生物質燃料用途精選(九篇)

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第1篇：生物質燃料用途范文

    1 我國能源生物質供應體系及物流管理存在的問題

    基于相關科研基金的支持,我們(課題組)自 2007 以來,針對國內的能源生物質供應物流管理問題,進行了較為深入的調研。所涉及的企業(樣本企業)分布全國各地,包括廣東、福建、江西、河南、湖北、黑龍江、吉林、四川、重慶、青海、內蒙古、新疆等省區。生物質能類型的樣本涉及:沼氣綜合工程(銀鷺集團、江西國鴻集團、福建銀翔集團等),生物質制沼氣發電(蒙牛乳業、內蒙古賽飛亞、四川菊樂、佳寶乳業等),甘蔗渣發電(廣東金嶺、豐收、華海等糖業),稻殼發電(北大荒米業、金佳谷物等),雞糞直燃發電(圣農集團等),燃料乙醇(華潤酒精、廣東中能酒精、吉林燃料乙醇等),生物質成型燃料(宜賓煙草),生物柴油(新賽油脂、金嬌集團、重慶順順達石油等)。綜合實地調研和文獻研究,當前我國的能源生物質供應體系及物流管理存在著四個層面的問題:①戰略與決策層面存在的問題:企業目標扭曲,動機不純;在一些重大問題上靜態機械的預測;前期調研中忽視人均指標;過于樂觀的估計;對黑色化涉農(食品)供應鏈的威脅性認識不足。②物流運作與競爭層面存在的問題:實際運作中企業缺乏對生物質物流的戰略性考慮;生物質原料替代用途廣泛,供應穩定性差;物流成本失控,嚴重侵蝕利潤;生物質收購和供應管理整體上較為粗放。③物流環境與體制方面存在的問題:國家生物質物流政策的缺失;生物質物流裝備問題;社會物流不發達,生物質供應物流運籌的空間有限;政府審批不合理導致的設施布置失控及風險。④供應鏈協同方面存在的問題:供應鏈源頭創新不足;產業鏈不成熟,供應鏈整合度低。顯然,需要從宏觀政策和微觀企業管理兩大方面實施并行的改善和優化,以解決這些突出的問題。

    2 生物質能的審批機制、產業政策及配套措施的完善

    生物質能產業是一種具有環境效益的弱勢產業。目前,其技術、標準及行業運營經驗等均不成熟,對供應體系的穩健性和效率也高度敏感和依賴(考慮到生物質補貼政策的調整的剛性)。生物質能產業的健康發展和供應體系的完善,需要綜合多方的資源和支持,而政府行為則是這一幼稚產業發育初期的原始動力。

    2.1 監管者(審批者)自律,促進適度的排他性,避免供應體系的惡性競爭

    這一策略要求項目審批要以公平合理的競標機制(競標獲取資格)的運行,來避免生物質原料供應體系的惡性競爭。策略的焦點是約束各級監管者,使其自律,以促進適度的排他性原則的樹立。從宏觀上看,制定合理的生物質發電廠布點規劃是保證生物質發電廠燃料有序供應的基礎。從國內發展生物質發電產業較早的省份情況看,一個突出的問題是生物質發電廠布點過于集中。燃料收購區域重疊造成電廠在燃料收購上無序的競爭,導致燃料供應量不足和燃料價格飆升,影響電廠的正常運行和收益。這是一個需要引起國家及省市主管部門高度重視的問題。我們建議:對生物質能項目的審批與規劃,在地區一級或省級政府應先有一個整體布局指導,然后縣一級政府采用公開招標的方式來引進投資。2010 年 7 月 23 日,國家發改委《關于完善農林生物質發電價格政策的通知》,將全國農林生物質發電執行的上網電價,全國統一調高為 0.75 元 /kWh (含稅)。但是,即使如此,也僅僅使一部分企業變得“微利”而已。在國家發改委2010 年 8 月下發 《關于生物質發電項目建設管理的通知》的政策指引性文件之前,重復建設、爭奪燃料的問題已相當嚴重,但我們認為,后果并非不可逆轉。為保障這個“幼稚”行業的健康發展,建議政府考慮關停一部分不合理的、不具實力的在建項目作為重要的調控選擇。這是一種補救之策,否則在現有的原料價格、電價和補貼格局下,布點集中區的生物質發電企業,極可能陷入不死不活的尷尬境地。而且,考慮到生物質能發電今后的長遠發展,必須將生物質能發電項目在空間布局上安排得更疏(注:現時規定150km范圍內只應布局一個規模不超過30MW的生物質能發電廠),以形成原料充分供給的局面,抑制原料價格劇烈上漲。2010 年 10 月,國電集團與黑龍江樺南縣政府,就擬投資2.95億元合作開發生物質熱電聯產項目(2臺15MW機組)簽訂框架協議。國電集團要求樺南縣政府承諾保證在項目建設所在地45km半徑內不再引進第三方上相同或類似項目,這是一個可喜的改善。但此類做法需要以更制度化、正式化和契約化的形式小心進行,以避免“政府換屆而繼任班子不認賬”等風險情況的出現。

    2.2 盡快出臺生物質與化石能源混燃的政策

    生物質發電主要有直燃、氣化發電、與煤混燃等類型。采用“純”生物質能模式,一度廣受認可。而我們的案例研究顯示,國內近4 年間投產的生物質發電項目中,以生物質與煤混燃的項目總體表現最佳,運營穩定、效益較好。但是,國家對生物質摻混比例有限制。建議盡快出臺生物質與化石能源混燃的明細政策。再就是混燃比例的監督、計量及確認問題。這也需細化,以防止變相恢復“臟、亂、差”的小火電。

    2.3 行政力量、輿論造勢、農戶覺醒與市場機制的四輪驅動

    保障生物質原料的可供性,需要吸納各方力量,通過綜合治理和管理來達成。目前國內已投運生物質發電廠,其所在地的政府大多制定了禁止露天焚燒生物質秸稈的政策。但是,僅靠行政命令,堵而不疏,并非長久之計。要真正地解決此問題,必須是“政府助力、輿論塑造、農戶覺醒與經濟利益”的四輪驅動、協調互動,才能在社會理性的角度達到經濟效益和社會效益的帕累托最優。以農作物秸稈發電為例。首先,政府應在秸稈轉化利用上應發揮先導性作用,將其納入發展循環經濟和可持續發展的大局中全盤考慮,給予相應的資金補助,并給相關企業相應的政策支持和引導。其次,生物質發電企業自身也應大力進行宣傳,提高廣大農戶的環保意識,并充分考慮農戶的合理利益,引導和鼓勵農戶自覺地將秸稈出售,真正做到企業(電廠)、農戶、政府和社會各方獲利。總之,各個企業和各種經濟組織是這項工作的主體,這個問題的解決最終依賴于市場機制的發揮,而只有能獲得實際的效益,他們才有動力。

    2.4 資金流融通與生物質綠色通道政策

    目前各省與生物質發電相關的用于運輸和儲存生物質農業機械并未被列入農機補貼;此外,以能源林、沙生灌木等林業剩余物為燃料的生物質電廠,難以按照目前的“秸稈綜合利用項目”獲得退稅補貼。從資金流的角度看,目前,一方面要切實落實國家規定的有關生物質能的稅收、信貸、市場準入等方面的政策措施;另一方面,應該因地制宜,由各部門協調出臺旨在鼓勵多方合作的政府補貼、稅收減免、減息或無息貸款、專項發展基金等區域支持政策。王雅鵬等研究認為[2],不僅要給予生物柴油和燃料乙醇加工企業一定的政策補貼和稅收優惠,更重要的是要給種植能源作物的農民以適當的補貼。同時,大力引導各種投資主體參與生物質能產業發展,發展資本構成多元化的生物質能創業投資。最終,減少生物質能的資本瓶頸和價格劣勢,增強其長期競爭力。鑒于生物質大多分布于地域廣大,或邊遠和經濟落后的農牧業和中西部地區,其物流基礎設施相對薄弱;可考慮將目前政府實施的針對農產品龍頭企業的優惠政策,包括農產品“綠色通道”政策,運用于生物質收集儲運環節;或者出臺政策,補貼和獎勵秸稈收購組織,以降低全社會的生物質物流成本。

    3生物質能企業供應物流管理優化的策略與途徑

    3.1加強組織的戰略視野和物流敏感度

    生物質能企業要在日益不確定和動態的環境中求得成功,需要加強組織的戰略視野,并能系統的考慮影響其供應穩定性的因素。

    (1)戰略監視功能。即監視區域內能源價格長期變動趨勢和特點。在產品端,生物質能作為一種新能源,長期要與常規能源及其他可再生能源進行競爭。雖然常規能源價格不斷上漲,但是與生物質能相比,仍具有低價競爭優勢。在市場上的仍占有相當的地位,對生物質能的發展構成很大的沖擊和威脅。而生物質能源技術還處在小規模生產階段,產品成本要較礦物質煤的成本高,市場競爭力差。

    (2)物流敏感性。對生物質原料的剛性的、均勻的需求與其季節性供給之間存在著矛盾。鑒于生物質原料除了能源用途以外的競爭性用途,生物質能企業需要對生物質市場(雖然是一個幼稚的不成熟的市場)保持高度的物流敏感性,密切監測和評估原料市場變化對供應數量、時間、質量及長期穩定性的影響,并采取競爭性應對措施。

