生物燃料的優(yōu)點精選(九篇)

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第1篇：生物燃料的優(yōu)點范文

[關(guān)鍵詞] 生物質(zhì) 顆粒燃料 清潔燃燒

正文

1、概述

生物質(zhì)顆粒燃料是在一定溫度和壓力作用下，利用木質(zhì)素充當(dāng)粘合劑，將松散的秸稈、樹枝和木屑等農(nóng)林生物質(zhì)壓縮成棒狀、 塊狀或顆粒狀等成型燃料。中質(zhì)煙煤相當(dāng)；基本實現(xiàn) CO2零排放，NOx和 SO2的排放量遠(yuǎn)小于煤，顆粒物排放量降低；燃燒特性明顯得到改善，利用效率顯著提高。 因此，生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)是實現(xiàn)生物質(zhì)高效、 清潔利用的有效途徑之一。 生物質(zhì)固體成型燃料主要分為顆粒、塊狀和棒狀 3 種形式，其中顆粒燃料具有流動性強、燃燒效率高等優(yōu)點，因此得到人們的廣泛關(guān)注。

隨著我國的再生能源快速發(fā)展，生物質(zhì)成型燃料技術(shù)及其清潔燃燒設(shè)備的研究開發(fā)提高了秸稈運輸和貯存能力，燃燒特性明顯得到了改善，可為農(nóng)村居民提供炊事、取暖用能，具有原料來源廣泛、價格低、操作簡單等特點，是生物質(zhì)能開發(fā)利用技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。

自2006年1月1日我國頒布實施了再生能源法。使我國生物質(zhì)能源發(fā)展走上了快速規(guī)范化的道路。生物質(zhì)能在我國主要是以農(nóng)作物秸稈為主體的資源。秸稈長期被作為農(nóng)村傳統(tǒng)的用能，隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民，特別是新一代的農(nóng)民難以接受傳統(tǒng)的、直燒秸稈生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先進(jìn)廉價的使用。也只能花高價用液化氣、電、型煤等現(xiàn)代能源。由于現(xiàn)代能源的緊張和價格的日趨上漲，長期花高價用現(xiàn)代能源，農(nóng)民又難以承受。特別是城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖，800-900元每噸的煤，一個冬天要用上1-2噸滿足采暖需要，農(nóng)民甘愿受凍也不愿花如此大的費用，而城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖受到環(huán)境要求的嚴(yán)格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越來越少。從這一點看，在現(xiàn)代社會有相當(dāng)多的農(nóng)民沒有得到，也很難得到良好的能源服務(wù)，他們的現(xiàn)代生活水平還較低。國家早就重視如此重要的民生問題，從20世紀(jì)90年代初中國農(nóng)業(yè)部和科技部就開始投資進(jìn)行農(nóng)作物秸稈資源化利用的研究、開發(fā)、試點示范和技術(shù)推廣工作。近幾年，中國農(nóng)作物秸稈的清潔、方便能源利用的技術(shù)研究和開發(fā)工作已取得了一些成果，有些技術(shù)已趨于成熟，并得到一定程度的推廣?，F(xiàn)在，中國主要的農(nóng)作物秸稈能源利用技術(shù)有秸稈氣化集中供氣技術(shù)、秸稈壓塊成型及炭化技術(shù)、利用秸稈制取沼氣技術(shù)和秸稈直接燃燒技術(shù)。由于中國農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民及城鎮(zhèn)居民生活水平的提高，居民對清潔能源的需求，加上這些秸稈能源利用技術(shù)的不斷發(fā)展和逐步完善，秸稈能源利用將逐漸由傳統(tǒng)的、低效不衛(wèi)生的直接燃燒方式向優(yōu)質(zhì)化和高效化方向發(fā)展。

國外關(guān)于生物質(zhì)成型燃料與燃燒技術(shù)設(shè)備的應(yīng)用以趨于成熟化和普遍化，我國生物質(zhì)成型燃料的發(fā)展還剛開始，與之相適應(yīng)的燃燒技術(shù)設(shè)備處于一種滯后狀態(tài)。目前一些成型燃料的應(yīng)用，主要是在現(xiàn)有燃燒設(shè)備的基礎(chǔ)上，直接應(yīng)用或改造應(yīng)用，既使河南省科學(xué)院研制具有較高水平的家用顆粒燃料爐灶，也存在著技術(shù)不到位的情況，難以產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，沒有做到商品化應(yīng)用。

有些單位在取得了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的基礎(chǔ)上，立足于建立一個秸稈成型顆粒燃料與高效清潔燃燒設(shè)備系統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)品的有機統(tǒng)一，協(xié)調(diào)發(fā)展的機制。在進(jìn)行“生物質(zhì)冷成型燃料加工設(shè)備系統(tǒng)”和生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的研制過程中，重點解決了目前百姓采暖困難問題，創(chuàng)造了“生物質(zhì)顆粒燃料供熱鍋爐”的成果。采用了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的核心技術(shù)，實現(xiàn)了生物質(zhì)高效、清潔燃燒、節(jié)能排放的目標(biāo)。應(yīng)用廣泛，可滿足城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖需求。

2、物質(zhì)顆粒燃料成型和清潔燃燒技術(shù)及設(shè)備

2.1傳統(tǒng)成型方法。

它與現(xiàn)有的飼料制粒方式相同，即原料從環(huán)模內(nèi)部加入，經(jīng)由壓輥碾壓擠出環(huán)模而成粒狀。

包括原料烘干、壓制、冷卻、包裝等。該工藝流程需要消耗大量能量，首先在顆粒壓制成型過程中，壓強達(dá)到50～100MPa，原料在高壓下發(fā)生變形、升溫，溫度可達(dá)100℃～120℃，電動機的驅(qū)動需要消耗大量的電能；其次，原料的濕度要求在12%左右，濕度太高和太低都不能很好成粒，為了達(dá)到這個濕度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，壓制出來的熱顆粒（顆粒溫度可達(dá)95℃～110℃）要冷卻才能進(jìn)行包裝。后2項工藝消耗的能量在制粒全過程中占25%～35%，加之成型過程中對機器的磨損比較大，所以傳統(tǒng)顆粒成型機的產(chǎn)品制造成本較高。

2.2冷成型技術(shù)。

新型冷成型技術(shù)通過顆粒成型機直接壓制，把秸稈、木料殘渣等轉(zhuǎn)化成大小一致的生物顆粒，其燃燒效率超過80%以上（超過普通煤燃燒約60%的效率）；燃燒效率高，產(chǎn)生的二氧化硫、氨氮化合物和灰塵少等優(yōu)點。

2.3清潔燃燒設(shè)備

目前燃燒設(shè)備的理論研究和應(yīng)用研究還較少，國內(nèi)也引進(jìn)一些以生物質(zhì)顆粒為燃料的燃燒器， 但這些燃燒器的燃料適應(yīng)范圍很窄，只適用于木質(zhì)顆粒，改燃秸稈類顆粒時易出現(xiàn)結(jié)渣、堿金屬及氯腐蝕、設(shè)備內(nèi)飛灰嚴(yán)重等問題，而且這些燃燒器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、價格昂貴，不適合我國國情，因此沒有得到大面積推廣。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)較早地進(jìn)行了生物質(zhì)燃料的流化床燃燒技術(shù)研究，并先后與無錫鍋

爐廠、杭州鍋爐廠合作開發(fā)了不同規(guī)模、不同爐型的生物質(zhì)燃燒鍋爐。 此外，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)研制出雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐，浙江大學(xué)研制出燃用生物質(zhì)秸稈顆粒燃料的雙膽反燒鍋爐等。

3、發(fā)展前景分析

我國生物質(zhì)能資源非常豐富，農(nóng)作物秸稈資源量超過7.2億噸，其中6.04億噸可作能源使用。國家通過引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)，嫁接商品化、集約化、規(guī)?；墓芾斫?jīng)驗，結(jié)合中國國情，在農(nóng)村推廣實施秸稈綜合利用技術(shù)，在節(jié)省不可再生資源、緩解電力供應(yīng)緊張等方面都具有特別重要的意義。秸稈綜合利用不但減少了秸稈焚燒對環(huán)境造成的危害、減少了溫室氣體和有害氣體排放，而且對帶動新農(nóng)村建設(shè)無疑將起到重要的促進(jìn)作用。從秸稈資源總量看，廣大農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的各種秸稈產(chǎn)量大、范圍廣。生物質(zhì)固體燃料是繼煤炭、石油、天然氣之后的第四大能源，是可取代礦產(chǎn)能源的可再生資源，是未來一個重點發(fā)展方向。

參考文獻(xiàn)

[1]劉延春，張英楠，劉明，等.生物質(zhì)固化成型技術(shù)研究進(jìn)展[J].世界林業(yè)研究，2008，21（4）：41-47.

[2]趙迎芳，梁曉輝，徐桂轉(zhuǎn)，等.生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐的設(shè)計與試驗研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2008，42（1）：108-111.

第2篇：生物燃料的優(yōu)點范文

【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)發(fā)電；創(chuàng)新者；領(lǐng)引者；可再生循環(huán)發(fā)展

一、生物質(zhì)燃料的特性

鍋爐燃用甘蔗葉、渣；木材邊角料；按樹的枝、葉、根、皮等農(nóng)林廢棄物：

設(shè)計燃料：50%甘蔗葉（12%水分）+20%樹皮（25%水分）+30%其它（25%水分）

校核燃料1：70%甘蔗葉（12%水分）+15%樹皮（25%水分）+15%其它（25%水分）

校核燃料2：70%甘蔗葉（20%水分）+15%樹皮（40%水分）+15%其它（40%水分）

1、主要燃料為生物質(zhì)燃料的特點是：

（1）水分含量多，燃燒需要較高的溫度和較長時間，燃燒產(chǎn)生的煙氣體積較大；（2）燃料密度小，結(jié)構(gòu)松散，迎風(fēng)面大，易被吹起，懸浮燃燒的比例大；（3）發(fā)熱量低，組織穩(wěn)定的燃燒比較困難；（4）揮發(fā)份含量高燃料著火點低，若燃料氧量不足，將會增大燃料不完全燃燒損失。

2、針對生物質(zhì)燃料特點，在鍋爐設(shè)計上采用成熟的技術(shù)的同時，對其特殊的燃料特點進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，具體的技術(shù)解決方案為：

（1）優(yōu)化生物質(zhì)給料裝置：在以前生物質(zhì)給料裝置的基礎(chǔ)上，增加兩股播料風(fēng)。一使給料更加順暢，不易堵塞；二使物料均勻的播入爐膛，提高燃燒效率；三是高速的播料風(fēng)有效的防治爐膛高溫?zé)煔獾姆创?/p>

（2）三級二次風(fēng)分層次布置：針對生物質(zhì)的燃燒特性，對于二次風(fēng)的布置采取了多級分層次布置，以適應(yīng)生物質(zhì)燃料的燃燒特性；同時，采取較大的二次風(fēng)噴口速度（～85m/s），加強爐內(nèi)物料的擾動，強化燃燒。

（3）優(yōu)化的返料器：根據(jù)生物質(zhì)燃料的特殊性，容易在返料器形成局部結(jié)焦，影響鍋爐的安全運行，我們吸取類似工程的經(jīng)驗和教訓(xùn)，增加充氣管數(shù)量、優(yōu)化返料器結(jié)構(gòu)、適當(dāng)加大充氣量的技術(shù)，同時，優(yōu)化返料器返料斜管，將返料直管改J形彎管結(jié)構(gòu)，以防可能出現(xiàn)的結(jié)焦、拉裂等情況。解決了返料器結(jié)焦，保證鍋爐安全運行。

二、燃料配比

1、燃料進(jìn)廠形式

燃料主要以下幾類：①打包樹皮或新鮮干散未破碎樹皮；②成品破碎樹皮；③樹梢；④樹頭；⑤木尾。

表2 鍋爐入爐燃料品質(zhì)配比量資料

序號 名 稱 熱值 水份 配比量 占比例

1 打包樹皮 1600 45% 250kg 16.7%

2 成品破碎樹皮或散樹皮 2200 35% 500kg 33.3%

3 樹梢 1900 45% 500kg 33.3%

4 樹頭 2200 35% 250kg 16.7%

5 木尾 3500 18% 160kg

加權(quán) 2000 40% 1500 kg 100%

2、燃料配比方案及要求

燃料配比是根據(jù)機組的經(jīng)濟(jì)運營指標(biāo)要求，對燃料的熱值、全水量等經(jīng)營數(shù)據(jù)進(jìn)行配比，配比方案分為⑴方案和⑵方案。其中⑴方案為主方案，該方案主要作為當(dāng)機組負(fù)荷在≥4.5萬時，⑵方案為參考方案，該方案主要作為當(dāng)機組負(fù)荷≤4.4萬時。

