生物质燃料的前景精选(九篇)

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第1篇：生物质燃料的前景范文

【关键词】生物质能源 石油开采 石油化工 节能减排

随着可持续发展的推进，国家逐步提倡使用可再生能源。生物质能源即为可再生能源，以农作物，树木，植物枯萎的残体和家禽的粪便等为原料，进行直接燃烧或生物能源生产的产业即为生物质能源的开发与利用。

1 生物质能源开发的重要性和必要性1.1 非可再生性能源濒临枯竭

石油是一种重要的化工原料，也是国家必需的战略物资，所以说石油工业的发展在一些方面上就是国家军事实力和经济实力的象征。近些年来我国快速发展，石油化工产业在我们生活中变得越来越重要，与人们的衣食住行、国家的国计民生紧密相连。石油也可以说是一个国家的血脉，但石油属非可再生能源，终有用尽的一天。

1.2 非可再生性能源对环境污染严重

1.2.1 非可再生性能源开采对地层结构破坏严重

石油作为一种典型的非可再生能源，其开发的程序相对复杂，主要包括选址，打井，抽油，注水等过程，这些过程中对地层结构有较大的破坏作用。虽然抽完油要进行注水，但是由于水和石油的密度不同，长时间的石油开采必然会导致地层结构被严重破坏，导致地层土质疏松，甚至会发生底层塌陷。

1.2.2 非可再生能源利用对环境污染严重

众所周知，石油等传统非可再生资源的开采、利用可对环境造成污染。刚开采出来的原油内含有众多物质，不能被直接很好的利用，需经过石油化工企业的加工提炼，提炼出我们日常生活中所使用的汽油、柴油，沥青以及各种化工原料和产品。但是，开采、提炼原油的过程也是个污染环境的过程，直接导致大气污染和水污染。随着世界人口的增长和人们生活水平的提高，将有更多的化工产品和燃料被需要，更多的能源被开采，有更多的石油化工厂不得不开工建设。环境污染问题必然逐步加重。

鉴于此，我们必须努力提高技术水平，使石油化工单位产品排放更少的污染物，尽量降低对环境的污染程度，更要另辟蹊径，探索清洁的可替代能源。促进环境与人类的和谐发展，

2 生物质能源开发的现状

20世纪以来，全球性的非可再生能源危机让新能源的开发变得迫在眉睫。生物质能源因其清洁、高效、可再生等特点而得到越来越多的人的关注。生物质能源是位居于全球三大化石能源之后排行第四位，我国对于生物质能源的开发主要有以下几种：

2.1 沼气技术

沼气是指有机质在厌氧的条件下，有机质在微生物的发酵作用下产生的一种可燃性气体。因其最初的发现位置是在沼泽地区，因此被称为沼气。此技术主要是使用厌氧法处理家禽的粪便，这项技术是在我国使用较早的生物质能源的开发技术，二十世纪八十年代左右，目前，很多国家都把沼气当做生活燃料，西欧部分国家生物质能源发电并网量可占总发电量的10%左右。沼气的开发和利用在我国起步较晚，但发展较迅速，获得国家发改委批复的沼气发电CMD项目已有多个。

2.2 热裂解气化

在一九七零年左右，很多发达国家就已经对这项技术进行了研究，其中一项名为流化床气化的技术以其自身明显的优点占据了当时发达国家生物质能源的开发市场，美国已有19家公司和探究机构从事生物质热裂解气化技术的探究和开发；加拿大12个大学的实验室在开展生物质热裂解气化技术的探究，近些年来，我国等发展中国家也对这项技术进行了初步研究。2.3 生物质能源的转化

目前，生物质能源主要有生物乙、丁醇、生物柴油等。生物质燃料油资源的开发技术开始于“八五计划”期间，自“九五计划”以后，国家发改委颁布实施了用粮食和传统油料制备交通能源的战略方针。[4]生物质能源的转化主要是通过对植物油等代用油料的理化、酯化和裂解实现的。作为清洁燃料可以直接代替汽油等石油燃料，近些年来这项技术也得到了追捧。

2.4 压缩燃烧方法

生物质压缩技术可将固体农林废弃物压缩成型，制成可代替煤炭的压块燃料。成型燃料主要应用于两个方面：一是进一步炭化加工制成木炭棒或木炭块，作为民用烧栲木炭或工业用木炭原料。二是作为燃料直接燃烧，用于家庭或暖房取暖用燃料。

2.5 联合燃烧方法

联合燃烧是指将生物质压缩，掺入燃煤等传统燃料中进行混合燃烧的一种用能方式。联合燃烧可大幅降低燃煤中的硫氧化物、氮氧化物的生成，高效环保，技术门槛较低，利用较广。

2.6 垃圾焚烧方法

垃圾燃烧的燃烧是指将垃圾分类之后对可燃垃圾进行燃烧用能的去能方式。在使用这种方式进行去能时，要先将垃圾进行分类或者将垃圾研磨成悬浮液后进行沉降、过筛，然后再进行燃烧。实验数据显示每燃烧500t垃圾，可产生1W千万・时的电量。这种垃圾处理方式可大大减缓环境压力。

3 生物质能源的前景探析

我国现在所使用的能源中，生物质能源仅占能源总量的百分之十四，生物质能源开发具有很广阔的前景。与此同时，生物质能源也有着自己绝对的优势，这正是国家提倡生物质能源的一个重要原因。

目前，生物质能源的利用技术又传喜讯。生物柴油加工技术目前已取得了实质性突破，一些发达国家利用餐厨废油加工成柴油，并进一步加工转化为航空煤油。与之相比，我国的生物柴油产业也已初步形成，为餐厨废油的无害化处置、防止餐厨废油流回餐桌开辟了一条新路，也为保障我国食品卫生安全作出了巨大贡献。但生物柴油行业尚处在发展培育期，需要国家相关部门出台更多的支持政策，严控餐厨废油非法流向，需要有更多愿意承担社会责任的企业加入生物柴油行业，发展生物柴油行业。

生物柴油加工技术的进步，为我们生物质能源利用技术的发展带来了希望，大大提高我们开发生物质能源利用技术的信心，为生物质能源利用技术的开发，带来光明的前景。

结语：生物质能源必然会发挥其明显的优势，逐步的加大自己在能源领域的比重，同时，生物质能源必然会逐步减小环境的污染，有力缓解企业节能减排压力。

参考文献

[1] 兰家彬，金丛书，龚义华.随州市中小企业减排现状调查[J].武汉金融，2008（06）：69-70

[2] 李亚红.政府失灵与现代环境管理模式的建构[J].河南科技大学学报（社会科学版），2008，28（2）：101-105

第2篇：生物质燃料的前景范文

【关键词】 生物质能发电 金融支持 建议

生物质能发电主要是利用农业、林业、工业废弃物、城市垃圾等生物质能为原料，采取直接燃烧或气化的发电方式，是可再生能源发电的一种，属于其他能源发电。生物质能发电作为新兴能源产业，被列入“十二五”规划中支持产业，国家陆续出台相关政策扶持行业发展，各银行也逐步开始提供相应金融支持。如何看待行业未来发展，全面准确地把握行业风险，提高金融支持的精准性和科学性，是我们亟待解决的课题。

一、行业发展现状

从2005年开始，国家发改委批复国信如东、国能单县、河北晋州3个秸秆发电示范项目，我国生物质能直燃发电开始迈出实质性步伐，装机容量和投资规模逐年增加。截至2011年底，生物质能发电装机容量达到436万千瓦。国内各级政府核准的生物质能发电项目累计超过了170个，已经有50多个项目实现了并网发电，投资总额超过600亿元。“十二五”规划明确提出，“到2015年国内生物质发电装机规模不低于1300万千瓦”，国家在相关行业政策上给予了一系列的优惠，随着产业政策的逐步完善，生物质能发电将进入快速发展期。

