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美国为什么用玉米制造汽油

坚强的柠檬
野性的火
2022-12-29 20:58:12

美国为什么用玉米制造汽油?

最佳答案
坦率的云朵
搞怪的流沙
2026-05-04 21:34:26

玉米乙醇汽油这个看上去也很单纯、很原生态的东东,是不是真的对环境“人畜无害”呢?看了看美国、巴西乙醇汽油的发展情况后,我惊呆了,发现这件事原来深了去了!没准下届诺贝尔经济学奖就是我的了。

乙醇就是俗称的酒精,现在制作乙醇汽油的原料一般是玉米、甘蔗、甘薯等作物。我们先来看看乙醇汽油的历史,乙醇汽油可真不能算新能源,而且是很旧的旧能源。生产生物乙醇燃料最早始于19世纪末期,美国和巴西这两个现在乙醇汽油产量居世界第一和第二位的国家都是从上个世纪二三十年代就在从事乙醇汽油的研发,虽然诞生得挺早,但乙醇汽油一直没“火”起来,这是因为同样是在上世纪二三十年代,中东开始陆续发现大量油田,导致当时国际油价暴跌。原来世界上有这么多便宜的石油,谁还会用生物燃料呢?

从此乙醇燃料无人问津,到它再次吸引世界的注意是40年以后的事了。1973年在中东地区,埃及联合叙利亚对以色列发动了第四次中东战争,中东其他阿拉伯国家纷纷出钱出人大力支持,结果还是打输了。憋屈啊,阿拉伯兄弟们把失败的愤怒投向了支持以色列的西方国家,决定对美国等西方国家施行石油禁运。

美国也有被制裁的时候,而且这次制裁还真起作用了,高油价让美国经济停滞、通货膨胀,此时的美国为经济学贡献了一个名词——“滞胀”。高油价同样影响了巴西的经济。美国、巴西的政府突然意识到原来依靠石油发展经济是一件这么不靠谱的事!两国政府立刻成了“惊弓之鸟”,两国都从这时开始大力发展乙醇汽油,这一“惊”就一直到现在。

1973年以前进口石油占国内石油消费80%的巴西从1975年开始启动了“国家乙醇计划”,“青纱帐,甘蔗林”的巴西一直是食糖主要出口国,于是顺理成章地选择用甘蔗制作乙醇。对乙醇生产和消费采取各种财政补贴和税收减免,并以法律形式强制汽油中添加乙醇,添加比例从最初的7.5%增加到了后来的25%左右。巴西从此永远告别了纯汽油。

如今巴西是世界上第二大的乙醇燃料生产国和消费国,乙醇燃料替换了国内50%的石油汽油。2014年巴西生产乙醇燃料61.9亿加仑,占世界总产量的25%。

“青纱帐,玉米林”的美国作为世界上玉米产量和出口量最大的国家,自然选择用玉米制作乙醇汽油。2014年,美国乙醇产量143亿加仑,占世界总产量的58%。

对于乙醇汽油的生产成本这个问题其实不需要太多的数学计算,乙醇燃料在19世纪末就可以生产,却一直到石油危机爆发后才开始受到重视。这就足以说明乙醇燃料的生产成本比石油制汽油高,否则卡塔尔还能有钱办世界杯?美国和巴西从发展乙醇燃料那一天起,这个行业就一直和政府补贴紧密结合在一起。巴西的补贴总额高达乙醇生产成本的50%。美国乙醇燃料生产企业瓦莱罗能源公司董事比尔曾对媒体说:“如果没有政府补贴和对进口乙醇的关税征收,乙醇行业不可能成为一个可行的、有利可图的行业”。

不过既然是保护环境,成本高一些就高一些吧。一想起“青纱帐,甘蔗林(玉米林)”就觉得很天然、很美好的赶脚,那么乙醇汽油是不是真的这么天然环保呢?研究了20年粮食乙醇的美国康奈尔大学教授David Pimentel和加州大学伯克利分校工程学教授Tad Patzek曾发表研究报告称,每加仑玉米乙醇含有76000个单位英热(英国热力单位)的能量,而生产1加仑玉米乙醇需要消耗98000单位英热的化石能量(煤炭、石油)。这些消耗包括种植、运输、加工、化肥使用等消耗的能量。

What?!没想到乙醇居然这么金贵!需要消耗这么多石油煤炭才能制作出来,制作玉米乙醇消耗的化石能量居然比乙醇本身含有的能量还高出29%。而由石油制造的汽油每加仑能量是116000英热,消耗的化石能量是22000英热,产生净能量94000英热。

不单是玉米,两位科学家研究认为,大部分植物制造的乙醇,制造过程消耗的化石能量都高于其产生的能量。所以把制造过程和消费过程加起来看,乙醇燃料的碳排放可能并不比石油制的汽油低,甚至可能更高。

那么使用乙醇燃料是不是真的可以减少石油的使用呢?如果真的减少了石油这种战略资源的使用也不错啊。然而事实是美国大量使用玉米乙醇每年也只减少了0.5个百分点的石油消耗。早在1997年,美国总审计署就认为,“乙醇对石油代替潜力如此之小,不太可能显著影响整个能源安全”。

乙醇燃料还有一个备受争议的问题就是粮食安全,大量玉米用于乙醇生产是否会间接造成粮食价格上涨呢?2012年,由于国际粮食产品价格大幅飙升,联合国粮农组织总干事达席尔瓦曾在英国某报撰文称,美国政府应“立即暂停政府指令的乙醇生产,让农产品市场获得一些喘息的空间,并让更多的玉米用于食品和饲料用途。”

看来乙醇燃料的问题还是不少啊,而且也有不少外国专家呼吁减少乙醇燃料的生产,那么为什么美国、巴西的政府还长年这么乐此不疲投入大量补贴支持这个行业呢?这就应了壹读君经常说的另一句话了:“人类经常会被自己发明的东西所控制!”