2.1配比方案燃料品種如下：打包樹皮、樹頭、樹梢、曬干破碎后的干樹皮、散樹皮等，入爐組合：

方案⑴：陳舊樹皮+成品破碎干樹皮或未破碎干樹皮+樹頭+樹梢

配比量（密度 ）：1斗（0.2）+2斗或 2斗+1斗（0.17+ 0.17）+少許（0.2）

混合后物料水份加權(quán)平均為：40%，熱值加權(quán)平均為：2000大卡，方案中樹梢主要作為降低鍋爐床壓，穩(wěn)定負(fù)荷作用。

方案⑵：成品破碎干樹皮或未破碎干樹皮+樹頭+木尾

配比量（密度）：1斗或 1斗（0.17或0.17）+2斗（0.16）+1斗（0.18）

混合后物料水份加權(quán)平均為：37.5%，熱值加權(quán)平均為：2150大卡，方案中木尾作為快速提升鍋爐床溫。

應(yīng)急方案：樹頭+木尾

配比量（密度）： 1斗（0.16）+2斗（0.14）

混合后物料水份加權(quán)平均為：29%，熱值加權(quán)平均為：2850大卡。

2.2燃料配比要求：

（1）按配比方案上料過程中出現(xiàn)水份過高，應(yīng)及時調(diào)整同時與鍋爐保持密切聯(lián)系，當(dāng)鍋爐出現(xiàn)負(fù)荷下降較快時應(yīng)停止含水份高的料同時改上木尾及加大樹頭量（方案⑵）待鍋爐負(fù)荷穩(wěn)定后停止木尾的用料，同時按原上料方案進(jìn)行但應(yīng)減含水份高的料。如木尾有儲備時應(yīng)采用應(yīng)急方案進(jìn)行上料，盡快扭轉(zhuǎn)鍋爐運行工況，確保鍋爐運行平穩(wěn)提升鍋爐所帶負(fù)荷。

（2）所上燃料有的沙石，嚴(yán)禁帶有石頭的燃料進(jìn)入鍋爐，對所發(fā)現(xiàn)燃料中存在石塊等應(yīng)停止該卸料工作，當(dāng)發(fā)現(xiàn)所卸車輛的燃料水分嚴(yán)重過高時應(yīng)及時停止卸、上料。

（3）所上樹皮相對較濕時，應(yīng)主相應(yīng)增加樹頭用量同時改用干樹皮進(jìn)行上料。切記上用該料時，時間間隔≥25分鐘。

2.3鍋爐燃燒異常應(yīng)急措施：

（1）爐膛床溫低情況。按以上配燒方式運作時，燃料上料應(yīng)及時與鍋爐值班員保持聯(lián)系，當(dāng)爐膛床溫低于680℃時，應(yīng)減少打包樹皮破碎量即采用延時投料方式進(jìn)行相對減少打包樹皮的上料量或者采用增加樹梢及成品破碎干樹皮的上料量。

（2）爐膛床溫低且床壓高情況。按以上配燒因燃料原因?qū)е麓矞氐停ㄐ∮?00）及床壓高（大于8.5）時，應(yīng)停止用打包樹皮采用木尾及加適度加大部分干凈樹頭量，以降低床壓并提升床溫。

第3篇：生物燃料的優(yōu)點范文

生物醇油是以甲醇為基礎(chǔ)新開發(fā)的一種環(huán)保生物燃料，生物醇油在常溫常壓下儲存、運輸、使用，無壓鋼瓶存儲，只用普通金屬或塑料容器存儲。生物醇油很好地解決了醇基燃料熱值的不足、用量大的歷史問題，生物醇油首次解決了醇基燃料不穩(wěn)定，易揮發(fā)、不安全的問題。加入2‰即可提高醇基燃料1/3左右的熱值。產(chǎn)品通過國家質(zhì)檢部門檢測，并通過試點推廣使用，生物醇油技術(shù)性能和安全指標(biāo)符合民用燃料的要求，是一種理想的綠色環(huán)保燃料。生物醇油的熱值高達(dá)8600大卡/千克，完全可以替代廚房用的柴油、液化氣。

生物醇油的概述：1、生物醇油是以價格低廉、來源廣泛的生物質(zhì)原料甲醇為主要原料，按特定工藝配方，經(jīng)化學(xué)勾兌合成的一種高清潔生物質(zhì)液體燃料?？商娲夯瘹庥糜谇Ъ胰f戶，或替代燃料柴油用作酒店、賓館、單位食堂的鍋爐燃料，或用作其他工業(yè)燃料。2、生物醇油，燃燒充分，無黑煙、無積碳、不黑鍋底、無殘液殘渣，具有良好的環(huán)保特性，其穩(wěn)定性好，無腐蝕性，在常溫常壓下儲存、運輸和使用，無需高壓鋼瓶，生物醇油用普通鐵桶或塑料桶封口儲存即可，使用方便，萬一失火，生物醇油用水即可撲滅，不會引發(fā)爆炸的危險，也不會因泄漏而引發(fā)中毒事件。生物醇油用途廣泛，完全可以替代柴油、液化氣，用于酒店、賓館、學(xué)校、機關(guān)等大型企業(yè)及單位團(tuán)體的灶。隨著城市餐飲業(yè)的迅猛發(fā)展，人們對環(huán)境健康的不斷重視，國家環(huán)境政策的強制要求，未來原油上漲的必然趨勢，人們?nèi)杖找蕾嚨囊淮涡韵M商機，巨大的市場需求，選擇投資生物醇油項目，即順應(yīng)節(jié)約能源，和諧發(fā)展的時代主題。

生物醇油的市場需求：由于世界石油資源日趨緊張且價格不斷上漲，全國各地石油站為有價無油的緊張狀態(tài)。為緩解柴油供應(yīng)緊張的局面和污染問題，07年由能源部、環(huán)境總局聯(lián)合下文，未來幾年將全面禁止柴油進(jìn)入廚房，目前已有部分城市已經(jīng)禁止。燃油供應(yīng)的緊張局勢，龐大的市場需求，國家環(huán)保政策的大力支持，這一系列不難看出，開發(fā)廉價、清潔的替代能源已迫在眉睫！

第4篇：生物燃料的優(yōu)點范文

文章中提到了生物燃料企業(yè)“吃不飽”的問題，與以往政策支持向生產(chǎn)領(lǐng)域傾斜不同，本文提出生物燃料產(chǎn)業(yè)鏈重心向種植和原料生產(chǎn)傾斜，并加大政策支持力度。對生物燃料生產(chǎn)企業(yè)來說，這未嘗不是個好消息。

生物燃料通常指生物液體燃料，是重要的交通替代燃料。相對于其他替代燃料，生物燃料具有與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容性好、能量密度高、清潔低碳、資源可再生且資源基礎(chǔ)廣闊等優(yōu)點，而且已具有規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用的實際經(jīng)驗，可望成為重型卡車、航運和航空等長途交通工具的最經(jīng)濟(jì)可行的清潔替代燃料。

20世紀(jì)90年代以來，為保障能源安全、應(yīng)對氣候變化、保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，許多國家制定實施積極戰(zhàn)略和政策，推動生物燃料的規(guī)?；_發(fā)利用。我國在上述各領(lǐng)域也面臨著巨大挑戰(zhàn)，也亟待制定符合我國國情的戰(zhàn)略和政策，促進(jìn)生物燃料的規(guī)?；l(fā)展。

為此，國家發(fā)展改革委能源研究所開展了“中國可再生能源規(guī)模化發(fā)展研究”，通過考察分析國際上生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和政策實踐，評估我國生物燃料的發(fā)展?jié)摿椭卮筇魬?zhàn)，進(jìn)而探討我國生物燃料規(guī)?；l(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)、總體思路和發(fā)展路徑，并提出促進(jìn)我國生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施建議。

國際政策趨向——扶持與監(jiān)管并重

20世紀(jì)90年代以來，為促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、改善大氣質(zhì)量、減排溫室氣體，以美國、歐盟國家和巴西為代表的許多發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家制定實施了規(guī)?？涨暗纳锶剂享椖亢头e極的扶持政策，全面推動了生物燃料產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。雖然2008年金融危機以來受到油價低位運行和市場需求疲軟的影響，但各國扶持政策保持延續(xù)并繼續(xù)深化，大型石油企業(yè)開始大力介入，技術(shù)研發(fā)取得積極進(jìn)展，應(yīng)用領(lǐng)域擴展到航空領(lǐng)域，推動了生物燃料產(chǎn)業(yè)加快升級轉(zhuǎn)型和繼續(xù)擴大規(guī)模。

目前，以糧糖油為原料的燃料乙醇和生物柴油（通常被稱為傳統(tǒng)生物燃料，或第一代生物燃料）已進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展階段，以農(nóng)林業(yè)有機廢棄物、專用非糧能源植物/藻類微生物等生物質(zhì)為原料的先進(jìn)生物燃料（或第二代、第三代生物燃料）正在建設(shè)一批示范項目，預(yù)計在今后10年內(nèi)逐步實現(xiàn)商業(yè)化。2009年全球燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)量分別達(dá)到5760萬t和1590萬t，絕大部分集中在美國、巴西和歐盟地區(qū)。據(jù)國際能源機構(gòu)（IEA）的生物燃料路線圖分析，2010年全球生物燃料產(chǎn)量約1000億升，滿足全球3%道路交通燃料需求；2050年生物燃料可滿足全球交通能源需求的27%，可年減排21億t二氧化碳。

雖然生物燃料在近年來發(fā)展迅速并初步展示了廣闊的發(fā)展?jié)摿?，但也開始引發(fā)了眾多爭議和批評，主要是生物燃料的節(jié)能減排效益和發(fā)展?jié)摿?、以及對糧食安全和生態(tài)環(huán)境的威脅，反映了生物燃料產(chǎn)業(yè)自身及其社會經(jīng)濟(jì)含義的復(fù)雜性。

近年來，一些領(lǐng)先國家和國際組織積極推動建立扶持與監(jiān)管并重的政策體系，促進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。在扶持政策方面，早期主要采取了投資補貼、減免消費稅和燃油稅等措施，近年來美國和歐盟許多國家陸續(xù)引入了再生燃料標(biāo)準(zhǔn)（RFS）等強制性市場份額政策，并特別規(guī)定先進(jìn)生物燃料的具體發(fā)展目標(biāo)和更高貢獻(xiàn)度。在監(jiān)管政策方面，近年來歐美國家開始規(guī)定生物燃料的最低溫室氣體減排率，調(diào)整農(nóng)業(yè)及土地政策，推動建立可持續(xù)生產(chǎn)準(zhǔn)則和產(chǎn)品認(rèn)證體系；包括我國在內(nèi)的部分發(fā)展中國家則禁止使用或嚴(yán)禁擴大使用糧食原料，以確保可持續(xù)發(fā)展。

我國生物燃料生產(chǎn)潛力大

由于我國人口保持增長、飲食水平的持續(xù)提高，而優(yōu)良耕地減少、水資源相對短缺，利用傳統(tǒng)糧糖油原料發(fā)展生物燃料的潛力在我國非常有限。利用非糧原料將是我國發(fā)展生物燃料的根本方向。

我國早在上世紀(jì)90年代即開展以甜高粱、小桐子為原料的生物燃料生產(chǎn)技術(shù)研究，“十一五”以來，大批企業(yè)，包括大型企業(yè)，積極投身非糧生物燃料產(chǎn)業(yè)研發(fā)。目前，我國利用薯類、甜高粱、小桐子等非糧作物/植物生產(chǎn)燃料乙醇和生物柴油的技術(shù)已進(jìn)入示范階段。木薯和甘薯乙醇技術(shù)也可實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，廣西于2007年建成年產(chǎn)20萬t木薯乙醇項目。甜高粱乙醇技術(shù)開發(fā)取得實質(zhì)性進(jìn)展，已開發(fā)出高品質(zhì)雜交種籽，自主開發(fā)的發(fā)酵工藝和技術(shù)達(dá)到實用水平，并在黑龍江省建成年產(chǎn)5000t乙醇的示范裝置。木質(zhì)纖維素乙醇在原料預(yù)處理、纖維素轉(zhuǎn)化以及酶制劑生產(chǎn)成本等方面均取得實質(zhì)性進(jìn)展，在黑龍江、河南等地建成了年產(chǎn)數(shù)百噸和數(shù)千噸乙醇的示范生產(chǎn)裝置。生物柴油產(chǎn)業(yè)化示范工作的時機也已基本成熟，但受廢油資源收集利用量、油料植物種植基地建設(shè)進(jìn)度的限制，目前只有少數(shù)生物柴油企業(yè)實現(xiàn)規(guī)模化持續(xù)生產(chǎn)，也沒有正式進(jìn)入車用成品油的主要流通使用體系。其他第二代生物燃料（如合成燃料技術(shù)）目前仍處于實驗室研究和小規(guī)模中試階段。