由于生物质能的资源因素和生产特性，生物质能发电行业的区域分布特征明显。全国的一半以上项目装机容量集中在华东地区，尤其是江苏和山东两省；约20％在中南地区。投资主体包括国有、民营及中外合资企业。目前，国家电网公司、五大发电集团、中国节能投资公司等企业均投资参与了建设运营。已核准的发电装机容量最大的生物质能发电企业分别是国能生物和武汉凯迪，这两大集团的总装机容量占全国装机容量的三分之一。

按照生产技术的不同，目前生物质能发电主要包括直接燃烧发电、气化发电、混燃发电和沼气发电等四种。目前我国应用较多的为生物质直燃技术，其核心技术和装备主要包括生物质燃烧控制技术、直燃锅炉技术、炉前给料技术及生物质锅炉和给料设备。我国生物质发电还处于初级阶段，核心技术领域缺少自有知识产权，发电装备如锅炉、燃料运输系统等重要装备大都依靠进口。即使部分主要设备国内也能生产，但国产设备转化率低，能源消耗量大，间接增加了生物质能发电的生产成本。经过近几年的发展，国产化生物质直燃锅炉及给料设备都有了长足发展，尤其是中温中压75吨/小时循环流化床生物质锅炉及130吨/小时高温高压循环流化床生物质锅炉都能够批量生产。循环流化床生物质锅炉因自身技术标准高，对秸秆燃料混烧适应性较高，适合多种类型的燃料同时掺烧或纯烧，符合我国生物质燃料的基本状况，是目前我国生物质发电所采取的主要技术和装备。

生物质发电企业的收入来源主要是售电收入、CDM收入和其他收入（如卖肥料收入、政府临时补贴）等；而成本主要有经营成本、建设成本、其他成本等几个方面。目前我国生物质发电厂执行统一的上网电价0.75元/度电，而平均成本在0.70元/度电左右，其中燃料成本0.40元以上，再加上管理费用0.25元左右，基本属于微利状态，经济效益十分有限。

决定电厂效益的主要因素是经营成本，而经营成本的高低是由燃料成本决定的。燃料成本占经营成本约70%，由燃料收购价格、运输费用、储藏费用组成。要想电厂盈利，必须降低燃料成本。如果燃料价格达到300元/吨以上或燃料成本达到0.50元以上，电厂必然亏损。整体来看，在目前情况下，生物质发电项目盈利能力较为有限，抗风险能力一般。

二、行业存在的问题

虽然生物质发电得到了国家的大力支持，在建项目也越来越多，但是从全国整个生物质发电行业来看，大多数企业还处于亏损状态，少数情况较好的企业利润也不大。究其原因，主要存在以下几个问题。

1、生物质发电燃料问题。燃料问题包括燃料收、储、运和燃料收购价两部分。我国秸秆等生物质总量丰富，但是分布分散，并且秸秆的收获具有季节性，可获得量有限，再加上部分地区直燃发电项目分布密集，秸秆收购竞争激烈，使得收集成本高，燃料收购困难。同时，由于秸秆体积蓬松，堆积密度小，不便运输，运输成本相当高。因此，直燃电厂必须在电厂周围设立秸秆收购站，以收集、打包、储存秸秆燃料，再集中、定量向电厂输送。但是收购站的建设以及运行管理的成本较高，以江苏国信如东25MW秸秆直燃发电项目为例，在电厂周围设立4个收购站，每个收购站的占地面积约26700m2，建设成本需要300万元。燃料成本的高低将直接影响生物质电厂的经济效益。

2、生物质发电设备问题。设备制造问题包括锅炉效率低和设备运行稳定性差两部分。

（1）锅炉效率低。据了解，从丹麦BWE公司进口的高温高压水冷振动炉排锅炉，其秸秆单耗可控制在1200g/kwh以下，有的甚至可低于1000g/kwh。在这种情况下，即使秸秆收购价上升到400元/吨，燃料成本也不会超过0.5元/千瓦时。而我国多数生物质发电厂的锅炉效率都比较低，有的还不到80%，中温中压锅炉的秸秆单耗为1600―2000g/kwh，其中有的单耗已愈2000g/kwh，势必导致燃料成本的增加。此外，各个生物质电厂的秸秆收购价普遍较高，燃料成本高达0.40―0.60元/kwh，再加上财务成本、设备折旧等相关费用，即使销售电价0.75元/kwh，生物质电厂也难以盈利。因此，我国迫切需要大力开发高参数生物质锅炉，以降低秸秆单耗，提高锅炉效率。目前国内的生物质发电项目盈利能力普遍欠佳，大多处于亏损或保本边缘。

（2）设备运行稳定性差。我国生物质直燃发电起步较晚，基于燃料特点的上料、给料系统和锅炉开发、优化还不到位，导致上给料系统和锅炉难以很快适应燃料特点，进而影响设备运行的稳定性，造成发电量降低和维护费用增高等问题。调研发现，许多生物质电厂都经历了2至3年的不稳定运行期，有的仍在技改之中，最长连续生产时间仅为3个月左右，最短者还不足1个月。目前介入生物质发电锅炉的制造商均为中小型锅炉制造厂家，在经济实力和利润空间较低的情况下，许多设备制造商不愿意开展相关科研攻关，致使设备改进与更新步伐极为缓慢。

3、CDM收入前景不明朗。生物质发电项目符合国际CDM履约项目，目前我国大部分生物质发电项目均实现了注册，但《京都议定书》第一个履约期到2012年到期，2012年后新建的生物质发电项目能否获得减排资金支持，前景不明朗。对于生物质发电企业而言，如果成本可控又拿不到CDM补贴，那么只能是保本微利甚至亏损。

三、行业风险特征

对生物质能发电行业来说，主要存在以下风险：第一，燃料供应风险。目前，燃料来源供应不足的矛盾十分突出，由于秸秆等燃料供应、收集、运输模式落后，直接影响电厂燃料供应总量和速度，进而影响生物质发电厂的正常运营；同时秸秆发电项目对成本的控制力不强，因此，燃料供应不论在数量上还是成本控制上均具有较大的不确定性。第二，建设和运营成本高的风险。生物质发电厂建设投资成本高，单位投资成本一般为8000元/kW―10000元/kW左右，相当于火电厂的2倍；在运营期，生物质电厂运营成本平均在0.70元左右，如果经营管理不善，经营成本高于上网电价将形成亏损。第三，技术风险。生物质发电复杂的燃料供应系统和锅炉燃烧技术，完全不同于常规火电机组，在技术层面上也是一道很高的门槛。如果采用的主要设备不能适应燃料种类，引进设备、关键部件不能顺利到位、安装，关键设备、部件的知识产权、专利存在纠纷；自主开发设备的成熟性及运行指标不能达标，都有一定的技术风险。第四，抵押担保风险。生物质发电项目可以采取几种担保方式：一是可以以建成后的有效资产作抵押，但专业设备的处置难度较大。二是采用收费权账户质押，但收费权质押对于银行债权作用有限，不能真正缓释信贷风险。三是如果采用第三方担保的方式，就要注意考查担保方的实力。第五，与项目建设运营有关的其他风险等。如资金风险、电厂经营管理风险、外部条件导致的工程延期完工风险、行业政策调整或环保标准提高的风险等。第六，对集团客户而言，还存在以下风险：一是关联交易及资金挪用风险。集团与子公司之间股权关系复杂，关联交易频繁，仅在生物质电厂建设和投资方面，股权转让就很频繁，不排除集团内部公司之间为利益输送而转让股权。而且，集团资金一般由总部统一调度，存在着挪用信贷资金的可能。二是多种经营风险。集团与子公司之间，经营范围广泛，投资项目较多，涉及面广，可能出现因摊子铺得过大、战线过长、主业不突出，多种经营效益差的风险。

