Евгений Пущик, инженер

Март 2009 года

Нефть и  этанол:  процесс поглощения  начался…

Пережив  два нефтяных кризиса  в прошлом столетии, мировое сообщество начало активные поиски альтернативных видов топлив, в частности биологических видов топлив на основе возобновляемого  сырья.  После длительных  исследований и  внедрения биотоплива  в производство стало четко понятно, что биологическое топливо не в состоянии в полной мере заменить нефть, однако факт уменьшения ее использования  является  безоговорочным.  В мире   существуют определенные  противоречия между основными игроками на рынке моторных топлив – нефтяными  компаниями и производителями биологических топлив, которые являются основными конкурентами  в  борьбе  за прибыль. Операции  с нефтью можно отнести  к конкретному  сектору мировой экономики,  где основным  фактором являются не столько рыночные рычаги, сколько политические решения на государственном,  или международном  уровнях. Поэтому вопрос замене нефти на  биотопливо,  как показал опыт  стран  ЕС и  американского континента, является  вполне политическим  вопросом, решение которого зависит от государственной политики.  Конкретным   примером  такой  политики в  последнее  время являются  США.

Энергетическая цель нового президента США — за 10 лет сократить потребление нефти на 4 млн.  барр. в день. В 2008 г. США  сжигали  19,8 млн. барр.  в сутки и  равно потреблению стран ЕС и Канады, вместе взятых. Сократить потребление нужно  на тот  объем,  который сейчас  импортируется с Ближнего Востока и  с  Венесуэлы, заявил президент.

Нефть занимает около  40% в топливно-энергетическом балансе США.  За счет собственной добычи  удовлетворяется  около  38.6%  суммарного  потребления  нефти.  Только  Министерством  обороны  США  на  протяжении  последних  лет  ежедневно  потребляется  около  400 000 барр.  нефтепродуктов (Польша  в  день  потребляет  450 000 ба р.  нефтепродуктов).

Выполнять  программу   уменьшения  потребления  нефти   президент  США   предлагает за счет увеличения потребления этанола. План  Обамы  предусматривает инвестиции в $150 млрд. в предприятия, производящие экологическое топливо.   В итоге к 2015 г. на дорогах США должно появиться не менее  1 млн.  энергосберегающих автомобилей, покупатели которых будут получать налоговые скидки в размере $7000.

Совместное исследование, проведенное лабораторией Sandia National Laboratories  и корпорацией General  Motors, показало, что  к 2030 г.  треть  автомобильного бензина, используемого в США, будет заменена биотопливом.  В настоящее время, приблизительно  7 миллионов автомобилей  на американских дорогах разработаны  и  гарантированы, чтобы  работать  на смесях этанола выше чем 10 %,   эти  авто  представляют  только 3 %  от   220 миллионов транспортных средств на дороге сегодня.  RFA (Rrenewable  Fuels Association),    утверждает  о потребности  в инвестициях,  в  так называемые  насосы  блендера,  которые смешивают этанол и  бензин на  АЗС   для  увеличения потребления E85  (85% этанола и  15% бензина).

 Сегодня  приблизительно 1 900  автозаправок  по всей стране торгует  топливом  E85.  Общее потребление  этанола  в 2008 году  составило  -28.52  млн. тонн.      Всего в США  автомобильное топливо продают около  170 тыс.  заправочных станций, ежегодное   потребление  бензина  на  протяжении  2006 – 2008 г.г.  составляет  336 – 342  млн. тонн.

 Кроме того, каждый год Обама  планирует герметизировать один миллион домов, что сократит их энергопотребление.

Работая   с  автомобилестроителями, федеральным правительством,  другими заинтересованными лицами  федеральная  часть  на использовании этанола может быть изменена,   утверждают  в RFA.   Будет   ли  это  13, 15 или 20 %,  увеличивая  объем этанола, смешанного в каждый галлон бензина,  очень  важно  по отношению к будущему промышленности этанола  Америки. Другой способ увеличить  потребление этанола - это расширять  производство транспортных средств  с  FFVs.