在美国,玉米乙醇的政府补贴关系着农场主、几大玉米乙醇生产商和像孟山都这样的转基因作物生产企业的切身利益,由他们形成的农业利益团体会团结一心利用选票影响政府政策向自己倾斜。而普通选民由于对这笔政府补贴的支出感觉并不明显,也不会极力反对。但尽管如此,到2011年,美国参议院还是以73票赞成、23票反对的结果,取消了这个在美国长达30余年的玉米乙醇补贴。

但是,同样由选票决定政策的巴西政府恐怕永远也不会取消这项补贴,这是因为在巴西,甘蔗乙醇工业直接、间接和衍生提供了500多万个就业岗位。如果每个岗位代表一个家庭的利益的话,那么就有几千万人的利益和乙醇工业相关,对于全国只有2亿人口的国家,这是一支非常庞大的选民队伍。同时考虑到巴西都是大的石油企业在进行甘蔗乙醇的生产,所以他们的利益几乎不可能被撼动。

把这种人类发明出的东东一旦形成一种经济模式后,就会导致人类社会对其深度依赖,无法摆脱它的现象称为“反向控制效应”(嗯,不起个学名怎么去申请诺奖)。就像《人类简史》中提到的,一个人类群体一旦开始农业生产,就会被这种生产方式所控制,不管是不是客观需要,都无法再返回狩猎的生产方式。

好了,就说到这吧,壹读君要去练习射箭了,看看能不能回到狩猎的生产方式。

最新回答
冷静的人生
娇气的发夹
2026-05-04 21:34:26

玉米是世界上最重要的酒精生产原料,之所以用它生产酒精主要是利用它所含有的淀粉和糖进行发酵。每立方米的玉米可产生268.56升的酒精。

现在美国科学家研究利用谷物种子的纤维作原料,从而使酒清的产量提高,每立方米的玉米产生酒精可增300.79升。

1994年,美国利用玉米大约生产了4.92亿升的酒精,其中60%是通过湿磨法。

其过程为:将玉米充分浸泡后磨碎,然后把高蛋白玉米胚、玉米油和纤维分离开,最后将淀粉发酵制成酒精。被分离出的纤维与发酵后的残渣混合、晒干后用作饲料,这种饲料家畜很喜欢吃,科学家们估算,如果能利用纤维来生产酒精,那么采用湿磨法每年可以很容易地从玉米中增加378.54万升的酒精,可增加提高400~800万美元的收入。

随着玉米产量的提高和加工过程中科技含量的增加,玉米的有效利用率和酒精产量有了显著的提高。玉米生产酒精的投入与产出比提高了25%。

烂漫的羽毛
健壮的飞鸟
2026-05-04 21:34:26
2007年美国乙醇产量创下了历史最高纪录,因为12月份的产量再创单月历史最高水平。

但是乙醇库存减少,原因是需求异常强劲,继续超过产量水平,乙醇进口量创下了自2006年1月份以来的最低水平。

据美国能源信息局发布的最新数据显示,2007年美国乙醇总产量为64.85亿加仑,日均产量约为42.3万桶,比2006年的日均产量增长33%,即10.6万桶。2006年美国乙醇产量为48.6亿加仑,日均产量为31.7万桶。

2007年12月份美国乙醇产量比11月份的创纪录水平增长了80.5万桶,即6%,创下了新的历史纪录1516.1万桶。12月份的产量相当于48.9万桶/天,比上年同期增长了37%。

这份数据还显示,2007年美国乙醇需求总量为68.4亿加仑,而每天的乙醇需求量约为44.6万桶。12月份的日均需求量比11月份增长了2.1万桶,达到了51.8万桶。

12月份美国的乙醇进口量甚微,为617万加仑,即14.7万桶,创下了自2006年1月份以来的最低水平,也比11月份减少了61%。

12月份美国乙醇需求继续高于产量水平。

2007年美国乙醇进口总量为4.35179亿加仑,平均每天为36,265桶。

2008/09年度美国玉米产量数据略微下调

美国玉米产量预计为120亿蒲式耳,比上月下调了1300万蒲式耳,比上年减少8%。根据截止到11月1日的作物状况,玉米单产预计为每英亩153.8蒲式耳,下调了0.1蒲式耳,但比上年增长2.7蒲式耳。如果属实,这将是历史次高水平,仅低于2004年的水平。玉米产量将是历史次高水平,仅低于上年。期初库存和进口数据维持不变,这导致供应总量数据稳定在137亿蒲式耳,低于上年的144亿蒲式耳。11月1日的玉米客观单产数据显示,十个客观单产州的亩穗数达到了创纪录的水平。这十个州分别是伊利诺斯州、印地安纳州、衣阿华州、堪萨斯州、明尼苏达州、密苏里州、内布拉斯加州、俄亥俄州、南达科他州和威斯康星州。除堪萨斯州、内布拉斯加州和威斯康星,除堪萨斯州和内布拉斯加州外,其它所有州的穗粒数均达到了历史最高。2008/09年度玉米用量数据下调,因为出口数据下调了5000万蒲式耳,为19亿蒲式耳。玉米其它用量数据维持不变。出口数据下调,导致期末库存数据上调了3600万蒲式耳,为11.24亿蒲式耳。期末库存数据上调,海外供应提高,现货和期货价格持续下跌,这导致2008/09年度玉米价格前景暗淡。2008/09年度玉米平均价格预计为每蒲式耳4.00-4.80美元,相比之下,上年度曾达到创纪录的4.20美元。