四、金融支持行业发展的建议

生物质能发电属于国家支持行业，有明确的发展目标，因此未来发展前景十分广阔。但目前尚处于起步阶段，在燃料供应、发电效率、技术稳定等方面存在较多不确定因素，运行中有诸多问题，因此，在对生物质发电企业进行金融支持时，要充分考虑目前行业发展不成熟所带来的各种风险。第一，适度把握政策，确保项目建设合法合规。根据国家投融资体制改革的要求，电力项目的开工建设需要国家相关部门核准通过，其核准重点在于确保项目在环评、国土、用水、电网接入等方面合规。因此，选择金融支持的生物质发电项目要符合国家产业政策、国家行业规划，以取得国家发改委核准为前提，同时环评、用水、建设用地、入网等须经国家相关部门批复同意。对未经审批的项目、审批程序不合规或越权审批的项目，建议不予支持。第二，审慎选择项目。在具体项目选择上，要选择燃料供应充足有保障的地区建厂，如在粮食主产区秸秆丰富的地区，且每个县或100公里半径范围内不得重复布置；积极支持在粮食主产区建设以秸秆为燃料的生物质发电厂，或将已有燃煤小火电机组改造为燃用秸秆的生物质发电机组，在大中型农产品加工企业、部分林区和灌木集中分布区、木材加工厂，以稻壳、灌木林和木材加工剩余物为原料的生物质发电厂，审慎进入生物质原材料贫乏区、资源争夺激烈、产业布局不合理区域。第三，审慎选择客户。在客户选择上，要求自身具备较强的资本实力、现金流充沛、进入行业时间较早、具备投资运营生物质发电项目丰富经验的企业。优先选择中央企业、省级电力或能源集团投资的生物质发电企业。审慎进入股东实力弱、无电力运营经验的企业。第四，对不同的技术工艺采取不同的授信策略。不同工艺需要的成本和经济效益各不相同，建议有选择地支持拥有自主知识产权，掌握核心关键技术，设备性能稳定、技术已经国产化的直燃发电项目，审慎对待资源没保障、设备不稳定、发电成本难控制的项目和尚处于摸索阶段、技术还不成熟的生物质气化发电项目。第五，谨慎评估CDM机制对项目收入的影响。生物质发电作为可再生能源，可取得相应的CDM收入。但是，CDM项目申请减排额认证的时间长、费用高，而且这部分收入有一定的时限性。由于《京都议定书》中关于温室气体只规定了到2012 年的减排目标，那么项目的CDM 销售收入也只能计入到2012 年，2012年后这部分收入就不确定。因此，应充分了解企业是否可通过CDM规划获取此项收益、合约的时间。谨慎评价通过CDM规划获取收益的可能性和收益的大小，一般情况下不应作为项目确定性的收入来源。第六，全面分析项目融资方案，对项目资金实行有效管理，同时落实贷款担保措施，确保担保的合法、充足、有效。第七，关注国家行业政策。跟踪国家对生物质发电行业、上网电价和环保优惠政策的稳定性和持续性，关注企业的技术实力和设备运营情况以及项目实施情况，及时掌握企业的盈利及偿债能力变化，适时调整金融支持政策。

【参考文献】

第3篇：生物质燃料的前景范文

1.能源农业的任务

能源农业就是以生产生物质能源为目的的农业。生物质能源燃烧对环境造成的污染比矿物能源少，比核能安全，比风能、地热使用广泛，被誉为“绿色能源”。开发生物质能源，可有效延长地球上石油资源的使用时间。在未来世界里，沼气可能是天然气的替代物，酒精可能是汽油的替代物。我国非常重视生物质能源的发展，制定了明确的发展目标，预计未来几年，乙醇的生产能力将达到年产1000万吨。由于生物质能源需要大量的农作物为原料，因此生物能源的前端是能源农业。生物能源的大发展，必将改变中国农业的发展方向。因此，能源农业的任务是以生物质能源为主要开发对象，以生化转化、物化转换等方式利用生物能源，从而达到从“黑色能源”向“绿色能源”转变的目的。

2.能源农业的发展方向

2.1大力发展能源作物 能源作物是指以提供燃料油为目的而栽培的植物，可通过生化转化等方法制造酒精和生物柴油。如以生产酒精为目的的玉米、甘蔗、甜高粱、甘薯、木薯等；以生产生物柴油为目的的油料作物，如小桐子、油菜、棉花等。据测算，每吨以玉米、甘蔗等能源作物制造的燃料乙醇可以替代1吨燃料油，同时还能提高燃料的燃烧和动力性能。但是我国地少人多，用玉米作为原料大量生产燃料乙醇在我国还不现实。因此，培育具有高光合作用转化率、综合利用价值大的高产能源作物，是我国发展能源农业的最佳途径。

2.2充分发展利用转基因技术 转基因技术应用在食物方面要求标识受到很大限制，而在能源作物上则不受基因标识的限制，具有很大的发展空间。因此，转基因技术在培育能源作物、发展能源农业方面将大有作为。针对我国人多地少的特点，只能在不与粮食争地的前提下发展能源农业。因此，利用转基因技术培育新品种，开发耐盐、抗旱、高产、高蓄能的能源植物是能源农业的发展方向。目前我国的转基因技术研究已日趋成熟，具备了在能源农业上大显身手的能力。

3.我国发展能源农业的意义

大自然通过光合作用产生大量生物质，但是目前世界上生物质的利用率还不到7%，要真正取代石化能源还需要改进技术，降低生产成本，大力发展能源农业。生物质液化燃料对于欧洲许多国家来说，多局限于国土面积的狭小，发展前景有限。而对于中国这样幅员辽阔的大国来说，只要充分利用现有农林业用地和宜耕土地后备资源，合理开发宜林荒山荒地和易改造的盐碱化耕地，就有发展能源农业的广阔前景。

第4篇：生物质燃料的前景范文

生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，最有可能成为21世纪主要的新能源之一。据估计，植物每年贮存的能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍；而作为能源的利用量还不到其总量的l%。

生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源，至今，世界上仍有15亿以上的人口以生物质作为生活能源。生物质燃烧是传统的利用方式，不仅热效率低下，而且劳动强度大，污染严重。通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源，生产各种清洁燃料，替代煤炭、石油和天然气等燃料生产电力。而减少对矿物能源的依赖，保护国家能源资源，减轻能源消费给环境造成的污染。

目前，世界各国尤其是发达国家，都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术（如生物质液体燃料、生物质能热裂解气化等），保护本国的矿物能源资源，为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。

我国政府及有关部门对生物质能利用极为重视，国家科委已连续在国家五年计划中将生物质能技术的研究与应用列为重点研究项目，取得了可观的社会效益和经济效益。

尽管生物质能产业发展前景巨大，但发展生物质能产业需要形成一个完整的产业链，这样才可产生综合经济效益，而目前国内这种产业链远未形成，市场发育不成熟、技术水平落后、政府对产业的管理不到位等问题的严重制约，亟需突破发展“瓶颈”。

