發(fā)展燃料乙醇對我國玉米生產(chǎn)和貿易的影響

《生態(tài)經(jīng)濟》2013年第5期總第266期ECOLOGICAL ECONOMY發(fā)展燃料乙醇對我國玉米生產(chǎn)和貿易的影響張雪蓮(河南工業(yè)大學(xué)糧食經(jīng)濟研究中心,河南鄭州450001)摘要:運用數理分析方法對乙醇發(fā)展對我國玉米生產(chǎn)和貿易的影響進(jìn)行分析。研究結果表明,燃料乙醇發(fā)展可能會(huì )促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn),并不會(huì )危及糧食安全?？梢酝ㄟ^(guò)限制價(jià)格這個(gè)措施就能動(dòng)態(tài)掌握妤然料乙醇發(fā)展規模,從而使其發(fā)展不危及國家糧食安全;燃料乙醇的發(fā)展可能會(huì )刺激玉米需求量的増長(cháng)、玉米價(jià)格的上升,從而導致國際貿易的下滑,進(jìn)一步有可能會(huì )影響到中國失去可靠的玉米供給市場(chǎng),加劇供求緊張的趨勢,但近期內不會(huì )影響到我國玉米供給;未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展非糧乙醇。關(guān)鍵詞:然料乙醇;玉米生產(chǎn);玉米貿易文獻引用:張雪蓮.發(fā)展燃料乙醇對我國玉米生產(chǎn)和貿易的影[]生態(tài)經(jīng)濟,2013(5):151~156中圖分類(lèi)號:F426.72:F323.1文獻標識碼:AStudy on impact of the ethanol development on Chinas Corn production and TradeZHANG Xuelian(Research Center of Commissariat Economy, Henan University of Technology, Zhengzhou Henan 450001, China)Abstract: The paper analyzes the impact of ethanol development to China's corn production and trade usingmathematical analysis methods. The results show that the development of fuel ethanol may boost agricultural production,and will not endanger food security. By limiting the price, we can be able to master development scale of fuel ethanoldynamically and make the development endanger national food security no longer. The development of fuel ethanolmay stimulate the growth in demand for corn and rising of corn price, resulting in the decline of international tradeAdditionally, it may make China lose reliable corn supply market, exacerbate trends of the tension between supply andemand, but in the near future will not affect our corn supply. In the future we should focus on the development of non-grain ethanolKey words: fuel ethanol; corn production; corn trade1引言要舉措,從2000年開(kāi)始燃料乙醇試點(diǎn)工作,2003年開(kāi)始面對世界石油資源不足和環(huán)境惡化的壓力,發(fā)展包括推廣生物質(zhì)能源,迅速發(fā)展了以燃料乙醇為代表的生物質(zhì)生物質(zhì)能源在內的可再生能源、推進(jìn)世界能源結構多元化液態(tài)燃料生產(chǎn)戰略成為一個(gè)基本的方向。