WORLD ETHANOL AND BIOFUELS REPORT

СРАВНЕНИЕ СТОИМОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛОВОГО СПИРТА / ТОПЛИВНОГО ЭТАНОЛА В США И ГЕРМАНИИ  -

Oliver Henniges, Institute of Farm Management, University of Hohen-heim, Stuttgart/Germany. Contact: henniges@uni-hohenheim.de

Prof. Dr. Drs. h.c. Jurgen Zeddies, Institute of Farm Management, Uni­versity of Hphenheim, Stuttgart/Ger­many. Contact: i410b@uni-hohen-heim.de

11 февраля

Looking back over the past 10 years, the use of bioethanol as an additive to conventional petrol has increased in popularity around the world, not just in Brazil but also in France and in the US. The advantages of bioethanol derived from sugar or starch are well-known among scientists. This is of particular interest to industrialised countries needing to meet the conditions of the Kyoto Protocol which obliges all of them to reduce their greenhouse gas emissions.

Furthermore, the industrialised world is expected to spare no efforts to reduce its dependency on oil supplies from states whose political regimes are often unstable. From the agricultural point of view, there are two main factors that make the ethanol production attractive to farmers. On the one hand, industrial scale production of bioethanol creates jobs in rural areas and on the other hand, it provides the potential for alternative land use for energy crop production. In the ease of the EU, it might also help to reduce overproduction of agricultural commodities.

From the technological perspective, many scientific studies have been carried out but literature on the economic aspects of bioethanol production such as cost analyses and the potential for further cost benefits are very rare. This article, therefore, aims to compare the costs of ethanol production from different feedstocks in Germany and the US.

Ethanol production in the USA

The US ethanol facility being reviewed is located in South Dakota and has a yearly capacity of 14 mln gallons (0.53 mm hi). For this quantity of alcohol, 5.3 mm bushels (170,000 tonnes) of corn are needed as feedstock. The ethanol plant is situated next to an elevator which stores supplies of corn during the year. The grain is bought at $2.10/bushel, which equates to EUR67 per tonne. Inside the plant, the process starts with the dry-milling of the corn and ends up with the dehydration and subsequent denaturing of the fuel alcohol.

The following cost analysis is based on an exchange rate of $1 to the Euro. It is quite important to remember this since the rate has changed significantly in recent months. As far as fixed costs are concerned, the figures in this analysis have been based on financial accounting methodology. The costings presented all relate to 1 hl of anhydrous ethanol. The anticipated asset depreciation rates are 20 years for buildings and 10 years for plant using an interest rate of 5%.

Table 1 shows that the outlay relating to buildings and construction amounted to 1% of production costs per hl. Adding this to expenditure on machinery and inventory, the total investment outlay represents almost 10% of the overall cost of one hl of ethanol. In absolute terms, total investment amounts to EUR16.5 mln with labour contributing 7.2% to total costs. In addition, the combined charges for insurance, fees and repairs account for 1.6% of gross production costs.

Оглядываясь назад на прошедшие 10 лет, отметим что международная популярность использования биоэтанола как добавки в стандартный бензин возросла  не только в Бразилии, но также в Франции и в США. Преимущества биоэтанола производенного из сахара или крахмала известны среди ученых. Это представляет практический интерес для индустриализованных стран, чтобы выполнить условия Киотского Протокола, который обязывает всех уменьшать их газовые эмиссии.

Кроме того, ожидается, что индустиализованный мир ожидал защитные меры, чтобы уменьшить свою зависимость от нефтяных поставщиков из стран, чьи политические режимы часто неустойчивы. С сельскохозяйственной точки зрения, есть два основных показателя, которые делают производство этанола привлекательным для фермеров. С одной стороны, масштабное промышленное производство биоэтанола создает рабочие места в сельских областях и с другой стороны, оно обеспечивает потенциал для альтернативного использования земли для производства энергии из посевов. Относительно Европейского Союза ЕС, это может помочь уменьшить перепроизводство сельскохозяйственных товаров.

Из технологической перспективы, выполнено много научных исследований, но литература по экономическим аспектам производства биоэтанола как например, ценовой анализ и потенциал для дальнейших затрат и дохода очень редко встречается. Эта статья, следовательно, имеет целью сравнить издержки производства этанола из различных сырьевых компонентов в Германии и США.

Производство Этанола в США

Рассматриваемое американское этанольное предприятие расположено в Южной Дакоте и имеет ежегодную производительность 14 млн. галлонов (0.53 млн. гекталитров или 5,3 млн. дал). Для этого количества спирта, необходимо 5.3 млн. бушелей (170,000 тонн) зерна – в качестве сырья. Этанольный завод расположен около элеватора, который обеспечивает поставки зерна в течение года. Зерно покупается за $2.10/бушель, который приравнивается на EUR 67 за тонну. На заводе, процесс начинает с сухого размола зерна и заканчивает обезвоживанием и последующим денатурированием топливного спирта.