目前我國還沒有全面深入開展生物質(zhì)能資源潛力評價。初步估算，利用廢糖蜜、食品加工業(yè)和飲食業(yè)廢油、棉籽油等廢棄糖油類資源，估計可滿足年產(chǎn)80萬t燃料乙醇和200萬t以上生物柴油的原料需求?？赡茉椿玫霓r(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物年產(chǎn)量目前約2.5億t，且可望繼續(xù)增加，在中長期可滿足年產(chǎn)3000～5000萬t第二代生物燃料的原料需求。另外，還可通過推廣良種良法、品種替換、開發(fā)劣質(zhì)邊際土地等途徑發(fā)展能源植物，例如甜高粱、木薯、麻瘋樹等。相關(guān)土地評估顯示，我國現(xiàn)有約3200萬～7600萬hm2邊際性土地，但適合能源植物生長的土地資源有待查清。

第5篇：生物燃料的優(yōu)點范文

專家表示，在目前國際油價高企、國內(nèi)減排壓力劇增的背景下，加快生物質(zhì)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展勢在必行，而推進(jìn)纖維素燃料乙醇技術(shù)將為燃料乙醇產(chǎn)業(yè)摘掉“與民爭糧”的帽子。

一、“高油價”時代的新秀

4月15日紐約原油期貨價格報收于每桶108.11美元，上漲0.9％?！案哂蛢r”時代迫切呼喚燃料替代品的出現(xiàn)。同時，我國提出在“十二五”期間要將我國非化石能源占一次能源消費比重提高到11.4％，主要污染物排放總量減少8％至10％，在核電大規(guī)模開發(fā)面臨安全性質(zhì)疑的今天，包括燃料乙醇在內(nèi)的生物質(zhì)能的開發(fā)提速存在必要性。

燃料乙醇產(chǎn)業(yè)是當(dāng)前可行性最高的液體燃料替代方案，在普通汽油中添加10％的燃料乙醇，所形成的乙醇汽油具有的能量利用效率高、尾氣排放污染少等優(yōu)點。截至目前，中國十個省區(qū)正在施行這種方式，年消耗乙醇汽油1700萬噸，占中國汽油消耗總量的20％以上。

相比較電動汽車，在車用汽油中添加燃料乙醇的方式要容易操作的多，不需要對汽車的動力系統(tǒng)做大規(guī)模的改裝升級，就能降低對化石能源的依賴，這也決定了燃料乙醇利用在環(huán)保領(lǐng)域存在著巨大的市場空間

燃料乙醇產(chǎn)業(yè)曾因可能影響糧食安全而引發(fā)爭議，對此，中糧集團(tuán)生化能源事業(yè)部總經(jīng)理岳國君表示，目前我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)消耗糧食所占比例僅為0.8％，遠(yuǎn)沒有白酒企業(yè)消耗得多。

據(jù)了解，中糧生化事業(yè)部探索發(fā)展“非糧”燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)取得進(jìn)展，廣西中糧生物質(zhì)能源有限公司已成為以木薯為原料、年產(chǎn)20萬噸燃料乙醇的“非糧”燃料乙醇工廠。數(shù)據(jù)顯示，2010年我國的燃料乙醇產(chǎn)量約為173萬噸，其中20萬噸為木薯制成。

二、有望消除“與民爭糧”

專家分析：提取燃料乙醇的原料正在由最早的玉米、小麥等富含糖分的糧食作物逐漸向玉米秸稈等富含纖維素的農(nóng)林廢棄物過度，一旦從纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇的技術(shù)成熟，我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入發(fā)展快軌，“與民爭糧”的問題將徹底解決。

目前，中糧集團(tuán)與國內(nèi)外知名大學(xué)和科研機構(gòu)合作，正在攻克將纖維素轉(zhuǎn)化為2代燃料乙醇的新技術(shù)。技術(shù)一旦成熟，各種農(nóng)作物秸稈都可以用來生產(chǎn)燃料乙醇，這對于我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的推動都會產(chǎn)生巨大影響。據(jù)估算，中國每年產(chǎn)生大約6億噸農(nóng)業(yè)廢棄物(主要是秸稈)，除了用于飼料和還田之外，還有2億噸可以被用來生產(chǎn)4000―5000萬噸纖維素乙醇，這幾乎等于目前中國汽油總消耗量的60％～70％。

第6篇：生物燃料的優(yōu)點范文

在剛剛結(jié)束的“中國生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)化發(fā)展戰(zhàn)略研討會”暨“釣魚臺峰會”上，國務(wù)院能源領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室副主任徐錠明特別強調(diào)指出，中國發(fā)展燃料乙醇應(yīng)重點推進(jìn)“非糧”原料，推進(jìn)第二代生物燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。國務(wù)院文件中明確規(guī)定，要嚴(yán)格控制玉米深加工，盲目發(fā)展和出口。所以中國發(fā)展燃料乙醇，糧食不是方向。

石元春院士認(rèn)為，這是由中國國情所決定的。首先，美國的人均耕地是0.59公頃，中國只有0.11公頃，我們耕地極其缺乏，只有美國的1/5；其次，2005年美國人均擁有糧食1213公斤，中國只有318公斤，只是美國的1/4；第三，2005年中國經(jīng)進(jìn)口使用油籽2604萬噸，食糖是103萬噸。針對這個國情我們提出的原則是中國燃料乙醇不爭糧地，才可以持續(xù)發(fā)展。中國燃料乙醇的發(fā)展，就是要“試之糧，發(fā)之非糧”。

國家發(fā)展改革委員會工業(yè)司副司長熊必琳指出，為陳化糧問題，國家在十五期間批準(zhǔn)建設(shè)了4個燃料乙醇生產(chǎn)試點項目：吉林燃料乙醇有限公司、黑龍江華潤酒精有限公司、河南天冠燃料集團(tuán)和安徽豐原燃料酒精股份有限公司。至2005年底，這4家企業(yè)規(guī)劃建設(shè)的102萬噸燃料乙醇產(chǎn)能全部達(dá)產(chǎn)。按照八部委的部署和要求，102萬噸按10%的添加，建成了1020萬噸的混配乙醇汽油的能力。但是，從去年開始世界各國，包括中國國內(nèi)，都非常關(guān)注的一個問題，就是糧食漲價的問題。以玉米為主的糧食乙醇存在與人爭糧問題，現(xiàn)在玉米價格已經(jīng)漲到了一噸七十幾了。為此，6月7日國務(wù)院召開的可再生能源會議要求，中國在發(fā)展生物燃料乙醇的同時，必須要遵循的“三個不得”，即：不得占用耕地，不得消耗糧食，不得破壞生態(tài)環(huán)境。同時要堅持以人為本，堅持環(huán)境生態(tài)保護(hù)，堅持科學(xué)利用，堅持可持續(xù)發(fā)展。

中國今后發(fā)展的原料基本上就是，薯類即木薯、紅薯、紅高粱。我國甘薯每年種植面積700萬公頃，中國是第一大甘薯種植國，甘薯總產(chǎn)1.5億噸，占世界總產(chǎn)86%。每公頃產(chǎn)薯干20噸，轉(zhuǎn)化為乙醇3到5噸。木薯種植面積44萬公頃，公頃產(chǎn)乙醇3到5噸，而且薯類具有年2500到4000萬噸的乙醇生產(chǎn)能力。甜高粱公頃產(chǎn)鮮莖60到80噸，含糖17%到21%，可轉(zhuǎn)化乙醇4到6噸。優(yōu)點就是用種少，產(chǎn)量高，農(nóng)田管理簡單，需水量只有甘蔗的1/3。生育期4到6個月，可一年到二到三茬。如果能種植1000萬公頃，可年產(chǎn)出乙醇4000到6000萬噸。

熊必琳說，從長遠(yuǎn)看，植物纖維有望成為乙醇生產(chǎn)的戰(zhàn)略資源。我國纖維素乙醇研發(fā)已取得階段性成果，纖維素乙醇研究與國際水平差距不大，加快纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化，對根本解決能源和環(huán)境的制約，真正促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展與繁榮，實現(xiàn)我國經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展意義重大。同時，擁有60年生物酶制劑研發(fā)歷史的諾維信公司率先開發(fā)出以玉米秸稈等農(nóng)作物剩余為原料生產(chǎn)燃料乙醇的轉(zhuǎn)化技術(shù)。酶制劑是一種高效專一的催化劑，可加速化學(xué)反應(yīng)，是生產(chǎn)乙醇的關(guān)鍵技術(shù)。由諾維信公司研發(fā)的新型酶制劑能將植物中的纖維素分解成可發(fā)酵糖并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙醇，其大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用將帶來燃料乙醇生產(chǎn)原料和轉(zhuǎn)化技術(shù)的根本性變革，開啟中國“第二代燃料乙醇―纖維素乙醇”生產(chǎn)工藝的新紀(jì)元，既實現(xiàn)了變廢為寶，又可大大降低環(huán)境污染，緩解能源危機。

第7篇：生物燃料的優(yōu)點范文

高效利用能源主要是針對傳統(tǒng)能源系統(tǒng)而言立足于新技術(shù)、新工藝，或者新理念構(gòu)架的新型的能源利用技術(shù)，高效利用能源技術(shù)可大大提高了能源的綜合利用效率，有效減少污染的排放。高效利用能源技術(shù)主要是指的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和燃料電池技術(shù)。

熱電聯(lián)產(chǎn)是既產(chǎn)電又產(chǎn)熱的先進(jìn)能源利用形式，具有降低能源消耗、提高空氣質(zhì)量、補充電源、節(jié)約城市用地、提高供熱質(zhì)量、便于綜合利用、改善城市形象、減少安全事故等許多優(yōu)點，所以世界各國都在大力發(fā)展。世界熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展呈現(xiàn)許多趨勢，其中，丹麥在熱電聯(lián)產(chǎn)綜合利用效率方面超過70％以上。

工業(yè)化國家在發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的同時，由于燃料結(jié)構(gòu)向氣體化和非化石礦物化轉(zhuǎn)化，熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)模也越來越小型化，多功能化。這種小型、微型的熱電聯(lián)產(chǎn)被國際上稱之為――分布式能源。

分布式能源技術(shù)對能源的利用方式與傳統(tǒng)的能源利用存在很大的區(qū)別，它不再追求規(guī)模效益，而是更加注重資源的合理配置，追求能源利用效率最大化和效能的最優(yōu)化，充分利用各種資源，就近供電供熱，將中間輸送損耗降至最低。由于小型化和微型化，使能源需求者可以根據(jù)自己對于多種能源的不同需求，設(shè)置自己的能源系統(tǒng)，調(diào)動了終端能源用戶參與提高能源利用效率的努力。分布式能源可以和終端能源用戶的能源需求系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化，通過信息技術(shù)將供需系統(tǒng)有效銜接，進(jìn)行多元化的優(yōu)化整合，在燃?xì)夤芫W(wǎng)、低壓電網(wǎng)、熱力管網(wǎng)和冷源管網(wǎng)上，以及信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)聯(lián)機協(xié)作，互相支持、互相平衡，構(gòu)成一個多元化的能源網(wǎng)絡(luò)，使能源供應(yīng)與能源的實際需求更加匹配。對于傳統(tǒng)能源形式，分布式能源毫無疑問是一種新型的能源生產(chǎn)利用形式，是信息時代能源技術(shù)的核心。它不僅是一些傳統(tǒng)能源技術(shù)的集合，也是全新的能源綜合利用系統(tǒng)。

目前，高效利用能源技術(shù)發(fā)展的一個重點是“燃料電池”技術(shù)。燃料電池的能源利用效率更高，污染更小，理論上燃料電池使用的是氫能，屬于可再生能源。但自然界中可以直接利用的氫根本不存在，制氫需要其他外部能量實現(xiàn)。我國制氫的技術(shù)方向是如何利用天然氣、煤氣化、甲醇、乙醇等能源，特別有前途的是利用廢棄在地下煤炭資源進(jìn)行地下可控氣化再制氫技術(shù)。燃料電池不僅可以解決人類發(fā)展的電力難題，同時也可以解決對于石油的替代難題。雖然，就燃料電池技術(shù)本身應(yīng)該屬于新能源，但是大多數(shù)燃料電池將不會依賴于可再生能源。