20世紀70年代以來(lái),可再生由于燃料乙醇生產(chǎn)主要以農業(yè)作物為原料,能源與農能源的開(kāi)發(fā)和利用已經(jīng)降低一次性能源的消耗以及有效控業(yè)被直接聯(lián)系在一起。近年來(lái),國際糧食市場(chǎng)出現了劇烈制環(huán)境污染日益受到重視,一些石油資源匱乏、人口密集的價(jià)格波動(dòng),主要的糧食品種價(jià)格均呈現快速上漲趨勢的國家通過(guò)立法并在政策上鼓勵使用醇類(lèi)燃料(主要為乙僅2007年1月到2008年5月,國際糧食市場(chǎng)的大米、玉米、醇)作為車(chē)用汽油調和組分。美國、巴西等國開(kāi)始大規模小麥和大豆的價(jià)格就分別上漲了27倍、1.5倍、1,7倍和18生產(chǎn)燃料乙醇。倍。各界普遍認為生物質(zhì)能源的快速發(fā)展是高糧價(jià)的“罪中國是發(fā)展燃料乙醇的第三大國,居于巴西和美國之魁禍首”,生物質(zhì)能源的發(fā)展危及到了糧食供給安全問(wèn)題。后。20世紀末我國糧食生產(chǎn)相對過(guò)剩,國家在糧食生產(chǎn)和易保護主義也因此抬頭,這引發(fā)了各界對生物質(zhì)能源發(fā)儲備方面的負擔日益加重,另外日益嚴重的環(huán)境污染讓環(huán)展可能帶來(lái)的影響極大關(guān)注境保護壓力日漸加大。與此同時(shí),隨著(zhù)對能源需求的增加,2文獻回顧我國從石油凈出口國變?yōu)閮暨M(jìn)口國,石油資源匱乏和能源在燃料乙醇產(chǎn)業(yè)迅速崛起的同時(shí),社會(huì )各界對燃料乙安全問(wèn)題已引起國家的高度重視。因此,中國把開(kāi)發(fā)利用醇發(fā)展的現狀進(jìn)行了簡(jiǎn)評,對其發(fā)展可能帶來(lái)的影響表示生物質(zhì)能源作為緩解能源供給矛盾、實(shí)現可持續發(fā)展的重了極大的關(guān)注中國煤化玉來(lái)的發(fā)展戰CNMHG作者簡(jiǎn)介:張雪蓮(1978~),博士,博士后,講師,主要研究方向為糧食經(jīng)濟、能源安全、公司金融等。產(chǎn)業(yè)觀(guān)察Ⅰ NDUSTRIAL SURVEY略和政策問(wèn)題。3研究方法、模擬方案和相關(guān)參數設定支持發(fā)展燃料乙醇發(fā)展的學(xué)者認為發(fā)展生物能源產(chǎn)業(yè)現階段,中國生產(chǎn)燃料乙醇的原料主要是玉米。燃料將改變中國現有的能源消費結構,有利于緩解我國對國乙醇的發(fā)展,使直接用于生產(chǎn)的玉米需求量大幅增加,從際石油資源的過(guò)度依賴(lài)凹,是我國著(zhù)力緩解能源、環(huán)境、而影響農業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的決策和玉米貿易格局。農業(yè)問(wèn)題的一項戰略性舉措。目前,中國的生物質(zhì)能源基本假設:生產(chǎn)已形成一定規模,國家也通過(guò)制訂行業(yè)標準規范生(1)燃料乙醇主要是用來(lái)部分替代汽油,由于國家對物質(zhì)能源生產(chǎn),出臺法律法規為其提供保障,并運用財稅市場(chǎng)的準入限制,燃料乙醇生產(chǎn)是由幾個(gè)廠(chǎng)商組成的寡頭政策推進(jìn)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展B。但是,中國生物質(zhì)能源壟斷市場(chǎng),假設這幾個(gè)企業(yè)生產(chǎn)同質(zhì)的燃料乙醇?，F階段,產(chǎn)業(yè)發(fā)展必須具備的原料資源條件、生物質(zhì)能源工業(yè)體系燃料乙醇的生產(chǎn)主要由技術(shù)進(jìn)步(A)、玉米(C)和用于燃和研究開(kāi)發(fā)能力還不成熟,要探索“適度規模、就近轉化、料乙醇生產(chǎn)的除原料外的投入品()組成。