Следующий ценовой анализ основан на валютном курсе $1 на Евро. Важно помнить, что в течение последних лет этот показатель значительно изменился. Насколько фиксированные издержки касаются, цифр в этом анализе основанном на методологии финансового учета. Все представленные цены относятся на 1 гекталитр (100 литров) безводного этанола. Ожидаемые амортизационные показатели составят 20 лет для строений и 10 лет для завода с процентной ставкой 5%.

Таблица 1 показывает, что общестроительные расходы, связанные с постройками и конструкциями, равны 1% цены производства за гекталитр. Добавляя это к расходу на машины и оборудование, общий инвестиционный расход представляет почти 10% общей цены одного гекталитра этанола. В абсолютных значениях, общая инвестиция равняется EUR 16.5 млн., с трудовыми затратами 7.2% общей стоимости. Кроме того, комбинированные расходы для страхования, гонораров и ремонта приняты в размере 1.6% валовых цен производства.

However, the greatest percentage is undoubtedly the feedstock corn which at 53% represents more than half of total production costs.

 Adding all these cost centres together, gross production costs amount to EUR39.5 per hl (100%). In addition, the value of the resulting co-product from corn ethanol production, Distiller's Dried Grain Solubles (DDGS) needs to be taken into account. The DDGS can be sold to nearby livestock farmers in the undried form as a protein concentrate. Including storage charges for a maximum of three days, such sales reduce gross costs of production by 17%. As the governments in Washington and in each of the states are encouraging ethanol production through subsidies, net production costs of EUR24.84/hl are only about 63% of gross production costs. In the case of the state pf South Dakota, each gallon is subsidised to the tune of $0.20. The support system in the US is very well thought out as it indirectly subsidises each gallon blended with 10% ethanol by 5.2. US cents via an excise tax exemption. Thus, the net value of each gallon of pure ethanol is 52 US cents, since only the 10% mixture is subsidised. This is an intelligent incentive programme for encouraging potential blenders to use ethanol.

In 2002, the selling price of ethanol was about $1.20 per gallon (EUR 31.5 per hl). Thus, as far as production costs are concerned, it is evident that only state subsidies allow this selling price which in turn permits profits to be made. Without this support, gross production costs would be well in excess of EUR35.

 Taking the life of the investment as 10 years and assuming a selling price of EUR 31.5/hl, the capitalised value of the investment is EUR27 mln. Comparing this figure with the amount to be invested of EUR16.5 mln, it can be seen that the investment is highly profitable. According to these figures, the Internal Rate of Return (IRR) is about 32%. This figure has to be compared with an assumed discount rate of about 5% on a term deposit or bank account. It is, therefore, not surprising that the pay back period is only 4 years. That means that worthwhile profits are already being made in the fifth year after the initial investment.

Ethanol production in Germany.

  Bioethanol production in Germany is a newly established industry. Hence, the following calculations for a 0.5 mln and a 2 mln hl plant have to be hypothetical. In the following it should be assumed that for 214 days each year, the feedstock for such facilities is wheat with sugar beet being used for 90 days of the annual production cycle. On this basis, 64% of the ethanol output is made from wheat and 36% from beet. To understand the basic calculations, it is important to remember that 0.264 tonne of wheat or exactly 1 tonne of beets is required to produce 1 hi of ethanol.

As far as the basic materials are concerned, a realistic price has to be assumed, since there is no practical production experience. Furthermore, a great deal of consideration must obviously be given to the price of the beets. After all, the difference is very wide between A Quota beets (EUR58/tonne) with their full sales and price guarantee and the remaining so-called C beets (EUR13/tonne), whose sugar is sold on the world market. Taking into account the gross margins (including labour costs based on standardised rates) for competing crops in the sugar beet growing areas of Northern Germany, a beet price of EUR32.7/t (including 9% VAT) and a wheat price of EUR109/tonne seem to be appropriate for the calculations which follow. The gross margin including 10% set aside per hectare of wheat destined for ethanol production would be around EUR435/ha. This has to be compared with the gross margin for milling wheat of EUR477/ha. Obviously, the gross margin on ethanol beets at EUR605/ha is not as high as A Quota beet production at EUR1155/ha, but quite close to B Quota beets at EUR645/ha. As long as the beets and wheat are grown as non-food crops on set aside land, the gross margin is comparable to that which would be realised if it were fallowed. This would be represented by the area payment of EUR348 per ha less labour and direct costs.

In Table 2, the figures used for production costs are listed in accordance with plant capacity and the feedstock used. As the prototype plant in question has been constructed so as to be able to use both beet and wheat, the averaged investment costs per hl are equal for both production processes. According to one German construction company, there is a golden rule that says: doubling the capacity raises the investment costs by 60%. As a result, the tremendous economies of scale shown in Table 2 can be readily appreciated. A quadrupling of the capacity lowers the share of the investment costs by one third. Nevertheless, in absolute terms, these costs are twice those in the US, based on the same production capacity. This might be due to the fact that the German plant needs equipment for both wheat and beet processing. What is clear is that the procedures for granting construction licences in populous areas in Germany are slightly more complicated than in the US Midwest. In turn, this might lead to higher development costs.