熱電聯(lián)產(chǎn)和燃料電泄技術(shù)等能源高效利用技術(shù)都是立足于新技術(shù)、新工藝，或者新理念構(gòu)架的新型的能源利用技術(shù)，雖然不是可再生能源，但針對傳統(tǒng)的大規(guī)模分離生產(chǎn)的能源系統(tǒng)而言，大大提高了能源的綜合利用效率，有效減少了污染的排放。據(jù)專家測算，能源利用效率提高1個百分點，可節(jié)省能源費用130多億元。促進(jìn)能源的合理和高效利用，對我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。

三低缸三排汽凝汽式汽輪機組熱電聯(lián)產(chǎn)裝置

項目簡介：一種三低缸三排汽凝汽式汽輪機組熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，包括高壓缸、與中壓缸聯(lián)體低壓缸、對稱分流式低壓缸、低壓導(dǎo)汽管、程控裝置；在低壓導(dǎo)汽管上并聯(lián)接出抽汽供熱支管，在該抽汽供熱支管上設(shè)置流量調(diào)節(jié)裝置，該支管的另一端與熱網(wǎng)相連接；在連通中壓缸與對稱分流式低壓缸的低壓導(dǎo)汽管上設(shè)置流量調(diào)節(jié)裝置；中壓缸出口壓力傳感器其輸出接至程控裝置；安裝有流量分配軟件的程控裝置其輸出接至主蒸汽輸入管路流量調(diào)節(jié)裝置、抽汽供熱支管流量調(diào)節(jié)裝置和對稱分流式低壓缸供汽管道流量調(diào)節(jié)裝置。

意義：本實用新型在不需要供熱時仍保持原有之發(fā)電功率、熱耗率等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；而在需要供熱時能立即轉(zhuǎn)入熱電聯(lián)產(chǎn)方式運行，供熱能力相當(dāng)于一臺135MW超高壓熱電聯(lián)產(chǎn)機組或260t/h規(guī)模的鍋爐房。

生物質(zhì)等離子體氣化

項目簡介：該項目研究中提出充分利用熱等離子體提供的高溫、高能量的反應(yīng)環(huán)境，結(jié)合生物質(zhì)自身特點，使氣化過程無焦油形成，同時獲得高品位的化學(xué)合成氣。生物質(zhì)等離子體氣化工藝中，通過調(diào)整等離子體氣氛以獲得不同的目的產(chǎn)物。

意義：生物質(zhì)與廢輪胎、廢塑料等共熱解氣化除得到合適比率的化學(xué)合成氣外，還可獲得碳黑為主的副產(chǎn)物，消除了環(huán)境污染，提高了資源利用率，也為固體廢棄物的高效潔凈處理提供了新的途徑，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

應(yīng)用熱力學(xué)定律分析技術(shù)降低制藥生產(chǎn)能耗

項目簡介：不斷應(yīng)用熱力學(xué)定律分析制藥生產(chǎn)過程中耗能狀況，深入開展了許多技術(shù)節(jié)能工作。以技術(shù)創(chuàng)新為切入點，以新思維優(yōu)先考慮重點用能單位及設(shè)備的技術(shù)改造。主要手段如下：按質(zhì)用能，節(jié)約蒸汽20%；一次將能源用好，盡量減少回收；減少重復(fù)加熱、重復(fù)冷卻過程；依靠儀器儀表測試并應(yīng)用熱力學(xué)的計算分析對產(chǎn)品用能進(jìn)行系統(tǒng)分析，繼續(xù)深入發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力；梯級利用能源，實現(xiàn)能源的綜合利用。如：多效蒸發(fā)器，多效蒸餾水機運用等；不斷開發(fā)和利用節(jié)能新技術(shù)，如：采用鍋爐分層燃燒技術(shù)，膜分離設(shè)備，氣升式發(fā)酵罐、短程（分子）蒸餾器等。

意義：該項目將熱力學(xué)與制藥工藝相結(jié)合，通過熱平衡和分析，實施按質(zhì)用能和遞階使用，取得了較大的節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。

超低焦油秸稈高效制氣技術(shù)

項目簡介：該技術(shù)是以秸稈為主要原料，采用先進(jìn)的低倍率低速循環(huán)流化床氣化技術(shù)和雙層催化裂化爐，通過特定的流場組織和多級進(jìn)料、組合進(jìn)氣方式，在氣化介質(zhì)和特殊催化劑（鈣鎂復(fù)合催化劑）作用下，在特殊的工藝流程內(nèi)進(jìn)行催化氣化反應(yīng)制取超低焦油燃?xì)猓鋬艋^程具有用水量極少，并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質(zhì)等特點。意義：該項目在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平，提高了傳統(tǒng)氣化爐產(chǎn)氣效率和燃?xì)馄焚|(zhì)，大大降低了燃?xì)庵薪褂秃浚瑴p少了廢水的排放和焦油對環(huán)境的污染，充分利用農(nóng)村農(nóng)林廢棄物，避免了其露天放置對環(huán)境的污染。

錐形流化床生物質(zhì)氣化技術(shù)

項目簡介：該項目針對目前國內(nèi)生物質(zhì)氣化發(fā)電、供熱、供氣存在的原料適應(yīng)范圍窄、燃?xì)饨褂秃扛摺⒆詣踊潭鹊?、適用松散型物料的氣化發(fā)電設(shè)備和系統(tǒng)等問題，開發(fā)錐形流化床生物質(zhì)氣化發(fā)電供熱、供氣機技術(shù)產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，研制生物質(zhì)氣化裝置與氣體發(fā)電機組成的系列生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)。

意義：降低燃?xì)庵械慕褂秃?；生物質(zhì)氣化系統(tǒng)的操作彈性試驗；提高生物質(zhì)氣燃?xì)鉄嶂怠?/p>

燃?xì)湔羝仩t科研開發(fā)

項目簡介：本實用新型設(shè)計了一種燃?xì)湔羝仩t，包括殼體、設(shè)有耐火襯里的燃燒室、對流室、花隔板、換熱火管、水分布器、下降水管和氫氣燃燒構(gòu)件。殼體為豎式的塔體，對流室設(shè)置在塔體上部，燃燒室設(shè)置在塔體下部，花隔板設(shè)置在對流室的頂端和底端，換熱水管設(shè)置在燃燒室中，換熱火管設(shè)置在對流室中，氫氣燃燒構(gòu)件設(shè)置在殼體底部的燃燒室中，氫氣燃燒構(gòu)件包括擴散式外混燒嘴，本實用新型的燃?xì)湔羝仩t，采用豎式，爐膛內(nèi)無死角，對流部分采用單程換熱，煙氣流動通暢，流動阻力小，可避免未燃燒的氫氣積聚，產(chǎn)生爆炸。

意義：采用擴散式外混燒嘴，可有效防止回火，并在對流室上部和燃燒室下部設(shè)有防爆門，防爆面積大，安全可靠。

熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

項目簡介：本項目熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括將由引擎回收的廢熱供應(yīng)至壓縮機的吸入單元側(cè)的廢熱供應(yīng)熱交換器。因而，本項目具有能夠最大化廢熱的利用率的優(yōu)點。此外，所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)使用壓縮比為1.5~2.5的低壓縮變頻式壓縮機，其壓縮比低于現(xiàn)有技術(shù)。

意義：本項目能夠更大程度地利用由廢熱供應(yīng)熱交換器供應(yīng)的廢熱，從而其具有能夠最大化熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效率的優(yōu)點。由于壓縮機的吸入單元與排出單元之間的壓差變小，因此本項目還具有能夠防止損壞壓縮機以及能夠節(jié)約能耗的優(yōu)點。

生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化與利用

項目簡介：該項目從分子結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)不同層次出發(fā)，通過多學(xué)科交叉和多種高新技術(shù)集成，創(chuàng)立經(jīng)濟(jì)合理的生物質(zhì)燃料氫氣和柴油的新工藝流程，為生物質(zhì)資源高效利用探索出切實可行的新途徑。通過應(yīng)用化學(xué)工程與生物工程技術(shù)相結(jié)合，建立“生物質(zhì)能源（氫氣）”新途徑；篩選和優(yōu)化到高效產(chǎn)氫氣菌；提出了生物質(zhì)制備柴油三個關(guān)鍵技術(shù)問題。

意義：強化基礎(chǔ)研究與工程研究的密切配合，大幅度降低綜合生產(chǎn)成本；開發(fā)出生物質(zhì)高效制備氫氣的新途徑，降低生產(chǎn)成本；高效綜合利用發(fā)酵剩余物質(zhì)，使之資源化。開展本項目研究的現(xiàn)實意義和長遠(yuǎn)意義均十分重大。

SLQ-300型空氣鼓風(fēng)常壓流化床生物質(zhì)氣化成套設(shè)備

項目簡介：技術(shù)原理為：鼓入氣化器的適量空氣經(jīng)布風(fēng)系統(tǒng)均勻分布后，將床料流化，合適粒度的生物質(zhì)原料送入氣化器并與高溫慶料迅速混合，在布風(fēng)器以上的一定空間內(nèi)激烈翻滾，在常壓條件下迅速完成干燥、熱解、燃燒及氣化反應(yīng)過程，從而生產(chǎn)出低熱值燃?xì)狻Ｅ懦鰵饣鞯臒崛細(xì)庠僖来瓮ㄟ^由干式旋負(fù)除塵器、沖擊式水除塵器、旋風(fēng)水膜凈化器、多級水噴淋凈化器、焦油分離器和過濾器等組成的凈化系統(tǒng)，被冷卻凈化為符合使用要求的干凈冷燃?xì)庖怨┎煌脩羰褂谩?/p>

意義：該項目研制開發(fā)的新型生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，即空氣鼓風(fēng)常壓流化床生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，可生產(chǎn)低熱值生物質(zhì)燃?xì)?，用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民炊事與生活、工副業(yè)生產(chǎn)及發(fā)電。

超低焦油秸稈高效制氣技術(shù)

項目簡介：該技術(shù)是以秸稈為主要原料，采用先進(jìn)的低倍率低速循環(huán)流化床氣化技術(shù)和雙層催化裂化爐，通過特定的流場組織和多級進(jìn)料、組合進(jìn)氣方式，在氣化介質(zhì)和特殊催化劑（鈣鎂復(fù)合催化劑）作用下，在特殊的工藝流程內(nèi)進(jìn)行催化氣化反應(yīng)制取超低焦油燃?xì)?，其凈化過程具有用水量極少，并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質(zhì)等特點。該技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平，提高了傳統(tǒng)氣化爐產(chǎn)氣效率和燃?xì)馄焚|(zhì)，大大降低了燃?xì)庵薪褂秃?，減少了廢水的排放和焦油對環(huán)境的污染。

意義：充分利用農(nóng)村農(nóng)林廢棄物，避免了其露天放置對環(huán)境的污染，解決了部分勞動力就業(yè)。

分布式高純度氫氣生產(chǎn)裝置

項目簡介：適應(yīng)氫經(jīng)濟(jì)及燃料電池行業(yè)的迅猛發(fā)展，研發(fā)生產(chǎn)分布式高純度氫氣生產(chǎn)裝置。反應(yīng)器采用流化床天然氣水蒸氣重整反應(yīng)器，氫氣提純采用鈀膜。該裝置與氫氣壓縮機相配套，形成現(xiàn)場生產(chǎn)式汽車加氫站的主要設(shè)備；與PEM燃料電池相配套，形成分布式天然氣發(fā)電裝置作為可靠的備用電源。

意義：該項目還可在食用油加工，電子，金屬煉制，浮法玻璃生產(chǎn)，金屬的一次，二次加工中廣泛應(yīng)用。

分布式可編程能源系統(tǒng)及其利用方法

項目簡介：一種分布式可編程能源系統(tǒng)及其利用方法，它包含分布在n個電能源使用地的能源發(fā)生地、分布在各能源發(fā)生地的能源轉(zhuǎn)化及貯存裝置和可編程逆變器組成的用戶終端設(shè)備、連接 m個用戶終端設(shè)備的局域電力網(wǎng)、對用戶終端設(shè)備進(jìn)行組態(tài)、編程控制和管理的L個編程控制中心、連接用戶終端設(shè)備和編程控制中心的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)可以綜合利用各種能源，通過可遠(yuǎn)程下載控制程序的用戶終端設(shè)備將分布式的能源就地轉(zhuǎn)化成各種電源。不需要投資巨大、損耗巨大的遠(yuǎn)程輸配電系統(tǒng)，需要傳輸?shù)闹皇菙?shù)據(jù)。

意義：本項目將大大提高可利用能源的利用率，并大大降低能源使用成本，促進(jìn)用電設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化，使電力的轉(zhuǎn)化和控制更精確、更專業(yè)化，亦解決了電能即用即發(fā)的問題。