2008年美国玉米价格将保持强劲

据美国国有玉米种植户协会执行总裁Rick Tolman在美国农业部举行的前景论坛上称,今年美国农户将种植足够的玉米,满足食品和饲料加工以及乙醇行业的需求。Tolman认同美国农业部最新发布的玉米播种面积数据,不过他说,玉米单产强劲足以满足需求。美国农业部目前预计今年玉米播种面积为9000万英亩,低于2007年的9360万英亩。与此同时,美国乙醇行业的玉米需求预计大幅增长。Tolman表示,今年美国玉米产量能达到128亿蒲式耳,这要高于美国农业部在2月12日基线报告中预计的125亿蒲式耳,但是低于上年的130亿蒲式耳。今年玉米需求强劲,这可能使得养殖行业及食品加工行业的生产成本小幅提高。不过玉米供应应该充足。美国农业部首席经济学家Joe Glauber周四早间曾表示,养殖行业面临着饲料成本上涨的挑战。2007年净收益下降,养殖户可能面临更大的压力。Tolman说,2009年玉米产量可能会恢复性增长,届时农户将会提高玉米种植面积。今年许多农户将会提高小麦和大豆种植面积,因为国际进口需求强劲,不过这一趋势不会持续太久。

哭泣的大米
寒冷的店员
2026-05-04 21:34:26
说实话,前景很悲观,反对的声音越来越强!

美国大力推行玉米乙醇,是因为他们的农作物过剩,政府为了保护农产品生产者的利益。

实际上,生产玉米乙醇在很多情况下是不合算的,如果把生产时消耗的热(玉米发酵必须加热),以及种植时消耗的化肥、机械、灌溉、运输都折算成热当量,有时竟会发现生产出的玉米乙醇具有的能量比为了生产它而投入的能量还少。换句话说,生产玉米乙醇出现了能量的负增长,等于白折腾了。(原本生产玉米乙醇是为了获取能量)

所以现在国际上对玉米乙醇的反对态度越来越强。

还有一个方面,现在世界上许多国家的人食不果腹,发达国家却用大量的粮食来生产燃料,面临着巨大的人道主义压力。对中国这样一个人口大国来说,粮食并不富余,没有足够的粮食来搞玉米乙醇。至于现在上的一些项目,多半论证不足,是各地领导人拍脑瓜拍出来的。

最后,要搞这个项目,还要看经济上是否合算,现在生产玉米乙醇的各种原材料都有上涨趋势,如果将来环境部门的监管变得越来越严(这是大趋势),项目在环保方面的成本也会越来越大,很可能就赔了。

热心的香烟
等待的乌冬面
2026-05-04 21:34:26
虽然技术上是可行的,但是现在全世界像玉米等谷物的产量还无法满足人类的的消费量。如果用粮食来生产生物乙醇则会更加剧全球粮食危机,粮食继续上张。中国政府2002年原来也鼓励生产乙醇,随后谷物价格不断上涨,在2006年仅10月至11月就脏了5%,继续用粮食生产乙醇会导致粮食价格的失控并危及社会的稳定。基于社会经济因素在中国就不能用粮食生产生物乙醇,但是美国谷物粮食产量很高,不比担心此问题,可以用玉米来生产乙醇。巴西则用本国多余大量的甘蔗里的蔗糖发酵生产乙醇。

糟糕的洋葱
精明的美女
2026-05-04 21:34:26
(1)乙醇燃烧时把化学能转化为热能;

由Q=cm(t-t 0 )可得被加热到沸腾水的质量是:m=

Q
c(t- t 0 )
=
8.4× 10 5 J
4.2× 10 3 J/(kg?℃)×(100℃-20℃)
=2.5kg;

(2)乙醇汽油无法从自然界直接获取,所以是二次能源,使用乙醇汽油比使用汽油、柴油污染少,并且还可再生;

(3)我们在学习中应该大胆想象;勇于实践;勤学好问;

故答案为:化学;2.5;二次;可再生、污染少.

爱撒娇的宝贝
无奈的月饼
2026-05-04 21:34:26
世界粮食价格大幅上涨 解读涨价原因

[ 2008-4-14 20:55:00 | By: 聆听随风 ]

中国科学院农业政策研究中心副研究员杨军

现实发展中国家和低收入人群受粮价上涨影响最大

编辑:2007年,世界谷物价格大幅上涨,其中小麦上涨了112%,玉米上涨47%,大豆上涨75%。粮价暴涨对人口众多的发展中国家,如印度和埃及,特别是非洲国家的居民生活造成了哪些直接影响?

