新紀元周刊|和您攜手,共同走進新的紀元

酒精燃料對全球食品供應的影響

?"
波士頓一處乙醇生產工廠。(Getty Images)

在美國,酒精燃料已經成為政府試圖解決能源短缺的主要策略。布什總統在國會的國情咨文中宣稱,到二零一七年美國將生產三百五十億加侖的替代燃料,其中包括以穀物和纖維為原料製造的乙醇。
 
在南美洲的巴西,乙醇燃料從一九三零年代開始就已成為該國解決能源匱乏問題的砝碼。巴西政府一直不遺餘力提倡將甘蔗轉化為乙醇燃料的技術,目前巴西已有三分之二的甘蔗用於生產酒精能源。在七十年代石油危機之後,巴西政府規定汽油摻和酒精的比例高達百分之二十五,創下世界各國汽油添加酒精比例的最高紀錄。
 
在中國,持續膨脹的經濟規模、落後的能源利用率和重多的人口加在一起,造成能源供需失衡。官方也不得不開始考慮替代能源的開發,乙醇燃料是其中之一。
 
儘管酒精的生產可以幫助包括美國在內的許多國家減少對石油的依賴,但是隨著越來越多玉米用於乙醇生產,玉米用於食品加工的數量就會減少,這會連帶產生一系列出人意料的問題。
 
玉米是美國農業中的重要作物,它是早餐和烘焙食品的主要原料。從玉米中提煉的糖漿則用於生產如糖果、薯片和軟飲料等居家食品。更重要的是,玉米是牛、豬、和家禽等人類食物的主要飼料來源。

最近愛荷華州立大學(Iowa State University)的農業和鄉村發展中心(Center for Agricultural and Rural Development)所作的研究顯示,到二零一二年,美國乙醇生產將用去一半以上的美國玉米、小麥和粗糧,導致食品緊缺和價格上漲。根據這項研究估計,目前乙醇生產已經使得食品價格升高,相當於每人每年增加了四十七美元的消費支出。
 
種植更多玉米是一個解決方法,但是這麼做意味著其它常用製造食品的作物,如黃豆和小麥等的種植就會減少。開墾土地可以種植更多玉米,但這可能導致水土流失和影響野生動物的生態環境。
 
根據二零零六年十二月國際食品政策研究院(International Food Policy Research Institute)的報告,要為全人類所有汽車生產足夠的酒精燃料,則需要現在所種植玉米的五倍或現在所種植甘蔗的十五倍。那麼,人類是否能承擔得起這樣的重負?
 
由於酒精燃料的生產是把腦筋動到人類賴以生存的糧食之上,比如玉米,那麼問題就會變得敏感和嚴重。換句話說,當酒精燃料的生產成為各國能源政策時,汽車的「食物」和人類的食物成為一致,那麼汽車是否會和人類爭奪「口糧」就是一個不得不令人類關注的問題,因為他關係到人類本身的生存和發展。
 
本文將從酒精燃料對全球食品供應、食品價格、全球反飢餓努力和倫理道德等層面的影響進行審慎的分析,筆者不反對酒精燃料政策,只是想為人們提供一個更為廣闊的視野,來審視這個與人類本身生存和福祉息息相關的事件。
 
酒精燃料造成全球食品價格上漲

在美國,穀物尤其是玉米,由於被用於乙醇製造的份額逐漸增加,使得全球食品價格上漲。地球政策研究院(Earth Policy Institute)今年三月的報告顯示,玉米價格在二零零六年翻了一番,小麥期貨價格達到十年新高,稻米價格也同樣上漲。此外,黃豆期貨價格上升百分之五十。彭博新聞社的一份分析報告指「玉米用於生產乙醇的數量急劇上升,正在全球食物鏈造成人們不願看到的後果。」

首當其衝受到食品漲價影響的國家,是那些以玉米為主食的國家,比如墨西哥,它是全球二十多個以玉米為主食的國家之一,其玉米餅(Tortilla)的價格上升了百分之六十。最近已有七萬五千名憤怒的墨西哥人成群結隊地上街抗議,迫使政府不得不對玉米餅價格實行控制。

一名墨西哥人抗議玉米漲價。玉米在墨西哥是主要食物。(法新社)

 
食品價格也在中國、印度和美國都有所上升,其中以中國升幅最大。這三個國家的人口占世界的百分之四十。在包括中國和美國在內的一些國家,玉米的直接消費(口糧)相對較少,其主要用途在於用於生產肉類、禽蛋和牛奶,因此也會非直接影響食物來源。比如穀物和黃豆價格的升漲,使得中國的肉蛋價格也隨之上升。今年頭幾個月,中國豬肉價格已經比去年同期上升百分之二十,雞蛋價格上升百分之十六,牛肉上升百分之六。據媒體的最新報導,七月二日廣州豬肉批發價上漲至一市斤八元四分,上肉零售價也漲至一市斤十一元,雙雙創下廣州豬肉批零價歷史新高。而北京市豬肉批發價格亦再創新高,漲至每公斤十七元。分析人士稱,在短期內豬肉價也不會有較大回落。
 