    (3)生物質能企業在前期要做好生物質資源的調查和評估工作,科學編制項目規劃。既要認真分析在不同的收購價格、運輸成本和儲存成本等條件約束下,生物質原料的可供性;還應重視對社會資本(人倫資本)等軟性優勢的利用,以配合和促進生物質原料的供應管理。加拿大英屬哥倫比亞大學(University of British Columbia, Canada) 的 James D.Stephen,Warren E.Mabee 等(2010)的研究顯示,通過良好的物流運籌,可以輸送數量充足的林基木質纖維素 (Lignocellulosic) 生物質,從而使第二代生物燃料設施顯著地比第一代設施更大。

    (4)大力推進農業產業化經營。現代生物技術首次將能源業與農業聯系在一起。美國加州大學柏克萊分校(Berkeley)的生物能源分析專家 Heather Youngs 和 Caroline Taylor(2011)指出,如果不考慮能源農業這一角色,那就無法準確地反映農業的未來[3]。今后,對于燃料乙醇和生物柴油等類型的規模化和產業化而言,更主要的是采取能源農業的形式來滿足原料供應。實踐中,特別對于那些由在位能源企業(石化、發電、電網企業)前向一體化發起,而形成的生物基型涉農供應鏈,企業不可避免的進入(或涉及)到一個原先陌生的領域———農業。鑒于我國國情,生物質能企業仍需要以農業產業化經營方式來維持和提升其能源農業的績效。

第2篇：生物質燃料用途范文

高峰竹柳造林的最佳土地條件是低洼濕灘地，這些土地不能種植莊稼，只能短期養殖，屬于低效益的荒廢濕灘地，我國大約有9000萬公頃這樣的荒灘濕地，這些低洼地大多數都位于江河湖泊的邊緣地帶，另外還有1.3億公頃鹽堿地，因此在這些地方種植速生竹柳具有變廢為寶、生產能源等多種優勢。

萬里常青公司在湖北搞的爛泥經濟試驗，一年前還是無人問津的爛泥地，一年后就成了一座一眼望不到邊的綠色海洋！4000畝高峰竹柳種苗現已在這些爛泥地扎根生長。據統計，每畝湖地里的樹木每年都能產生效益15600多元，六年以后這片湖地將為社會直接創造財富2個億以上。每一個到過這里的人，面對這樣的場景都忍不住地感嘆，萬里常青公司為林業界創造了一個奇跡！

一、高峰竹柳與木塑聚合材料

目前，萬里常青公司正在進行第三代木塑分子聚合材料生產試驗，這是一項造福人類社會的最新技術成果。第三代木塑分子聚合材料是利用聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC等與木粉，經分子層次聚合生成，采用擠出、模壓、注射成型等常規塑料加工工藝，生產出各種板材、型材和產品。這種新型板材不吸水、不變型、不褪色、不老化、不腐蝕、不霉爛、不蟲蛀，節能環保效果好。

生產木塑分子聚合材料的主要成份是木粉，該木粉則是由“高峰竹柳”造林中幼林撫育大樹修剪產生的枝條或竹柳大樹成材加工剩余的枝叉加工而成，也可以高密度種植高峰竹柳，以小徑材制成所需的木粉材料供聚合之用。為此開辟了一條竹柳木材加工新途徑。

和普通木材相比，木塑分子聚合材料還具有以下優點：首先，生產木塑分子聚合材料可以節約資源、保護環境，做到廢物利用。因為木塑分子聚合材料全部使用竹柳小徑材、樹木枝條、加工剩余物、廢棄物，節約竹柳成材和優質木材，將竹柳木材的木素、半纖維素、纖維素都聚合進了新材料中。使用和損壞后的木塑聚合材料，可以全部再生利用，是一個全回收、全循環、全利用、全環保的項目。

其次，生產木塑分子聚合材料具有低投入、低消耗、高產出、高回報的優勢。木塑分子聚合材料用0.6噸竹柳木粉和0.4噸廢舊塑料，就可以生產出一噸產品，目前國際市價格最高達28000元/噸。一個年產10萬噸木塑材料的企業，可利用竹柳6萬噸，利用廢舊塑料4萬噸，相當于從垃圾中撿回25萬立方米木材、相當于節省水泥、鋼材分別為40萬噸、替代塑料和鋁材分別是8萬噸，這是木塑產業發展對循環經濟的貢獻。

再次，生產木塑分子聚合材料能促進產業結構調整，加快社會經濟發展。木塑分子聚合材料改變了商品林的生產方式，由長時間周期性生產向短期林業種植業轉變，可實現竹柳當年種植當年受益。有利于調動農民的種植積極性，開展竹柳規模種植。把林業、木材加工業、廢舊塑料回收業也聚合到了一起，形成了一個污染治理、環境保護、資源節約的社會系統工程。

最后，木塑分子聚合材料用途廣泛，現已被應用于包裝運輸領域中、車輛船舶領域中、建筑材料領域、室內裝潢領域、軍事領域等，它將在眾多領域和范圍內取代木材、鋼材、水泥、塑料等常規材料。

二、高峰竹柳與生物質能源

當前，世界經濟的快速發展引發了世界范圍內的能源危機，大力發展可再生能源、逐步替代化石能源是克服能源危機的主要出路。據預測，到2020年，在全球可再生能源中生物質能的比重接近60%，而生物質顆粒燃料則占生物質能利用的60%。

所謂生物質能源也就是利用生物體，通過光合作用把吸收的太陽能轉化為常規燃料能源。有機物中所有來源于動植物的能源物質均屬于生物質能，是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源。

柳樹是林業能源林的主要樹種，“高峰竹柳”則是多基因組合雜交的柳樹新品種，具有速生、高產、抗逆等優點。作為能源樹種每畝可密植1萬株，每畝每年生物產量鮮重可達8至10噸，是普通柳樹的十倍。在國外柳樹生物質轉化為能源的主要途徑是發電，柳樹生物質具有較高的燃燒值，發達國家用柳樹生物質發電已經有20 年以上的歷史。將柳樹粉碎后制作成生物質能源顆粒和煤炭混合發電，可以大大提高熱效率，降低污染50％以上。

生物質顆粒燃料是最具大規模產業化開發前景的新型生物質能源，用途主要包括三個方面：一是取暖和生活用能，生物質燃料利用率高，便于貯存，無污染。二是生物質工業鍋爐，用生物質能替代燃煤，解決環境污染。三是發電，可作為火力發電的燃料。據統計，2008年全球生物質顆粒燃料銷售量達1.8億噸，市場規模超過500億歐元。在全球經濟放緩的背景下，生物質顆粒燃料產業以年均18%的速度高速成長，已經成為全球新能源市場中的“香餑餑”。

竹柳是生產生物質顆粒燃料最好的原料。生物質顆粒需求之大，竹柳作為原料種植前景更為廣闊。

生物質顆粒燃料發展在我國處于起步階段，但透過國外的發展我們可以看到，“高峰竹柳”將在生物質能源中發揮重要作用。高峰老人發起的1000萬畝竹柳大造林，將可年產生物質顆粒3.25億噸，相當于年發電量9000億KWH以上。

三、高峰竹柳是最好的紙漿來源

隨著現代經濟的快速發展，我國已成為世界上僅次于美國的第二大紙品消費國，各類紙和紙制品消費量占世界消費總量的14%；同時我國又是森林資源匱乏的國家。在各大紙漿生產國中，中國的凈進口量最大，但仍有很大的市場缺口，大量造紙原料需要進口。

要解決紙漿用材需要日益增長與森林資源匱乏日顯突出的矛盾，緩解國際進口紙漿價格暴漲的壓力。建立紙漿原料林基地，逐步減少對國外進口資源的依賴，顯得非常迫切。營造速生豐產紙漿林“高峰竹柳”是最好的樹種之一。

中國制漿造紙研究院進行了“竹柳材性纖維質量及制漿性能的研究”，檢測分析結果表明：高峰竹柳材質色淺且密度適中，木粉自然白度比楊樹高，竹柳木材的纖維質量較好纖維長寬適中且柔軟。符合制漿工業對木材要求。根據竹柳木材密度和材質白度分析，該原料適宜做高得率化學機械漿。竹柳可以作為紙漿材合理地種植并開發利用。

中國作為發展中國家，對紙張、架材、板材等木材的需求與日俱增，特別是當前很多工業企業都呈現出掠奪式的發展，因此大力開展高峰竹柳造林是對我國的能源資源的有效補充和儲備，是改善生態緩解能源緊張的務實之舉！

中國高峰竹柳產業集團有限公司

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電話：010-59273183

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香港公司地址：香港九龍尖沙咀厚福街3號華博大廈18樓1806室

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皖阜陽公司地址：阜陽市經濟開發區申寨社區政務大樓1-3樓

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第3篇：生物質燃料用途范文

今年以來，遼源市以重點鄉鎮、重點企業為依托，規劃出四個功能區，即設備制造區、產品深加工區、技術培訓區、創新研發區，大力提升秸稈綜合利用水平。

設備制造區――立足現有企業。近年來，遼源市已經逐步成長一批秸稈設備制造企業，比較典型的有：生物質爐具生產企業有遼源市巨星鍋爐有限公司、遼源市光大生物質爐具制造有限公司；秸稈打包機生產企業有吉林省啟源生物質能源有限公司；秸稈膨化機械生產企業有遼源市牧興機械有限公司。遼源市將繼續貫徹落實《關于促進民營經濟大發展的意見》，政府相關部門加大力度，支持企業做大做強，著力打造秸稈裝備產業。引進外埠企業。發揮遼源市招商引資、服務發展的軟環境等優勢，積極引進技術成熟、工藝先進的收割機、粉碎機、烘干機、壓塊機等生產企業，落戶遼源市生物質產業園區，形成洼地效應，打造立足遼源、輻射東北的秸稈加工設備產業集群，既減少企業長途運輸費用，又避免了重復建廠帶來的資金浪費。根據本市及周邊地區秸稈加工設備需求，實行訂單生產。借助外部力量，助推產業發展。