Однако, наибольший процент – несомненно представляет зерновое сырье, что составляет 53% и представляет более чем половину общих цен производства.

  Складывая все эти цены вместе, валовые цены производства равняются 39.5 Евро за гекталитр (100%). Кроме того, должна быть принята во внимание результирующая величина побочного продукта при производстве зернового этанола, Дистиллята Сухого Вещества Зерна (DDGS – это сухая барда). DDGS может быть продан соседствующим фермерам разводящим домашний скот также и в жидком виде как протеиновый (белковый) концентрат. Хранение жидкой барды не должно превышать трех дней. Такие распродажи уменьшают валовые издержки производства до 17%. Также правительство в Вашингтоне и в каждых Штатах способствуют этанольному производству через субсидии, чистые цены производства EUR 24.84/гекталитр – это только около 63% валовых цен производства. В случае Штата Южной Дакоты, каждый галлон субсидирован в размере $0.20. Система Поддержки в США очень хорошо подумана, так косвенно субсидируется каждый галлон 10%-ой смеси этанола на 5.2 американских цента через освобождение от акцизного налога. Таким образом, чистая величина каждого галлона чистого этанола - 52 американских цента, поскольку только 10% смесь субсидируется. Это - интеллектуальная стимулирующая программа содействует потенциальным производителям топливных смесей, чтобы те использовали этанол.

В 2002, продажная цена этанола была около $1.20 за галлон (31.5 Евро за гекталитр). Таким образом, что касается цены производства то вызывало беспокойство, она очевидная, что только государственные субсидии допускают эту продажную цену, что в свою очередь позволяет получать доход. Без этой поддержки, валовые цены производства должны были бы возрасти выше 35 Евро.

Возьмем инвестиции на 10 лет и примем продажную цену 31.5 Евро/гекталитр, капитализированная величина инвестиции составит 27 млн. Евро

Сравнивая эту цифру с объемом инвестиции 16.5 млн. Евро, можно увидеть, что инвестиция была высокорентабельной. Согласно этим цифрам, Внутренняя норма прибыли (IRR), - почти 32%. Этот значение должно быть сравнено с предполагаемой учтенной ставкой около 5% по депозиту или банковскому счету. Следовательно, не сюрприз, что период окупаемости - только 4 года. Это означает, что стоящий доход уже начнется на пятый год после начальной инвестиции.

Производство Этанола в Германии.

    Производство Биоэтанола в Германии – новая отрасль промышленности. Следовательно, следующие вычисления для 0.5 млн. и 2 млн. гекталитрового завода будут гипотетичными. В следующем, которое он должен быть допущен что в течение 214 дней каждый год, сырье для такого предприятия - пшеница с сахарной свеклой, использующейся в течение 90 дней годового промышленного цикла. На этой основе, 64% выходного этанола сделаны из пшеницы и 36% - из свеклы. Чтобы понимать основные вычисления, важно помнить, что 0,264 тонн пшеницы или точно 1 тонна свеклы требуется для производства 1 гекталитра этанола.

Что касается основных материалов, то должна быть принята реальная цена пока здесь нет практического промышленного опыта. Кроме того, много соображений должны очевидно касаться цены на свеклу. В конце концов, различие очень широко между свеклой A-Квоты ( 58 Евро /тонна) с ее полными продажной и гарантированной ценой и остальной так называемой C свеклой (13 Евро/тонна), чей сахар продается на мировом рынке. Возьмем, что валовые прибыли (включая рабочие издержки основанные на стандартизированных показателях) для конкурентного урожая сахарной свеклы, выращиваемой в Северной Германии, составят 32.7 Евро/тонну (включая 9%ый налог на добавленную стоимость) и цена тонны пшеницы EUR 109/тонну кажется будет подходящей для вычислений, которые последуют далее. Валовая прибыль, включает 10% отклонение на гектар, пшеницы выращенной для производства этанола составит 435 Евро/гектар. Это значение надо сравнить с валовой прибылью для пшеницы мукомольного качества 477 Евро/гектар. Очевидно, валовая прибыль на свекольный этанол в 605 Евро/гектар - не так высока, как свекольное производство А-Квоты в 1155 Евро/гектар, но совсем близко к свекле B-Квоты в 645 Евро/гектар. В дальнейшем для свеклы и пшеницы увеличатся так называемые непищевые посевы на сторонних землях, валовая прибыль сравнимая с той, что должна быть получена, если эта земля находилась бы под паром. Это должно быть представлено как EUR 348 за гектар с уменьшением трудовых и прямых издержек.