Гибко-топливные   транспортные  средства (FFVs)   сделали  большой  прогресс за прошедшие 10 лет.   Начиная  с   1998 года,   число  авто  с  FFVs   на дорогах Америки увеличилось  от   171 тыс.  до  7  миллионов. С  марта  2006г.    компании   Chrysler LLC, General Motors Corp.  и  Ford Motor Co  обязались  к   2012 году   выпускать  50 процентов  своих автомобилей   с FFVs.

То, что предлагает  Обама,  можно назвать энергетической революцией в США, заявил исполнительный директор Международного энергетического агентства (МЕА) Нобуо Танака.   Но этот план может  привести и  к банкротству НПЗ в США и Европе, утверждают  некоторые  аналитики. А бензин и так сейчас  покупают меньше: крупнейшие  нефтяные  компании США   объявили, что  закрывают  некоторые  заводы  на квартал  из-за падения спроса.  С другой стороны, американская администрация по дорогам сообщила, что американцы проехали в январе на 7 млрд. миль меньше ( 11 млрд. 263 млн. км.), или  на 3,1%, чем в январе 2008 г.  Это значит,  что каждый автомобиль США   в январе   проехал  на   51  км.   меньше, чем в  январе 2008 года.

Принятый Конгрессом США (US Congress) в 2007 г. Закон об Энергетической Независимости и Безопасности (Energy Independence and Security Act),  в частности, предусматривает доведение производства этанола до уровня 36 млрд. галлонов в год.

В докладе указывается, что к 2030 г. в США будет возможно производить до 90 млрд. галлонов (1 галлон - 3,78 литров) этанола в год. 75 млрд. галлонов будут производиться из непродовольственных видов растений (например, из опилок или  некоторых видов масличных  культур), 15 млрд. - из пищевой кукурузы. Это теоретически  делает возможным отказ от использования  60 млрд. галлонов традиционного бензина - всего, по прогнозу Министерства Энергетики США (Department  of  Energy).  К  этому времени американцы  будут сжигать до 180 млрд. галлонов автомобильного горючего. При этом производство столь значительных объемов  биотоплива  не потребует кардинальных изменений в экономике и сельском хозяйстве США.

 Впервые  в  мировой  практике  в  США  начался  процесс  поглощения  нефтяными  компаниями    производителей  этанола.  Так,  Valero Energy Co., наибольшая  независимая  нефтеперерабатывающая  компания,  владеющая  15 НПЗ (суммарная мощность  переработки  3.105 млн. барр. нефти в день), что составляет  около 10%  всех  НПЗ США,  объявила  о  покупке  семи  заводов   этанола  VeraSun Energy   за 477 млн. $, поднимая  промышленность биотоплива, во  время, когда  падает  потребления бензина.

VeraSun Energy,  второй  национальный  по величине производитель этанола после Archer Daniels Midland Co., владеет  12  заводами, производящими  1.141 млрд. галлов  этанола в год,  сейчас  проходит  процедуру банкротства,  начавшуюся  прошлой осенью. Покупка  Valero Energy Co.  этанольных   заводов  сигнализирует  важную  новую  поддержку  этанольной промышленности в  США. В последние годы, нефтяные  компании  выступили против  политики  Конгресса, чтобы увеличивать количество  этанола в бензине,  утверждая, что это не  имело  экономического и экологического смысла.

Покупка    Valero Energy Co   заводов  этанола  является  первым  для  традиционных  нефтяных  компаний   вкладом    денег  в  биотопливную  промышленность, одновременно  удаляя  мощного политического противника,  по крайней мере,  частично  на  энергетическом  рынке  США. 

Valero Energy Co   конкурировала  с компанией   Archer Daniels Midland Co., контролирующей около 30% рынка этанола  США и   владеющей  9   заводами  этанола   (7  работающих  - производительностью 1.215 млрд. галлонов в год  и  2  завода  в стадии  реконструкции - производительностью по 275 млн. галлонов каждый) на аукционе и покупка, как и  ожидали, будет одобрена.  Компания  первоначально планировала, чтобы купить пять заводов за 280 млн. $ в прошлом месяце.  Цена, которую  компания  заплатила  за заводы - в Штате Южная Дакота, Айове, Миннесота, Небраска и Индиане - является  равнозначной,  строительству  новых  заводов. 