在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》中指出，今后15年，我国在生物质能方面将重点发展农林生物质发电、生物液体燃料、沼气及沼气发电、生物固体成型燃料技术四大领域，开拓农村发展新型产业，为农村提供高效清洁的生活燃料，并为替代石油开辟新渠道。到2020年，我国生物质能源消费量有望占到整个石油消费量的20%。

“十一五”时期生物质能转化为电能，正面临着前所未有的发展良机。国家电网公司担任大股东的国能生物质发电公司目前已有19个秸秆发电项目得到主管部门批准，大唐、华电、国电、中电等集团也纷纷加入，河北、山东、江苏、安徽、河南、黑龙江等省份的100多个县、市开始投建或签订秸秆发电项目。

生物质能源作为我国在未来世纪可持续能源重要部分之一，2007绝对是一个新“招”频出、具有划时代意义的一年。

项目名称：生物质热解新技术

及成套装置

项目简介：该项目在国内首次提出两段式气化炉与高压静电捕焦器相结合工艺，气化效率高、燃气热值高、焦油含量低、碳转换率高，技术先进，具有创新性。

项目负责：绵阳通美能源科技有限公司。

意义：对解决农民增收、农村秸秆无组织焚烧带来环境污染、可再生能源的应用等问题具有很好的示范和推广意义，应用前景广阔。

项目名称： 能糖兼用品种

甘蔗清汁生产酒精

项目简介：以农业部甘蔗生理生态与遗传改良重点开放实验室选育的、具有高糖分抗逆性强蔗汁组分适用于发酵特点的能糖兼用的优良品种甘蔗为原料，采用甘蔗清汁发酵酒精的清洁生产新工艺，排除甘蔗混合汁中影响正常发酵的非糖分胶体物质及固体悬浮物，防止其经高温蒸馏形成难降解的化合物。

甘蔗清汁发酵酒精的清洁生产新工艺可进行高浓度蔗汁发酵，提高发酵效率，缩短发酵时间，降低物耗成本7%，并且新工艺产生的酒精废液具有较好生物可降解性，经常规生物处理可达标排放，解决生物质原料发酵生产酒精的废液污染的难题。甘蔗清汁发酵酒精的清洁生产新工艺副产物蔗渣可作为制纸浆原料或燃料发电；蔗汁的滤渣可作为有机肥料；废酵母回收为高蛋白饲料，做到综合利用，清洁生产。

项目负责：福建师范大学。

意义：形成以甘蔗为原料的糖加工业和燃料乙醇产业的互动，形成合理的糖能产业结构，改变我国由于糖料生产长期起落不定，蔗农生产不稳定的局面，为蔗区经济注入新活力，实现良性可持续发展。

项目名称： 家用生物质颗粒燃料炉

项目简介：该成果对生物质成型颗粒燃烧动力学特性进行了试验研究和理论分析，分析了生物质成型颗粒燃料的燃烧动力学特性。在此基础上，针对生物质燃料挥发分高、燃点低的特点，研究设计出专门燃用生物质颗粒燃料的气化燃烧炊事炉具。采用气化、燃烧一体化技术，大大提高了生物质颗粒燃料的燃烧效率，炉具燃烧稳定性较好,火力强、火力可调。经河南省节能及燃气具产品质量监督检验站检测，系统的各项技术性能符合河南省科学院能源研究所企业标准Q/HKN002-2005《家用生物质颗粒燃料炉》的要求。

项目负责： 河南省科学院能源研究所。

意义：该燃料炉立足于农村现有的生物质能资源，为城市、农村生活用能及工业用能提供了一种既环保又经济、安全的绿色消费方式，是现行节柴灶、节煤炉的更新换代产品，广泛适用于广大农村地区生活炊事用能。

项目名称： 掺烧20万吨／年

秸秆发电技术

项目简介：该技术针对目前电厂常用的中温中压、高温高压煤粉炉，在不改变原有锅炉炉膛结构的情况下，将秸秆和煤粉两种原料经自通道进入炉膛，通过专用燃烧器撞击块的作用，均匀调节秸秆燃烧器，既可作为煤粉燃烧器，又可作为专用掺烧秸秆燃烧器使用，设计合理；通过调整燃烧器的配风，确保了锅炉正常切圆燃烧工况；设计的秸秆输送系统，较好地解决了秸秆物料易堵塞等问题；采用PIC技术，实现了系统自动控制。

项目负责： 河南省辉县市光泰热电有限责任公司。

意义：经实际生产运行表明，设备运行稳定可靠，当秸秆掺烧比例达40％时，每年可节约10万吨标准煤，并可增加农民收入，减少发电厂二氧化硫排放，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。

项目名称： 生物质催化制氢

及液体燃料研制

项目简介：本项目广泛对木粉、木块、秸秆和稻壳等不同生物质原料进行制氢和合成甲醇、二甲醚等液体燃料的实验研究。在生物质制氢方面，以各种生物质废弃物为原料，将流化床和固定床联合使用，并分别使用流态化催化剂白云石和固定床用镍基催化剂进行生物质催化制氢的研究。生物质经催化气化和焦油裂解后，其富氢燃气成分达到氢气/一氧化碳为2.8～3，合成气（氢气、一氧化碳和二氧化碳）比例达到90％以上。最高气体产率达到3.31 Nm /kg biomass，最高氢产率达到130.28氢气/kg biomass，最高气化效率已经达到了85％的预期目标。

通过催化剂的研制，已实现焦油裂解率大于80％。为实现生物质富氧气化，降低生物质燃气中的氮气含量，还成功研制了集生物质气化、焦油催化裂解和余热利用于一体的新型下吸式气化炉，使生物质燃气质量得到较大提升。在生物质合成液体燃料方面，已打通了气化、焦油催化裂解、合成气重整和增压合成甲醇、二甲醚燃料等过程一体化的工艺流程，并研制出超稳固熔体生物质合成气重整催化剂，连续300小时重整测试未检测到积碳。还建立了生物质处理量为10公斤/小时的合成气造气与净化系统，并解决了合成气连续长时间脱硫、脱氯和脱氧问题，实现了常压生物质气化过程与高压二甲醚合成过程的衔接，达到预期的合成燃料工艺目标。

项目负责：中国科学院广州能源研究所。

意义：建成固定床甲醇、二甲醚合成系统、浆态床二甲醚合成系统，实现生物质合成气合成二甲醚的一氧化碳单程转化率达到80％以上，二甲醚空时产率达1.5 t/m /h以上，二甲醚选择性达到90%以上。实现了通过引入甲烷来调变生物质合成气化学当量比的工艺，解决了生物质合成气缺氢、富二氧化碳的缺陷，避免了过量二氧化碳的分离，生物质转化为有用合成气的碳转化率达到90%以上。

项目名称： 高效多物质

环保型煤气发生炉

项目简介：该产品采用电子脉冲技术，无风压灶芯、高效离心干湿多级净化防尘除焦系统，无烟、无尘，自然风配比科学；该产品在热交换方面，在气化和热能源转换的过程中(采暖)进行二次燃烧，通过热交换器吸收煤气的余热进入发生炉通道，进行二次加热交换，并通过补氧化装置，集中进入炉膛内补氧。

项目负责： 郑州金土地能源科技有限公司。

意义：该项目顺应世界清洁燃料发展方向，高效多物质环保型煤气发生炉的使用，极大程度的降低了用户生活成本，是一种新型、节能、环保，高效产品，避免了能源浪费，保护了生态环境。

项目名称： 50kW生物质

气化发电机组

项目简介：采用下吸式生物质气化炉将生物质气化转化为燃气，在经过必要的清洗和净化处理，提高燃气质量，通过储气柜和管网送至用户家中和燃气发电机组进行炊事和发电之用，实现气电联产。