任彦(人民日报驻印度记者):印度大米的价格如今是一路猛涨,1公斤大米的价格已由原来的20卢比(1美元约合40卢比)涨到现在的40卢比;小麦的供应情况更糟,去年下半年,印度已经开始进口小麦。印度著名经济学家潘南第卡在接受记者采访时表示,“我们过去一直对6000万吨的粮食储备感到沾沾自喜,但现在储备粮仓快被掏空了,只剩下不到1800万吨。”

印度粮食短缺导致食品价格一路飞涨,使部分居民的生活受到了严重影响。据印度《经济时报》公布的数据:在过去一年里,印度食品价格普遍上涨至少30%。城市里已有很多贫民因食品涨价而揭不开锅了。

黄培昭(人民日报驻埃及记者):自去年以来,埃及的生活必需品价格节节攀升,尤其是面粉、大饼、肉类、蔬菜等价格上涨的幅度很大,有的价格甚至涨到了以前的两倍以上。埃及媒体形容物价“像得了神经病一样疯涨”。

整个非洲的形势更加严峻。联合国粮农组织的报告称,目前有数千万人急需救济,尤其是非洲南部的马拉维、津巴布韦、莫桑比克等国已面临饥荒,那里至少有1200万人严重缺粮。干旱和农业经营不善原是非洲粮食短缺的主要原因,现在又遭遇全球性的粮食大涨价,这无疑使非洲“雪上加霜”。总部设在美国华盛顿的国际粮食政策研究所所长布劳恩认为,从长期看,粮价上涨会导致更多的人营养不良,特别是撒哈拉以南非洲地区,饥饿和营养不良的人口到2020年将会翻上一番。

国际谷物市场价格走势(来源:联合国粮农组织)

原因需求强劲使粮价高企短期难以回落

编辑:这一轮的粮价上涨已经持续了近两年。联合国粮农组织的最新报告称,2008年全球谷物产量虽大幅增加,但价格预计仍将居高不下。如何预期国际市场粮价的短期和长期走势?

杨军:从2006年以来,世界粮食供需矛盾日益突出。这主要体现在粮食价格上涨和国际粮食库存减少两个方面。从短期来看,粮食价格还会进一步上涨,2008年1月,国际市场小麦价格同比上年已经上涨了83%;但长期来看(10年左右),粮食价格将会趋于平衡,而且可能会有所回落。回溯近一个世纪主要农产品(大米、小麦和玉米)价格的变化趋势会发现,价格虽有波动,但实际价格在不断降低。人口增长、发展中国家经济持续稳定增长,这些因素虽然在客观上增加了粮食需求量,一定程度上造成了粮价的上涨,但这些因素并不是驱动粮价上涨的新因素,长期以来,这些因素伴随着世界人口及经济的增长和发展一直存在。技术的进步和推广使粮食产量得到了大幅提高,这才是决定粮食价格的主导因素。随着新技术的研发和推广,粮食价格远景将趋于稳定,并实现一种新的平衡。

生物燃料是本轮粮价上涨的主要驱动因素

编辑:如果排除人口增长和经济发展等长期因素的影响,决定本轮粮价上涨的新的驱动因素有哪些?

马小宁(人民日报驻美国记者):美国世界政策研究所所长布朗认为,美国的生物能源政策是导致食品价格上涨的主因,当今世界正面临一场日益逼近的粮食危机。历史上历次粮食危机的罪魁祸首都是气候异常导致的各种自然灾害,这次危机产生的原因则是多重的,包括灌溉水源的匮乏,粮食作物用于燃料生产以及人口增长需求上升等。这些因素结合起来使危机更加复杂化,他预言世界谷物的价格走势,就像油价由低到高的发展,正处于上升期的开始。

杨军:总体上说,这一轮粮价上涨主要驱动因素有:国际能源价格上涨;生物燃料发展;发展中国家经济快速增长;城市化进程的加快;全球气候变化,粮食主要出口国所遭遇的严重自然灾害等。这次粮食价格上涨与国际能源价格上涨相关性很高。国际能源价格上涨,驱动许多国家寻找新的替代能源,这导致2000 年以来,全球生物燃料快速发展。2000年,世界生物燃料乙醇和生物柴油的产量分别仅为180亿升和不足10亿升,到2006年分别达到了380亿升和 60亿升。这一轮粮价上涨,最重要的驱动因素就是生物能源的发展。

任彦:不同国家和地区情况可能有所不同。印度国际大学农业研究专家辛格教授认为,印度由产粮大国变成缺粮国,首要原因是政府“以城市为中心”的经济政策所致。印度政府最近几年实施的经济政策多以城市为中心,没有照顾到农村的经济发展。城市高楼林立,广大农村依旧破败不堪。农业投入严重不足,导致农业生产力日益降低,粮食产量因此逐年递减。加上全球气候变暖导致粮食产量严重下跌,而人口却快速增加,造成粮食安全问题日益严重。

应对提高农业生产力确保粮食安全

编辑:目前,国际上应对粮价上涨采取了哪些措施?发展中国家如何最大限度地减少国际粮价上涨对本国粮食安全的影响?

杨军:为减少谷物价格上涨对国内食品消费的影响,各国政府采取了一系列措施,包括降低进口关税,增加食品补贴,对基本食品的出口征收关税等。但从根本上说,发展中国家还应注重农业科技和农业基础设施投资、科技推广和耕地保护等,在提高粮食产量上做文章。其次,要保证适度储备,稳定粮食价格,防止突发事件导致的短期粮食供给不足。另外,对容易受到粮食安全威胁的贫困人群提供一定的帮助。建立完善的社会保障体制,提供适度的救济,保护收入较低城市和农村人口的“口粮安全”问题。