統籌規劃、模塊建設、分散生產(chǎn)、集中營(yíng)銷(xiāo)”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展代表性廠(chǎng)商的生產(chǎn)函數為:模式。In Y=In At +a, In Cn+ aInIer(1)閆逢柱、喬娟同分析了世界各國發(fā)展生物質(zhì)能源的動(dòng)其中,a1>0,a2>0機,他們指出美歐等發(fā)達國家的真正動(dòng)機更像搶占世界可(2)本研究選取玉米總產(chǎn)量為被解釋變量,生產(chǎn)玉米再生能源市場(chǎng),而巴西等少數發(fā)展中國家的核心動(dòng)機則在的投入分為固定性因子投入和商品性因子投入。這里假定于規避農產(chǎn)品貿易保護。他們指出,生物質(zhì)能源的發(fā)展對播種面積為固定性因子投入,商品性因子投入包括肥料世界糧食供求產(chǎn)生了重要的影響,并進(jìn)一步惡化了廣大發(fā)投入、農藥投入、農膜投入、農業(yè)機械的使用等。由于展中國家的經(jīng)濟發(fā)展環(huán)境。當前我國的農業(yè)是“石油農業(yè)”,也就是說(shuō),農業(yè)機械化、更多的學(xué)者將燃料乙醇發(fā)展糧食市場(chǎng)聯(lián)系起來(lái)。部化肥、農藥、灌溉、加工、儲藏和運輸等都離不開(kāi)以石分學(xué)者認為生物質(zhì)能源的發(fā)展將通過(guò)要素的流動(dòng)性影響油為代表的石化能源。在我國,僅化肥農藥就占糧食生產(chǎn)糧食安全,農產(chǎn)品與食品居于高價(jià)位可能成為常態(tài),成本的四分之一左右,石油價(jià)格直接影響著(zhù)農業(yè)生產(chǎn)成本。政府可以通過(guò)對國內成品油定價(jià)機制和燃料乙醇補貼方所以這里,把與石油相關(guān)的商品性因子投入分解成“石油面做出政策調整,從挖掘內部潛力與尋找替代能源能途投入”+“其他投入”。徑以及技術(shù)政策的調整來(lái)解決燃料乙醇的發(fā)展給糧食安本文采用超對數函數這一包容性較強的生產(chǎn)函數,則全帶來(lái)的影響。作為燃料乙醇原料的玉米生產(chǎn)函數為:黃季焜等利用“中國農業(yè)可持續發(fā)展決策支持系InY,=In A+B, In SA+B, In Ga+B, InIa統”定量分析了不同燃料乙醇發(fā)展政策可能對我國區域農其中,B1>0,B2>0,B3>0,00。又石油價(jià)格影響,不考慮技術(shù)進(jìn)步的情況下,燃料乙醇產(chǎn)因為a1>0,玉米價(jià)格與燃料乙醇生產(chǎn)規模的反向變動(dòng)。量的增加會(huì )刺激農民減少產(chǎn)量,產(chǎn)量減少的幅度取決于第二,凈進(jìn)口量小于燃料糧需求時(shí),%<λ(0<λ<1),1=a1-a2這時(shí)在燃料乙醇發(fā)展可能引起與人爭糧時(shí),E,應該大于Ea2,a1(1-A-B2-B3)而在行業(yè)發(fā)展初期,生產(chǎn)廠(chǎng)商規模往往處于規模報酬則(-1%)-Ea2(-)>0.又a1>0,這時(shí)玉米價(jià)格與燃料乙醇生產(chǎn)規模的變動(dòng)成正比。遞增階段,這時(shí),a1+a21,則1a馬。>0,也②燃料乙醇規模與玉米產(chǎn)量。就是說(shuō)在其他條件不變的情況下,燃料乙醇的發(fā)展會(huì )刺在有國際貿易的情況下,假設國際市場(chǎng)上的貿易壁壘激玉米生產(chǎn)的增加。而隨著(zhù)行業(yè)的發(fā)展,燃料乙醇生產(chǎn)和統一標準s給國內價(jià)格體系增添了改變系數,導致國內廠(chǎng)商逐漸改變生產(chǎn)規模,達到最優(yōu)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規模,這時(shí),玉米生產(chǎn)者的行為函數變?yōu)?(s)P -SA, -e, (s)Pidt-1Iara+a21,則料乙醇產(chǎn)量為146萬(wàn)噸按照33噸玉米生產(chǎn)1噸燃料乙醇,B1+段、A少>0,也就是說(shuō)在其他條件燃料乙醇消費386萬(wàn)噸玉米,占玉米總產(chǎn)量的247%,比B1-B2-B3a1不變的情況下,燃料乙醇的發(fā)展會(huì )刺激玉米生產(chǎn)的增2007年增加009個(gè)百分點(diǎn)。