该项目设计了下吸式生物质气化炉喉部尺寸和结构，合理选择了生物质气化的当量比，提高了反应区的温度及其均匀性，使产出气中绝大部分焦油在稳定的高温炭层发生二次裂解反应，在相当程度上减少了生物质气化炉产出气中的焦油含量并提高气化炉对原料的适应性；选择价格低廉且资源广泛的石灰石作为催化剂应用于生物质气化发电系统的实际运行过程中，进一步减少了产出气中的焦油含量；对生物质气化产出气净化设备进行了合理设计及优化组合，无二次污染；通过生物质气化机组与燃气发电机组的合理匹配，提高了系统的整体效率；掌握了固定床生物质气化发电系统的设计方法，达到了应用推广的要求；实现以我国丰富的秸秆等生物质废弃物为原料、以农村和小型企业为服务对象的小型能源系统并且形成适合我国国情、具有特色的生物质能源的技术路线。

项目负责： 辽宁省能源研究所。

意义：以粮谷加工企业或木材加工企业为单位，利用当地的农业废弃物或木材加工边角料为原料的小型生物质气化发电系统的研究和应用，具有投资少、见效快并且易于操作和管理等特点，在未来一段时间内，将具有一定的优越性。

项目名称：利用藻类热解制备

生物质液体燃料

项目简介：该课题研究获得了高脂肪含量的异养小球藻细胞，使其脂类化合物含量增加了4倍多，达细胞干重的55%。利用这些高脂肪含量的异养藻快速热解获得高产量的生物油，获得了57.9%（藻干重）的产油率，是自养藻细胞产油率（16.6%）的3.4倍。利用异养转化获得的高脂肪含量的异养藻细胞进行快速热解不仅获得高产量，而且获得了高品质的生物油。异养藻细胞的生物油热值高达41 MJ kg-1，分别是木材生物油和自养藻生物油的2倍和1.4倍。与木材或农作物秸秆生物油和自养藻生物油相比，异养藻细胞的生物油具高热值（41 MJ kg-1）、低密度（0.92 kg l-1）、低粘度（0.02 Pa s）的特点。这些特征与化石燃油相当，其应用价值更高。另外，与高等植物相比，藻类具有生长繁殖快、生长周期短、光合作用效率高、不占用耕地、可大规模自动化控制培养（生产）等优势；另外藻类细胞内的脂肪和蛋白质含量高于高等植物，其裂解油产率和质量将大大高于一般的高等植物，如木材和农作物秸秆等生物质资源，因此研究成果的应用前景好。

第5篇：生物质燃料的前景范文

关键词：生物质燃料 小型火力发电机组 改造技术 可行性研究

中图分类号：TK223 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）07（c）-0117-01

随着社会经济的发展，能源需求不断增加，同时能源使用生态化理念也应运而生，节能减耗清洁生产已经成为企业生产与政府研究的重要课题。在国家生态经济战略推进落实过程中，众多的小型燃煤火电因耗能与污染生产而关停，电力企业也在不断开展能源研发与资源利用技术创新工作，以求实现资源利用最大化。这种情况下，众多火电企业将目光投向了生物质改造利用，因此小型燃煤火电机组转换生物质燃料技术的可行性研究提上日程。笔者在本文中着重分析了小火电生物质改造转化技术的必要性与系统性，并就其应用风险进行了阐述。

1 小火电机组进行生物质改造的意义分析

近年来，一些小型火电电力生产运营过程中存在着污染严重、耗能过多等弊端，这与当今生态和谐社会建设要求严重不符，因此小型燃煤火电发电机组进行生物质燃料改造具有必要性。此外，生物质改造能够降低生产成本，还能提升企业生产生态效益，具有明显的推广优势。

1.1 小火电进行生物质改造的紧迫性

与大型发电机组生产运营情况相比，小火电具有高耗煤、低产量、高污染、低经济效益的“两高两低”特征，因而被冠以“能源消耗与环境污染大户”的专称。随着近年来国家经济结构调整措施的落实，小型火电已经成为经济结构调整的重点整顿对象，并对一批严重耗能与污染的小火电实施了关停政策，迫于形势压力，小火电必须进行生产结构调整，并着重进行能源改造，加大新能源创新与应用研发。

生物质燃料具体表现为柴薪等有形物质，区别于太阳能与风能等清洁可再生能源，生物质燃料的情节性主要取决于燃料改造技术，但是生物质具有一项明显的能源优势便是可再生并且可运输，这就为生物质开发应用提供了便利，也为小型火电进行生物质气燃料改造提供了条件。

1.2 小火电生物质改造技术及其应用意义

现阶段，国家不断提倡进行能源改造与清洁能源研发，这为生物质能源转化应用提供了政策支持，国家还对生物质能源转化应用进行经济政策规定，为生物质能源转化应用提供了良好的外部环境。小型火电进行生物质能源转化主要是进行就地取材，既节省了煤耗，还降低了污染，而且企业发展还享有国家基金与经济倾斜，能为企业经济效益的实现提供保证。

2 小型燃煤火电发电机组生物质改造的可行性与风险性分析

2.1 小火电生物质改造技术可行性分析

小型燃煤发电机组进行生物质燃料转换具有明显的可能性。进行生物质能源改造需要资金少，而且还可以进行生物质燃料混燃，其中的各种改造方案都具有明显的可能性。小型燃煤发电机组改造活动集合理化设计、整合技术、试验验证等各环节于一体，因而生物质能源改造具有系统性。生物质能源改造技术的可能性与系统性决定了该技术具有可行性。

2.1.1 生物质能源改造的可能性

现阶段，我国小型火电发电机组进行生物质能源改造主要有三类设计，每种方案设计都具有可能性。

小型火电生物质燃烧利用主要分为生物质纯燃与生物质混燃两种，这两种应用技术都具有可能性。所谓生物质纯燃即指生物质直燃，该种技术应用不存在难点，但是具有一定的应用弊端。生物质直燃技术的应用首先要进行燃料机改进，以使燃料设备能应用于生物质燃烧，还要在生物质燃烧过程中进行纯燃弊端克服。生物质混燃技术在现阶段应用比较广泛，主要是将生物质与煤等碳化燃料进行混合燃烧应用，该技术能够有效降低氮氧化物的排放，而且在混燃过程中还能有效降低生物质的活性指数，有效降低温室气体的排放，具有良好的生态效益。

小型燃煤发电机组生物质燃料改造还包含流化床燃烧技术设计与层燃炉燃烧技术设计，这两方面技术主要是根据生物质燃烧进行的技术设计。其中流化床燃烧技术主要是进行生物质的流态化燃烧，该技术能够保证生物质的充分燃烧，而且能满足生物质多元燃料混合燃烧需求，燃料普适性较高。流化床燃烧技术因为这些优势具有广泛的应用前景。而生物质层燃炉燃烧技术主要是应用层燃炉排进行生物质燃烧，该种燃烧技术应用时间较长，流化床燃烧技术便是基于该种燃烧技术进行的燃烧技术创新，相比于层燃技术，流化床技术能够有效降低火电运行成本，且操作设备简单，易于推广。

小型火电生物质改造主要是针对生物质燃烧进行设备改造，基于此小型电厂进行了燃烧设备与系统改造处理，还进行了发电机组锅炉低成本设计改良。此间的设计与改造主要根据企业经济条件、设备运行情况实际情况进行的改良，具有明显的可行性。