В Таблице 2, использовались цифры для цены производства показывающие соответствие производительности завода с используемым сырьем. Так прототип завода, о котором идет речь, создан с тем, чтобы использовать как свеклу, так и пшеницу, средняя цена инвестиции за гекталитр (100 л) равна для обоих промышленных процессов. Согласно одной Немецкой строительной компании, есть золотое правило, которое говорит: удвоение производительности поднимает инвестиционные издержки лишь на 60%. В результате, огромный масштаб экономии показанный в Таблице 2 может быть легко оценен. Учетверение производительности уменьшает долю инвестиционных издержек на одну треть. Тем не менее, в абсолютных значениях, эти издержки - двойные в сравнении с США, при той же производительности. Это является следствием того, что Немецкому заводу нужно оборудование, как для обработки пшеницы, так и свеклы. Что ясно – так это то, что процедуры для предоставления строительной лицензии в густонаселенной области в Германии чуть более сложные, чем на Среднем западе США. В свою очередь, это, вероятно, ведет к более высоким строительным ценам.

In terms of labour costs, the economies of scale are even more impressive. The manpower requirements only rise from 37 to 50 workers (+35%), while the capacity is four times higher and the percentage represented by labour costs decreases from almost 7 to 2.5%.

Since the price of the feedstock is assumed to be constant and independent of capacity, its relative share rises by 6% from the small to the large plant. The big price difference between the specific crops is the result of the enormous transport costs for beets. Since it is estimated that the average distance from the field to the plant is 50 km, the transport costs are about EUR 5,1/tonne for both beets and wheat. Given that less wheat is required for each hl of ethanol, the amount attributable to its transport is lower than that for sugar beet.

A look at gross production costs reveals impressive economies of scale. However, apart from capacity, it is obvious that the gross production costs for ethanol derived from beets are about EUR5 higher per hl than wheat-based output.

Using either substrate, 0.08 tonnes of co-products result from each hl of ethanol produced. The market price for DDGS from wheat ethanol is about EUR85 per tonne while the remaining sugar beet pulp is sold as a pelletted feed at a value of EUR90 a tonne. Subtracting the revenues derived from the sale of co-products, net production costs are about EUR7/hl lower than the gross costs and amount to around EUR 50 in the case of the 2 mln hl plant processing both wheat and beet.

Nevertheless, the net production costs of ethanol from wheat are about EUR4 lower per hl. This means that, to put raw materials on an equal footing, the price for sugar beets has to fall by EUR 4 per hl. Hence, the maximum price payable for beets is EUR 26 per tonne. If it is higher, wheat would be the sole substrate processed.

Research into French ethanol production showed the same production costs. As the detailed figures have to be kept confidential, it can only be said that, according to a French ethanol expert, a cost reduction of EUR 7 per hl should be achievable. These reductions would come from greater economies of scale, higher energy recoveries and technical progress in plant breeding, all of which would result in improved yields. Since there are no actual production costs available, the ethanol sales price has had to be assumed.

 Thus, in the following tables, the capital value, IRR and pay back period are shown for various selling prices and capacities.

Table 3 shows that the enterprise is not profitable at an ethanol selling price of EUR 55 per hl and at a plant production capacity of 500,000 hl. The negative capital value shows that it would have been better to have put the money invested in the project into a bank account instead. By contrast, the larger facility is more cost-efficient, assuming a selling price of EUR 55.

С точки зрения рабочих издержек, экономия даже более впечатляющая. Когда производительность завода увеличивается в четыре раза требования к людским ресурсам поднимаются только от 37 к 50 рабочим (+35%), и процент представляющий трудовые издержки уменьшается от почти 7 до 2.5%.

Поскольку цена сырья принята постоянной и независимой от производительности, относительная часть растет к 6% от небольшого к большому заводу. Большое различие цены между специфическими посевами является результатом огромных транспортных издержек для свеклы. Поскольку оценено, что среднее расстояние от поля до завода - 50 км, транспортные издержки - почти 5,1 Евро/тонну для свеклы и пшеницы. Известно, что для каждого гекталитра этанола пшеницы необходимо меньше, а сумма отнесенная на этот транспорт для пшеницы - ниже, чем та, что для сахарной свеклы.

Взгляд на валовые цены производства показывает впечатляющий маштаб экономии. Однако, за исключением производительности, очевидно, что валовые цены производства для этанола произведенного из свеклы - почти на 5 Евро выше на гекталитр, чем произведенного из пшеницы.

Вычитание также используется для 0,08 тонн coпутствующих продуктов полученных от каждого гекталитра изготовленного этанола. Рыночная цена для DDGS из пшеницы - почти 85 Евро за тонну, тогда как оставшаяся пульпа сахарной свеклы продается как пеллетизированный продукт по цене 90 Евро за тонну. Вычитая поступления от продажи coпутствующих продуктов, чистые цены производства - почти на 7 Евро/гекталитр ниже, чем валовые издержки и объем вокруг 50 Евро случае 2 млн. гекталитров заводов, перерабатывающего как пшеницу, так и свеклу.

