乙醇大辩论:食物还是燃料?

科罗拉多州福特·科林斯(FORT COLLINS),“玉米乙醇是'食品与燃料'问题的概念太简单了”,化学与生物工程学教授肯·雷登登(Ken Reardon)说 科罗拉多州立大学。 “由于石油价格高昂,气候变化和其他因素,玉米价格上涨幅度更大。”

我坐在柯林斯堡雷德尔登教授的办公室里,他想撼动我的世界。美国每年生产4亿吨谷物,1.24亿吨用于乙醇蒸馏厂,因此,毫无疑问,这是玉米价格飞速上涨的巨大因素。但这远非唯一。
 

弹性燃料卡车。其中有600万来自通用汽车,另外300万来自福特和克莱斯勒。 (通用汽车照片)
弹性燃料卡车。其中有600万来自通用汽车,另外300万来自福特和克莱斯勒。 (通用汽车照片)

乙醇仍然面临许多挑战,特别是在运输方面。您的叔叔像图片中的那辆一样开着一辆有乙醇能力的卡车?他并不孤单。从三巨头出发,我们有900万辆灵活燃料汽车。加油站仍然主要集中在中西部地区。大多数能够运行E85(含15%汽油)的汽车和卡车都不会经常这样做。乙醇生产商正在等待美联储批准将乙醇作为汽油添加剂的使用大幅增加,从现在的10%增加到不久的15%。

罗伯特·萨缪尔森(Robert Samuelson),《 华盛顿邮报, 代表了“食物与燃料”的论点。 他写道:“由于政府税收补贴和燃料指令在美国大力刺激,生产生物燃料的谷物的额外需求使价格大幅上涨。”尽管所有这些事情在他2007年撰写时绝对是正确的,但从那时起,国会浪潮就开始了 反对乙醇补贴, 气候的更大作用已成为焦点。
 

只要附近有加油站,乙醇加油都很容易。
只要附近有加油站,乙醇加油都很容易。

莱斯特·布朗(Lester Brown)创立了世界观察组织(Worldwatch)和地球政策研究所(Earth Policy Institute), 华盛顿邮报 作为“世界上最有影响力的思想家之一, ”在一次采访中问我,“您对玉米植株的性生活了解很多吗?头脑在思考这个问题。我实际上并不了解很多,但他知道。他说:“玉米对温度非常敏感,在繁殖过程中尤其敏感。” “要使玉米授粉,花粉颗粒必须落在丝束上,从而将花粉从耳朵内传导到果仁部位。但是在极端炎热的天气里,丝绸会过早地变干,变成褐色,并且不会携带花粉。”

布朗继续说道:“ 2010年集中在莫斯科的热浪造成了40%的谷物损失,从1亿吨减少到6000万吨。如果我们以芝加哥为中心进行类似的热浪袭击,我们将损失1.6亿吨400吨,这将在世界谷物市场造成混乱。”而且,不用说,玉米价格要高得多。

根据该杂志的新报告 自然气候科学, 气候变化对玉米价格的影响比其他许多因素都大 引起公众关注的因素包括油价,政府政策和生物燃料生产要求。 (美国可再生燃料标准 呼吁到2022年使用150亿加仑的常规生物燃料,例如玉米乙醇。它还要求使用40亿加仑的先进生物燃料,例如纤维素乙醇,以后再增加。

纽约时报 该研究报告写道:“建议除非农民开发更多耐热玉米品种或将玉米生产从美国逐步转移到加拿大,否则频繁的热浪将导致价格急剧上涨。”斯坦福大学的研究作者诺亚·迪芬博(Noah Diffenbaugh)表示,他认为气候将对玉米价格的波动“起次要作用”。研究证明他错了。
 

美国生产很多玉米。 (Flickr照片由bottlerocketprincess提供)
美国生产很多玉米。 (Flickr照片由bottlerocketprincess提供)

在汽车安全中心举办“安全气候运动”的丹·贝克尔(Dan Becker)不喜欢玉米乙醇。他说:“具有讽刺意味的是,燃烧玉米乙醇可以解决玉米乙醇问题。燃烧它会使全球变暖恶化,这可能会大大降低玉米单产,从而使这种材料的生产成本过高。”

美国人可能不确定全球变暖是否真的存在,但一个广泛的共识认为,极端天气事件,例如4月纽约90度天气和莫斯科热浪是气候变化引起的。耶鲁大学气候变化项目和乔治·梅森大学气候变化中心的民意测验发现,大约三分之二的人将2011年异常的天气事件与温和的冬季与全球变暖联系起来。

化石燃料 是这里的主要角色。 雷顿教授告诉我:“农业使用化石燃料的方式超出了大多数人的认识。大米价格也随天然气价格上涨。它们非常整齐地覆盖。”
回到莱斯特·布朗。他告诉我,与小麦相比,玉米在世界谷物市场上一直是穷人,但今天的玉米库存已经上涨到了几乎可以相抵的水平,每蒲式耳为6.40美元。而且两者的生产都消耗大量燃料。生产一卡路里的食物需要七到十卡路里的热量, 纽约大学的报告。 这是有关“食物与燃料”争议的CNN视频:


大量肥料用于生产肥料-生产氮基肥料并进行分配每英亩需要5.5加仑燃料 哈珀的 在“我们吃的油”中。加拿大水土保持委员会说,制造一公斤这种肥料会向大气中释放3.7公斤二氧化碳。丹妮尔·默里(Danielle Murray)的“石油和食品:日益严峻的安全挑战”表示,约23%的食品能源用于加工和包装。布朗说,用于将食物带到农场大门的能量约占总数的四分之一。布朗说:“另外四分之三是包装和运输,拖拉机和联合收割机的效率出乎意料。”

尽管如此,“食品还是燃料”的论点仍然是将美国玉米乙醇改用纤维素表亲的一个令人信服的理由,这在餐桌旁结束了竞争。但是纤维素乙醇(化学上是相同的,但是是从植物的木质部分产生的)仍处于起步阶段,商业化生产在生产者眼中几乎是微光。

纤维素生产商ZeaChem的总裁兼首席执行官James Imbler告诉我,他的公司的示范工厂已经在俄勒冈州的博德曼市投入运营。大部分生产都漂浮在哥伦比亚河上以添加汽油,同样,E15强制性要求对该行业大有裨益。 ZeaChem从附近的人工林中可持续采伐杂交杨树,因此将运输成本保持在最低水平。
 

ZeaChem在俄勒冈州博德曼的示范工厂。 (ZeaChem照片)
ZeaChem在俄勒冈州博德曼的示范工厂。 (ZeaChem照片)

重大新闻是,ZeaChem将在示范规模的工厂旁边建造一座商业规模的工厂,年产量高达2500万加仑。它计划于明年破土动工,并于2014年上线。1月,ZeaChem宣布已 获得了2.325亿美元的贷款担保 由农业部建造工厂(除乙醇外还将生产可销售的化学品)。

安伯勒认为,长期纤维素乙醇“应该以与汽油相当的价格出售”。他说,他可以以每加仑2.50美元的价格生产燃料,这在加上税收和其他成本后听起来具有竞争力。如果发生这种情况,那么我们将不再谈论“食物与燃料”。


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