美国使用玉米生产酒精再增75家?

     2004年度，美国预计乙醇产量将达到创记录的33亿加仑，可再生燃料标准（rfs）草案已经把目标设在了2012年美国乙醇产量达到50亿加仑。目前，全美已有乙醇生产厂超过100家，有15家工厂在建，60多家工厂正在计划中。

    至少从1908年起，乙醇（普通酒精）就已被美国应用为燃料资源。乙醇产量从1980年的1亿7500万加仑增长到现在30多亿加仑的水平。乙醇使用量的增长源于美国政府要求使用氧化燃料，以减少有毒的燃烧排放物。乙醇作为氧化物的使用并不是特别突出，直到mtbe(甲基叔丁基醚)作为氧化物而从汽油中被乙醇取代。1999年3月，加利福尼亚州率先宣布逐渐减少mtbe在混合燃料中的使用。2004年初，mtbe在全美燃料内被禁用，而以乙醇取而代之。在2004年，加州的乙醇使用量增加9500万加仑，纽约州和康尼迪克州增加4500万加仑。自从1999年加州率先宣布逐渐减少mtbe的使用以来，美国乙醇产量增加了一倍多。现在，估计有30%的美国汽油混用乙醇。

    2004年，预计美国乙醇产量会达33亿加仑，2003年是28亿加仑，而10年前仅5亿加仑而已。在2004/05的市场年度，生产乙醇需使用13.7亿蒲氏耳的玉米，约占全美国内玉米使用量的15.5%。可再生燃料标准（rfs）仍在国会的讨论之中，但先前其所设定的目标为2004年生产乙醇30亿加仑、2012年生产50亿加仑。很明显，2004年的产量目标已经达到。我们认为，当rfs被再次讨论时，这一标准的开始执行时间会加速、目标产量会扩大。假设2012年达到目标产量，那么相应的玉米用量将达19亿蒲式耳。

    在过去的几年中，美国乙醇工业就已开始记录每个月的乙醇产量。这些数字已经吸引了贸易公司的注意。现在，美国有100多个乙醇工厂，年生产能力达34亿2600万加仑。15个正在建设的工厂，将给美国增加40亿加仑的年生产能力。（图表二）另外，目前还有60家工厂正在计划当中。这100多家正在运营的工厂的绝大多数是由农民控制的。

    一般来讲，乙醇的零售价高于汽油的市场价格。生产玉米乙醇的平均成本介乎于每加仑$0.9-$1.15之间。除玉米外，最大的可变成本是天然气。天然气成本通常占烘干车间预算的30%。2004年10月，fsc/eti(外销公司及域外收入)工作草案被写进法律条款。它包括了几项针对乙醇的重要税收优惠政策，其中最重要的是veetc(按体积计算的乙醇消费税优惠办法)延长至2010年。这项延长措施将使银行信贷保证变得更加容易，而这正是乙醇生产工业持续扩张的关键所在。veetc也使e85(85%乙醇混合)全面符合税收优惠，这也大大促进了e85及生物柴油的销售和实用性。

    今天，大多数用于汽油发动机的乙醇混合量都限制在10%以内（e10）。但是，现在有一个趋势是用更高浓度的混合燃料，即含85%的乙醇（e85）。目前有大约400万辆替代燃料汽车使用e85。fsc/eti(外销公司及域外收入)工作草案的颁布也应该使生产和利用乙醇更加经济。乙醇生产行业当前应该把注意力放在国会重新修改能源法案的进度上以及可再生燃料标准的细则上来。美国乙醇生产行业的增长依赖于政府政策的刺激，进口油料的隐性成本要大的多。由美国国防委员会指导的一项研究指出，如果这种隐性成本反映在加油站，那么会使每加仑的价格高于$5.28。虽然这种成本引来很多争议，但是使用可再生燃料的总体趋势将会继续得到政府的鼓励。