(2)玉米在中國糧食中的比重進(jìn)一步上升。加。而隨著(zhù)行業(yè)的發(fā)展,燃料乙醇生產(chǎn)廠(chǎng)商逐漸改變生燃料乙醇生產(chǎn)的超額需求產(chǎn)生了對玉米的總需求增產(chǎn)規模,達到最優(yōu)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規模,這時(shí),α1+∝<,則加。在動(dòng)態(tài)均衡的條件下,有效的途徑就是擴大玉米的種B1+B2+B,1-a1-a2<0,也就是說(shuō),從長(cháng)期看,隨植面積。這一點(diǎn)從表2得到證實(shí),自2001年以來(lái),我國1-B1-B2-B3a1玉米播種面積逐年增加。著(zhù)燃料乙醇的發(fā)展,燃料乙醇生產(chǎn)規模和玉米生產(chǎn)規模呈反方向變動(dòng),玉米生產(chǎn)供給會(huì )處于偏緊狀態(tài),這可能不利表2中國玉米供需平衡表(2001~2008年)于糧食安全面積干產(chǎn)量(萬(wàn)消費數工業(yè)消飼料用玉米出口進(jìn)口量年價(jià)公頃)噸)|萬(wàn)費量(萬(wàn)玉米萬(wàn)數最萬(wàn)萬(wàn)噸)4對中國市場(chǎng)的實(shí)證分析20014282|114941100159883603941發(fā)展生物能源對我國玉米生產(chǎn)的影響2002464121119018989441608[20324068{183120102120921316400本文在分析模型中研究了發(fā)展生物質(zhì)能源對我國玉米20425441309412510240046023202生產(chǎn)和貿易的影響。從現有的統計數據看,現階段發(fā)展燃201631391000098404200612697115160141853675903631065料乙醇不但不會(huì )對玉米生產(chǎn)造成危機,反而會(huì )促進(jìn)玉米產(chǎn)[202947815230143532485014921284354量增加。20029864165501450034891072注:根據《中國農業(yè)年鑒》、《中國農業(yè)發(fā)展報告》和中宏數據庫整理(1)燃料乙醇產(chǎn)生的玉米需求增長(cháng)明顯。而得。我國燃料乙醇發(fā)展較晚。2001年4月,我國宣布推廣車(chē)用乙醇汽油,開(kāi)始進(jìn)入燃料乙醇試點(diǎn)生產(chǎn)階段。河南所以,現階段不存在爭糧的問(wèn)題,這和我們前面的模安徽、吉林和黑龍江先后建設了4個(gè)大型燃料乙醇生產(chǎn)擬分析一致。也就是說(shuō),在燃料乙醇行業(yè)沒(méi)有達到最佳規企業(yè),即河南天冠燃料乙醇公司、安徽豐原生化股份有模前,發(fā)展燃料乙醇不但不會(huì )影響糧食安全,反而有利于限公司、吉林燃料乙醇公司、黑龍江華潤酒精公司(現中玉米產(chǎn)量的增加。糧生化能源(肇東)公司)。其中,除了河南天冠使用部分4.2發(fā)展燃料乙醇對我國玉米貿易的影響小麥、中糧肇東使用部分陳化水稻為原料生產(chǎn)燃料乙醇中國是一個(gè)糧食消費大國,糧食供求變動(dòng)極易對國際外,其余全部使用玉米作為原料。目前我國燃料乙醇只糧食市場(chǎng)產(chǎn)生沖擊,而這種沖擊又常常被放大。同時(shí),對限于黑龍江、河南、吉林、安徽等9個(gè)省市。也就是說(shuō),國際市場(chǎng)的過(guò)度依賴(lài)也可能使中國受制于人,這也使得中我國的燃料乙醇處于行業(yè)發(fā)展初期,還有較大發(fā)展空間。國糧食供求平衡問(wèn)題越來(lái)越突出,越來(lái)越敏感?，F階段,我國約80%的燃料乙醇由玉米提供給料。美國作為全球最大的生物燃料生產(chǎn)國,其生產(chǎn)和政策走向極大地影響著(zhù)國際市場(chǎng)價(jià)格走勢。2007年美國玉米貿表1中國生產(chǎn)燃料乙醇所需玉米量(2001~2008年)易量占全球的677%。