產品深加工區――現場示范。根據秸稈的不同用途，建立秸稈綜合利用科技示范基地。實施秸稈用作肥料、飼料、食用菌基料、燃料和工業原料等不同用途的產業示范項目，通過現場示范、觀摩、交流、學習，充分發揮園區的示范帶動作用，提高農民科技水平和創業能力，成為農民接受新知識、新技術的培訓基地。打造平臺。把園區打造成“硬件+服務（軟件）”的平臺，為園區內企業提供廠房、機械、水、電、汽、物流、倉儲等硬件設施，同時提供金融、人力資源、信息網絡、營銷策劃等軟件服務，通過園區環境建設和政策優勢，吸引企業、民間資本等經營主體進駐，對從事秸稈粉碎、烘干、熱解氣化、壓塊成型等企業起到支撐作用，形成了完整的產業鏈。

技術培訓區――加大秸稈產業發展的人才培養。充分發揮遼源市職業技術教育基地的優勢，根據本市生物質能源利用情況，進行有針對性的培訓，培養生物質加工的實用型人才。

創新研發區――以龍山工業園為依托，借助相關企業技術力量，建立生物質產業省級重點實驗室，打造科技支撐的有效載體。與省內外科研院所建立長期合作關系，通過產學研相結合，積極引進、集成、運用、示范推廣先進技術，使之成為新技術的展示基地和科技成果轉化的孵化器。

第4篇：生物質燃料用途范文

據現場技術負責人、青島科技大學教授李建隆介紹，生物質熱裂解液化工業化技術難度很大，被公認為是世界性難題。如厭氧投料、快速熱裂解、熱碳降溫、氣固分離、煙氣凈化及重油掛壁等，長期困擾著熱裂解工業化的技術進步與

發展。

今天（28日）投運的生物質熱裂解液化自動化生產線，于2011年7月開建，今年7月投入調試運行。每小時投料達1.5噸，年處理能力1萬噸。產能、產品質量與運行的連續可靠性達到設計指標。這里將逐步建成生物質能轉化技術的科研、生產、制造、推廣示范基地。

李建隆介紹說，生物油是一種用途極其廣泛的新型可再生清潔能源產品，加工后可用于鍋爐、柴油機、渦輪機等；同時，還可從中提取高附加值的化學品，如經分餾可得到香料、溶劑、樹脂等，并可制取多酚、化肥、農藥和一些滿足環保要求的產品。

生物質炭疏松多孔、灰分低、含硫量低，有著良好的燃料特性；在冶金業可用做煉制的還原劑，熔煉的生鐵具有細粒結構、鑄件緊密、無裂紋等特點，適于生產優質鋼；通過深加工可制成橡膠行業碳黑替代品；還可用于有色金屬冶煉，尤其是制成活性炭后，可廣泛用于化工、醫藥、環保等領域。

據介紹，吉林省頤民寶新能源開發有限公司技術團隊歷經13年研發與攻關，目前已獲得“快速熱裂解技術取生物質油的方法”等數項專利，掌握了高效生產生物油的核心技術，解決了諸多科學與工程技術難題。熱裂解反應器使用自身產生的燃氣加熱，不需要其他化石燃料。整套裝置不排放任何污染物，洗滌塔底的含炭重油與裂解過程產生的含油污水、部分炭，按一定比例研磨成油炭漿（自主研發的一種新型燃料），可作為鍋爐燃料使用及生物質發電；生產線采用在線監測，自動化控制，操作方便，安全性強。

該公司采用改進型真空移動流化床，解決了粉料快速加熱、物料易產生堵塞、高溫下裂解管使用壽命短等技術難題；他們研發的油氣凈化工藝，攻克了生物油中細微碳粒去除、高溫生物質炭冷卻和裂解氣冷凝等一系列工程技術難題，使生物質熱裂解液化技術邁上了一個新臺階。

吉林省頤民寶新能源開發有限公司董事長平貴杰說，緩解對石化燃料的依賴，開發利用再生能源已是全球的必然趨勢。我國生物質資源主要是農業廢棄物，雖然豐富，但資源分散，收集和運輸困難，加上季節性強，以及秸稈密度低、體積大，大量存儲和運輸極其困難，是國內不少生物質發電廠難以保證全年正常運行的原因之一。因地制宜利用當地生物質發電，市場前景廣闊。我們擬在全國范圍內與多家生物質發電站聯合合作，為電廠提供熱裂解生產的生物質燃料。

對此，平貴杰稱，將建立區域性農業秸稈熱裂解產業集群，以及生物油精制及生物質炭的深加工中心站，解決秸稈焚燒造成的環境污染，增加農民收入，形成可再生能源產業鏈。“為解決好原料供應問題，我們還瞄準了‘能源林’。借助國家當前大力推廣能源林建設的契機，在河北獲批了2萬畝荒山荒地用來開發能源植物，還將云貴川等地規劃在荒山、荒地上種植能源樹種。這既是儲備，也是對秸稈之外原材料的補給。”平貴杰稱。

第5篇：生物質燃料用途范文

中國工程院院士，南京林業大學教授。長期從事木材與竹加工利用的教學與研究工作，開發了成竹材膠合板、高強覆膜竹材膠合板、竹材碎料板、竹木復合集裝箱底板、竹木復合層積材等系列產品，并在眾多領域得到推廣應用，出版專( 譯)著8本、論文70 余篇，是我國和世界竹材加工利用研究領域的開拓者，為竹材加工利用事業作出了創造性的貢獻，先后獲得“國家級有突出貢獻的優秀中青年科技專家”、“國家星火科技先進工作者”、“國家科技推廣先進工作者”等榮譽稱號。

所謂生物質，就是指利用太陽、土地、水等而產生的可以持續再生長的含有碳元素、氫元素、氧元素的物質，包括動物、植物和微生物。農作物及其廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便都是極具代表性的生物質。生物質能源是地球上最古老的能源，跟煤炭、石油相比，其能源密度很低，即材料中碳元素含量不多，所以運輸、儲存、使用都很不方便。但是，可再生性、低碳環保的優點，以及廣泛分布的特點，使得它在能源資源日趨枯竭的今天，成為了一個全世界都高度關注的領域。

氣化技術是生物質能源的一種利用方式，是指生物質在高溫、無氧或缺氧條件下加熱產生可燃氣的過程。氣化技術是一項古老的技術，早在1883 年就問世于歐洲。但是，在長達一個多世紀的歲月中，氣化技術并沒有很好地被人類加以利用。究其原因，不僅在于氣化技術問世以來便是便捷的油、氣年代，更在于這項技術本身存在的一些缺陷。氣化技術僅產生可燃氣這一單一產品，經濟效益不顯著。更致命的是可燃氣中焦油的含量高，污染機具，影響設備正常運行，并且在凈化可燃氣過程中，產生的生物質提取液未能很好利用，造成環境污染。同時，氣化設備產能太小（一般為200~300kw 的發電量），也是它未能引起工業界關注的一個重要因素。

生物質氣化多聯產技術正是針對生物質氣化技術的提質與升級，它是指利用氣化成套設備將農林生物質熱解生成燃氣、生物質提取液和生物質炭、熱能的技術。它可獲得多種產品，可以解決因單一產品造成的效益低下問題，提高生物質氣化的綜合效益；它采用科學、高效的氣液分離技術，使可燃氣中焦油含量滿足用氣設備的要求，解決了污染問題，確保發電機長期穩定運行。在創新應用中，生物質多聯產技術可以開發出1MW 大功率的燃氣發電機和配套的氣化爐。同時，生物質氣化多聯產技術可以解決工業化規模問題，并利用可燃氣、生物質炭、生物質提取液、焦油的多種應用途徑和余熱的回收利用技術，建設綜合的電、熱、炭聯合工廠。應用生物質氣化多聯產技術，可同時獲得氣、炭、液、熱，它們各有特性、各有用途、各具效益。

可燃氣。不同的生物質原料，可燃氣的成分有差別，熱值也有差別。1Kg 生物質燃料，可以產生2.5~3m3可燃氣。可燃氣可用于發電。1kg 木片產生的可燃氣可發電0.9~1.0 度、1.5kg 稻殼產生的可燃氣可發電1.0度。可燃氣也可用于鍋爐燃料，1500m3 可燃氣每小時可產生2 噸中低壓飽和蒸汽。