2.1.2 小火电生物质改造系统性分析

小型火电生物质改造作为一项系统化的技术，其技术要点从设计环节到技术可行性预测再到技术方案的确定都经过科学论证，有效提升了改造技术的可行性。

在生物质改造技术中着重进行了燃料供应量设计与工艺系统改良，并基于小型火电设备运行与需求情况进行了锅炉参数设计。小型火电生物质改造转化中还进行了燃料可供性与入炉形式预测分析。生物质供应是影响企业生产运营成本的重要因素，确定合理化的生物质供应也能影响项目成败；而生物质入炉形式是影响生物质能否全面燃烧的关键因素，还能影响到燃烧设备的使用性能，不科学的入炉形式会缩短设备的使用寿命，还能影响企业生产运营的安全可靠性。

2.2 小火电生物质改造转换技术风险性分析

小型火电生物质转换改造技术在应用中尚存在一定风险，主要表现为技术风险、市场风险、实施与投资风险等，这些风险的存在主要影响技术管理水平，需要进行有效的技术管理措施加强。小型火电生物质技术的技术风险主要表现为锅炉改造与生物质燃烧技术。我国的生物质改造技术尚未发展成熟，也并未形成与国际技术的接轨，因此技术设计与应用中管理措施的不到位引发风险不由必然性。此外，生物质改良转换技术还具有一定的市场风险与投资风险。该种风险主要是由于生物质的供应与生产回报具有众多的不确定因素，以致风险指数较高。

3 结语

小型火电生物质燃料改造与转换技术具有十分明显的可行性，但是也具有一定的风险性，虽然风险的存在并不会影响技术的实施与应用，但是我们仍应该加大技术的风险管理，以全面提升转换技术的科学化与可行性水平。

参考文献

第6篇：生物质燃料的前景范文

关键词 生物质能源烤房；烘烤成本；烟叶；外观质量

中图分类号 TK6；S572 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）03-0232-01

煤炭是不可再生能源，且燃烧时会产生很多污染物质，如粉尘、SO2、CO2。目前，我国烟叶烘烤主要能源仍是煤炭，烟叶烘烤环节已经成为烟叶生产过程中的主要污染环节[1]。随着人们对环保的日益重视，烟草行业也在寻求采用可再生环保能源烘烤烟叶，大力实施节能减排。生物质是世界第四大能源，也是唯一可运输、储存的清洁的可再生能源[2-3]，我国生物质资源产量居世界首位[4]。笔者于2016年在水城县开展生物质能源烤房试验，以推进生物质能源在烟叶烘烤中的广泛应用[5]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试烤房：规格为8.0 m×2.7 m×3.3 m的气流上升式密集烤房和智能生物质能源烤房。供试烤烟品种：云烟87。供试燃料：生物质燃料及无烟煤。

1.2 试验设计

采取对比试验，共设2个处理，分别为生物质能源烤房、密集烤房。

1.3 试验方法

1.3.1 烟叶采收。烟叶品种相同，采收成熟度质均匀一致，同一天采摘、编烟、上炕、同时点火。

1.3.2 烤房环境温湿度变化测定与记录。烘烤技术参照中温中湿烘烤工艺，在烤房内离供热墙2 m处的挂烟梁上分别放置温湿度传感器，每隔4 h测定烤房内温湿度变化1次。耗电量进行统计，根据当地农用电价格计算出平均每座烤房用电成本。

1.3.3 烤后烟叶外观质量统计。按照烟叶分级42级国标对烟叶的黄烟比例、烤青烟比例、杂色烟比例进行统计。

1.4 数据分析

试验数据利用Office软件作图以及对数据进行统计与分析。

2 结果与分析

2.1 烟叶烘烤过程中的温度变化

由图1可知，整个烘烤过程中，生物质烤房干球温度稳定，点火后升温迅速，没有突然升降温现象；无烟煤烤房中煤炭点火或加料后，燃烧相对滞后，相对温度较生物质燃料低2～4 ℃，加料及空气充足时，后期温度会迅速升高，造成烤房内温度忽高忽低地波动。烘烤用时上，变黄阶段2种燃料的烤房用时相差不大，在定色和干筋期生物质烤房较常规烤房稍长。总用时上，生物质能源烤房较煤炭密集烤房多12 h左右。出现烘烤时间延长的原因是进料处的燃料第一时间燃烧，另外一面要等到进料处燃料燃烧耗尽过后，鼓风机工作才燃烧。

2.2 鲜烟叶素质及装烟量比较

由表1可知，生物质烤房及常规（原煤）烤房烟叶采摘后素质相当，装烟量也基本同等。

2.3 烟叶烘烤能耗及成本

由表2可知，生物质能源烤房燃料成本较常规密集烤房增加了90元，用电成本增加76.94元，人工成本节约280元，总成本节约113.06元，平均可节约成本0.29元/kg干烟。

2.4 烟叶质量比较

由表 3可知，使用生物质烤房的烤后烟叶在外观质量上表现为烟叶结构疏松，成熟度好，在色度方面稍微优于常规密集烤房，且黄烟率比常规密集烤房高0.4个百分点；杂色比例降低了0.4个百分点。由此看出，生物质烤房能够提高黄烟比率。

2.5 经济效益比较

由表4可知，从交售情况上看，使用生物质烤房能够提高上等烟比例1.05个百分点、上中等烟比例0.93个百分点，均价提高 0.42元/kg，产值提高65.7元/hm2。由此看出，使用生物质燃料烘烤烟叶能够提高上等烟比例，降低下等烟比例，能够提高产值及均价。

3 结论与讨论

试验结果表明，生物质烤房在烘烤过程中具有升温速度均衡、稳温性能好的特点，一方面是燃料供给及时，但烘烤时间又较使用常规烤房的晚12 h左右。生物质燃料烤房与密集烤房烘烤工艺及烘烤设控温控湿性能好，便于烟农操作与控制烤房温湿度。2种烤房烤后烟叶外观质量相当，生物质烤房可以提高上等烟比例1.05个百分点、中等烟比例0.93个百分点，均价提高0.42元/kg，产值提高65.7元/hm2。

需要注意的是进料设备在小火期控制在110 r以内，大火期控制在225～230 r之间且进料均匀，若大于250 r容易堵料卡料，料斗会回燃起火。对新设备新能源的使用，新能源烤房对温度控制的偏差为2 ℃，避免大幅度降温，要达到这一前提，设备必须运行正常，若运行不正常则安全性、操作性都较普通大密集烤房难把控。

4 参考文献

[1] 宋朝鹏，李常军，杨超，等.生物质在烟叶烘烤中的应用前景[J].河北农业科学，2008（12）：58-60.

[2] 王丽，李雪铭，许妍.中国大陆秸秆露天焚烧的经济损失研究[J].干旱区资源与环境，2008，22（2）：170-175.

[3] 袁振宏，吴创之，马隆龙，等.生物质利用原理与技术[M].北京：化学工业出版社，2005：51-56.