"Это – очень важно для Valero Energy Co   , потому что они должны иметь  свой этанол для  производства  бензинов,  программу  которых  поддерживает федеральное правительство" - сказал  Крис  Раппэль,  аналитик   брокерской фирмы  Штата Коннектикут.   VeraSun Energy  , как много других  компаний  производителей этанола, пострадал  материально  в последние  месяцы   в связи  с  тем,  купил зерно в прошлом году по высоким ценам.  Теперь   цены  на  зерно  понизились  резко,  а  тем временем,  цены на этанол уменьшились наряду с бензином с прошлого лета.

 Год  назад   этанол, казалось,  был топливом  транспорта  будущего. Конгресс  США  установил   удвоить   использования  этанола с   зерна,  к 15 млрд.  галлонов  в 2015. Тем временем,  с ценами на бензин,   взлетающими наряду со стоимостью барреля нефти,   НПЗ   желали  смешивать  более   дешевый этанол с  бензином, чтобы покрыть  затраты   на  производство  топлива.  В июне  2008 года  цена  1 литра  бензина  в  США  стоил  1.05 дол., за  литр  этанола -  0.74  дол., за  литр  этанола  в  Бразилии - 0.52  дол.,  в  Европе (Роттердам)  - 0.89 дол. США.  В декабре  2008  года  стоимость  литра  этанола  составляла: в  США – 0.43 дол. ( бензин -0.55 дол.), в Бразилии – 0.4 дол., в Европе  - 0.72 дол. (бензин – 1.5 дол.).

В настоящее время  резко падающая экономика  уменьшила  потребление   бензина, и цены   на  АЗС   резко упали,  давая   производителям  бензина   небольшой стимул использовать больше этанола, чем они обязаны использовать.

 По  состоянию  на  26 марта  2009 года,  цены  составляли:  в  США -  этанол = 0.42 дол./литр, бензин = 0.52 дол./литр, в Бразилии: этанол = 0.373 дол./литр, бензин = 0.85 дол./литр, в  Европе (Роттердам) – этанол = 0.615 дол./литр, бензин = 1.66 дол./литр.

Производители  этанола  США,  а   это  169  заводов,  теперь нажимают  на  Администрацию США, чтобы поднять 10 %  предел  этанола   в большинстве смесей бензина к  15 %, чтобы  выполнить  требование  по  увеличению  применения  биотоплива.

 Американские заводы  планируют  произвести   в 2009 году  больше  этанола, чем было в  прошлом  году   рекордных  9 млрд.  галлонов.  Сверх  10 млрд. галлонов в 2009 представило бы почти  9 %  всего   потребляемого  бензина  Америки – отмечает   RFA.   Если производители будут не  в состоянии сделать 10.5 миллиардов галлонов этанола в 2009, то они  не  выполнят цели  программы  Президента  Обамы.  В  2010 году  согласно  программы  нужно произвести  уже  12 млрд. галлонов.   По  состоянию  на 19 марта  2009  года  в  стадии  реконструкции  находятся  15  заводов,  которые  потом  смогут  производить  1.458  млрд. галлонов. Кроме  этого  еще  36  заводов (производительностью – 2.167 млрд. галлонов)  не  работает,  в  том  числе  из – за  финансового  кризиса.

 Американское производство этанола  9 млрд.  галлонов  (27 млн. тонн)  в 2008  сделало его самым большим производителем в мире,  отмечается  в  информации  RFA.

