酒精的主要原料。美國(guó)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，每公頃甜高粱可產(chǎn)酒精６１０６升，而被稱為太陽(yáng)能最有效轉(zhuǎn)化器的甘蔗，每公頃僅產(chǎn)酒精４６８０升。印度用甘蔗和甜高粱生產(chǎn)９９．５％無(wú)水酒精，甜高粱的單位面積產(chǎn)量為５７００－６５００升／公頃／年，比甘蔗的４０００－４５００升／公頃／年高３０％。　

１９９９年我國(guó)糖料作物平均畝產(chǎn)糖３４９公斤，折畝產(chǎn)２０３升酒精。玉米平均畝產(chǎn)３３０公斤，折畝產(chǎn)酒精１３３升。甜高粱以畝產(chǎn)２００公斤籽粒和４，０００公斤莖稈計(jì)算，折畝產(chǎn)酒精３５１升，為糖料作物的１．７３倍，玉米的２．６４倍。

（二）甜高粱莖稈做再生能源燃料不會(huì)產(chǎn)生對(duì)糧食供應(yīng)的威脅。目前，我國(guó)變性燃料乙醇生產(chǎn)試點(diǎn)項(xiàng)目暫定位在以消耗陳化糧為主。但是，隨著人口增加和耕地資源的減少，我國(guó)糧食供應(yīng)緊張的局面還沒(méi)有根本改變，糧食出現(xiàn)的過(guò)剩是階段性、結(jié)構(gòu)性的。保證我國(guó)的糧食安全是社會(huì)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。中國(guó)的糧食產(chǎn)量從１９９８年的５．１２億噸下降到２００３年的４．４億噸左右。中國(guó)糧食需求和實(shí)際產(chǎn)量之間的差距在２５００－３５００萬(wàn)噸之間。為避免變性燃料乙醇耗糧對(duì)糧食市場(chǎng)供求造成沖擊，應(yīng)擴(kuò)大原料來(lái)源，使其多樣化。即使在玉米過(guò)剩的美國(guó)，用玉米作為燃料酒精生產(chǎn)的主要原料，現(xiàn)在也感到很大壓力。尋求新的再生能源原料成為未來(lái)的新趨勢(shì)。甜高粱粱莖做再生能源燃料，不會(huì)對(duì)糧食供應(yīng)產(chǎn)生威脅。

（三）從生產(chǎn)和推廣等角度來(lái)言，甜高粱莖稈具有更多優(yōu)勢(shì)。貴州代表孫國(guó)強(qiáng)認(rèn)為，甜高粱的籽粒能生產(chǎn)出糧食，莖稈含糖量也高，也作為能源、飼料和纖維生產(chǎn)的原料。甜高粱有著極高的光合效率，是一種高能作物，具有生長(zhǎng)快、產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)的特點(diǎn)。在生長(zhǎng)旺期，平均日增高１２ｃｍ，在各種農(nóng)作物中居于首位。甜高粱株高３．５－５米，單位面積產(chǎn)量極高。甜高粱青飼料畝產(chǎn)量可達(dá)５０００－１００００ｋｇ。

甜高粱莖桿含糖錘度為１７－２１，高于甜菜，可與甘蔗媲美，是一種糖料作物。稈渣含纖維素１２－１８％，可作人造纖維板和造紙?jiān)稀Ｌ鸶吡会劸坪蟮木圃悖慨€約為３０００公斤，是優(yōu)質(zhì)飼料，能夠帶動(dòng)畜牧業(yè)的發(fā)展。

甜高粱耐旱、耐澇、耐鹽堿，適應(yīng)能力極強(qiáng)，素有農(nóng)作物中“駱駝”之稱，從沙壤土到粘土，ｐＨ從５．０－８．５，各品種均能很好生長(zhǎng)。甜高粱根系發(fā)達(dá)，莖稈和根系有較高的滲透壓，從土壤中吸收水分的能力很強(qiáng)，加之莖稈表面有一層蠟粉，有減少蒸騰作用的能力，葉片遇旱時(shí)又能自行卷縮，以減少水分的蒸發(fā)，故比較耐旱。甜高粱比玉米耐旱，當(dāng)玉米絕收時(shí)，甜高粱還有約７０％的收成。甜高粱也很耐澇，只要大水不淹沒(méi)穗部，對(duì)生育和產(chǎn)量的影響均不大。

甜高粱適合在我國(guó)大部分地區(qū)栽培，從黑龍江、內(nèi)蒙古到海南都可種植。栽培于山坡上的甜高粱，其生長(zhǎng)情況要比玉米好得多。而且利用其具有高抗逆性特點(diǎn)，可以利用低質(zhì)邊緣性土地，不會(huì)與現(xiàn)有農(nóng)作物爭(zhēng)耕地。

三、甜高粱莖稈制取燃料乙醇具有較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度

利用甜高粱莖稈生產(chǎn)燃料乙醇，可以獲取農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、加工業(yè)、能源與環(huán)保產(chǎn)業(yè)的廣泛經(jīng)濟(jì)效益，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

種植甜高粱能夠充分利用邊緣性土地資源，大幅度增加農(nóng)民收入。據(jù)計(jì)算，農(nóng)民種植甜高粱，每畝收入可達(dá)５００元以上。如果我國(guó)用１０００萬(wàn)畝土地種植的甜高粱全部生產(chǎn)燃料酒精，并與汽油混合成為汽油醇，就可以節(jié)約汽油２５０萬(wàn)噸以上，價(jià)值１０億元，同時(shí)使農(nóng)民增加收入５億元。發(fā)展甜高粱，生產(chǎn)精制酒精以及用酒糟養(yǎng)牛等，能為農(nóng)民提供大量的就業(yè)崗位。農(nóng)民５－６分錢一斤的甜高粱莖稈賣給加工廠，然后每斤２－３分錢的價(jià)格將出酒后的甜高粱酒糟渣買回來(lái)喂牛，是理想的飼料。