任彦:印度政府已于近日宣布,停止大米出口,以保证国内市场供应,平抑大米价格。

“印度是一个人口大国,过去很长时间都因为饥荒问题而陷入动荡不安之中。因此,此次遭遇粮食危机,印度政府和民众都异常敏感和关切。”印度一位社会学专家对记者说。为了保障粮食安全,印度政府已经开始重视农业发展。如刚刚公布的新的财政年度预算,就增加了对农业的投入比例,并且出台一系列扶持农业发展的相关政策。“进口粮食只能是权宜之计,重视农业,切实提高本国的农业生产力,这才是治本之道。”

黄培昭:国际市场粮价高企,促使埃及政府调整农业政策,开始加大对农业尤其是粮食生产的投入,对愿意多种粮食的农民予以政策上的倾斜和支持,提高农民的耕种技能,对农民在农产品加工和粮食工业方面加强培训。与此同时,政府还降低小麦、玉米、大豆、肉类、鱼类和牛奶等战略性粮食物资的关税。埃及政府还根据国内市场的需求,制定种植蔬菜和水果的政策,尽量推动粮食进口来源多元化,以避免形成对某些国家的严重依赖等。

联合国粮农组织总干事迪乌夫曾在2007年10月16日“世界粮食日”那天说,“我们的星球有足够的粮食为所有人提供充足的食物,但今晚仍有8.54亿男人、女人和儿童空着肚子睡觉”。本可以成为食物的粮食去了哪里?

挑战生物燃料影响世界粮价

编辑:生物能源的兴起在多大程度上推动了粮食价格的上涨?它的发展是否会改变粮价的长期走势?

杨军:联合国粮农组织的报告称,生物燃料的生产近一段时间“吃掉”了近1亿吨的谷物,成为谷物市场的重要消费源之一,其中用于生产燃料的玉米约为 9500万吨,占世界玉米消费总量的12%。由于目前生物能源生产主要以粮食为原料,例如,美国用玉米,欧盟用菜籽等,这对于世界粮食的需求和价格产生了显著影响。2006年,美国生物燃料乙醇的产量为1700万吨,使用了全国玉米产量的20%左右。研究表明,发展乙醇导致玉米需求量增加,使2006年美国玉米价格上升了73%。

目前,已有许多国家相继制定了较为宏大的中长期生物燃料发展规划:美国计划到2012年使生物燃料乙醇的产量提高到3000万吨,2017年达到 1.2亿吨;巴西计划到2012年生产燃料乙醇3000万吨,并计划到2020年使其占到汽油总消费量的20%;2006年,生物能源占欧盟交通能源使用量的2%,欧盟计划在2010年将这一比例提高到5.8%,2020年提高到10%。

生物燃料的发展已经使得粮食价格与能源价格的变化趋于一致,这将改变世界粮食价格不断下降的趋势。生物能源发展会不会导致农产品价格持续上涨,学术界目前对此尚无定论。然而,生物能源发展将显著提高农产品价格却是普遍共识。总部设在美国华盛顿的国际粮食政策研究所2006年的研究结果表明,在维持现有粮食产量的前提下,如果美国、巴西、欧盟和印度等国按预定目标生产生物燃料乙醇,到2015年,将导致世界农产品价格上升约30%。鉴于生物能源发展对世界农产品价格的显著影响,美国爱荷华大学在2007年的研究报告中预言,“世界廉价农产品的时代将因此而结束!”

马小宁:自2005年底石油价格上涨以来,美国在乙醇燃料生产上的投资大幅增加。美国世界政策研究所所长莱斯特·布朗博士在接受记者采访时认为,美国用于生产乙醇燃料的农作物比例日益升高,这是导致世界粮食价格扭曲的一个重要原因。美国作为当今世界最大的农业生产国、出口国和乙醇燃料生产国,必然会在满足自身需要之后,将大量粮食用于生物燃料生产,减少出口,这必然进一步提升世界粮食的价格。

粮农组织食品价格指数以1998—2000年价格水平为100[图片来源:联合国粮农组织]

争论生物能源不一定比石油更环保

编辑:作为世界头号能源消费国和头号温室气体排放国,美国国内对发展生物能源持什么态度?

马小宁:据美国能源部预测,到2030年时,美国的能源需求将上升30%。鼓励生物能源等可再生能源的发展,是美国为确保未来能源需求开出的“药方”之一。不过,美国人对粮食作物用于乙醇燃料的提炼有两种迥异的观点。记者曾看过一期关于乙醇燃料的电视节目,许多美国人对此赞不绝口,认为它既能增加农民收入,又能减少温室气体排放,还有助于实现政府减少对进口石油依赖的目标。另一派则认为,这一观点矫枉过正,发展生物燃料本意是为了解决问题,结果却产生了更严重的问题。美国世界政策研究所所长莱斯特·布朗博士就属于后者。他认为,理论上说,生物燃料燃烧只会释放出农作物本身在生长过程中积聚的碳,即使把收割、提炼及运输成本考虑在内,其产生的碳仍然应比石油产品要低。但实际上,考虑到氮肥在农作物种植过程中的应用,氮肥所释放出的温室气体相当于汽油燃烧所释放出的0.9到1.7倍。因此,把乙醇燃料当作减少石油依赖的选择,一点也不科学。

出路让世界粮食市场形势保持平稳

编辑:如何客观看待生物能源发展给全球“吃饭问题”构成的威胁?