在印度,二零零七年一月的綜合食品價格指數也比去年同期高出百分之十。在以小麥為主食的印度北部,小麥價格升漲了百分之十一,已經超出了小麥全球市場的平均價格。
 
在美國,美國農業部預計二零零七全年的家禽批發價會比二零零六年的平均價格高出百分之十,雞蛋價格則會上升百分之二十一,牛奶上升百分之十四,而且預計價格還會持續上漲。
 
過去食品價格的上漲通常是因為氣候原因,而且總是短暫的波動,但目前的價格上漲情況有所不同。隨著越來越多的乙醇工廠的建立,全球穀物價格正在朝著它們燃料價值(Oil-Equivalent Value)的方向升漲,而且這種趨勢將是長期的,不是短期現象。

世界糧食問題與能源問題已經交織在一起(Getty Images)

 
食品經濟 vs. 能源經濟

在歷史上食品和能源一直是兩個獨立的經濟層面,但它們現在正在合而為一。當這兩者混合成為一個新的經濟後,如果穀物的燃料價值超過其食物價值,整個市場將會被轉化成為能源經濟,這時食品價格將隨燃料價格而升降。這是人類最好要避免的狀況,因為燃料價格遠比食品價格更為敏感,可能遭受變動的因素太多,如天災(乾旱、洪澇等)和人禍(戰爭、恐怖主義、政策失當等),隨之對食品價格造成的波動會很大。
 
酒精燃料 vs. 全球食品供應

目前美國已有百分之十六的穀物用於生產乙醇,並且這個數字還在不斷增長之中。此外,美國還有八十個乙醇工廠正在建造之中,一旦建成,乙醇生產能力將至少翻番。預計在二零零八年將有近三分之一的穀物將用於酒精生產。
 
由於美國是世界主要穀物出口國,數量比加拿大、澳洲和阿根廷的總和還多,所以任何對美國穀物的影響都將影響到全球食品供應。如果大量美國穀物轉而用於製造酒精來作為汽車燃料,出口將會減少,這也即意味著世人餐桌上的麵包籃很快就會變成美國的燃料箱。
 
在過去幾十年,全球飢餓人口在逐年下降。但在一九九零年代後期,這一趨勢不再,飢餓人口轉而開始增加。聯合國目前將三十四個國家列為需要緊急食品救助的國家。這些國家中有許多是屬於經濟崩潰或趨於崩潰的國家,包括乍得(Chad)、伊拉克(Iraq)、利比里亞(Liberia)、海地(Haiti)和津巴布韋(Zimbabwe)。由於國際食品救助計畫的預算通常都是固定的,所以一旦穀物價格翻番,就意味著救濟食品的數量將減半。
 
在中低收入的國家中,如墨西哥,人們對食品漲價的抗議,將會導致政治不穩定,更有甚者可能還會導致國家的崩潰。在某種程度上,政治動盪的擴散可能會打破全球的經濟發展。
 
在布什總統訂下的到二零一七年生產三百五十億加侖替代燃料的目標中,包括以穀物和纖維為原料製造的乙醇,還有液化煤氣。鑒於目前從纖維製造乙醇的技術仍有待突破,所以仍然造價高昂,而由於使用液化煤將會比使用汽油排放更多的溫室氣體,使社會存在著巨大的反對液化煤氣的呼聲。所以要實現布什總統的這一目標,未來大部份的燃料將不得不來自於穀物。這將會占用大部份美國穀物,而只留下少部份來滿足美國自己的食物需求,而留給那些一百多個需要進口糧食國家的份額將會更少。
 
上述的種種跡象表明,一個無形的舞臺已經鋪就,在這個舞臺上全球八億汽車擁有者和二十億窮人競爭穀物。這個競爭局面可能導致一個危險後果,就是數以百萬計的處於全球經濟底層的民眾可能因為日益升高的食品價格而不得不降低他們的飲食數量,甚至低於保命的最低界限,從而失去生命。二零零七年二月,世界食品計劃負責人莫里斯(James Morris)表示,現在每天有一萬八千名兒童因為飢餓和營養不良而斃命。在全球市場轉化成為能源經濟後,兒童飢餓的情形將會如何,前景不容樂觀。
 
酒精燃料的倫理爭議

已有越來越多的研究證據顯示,從玉米生產的乙醇並不是一種理想的可再生能源。生產更多的乙醇意味著農業資源的消耗。在食品供應必須增加以滿足全球人口快速增長的要求的今天,這樣的矛盾會十分尖銳。
 