高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐

項目簡介：高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐以煤炭為燃料，比普通回風(fēng)式取暖爐熱效率高，熱利用效率提高近一倍。具有購置費低，安裝簡單，使用方便，經(jīng)濟(jì)實用，取暖時可以同時燒開水，煮飯，炒菜，“吃火鍋”等，我國南方的貴州、四川、重慶、云南、湖南、湖北、廣西等省市無集中供暖的城鄉(xiāng)家庭，及城鎮(zhèn)小餐飲店、小酒樓、小商鋪等可作室內(nèi)取暖及餐飲爐具。 高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐主要由金屬外套、內(nèi)套、吸熱翅片及內(nèi)筒等部件構(gòu)成的高效節(jié)能換熱體爐身，爐膽、及爐面板、灰箱、煙道等組成。生爐后,由爐膽內(nèi)煤炭燃燒產(chǎn)出的熱能除小量經(jīng)爐面板、煙道向外輻射外，大量的熱能經(jīng)高效換熱體內(nèi)筒、吸熱翅片、內(nèi)套壁吸收和傳導(dǎo)后，經(jīng)外壁迅速向外輻射，以達(dá)到加熱周圍空氣，滿足室溫需求。

意義：由于爐膽和爐身的蓄能保溫作用，熱能在爐體內(nèi)的存留時間相對延長，煤炭在爐內(nèi)燃燒更充分，促進(jìn)爐膛內(nèi)溫度進(jìn)一步升高，爐口火力加強，出煙口不再有黑煙排出，下落灰渣也明顯減少，灰渣內(nèi)碳含量明顯少，降低了有害氣體和煙塵向大氣中的排放量。煤炭在爐膛內(nèi)燃燒時間延長，充分，爐膛內(nèi)溫度高。

再生氫氧燃料電池研制

項目簡介：該項目進(jìn)行了RFC催化劑制備技術(shù)研究，對催化劑的活性、催化劑的組成及粒徑分布進(jìn)行了分析，建立了催化劑的制備方法；研究了質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）和固體電解質(zhì)（SPE）水電解的膜電極三合一組件的制備方法及制作過程，建立了膜電極的制備工藝，分析了電極結(jié)構(gòu)、組分、含量及制作工藝對PEMFC和SPE水電解性能的影響；進(jìn)行了可逆式質(zhì)子交換膜燃料電池雙效膜電極結(jié)構(gòu)的探索研究；成功設(shè)計了綜合式百瓦級RFC電池組及運行系統(tǒng)。

意義：該系統(tǒng)為我國第一臺再生燃料電池系統(tǒng)，為千瓦級的再行燃料電池系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。

直接醇類燃料電池研究

項目簡介：本項目研究與開發(fā)直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價的聚合物電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術(shù)。在鉑系電催化劑基礎(chǔ)上深入研究材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量，增強催化劑抗CO毒化能力，降低燃料甲醇從陽極向陰極的滲透率，改善電子、質(zhì)子電導(dǎo)率，增強催化層與電解質(zhì)膜的結(jié)合力，提高電池性能、穩(wěn)定性和使用壽命。

意義：直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)反應(yīng)裝置。在國防通訊、家用電器、傳感器件諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)已成為國際上燃料電池的研究熱點之一。

質(zhì)子交換膜燃料電池

項目簡介：燃料電池是一種效率高、節(jié)能、環(huán)境友好的綠色動力源，被譽為21世紀(jì)上葉的全球經(jīng)濟(jì)原動力，中科院大連化學(xué)物理研究所研制、開發(fā)的5kW～10kW質(zhì)子交換膜燃料電池組，其結(jié)構(gòu)、部件和放大工藝已形成了具有自主和成套的知識產(chǎn)權(quán)，申請了25件國家發(fā)明專利，并擁有多項專有技術(shù)。該質(zhì)子交換膜燃料電池組，具有體積小、功率大、運行穩(wěn)定時間長等特點，單節(jié)電池連續(xù)穩(wěn)定運行已達(dá)到1000小時以上，性能指標(biāo)已達(dá)到國外同類產(chǎn)品水平，該電池組件無污染，無噪聲，是國際上最理想的環(huán)保衛(wèi)士之一。廣闊應(yīng)用于固定電站、電動車、軍用特種電源、可移動電源等方面，尤其是電動車的最佳驅(qū)動電源。它已成功地用于載人的公共汽車和奔馳轎車上。

意義：所研制開發(fā)成功的薄金屬雙極板額定功率為5kW～10kW電池組屬世界首創(chuàng)，電池組性能已達(dá)到國際先進(jìn)水平，部分技術(shù)已達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

燃料電池混合動力系統(tǒng)試驗臺

項目簡介：本項目主要研究燃料電池汽車動力系統(tǒng)的研發(fā)方法，從而建成一個試驗研究平臺，該試驗臺能進(jìn)行燃料電池混合動力系統(tǒng)及其零部件性能測試，能評價動力系統(tǒng)對整車運行環(huán)境和道路阻力的適應(yīng)性。創(chuàng)新點包括用動態(tài)測功機為燃料電池混合動力系統(tǒng)提供整車道路阻力特性相似的負(fù)載，構(gòu)建與整車基本相同的電磁環(huán)境，分層同步測試從零部件到動力系統(tǒng)以及整車的性能，測試參數(shù)準(zhǔn)確齊全，實現(xiàn)了在強電和強電磁環(huán)境中安全使用大量高壓氫氣，研發(fā)出燃料電池模擬裝置，節(jié)省了研發(fā)成本。

意義：研究推出了我國第一臺燃料電池城市客車用燃料電池混合動力系統(tǒng)，在燃料電池混合動力系統(tǒng)測試方法、電磁兼容性、強電磁干擾環(huán)境中的動力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和控制等前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新和經(jīng)驗對學(xué)科發(fā)展起到了促進(jìn)作用。

直接醇類燃料電池研究

項目簡介：直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)反應(yīng)裝置。在國防通訊、家用電器、傳感器件諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)已成為國際上燃料電池的研究熱點之一。本項目研究與開發(fā)直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價的聚合物電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術(shù)。

意義：在鉑系電催化劑基礎(chǔ)上深入研究材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量，增強催化劑抗CO毒化能力，降低燃料甲醇從陽極向陰極的滲透率，改善電子、質(zhì)子電導(dǎo)率，增強催化層與電解質(zhì)膜的結(jié)合力，提高電池性能、穩(wěn)定性和使用壽命。

直接醇類燃料電池微電源系統(tǒng)

項目簡介：“直接醇類燃料電池微電源系統(tǒng)研究”通過中科院高技術(shù)研究與發(fā)展局組織的驗收。專家組一致認(rèn)為：該項目在電催化劑、阻醇電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料制備、新型多層復(fù)合電極和有序化膜電極（MEA）等核心技術(shù)、筆記本電腦用直接醇類燃料電池（DAFC）微電源系統(tǒng)集成三方面取得了重要進(jìn)展，電池性能達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。

意義：申請了8項我國和5項國外發(fā)明專利，取得了具有創(chuàng)新性和自主知識產(chǎn)權(quán)的成果，達(dá)到并部分超過合同規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。

大型生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)

項目簡介：開發(fā)了適合于我國國情的生物質(zhì)中小型氣化發(fā)電系統(tǒng),采用循環(huán)流化床氣化爐和多級氣體凈化裝置,配置多臺200-400KW的單氣體燃料內(nèi)燃發(fā)電機組,用谷殼,木屑,稻草等多種生物質(zhì)作原料,可以在不同的負(fù)荷下運行。氣化發(fā)電系統(tǒng)燃?xì)庵翟?.02～6.27MJ/m 之間,系統(tǒng)發(fā)電效率達(dá)16%～25%,發(fā)電參數(shù)正常穩(wěn)定。由于系統(tǒng)簡單,單位投資約3500～5000元/KW,運行成本約0.25元/KW.h,經(jīng)濟(jì)性好；采用多種廢水處理方法,廢水可以循環(huán)使用,不造成二次污染,能滿足工廠企業(yè)用電要求或上網(wǎng),取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。該生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)應(yīng)用范圍廣,靈活性好,根據(jù)用戶不同需要,發(fā)電規(guī)?？蛇x擇在200-5000KW之間。用于處理,碾米廠的谷殼,家具廠,人造板廠垢木屑,邊角料,樹皮,為工廠提供電力,也適用于處理林場及農(nóng)場的枝椏材,農(nóng)村秸桿,棉花桿,稻草,稻殼等,為缺電農(nóng)村地區(qū)和企業(yè)供電。

意義：由于該項目屬于環(huán)保技術(shù),對消除污染,減少C02的排放有重要的意義,有條件銷售國家政府的相關(guān)優(yōu)惠政策,有很好的市場前景和巨大的推廣潛力。

氫能材料及其應(yīng)用研究

項目簡介：在非晶合金的制備方面，研究了制備工藝參數(shù)對合金的形成、組織結(jié)構(gòu)等方面的影響規(guī)律，首次觀察到了機械研磨過程中MgZNi相的fcC轉(zhuǎn)變，計算了二元及三元鎂基非晶合金的形成范圍；開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)和優(yōu)良性能價格比的系列合金，開發(fā)的AB2型貯氫合金其電化學(xué)容量達(dá)350mAh/g,AB5型合金其容量為310mAh/g；進(jìn)行了表面微型包覆處理提高合金電極循環(huán)壽命、改善材料活化性能的研究工作。

意義：本項目研究的技術(shù)內(nèi)容適用于民用二次電池、船用二次電池以及為燃料電池提供氫源的貯氫罐等方面的研究開發(fā)。

百瓦級質(zhì)子交換膜燃料電池堆的研制

項目簡介：采用陰極面貫通式結(jié)構(gòu)雙極板，以常壓空氣作為氧化劑，依靠風(fēng)機為電池提供氧源，同時利用空氣的流動排走了電池所產(chǎn)生的廢熱和陰極所生成的水。對陽極進(jìn)行了自增濕處理，以自增濕膜電極取代外增濕系統(tǒng)，以減小除去增濕系統(tǒng)給電堆帶來的不足。氫氣的流道采用密閉系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制電磁閥定時排放廢氣，氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來檢測電池堆運行時的電流、電壓以及各單電池的電壓，采用溫度傳感器檢測電堆的溫度，通過這些來監(jiān)控并確保電堆的正常穩(wěn)定運行。

意義：所研制開發(fā)的百瓦級氫空PEMFC除可用做電動自行車、電動輪椅車或電動滑板車的動力源之外，電池堆的輸出功率適當(dāng)放大即可用作電動摩托車、電動割草機等的動力電源和家庭小型發(fā)電站等分散能源系統(tǒng)，而電池堆的輸出功率適當(dāng)縮小則可作為手提電腦、攝放相機、電動工具等的動力電源。

便攜式質(zhì)子交換膜燃料電池

項目簡介：質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）采用固體聚合物(質(zhì)子交換膜)為電解質(zhì)，通過電化學(xué)反應(yīng)把儲存在氫氣和氧氣（空氣）內(nèi)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，并產(chǎn)生水和熱。具有發(fā)電效率高、能量密度和功率密度大，噪音低，不產(chǎn)生環(huán)境污染物等優(yōu)點。項目研制的便攜式質(zhì)子交換膜燃料電池可以廣泛應(yīng)用于電動自行車，殘疾人電動助力車，電動摩托車，備用電源，移動通訊電源，以及軍隊的單兵電源，通訊報務(wù)電源和車載電源等。

意義：代替目前蓄電池和汽油發(fā)電機，提高工作時間，增大隱蔽性等。

發(fā)酵沼氣燃料電池廢水深度處理研究

項目簡介：該研究采用臭氧氧化法和生物活性炭法處理發(fā)酵沼氣燃料電池廢水。臭氧對脫色、殺菌、去除難降解有機物、氨氮都有顯著效果；生物活性炭法對難降解有機物和氨氮有良好的去除作用，可獲得高質(zhì)量的出水。我們通過對臭氧氧化法和生物活性炭法處理性能、投資成本及運行費用的實驗論證和分析類比，確定了一種適合發(fā)酵沼氣燃料電池廢水的最佳處理方法。研究成果可以徹底實現(xiàn)豬場廢物的資源化、無害化和減量化。

意義：該成果不僅在畜牧行業(yè)將得以成功的應(yīng)用，且能推廣到食品、紡織等行業(yè)的高濃度有機廢水的處理，具有廣泛的應(yīng)用價值。

百瓦級質(zhì)子交換膜燃料電池堆的研制

項目簡介：采用陰極面貫通式結(jié)構(gòu)雙極板，以常壓空氣作為氧化劑，依靠風(fēng)機為電池提供氧源，同時利用空氣的流動排走了電池所產(chǎn)生的廢熱和陰極所生成的水。對陽極進(jìn)行了自增濕處理，以自增濕膜電極取代外增濕系統(tǒng)，以減小除去增濕系統(tǒng)給電堆帶來的不足。氫氣的流道采用密閉系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制電磁閥定時排放廢氣，氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來檢測電池堆運行時的電流、電壓以及各單電池的電壓，采用溫度傳感器檢測電堆的溫度，通過這些來監(jiān)控并確保電堆的正常穩(wěn)定運行。