第7篇：生物质燃料的前景范文

关键词:新能源;生物质;生物质能;可再生能源

中图分类号:TK6 文献标识码:A 文章编号:1005-569X(2009)10-0031-02

1 引 言

现代社会,人类每天都在大量消耗着煤炭、石油、天然气,而这些能源具有不可再生性。因而,能源的巨大需求与供给的严重不足形成尖锐矛盾,并成为人类社会向前发展的巨大障碍。开发新能源,成为人们普遍关心的重大课题。风能、太阳能、核能、生物质能等新能源的开发以及节能环保技术的研发,成为世界各国政府发展能源的主要方向。基于我国的基本国情,发展生物新能源,具有广阔的前景。

2 关于生物质新能源

顾名思义,生物质指所有的动、植物和微生物,是通过光合作用而形成的各种生命有机体。生物质能源,就是贮存在生物质中的、以其为载体的能量。它直接或间接来源于植物的光合作用,可转化为固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭、可再生。生物质能来源于太阳,所以,从广义上讲,生物质能是太阳能的一种存在形式。

自古以来,生物质能就是人类赖以生存的重要能源,进入现代社会,依然是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气,在整个能源系统中占有重要地位,极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分。根据生物学家测算,地球每年产生1800多亿吨生物质,其中陆地每年产生1000～1250亿吨生物质,海洋每年产生500～600亿吨生物质。生物质能源的年生产量,远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的十倍,人类只利用了其中的不到二十分之一。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林牧业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。

目前人类对生物质能的利用,包括直接用作燃料的,有农作物的秸秆、木屑、薪柴等;间接作为燃料的,有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等,它们通过微生物作用生成沼气,或采用热解法制造液体和气体燃料,也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。据估计,每年地球上仅通过光合作用生成的1800多亿吨生物质储藏的能量,约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是远远未被人们合理利用,多半直接当薪柴使用,效率低下,影响生态环境,我们必须对过去的种种生物质能使用方式进行改造,用现代高科技手段,更加有效地利用生物质能,如通过生物质的厌氧发酵制取甲烷、用热解法生成燃料气、生物油和生物炭、用生物质制造乙醇和甲醇燃料,以及利用生物工程技术培育能源植物等等。

有关专家估计,到下世纪中,采用新技术生产的各种生物质替代燃料,将占全球总能耗的百分之五十。目前,生物质能技术的研究与开发,已成为世界重大热门课题之一,受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的“阳光计划”、印度的“绿色能源工程”、美国的“能源农场”和巴西的“酒精能源计划”等,其中生物质能源的开发利用,占有相当的比重。目前,国外的生物质能技术和装置,大多已达到商业化应用程度,实现了规模化、产业化经营。以美国、瑞典和奥地利三国为例,生物质转化为高品位能源利用已具有相当可观的规模,分别占该国一次能源消耗量的4%、16%和10%。在美国,生物质能发电的总装机容量已超过10000MW,单机容量达10～25MW;美国纽约的斯塔藤垃圾处理站,投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家,实施了世界上规模最大的乙醇开发计划,目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的百分之五十以上。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,建立了1MW的稻壳发电示范工程,年产酒精2500t。

3 我国发展生物质新能源的意义与展望

近年来,我国许多地方投资兴建城市垃圾焚烧发电场、乙醇汽油、生物柴油、速生热效(能源)草发电项目并取得成功,标志着生物质新能源的开发已经进入实质性阶段。

中国是一个人口大国,又是一个经济迅速发展的国家,尤其是近30年的快速发展,付出了能源过度消耗和环境破坏的巨大代价,进入21世纪,将面临着经济增长、能源短缺和环境保护的多重压力,而且由于国际上正在制定各种有关环境问题的公约,限制二氧化碳等温室气体排放,这对以煤炭为主要能源的中国是很不利的,因此,改变能源生产和消费方式,开发利用生物质能等可再生的清洁能源,对建立可持续的能源系统,促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。

我国农村地区广大,是生物质的主要分布区域,开发利用生物质能,对中国具特殊意义。中国百分之八十的人口生活在农村,秸秆和薪柴等生物质能是农村的主要生活燃料。尽管煤炭等商品能源在农村的使用迅速增加,但生物质能仍占有主要地位。1998年农村生活用能总量3.65亿吨标准煤,其中秸秆和薪柴为2.07亿吨标准煤,占56.7%。因此发展生物质能技术,为农村地区提供生活和生产用能,是帮助这些地区脱贫致富,实现小康目标的一项重要任务。1991年至1998年,农村能源消费总量从5.68亿吨标准煤发展到6.72亿吨标准煤,增加了18.3%,年均增长2.4%。到2008年底,我国用上沼气的农户不到3000万,而同期农村使用液化天然气和电炊具的农户由1578万户发展到4937万户,增加了2倍多,年增长率达17.7%,增长率是总量增长率的6倍多。可见,随着农村经济发展和农民生活水平的提高,农村对于优质燃料的需求日益迫切。传统能源利用方式,已经难以满足农村现代化需求,生物质能优质化转换利用势在必行。

生物质能高新转换技术,不仅能够大大加快村镇居民实现能源现代化进程,满足农民富裕后对优质能源的迫切需求,同时也可在乡镇企业等生产领域中得到应用,甚至向城市工业生产、居民生活供应能源。由于中国地广人多、生物资源丰富,常规能源不可能满足广大农村日益增长的能源需求,立足于农村现有的生物质资源,研究新型转换技术,开发新型装备既是农村发展的迫切需要,又是减少排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要。如果沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等生物质能在我国得到广泛应用,将产生巨大的能源效益。

4 结 语

自20世纪末以来,能源危机困扰各国政府,可再生能源和节能技术成为了各国积极发展的优先选择,对于发展中的中国,解决能源问题更显迫切,而发展生物质新能源,应是解决我国能源难题的刻不容缓的行动策略!

参考文献:

第8篇：生物质燃料的前景范文

摘 要：生物质绿色可再生资源具有产量大、资源丰富、环境友好、可加工制作性强等优点，是国内外能源与包装行业研究的热点材料。随着科技发展，秸秆生物质基包装材料被研究加工并应用的范围越来越大。

关键词：秸秆生物质；包装材料；资源丰富

1 引言

当今世界公认的第四大能源是农林生物质，它仅次于煤炭、石油和天然气。农林生物质廉价而宝贵、对环境友好，是绿色可再生的资源。全球每年农林生物质资源十分丰富，品种多样、地域分散、产量巨大、收储季节性强。我国每年仅农作物秸秆产量8.5亿吨，包括粮食作物和经济作物秸秆，其中以小麦秸秆、稻草为代表的粮食作物秸秆占总量的70%左右。可用于工业能源原料的能源林和灌木林有3亿多吨。因此，可以说我国农林生物质资源极其丰富。随着学科交叉和领域融合，当今科技水平快速发展，社会对科学发展的环境可持续性的认识越来越多。目前，我国林业化工、机械工程等学科对生物质基材料的研究内容主要集中于高效转化生物质纤维，使“纤维组分分离、分级定向转化过程”，制备新材料。现在生物质纤维材料加工研究技术包括两种，物理改性和化学改性。物理改性是让生物质纤维化学成分不变，通过一些机械力学、传热学、加高压等方法改变生物质纤维的结构和表面性能；化学改性常用方法有酸碱法、有机溶剂法、界面偶合法、接枝共聚和脂化法等。化学改性是让生物质纤维改变化学成分的同时结构和表面性能也发生改变，改性后的新材料表现出不同的性能。改性生物质基包装材料既是一个多学科交叉并融合的研究新领域，又是一个新兴的生态产业链群体，比如从秸秆的收集组分分离（或不分离）微生物发酵（或重组）能源（或可降解产品），实现秸秆的高效合理、生态环保的综合利用。