 В то же самое время, американский импорт этанола  подскочил  к  600 млн. галлонов в 2008 году,  от  435.2 млн.  галлонов  в 2007. Так,  в 2008 году  США импортировали только - 6,7%  от потребляемого топливного этанола. Среди  импортеров страны:  Бразилия – 45%,   Центральной  Америки – 55%.    Бразилия   второй   самым  большим производитель   этанола  в  2008 году  -   6.4 млрд.  галлонов    (19.38 млн. тонн),    ЕС  - 733.6 млн. галлонов (2.2 млн. тонн),   Китай -  501 млн.  галлонов (1.52 млн. тонн),   и   Канада  - 237 млн.  галлонов  (0.72 млн. тонн)  –   информация   RFA.     Мировое производство этанола в 2008 составляло больше чем 17 млрд.  галлонов (51.48 млн. тонн),    Количество  заводов  по  производству  этанола  на 1.03.09 года  в  мире  составляло – 572,  из  которых  30% - это заводы  США.

Администрация  Президента  США  настаивает  на  сохранении  ввозной  пошлины  на  иностранный этанол, прибывающий в США.  Так  на  данное время, пошлина  составляет  0.54  дол./ галлон ( 0.14 дол./ литр)  То  есть,  импортный  этанол  заплатив  пошлину  и все еще может  конкурировать эффективно на рынке  США. Себестоимость бразильского этанола (около 0,19 долларов США за литр) делает его использование экономически выгодным.   Нефтяные компании  при  применении  этанола  преследуют свои интересы, поэтому  государственная  поддержка  в  разных  странах  существует  и  приведена  ниже.   Кстати, специалисты Exxon Mobil  как-то заявили,  что целесообразным производство биотоплива  может стать,  только  при цене нефти 70 долларов за баррель  (для  стран  ЕС  - 80 долларов  за  баррель).

 Кстати, данные бразильских ученых и  расчетов  наших  аналитиков  совпадают,   биоэтанол становится рентабельным тогда, когда стоимость нефти составляет выше  30 долларов за баррель (эти  данные  соответствуют  ценовой  политике  Бразилии, в определенной  мере это можно  применить  и  к  Казахстану).

Президент Бразилии Инасиу Лула да Сильва, во время встречи в марте 2009 г. с президентом США обсуждал вопрос снижения ввозной пошлины на бразильский этанол.

В  странах  Евросоюза  пошлина  на  импорт  этанола  составляет  0.19 евро/литр. Кроме  того  Евросоюз  с  2008  года  ввел  беспошлинный  ввоз  этанола  со  стран Африканского  и  Карибского  регионов.

Анализ европейского рынка – бензина и  биоэтанола.

В ЕС проблема биотоплива  вообще  и биоэтанола  в частности, лежит в русле главной стратегии европейцев – сохранение экологии и борьбы с глобальным потеплением планеты, что в значительной степени базируется на отказе от нефти и газа и переходе на новые возобновляемые виды топлива, в том числе и моторное.  В этом контексте основное внимание  уделяется  биодизелю (около  6 млн. тонн)   поскольку  в  структуре  моторного  топлива  дизель  занимает  около 63%. Так,   по  данным   EU FAS posts -  в  2008  году  страны  ЕС  использовали:  бензина – 114.55 млн. тонн, дизеля – 188.23 млн. тонн.

В 2007 г. объем производства биоэтанола в ЕС достиг максимального показателя и составил 2,2 млрд. литров. Совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) объемов производства биоэтанола в ЕС с 2002 г. по 2007 г. составил 35,1%. Доля ЕС в мировом объеме производства биоэтанола в 2007 г. составила 4,4%.

В целом  ЕС  значительно уступает США и Бразилии по объемам производства биоэтанола.  Следует заметить, что, несмотря на прогресс в области производства биоэтанола   его доля в моторном топливе еще крайне  мала и составляет  чуть  больше 1%.

 По состоянию на 1.01.07 года в мире работало 743 НПЗ, общей производительностью  4062.6 млн. тонн нефти в год. Наиболее четко прослеживается конкуренция между линиями развития нефтепереработки  Северной Америки (в США-  154 НПЗ) и Западной Европы (в ЕС -114 НПЗ).    

Поскольку  биоэтанол  используется  как добавка к бензинам  или  как компонент  для производства  ЕТВЕ (этил-трет-бутиловый эфир) – высокооктановой добавки к бензинам  для  более  полного  понимания  технологии производства бензинов приведем примеры компаундирования бензинов. 