杨军:生物能源发展对农业影响主要有两个方面:第一,生物能源发展增加了对农产品的需求,使农业资源变得相对稀缺,农产品的价格普遍上涨,从而为增加农村就业和农民收入提供新的机遇。美国的很多研究表明,生物能源的发展减少了农产品剩余,提高了农产品价格,在农村创造了更多的就业机会,提高了农民收入。另一方面,粮食需求量提高,会引起全球范围内农产品和畜产品价格的提高,这使得一些依赖粮食进口的贫穷国家的粮食安全问题面临着严峻挑战。

马小宁:布朗博士开出的方子之一是提高汽车燃油效率。他认为,即使把美国目前全部的谷物都提炼为乙醇,也只能满足美国汽车一年所需燃料的16%,而在未来10年内,提高汽车燃油效率的20%所节约的汽油,就相当于把全美国的谷物转化成乙醇燃料。布朗还认为,美国应加大对发展中国家提供农业技术支持的力度,制定能源政策时应更加科学合理,而不仅仅是为了在政治上取得一时效果而采取的权宜之计。布朗说,如果把世界粮食供应形势比作一辆车,美国以其在世界粮食生产中的重要地位,坐在了“司机的位置上”,有责任让世界粮食之车保持平稳,而不是为了解决一个问题——对石油的依赖,却创造一个更严重的问题—— 全球粮食恐慌。因此,未来的关键还在于,如何在口粮与能源之间寻找一个平衡点。

懦弱的金毛
成就的小馒头
2026-05-04 21:34:26
近期国际原油价格大幅飚升,日前纽约原油期货价格突破60美元/桶大关,能源问题与国计民生息息相关,替代能源的发展,正受到越来越多的关注。由于世界石油资源逐年减少,且不可再生,酒精燃料成为最佳替代能源之一。而玉米的深加工可以提炼出乙醇,乙醇俗称燃料酒精,它以小麦、玉米、高粱、薯类或植物纤维为生产原料,被称为绿色能源。将燃料乙醇和汽油按一定比例混配使用,可形成一种新型车用燃料——乙醇汽油。乙醇汽油又是环保燃料,正被广泛应用,因此玉米酒精,就具有典型的替代能源概念。研究表明,乙醇调入汽油后,汽油中的辛烷值及含氧量明显升高,可以促进汽油的燃烧,而且还可以降低汽车尾气的排放,也就是说,乙醇不仅可以起到节能效果,而且还可以起到环保效果。在目前石油价格高企以及汽车尾气困扰城市大气环境的背景下,推广乙醇汽油也就成为大势所趋。

在国际上,美国是世界上最大的玉米生产国,也是利用玉米酒精最广的国家,它规定用10%的玉米酒精加入到汽车燃料中。6月中旬,美国总统布什呼吁通过广泛的能源法案,该法案的通过将使玉米酒精和大豆柴油的使用量上升。美国酒精用玉米的消费增长近几年来非常强劲,酒精生产消费的玉米量已经超过了淀粉行业,成为美国工业用玉米消费的主体。2002/2003年度,美国酒精生产消费玉米2670万吨,自1991年以来的年均增长率达到了5.88%,大大高于美国玉米消费的同期增长速度。

从生产酒精的类别来看,饮料酒精生产消费的玉米接近饱和,保持在330万吨的水平,比较平稳;而燃料酒精由于市场需求旺盛,符合玉米酒精加工的未来发展趋势,因此增长幅度较大,近十年来的年均增长率达到了6.6%。进入21世纪后,增长速度明显加快,2002/2003年度燃料酒精生产消费玉米2340万吨,比上年同期增加520万吨,增长幅度高达28.9%。燃料酒精将成为未来玉米酒精加工的主要方向。

巴西也是个农业大国,其石油资源有限,虽然近期发现了丰富的海洋石油资源,但仍处于勘探阶段,能源一直主要靠进口。1973年的世界石油危机,对巴西的经济是一个沉重打击。从那时起,巴西政府作出了重大能源战略决策,实现能源多元化。巴西选择有充足资源的甘蔗、玉米等为原料,开发酒精燃料,并于1975年获得成功,开发了汽车用酒精燃料,分含水(6%)和不含水(0.5%)乙醇两种,前者直接使用酒精为燃料,后者以25%添加到汽油中变成混合燃料,普通汽车不用改装即可使用,酒精燃料因而在巴得到广泛使用。1979年,首辆以含水酒精为燃料的酒精汽车问世。1999年,新一代酒精汽车诞生,酒精汽车技术获重大突破,采用电子打火,增强了动力系统,酒精汽车更加经济实用。2003年,巴西福特汽车分公司推出了首辆汽油、酒精双燃料汽车,该种车在油箱内设计了“灵活燃料探测程序”,既可单独使用汽油或酒精,也可使用任意比例的汽油和酒精混合燃料。巴西用酒精燃料替代汽油,仅在1976年至2001年间就减少了大量的石油进口,共节省了价值约465亿美元的外汇。现在,巴西的能源已达到90%自给,正在朝着完全自给的目标前进。

随着石油资源的紧缺,一些西方国家已经规定必须把10%的酒精加入到汽油中混合使用。由于酒精能改善汽油的辛烷值,通过各国专家的深入研究,酒精是一种理想的再生能源。而从综合效益的产业看,玉米又是提炼酒精的最佳作物。据相关资料和信息显示,国际市场近年来平均每年酒精用量增长10%以上,随着各国对环保的重视,酒精在燃料上不断应用,今后几年内预计酒精用量将增长50%以上。

