2.2.1　美国

早在1978年，美国出于能源安全和环境的考虑，开始发展生物燃料乙醇。20世纪80年代中期，随着石油价格暴跌，玉米大量减产，生物燃料发展陷入低谷，乙醇的总产量从1985年的6.10亿加仑（183万吨）缓慢增加到2000年的11.99亿加仑（359.7万吨）。但从2000年到2008年，美国生物燃料增长迅猛，据地球政策研究所（The Earth Policy Institute）统计数据表明，2000年以来，美国生物燃料乙醇产量平均年增幅达10%以上。2002年产量为21.53亿加仑（645.9万吨）；2003年为28.05亿加仑（841.5万吨）；2004年达到34.09亿加仑（1022.7万吨），与巴西基本持平；2005年生物燃料乙醇产量达到38.98亿加仑（1169.4万吨）；2006年生物燃料乙醇产量达到48.56亿加仑（1456.8万吨），已超过巴西。2008年国际金融危机后，美国乙醇产业受到重创，超过20亿加仑（600万吨）的产能倒闭。同时美国国内对发展生物能源也有很多反对声音，非粮食生物燃料得到重视。2011年，美国乙醇产能达到150亿加仑（4500万吨），实际产量为139亿加仑（4170万吨）。根据玉米生产乙醇的平均转化率可计算出，美国2011年使用50亿蒲式耳（1.27亿吨左右）的玉米，这些玉米除了生产出乙醇外，还有3900万多吨的饲料副产品。据OECD（经济合作与发展组织）和FAO（联合国粮食及农业组织）发布的《农业展望2007～2016》估计，2016年美国有1.1亿吨玉米被用于燃料乙醇生产，占美国当年玉米产量的32%。

2005年4月，美国能源部能源效率和可更新能源局、生物质计划办公室发起，由美国橡树岭国家实验室（ORNL）完成的《作为生物能源和生物制品产业给料的生物质能：每年10亿吨供给量的技术可行性》报告，概述了美国政府将用10亿千吨（在单位时间内，消除显热所必须移去的热量）生物质能替代30%的交通领域石油消费。

2006年，布什总统在《国情咨文》中特别强调了国家的能源问题，并提出了“先进能源计划”，以获得一个清洁的、可靠的能源前景，同时还将能源部在清洁能源方面的研究投资增加了22%。布什总统在2007年1月23日发表的《国情咨文》中提出，未来10年内，美国将通过开发替代能源和提高能源利用效率，将汽油消耗量压缩20%；此外，美国将减少对进口石油的依赖，并大幅提高战略石油储备。根据布什提出的计划，到2017年，美国生物燃油等替代燃料的产量将达到350亿加仑（1加仑约合3.785升），相当于当年美国机动车燃油总消耗量的15%，这远远高于美国此前设定的替代油料产量2012年达到75亿加仑的目标。2009年5月6日，美国发布《发展美国的生物燃料》报告，启动了美国发展生物燃料的中长期计划，到2020年生物燃料指标将达到360亿加仑，2010年纤维素乙醇产量要达到1亿加仑，计划动用国家力量来支持第二代和第三代生物燃料技术的发展，并推动商业化进程。

美国是目前世界上最大的燃料乙醇生产国，2011年总产能为4454万吨/年（149亿加仑/年），实际产量约为4153万吨（139亿加仑），较2010年（3944万吨）增加了5.3%，占世界燃料乙醇总产量的62.2%。美国共有燃料乙醇生产企业209家，绝大多数以玉米为原料，表2-3列出了目前美国非粮原料燃料乙醇生产企业。

表2-3　美国非粮燃料乙醇生产企业

美国通过法令的形式，强制规定了燃料乙醇的使用量。2005年，能源政策法案（EPAct）建立的可再生燃料标准（RFS1）规定，到2012年生物燃料使用量要达到75亿加仑。2007年美国能源独立与安全法案（EISA）中对RFS进行了修订，建立了RFS2计划，对每年运输用的纤维素生物燃料、生物柴油和先进生物燃料的使用量进行了规定，要求到2022年生物燃料的总使用量要达到360亿加仑（235万桶/日），其中纤维素生物燃料的使用量要达到160亿加仑。目前美国市场上同时销售不含乙醇的汽油、E10和E15汽油。E10已经在美国得到广泛应用，使用比例达到95%，销售商将辛烷值为83.5～83.7的汽油与乙醇（体积分数占10%）调和得到辛烷值为87的乙醇汽油；E15则适用于2001年以后生产的车辆。从2000～2011年美国燃料乙醇的实际使用情况看（图2-2），符合RFS2的要求。2012年美国受高温干旱的影响，玉米价格上涨影响了燃料乙醇行业的生产，燃料乙醇产量较2011年下降4.6%。

图2-2　美国燃料乙醇实际使用量和政府规定的使用目标情况

1—美国燃料乙醇实际使用量；2—RFS1；3—RFS2