意義：所研制開發(fā)的百瓦級氫空PEMFC除可用做電動自行車、電動輪椅車或電動滑板車的動力源之外，電池堆的輸出功率適當(dāng)放大即可用作電動摩托車、電動割草機等的動力電源和家庭小型發(fā)電站等分散能源系統(tǒng)，而電池堆的輸出功率適當(dāng)縮小則可作為手提電腦、攝放相機、電動工具等的動力電源。

固體氧化物燃料電池關(guān)鍵材料

項目簡介：固體氧化物燃料電池（SOFC）是一種高效潔凈的發(fā)電技術(shù)，它的應(yīng)用屬于能源科技領(lǐng)域。SOFC以材料科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，其關(guān)鍵技術(shù)屬于材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。其中，氧化鋯固體電解質(zhì)材料、Fe-Cr合金連接體材料和玻璃陶瓷封接材料及其相對應(yīng)的材料制備技術(shù)是核心。

意義：以這些材料為基礎(chǔ)制備的SOFC具有高功率和高能源轉(zhuǎn)換效率(熱電聯(lián)供效率為60－80%)，環(huán)境友好（極少排放溫室氣體）等特性。

直接甲烷中溫固體氧化物燃料電池陽極材料和電池組的研制

第8篇：生物燃料的優(yōu)點范文

1、太陽能清潔能源是將太陽的光能轉(zhuǎn)換成為其他形式的熱能、電能、化學(xué)能，能源轉(zhuǎn)換過程中不產(chǎn)生其他有害的氣體或固體廢料，是一種環(huán)保、安全、無污染的新型能源。

2、生物能是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物中的一種能量形式，一種以生物質(zhì)為載體的能量，它直接或間接地來源于植物的光合作用，在各種可再生能源中，生物質(zhì)是獨特的，它是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉(zhuǎn)化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。

3、氫能的性能很好，有很多優(yōu)點，無毒，與其他燃料相比氫燃燒時最清潔，除生成水和少量氮化氫外不會產(chǎn)生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、鉛化物和粉塵顆粒等對環(huán)境有害的污染物質(zhì)，少量的氮化氫經(jīng)過適當(dāng)處理也不會污染環(huán)境，而且燃燒生成的水還可繼續(xù)制氫，反復(fù)循環(huán)使用。

4、風(fēng)能的利用主要是以風(fēng)能作動力和風(fēng)力發(fā)電兩種形式，其中又以風(fēng)力發(fā)電為主。以風(fēng)能作動力，就是利用風(fēng)來直接帶動各種機械裝置，如帶動水泵提水等這種風(fēng)力發(fā)動機。隨著全球氣候變暖和能源危機，各國都在加緊對風(fēng)力的開發(fā)和利用，盡量減少二氧化碳等溫室氣體的排放，保護(hù)我們賴以生存的地球。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

第9篇：生物燃料的優(yōu)點范文

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；生物質(zhì)能；產(chǎn)業(yè)；沼氣；生物質(zhì)發(fā)電；生物質(zhì)燃料；能源作物

1　 概　述

近年來，在能源危機、保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的呼聲中，可再生的清潔能源以及能源的多元化倍受關(guān)注，生物質(zhì)能成為其中的一個新亮點。

為了促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用，增加能源供應(yīng)，改善能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全，保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展，中國已經(jīng)制定并實施了《可再生能源法》。可再生能源是清潔能源，是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對環(huán)境無害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就地開發(fā)利用。根據(jù)《可再生能源法》的定義，目前主要包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿确腔茉碵1]。中國可再生能源資源非常豐富，開發(fā)利用的潛力很大，其中生物質(zhì)能的開發(fā)潛力更大。

生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源，它目前是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費總量第四位的能源，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位[2]。據(jù)有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，到下世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。

生物質(zhì)能是蘊藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來的。生物質(zhì)能是可再生能源，通常包括以下幾個方面：一是木材及森林工業(yè)廢棄物；二是農(nóng)業(yè)廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業(yè)有機廢棄物；六是動物糞便。在世界能耗中，生物質(zhì)能約占14%，在不發(fā)達(dá)地區(qū)占60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質(zhì)能，直接燃燒生物質(zhì)的熱效率僅為10%~30%[3]。生物質(zhì)能的優(yōu)點是燃燒容易，污染少，灰分較低；缺點是熱值及熱效率低，體積大而不易運輸。

目前世界各國正逐步采用如下方法利用生物質(zhì)能：1）熱化學(xué)轉(zhuǎn)換法，獲得木炭、焦油和可燃?xì)怏w等高品位的能源產(chǎn)品，該方法又按其熱加工的工藝不同，分為高溫干餾、熱解、生物質(zhì)液化等方法；2）生物化學(xué)轉(zhuǎn)換法，主要指生物質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產(chǎn)品；3）利用油料植物所產(chǎn)生的生物油；4）把生物質(zhì)壓制成成型狀燃料(如塊型、棒型燃料)，以便集中利用和提高熱效率。

“為了緩解中國能源短缺問題，保證能源安全，治理有機廢棄污染物，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，建議國家應(yīng)大力開發(fā)生物質(zhì)能，實施能源農(nóng)業(yè)的重大工程?！敝袊魑飳W(xué)會理事長路明研究員在接受記者采訪時說[4]，“生物能源開發(fā)工程應(yīng)主要包括：沼氣計劃、酒精計劃、秸稈能源利用計劃和能源作物培育計劃等?！?/p>

在2006年8月召開的全國生物質(zhì)能源開發(fā)利用工作會議上，國家發(fā)展與改革委員會副主任陳德銘提出，今后15年，中國在生物質(zhì)能源方面將重點發(fā)展農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、沼氣及沼氣發(fā)電、生物固體成型燃料技術(shù)四大領(lǐng)域，開拓農(nóng)村發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)，為農(nóng)村提供高效清潔的生活燃料，并為替代石油開辟新的渠道。

綜上所述，目前，中國生物質(zhì)能源的產(chǎn)業(yè)化利用途徑主要包括以下方面：沼氣利用工程、農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物固體成型燃料、生物質(zhì)液體燃料、能源作物培育利用等。

2　中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)

中國農(nóng)村生物質(zhì)能是一座待開發(fā)的寶藏。根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo)，到2010年，生物質(zhì)發(fā)電達(dá)到550萬千瓦（5.5GW），生物液體燃料達(dá)到200萬噸，沼氣年利用量達(dá)到190億立方米，生物固體成型燃料達(dá)到100萬噸，生物質(zhì)能源年利用量占到一次能源消費量的1%；到2020年，生物質(zhì)發(fā)電裝機達(dá)到3000萬千瓦，生物液體燃料達(dá)到1000萬噸，沼氣年利用量達(dá)到400億立方米，生物固體成型燃料達(dá)到5000萬噸，生物質(zhì)年利用量占到一次能源消費量的4%[5]。

開發(fā)利用生物質(zhì)能是當(dāng)前國內(nèi)外廣泛關(guān)注的重大課題，既涉及農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，又關(guān)系到國家的能源安全。今后5～10年，中國農(nóng)村生物質(zhì)能發(fā)展的重點是沼氣、固體成型燃料和能源作物?！掇r(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo)是[6，7]：到2010年，全國農(nóng)村戶用沼氣總數(shù)達(dá)到4000萬戶，新建大中型養(yǎng)殖場沼氣工程4000處，生物質(zhì)能固體成型燃料年利用量達(dá)到

100萬噸，能源作物的種植面積達(dá)到2400萬畝左右。

據(jù)統(tǒng)計，全世界每年通過光合作用生成的生物質(zhì)能約50億噸，相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1%，中國的利用量更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平[8]。2005年，中國可再生能源開發(fā)利用總量約1.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤（tce），為當(dāng)年全國一次能源消費總量的7%(其中非水電可再生能源利用占1%)，根據(jù)政府的規(guī)劃目標(biāo)，到2010和2020年可再生能源利用總量將達(dá)到2.7億tce和5億tce，分別占屆時能源消費總量的11%和16%(其中非水電可再生能源利用占2%和5%)[9]。因此，中國生物質(zhì)能的發(fā)展利用空間很大。

3　中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展前景

3.1沼氣利用工程的發(fā)展空間

沼氣的利用主要包括沼氣燃?xì)夂驼託獍l(fā)電。目前，中國農(nóng)村生物質(zhì)能開發(fā)利用已經(jīng)進(jìn)入了加快發(fā)展的重要時期。統(tǒng)計顯示，截至2005年底，中國農(nóng)村中使用沼氣的農(nóng)戶達(dá)到1807萬多戶，建成養(yǎng)殖場沼氣工程3556處，產(chǎn)沼氣約70億立方米，折合524萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，5000多萬能源短缺的農(nóng)村居民通過使用了清潔的氣體燃料，生活條件得到根本改善[5]。中國已經(jīng)建成大中型沼氣池3萬多個，總?cè)莘e超過137萬立方米，年產(chǎn)沼氣5500萬立方米，僅100立方米以上規(guī)模的沼氣工程就達(dá)到630多處[10]。距離2010年預(yù)定目標(biāo)的發(fā)展空間還很大。

中國經(jīng)過二十多年的研發(fā)應(yīng)用，在全國興建了大中型沼氣工程和戶用農(nóng)村沼氣池的數(shù)量已位居世界第一。不論是厭氧消化工藝技術(shù)，還是建造、運行管理等都積累了豐富的實踐經(jīng)驗，整體技術(shù)水平已進(jìn)入國際先進(jìn)行列。

沼氣發(fā)電發(fā)展前景廣闊，但目前還存在一些障礙，如技術(shù)障礙、市場障礙、政策障礙等，通過制定發(fā)展規(guī)劃、加強技術(shù)保障體系建設(shè)、引入競爭機制，創(chuàng)新投資體系，研究制定促進(jìn)沼氣發(fā)展利用的國家級配套政策，等等。當(dāng)技術(shù)、市場、政策等壁壘被克服后，沼氣發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)空間巨大。

3.2生物質(zhì)能發(fā)電的發(fā)展前景

目前，生物質(zhì)發(fā)電主要包括沼氣發(fā)電、生物質(zhì)直燃發(fā)電、生物質(zhì)混燃發(fā)電、農(nóng)林秸稈生物質(zhì)氣化發(fā)電、生物質(zhì)炭化發(fā)電、林木生物質(zhì)發(fā)電等。

生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為電能，正面臨著前所未有的發(fā)展良機：一方面，石油、煤炭等不可再生的化石能源價格飛漲；另一方面，各地政府頂著“節(jié)能降耗20%”的軍令狀，對落實和扶持生物質(zhì)能源發(fā)電有了相當(dāng)大的默契和熱情。國家電網(wǎng)公司擔(dān)任大股東的國能生物質(zhì)發(fā)電公司目前已有19個秸稈發(fā)電項目得到了主管部門批準(zhǔn)，大唐、華電、國電、中電等集團(tuán)也紛紛加入，河北、山東、江蘇、安徽、河南、黑龍江等省的100多個縣、市開始投建或是簽訂秸稈發(fā)電項目[8]。

煤炭作為一次性能源，用一噸少一噸。而中國小麥、玉米、棉花等農(nóng)作物種植面積很大，產(chǎn)量很高，而且農(nóng)作物是可再生資源，相對于現(xiàn)在電廠頻頻“斷煤”、不堪煤價攀升的尷尬局面，推廣秸稈發(fā)電具有取之不盡的資源優(yōu)勢和低廉的成本優(yōu)勢。

生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電（簡稱生物質(zhì)發(fā)電）是目前世界上僅次于風(fēng)力發(fā)電的可再生能源發(fā)電技術(shù)。據(jù)初步估算，在中國，僅農(nóng)作物秸稈技術(shù)可開發(fā)量就有6億噸，其中除部分用于農(nóng)村炊事取暖等生活用能、滿足養(yǎng)殖業(yè)、秸稈還田和造紙需要之外，中國每年廢棄的農(nóng)作物秸稈約有1億噸，折合標(biāo)準(zhǔn)煤5000萬噸。照此計算，預(yù)計到2020年，全國每年秸稈廢棄量將達(dá)2億噸以上，折合標(biāo)準(zhǔn)煤1億噸，相當(dāng)于煤炭大省河南一年的產(chǎn)煤量。