我國玉米進(jìn)口主要依賴(lài)美國,2006年份201020102010010000年我國從美國進(jìn)口的玉米占玉米總進(jìn)口量的905%,而近燃料乙醇產(chǎn)量68102130137146年來(lái)隨著(zhù)美國燃料玉米消費的增加,美國國內玉米消費比萬(wàn)噸)重將不斷提高。2000年美國玉米產(chǎn)量的6%被用于生產(chǎn)乙醇燃料乙玉米量80269343362386到200年用于燃料乙醇生產(chǎn)的玉米量達到了1億噸,約占玉米產(chǎn)量的30%。按照美國國會(huì )在2005年8月通過(guò)的能源量(萬(wàn)114091213115831302913937145481523016591法案,2012年政府強制的乙醇使用量將增加到2839億升2007年年初,美國政府提出了要建立戰略乙醇儲備,并計燃料糧需求劃在10年內利用燃料乙醇降低20%的汽油消耗的目標1.382362.38247產(chǎn)量隨著(zhù)美國燃料乙H中國煤化工進(jìn)一步促使國(注:,根據(200年生物乙醇的發(fā)展報告》和(中國玉米產(chǎn)業(yè)報告際市場(chǎng)上玉米價(jià)CNMH001年到2008(2008~2009)》整理而得。年國際市場(chǎng)玉米價(jià)格呈上漲趨勢。長(cháng)期來(lái)看,這有可能會(huì )方數據產(chǎn)業(yè)觀(guān)察 INDUSTRIAL SURVEY影響到中國失去可靠的玉米供給市場(chǎng),加劇供求緊張的趨不會(huì )影響到我國玉米供給。模擬結果表明,包括燃料乙醇勢,但近期內不會(huì )影響到我國玉米供給。生產(chǎn)在內的工業(yè)加工的強勁發(fā)展確實(shí)影響了中國的玉米生從中國的玉米貿易趨勢來(lái)看,中國正在由玉米凈出口產(chǎn)和貿易。對中國來(lái)說(shuō),對玉米進(jìn)出口的恰當管制可以使國轉變?yōu)橛衩變暨M(jìn)口國。從表3可以看出,2008年,我國國外市場(chǎng)成為國內市場(chǎng)的穩定器。但是,在未來(lái)貿易自由已經(jīng)轉變?yōu)橛衩變暨M(jìn)口國。2008年我國進(jìn)口玉米100萬(wàn)噸,化和wTo規則約束的背景下,貿易管制越來(lái)越難,通過(guò)出口玉米27萬(wàn)噸,與上年相比,出口減少了94.5%,進(jìn)高關(guān)稅或進(jìn)口配額以維持國內能源作物的發(fā)展是不現實(shí)口增加了27.6倍。預計未來(lái)幾年,中國仍然會(huì )有少量玉米的。因此,降低玉米生產(chǎn)成本,提高自身的競爭力,是應出口,但中國最終可能成為玉米凈進(jìn)口國。對貿易風(fēng)險的有效途徑第三,燃料乙醇的發(fā)展可能會(huì )引起玉米價(jià)格的上升。表3中國玉米的貿易情況(2001~2008年)燃料乙醇的發(fā)展為農產(chǎn)品開(kāi)辟了新的市場(chǎng),未來(lái)國際市場(chǎng)年份生產(chǎn)量O萬(wàn)進(jìn)口量(萬(wàn)出口量(萬(wàn)國內市場(chǎng)國際市場(chǎng)農產(chǎn)品價(jià)格可能繼續在高位上運行,低價(jià)農產(chǎn)品的時(shí)代可價(jià)元噸價(jià)(美元噸)能已一去不復返。我國政府應充分認識到農業(yè)功能的轉變20021213I08l167.5033.3I01重新定位農業(yè)的地位和作用,允許糧食等農產(chǎn)品價(jià)格在適l1583163911087.5當范圍內上漲,提高農民生產(chǎn)積極性。這和黃季焜等田的23241288.3l14200513937421229.2研究結論一致。309.9第四,未來(lái)重點(diǎn)發(fā)展非糧乙醇。生物質(zhì)能源的發(fā)展不200715249181484216616591可避免的要參與到爭奪農產(chǎn)品的競爭中。玉米與其他糧食1535.l根據中國農業(yè)發(fā)展報告和國際貿易統計年鑒整理而得作物相比,具有經(jīng)濟效益相對較高的特點(diǎn),因此,短期內有可能在一定幅度內擴大玉米種植面積,但由于自然資源從國內市場(chǎng)的價(jià)格動(dòng)向來(lái)看,國內市場(chǎng)價(jià)格從2001的限制,大幅擴大玉米種植面積不太可能。