Тем не менее, чистая цена производства этилового спирта из пшеницы почти на 4 Евро за гекталитр ниже . Это означает то, что выход зерновых материалов на равную опору, цена за сахарную свеклу должна падать EUR 4 за гекталитр. Следовательно, максимальная оплачиваемая цена для свеклы – EUR 26 за тонну. Если она возрастет, то пшеница должна быть единственной в обработке.

Исследование производства этанола во Франции показало те же цены производства. Так как подробные цены на этиловый спирт должны быть сохранены конфиденциальными, то можно только сказать что, согласно Французскому этанольному опыту, уменьшение стоимости 7 Евро за гекталитр должно быть достижимо. Эти уменьшения должны исходить из большого масштаба экономии, более высокого восстановления энергии и технического прогресса в работе спиртового завода, которое должно заканчиваться улучшенными продуктами. Поскольку здесь не доступны производственные затраты, то должны быть приняты продажные цены этанола.

Таким образом, в следующих таблицах, основные величины, IRR и период окупаемости показан для различных продажных цен и производительности.

Таблица 3 показывает, что предприятие не прибыльно при продажной цене этанола 55 Евро за гекталитр и производительности завода 500,000 гекталитров. Отрицательная основная величина показывает, что  лучше было бы деньги инвестированные в этот проект поместить на счет в банке. По контрасту, больший спиртовый завод имеет большую ценовую эффективность, учитывая цену продажи этилового спирта 55 Евро.

According to the calculations shown in the above table, the IRR for the smallest plant and the lowest price scenario is less than the 5% which the funds would have earned on deposit in a bank. All the other price/capacity combinations result in returns much higher than 5%. Consequently, the only pay back period for the small plant coupled with the lowest assumed price is longer than the period specified. At an ethanol price of EUR65/hl the 2 mln hl plant is already amortisec within the first 2 years. This sales pria might appear a little unrealistic but ii should be noted that in Germany the average price for petrol is more than EUR100 per hl given the current tax on mineral oils kicking in two thirds oil the cost to the motorist. The success bioethanol as a fuel substitute, therefore, depends on fiscal policy, in particular the mineral oil tax. However, if the tax on ethanol were very low, there would be a risk of cheap ethanol imports. Consequently, an adequate import duty on ethanol is of equal importance.

Ethanol in Germany - what does that mean?

As already mentioned, the price for the raw material has to be part of the study. By making a detailed analysis of margins, one reaches a maximum economic price of EUR 58.5/tonne for the raw material sugar beet. Therefore the costs of processing, transport and blending have already been taken into account. In addition, a total petroleum tax exemption, which would be EUR65.45/hl in 2003, has been assumed. Equally, a realistic 16% VAT rate has also been assumed. Yet, this is a loss-making situation for all processors, so consequently this high price can only be paid for the last tonne of feedstock processed and has to be considered as the marginal cost of the raw material.

Starting from the average production costs of EUR49.68/hl of ethanol (see table 2) and, taking into account VAT, costs for processing, transport and blending, the minimum necessary petroleum tax exemption would be 52% or EUR 33.61/hl in 2003. Once again, this produces a loss-making situation for the plant operator. This means, therefore, that there are no circumstances under which a tax exemption of less than EUR34/hl would be sufficient. The German tax exemption would have to be at least 65% in order to provide an incentive for potential investors (given an average petrol price at the pump of EUR105 per hl).

Currently, there is a total petroleum tax exemption in Germany. Thus, from the economic standpoint, this country should be providing an excellent environment for investors. The reason why there has been no investment so far is lack of legal security.

Briefly, the following points remain unresolved:

a) As long as the European Union's import tariff on denatured ethanol is only EUR10.2/hl, the risk of cheap ethanol imports from low cost producing countries such as Brazil is high. However, it is certain in the context of the WTO negotiations that a higher tariff would only be permitted if ethanol production were put in the "green box". (In order to qualify for the "green box", a subsidy must not distort trade, or at most cause minimal distortion. These subsidies have to be government-funded (not by charging consumers higher prices) and must not involve price support).

b) As long as there is no mandatory blending, the oil companies need strong economic incentives to add ethanol to their fuels. So, without the force of law, there is an enormous pressure against ethanol producers.

How does America deal with these problems? Since its costs of production are lower, the overall risk of cheap imports from a low cost producer such as Brazil is not all that high. Moreover, an import tariff of $0.54 per gallon makes them largely prohibitive. Furthermore, the system of direct subsidies by the states benefits local production. The incentive given to oil companies to produce ethanol blends has already been shown.

Potential biofuel consumption and arable area requirement.