今天,全球還有十六億或百分之三十的人口處於營養不足的狀態。這一數字比人類歷史上任何時期都多,並且還在增加。與此同時,人口的增長速度日益增加,全球每天都有超過二十五萬新增人口,而每個人都需要適當的食物來維繼生命。在這樣的前提下,將人類食物資源作為燃料燒掉,無疑會產生倫理爭議。
 
無論世界怎麼發展,人類靠土地吃飯的情況不會改變。當前農業用地提供了百分之九十八世界食品,而水產養殖只提供百分之二的食物。在全球,包括美國在內,人均耕地和淡水量持續減少,而土壤腐蝕、非森林化、以及因蟲害而損失的糧食持續增加。所有這些因素都造成目前的全球食物短缺。所以,在將更多玉米轉化成酒精前,應該從社會、人文等各方面認真考慮酒精燃料發展所造成的影響。

美國伊利諾州拉羅歇爾一間用玉米生產乙醇燃料的工廠。
(Getty Images)

 
替代方法很多 各有利弊

解決這個問題的技術途徑主要有以下幾個方面:第一是提高汽車的燃料利用率。在未來二十年內如果能夠將汽車燃燒效率增加百分之二十,就可以將全美國所有用於生產乙醇燃料的穀物都省下。
 
第二個途徑只針對美國的情況。有人建議從巴西進口更多酒精來解決美國的燃料問題。目前,美國進口的燃料酒精數量占美國酒精用量的百分之五,還要徵收百分之四十五的保護性關稅。根據巴西產業界的研究,美國從穀物中提煉酒精燃料僅比生產過程中所消耗的化石能源多出百分之十五到二十,而巴西從甘蔗中提煉酒精燃料和提煉過程中,化石能源消耗的比值可以高達百分之八百三十。不過,這樣做僅僅能解決美國的生物燃料的生產、來源以及過程中的消耗問題。但是從全球的角度看,這並不是個明智之舉。
 
第三是發展可充電的油電混合車(或插入式混合動力車,plug-in hybrid),這一技術的發展很快。在汽油驅動的車上加一個可以夜間充電的儲存電池,就可以滿足短途駕駛──如每天的通勤和購物,只需用電瓶即可。如果將這種方法與風力發電相配合,能源效益會更好。這種主要以電為動力的汽車的行駛費用會大幅度降低,只相當於一美元一加侖的汽油。

目前,包括豐田(Toyota)、日產(Nissan)和通用(GM)在內的汽車製造商已經宣佈了各自的計畫生產插入式混合動力車。一個致力於在全美推廣插入式混合動力車的機構──「插入夥伴」(Plug-In Partners),已經召集了五百零八個合作夥伴,其中包括電力公司、商業公司、州和市政府、農場和環保團體等,具體有:美國公共電力協會、電能研究院、美國風能聯合會、美國玉米種植者協會,以及洛杉磯、達拉斯、芝加哥和波士頓等城市。已有許多合作夥伴提議,一旦插入式混合動力車上市,就會為他們的車隊購買八千多輛插入式混合動力車。
 
對於華盛頓而言,單純推動酒精燃料也許並不明智。現在也許是鼓勵國民轉向更多節能車,以插入式混合動力車和風力發電為中心的全新汽車燃料經濟的時候了。
 
另一個值得一試的方法是,將製造酒精的原料多樣化,而不是只依賴穀物:比如從柳枝稷草(switchgrass)和有機殘留物等纖維素提取酒精,而非採用澱粉和糖。不過大量種植柳枝稷草可能會給農地增加壓力,因為農民要騰出更多土地來種植柳枝稷草。
 
比較吸引人的方法還有廢物利用,比如農業、伐木業和造紙業的廢物都可以用來製造酒精。不過,纖維物質很難化學降解,所以在科學家找到更有效的轉化脢前,纖維生產的酒精價格與玉米生產的酒精價格無法競爭。美國聯邦政府正在資助能夠適合商業應用的纖維釀酒技術,美國能源部新近撥款2.5億美元建立兩家相關研究所。雖然專家普遍認為,從所有的纖維植物中都可以提煉酒精燃料,而且美國在這方面的研究無疑處於世界領先地位,不過這其中還有許多關鍵技術問題等待突破。

(本文作者現任美國阿拉巴馬農工大學食品和動物科學系副教授)

汽車的「食物」和人類的食物成為一致,那麼汽車是否會和人類爭奪「口糧」就是一個不得不令人類關注的問題……
全球穀物價格正在朝著它們燃料價值的方向升漲,而且這種趨勢將是長期的,不是短期現象。

 

 

 

您也許會喜歡