發(fā)展燃料乙醇年至2008年一直攀升,包括燃料乙醇在內的加工業(yè)的強是未來(lái)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢,但我國的生物能源發(fā)展應該勁發(fā)展確實(shí)影響了中國的玉米貿易。在現階段,很顯然重點(diǎn)放在非糧乙醇上,注重生物質(zhì)原料多元化的利用,限玉米凈進(jìn)口量小于燃料糧的需求,而我國燃料乙醇產(chǎn)量逐制利用玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇。年增加。這和我們前面的模擬分析一致,也就是說(shuō),燃料乙醇規模與玉米價(jià)格同向變動(dòng)。這也說(shuō)明,通過(guò)控制玉米參考文獻:價(jià)格可以控制燃料乙醇的生產(chǎn)規模。這和王土海等的(黃季焜,仇煥廣.發(fā)展生物燃料乙醇對我國區域農業(yè)發(fā)展的影響分析[經(jīng)濟學(xué)(季刊),2009(2):727~742研究結論一致。[2]王鷗中國生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)利用現狀及發(fā)展政策與未來(lái)趨勢門(mén)J中5結論及政策建議國農村經(jīng)濟,2007(7):10~15[3]曹湘洪積極培育生物燃料產(chǎn)業(yè),減少對石油的過(guò)度依賴(lài)[中國通過(guò)數理模擬分析,并結合現階段玉米市場(chǎng)的特征工程科學(xué),2011(2):4~12.本文認為大力發(fā)展燃料乙醇對促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn)和提高農產(chǎn)品4閆逢柱,喬娟國際生物質(zhì)能源發(fā)展的評價(jià)——動(dòng)機、支持措施及價(jià)格有積極作用。對世界糧食供求影響視角門(mén)J財貿研究,2009(3):53-60.第一,從本文的模型分析結果看,燃料乙醇發(fā)展可S]吳方衛,沈亞芳,張錦華,等生物燃料乙醇發(fā)展對中國糧食安全的影響分析一基于“與糧爭地”的視角[農業(yè)技術(shù)經(jīng)濟,能會(huì )促進(jìn)農業(yè)生產(chǎn),并不會(huì )危及糧食安全。短期內,燃2009(1):21~29,料乙醇的發(fā)展會(huì )促使生產(chǎn)要素轉向玉米,誘使農民擴大[76]張錦華,吳方衛資源稟賦、安全約束與路徑選擇—生物質(zhì)玉米生產(chǎn),從而促進(jìn)玉米市場(chǎng)供應量的增加。但長(cháng)期內,能源發(fā)展的國際比較與中國策略[J上海財經(jīng)大學(xué)學(xué)報,2008(2):55~62燃料乙醇的大力發(fā)展會(huì )使玉米供給處于偏緊狀態(tài),有可[7張蕙杰,樊勝根,顧曉君.生物質(zhì)能源發(fā)展對全球糧食及農業(yè)生產(chǎn)能對糧食安全造成負面影響。但分析結果顯示,燃料乙醇和貿易的影響J中國食物與營(yíng)養,2007(9):34~36規模和糧食價(jià)格有一定的關(guān)系,我們可以通過(guò)限制價(jià)格這[8]陳戎杰歐美生物燃料戰略與東南亞糧食貿易困境]東南亞研個(gè)措施動(dòng)態(tài)掌握燃料乙醇發(fā)展規模,從而使其發(fā)展不危及究,2008(6):23~30.糧食安全。[9]周曙東,崔奇峰,吳強.美國發(fā)展生物質(zhì)能源對國際市場(chǎng)玉米價(jià)格、貿易與生第二,燃料乙醇的發(fā)展可能會(huì )刺激玉米需求量的増長(cháng),中國煤化工很分母中國農從而導致國際貿易的下滑,進(jìn)一步有可能會(huì )影響到中國失10王士,李先CNMHG問(wèn)題的數理模型去可靠的玉米供給市場(chǎng),加劇供求緊張的趨勢,但近期內分析[技術(shù)經(jīng)濟,2009(11):48~53156