Table 5 shows the potential German ethanol requirement, based on petrol use in 2001. The European Commission has set a requirement that in 2010 biofuel use should comprise 5.75% of consumption by energy content, which due to lower energy density, is more than 8% by volume. The quantity of 32.5 mln hi calculated for Germany implies that in round terms 16 ethanol plants of 2 mln hi capacity each would be required.

Согласно вычислениям, показанным в вышеуказанной таблице, IRR для минимального завода и самой низкой цены - менее чем 5%, которые вы должны заработаться на депозитном вкладе в банке. Все другие комбинации цена /производительность заканчиваются возвратом значительно выше чем 5%. Следовательно, только период окупаемости для небольшого завода связанного самой низкой предполагаемой ценой более длинный, чем определенный период. Так при цене этанола EUR 65/гекталитр, 2 млн. гекталитровый завод - окупится уже в течение первых 2 лет. Эта цена продажи может выглядеть немного нереальной, но должно быть замечено, что в Германии средняя цена за бензин более чем 100 Евро за гекталитр включает налог на минеральную нефть, ударяя двумя третями стоимости нефти по автомобилисту. Успех биоэтанола как топлива, следовательно, зависит от финансовой политики, и конкретном налоге на минеральную нефть. Однако, если налог на этанол будет очень низким, то возникает риск импорта дешевого этанола. Следовательно, требуется импортная пошлина на этанол - равного значения.

Этанол в Германии - что это дает?

Как уже упомянуто, цена за сырье должна быть частью анализа. Делая детальный анализ полей, один исследователь достигает максимальной экономной цены EUR 58,5/тонны для сырья их сахарной свеклы. Следовательно, издержки обработки, транспортировки и смешивания уже приняты во внимание. В добавок, общее бензиновое налоговое освобождение, которое будет 65,45 Евро/гекталитр в 2003, было принято. Равнозначно, реалистичный 16% НАЛОГ на добавленную стоимость также принят. Пока - это убыточная ситуация для всех производителей, так соответственно эта высокая цена может быть уплачена только за последнюю тонну обработанного сырья и должна быть посчитана как предельная себестоимость зернового материала.

Начиная со средних цен производства 49.68 Евро/гекталитр этанола (смотри таблицу 2) и, принимая во внимание Налог на добавленную стоимость, издержки для обработки, транспортировки и смешивания, минимально необходимое бензиновое налоговое освобождение должно быть 52% или 33.61 Евро/гекталитр в 2003. И снова, это приведет к убыточной ситуации для завода. Это значит, следовательно, что здесь нет обстоятельств, под которыми налоговое освобождение менее чем 34 Евро/гекталитр будет достаточным. Немецкое налоговое освобождение должно быть по крайней мере 65% для того, чтобы обеспечивать стимул для потенциальных инвесторов (при данной средней цене бензина на заправочной станции EUR105 за гекталитр).

К настоящему времени, в Германии есть общее бензиновое налоговое освобождение. Таким образом, с экономической позиции, эта страна должна обеспечивать отличную среду для инвесторов. Причина, почему пока не имеется никаких инвестиций - недостаток юридической безопасности.

Кратко, следующие точки остаются нерешенными:

a) Пока импортный тариф Европейского Союза на денатурированный этанол составляет только 10,2 Евро/гекталитр, риск импорта дешевого этанола от низко-ценовых стран производителей как, например, Бразилия высок. Тем не менее, и это определено в контексте переговоров ВТО, что более высокий тариф должен быть разрешен, если только производство этанола было вложено "зеленый ящик". (Для того, чтобы квалифицироваться для "зеленого ящика", субсидия не должна искажать торговлю, или самое большее вызывать минимальное искажение. Эти субсидии дают правительства (не беря более высокие цены потребителей) и не должны включать поддержку цены).

b) Пока здесь нет обязательного смешивания, нефтяным компаниям нужны прочные экономические стимулы для добавления этанола в их топливо. Так, без усилия со стороны закона, существует огромное давление против производителей этанола.

Как Америка решает эти проблемы? До тех пор пока издержки производства более низкие, общий риск дешевого импорта с низким уровнем цены производства как, например, из Бразилии - невысокий. Кроме того, тариф на импорт $0.54 за галлон делает импорт в основном запретительным. Кроме того, система прямых субсидий отдельным Штатами из феддерального центра приносит пользу локальным производствам. Стимул, данный нефтяным компаниям, чтобы производить этанольные смеси уже показан.

Потенциал потребления биотоплива и пахотное требование области.

Таблица 5 показывает потенциальное Немецкое этанольное требование, находящееся в использовании бензина в 2001. Европейская Комиссия установила требование, что в 2010 использовании биотоплива должно включать 5.75% потребления энергетическим содержимым, какое из-за более низкой энергетической плотности, более, чем 8% объемом. Количество 32.5 млн. гекталитров вычисленное для Германии подразумевает что должно потребоваться 16 этанольных заводов с производительностью 2 млн. гекталитров каждый.