生物質炭。炭是地球上化學成分最穩定的物質，用途非常廣泛。木炭含碳量高、灰分少，可制成活性炭，作為優良的吸附、凈化材料，也可作為催化劑或催化劑載體，是工業、農業、國防、交通、醫藥衛生、環保事業和尖端科學不可或缺的重要材料。每噸活性炭可售價6000~8000 元，經濟效益非常可觀。秸稈炭含有鉀、氮、磷、鎂、銅、鐵、鋅等礦物質，因灰分含量高，不適宜用來制活性炭，主要用于改良土壤和制作炭基復合肥。秸稈中的鉀、硅、鎂等多種大量、中量、微量元素可回田，其中鉀元素約為5%，硅為3~10%。硅的回田對農作物抗倒伏意義非凡，水稻吸收硅以后，秸稈的強度就會得到提高，谷穗也會長得飽滿。炭回田可以增加土壤的孔隙度，改善土壤的通氣、透水狀況；抑制土壤對磷的吸附，改善作物對磷的吸收；修復被重金屬污染的土壤；提高土壤地溫1~3℃，使作物成熟期提前3~5 天；提高土壤的持水能力，對土壤中的肥料和農藥均有緩釋作用，使肥料成為緩釋肥。

生物質提取液。生物質材料熱解氣化時產生的液體成分經冷凝、分離可得到含有酸類、醇類、酯類、酮類、酚類等多種有機化學成分的生物質提取液。生物質提取液中許多有機化合物都具有生物活性，可以促進作物生長，并起到抑菌、殺菌的作用。如生物質稻殼提取液對白色念珠菌、大腸桿菌的抑菌率可達90% 以上。此外，生物質提取液可以作為基質，加上農作物生長必需的一定數量的大量元素、中量元素、微量元素，制成活性有機葉面肥，顯著提高作物的產量和品質。

熱能。氣化過程中，為凈化可燃氣，獲取生物質提取液，冷凝器需使用冷卻水；發電機高速運行需使用冷卻水冷卻電機；為使氣化爐保持適當爐溫，并使生物質炭冷卻，需對氣化爐進行冷卻。這幾個過程的冷卻水出來都是具有溫度的。1MW 功率的氣化爐每小時可產生10T60~80度熱水；發電機尾氣達600℃高溫，每小時可產生1T 余熱蒸汽。蒸汽和熱水都是很重要的有價值的資源，1T蒸汽約250 元，1T 熱水約80 元。一座5MW 的電廠，每小時可產生5 噸蒸汽和50T 的熱水，其一天產生的蒸汽和熱水達12 萬多元。

第6篇：生物質燃料用途范文

開發高效節能燃料

西安老科技教育工作者協會(簡稱西安老科協)，成立于1983年，是經西安市民政局核準登記的社團法人單位。成功產品有生物醇油，甲醇汽油，甲醇柴油等。協會為西安市科學技術協會下屬的一個社會團體，是陜西省老科技教育工作者協會的團體會員。西安老科協專利技術開發中心是西安老科協常設的業務部門，主要從事專利申請、技術轉讓、技術交流、技術開發、新技術新產品的推廣與培訓。本中心擁有西北最大的專利技術文獻數據庫和完善的技術開發服務體系。

由西安老科協開發的生物醇油現已大量投放市場，建立了大型生產基地，具備批量生產能力；并在市場競爭中取得了很好的經濟效益。以國家科研機構為依托，雄厚的技術開發實力，對市場上已有的醇基液體燃料技術進行改良。

醇基燃料就是以醇類（如甲醇、乙醇、丁醇等）物質為主體配置的燃料。以液體或者固體形式存在稱為醇基燃料。醇基燃料也可以是生物質能，和核能、太陽能、風力能、水力能一樣，都是各國政府目前大力推廣的環保潔凈能源；面對石化能源的枯竭，醇基燃料是最有潛力的新型替代能源。

西安老科協在創新能源、再生能源、環保能源、綜合利用新能源的技術改造、優化設計系統集成等方面有著得天獨厚的條件；多年來始終走在業界最前端，成為引導市場的風向標。新型生物醇油燃料以高熱值低能耗淘汰了醇基燃料，生物醇油在燃燒效果與柴油、液化氣相等的情況下，其生產成本價格僅為柴油、液化氣的1/3，不僅可以替代石油液化氣用于千家萬戶，也可替代柴油用于賓館、酒店、大排擋、學校、工廠等企事業單位的食堂，還可用于其他工業用途，如：工業窯爐、鍋爐燃燒機等，以及在熔煉、加熱相關設備上使用。

生物醇油燃料，對比柴油、液化氣、天燃氣，使用更安全，環保，清潔，燃燒無煙無味、無毒無害、無壓力，不爆炸，無明火，不易點燃，熱值高。生物醇油，生產無三廢（廢水、廢料、廢氣）。生物醇油燃料，在常溫常壓下儲存、運輸、使用，無需高壓鋼瓶存儲，只用普通金屬或塑料容器存儲。

西安老科協潛心研究，成功研制出生物醇油乳化劑，它不僅很好的解決了傳統醇基燃料熱值的不足、用量大的 歷史問題；而且，首次解決了傳統醇基燃料不穩定，易揮發、不安全的問題，加入5%即可提高醇基燃料1/3左右的熱值。西安老科協生物醇油，已通過國家質檢部門檢測，并通過試點推廣使用，其技術性能和安全指標符合民用燃料的要求，是一種理想的綠色環保燃料。

潮流所趨

巧賺節能錢

從目前我國的能源結構看，主要還是依靠以煤炭為主的傳統能源。西安老科協生物醇油將傳統能源加以改造，使清潔環保能源得以推廣，并應用到生活的方方面面，大大降低碳排放量。西安老科協生物醇油從原料來源上就以環保理念為出發點，遵循循環經濟發展趨勢，原料清潔易得，西安老科協生物醇油采用“水包油技術”，由化工粗醇與金屬鹽系列助燃產品及防積炭活性清亮劑配制而成，性能穩定。

另外，西安老科協已成功開發出生物醇油酒店大灶、中小餐廳猛火灶、家用氣化灶、火鍋灶等一系列產品，并已成功開發出醇煤氣化爐，可以適應燒煤的小餐館及廣泛使用蜂窩煤的家庭，其火力強勁，節能效果顯著，無需風機，使用方便。家用燃料灶具一體化，灶具內置燃料箱，可隨時添加燃料，不需專用鋼瓶，給用戶帶來了極大的實惠和方便。無風機氣化灶具, 使用安全, 火力猛, 采用電子脈沖點火, 氣化過程在敞開的 燃燒器內完成，絕無壓力大產生爆炸的危險, 灶具采用原子碰撞，旋風氣流，強壓輸料等原理設計, 外形尺寸與液化氣灶大小相同，結構簡單，使用方便。

西安老科協生物醇油，投資建廠規模可大可小，可根據自己投資能力和本地市場容量而定。設備包括儲油罐，油桶，防爆泵，灌注槍，流量計、天平、燒杯、量筒、磅秤等輔助儀器。日產量在1噸以下的可用油桶代替儲油罐，設備投資3000元即可。個體小規模生產，投資1到2萬元即可運營。千家萬戶都需要，市場穩定持久。原料易購、價格低廉，利潤高，生物醇油主要原料，全國各地化工市場及化肥廠均有銷售。按目前市場價格購進原料，按設計能力生產計算燃料成本為2100元/噸，售價按3600元/噸計算，噸產品毛利潤1500元(含稅及房租、配送等雜費)，工作日按30天/月、10月/年計算。原料及產品價格因時因地會有所不同，請結合當地實際核算，可附帶銷售生物醇油系列灶具。

我國是能源消費大國，中國的能源需求將長期持續增長。目前中國能源消費量達到22億噸，已面臨嚴峻的能源安全問題、環境污染問題，在今后能源供應壓力會越來越大，中國必須進一步尋求可持續的能源發展和供應途徑。龐大的市場需求，國家環保政策的大力支持，燃油供應的緊張局勢，選擇投資生物燃料項目，即順應能源發展的需要，也適應低碳環保的時代主題，加盟老科協生物醇油就是成就了您的財富人生！

西安老科協專利技術開發中心

地址：西安市雁塔路南段99號（省科技大院）北四樓（西安火車站：5、30、41、500路到大雁塔站下車即到）

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第7篇：生物質燃料用途范文

目前，除水能資源的開發利用程度較高外，風能、太陽能、地熱、潮汐能以及生物質能資源的開發利用率非常低。據聯合國預測，到2020年世界能源消費總量中，新能源的比重提高到1～20%，2050年新能源的比重爭取達到50%。實現新能源的轉換，是人類社會和科技進步的一個長期的艱巨的奮斗過程，但又必須從現在開始立即行動去實施的一項全球性的任務。

我國能源產業政策是：積極開發水電，優化建設煤電，加快核電建設，鼓勵新能源和可再生能源發電。在新能源開發方面我國現在有四個第一：水電裝機全球第一，太陽能熱水器的利用規模全球第一，核電在建規模全球第一，風電裝機的增速全球第一。下面介紹的幾種能源有可能就是未來的理想能源。

一、太陽能

太陽照耀著地球，送來了光，也送來了熱。取之不盡、用之不竭的太陽能是一種可廣泛利用的清潔能源。太陽能的利用有三種方式，一是太陽能轉化為內能，如太陽能熱水器。二是太陽能轉化為電能，如太陽能電池。三是太陽能轉化為化學能，如植物進行光合作用。如圖1a所示是太陽能發電示意簡圖，圖1b所示是我國徐州大型地面光伏電站。

二、風能

風能是一種干凈的、儲量豐富、可再生的能源。風能是地球表面大量空氣流動產生的動能。風能資源決定于風能密度和可利用的風能年累計小時數。風能密度是單位迎風面積可獲得的風的功率，與風速的三次方，和空氣密度成正比關系。中國陸地10m高度層的風能總儲量為32.26億kW，實際可開發的風能資源儲量為2.53億kW，近海風場的可開發風能資源是陸上的3倍，據此，我國可開發的風能資源約為10億kW。在風力資源豐富的地方，可利用風車帶動發電機發電。如圖2a所示為風能發電示意簡圖，圖2b所示是聚風型風力發電裝置。