為保障生物質(zhì)發(fā)電原料供應(yīng)，在強化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)大力開發(fā)森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等國土資源，充分挖掘生態(tài)系統(tǒng)的生物質(zhì)生產(chǎn)潛力。重點加強高效光合轉(zhuǎn)化作物、速生林木與特種能源植物的培育推廣，大幅度擴大生物質(zhì)資源的生產(chǎn)規(guī)模，逐步建立多樣化的生物質(zhì)資源生產(chǎn)基地。

大力發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電正當(dāng)其時。中國“十一五”規(guī)劃要求：建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，大力發(fā)展可再生能源，加快開發(fā)生物質(zhì)能源，支持發(fā)展秸稈發(fā)電，建設(shè)一批秸稈和林木質(zhì)電站，生物質(zhì)發(fā)電裝機達(dá)550萬千瓦。中國可再生能源發(fā)電價格實行政府定價和政府指導(dǎo)價兩種形式。其中生物質(zhì)發(fā)電項目上網(wǎng)電價實行政府定價，電價標(biāo)準(zhǔn)由各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）2005年脫硫燃煤機組標(biāo)桿上網(wǎng)電價加每千瓦時0.25元補貼電價組成[11]。 作為《中華人民共和國可再生能源法》配套法規(guī)之一的《可再生能源發(fā)電價格和費用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》規(guī)定，生物質(zhì)發(fā)電項目補貼電價，在項目運行滿15年后取消。自2010年起，每年新批準(zhǔn)和核準(zhǔn)建設(shè)的發(fā)電項目補貼電價比上年批準(zhǔn)項目遞減2%。發(fā)電消耗熱量中常規(guī)能源超過20%的混燃發(fā)電項目，不享受補貼電價[11]。通過招標(biāo)確定投資人的生物質(zhì)發(fā)電項目，上網(wǎng)電價按中標(biāo)確定的價格執(zhí)行，但不得高于所在地區(qū)的標(biāo)桿電價。

2010年，中國生物質(zhì)能產(chǎn)量將達(dá)到22TWh，生物質(zhì)發(fā)電裝機容量5.5GW，占全國總發(fā)電量的0.78%；2020年，中國生物質(zhì)能產(chǎn)量達(dá)到120TWh，生物質(zhì)發(fā)電裝機容量30GW，占全國總發(fā)電量的2.6%；2010年和2020年可再生能源發(fā)電占發(fā)電總量的比例仍然較小，分別為8.63%和11.86%[12]。國家發(fā)展與改革委員會計劃到2020年底將可再生能源發(fā)電的比例提升到15%~16%。

據(jù)農(nóng)業(yè)部提供的數(shù)據(jù)[13]，中國擁有充足的可發(fā)展能源作物，如農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)6億噸、畜禽糞便年產(chǎn)21.5億噸、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等副產(chǎn)品的年產(chǎn)量超過1億噸、邊際土地4.2億公頃，同時還包括各種荒地、荒草地、鹽堿地、沼澤地等。據(jù)中國科學(xué)院石元春院士估計，如果能利用現(xiàn)有農(nóng)作物秸稈資源的一半，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值就可達(dá)近萬億元人民幣。截止到2005年底，中國生物質(zhì)發(fā)電量2GW，距離2010年的5.5GW和2020年的30GW還有很大的發(fā)展空間。作為唯一可運輸并儲存的可再生能源，憑其優(yōu)越的先天條件，中國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)具備廣闊的發(fā)展空間，擁有巨大的投資價值。

3.3 生物質(zhì)固體燃料的發(fā)展模式

生物質(zhì)固體成型燃料也是農(nóng)業(yè)部今后的重點發(fā)展領(lǐng)域之一。農(nóng)業(yè)部將重點示范推廣農(nóng)作物秸稈固體成型燃料，重點在東北、黃淮海和長江中下游糧食主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行試點示范建設(shè)和推廣，發(fā)展顆粒、棒狀和塊狀固體成型燃料，并同步開發(fā)推廣配套爐具，為農(nóng)戶提供炊事燃料和取暖用能。

豐富、清潔、環(huán)保又可再生的生物質(zhì)能源過去卻沒有得到重視，而被白白浪費掉。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)張百良教授分析指出，除去飼養(yǎng)牲畜、工業(yè)用和秸稈還田，中國每年還具有4億噸制作成型燃料的資源可以生產(chǎn)1.5億噸成型燃料，可替代1億噸原煤，相當(dāng)于4個平頂山煤礦的年產(chǎn)量[8]。以農(nóng)作物秸稈為原料的生物質(zhì)固體燃料產(chǎn)業(yè)規(guī)模雖然不是很大，但因目前開發(fā)程度低，發(fā)展空間仍巨大。

3.4生物質(zhì)液體燃料的發(fā)展模式

3.4.1 生物液體燃料生產(chǎn)大國的典型模式

生物液體燃料具有替代石油產(chǎn)品的巨大潛力，得到了各國的重視，主要包括燃料乙醇和生物柴油。國際油價的持續(xù)攀升，提高了生物液體燃料的經(jīng)濟(jì)性，在一些國家和地區(qū)已經(jīng)具有了商業(yè)競爭力。目前，巴西燃料乙醇折合成油價約25美元／桶，低于原油價格。2005年，巴西和美國仍然是燃料乙醇的生產(chǎn)大國，分別以甘蔗和玉米為原料，摻混汽油，占其國內(nèi)車用交通燃料的50%和3%，比2004年分別提高6%和1%。美國在2001~2005年，燃料乙醇產(chǎn)量已經(jīng)翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇產(chǎn)量再增加一倍的目標(biāo)。歐盟確定了到2010年生物液體燃料在總?cè)剂舷牡谋壤_(dá)到6%的目標(biāo)[14]。

目前，生產(chǎn)生物液體燃料比較成功的典型模式有巴西模式和美國模式。

1）巴西甘蔗－乙醇模式

巴西是推動世界生物燃料業(yè)發(fā)展的先鋒。它利用從甘蔗中提煉出的蔗糖生產(chǎn)乙醇，代替汽油作為機動車行駛的燃料。如今巴西乙醇和其他競爭燃料相比，價格上已具有競爭性。這也是當(dāng)前生物燃料業(yè)發(fā)展最為成功的典范。巴西熱帶地區(qū)的光照使得那里非常適合種植甘蔗。現(xiàn)在，巴西已經(jīng)是世界上最大的甘蔗種植國，每年甘蔗產(chǎn)量的一半用來生產(chǎn)白糖，另一半用來生產(chǎn)乙醇。

最近幾年，由于過高的汽油價格和混合燃料轎車的推廣，巴西燃料乙醇工業(yè)更是得到了長足的發(fā)展?；旌先剂限I車能夠以汽油和乙醇的混合物為燃料，自從2003年在巴西大眾市場銷售后，銷量節(jié)節(jié)攀升，目前已經(jīng)占據(jù)了巴西轎車市場的半壁江山。在混合燃料轎車需求的拉動下，巴西燃料乙醇的日產(chǎn)量從2001年的3000萬升增加到2005年的4500萬升，已能滿足國內(nèi)約40%的汽車能源需求[14]。

用蔗糖生產(chǎn)乙醇是目前世界上制造乙醇最便宜的方法。在未來4年中，巴西計劃將新建40～50家大型乙醇加工廠。為了保證原料供應(yīng)，甘蔗的種植面積也將不斷擴大。

當(dāng)前巴西生物燃料發(fā)展戰(zhàn)略的成功，并不意味著巴西的蔗糖乙醇會成為世界生物燃料業(yè)未來的選擇。因為即使只替代目前全球汽油產(chǎn)量的10%，也需要將巴西現(xiàn)有的甘蔗種植面積擴大40倍。巴西不可能“騰”出這么多土地用于種植甘蔗。另外，由于甘蔗的品種有強烈的地域性，巴西的技術(shù)路線在別的國家很難走得通。就連非洲、印度、印度尼西亞都無法照搬，更別說主要地處溫帶的中國了。

因此，巴西模式盡管取得了迄今最大的成功，但卻不是未來世界生物燃料業(yè)發(fā)展的方向，更不適合地處溫帶、缺少耕地的中國。探索適合中國國情的生物液體燃料發(fā)展模式成為當(dāng)務(wù)之急。

2）美國玉米－乙醇模式

美國是主要的燃料乙醇生產(chǎn)國之一，但與巴西不同，它用的不是甘蔗而是玉米。盡管有不少反對的聲音，但美國燃料乙醇的日產(chǎn)量仍從1980年的100萬升增加到現(xiàn)在的4000萬升。目前，美國已投入生產(chǎn)的乙醇生產(chǎn)廠有97家，另外還有35家正在建設(shè)當(dāng)中。這些工廠幾乎都集中在玉米種植帶。

玉米中用于生產(chǎn)乙醇的主要成分是淀粉，通過發(fā)酵它可以很容易地分解為乙醇。這正是用玉米生產(chǎn)乙醇的優(yōu)勢，但這也是人們反對的原因，因為淀粉是一種重要的糧食。2007年美國計劃投入4200萬噸玉米用于乙醇生產(chǎn)，按照全球平均食品消費水平，同等數(shù)量的玉米可以滿足1.35億人口一年的食品消耗[14]。

中國現(xiàn)在80%的乙醇的原料是谷類，由于原本過剩的谷物在2000年后產(chǎn)量快速減少，使得燃料乙醇的發(fā)展再次面臨挑戰(zhàn)[15]。玉米加工燃料乙醇業(yè)過快發(fā)展，一些地區(qū)甚至玉米主產(chǎn)區(qū)已在考慮進(jìn)口玉米了。國家已經(jīng)制定相關(guān)政策，對玉米加工燃料乙醇項目加以限制，強調(diào)發(fā)展燃料乙醇要以非糧原料為主，因為谷類供給安全問題對于擁有巨大人口的中國來說，始終應(yīng)該放在首位。糧食安全始終是國家重大戰(zhàn)略問題。中國糧食不能承受“能源化”之重。中國國情和美國、巴西不一樣，其成功經(jīng)驗雖有可資借鑒之處，但不能照搬他們的模式。

生物液體燃料方面新技術(shù)的研發(fā)，在很大程度上取決于解決生物燃料生產(chǎn)的原料供應(yīng)問題。目前生產(chǎn)液體燃料大多使用的是糧食類作物，如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗等。但是從能源的投入、產(chǎn)出分析，利用糧食類作物生產(chǎn)液體燃料是不經(jīng)濟(jì)的。因此，利用木質(zhì)纖維素制取燃料乙醇將是解決生物液體燃料的原料來源和降低成本的主要途徑之一。

3.4.2中國生物質(zhì)液體燃料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展途徑

中國生物液體燃料的發(fā)展已初具規(guī)模。當(dāng)前，中國以陳化糧為原料生產(chǎn)燃料乙醇的示范工程，年生產(chǎn)能力已達(dá)102萬噸，生產(chǎn)成本也達(dá)到了消費群體初步接受的水平。在非糧食能源作物種植方面，中國已培育出“醇甜系列”雜交甜高粱品種，并建成了產(chǎn)業(yè)化示范基地，培育并引進(jìn)多個畝產(chǎn)超過3噸的優(yōu)良木薯品種，育成了一批能源甘蔗新品系和能糖兼用甘蔗品種。具備了利用菜籽油、棉籽油、木油、茶油和地溝油等原料年產(chǎn)10萬噸生物柴油的生產(chǎn)能力[16]。

1）油菜籽－生物柴油模式

中國農(nóng)科院油料作物研究所所長王漢中研究員呼吁：國家應(yīng)大力推廣“油菜生物柴油”。生物柴油相對于礦物柴油而言，是通過植物油脂脫甘油后再經(jīng)過甲脂化而獲得。發(fā)展油菜生物柴油具備三大優(yōu)點：一是可再生；二是優(yōu)良的環(huán)保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烴，使得二氧化硫、硫化物等廢氣的排放量顯著降低，可降解性還明顯高于礦物柴油；三是可被現(xiàn)有的柴油機和柴油配送系統(tǒng)直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代戰(zhàn)略中具有核心地位。

目前，發(fā)展生物柴油的瓶頸是原料。木本油料的規(guī)模有限，大豆、花生等草本油料作物與水稻、玉米等主要糧食作物爭地，擴大面積的潛力不大。而作為生物柴油的理想原料，油菜具有其獨特的優(yōu)勢。首先適應(yīng)范圍廣，發(fā)展?jié)摿Υ?長江、黃淮流域、西北、東北等廣大地區(qū)都適宜于油菜生長；其次油菜的化學(xué)組成與柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳鏈組成與柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可較好地協(xié)調(diào)中國糧食安全與能源安全的矛盾：長江流域和黃淮地區(qū)的油菜為冬油菜，充分利用了耕地的冬閑季節(jié)，不與主要糧食作物爭地。