On the basis of a wheat yield of 9 tonnes per ha equating to 3,400 litres of ethanol per hectare and on a beet yield of 60 tonnes per ha (equivalent to 6,000 litres), the area required to produce sufficient quantities of ethanol would be 805,000 ha.

As a result, each of the 16 plants mentioned above would have to process feedstocks from an area of 50,000 ha (12,000 ha of beets, 38,000 ha of wheat). With respect to the employment effects a rather conservative study by the Fraunhofer Institut is quite useful. In a rather global approach it is estimated that for every 1000 tonnes of oil equivalent (toe) replaced by renewable energy, 16 new jobs will be created. For the 32 mln hi of ethanol (-1.5 mln toe) arrived at above the total number of additional jobs would amount to 25,000. it is obvious that this number also comprises up- and downstream markets as the number of jobs created in ethanol production facilities would be no more than 800.

Comparing the full tax exemption for fuel ethanol and the support for wind energy in Germany has shown that the level of support would be the same per kWh. Even though the German petroleum tax is not based on energy content a 100% tax rate for ethanol would be contentious as ethanol's energy content is only 65% that of petrol (by volume). In this context the CO2 reduction potential of ethanol would need to be discussed. However, this would go beyond the scope of this article.

Further considerations

From an EU perspective, ethanol production could be justified for several reasons. First, in 2001 the EU produced more than 3.7 mln tonnes of C-sugar. This has to be exported to the world market without any subsidies. If the beets were used to produce ethanol profits for farmers and processors would be much greater as the prices that could be fetched would be higher than the world market price for sugar.

Secondly, the EU is paying export refunds on the Community's sugar surplus which represents the difference between European sugar consumption and production quotas. In 2001, these payments amounted to EUR372.7 mln for exporting 0.882 mln tonnes of white sugar which could be used for ethanol production. The savings on subsidies could be used to support ethanol production.

From an economic standpoint, it is incomprehensible that, as the result of compulsory set aside, 10% of the EU's agricultural area is not being cultivated; this represents a waste of a limited production resource. If this area were used to grow raw materials for non-food products such as biofuels, there would be no effect on the markets for agricultural commodities.

Conclusion

As far as European agriculture is concerned, using land for biofuels is definitely more lucrative than leaving it fallow and furthermore it is a reasonable way for the farmer to become an energy producer. Obviously, only experience will show the price which the market will be willing to pay for each feedstock. Furthermore, there is a competition between field and feedstock productivity. The farmer is interested in high gross margins per hectare which is the measure which he uses for his production. Thus, he might prefer to grow sugar beet if the price postulated above were to be offered. On the other hand, the processor wants to use feedstocks with a high level of alocohol yields. So, his preference will be for wheat.

Comparing the make up of total production costs in both countries, it is evident that no element is cheaper in Germany than in the US. This might be partly due to the exchange rate which assumed a strong Euro.

So how can costs be reduced? Since the raw materials are different, it would be like comparing apples and oranges. However, it is clear that the investment costs are lower if only cereals are processed and the equipment for sugar beet processing is not needed. Thus, a dual feedstock plant should only be considered if there is already established beet production with its associated infrastructure and if large economies of scale can be obtained. In any event, there has to be a price at which there is a switchover between beet and wheat. Since it is not realistic to expect that the price for wheat will be higher than EUR100 per tonne, the price for sugar beets has to be about EUR26 per tonne to be competitive.

Another important point is that the enormous transport costs have to be kept as low as possible by constructing the plant in the middle of the supply area. Reviewing recent German transport policy, there is no reason to suppose that transport will be cheaper in the foreseeable future.

It could be shown that the potential for establishing a profitable bioethanol industry in Germany is realistic if adequate tax incentives are given. A look across the ocean at US alcohol policy should help Germany find the best way to promote the use of ethanol. The system of direct product subsidies, import tariffs and incentives for blenders ensures that the target groups benefit from ethanol production.

If the ethanol trade becomes more and more international, all these factors might be discussed in the context of WTO agreements. However, it is a fact that, as long as import duty and mandatory blending are not the drivers of European bioethanol production, potential investors will hesitate to join the club.

На основе урожайности пшеницы 9 тонн на гектар что эквивалентно 3,400 литров этанола на гектар и в свекольном продукте 60 тонн на гектар (эквивалент 6,000 литров), область требуемая для производства достаточного количества этанола должна быть 805,000 гектар.

В результате, каждые 16 заводов, упомянутых выше, должны бы обрабатывать сырье с площади 50,000 гектаров (12,000 гектаров свеклы, 38,000 гектаров пшеницы). Что касается эффектов занятости, то довольно консервативный анализ Института Fraunhofer очень полезен. Он оценил, что для каждых 1000 тонн нефтяного эквивалента (toe) замененных возобновляемой энергией, будут созданы 16 новых рабочих мест . Для 32 млн. гекталитров этанола (-1.5 млн toe) вновь созданные дополнительные рабочие места должны равняться 25000, очевидно, что это число также включается по- и вниз по течению реализует как количество рабочих мест созданных в этанольном производстве будет не более чем 800.