另外，牲畜糞便可產(chǎn)生沼氣，產(chǎn)生“二次生物質(zhì)能源”。除解決農(nóng)村生活用能外，沼氣渣又是優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料，有利于發(fā)展無(wú)公害有機(jī)食品，形成微生物－植物－動(dòng)物的良性循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈。

生產(chǎn)甜高粱還可獲得高粱米，可利用于糧食、釀酒等。甜高粱渣，還可以焚燒發(fā)電、造紙。乙醇是農(nóng)產(chǎn)品深加工的中間產(chǎn)品，除了作為汽油的替代物外，同時(shí)也是許多化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料。乙醇還可衍生出乙酸、乙酐、乙胺、乙酸乙酯等產(chǎn)品。乙醇可以進(jìn)一步裂解成附加值更高的乙烯。據(jù)估計(jì)，我國(guó)２００３年乙烯的需求總量為１６２０萬(wàn)噸，其中１００８萬(wàn)噸依賴進(jìn)口，進(jìn)口依存度達(dá)到６２％。２００５年進(jìn)口１１１８萬(wàn)噸。如果利用生物質(zhì)途徑生產(chǎn)乙烯取代其中５％，將有生物乙烯９５萬(wàn)噸，其產(chǎn)值可高達(dá)９５億元。到２０２０年，我國(guó)乙烯的總需求量將達(dá)４０００萬(wàn)噸。

燃料乙醇產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)不僅在于其能源意義，更重要在于它的可再生資源的意義。燃料乙醇的開(kāi)發(fā)可以形成生物產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)樹(shù)，大大延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。促進(jìn)農(nóng)畜產(chǎn)品加工、生物制品、食品、飼料、養(yǎng)殖業(yè)和飲料業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。甜高粱的綜合開(kāi)發(fā)利用，可以獲取農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、加工業(yè)、能源與環(huán)保產(chǎn)業(yè)的廣泛經(jīng)濟(jì)效益，形成新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。因此，盡快推進(jìn)利用甜高粱莖稈等能源植物制取乙醇的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，是非常急需的和必要的。

四、我國(guó)在利用甜高粱莖稈生產(chǎn)燃料酒精方面已有一定積累

在我國(guó)“七五”、“八五”期間，“甜高粱莖稈制取乙醇”技術(shù)就得到農(nóng)業(yè)部、原國(guó)家科委和原國(guó)家計(jì)委等部門的重視和立項(xiàng)。特別“九五”和“十五”計(jì)劃中，科技部將甜高粱莖稈制取乙醇產(chǎn)業(yè)化示范分別列入了“國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃”和“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（８６３計(jì)劃）”。國(guó)家發(fā)改委和科技部的十一五和中長(zhǎng)期能源發(fā)展規(guī)劃和計(jì)劃中都已經(jīng)列入“甜高粱莖稈制取乙醇”產(chǎn)業(yè)化建設(shè)項(xiàng)目。我國(guó)自行培育的能源植物甜高粱的農(nóng)藝性狀和工業(yè)性能處于世界先進(jìn)水平，并在新疆、內(nèi)蒙古、山東等已有規(guī)模種植的工業(yè)化生產(chǎn)示范。

中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、北京泰天地能源技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司、農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院、北京綠恒益能源技術(shù)開(kāi)發(fā)中心等擁有國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（８６３計(jì)劃）“甜高粱莖稈制取乙醇”、“能源作物甜高粱培育及能量轉(zhuǎn)換技術(shù)研究”項(xiàng)目自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。自２０００年起，內(nèi)蒙古莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗的甜高粱桔稈生產(chǎn)燃料乙醇項(xiàng)目技術(shù)依托單位在內(nèi)蒙古武川、通遼、托克托旗，陜西的延安、甘肅的慶陽(yáng)等地進(jìn)行甜高粱栽培試驗(yàn)，建立了各個(gè)相應(yīng)區(qū)域的優(yōu)化栽培技術(shù)體系。項(xiàng)目技術(shù)依托單位已經(jīng)將甜高粱的栽培技術(shù)要點(diǎn)整理成農(nóng)技培訓(xùn)資料，開(kāi)始在冬春的科技入戶培訓(xùn)中應(yīng)用，為２００６年各地各種植８－１０萬(wàn)畝甜高粱打下基礎(chǔ)。項(xiàng)目實(shí)施采用的能源作物甜高粱莖稈制取乙醇技術(shù)已通過(guò)國(guó)家“８６３計(jì)劃”驗(yàn)收，該項(xiàng)技術(shù)是全球可再生能源領(lǐng)域最具投資價(jià)值“十大領(lǐng)先技術(shù)”之一。

同時(shí)，當(dāng)前制約甜高粱制取乙醇項(xiàng)目產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)限制因子，是缺乏充足的、高品質(zhì)的甜高粱種子。內(nèi)蒙古甜高粱桔稈生產(chǎn)燃料乙醇項(xiàng)目的承擔(dān)企業(yè)駿天生物質(zhì)新能源科技有限公司已購(gòu)進(jìn)１０萬(wàn)斤優(yōu)質(zhì)甜高粱種子，所采購(gòu)的甜高粱種子為“十五”國(guó)家８６３計(jì)劃項(xiàng)目成果《醇甜系列》甜高粱雜交品種。該項(xiàng)目的種子和栽培技術(shù)均有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。