三、生物質能

生物質能是以生物為載體，將太陽能以化學形式貯存的一種能量，它直接或間接地來源于植物的光合作用，其蘊藏量極大，僅地球上的植物，每年生產量就相當于目前人類消耗礦物能的20倍。生物質能是貯存的太陽能，是一種可再生能源，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料。據估計地球每年植物光合作用固定的碳達2×1011噸，所含能量達3×1021焦。

生物質能的利用方式有：農林生物質發電、沼氣工程、生物質成型燃料、生物質氣化、生物液體燃料等。

1. 生物質秸稈燃燒發電：利用農作物秸稈、林木剩余物，通過燃燒來產生熱能、蒸汽或電能。如圖3a所示是一種經過加工的農林廢棄物發電原料。

2. 生物質氣化發電：將生物質原料加熱，使較高分子量的有機碳氫化合物鏈裂解，變成較低分子量的CO、H2、CH4等可燃性氣體。生物質氣化后用于電力生產，如集成式生物質氣化器和噴氣式蒸汽燃氣輪機聯合發電裝置。

3. 沼氣工程：對農業廢棄物、糞便、污水或城市固體廢物等進行厭氧消化，生產沼氣。沼氣是一種燃氣，也可以照明。如圖3b所示是沼氣利用示意簡圖。

4. 生物液體燃料：利用農作物可以生產生物柴油、乙醇等液體燃料。

（1）生物柴油：以餐飲業廢油、榨油廠油渣、油料作物為原料生產生物柴油。

（2）乙醇：種植快速成長作物（如高粱、木薯等非糧作物），種樹（木小桐子等含油植物），用糖與淀粉作物來制造乙醇。但種植這些作物和植物應堅持 “不與民爭糧、不與糧爭地”原則。

四、核能

原子核是可以改變的，而且在有些改變過程中還會釋放出巨大的能量――核能。獲得核能有兩種途徑，一種是原子核的裂變，另一種是原子核的聚變。原子核裂變的能量緩慢釋放控制技術相對原子核的聚變成熟。用人工方法控制核裂變鏈式反應并獲得核能的裝置，叫作核反應堆。核反應堆的用途非常廣泛，可以作為核動力來發電，推進火箭、飛機、潛艇、水面艦艇、淡化海水等。

核能發電是利用核反應堆中核裂變釋放出的熱能進行發電的方式，利用鈾原料進行核分裂連鎖反應所產生的熱，將水加熱成高溫高壓，利用產生的水蒸氣推動蒸汽輪機并帶動發電機。核電站可以大大減少燃料的運輸量。據計算，一個一年耗掉80噸核燃料的發電廠，如果換成煤做燃料大約需要515萬噸。如圖4a為核電站原理示意圖，圖4b是我國大亞灣核電站。

五、水能

水能資源或稱水力資源，指水體的動能、勢能和壓力能等能量資源，是自由流動的天然河流的儲力和能量。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源。我國的江河水能理論儲藏量為6.91億kW，可開發的水能資源約3.82億kW。如圖5a為水力發電示意簡圖，圖5b是我國三峽發電站的大壩。

六、地熱能

地熱能是一種可再生的清潔能源。地熱能是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來源于地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發及地震的能量。高溫的熔巖將附近的地下水加熱，這些加熱了的水最終會滲出地面。

對地熱的利用主要是建立地熱發電站用于發電、采暖、溫室種植、花卉栽培、地熱水育秧。利用地熱還可以開發溫泉旅游業，建設溫泉賓館或溫泉療養院，應用于療養、保健項目。如圖6a所示是地熱發電結構原理簡圖，圖6b是我國羊八井地熱發電廠，圖6c是羊八井地熱井噴。

七、潮汐能

發生潮汐時，大量水流動，蘊含著巨大的能量。潮汐能的利用是發電，讓水流帶動水輪機轉動，繼而帶動發電機發電。如圖7a和7b是潮汐能發電原理示意簡圖。

八、氫能

第8篇：生物質燃料用途范文

關鍵詞:生物質能源;產業現狀;存在問題;對策措施;貴州

中圖分類號:F127文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)28-0128-03

生物質能是植物通過光合作用將太陽能轉換為化學能而固定下來并儲存于生物質中的能量。主要包括植物、農林廢棄物、有機廢水和畜禽糞便等 [1]。現代生物質能源的研究與利用主要指借助熱化學、生物化學等手段通過先進的轉換技術,生產出不同需求的固體、液體、氣體等高品位的新能源來替代日期枯竭的化石能源。生物質能源目前已占世界能源消費的14%左右,排在化石能源煤、油、氣之后而位居第四[1～2]。 貴州是一個富煤缺油缺氣的山區省份,長期欠開發、欠發達,充分利用優越的自然氣候資源、豐富的生物資源,積極開發利用生物質能源,緩解能源短缺壓力,是事關國家能源安全、生態安全,確保國民經濟可持續發展和社會進步的重大研究課題,是國家能源發展戰略的必然選擇。發展生物質能源有利于探索能源替代新途徑,緩解能源壓力;有利于貴州喀斯特山區的石漠化治理,改善生態環境;有利于拓展農業生產功能,增加農民經濟收入。有鑒于此,擬通過對貴州主要自然氣候資源、能源植物資源及產業技術現狀、存在問題和發展對策進行分析探討,以期促進貴州生物質能源產業持續穩步發展。

一、貴州發展生物質能源的優勢及條件

“十五”計劃以來,隨著中國《可再生能源法》的正式實施,生物質能源發展日益受到各級政府和全社會的密切關注。國家先后頒布了《中華人民共和國可再生能源法》,制定了《可再生能源中長期發展規劃》、《可再生能源“十一五”規劃》及《生物燃料和生物化工原料基地補貼辦法》、《生物能源及生物化工非糧引導獎勵資金管理暫行辦法“財建[2007]282號” 》、《秸稈能源化利用補助資金管理暫行辦法“財建[2008]735號” 》等相關政策及資金補助措施。根據中國經濟社會發展需要和生物質能源利用技術狀況,明確提出到2010年,增加非糧原料燃料乙醇年利用量200萬t,生物柴油年利用量達到20萬t;到2020年,生物燃料乙醇年利用量達到1 000萬t,生物柴油年利用量達到200萬t,總體實現年替代約1 000萬t成品油的目標。農村沼氣、燃料乙醇、生物柴油、致密成型固體燃料等廣泛應用于生物質發電、汽車燃料、民用生活領域,能源植物篩選、高效節能技術一直被視為生物質能源研發的重點。貴州位于中國西南地區的東部,地處云貴高原向廣西丘陵過度的斜坡地帶,介于東經103°36′～109°35′、北緯24°37′～29°13′之間,平均海拔1 100m左右,屬亞熱帶季風濕潤氣候區,大部分地區年平均氣溫在15℃左右,日照時數在1 200h～1 400h之間,年均降水量在1 100mm～1 300mm之間,年相對濕度高達82%,立體氣候明顯、溫暖濕潤,生物資源種類繁多、富有特色,是全國重要的動植物種源地之一。

根據貴州省(2006―2050)喀斯特石漠化和小流域綜合防治規劃,貴州省現有200萬hm2宜林荒山荒地,在喀斯特地貌的山區種植小油桐、黃連木、光皮樹、烏桕、續隨子、油桐、蓖麻、甘蔗、木薯、甘薯、芭蕉芋等能源植物資源,對推動山區農村產業結構調整,實現能源農業、能源林業產業化,生物質能源及其他農業廢棄物十分豐富,開發應用基礎好。按照國家發展生物質能源應堅持不與人爭糧、不與糧爭地、不破壞生態環境的“三不”原則,貴州發展生物質能源的自然基礎條件較其他平原地區優越。

貴州自21世紀開始,已經啟動從優勢能源植物篩選、利用評價、良種培育、基地建設到加工生產技術工藝等系列基礎試驗示范工作,基本建立了以小油桐、烏桕、光皮樹、芭蕉芋為主的優質高產栽培和良種繁育技術體系,掌握了高轉化率的加工工藝和技術,為生物質能源產業進一步發展奠定了一定的基礎。

二、貴州生物質能源發展現狀及存在問題

1.產業研究發現狀

貴州省自2000年以來就開始關注并積極推動農村沼氣、燃料乙醇、生物柴油等資源發掘及技術研發工作。在省委、省政府的重視支持下,相關部門先后從農村廢棄物生產沼氣,從芭蕉芋、馬鈴薯、甘薯、甘蔗、木薯制備燃料乙醇,從小油桐、光皮樹、續隨子、蓖麻、烏桕制備生物柴油等方面對貴州生物質能源產業發展進行了摸底調查和相關研究。已從資源評價、良種培育、配套栽培、加工工藝、綜合利用及產業化技術等方面展開試驗示范研究。2008年全省沼氣用戶超過149.6萬戶,實際利用141.5萬戶,年產氣76 682.6m3,秸稈生物氣化產氣集中供氣點達二十余處 [1～5]。在能源資源的調查及篩選評價中,已基本查清全省主要生物質能源植物資源種類、數量、分布區域及主要優勢資源,完成30種貴州木本能源植物的種質資源遷地保育,繁育基地及5～10種主要造林樹種輕基質容器育苗技術,特別在小油桐、芭蕉芋等的能源植物資源收集、新材料創制和良種繁育方面取得一定進展,已選育出并通過省級審定芭蕉芋品種兩個。一是良種繁育技術體系基本建立。二是原料基地建設進展順利。三是生產加工工藝比較成熟。特別是生物柴油化學生產技術已經形成比較完備的生產加工技術體系和方法,固體催化劑轉化率達到99%,甲酯回收率大于95%,并獲多項國家發明技術專利。

