□ 鄧昌華

一方面是日益增長的石油消耗，另一方面是儲量有限、不可再生的石油資源儲量，一個殘酷而嚴峻的現(xiàn)實已經(jīng)擺在了我們的面前：未來，我們拿什么代替石油？

隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展，石油供需矛盾不斷加劇，石油資源之爭愈演愈烈。據(jù)國際能源機構預測，未來5年石油需求遠高于供給，全球?qū)⒚媾R能源短缺，油氣價格將繼續(xù)走高。石油正在成為全球經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，尋找替代石油的新能源已是大勢所趨。

事實上，自從20世紀70年代的石油危機以來，世界上幾個主要大國都在竭力尋找可以替代石油的新能源，并在許多方面都取得了重大進展。油價的上漲雖然使能源用戶增加了成本支出，給全球經(jīng)濟造成一定程度的不利影響，但卻給石油替代產(chǎn)品和新能源開發(fā)帶來了無限商機。美國、日本、法國等發(fā)達工業(yè)國家的許多企業(yè)紛紛涉足這一新興領域，并將其視為最有發(fā)展前途的業(yè)務之一。

目前新能源的開發(fā)主要集中在生物液體燃料、煤基液體燃料、天然氣合成油和氫燃料電池等領域，然而從實際應用水平上來看，都不同程度地存在一些難以突破的障礙。

生物液體燃料與人類“爭奪口糧”

生物液體燃料是指通過生物資源生產(chǎn)的燃料乙醇和生物柴油。這些生物包括大豆、玉米、甘蔗、薯類以及其他農(nóng)作物，甚至還包括木材、雜草、秸稈以及農(nóng)作物殼皮、樹枝、落葉、林業(yè)邊角料等等。一些科學家認為，生物能源是目前最有光明前景的領域，也是最有可能大規(guī)模取代石油的替代能源。

目前，受技術發(fā)展的限制，生產(chǎn)燃料乙醇的原料基本上都是糧食類作物，美國是用玉米生產(chǎn)燃料乙醇，每年約消耗玉米4000萬噸，巴西則是用甘蔗來生產(chǎn)燃料乙醇。巴西燃料乙醇的生產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量的36%，美國燃料乙醇生產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量的33%。近年來，我國開發(fā)生物燃料乙醇的熱潮驟然升溫，已有4家燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)，主要也是以玉米等糧食類作物為原料。

毋庸置疑，燃料乙醇可以完全取代柴油或與柴油混合使用，在燃燒過程中產(chǎn)生的尾氣對環(huán)境的污染比普通柴油低得多，是一種可再生的清潔能源。

但是，生物燃料的大部分要素還是石油，所以這并非是一種完全的替代，只是權宜之計，而且提取燃料乙醇需要大量的糧食作為原料，且在提取過程中也需要消耗大量能源，而目前以纖維素、半纖維素和木質(zhì)素為原料生產(chǎn)燃料乙醇的第二代技術尚未成熟，如技術沒有實質(zhì)性突破的話，提取乙醇作為燃料替代品還是有些得不償失，大規(guī)模應用到頭來還有可能與人爭糧。

煤基液體燃料污染問題急需解決

煤基液體燃料主要包括煤制油、煤制甲醇和煤制二甲醚等液體燃料，煤的直接液化技術是煤炭在高溫、高壓和催化劑作用下的去除雜質(zhì)并加氫的過程。煤的間接液化技術是先將煤炭氣化，然后合成燃料油和化工產(chǎn)品。我國煤炭企業(yè)龍頭神華集團早于2004年就開始涉足煤制油這個新領域，與南非薩索爾公司在我國陜西省和寧夏回族自治區(qū)評估建立兩家大型煤制油工廠的可行性研究正在進行之中。