国内方面,为缓解石油资源短缺的矛盾,2003年11月,吉林省在全国率先开始在全省范围内封闭运行推广车用乙醇汽油;2004年下半年,辽宁、黑龙江两省相继实现了全省车用乙醇汽油封闭销售,至此整个东北地区全部封闭推广车用乙醇汽油。此外,我国还在河南、安徽两省及湖北、山东、河北和江苏四省的部分地区开展了车用乙醇汽油试点工作,预计到今年年底,上述各省和地区范围内要基本实现车用乙醇汽油替代其他汽油,让这种可再生的新型绿色能源以尽可能少的资源消耗、尽可能小的环境代价实现最大的经济和社会效益。据初步统计,从吉林省2003年11月正式启动车用乙醇汽油销售到2005年2月末,东北三省共销售车用燃料乙醇汽油194万吨,累计节约原油70多万吨。

作为我国的玉米主产区,封闭推广车用乙醇汽油再一次激活了东北地区的玉米加工市场。专家分析说,东北地区燃料乙醇需求的增加已经成为拉动玉米消费的“生力军”,此举不仅扩大了东北地区的玉米消费量,而且有利于提高玉米收购价格,调动农民种粮积极性。

我国玉米种植地区主要分布在吉林、黑龙江、辽宁、内蒙古以及山东、河北、河南、云南、四川等地。其中,东北三省一区是我国玉米最主要的商品粮供应地和出口基地,其出口量约占全国的90%。吉林是我国玉米产量最多的省份,产量保持在1500万吨左右,黑龙江省玉米产量也在1000万吨上下。从消费趋势分析,我国玉米消费构成主要为饲料使用、工业消费、食用消费。据权威机构对饲料行业的分析,2004年国内饲料玉米消费9400万吨,2005年用量预计持平或略有增加。包括乙醇在内的工业玉米消费是玉米消费最大的热点,预计2005年工业消费增加10%,总量达到1550万至1600万吨。1999/2000年度国内玉米酒精消费量不足450万吨,而2004/2005年度预计消费量将达740万吨,增长十分迅速。数据显示,2004/2005年度辽宁、吉林、黑龙江三省的玉米酒精消费玉米量预计为25万吨、130万吨、147万吨,分别比上一年度增加了5万吨、60万吨和37万吨。预计2005/2006年度,辽、吉、黑三省的玉米酒精消费玉米量将分别比上一年度再增长120%、30%和60%。据黑龙江省有关部门的统计,今年这个省的玉米播种面积预计为2983.8万亩,较上年增加152.8万亩,增幅为5.4%。

今年以来,我国玉米产区种植面积有所增加,预计2004/2005年度国内玉米供需将告别缺口并出现少量盈余。国家粮油信息中心市场监测处今年4月份首次对2005/2006年度国内玉米市场供需平衡状况作出评价:2005/2006年度国内玉米产量预计在1.265亿吨,比上年度下降550万吨。2005/2006年度国内玉米饲料消费量在8950万吨,比上年度增长200万吨,工业消费量在2000万吨,比上年度增加250万吨,加之出口数量较上年度减少,国内总消费量增长到1.3105亿吨。评价结果为2005/2006年度供需缺口达355万吨,这个缺口需要动用库存来弥补。今年国内燃料乙醇生产能力和需求均有所提高,玉米工业消费量将持续增加,因此下年度国内玉米供求极有可能重新出现缺口。

数据显示,自2000年以来我国玉米供需就一直存在缺口,本年度有望首次实现略有盈余。但因今年4月1日起安徽省也全面推广车用乙醇汽油,因此今年燃料乙醇的产销数量有望比2004年增长90%。燃料乙醇产量增长带动了整个酒精市场,2004年国内无论食用酒精还是工业酒精的产量均出现增长,这种增长态势有望延续到2005年、2006年。酒精生产是传统的玉米消费渠道,过去消费增长速度相对较慢。从1999年至2003年的几个年度中平均增长速度仅有1%,但从2004年开始,随着燃料乙醇新增长点的出现,酒精消费玉米量增长速度达到了20%。“十五”期间,国家批准河南天冠、黑龙江华润、吉林燃料乙醇和安徽丰原四家企业加工乙醇,设计产能为122万吨,到目前为止已投产产能为82万吨。除河南企业外,其他三家企业均以玉米为原料加工燃料乙醇,随着安徽、吉林省改建扩建项目的完工,2005年年底总产能将超过设计产能。

综上所述,目前世界上有能力的国家均加大了对玉米酒精燃料的开发和利用,玉米酒精燃料的市场前景十分广阔。在未来几年中国对石油进口依赖度加深,国际石油价格进入高价时代等大背景下,国内燃料乙醇产能扩大将成为无法阻挡的趋势。玉米作为酒精燃料的重要原材料,供需矛盾将进一步突出,也许不久的将来,中国玉米也会步大豆后尘,成为净进口国。

酷炫的学姐
自由的灰狼
2026-05-04 21:34:26
第1题(数据来自于中国雅虎网)

(1) 2004年美国的乙醇产量约为33亿加仑, 2005年美国乙醇产量为39亿加仑,2006年美国乙醇产量为48.6亿加仑, 2007年美国乙醇总产量为64.85亿加仑: 2004年美国玉米产量2.95亿吨, 2005年美国玉米产量2.82亿吨, 2006年美国玉米产量为2.72亿吨2007年美国玉米产量为3.163亿吨: 2005年玉米价格2美元/蒲式耳,2006年玉米价格2.75美元/蒲式耳,2007年玉米价格3.04美元/蒲式耳.由此可得知美国的乙醇产量在逐年上升,玉米产量虽在中间有所降低,但总体的趋势仍是处于上升状态.至于玉米的价格则是逐年攀升.

