乙醇,有称为酒精,是以玉米、小麦、薯类、糖蜜或植物等为原料,经发酵、蒸馏而制成,将乙醇进一步脱水再经过不同形式的变性处理后成为变性燃料乙醇。燃料乙醇可加入汽油中作为品质改善剂(此即所谓的“乙醇汽油”)。因此,燃料乙醇不是一般的酒精,而是它的加工产品。车用的乙醇汽油是在汽油中加一定比例的变性燃料乙醇而形成的一种新型混合燃料。
生物液体燃料经过几年的蓬勃发展,其对环境的负效应引起了人们的关注,争论也日趋激烈,各国重新审视生物燃料政策成本以及这些政策可能产生的后果。近年来的研究表明,生物燃料生产的环境成本因原料生产与供应、转化技术等不同差异,使用生物燃料以减轻环境污染的政策目标受到越来越多学者的质疑。
研究发现,与石油相比,不同的生物燃料在温室气体减排上的作用千差万别。视生产原料和加工方法不同,一些生物燃料排放的温室气体甚至超过化石燃料。提高生物燃料产量引发的直接或间接的土地用途转变,也会产生温室气体,如将森林草场转为作物种植便释放了土壤中贮藏的碳。
研究认为,尽管效益各不相同,但生物液体燃料均能在一定程度上减少温室气体的排放。其中,巴西以甘蔗为原料生产燃料乙醇的温室气体减排效益好,相比化石能源其温室气体排放可以减少70%~90%;而以木质纤维素为原料的第二代生物燃料加工技术是值得期待的新技术,一旦突破技术瓶颈,其应用前景极为广阔;;欧盟以甜菜与油菜籽为原料生产生物柴油的温室气体减排效益在40%~60%之间;;美国以玉米为原料生产燃料乙醇的温室气体减排效益只有10%左右。
能源作物种植过程与生物液体燃料加工过程产生的副产品产生的替代效应,如作为饲料处理的副产品及参与二次利用(诸如蔗渣发电、废料还田)的副产品,这些被称为是“避免了”的温室气体排放对评估结果影响。此外,能源作物大规模集约化种植导致土地利用方式发生变化,与其他农作物形成土地竞争,垦荒导致的碳排放很难纳入到这一分析体系。如果希望温室气体平衡的评估结果完整而,那么土地用途转变导致的排放数据将非常关键。
生物燃料发展对生物多样性的影响同样不容忽视。生物燃料生产可以对和农业生物多样性产生一些积极影响,如通过恢复退化的土地等;但是也可以产生很多不利影响,例如,生物燃料生产造成自然景观被转换为能源作物种植田或泥炭地被排干。
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