目前已建有小油桐產業示范基地1.6萬hm2,芭蕉芋產業示范基地近1.5萬hm2,甘薯產業示范基地近20萬hm2,馬鈴薯產業示范基地50萬hm2,甘蔗產業示范基地近2萬hm2。油桐產業示范基地30萬hm2,黃連木、光皮樹、烏桕、蓖麻等還在研究積累初期 [4～6]。已有貴州中水能源股份有限公司、貴州江南航天生物能源科技有限公司、貴州金桐福生物柴油產業有限公司、黔西南康達生物能源科技有限公司均建成了年產1萬～3萬t的生物柴油加工示范生產線,并將生物柴油作為新產業,逐步建設年產10萬t以上的生產能力。按畝產300kg原料計算,目前能源油料種植面積要在2.5萬hm2以上。乙醇生產方面:糖廠有現成的乙醇加工設備和技術,年需求原料甘蔗面積也在1.5萬hm2左右 [2～4]。貴州大學、貴州醇酒廠的淀粉干片發酵技術還在進一步研究中,不久也會有相應規模的生產線建成投產,加上其他產業的原料競爭,原料不足已導致企業3/4產能閑置,僅靠地溝油、泔水油生產生物柴油很難形成產業化。

雖然生物能源開發利用前景廣闊,但生物質能源研發利用技術目前還沒有實現關鍵性突破,在發展過程中還面臨優勢植物資源缺乏、生產成本高、原料供應不足、市場風險大、綜合利用率低、產品標準不一、市場銷售不暢等諸多問題。

2.存在問題

(1)對發展生物質能源產業的認識不足。從一個新興產業的角度和自身發展規律來看,生物質能源產業仍然存在基礎積累、市場發育、支撐體系、技術攻關等許多關鍵環節問題。許多企業或經營者首先想到的是抓基地、建廠房,爭取國家的政策性補助。而在產業鏈的基礎環節、市場培育和技術保障方面還存在一定的盲目性,產業體系未建立,導致許多基地經營水平低、示范效果差、農戶持觀望態度,對發展原料生產沒有信心,原料供應嚴重不足。

(2)研究基礎薄弱,原料成本較高。生物質能源產業是一項多學科聯合的現代綜合性產業,產業鏈較長,涉及多項技術工程,生物質液體燃料近期主要是生物柴油和燃料乙醇,未來主要技術是木質素和纖維素生產液體燃料。目前主要依賴于油料植物的產量和含油量,許多木本油料植物都呈野生或半野生狀態,缺乏強有力的科技支撐是生物能源產業長期做不大的原因之一,產出率不高主要還是資源和技術的雙重制約。由于研究時間短,技術基礎薄弱,特別是專用原料植物的良種選育及配套生產技術還未真正破題,原料生產成本較高,據測算,13t甘蔗可生產1噸乙醇,需土地1 400m2左右,按蔗價280元/t計算,原料成本價為3 640元,7t木薯生產1噸乙醇,木薯原料成本價4 000元左右,加工成本需500元～800元;按2噸植物油生產1t生物柴油計算,僅原料成本也在4 000元～5 000元之間。目前燃料乙醇銷售價為5 000元～6 000元/t,生物柴油銷售價為6 000元～7 000元/t,企業利潤空間不大,農戶種植收入較低。就拿炙手可熱的小油桐來說,經歷了近五年的研究,雖有規模化種植面積1.6萬hm2,但大面積產量低而不穩,平均累計產量不足100kg/667 m2 [2～6]。所以,目前主要都采用地溝油、泔水油生產生物柴油,原料供應嚴重不足。

(3)主攻方向不明確,優勢植物突破性小。通過前期研究,在優勢物種選擇、良種選育方面盡管取得一些成果,但研究領域狹窄,技術積累不夠,在解決品種抗逆性、高產優質和規模化經營方面突破性不大,產量低,成本高。目前大多數能源植物的研究尚處于收集、引種、篩選、評價及試種栽培的探索階段,原料結構單一、應用范圍小,規模化和產業化程度還比較低。糖料作物、淀粉作物產量高,但轉化利用成本較高,油脂植物轉化利用成本低,但種植產量較低,農戶種植積極性不高。不管是糖料能源、油料能源、淀粉能源還是其他,究竟發展能源酒精好還是發展生物柴油好目前也還沒有準確定論,基地建設、產品加工、市場銷售脫節,直接造成生產成本和管理成本過高,企業出現嚴重虧損,有礙于經濟效益目標的實現,極大地限制了貴州生物能源產業的持續穩定發展。

三、貴州生物質發展建議

1.科學制定發展規劃

生物質能源研發的范圍十分廣泛,從用途上來說,有生物質直接燃燒或混合燃燒發電,生產沼氣或制成致密型燃料作民用燃料,生產燃料乙醇、生產生物柴油作機械動力燃料,還能作生物制氫等。根據用途的不同,其技術工藝和所需原料差別也很大。我們要根據市場和貴州經濟社會發展的實際需求,結合能源結構特點確定一定時期內的生物質能源產業在經濟結構中的地位、發展方向和任務目標,要根據生物質能源產業發展的學科取向、價值取向對相關產業進行系統科學的評估和論證,特別要在開發中的工礦區、非糧產區選擇重點領域和重點植物進行研發。

根據貴州山區的能源植物分布比較零星分散、收集運輸困難等特點,結合加工工藝比較成熟的實際,能夠容易形成產業優勢的就是車用燃料乙醇和生物柴油。目前應以車用液體燃料為重點,穩定小油桐、甘蔗、芭蕉芋、紅薯、馬鈴薯生產,探索光皮樹、黃連木、烏桕、續隨子、木薯、蓖麻及其他纖維植物在喀斯特山區的適應性及發展潛力。貴州省糧食自給雖基本平衡,但隨著糧食加工轉化利用量的逐年增加,糧食供需缺口將繼續存在,推行燃料乙醇必須慎重。結合喀斯特石漠化治理和“兩江”流域區的生態屏障建設,重點應選擇適應性好、抗逆性強的多年生木本能源植物進行研發。

2.加強科技攻關,突破核心技術

鑒于發展貴州生物質能源產業的關鍵在于保障原料供應、降低生產成本、保護生態環境和增加農戶收入,一是針對喀斯特山區的地理氣候環境,強化自主創新,重點利用先進育種手段和生物技術手段,選育速生豐產、抗旱耐瘠、抗病蟲害的專用能源植物品種。二是研究速生豐產栽培、病蟲害防治、矮化密植及配方施肥等適用技術和省力化技術。三是加快科技成果的引進和新技術研發集成、應用與推廣,加速科技成果轉化,大幅度提高其產量和品質。四是加強小油桐、黃連木、烏桕、續隨子、芭蕉芋、甘薯等副產品的綜合利用和技術研發,降低生物質能源生產的綜合成本,提高綜合效益。

3.探索發展模式

發展生物質能源產業是一項產業化程度較高的系統工程,涉及政府、加工企業、科研單位、農戶等諸多部門,目前沒有現成的模式可循。市場是拉動生物質能源產業發展的前提,科學技術是確保該產業持續穩定發展的關鍵。特別在發展初期,由于中國能源生產還存在一定的行業壟斷,沒有穩定的市場,政府要加強領導和監管,切實調動社會各方面發展生物質能源的積極性,盡快建立起一定規模生物能源基地,組織協調好各方面的利益分配關系。建議有關部門應從國家能源發展戰略和解決三農問題的高度出發,切實制定相應的扶持政策和措施,要將產品加工、原料種植、基地建設和退耕還林、生態工程、結構調整、石漠化治理、農民增收等結合起來,做好生物質能源作物種植規劃和基地建設,以保證原料供給及降低原料成本。推廣“公司+科研+基地+農戶”的經營模式,明確各方的責、權、利,建設一定規模的產業化示范基地,共同爭取國家的政策支持和資金補助,既滿足了企業的原料供應,又保證了農民的經濟收入,實現農戶和企業之間利益共贏,確保此項工作的順利開展。

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第9篇：生物質燃料用途范文

關鍵詞：生物質；生物質能；產業；沼氣；生物質發電；生物質燃料；能源作物

1　 概　述

近年來，在能源危機、保護環境和可持續發展的呼聲中，可再生的清潔能源以及能源的多元化倍受關注，生物質能成為其中的一個新亮點。

為了促進可再生能源的開發利用，增加能源供應，改善能源結構，保障能源安全，保護環境，實現經濟社會的可持續發展，中國已經制定并實施了《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、永續利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對環境無害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就地開發利用。根據《可再生能源法》的定義，目前主要包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能和海洋能等非化石能源[1]。中國可再生能源資源非常豐富，開發利用的潛力很大，其中生物質能的開發潛力更大。

生物質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，在整個能源系統中占有重要地位[2]。據有關專家估計，生物質能極有可能成為未來可持續能源系統的重要組成部分，到下世紀中葉，采用新技術生產的各種生物質替代燃料將占全球總能耗的40%以上。