    从经济学角度讲，生产乙醇的重心从长期来看将转向如何降低生产乙醇所需的生物产品的成本，从而使乙醇与汽油相比更有竞争力。乙醇是由大量的生物产品所生产的。目前我们知道，在美国玉米是生产乙醇的生物产品的第一来源。而在巴西，乙醇主要由甘蔗生产而得；法国用糖用甜菜来生产乙醇；亚洲用糖蜜。在美国，玉米是生产乙醇的第一原料，而用高粱混合一些大米、小麦、草或木材的副产品也可生产出相似质量的乙醇。减少玉米在乙醇生产中的用量，限制了我们的这个分析中玉米的国内消耗量（图表四）。每１蒲式耳玉米平均可生产2.65—2.7加仑的乙醇。

    玉米乙醇的生产分为两个基本步骤，干磨法和湿磨法。目前近67%的美国乙醇生产采用干磨法，并且大多数新建工厂都采用了干磨法设备。

    干磨法是最普通的生产玉米乙醇的方法。干磨法更有效率，建设干磨法工厂所需成本也大大低于湿磨法工厂。干磨法的程序是磨碎全部玉米，每蒲氏耳大概产出38磅淀粉，18磅可溶解干燥蒸流谷物和18磅二氧化碳。淀粉可产出2.7加仑乙醇，附加产品ddgs用于牲畜饲料，大的厂家也提取和销售二氧化碳供生产饮品和干冰。

    湿磨法将玉米分解为四个基本组成部分：淀粉，微生物，纤维和蛋白。实现这一分解，工厂必须使用二氧化碳。湿磨法的不足之处是提高了设备成本，增加了玉米的分解时间。每蒲氏耳玉米大约可以产出32磅淀粉，1.6磅玉米油，11.4磅麸饲料和3磅麸粕。其中淀粉可以产出近2.7加仑乙醇。一般而言，湿磨法所产出的乙醇加工附合产品的价值要高于干磨法，但这还是不足以抵消其内在不足。

    乙醇生产的快速增长将会对增加库存饲料产生影响。在乙醇加工过程中将谷物转化成淀粉会提高饲料的营养价值。实际上绝大多数新的乙醇厂家将采用干磨法的加工工艺，增长最多的是可溶解干燥蒸流谷物(ddgs)，其次为玉米麸饲料。

    假设到2012年乙醇产量达到50亿加仑，蒸流谷物的总产可能达到1500万吨，比现在的水平多400余万吨。由此增加的可用饲料可以改变玉米和豆粕在饲料中的配比。

    可溶解干燥蒸流谷物(ddgs)被视为替代玉米饲料的代表性产品，它正在以传统豆粕为基础的饲料配比中寻找新的增长机会。ddgs生产商和消费者都会在cbot玉米期货合约上对未来的价格风险做套期保值。80%的ddgs产品用于反刍类牲畜饲料，如肉牛和奶牛。在肉牛的饲料配比中，ddgs是一种富含维生素，低纤维、高脂肪的饲料添加物，约91%源自玉米（数字来源：明尼苏达大学）。ddgs与豆粕比较饲用价值也高出1.8倍。通常ddgs的天然蛋白质含量是27.7%。玉米麸饲料的蛋白和脂肪含量远远低于ddgs，因此，与ddgs比较，价值较低。与高蛋白饲料豆粕蛋白含量48%相比，玉米麸饲料的天然蛋白含量超过60%。

    日益增长的美国乙醇工业在潜在的乙醇燃料进口的竞争下更加引人关注。美国乙醇年进口量约为4500万加仑，仅占全美消费总量的1%。美国乙醇进口一直受限于每加仑54美分的关税。根据cbi（加勒比盆地计划），中美洲及加勒比海国家的乙醇可免税进入美国。上述地区国家的乙醇产量可以忽略不计，在cbi条款下，允许进口再加工乙醇的数量可最高至美国市场的7%，约为1亿9000万加仑。