Компонентный  состав   американского бензинового фонда  (реформулированный бензин)  в начале 2007 года был таким:  бензин каталитического крекинга -34%, бензин риформинга – 28%,  алкилат – 12%,  изомеризат – 4%, добавки  (этанол, ЕТВЕ, МТВЕ и др.) – 15%, прочие -7%.   Компонентный состав  европейского бензина  включал в себя: бензин каткрекинга – 30%,  бензин  риформинга – 50%, алкилат -5%, изомеризат – 8%, добавки  (этанол, ЕТВЕ, МТВЕ, ТАМЕ и др.) -7%.

Среди  европейских  НПЗ наиболее  удачный компонентный состав бензинов в Германии: бензин  каткрекинга и  риформат – 73.4%, алкитат -5.1%, изомеризат - 16.2%, добавки - (этанол, ЕТВЕ, МТВЕ, ТАМЕ и др.) -5.3%.

По  состояния  на  1 апреля  2009 года в  странах  ЕС  работало около   50 заводов  с  производства  топливного  этанола и  около 20  заводов в  стадии  строительства.  В мире    общее  количество  заводов   становило  - 572,  общей  производительностью  26.879 млрд. галлонов  (80.273  млн. тонн).  Количество  заводов  с  производства  биодизеля  - 456,  общей  производительностью- 20.169 млрд. галлонов (67.178 млн. тонн).

Ежегодное потребление бензина в странах  ЕС  на протяжении  последних  3 лет  составляет  112  -115  млн. тонн, для производства указанного количества бензина европейские НПЗ используют больше 6 млн. тонн  добавок (ЕТВЕ, МТВЕ, ТАМЕ).  Страны  ЕС в  2008 году  использовали   около   3.76  млн. тонн  топливного этанола, импорт составил 40.4 %, из которых– 1.2 млн. тонн  с Бразилии (www.ethanolproducer.com, 3.04.2009., Ryan C.Christiansen).

Крупными  европейскими  производителями  топливного  этанола  являются:

- Abengoa Bioenergy  (Испания)    -  производительность  510 млн. литров  в  год:

- Sauter  (Германия)     -     производительность  310 млн. литров  в  год:

- Sudzucker (Германия)  -  производительность  260 млн. литров  в  год:

- Cristal Union (Франция)  - производительность  120 млн. литров  в  год: 

- Sekab  (Швеция) -   производительность  100 млн. литров  в  год:

В разных странах действуют следующие государственные программы применения этанола на транспорте:

Экологические аспекты

Биоэтанол  как топливо нейтральный   в качестве источника парниковых  газов. Он обладает нулевым  балансом диоксида углерода, поскольку при его производстве путём брожения и последующем сгорании выделяется столько же CO2, сколько до этого было связано из атмосферы использованными для его производства растениями.

К  примеру,  только   применение этанола в  США  в  2006 году  позволило сократить выбросы около 8 млн. тонн парниковых газов (в СО2 эквиваленте), что примерно равно годовым выхлопам 1,21 млн. автомобилей.

Профильные министры 27 стран-членов Евросоюза  в Брюсселе достигли "политического соглашения" в отношении предложения Еврокомиссии об увеличении доли возобновляемых источников энергии в общей структуре энергопотребления в ЕС, сообщает   еврокомиссар  по энергетике Андрис Пиебалгс.

Исполнительная власть ЕС предложила членам этой региональной организации довести к 2020 году до 20% долю возобновляемых источников энергии, сократить на 20% к уровню 1990 года объемы вредных выбросов в атмосферу и снизить на 20% общие энергозатраты.

Так называемый план "20-20-20" предусматривает также постепенный переход странами ЕС с 2013 года на систему продажи квот на выбросы СО2, и в этой связи он сталкивается с оппозицией со стороны членов ЕС, чьи экономики зависят от угля, в первую очередь Польши.

Читайте самые интересные истории ЭлектроВестей в Telegram и Viber