生物質能是蘊藏在生物質中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在生物質內部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質能轉變而來的。生物質能是可再生能源，通常包括以下幾個方面：一是木材及森林工業廢棄物；二是農業廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業有機廢棄物；六是動物糞便。在世界能耗中，生物質能約占14%，在不發達地區占60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質能，直接燃燒生物質的熱效率僅為10%~30%[3]。生物質能的優點是燃燒容易，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能：1）熱化學轉換法，獲得木炭、焦油和可燃氣體等高品位的能源產品，該方法又按其熱加工的工藝不同，分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法；2）生物化學轉換法，主要指生物質在微生物的發酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產品；3）利用油料植物所產生的生物油；4）把生物質壓制成成型狀燃料(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，保護生態環境，建議國家應大力開發生物質能，實施能源農業的重大工程。”中國作物學會理事長路明研究員在接受記者采訪時說[4]，“生物能源開發工程應主要包括：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。”

在2006年8月召開的全國生物質能源開發利用工作會議上，國家發展與改革委員會副主任陳德銘提出，今后15年，中國在生物質能源方面將重點發展農林生物質發電、生物液體燃料、沼氣及沼氣發電、生物固體成型燃料技術四大領域，開拓農村發展新型產業，為農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，中國生物質能源的產業化利用途徑主要包括以下方面：沼氣利用工程、農林生物質發電、生物固體成型燃料、生物質液體燃料、能源作物培育利用等。

2　中國生物質能產業發展目標

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

開發利用生物質能是當前國內外廣泛關注的重大課題，既涉及農業和農村經濟發展，又關系到國家的能源安全。今后5～10年，中國農村生物質能發展的重點是沼氣、固體成型燃料和能源作物。《農業生物質能產業發展規劃》確定的主要發展目標是[6，7]：到2010年，全國農村戶用沼氣總數達到4000萬戶，新建大中型養殖場沼氣工程4000處，生物質能固體成型燃料年利用量達到

100萬噸，能源作物的種植面積達到2400萬畝左右。

據統計，全世界每年通過光合作用生成的生物質能約50億噸，相當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遠低于世界平均水平[8]。2005年，中國可再生能源開發利用總量約1.5億噸標準煤（tce），為當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%)，根據政府的規劃目標，到2010和2020年可再生能源利用總量將達到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，中國生物質能的發展利用空間很大。

3　中國生物質能產業化的發展前景

3.1沼氣利用工程的發展空間

沼氣的利用主要包括沼氣燃氣和沼氣發電。目前，中國農村生物質能開發利用已經進入了加快發展的重要時期。統計顯示，截至2005年底，中國農村中使用沼氣的農戶達到1807萬多戶，建成養殖場沼氣工程3556處，產沼氣約70億立方米，折合524萬噸標準煤，5000多萬能源短缺的農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]。中國已經建成大中型沼氣池3萬多個，總容積超過137萬立方米，年產沼氣5500萬立方米，僅100立方米以上規模的沼氣工程就達到630多處[10]。距離2010年預定目標的發展空間還很大。

中國經過二十多年的研發應用，在全國興建了大中型沼氣工程和戶用農村沼氣池的數量已位居世界第一。不論是厭氧消化工藝技術，還是建造、運行管理等都積累了豐富的實踐經驗，整體技術水平已進入國際先進行列。

沼氣發電發展前景廣闊，但目前還存在一些障礙，如技術障礙、市場障礙、政策障礙等，通過制定發展規劃、加強技術保障體系建設、引入競爭機制，創新投資體系，研究制定促進沼氣發展利用的國家級配套政策，等等。當技術、市場、政策等壁壘被克服后，沼氣發展前景廣闊，產業空間巨大。

3.2生物質能發電的發展前景

目前，生物質發電主要包括沼氣發電、生物質直燃發電、生物質混燃發電、農林秸稈生物質氣化發電、生物質炭化發電、林木生物質發電等。

生物質能源轉化為電能，正面臨著前所未有的發展良機：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“節能降耗20%”的軍令狀，對落實和扶持生物質能源發電有了相當大的默契和熱情。國家電網公司擔任大股東的國能生物質發電公司目前已有19個秸稈發電項目得到了主管部門批準，大唐、華電、國電、中電等集團也紛紛加入，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、棉花等農作物種植面積很大，產量很高，而且農作物是可再生資源，相對于現在電廠頻頻“斷煤”、不堪煤價攀升的尷尬局面，推廣秸稈發電具有取之不盡的資源優勢和低廉的成本優勢。

生物質直接燃燒發電（簡稱生物質發電）是目前世界上僅次于風力發電的可再生能源發電技術。據初步估算，在中國，僅農作物秸稈技術可開發量就有6億噸，其中除部分用于農村炊事取暖等生活用能、滿足養殖業、秸稈還田和造紙需要之外，中國每年廢棄的農作物秸稈約有1億噸，折合標準煤5000萬噸。照此計算，預計到2020年，全國每年秸稈廢棄量將達2億噸以上，折合標準煤1億噸，相當于煤炭大省河南一年的產煤量。

為保障生物質發電原料供應，在強化傳統農業生產的基礎上，應大力開發森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等國土資源，充分挖掘生態系統的生物質生產潛力。重點加強高效光合轉化作物、速生林木與特種能源植物的培育推廣，大幅度擴大生物質資源的生產規模，逐步建立多樣化的生物質資源生產基地。

大力發展生物質發電正當其時。中國“十一五”規劃要求：建設資源節約型、環境友好型社會，大力發展可再生能源，加快開發生物質能源，支持發展秸稈發電，建設一批秸稈和林木質電站，生物質發電裝機達550萬千瓦。中國可再生能源發電價格實行政府定價和政府指導價兩種形式。其中生物質發電項目上網電價實行政府定價，電價標準由各省（自治區、直轄市）2005年脫硫燃煤機組標桿上網電價加每千瓦時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》配套法規之一的《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》規定，生物質發電項目補貼電價，在項目運行滿15年后取消。自2010年起，每年新批準和核準建設的發電項目補貼電價比上年批準項目遞減2%。發電消耗熱量中常規能源超過20%的混燃發電項目，不享受補貼電價[11]。通過招標確定投資人的生物質發電項目，上網電價按中標確定的價格執行，但不得高于所在地區的標桿電價。

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

據農業部提供的數據[13]，中國擁有充足的可發展能源作物，如農作物秸稈年產6億噸、畜禽糞便年產21.5億噸、農產品加工業如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等副產品的年產量超過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。據中國科學院石元春院士估計，如果能利用現有農作物秸稈資源的一半，生物質產業的產值就可達近萬億元人民幣。截止到2005年底，中國生物質發電量2GW，距離2010年的5.5GW和2020年的30GW還有很大的發展空間。作為唯一可運輸并儲存的可再生能源，憑其優越的先天條件，中國生物質能發電產業具備廣闊的發展空間，擁有巨大的投資價值。

3.3 生物質固體燃料的發展模式

生物質固體成型燃料也是農業部今后的重點發展領域之一。農業部將重點示范推廣農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區進行試點示范建設和推廣，發展顆粒、棒狀和塊狀固體成型燃料，并同步開發推廣配套爐具，為農戶提供炊事燃料和取暖用能。

豐富、清潔、環保又可再生的生物質能源過去卻沒有得到重視，而被白白浪費掉。河南農業大學張百良教授分析指出，除去飼養牲畜、工業用和秸稈還田，中國每年還具有4億噸制作成型燃料的資源可以生產1.5億噸成型燃料，可替代1億噸原煤，相當于4個平頂山煤礦的年產量[8]。以農作物秸稈為原料的生物質固體燃料產業規模雖然不是很大，但因目前開發程度低，發展空間仍巨大。

3.4生物質液體燃料的發展模式

3.4.1 生物液體燃料生產大國的典型模式

生物液體燃料具有替代石油產品的巨大潛力，得到了各國的重視，主要包括燃料乙醇和生物柴油。國際油價的持續攀升，提高了生物液體燃料的經濟性，在一些國家和地區已經具有了商業競爭力。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大國，分別以甘蔗和玉米為原料，摻混汽油，占其國內車用交通燃料的50%和3%，比2004年分別提高6%和1%。美國在2001~2005年，燃料乙醇產量已經翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇產量再增加一倍的目標。歐盟確定了到2010年生物液體燃料在總燃料消耗的比例達到6%的目標[14]。

目前，生產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發展的先鋒。它利用從甘蔗中提煉出的蔗糖生產乙醇，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。這也是當前生物燃料業發展最為成功的典范。巴西熱帶地區的光照使得那里非常適合種植甘蔗。現在，巴西已經是世界上最大的甘蔗種植國，每年甘蔗產量的一半用來生產白糖，另一半用來生產乙醇。

最近幾年，由于過高的汽油價格和混合燃料轎車的推廣，巴西燃料乙醇工業更是得到了長足的發展。混合燃料轎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，銷量節節攀升，目前已經占據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量從2001年的3000萬升增加到2005年的4500萬升，已能滿足國內約40%的汽車能源需求[14]。

用蔗糖生產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，甘蔗的種植面積也將不斷擴大。

當前巴西生物燃料發展戰略的成功，并不意味著巴西的蔗糖乙醇會成為世界生物燃料業未來的選擇。因為即使只替代目前全球汽油產量的10%，也需要將巴西現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發展的方向，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展模式成為當務之急。