有數(shù)據(jù)表明，我國能源結(jié)構中煤炭資源十分豐富，是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國和消費國。據(jù)國土資源部2004年6月發(fā)布的統(tǒng)計報告顯示，截至2002年底，我國探明可直接利用的煤炭儲量為1886億噸，已探明的煤炭儲量人均145噸，按全國年產(chǎn)19億噸煤炭計算，我國的煤炭資源開采要消耗大量化石能源、電力和水等，還將產(chǎn)生大量的二氧化碳、二氧化硫、煙塵等有害物質(zhì)以及巨量溫室氣體排放，在現(xiàn)有條件下會造成地區(qū)性的環(huán)境破壞。此外，如果以煤制甲醇和煤制二甲醚作為車用燃料，由于其具有毒性和腐蝕性，不僅會造成車輛發(fā)動機部件的損壞，而且還可能對人體帶來傷害。所以，有專家也提出，要大規(guī)模推廣應用煤制油產(chǎn)品，應從經(jīng)濟性和安全性方面全面綜合考慮。煤制油因其“高投入、高能耗，以一種能源替代另一種能源”的特點一直備受爭議，目前國家對煤制油的態(tài)度也由最初的熱衷轉(zhuǎn)為謹慎。

氫燃料電池需要政策的支持

氫燃料電池技術也是近年來比較熱門的替代能源技術。氫燃料電池的工作原理是利用氫和氧的結(jié)合產(chǎn)生能量，它不僅清潔環(huán)保（使用氫燃料電池的汽車在行駛過程中基本上是“零排放”），而且它還具備取之不盡、可以循環(huán)利用的優(yōu)勢，既可以利用它來解決能源危機問題，還可以利用它在遏制氣候變暖方面發(fā)揮一定作用，所以有人預言，如果氫燃料電池能夠大量商業(yè)化，傳統(tǒng)的內(nèi)燃機將要面臨壽終正寢的命運。

目前，很多國家為了發(fā)展氫能源，都已經(jīng)制定了有具體時間和目標的發(fā)展路線圖。但是，目前我國國內(nèi)氫燃料電池的發(fā)展，還面臨著標準滯后及產(chǎn)業(yè)政策不明確的局面，主要是由于儲氫、用氫領域的技術和配套措施還不夠成熟和完善，比如按目前規(guī)定，加氫站周圍100米內(nèi)不得有重要建筑，這使得加氫站在市區(qū)難以建設。還由于氫燃料電池壽命過短，勢必會產(chǎn)生大量待處理的廢舊電池，如果處理不及時或處理不當，其產(chǎn)生的污染也許將比目前尾氣排放嚴重得多。再加上初始投資成本高，也是氫燃料電池應用的一個主要障礙。種種因素，使得氫燃料電池技術推廣應用需要一個相當長的過程。

其他替代能源作用不明顯

在可再生能源中，如太陽能、風能、水能以及地熱等，近年來也被愈來愈廣泛的應用，但由于受區(qū)域、季節(jié)、環(huán)境、技術等條件限制，目前用它們來替代石油能源顯然是不現(xiàn)實的。比如說太陽能由于其取用方便，目前已在熱水器、照明、取暖等方面得到長足發(fā)展，而在太陽能驅(qū)動汽車上“瓶頸”技術卻始終難以突破，使得幾十年來太陽能汽車實際上幾乎在原地踏步。加上太陽能受季節(jié)影響較大，目前它只能作為輔助能源被利用。

目前，我國的替代能源發(fā)展現(xiàn)狀并不十分令人滿意，正如國家能源專家咨詢委員會主任徐錠明所說：“缺少總體規(guī)劃和政策支持，技術發(fā)展不能滿足需求，推廣應用還面臨一系列體制機制障礙，有些領域出現(xiàn)盲目發(fā)展苗頭?！彼瑫r提醒，發(fā)展替代能源必須統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和前期規(guī)劃，而不能蜂擁而上，盲目上馬。

尋找新能源仍需要一段長且艱難的路要走，它不僅是一場技術的更新，更是一場觀念的革命。新能源的轉(zhuǎn)換必將觸動整個社會的生產(chǎn)、生活、消費以及思維模式，它也是一次利益的再分配，博弈與投機似不可避免，但新能源的到來，已注定是歷史的必然。