根據(jù)歐洲油菜發(fā)展的經(jīng)驗和油料科技進(jìn)步的情況，王漢中預(yù)計，只要政策、科技、投入均能到位，經(jīng)過15年的努力，到2020年，中國油菜種植面積可達(dá)到4億畝，平均畝產(chǎn)達(dá)到200千克，含油量達(dá)到50%左右。屆時，中國每年可依靠“能源油菜”生產(chǎn)6000萬噸的生物柴油(其中4000萬噸來源于菜油，2000萬噸來源于油菜秸稈的加工轉(zhuǎn)化)，相當(dāng)于建造3個永不枯竭的“綠色大慶油田”[17]。

2）纖維素－乙醇模式

在整個生物燃料領(lǐng)域，當(dāng)前最吸引投資者的并不是用蔗糖、玉米生產(chǎn)乙醇，或是從油菜籽中提煉生物柴油，而是用纖維素制造乙醇。所有植物的木質(zhì)部分--通俗地說，就是“骨架”--都是由纖維素構(gòu)成的，它們不像淀粉那樣容易被分解，但大部分植物“捕獲”的太陽能大多儲存在纖維素中。如果能把自然界豐富且不能食用的“廢物”纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇，那么將為世界生物燃料業(yè)的發(fā)展找到一條可行的道路。

雖然因技術(shù)上的限制，目前還沒有一家纖維素乙醇制造廠的產(chǎn)量達(dá)到商業(yè)規(guī)模，但很多大的能源公司都在競相改進(jìn)將纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇的技術(shù)。最大的技術(shù)障礙是預(yù)處理環(huán)節(jié)(將纖維素轉(zhuǎn)化為通過發(fā)酵能夠分解的成分)的費用過于昂貴。但是，要想用纖維素生產(chǎn)乙醇，預(yù)處理環(huán)節(jié)無法回避。技術(shù)上的不確定性，迫使制造乙醇的大部分投資仍集中在傳統(tǒng)的工藝--通過玉米、蔗糖生產(chǎn)乙醇，但這些辦法無法從根本上解決當(dāng)前的能源危機。為了保證能源安全，美國總統(tǒng)布什說，美國政府計劃在6年內(nèi)把纖維素乙醇發(fā)展成一種有競爭力的生物燃料。

因為發(fā)展能源不可能走犧牲糧食的道路。盡管現(xiàn)在技術(shù)上還存在障礙，但大部分人仍相信，利用纖維素生產(chǎn)燃料乙醇代表了未來生物燃料發(fā)展的方向。中國生物質(zhì)液體燃料的未來也同樣寄希望于用纖維素生產(chǎn)燃料乙醇。一旦技術(shù)取得突破，纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化發(fā)展空間巨大，產(chǎn)值難以估量。但是，各國的國情與能源結(jié)構(gòu)不同，不能寄希望于某個方面來解決，因為任何國家都不可能單靠技術(shù)引進(jìn)發(fā)展本國的生物燃料產(chǎn)業(yè)。因此，需要因地制宜，多能互補。

3）能源作物－生物液體燃料模式

石元春院士表示，在能源結(jié)構(gòu)的歷史轉(zhuǎn)型中，中國發(fā)展生物質(zhì)能源有很強的現(xiàn)實性和可行性。目前，中國對石油的進(jìn)口依存度為近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中國發(fā)展生物質(zhì)能源不僅原料豐富，而且還有自行培養(yǎng)的甜高粱、麻瘋樹等優(yōu)良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主產(chǎn)品工業(yè)轉(zhuǎn)化技術(shù)基本成熟且有較大的改進(jìn)空間，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山東、四川等地已取得進(jìn)展[4]。

發(fā)展能源作物不會威脅糧食安全與環(huán)保。曾有專家提出能源安全和糧食安全存在矛盾。解決這個問題需要充分認(rèn)識到糧食安全和能源安全有統(tǒng)一性，發(fā)展能源農(nóng)業(yè)將是促進(jìn)農(nóng)民增收、調(diào)動農(nóng)民種糧積極性的有效措施。糧食作物和能源作物有很好的互補性。首先，能源作物大都是高產(chǎn)作物，既能滿足糧食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源農(nóng)業(yè)開發(fā)的領(lǐng)域很廣，可以做到不與或少與糧食爭地。能源農(nóng)業(yè)開發(fā)的領(lǐng)域，大多是利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物，如利用畜禽場糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)的廢水與廢物開發(fā)能源，既能增加農(nóng)民收入，又能為糧食生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)肥料，是生產(chǎn)清潔能源、促進(jìn)糧食生產(chǎn)、保證糧食安全和能源安全的雙贏舉措。

除糧食外，中國其他可用于生物質(zhì)能生產(chǎn)的植物和原料還有很多，如甘蔗、甜菜、薯類等。廣西科學(xué)院院長黃日波說，僅廣西的甘蔗資源和木薯資源分別具備年產(chǎn)830萬噸和1300萬噸生物乙醇的生產(chǎn)潛力，加起來超過2000萬噸[15]。

科技部中國生物技術(shù)發(fā)展中心有關(guān)專家指出，根據(jù)能源作物生產(chǎn)條件以及不同作物的用途和社會需求，估計中國未來可以種植甜高粱的宜農(nóng)荒地資源約有1300萬公頃，種植木薯的土地資源約有500萬公頃，種植甘蔗的土地資源約有1500萬公頃[15]。如果其中20%~30%的宜農(nóng)荒地可以用來種植上述能源作物，充分利用中國現(xiàn)有土地與技術(shù)，生產(chǎn)的生物質(zhì)可轉(zhuǎn)化5000萬噸乙醇，前景十分可觀。

據(jù)農(nóng)業(yè)部科教司透露，為穩(wěn)步推動中國生物質(zhì)能源的發(fā)展，并為決策和進(jìn)一步開發(fā)利用土地資源提供可靠的數(shù)據(jù)，該司決定按照“不與人爭糧，不與糧爭地”的原則，開展對適宜種植生物質(zhì)液體燃料專用能源作物的邊際土地資源進(jìn)行調(diào)查與評價工作，以摸清適宜種植能源作物邊際土地資源總量及分布情況[18]。

以能源作物為原料的生物液體燃料模式發(fā)展?jié)摿薮?，將是未來生物質(zhì)能源發(fā)展的方向之一。

4) 林木生物質(zhì)－生物柴油發(fā)展模式

利用中國豐富的林木生物質(zhì)資源生產(chǎn)生物柴油，將薪炭林轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉戳?，實現(xiàn)以林木生物質(zhì)能源對油汽的替代或部分替代，探索兼顧能源建設(shè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的新模式，實現(xiàn)可再生能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是林業(yè)的一個很有潛力的新產(chǎn)業(yè)鏈，既是機會，也是創(chuàng)新，不僅具有巨大潛力和發(fā)展空間，更是林業(yè)發(fā)展新的戰(zhàn)略增長點。

“森林具有可再生資源的屬性。林業(yè)是天然的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。生物質(zhì)能技術(shù)是林業(yè)發(fā)展的新契機。”專家研究指出，中國生物質(zhì)資源比較豐富，據(jù)初步估計，中國僅現(xiàn)有的農(nóng)林廢棄物實物量為15億噸，約合7.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可開發(fā)量約為4.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤[19]。專家預(yù)測2020年實物量和可開發(fā)量將分別達(dá)到11.65億噸和8.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。中國現(xiàn)有木本油料林總面積超過600多萬公頃，主要油料樹種果實年產(chǎn)量在200多萬噸以上，其中，不少是轉(zhuǎn)化生物柴油的原料，像麻瘋樹、黃連木等樹種果實是開發(fā)生物柴油的上等原料。

中國現(xiàn)有300多萬公頃薪炭林，每年約可獲得近1億噸高燃燒值的生物量；中國北方有大面積的灌木林亟待利用，估計每年可采集木質(zhì)燃料資源1億噸左右；全國用材林已形成大約5700多萬公頃的中幼齡林，如正常撫育間伐，可提供1億多噸的生物質(zhì)能源原料；同時，林區(qū)木材采伐、加工剩余物、城市街道綠化修枝還能提供可觀的生物質(zhì)能源原料[19]。

中國發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源前景十分廣闊。中國林業(yè)可用來發(fā)展生物質(zhì)能源的樹種多樣，可作為能源利用的現(xiàn)有資源數(shù)量可觀。在已查明的油料植物中，種子含油量40%以上的植物有150多種，能夠規(guī)模化培育利用的喬灌木樹種有10多種。目前，作為生物柴油開發(fā)利用較為成熟的有小桐子、黃連木、光皮樹、文冠果、油桐和烏桕等樹種。初步統(tǒng)計，這些油料樹種現(xiàn)有相對成片分布面積超過135萬公頃，年果實產(chǎn)量在100萬噸以上，如能全部加工利用，可獲得40余萬噸生物柴油[19]。

目前全國尚有5400多萬公頃宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地來種植能源植物，每年產(chǎn)生的生物質(zhì)量可達(dá)2億噸，相當(dāng)于1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤；中國還有近1億公頃的鹽堿地、沙地、礦山、油田復(fù)墾地，這些不適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地，經(jīng)過開發(fā)和改良，大都可以變成發(fā)展林木生物質(zhì)能源的綠色“大油田”、“大煤礦”，補充中國未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源的需要[18]。國家林業(yè)局副局長祝列克介紹，“十一五”期間，中國主要開展林業(yè)生物質(zhì)能源示范建設(shè)，到2010年，實現(xiàn)提供年產(chǎn)20萬噸~30萬噸生物柴油原料和裝機容量為100萬千瓦發(fā)電的年耗木質(zhì)原料。到2020年，可發(fā)展專用能源林1300多萬公頃，專用能源林可提供年產(chǎn)近600萬噸生物柴油原料和裝機容量為1200萬千瓦發(fā)電年耗木質(zhì)原料，兩項產(chǎn)能量可占國家生物質(zhì)能源發(fā)展目標(biāo)30%以上，加上利用林業(yè)生產(chǎn)剩余物，林業(yè)生物質(zhì)能源占到國家生物質(zhì)能源發(fā)展目標(biāo)的50%以上[19]。

可見，林木生物質(zhì)能源的發(fā)展將逐步成為中國生物質(zhì)能源的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展空間巨大，前景廣闊。

4　結(jié)　語

國家已出臺的《生物燃料乙醇及車用乙醇汽油“十一五”發(fā)展專項規(guī)劃》及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，明確提出“因地制宜，非糧為主”的發(fā)展原則，發(fā)展替代能源堅持“不與人爭糧，不與糧爭地”，要更加依靠非糧食原料。從大方向來看，用非糧原料能源替代化石能源是長遠(yuǎn)方向，例如薯類和纖維質(zhì)以及一些植物果實來替代。為避免糧食“能源化”問題[20]，必須開發(fā)替代糧食的能源原料資源。開發(fā)替代糧食資源，如以農(nóng)作物秸稈和林木為代表的各類木質(zhì)纖維類生物質(zhì)，及其相應(yīng)的生物柴油和燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)，被專家們認(rèn)為是未來解決生物質(zhì)液體燃料原料成本高、原料有限的根本出路。

生物質(zhì)能源將成為未來能源重要組成部分，到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質(zhì)能源，主要通過生物質(zhì)能發(fā)電和生物質(zhì)液體燃料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展實現(xiàn)。

有關(guān)專家也對生物質(zhì)能源的發(fā)展寄予了厚望，認(rèn)為中國完全有條件進(jìn)行生物能源和生物材料規(guī)模工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化，可以在2020年形成產(chǎn)值規(guī)模達(dá)萬億元。

雖然生物質(zhì)能源發(fā)展?jié)摿薮?、前景廣闊，并正在逐步打破中國傳統(tǒng)的能源格局，但是生物質(zhì)能的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程也并非一帆風(fēng)順，因為生物質(zhì)原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產(chǎn)成本很高，成為生物質(zhì)燃料乙醇業(yè)的致命傷，若不能妥善解決將可能成為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

生物質(zhì)能的資源量豐富并且是環(huán)境友好型能源，從資源潛力、生產(chǎn)成本以及可能發(fā)揮的作用分析，包括生物燃油產(chǎn)業(yè)化在內(nèi)的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化開發(fā)技術(shù)將成為中國能源可持續(xù)發(fā)展的新動力，成為維護(hù)中國能源安全的重要發(fā)展方向。在集約化養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè)大中型沼氣工程也將成為中國利用生物能源發(fā)電的新趨勢。從環(huán)保、能源安全和資源潛力綜合考慮，在中國推進(jìn)包括以沼氣、秸稈、林產(chǎn)業(yè)剩余物、海洋生物、工業(yè)廢棄物為原料的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化的前景將十分廣闊。

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