Сравнение полного налогового освобождения для этанольного топлива и поддержка для энергии ветра в Германии показали, что уровень поддержки будет тем же за кВтч. Даже, если Немецкий налог на нефть не основан на 100% энергетическом содержимом, то налоговый показатель для этанола будет спорным, так как энергетическое содержимое этанола - составляет только 65% в сравнении с тем же самым бензином ( по объемому). В этом контексте, должен быть обсужден редукционный (понижающий) потенциал для CO2 от использования этанола. Тем не менее, эта тема остается за границами этой статьи.

Дальнейшие соображения

Для перспектив Евросоюза, производство этанола должно быть оправдано несколькими причинами. Во-первых, в 2001 Евросоюз произвел более, чем 3.7 млн. тонн C-сахара. Сахар был экспортирован на мировой рынок без каких-либо субсидий. Если бы свекла была использована для производства этанола, то доход для фермеров и производителей должен бы быть значительно больше, чем мировая рыночная цена за сахар.

Во-вторых, Евросоюз платит экспортное возмещение в Общественный сахарный комитет, который представляет различие между Европейским сахарным потреблением и промышленными квотами. В 2001, эти платежи равнялись EUR 372.7 млн для экспортируемых 0.882 млн тонн белого сахара, который мог бы быть использован для этанольного производства. Расходы на субсидии могли бы быть использованы для поддержки этанольного производства.

Из экономической позиции, непонятно, почему этот факт был отклонен, ведь 10% сельскохозяйственной земли Европейского Союза не культивируется и представляет пустую область в ограниченном пространстве европейского промышленного ресурса. Если бы эта неиспользуемая сейчас земля была бы использована, чтобы выращивать сырье для непродовольственных продуктов как например, биотопливо, то это не оказало бы никакого эффекта на рынок сельскохозяйственных товаров.

Вывод

Европейские аграрии обеспокоены использованием земли для производства биоэтанола, но это есть определенно более выгодное занятие, чем просто держать землю под паром и кроме того это - разумный путь для фермера, чтобы стать энергетическим производителем. Очевидно, только опыт покажет цену на этанол, которую рынок пожелает платить за каждый компонент сырья. Кроме того, есть конкуренция между областями и эффективностью сырья. Фермер заинтересован в высоких валовых прибылях на гектар, который служит той мерой, какую он использует для оценки своего производства. Таким образом, Фермер мог бы предпочесть выращивать сахарную свеклу, если ее цена будет выше. С другой стороны, Производитель этилового спирта хочет использовать компоненты с высоким выходом алкогольных продуктов. Тогда, его предпочтение будет отдано пшенице.

Сравнивая создание общих цен производства этанола (этилового спирта) в обеих странах, очевидно, что никакой элемент не дешевле в Германии, чем в США. Это могло быть частично из-за валютного курса, который учитывает прочность Евро.

Так какие издержки могут быть уменьшены? Пока сырьевые материалы различаются, это похоже на сравнение яблок и апельсинов. Тем не менее, ясно, что инвестиционные издержки более низки, если на спирт перерабатываются только хлебные злаки и когда оборудование для обработки сахарной свеклы - не нужно. Таким образом, спиртовой завод для двух сырьевых компонентов должен считаться, только если уже есть установленное свекольное производство со своей связанной инфраструктурой и если может быть получен больший масштаб экономии. В любом случае, там должно быть ценой, за которой есть включение резерва между свеклой и пшеницей. Пока не реалистично ожидать, что цена на пшеницу будет выше, чем 100 Евро за тонну, а цены на сахарную свеклу должны быть почти 26 Евро за тонну, чтобы быть конкурентоспособной.

Другая важная точка - в том, что огромные транспортные издержки должны быть сохранены по возможности низкими, создавая спиртовый завод в середине области поставки. Просматривая последнюю Немецкую транспортную политику, нет причин полагать, что перевозки подешевеют в обозримом будущем.

Кажется, что потенциал для установления прибыльной биоэтанольной промышленности в Германии станет реальным, если будут даны требуемые налоговые стимулы. Взгляд через океан к спиртовой политике Соединенных Штатов должен помочь Германии найти наилучший путь продвигать использование этанола. Система прямых субсидий продукта, импортных тарифов и стимулов для смешиваюших нефтебаз подтверждает пользу от этанольного производства.

Если торговля этанолом становится все больше и больше международной, то все эти показатели могли бы быть обсуждены в контексте соглашений ВТО. Однако, является фактом, что, если в дальнейшем импортные пошлины и обязательное смешивание не будут управляться Европейским биоэтанольним производством, то потенциальные инвесторы застесняется присоединяться к клубу.