2）美國玉米－乙醇模式

美國是主要的燃料乙醇生產國之一，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量仍從1980年的100萬升增加到現在的4000萬升。目前，美國已投入生產的乙醇生產廠有97家，另外還有35家正在建設當中。這些工廠幾乎都集中在玉米種植帶。

玉米中用于生產乙醇的主要成分是淀粉，通過發酵它可以很容易地分解為乙醇。這正是用玉米生產乙醇的優勢，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，按照全球平均食品消費水平，同等數量的玉米可以滿足1.35億人口一年的食品消耗[14]。

中國現在80%的乙醇的原料是谷類，由于原本過剩的谷物在2000年后產量快速減少，使得燃料乙醇的發展再次面臨挑戰[15]。玉米加工燃料乙醇業過快發展，一些地區甚至玉米主產區已在考慮進口玉米了。國家已經制定相關政策，對玉米加工燃料乙醇項目加以限制，強調發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，始終應該放在首位。糧食安全始終是國家重大戰略問題。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的研發，在很大程度上取決于解決生物燃料生產的原料供應問題。目前生產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、產出分析，利用糧食類作物生產液體燃料是不經濟的。因此，利用木質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中國生物質液體燃料的產業化發展途徑

中國生物液體燃料的發展已初具規模。當前，中國以陳化糧為原料生產燃料乙醇的示范工程，年生產能力已達102萬噸，生產成本也達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，并建成了產業化示范基地，培育并引進多個畝產超過3噸的優良木薯品種，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10萬噸生物柴油的生產能力[16]。

1）油菜籽－生物柴油模式

中國農科院油料作物研究所所長王漢中研究員呼吁：國家應大力推廣“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過甲脂化而獲得。發展油菜生物柴油具備三大優點：一是可再生；二是優良的環保特性：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；三是可被現有的柴油機和柴油配送系統直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代戰略中具有核心地位。

目前，發展生物柴油的瓶頸是原料。木本油料的規模有限，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勢。首先適應范圍廣，發展潛力大:長江、黃淮流域、西北、東北等廣大地區都適宜于油菜生長；其次油菜的化學組成與柴油很相近: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，可較好地協調中國糧食安全與能源安全的矛盾：長江流域和黃淮地區的油菜為冬油菜，充分利用了耕地的冬閑季節，不與主要糧食作物爭地。

根據歐洲油菜發展的經驗和油料科技進步的情況，王漢中預計，只要政策、科技、投入均能到位，經過15年的努力，到2020年，中國油菜種植面積可達到4億畝，平均畝產達到200千克，含油量達到50%左右。屆時，中國每年可依靠“能源油菜”生產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化)，相當于建造3個永不枯竭的“綠色大慶油田”[17]。

2）纖維素－乙醇模式

在整個生物燃料領域，當前最吸引投資者的并不是用蔗糖、玉米生產乙醇，或是從油菜籽中提煉生物柴油，而是用纖維素制造乙醇。所有植物的木質部分--通俗地說，就是“骨架”--都是由纖維素構成的，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”纖維素轉化為乙醇，那么將為世界生物燃料業的發展找到一條可行的道路。

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

因為發展能源不可能走犧牲糧食的道路。盡管現在技術上還存在障礙，但大部分人仍相信，利用纖維素生產燃料乙醇代表了未來生物燃料發展的方向。中國生物質液體燃料的未來也同樣寄希望于用纖維素生產燃料乙醇。一旦技術取得突破，纖維素乙醇產業化發展空間巨大，產值難以估量。但是，各國的國情與能源結構不同，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引進發展本國的生物燃料產業。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，在能源結構的歷史轉型中，中國發展生物質能源有很強的現實性和可行性。目前，中國對石油的進口依存度為近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中國發展生物質能源不僅原料豐富，而且還有自行培養的甜高粱、麻瘋樹等優良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主產品工業轉化技術基本成熟且有較大的改進空間，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山東、四川等地已取得進展[4]。

發展能源作物不會威脅糧食安全與環保。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識到糧食安全和能源安全有統一性，發展能源農業將是促進農民增收、調動農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，能源農業開發的領域很廣，可以做到不與或少與糧食爭地。能源農業開發的領域，大多是利用農業生產中的廢棄物，如利用畜禽場糞便、農產品加工企業的廢水與廢物開發能源，既能增加農民收入，又能為糧食生產提供優質肥料，是生產清潔能源、促進糧食生產、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能生產的植物和原料還有很多，如甘蔗、甜菜、薯類等。廣西科學院院長黃日波說，僅廣西的甘蔗資源和木薯資源分別具備年產830萬噸和1300萬噸生物乙醇的生產潛力，加起來超過2000萬噸[15]。

科技部中國生物技術發展中心有關專家指出，根據能源作物生產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%的宜農荒地可以用來種植上述能源作物，充分利用中國現有土地與技術，生產的生物質可轉化5000萬噸乙醇，前景十分可觀。

據農業部科教司透露，為穩步推動中國生物質能源的發展，并為決策和進一步開發利用土地資源提供可靠的數據，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液體燃料專用能源作物的邊際土地資源進行調查與評價工作，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展潛力巨大，將是未來生物質能源發展的方向之一。

4) 林木生物質－生物柴油發展模式

利用中國豐富的林木生物質資源生產生物柴油，將薪炭林轉變為能源林，實現以林木生物質能源對油汽的替代或部分替代，探索兼顧能源建設和生態環境建設的新模式，實現可再生能源與環境的可持續發展。開發林業生物質能產業是林業的一個很有潛力的新產業鏈，既是機會，也是創新，不僅具有巨大潛力和發展空間，更是林業發展新的戰略增長點。

“森林具有可再生資源的屬性。林業是天然的循環經濟。生物質能技術是林業發展的新契機。”專家研究指出，中國生物質資源比較豐富，據初步估計，中國僅現有的農林廢棄物實物量為15億噸，約合7.4億噸標準煤，可開發量約為4.6億噸標準煤[19]。專家預測2020年實物量和可開發量將分別達到11.65億噸和8.3億噸標準煤。中國現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量在200多萬噸以上，其中，不少是轉化生物柴油的原料，像麻瘋樹、黃連木等樹種果實是開發生物柴油的上等原料。

中國現有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1億多噸的生物質能源原料；同時，林區木材采伐、加工剩余物、城市街道綠化修枝還能提供可觀的生物質能源原料[19]。

中國發展林業生物質能源前景十分廣闊。中國林業可用來發展生物質能源的樹種多樣，可作為能源利用的現有資源數量可觀。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。初步統計，這些油料樹種現有相對成片分布面積超過135萬公頃，年果實產量在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，每年產生的生物質量可達2億噸，相當于1億噸標準煤；中國還有近1億公頃的鹽堿地、沙地、礦山、油田復墾地，這些不適宜農業生產的土地，經過開發和改良，大都可以變成發展林木生物質能源的綠色“大油田”、“大煤礦”，補充中國未來經濟發展對能源的需要[18]。國家林業局副局長祝列克介紹，“十一五”期間，中國主要開展林業生物質能源示范建設，到2010年，實現提供年產20萬噸~30萬噸生物柴油原料和裝機容量為100萬千瓦發電的年耗木質原料。到2020年，可發展專用能源林1300多萬公頃，專用能源林可提供年產近600萬噸生物柴油原料和裝機容量為1200萬千瓦發電年耗木質原料，兩項產能量可占國家生物質能源發展目標30%以上，加上利用林業生產剩余物，林業生物質能源占到國家生物質能源發展目標的50%以上[19]。

可見，林木生物質能源的發展將逐步成為中國生物質能源的主導產業，發展空間巨大，前景廣闊。

4　結　語

國家已出臺的《生物燃料乙醇及車用乙醇汽油“十一五”發展專項規劃》及相關產業政策，明確提出“因地制宜，非糧為主”的發展原則，發展替代能源堅持“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方向，例如薯類和纖維質以及一些植物果實來替代。為避免糧食“能源化”問題[20]，必須開發替代糧食的能源原料資源。開發替代糧食資源，如以農作物秸稈和林木為代表的各類木質纖維類生物質，及其相應的生物柴油和燃料乙醇生產技術，被專家們認為是未來解決生物質液體燃料原料成本高、原料有限的根本出路。

生物質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%來自生物質能源，主要通過生物質能發電和生物質液體燃料的產業化發展實現。

有關專家也對生物質能源的發展寄予了厚望，認為中國完全有條件進行生物能源和生物材料規模工業化、產業化，可以在2020年形成產值規模達萬億元。

雖然生物質能源發展潛力巨大、前景廣闊，并正在逐步打破中國傳統的能源格局，但是生物質能的產業化發展過程也并非一帆風順，因為生物質原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產成本很高，成為生物質燃料乙醇業的致命傷，若不能妥善解決將可能成為生物質能產業發展的瓶頸。

生物質能的資源量豐富并且是環境友好型能源，從資源潛力、生產成本以及可能發揮的作用分析，包括生物燃油產業化在內的生物質能產業化開發技術將成為中國能源可持續發展的新動力，成為維護中國能源安全的重要發展方向。在集約化養殖場和養殖小區建設大中型沼氣工程也將成為中國利用生物能源發電的新趨勢。從環保、能源安全和資源潛力綜合考慮，在中國推進包括以沼氣、秸稈、林產業剩余物、海洋生物、工業廢棄物為原料的生物質能產業化的前景將十分廣闊。

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