(2)美国玉米产量随着乙醇产量的上升而一起上升,玉米的价格也在随着玉米产量的增加而上升.

(3)世界粮食市场将会出现玉米价格大幅度上升的情况,随之变化的还有玉米的产量,因为根据(1)(2)两问可得出乙醇产量的上升必将会牵连到玉米价格与玉米产量的上升.

1)T'(Q)=R'(Q)-C'(Q) 显然取得最值时,一定有T'(Q)=0 ,而R(Q1)的导数值是150,C(Q1)的导数值是80,则

T(Q1)=R(Q1)-C(Q1)>0 ,所以利润T(Q1)没有达到最大值

(2)取得最值时,一定有T'(Q)=0

T'(Q1)=R'(Q)-C'(Q)=0

则 R'(Q)=C'(Q)为极值条件。最大值还要求此时T的2阶导数小于0,即R的2阶导数小于C的2阶导数

综上所述,R'(Q)=C'(Q)且R''(Q) <C''(Q)

2007年美国乙醇产量创下了历史最高纪录,因为12月份的产量再创单月历史最高水平。

但是乙醇库存减少,原因是需求异常强劲,继续超过产量水平,乙醇进口量创下了自2006年1月份以来的最低水平。

据美国能源信息局发布的最新数据显示,2007年美国乙醇总产量为64.85亿加仑,日均产量约为42.3万桶,比2006年的日均产量增长33%,即10.6万桶。2006年美国乙醇产量为48.6亿加仑,日均产量为31.7万桶。

2007年12月份美国乙醇产量比11月份的创纪录水平增长了80.5万桶,即6%,创下了新的历史纪录1516.1万桶。12月份的产量相当于48.9万桶/天,比上年同期增长了37%。

这份数据还显示,2007年美国乙醇需求总量为68.4亿加仑,而每天的乙醇需求量约为44.6万桶。12月份的日均需求量比11月份增长了2.1万桶,达到了51.8万桶。

12月份美国的乙醇进口量甚微,为617万加仑,即14.7万桶,创下了自2006年1月份以来的最低水平,也比11月份减少了61%。

12月份美国乙醇需求继续高于产量水平。

2007年美国乙醇进口总量为4.35179亿加仑,平均每天为36,265桶。

2008/09年度美国玉米产量数据略微下调

美国玉米产量预计为120亿蒲式耳,比上月下调了1300万蒲式耳,比上年减少8%。根据截止到11月1日的作物状况,玉米单产预计为每英亩153.8蒲式耳,下调了0.1蒲式耳,但比上年增长2.7蒲式耳。如果属实,这将是历史次高水平,仅低于2004年的水平。玉米产量将是历史次高水平,仅低于上年。期初库存和进口数据维持不变,这导致供应总量数据稳定在137亿蒲式耳,低于上年的144亿蒲式耳。11月1日的玉米客观单产数据显示,十个客观单产州的亩穗数达到了创纪录的水平。这十个州分别是伊利诺斯州、印地安纳州、衣阿华州、堪萨斯州、明尼苏达州、密苏里州、内布拉斯加州、俄亥俄州、南达科他州和威斯康星州。除堪萨斯州、内布拉斯加州和威斯康星,除堪萨斯州和内布拉斯加州外,其它所有州的穗粒数均达到了历史最高。2008/09年度玉米用量数据下调,因为出口数据下调了5000万蒲式耳,为19亿蒲式耳。玉米其它用量数据维持不变。出口数据下调,导致期末库存数据上调了3600万蒲式耳,为11.24亿蒲式耳。期末库存数据上调,海外供应提高,现货和期货价格持续下跌,这导致2008/09年度玉米价格前景暗淡。2008/09年度玉米平均价格预计为每蒲式耳4.00-4.80美元,相比之下,上年度曾达到创纪录的4.20美元。

2008年美国玉米价格将保持强劲

据美国国有玉米种植户协会执行总裁Rick Tolman在美国农业部举行的前景论坛上称,今年美国农户将种植足够的玉米,满足食品和饲料加工以及乙醇行业的需求。Tolman认同美国农业部最新发布的玉米播种面积数据,不过他说,玉米单产强劲足以满足需求。美国农业部目前预计今年玉米播种面积为9000万英亩,低于2007年的9360万英亩。与此同时,美国乙醇行业的玉米需求预计大幅增长。Tolman表示,今年美国玉米产量能达到128亿蒲式耳,这要高于美国农业部在2月12日基线报告中预计的125亿蒲式耳,但是低于上年的130亿蒲式耳。今年玉米需求强劲,这可能使得养殖行业及食品加工行业的生产成本小幅提高。不过玉米供应应该充足。美国农业部首席经济学家Joe Glauber周四早间曾表示,养殖行业面临着饲料成本上涨的挑战。2007年净收益下降,养殖户可能面临更大的压力。Tolman说,2009年玉米产量可能会恢复性增长,届时农户将会提高玉米种植面积。今年许多农户将会提高小麦和大豆种植面积,因为国际进口需求强劲,不过这一趋势不会持续太久。

负责的树叶
丰富的金毛
2026-05-04 21:34:26
玉米是生产乙醇燃料很好的原料,但是玉米不仅为我们人类提供口粮,而且也是动物饲料的主要原料之一,还是生物医药的重要原料,他的用途很广,因此用玉米生产燃料乙醇的话,主要是原料不够用。美国前几年就用玉米大量生产燃料乙醇,结果非洲闹饥荒了,因为美国是粮食出口第一大国,他们的粮食出口减少会引起世界粮食短缺。