2 国内外研究现状及发展动态分析

在过去，人类将秸秆收割后用作农田肥料、燃料、建房、家畜饲料、手工制品和工具等。现在国外，许多发达国家在生物质能源利用方面已经制定了一些大型的开发研究项目，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、丹麦秸秆发电厂、美国的能源农场和巴西的乙醇能源计划等。这些研究项目中因存在污染环境、易产生有害物质和难于综合利用等问题，发达国家也已经逐步转向用纤维素酶水解方法的研究[1]。丹麦是世界上首先使用秸秆发电的国家。阿维多发电厂建于上世纪90年代，每年燃烧15万吨秸秆，可满足几十万用户的供热和用电需求，被誉为全球效率最高、最环保的热电联供电厂之一。发电原料和煤、油、天然气相比，秸秆发电成本低、污染少，是最划算的燃料；另外，秸秆燃烧后的草木灰还可以作为农田肥料。日本是一个相对资源紧缺的国家，每年的秸秆几乎被全部利用，其中主要是还田、粗饲料、混合燃料等。混合燃料沼气发酵真正对纤维素原料转化沼气的研究还很不够，日本正在积极挖掘秸秆的燃料转化潜力，日本地球环境产业技术研究机构与本田技术研究所已成功从秸秆所含纤维素中提取出了乙醇燃料。欧洲和美国在生物制气化发电的研究与开发方面处于领先水平，但因为生物质燃气净化的研究长期以来一直没有突破，所以这一技术难以应用和推广。

国内在生物质可再生能源的能源化技术方面，我国针对秸秆先后开展了沼气发酵和秸秆气化。在沼气发酵中，秸秆转化率很低，而且严重影响产气率。在秸秆发酵乙醇研究方面，主要沿用木材处理或淀粉发酵乙醇的技术路线，昂贵的“完全”酸水解或酶水解难以实现完全利用秸秆中木质素、半纤维素和高结晶度纤维素的理想，难以适应工业化的要求。

秸秆生物质基新材料在包装行业也成为偏爱和研究的热点。林业部林产工业规划设计院、南京林业大学、东北林业大学也陆续开展了以竹材、麦秸、稻草、玉米秆等为主要原料研究人造板工艺技术。中国林科院木材工业研究所进行了复合材料“非木质纤维人造板”工艺与材料性能研究，并成功开发出了稻壳板、麦秸板、棉秆和麻秆板、稻草板等新材料。在生物质材料产品方面，秸秆作为工业原料主要用于工业造纸，其它的应用主要有：西北农林科技大学开展模压制品的研究[3]，如一次性快餐盒、托盘、家具构件和建筑构件等；南京林业大学将秸秆压缩成型制作复合秸秆板材，建筑墙体材料，复合秸秆包装材料等；西南师范大学也进行了可降解餐盒的研究，但由于植物纤维成分各异、含水量不等和化学特性不同，在研发技术和配方上存在较大差别，很多技术参数只能在实验中摸索，因此也就影响了餐具制品的性能稳定。目前符合国家食品包装安全材料标准的生物质基包装材料还不多，尤其是产品的耐水耐油性、耐酸碱性、良好的机械力学性等。东华大学以秸秆纤维为基体进行了木质陶瓷材料的研究[4]，以秸秆纤维为原料制成高密度秸秆纤维非织造布；然后采用气流成网法进行材料陶瓷化，工艺操作简单，新材料性能可以和以木材为原料加工的中密度纤维板性能媲美。

3 应用前景

植物秸杆类包装容器，原材料来源极其丰富，不仅可以完全降解，而且可以增加农民的收入、缓解资源短缺，有利于保护环境，同时具有经济效益、社会效益和环境效益。

3.1 经济效益

建立一个以年产5000万只托盘的生产线规模计算，年创产值1250万元，正常生产年产品总成本为900万元，年纯利润可达270万元，投资利润率为24%。以产品使用秸秆颗粒45g（以托盘计），该生产规模的加工厂，每年消耗秸秆2250吨，若秸秆以300元/吨的价格收购，每年可以直接为农民带来67.5万元的收入。从包装容器的市场需求量来看，对于一个数百万的城市，每天的需求量就达10万只以上，需要目前的成型设备18台，预计在未来5年内成型设备的销售量将达到240台，仅设备制造可以创产值6720万元。

3.2 社会效益

该技术研究成功，可以拓宽更多的应用领域，如农业生产用育苗钵盘、木炭盆景、复合板材、电子产品包装缓冲衬垫、建筑材料的隔热保温板等，为农民致富提供良好的产业化技术，促进农村循环经济的发展。

3.3 环境效益

减少对环境的污染。秸秆的使用避免了就地焚烧造成的环境污染，另一方面全降解一次性包装容器的使用，直接减少了由于使用发泡材料（EPS）带来的白色污染，环境效益显著。

因此，无论从可持续发展、还是环境保护、可利用资源等问题来分析，秸秆生物质基包装材料的研制成功，代表了目前和更长远时间内一次性全降解包装容器的发展方向。生物质基包装材料的市场前景非常广阔，各种食品及农产品包装的多样化需求，也为新材料的研究成果提供广泛的应用空间，激发了秸秆生物质基包装材料的新研究领域。

参考文献

[1]陈牧，连之娜，李鑫.玉米秸秆蒸爆渣的氨基酸辅助纤维素酶水解[J].生物质化学工程，2010，（44）：15-18.

[2]马晓轩，范代娣，马沛等.秸秆微生物降解及发酵生产乙醇的研究[J].西北大学学报，2009，（39）：71-74.

[3]高宝云，邱涛，李荣华等.巯基改性玉米秸秆粉对水体重金属离子的吸附性能初探[J].西北农林科技大学学报，2012，（40）：185-190.

第9篇：生物质燃料的前景范文

关键词：生物质能源；烘烤；烟叶品质

中图分类号：TS44 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）06-1123-05

DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.06.033

Abstract： To compare the quality of cured tobacco which were baked by biomass fuel and conventional fuel， the differences of appearance and internal quality of cured tobacco were observed. The results showed that under automatic baking by biomass energy， the percentage of superior tobacco was larger and the economic benefit， internal quality and quality estimate were better than baking by conventional fuel.

Key words： biomass energy； bake； quality of cured tobacco

烟叶烘烤的优劣直接决定了烟叶的外观等级和价格，事关烟农的切身利益，也是卷烟工业对烟叶原料质量的要求。影响烟叶烘烤质量的主要因素包括温湿度、燃料、烤房结构等。前人对常规烟叶烘烤的研究较多，但大都集中于烤房结构优化[1-5]、不同装烟方式[6-8]、烘烤温湿度调节[9]、燃煤用量配比等方面，对生物质颗粒燃料的研究主要趋向于趋势研究[10-12]，而对生物质用于烤烟的研究相对较少。生物质能源燃料与煤燃烧相比，具有低污染和洁净的特点。生物质燃料一般发热值在15 906.237～17 580.578 kJ/kg之间，灰分低于5%，还可作为优质钾肥还田利用[7]，排放污染物可忽略不计，与煤相比，具有易点火、升温快、火力强、易于控制燃烧等特点。为了进一步明确生物质燃料烘烤对烟叶品质的影响，2014-2015年，对不同燃料烘烤的烟叶的外观品质、内在化学成分、评吸结果进行了综合比较。结果表明，生物质燃料烘烤不仅具有显著的环保优势，而且在提升烟叶的外观及内在品质上也具有明显的优势。

1 材料与方法

1.1 试验地点及供试品种

2014-2015年在云南省寻甸县烟草科技试验基地、禄劝县九龙镇、撒营盘镇、屏山镇、石林县长湖镇5个试验点进行试验。供试品种选择同一农户、长势正常、成熟度相同的烟叶，供试烤烟品种为云烟87、K326及云烟99。

1.2 生物质颗粒燃料制备

收集烟秆、玉米秆晒干，充分粉碎之后以烟秆∶玉米秆=7∶3的比例混合，利用生物质颗粒机制成烟秆生物质颗粒燃料成品（颗粒直径8 mm，平均长度4～5 cm）备用。生物质颗粒燃料由寻甸县烟草科技试验基地加工制作。

1.3 生物质烘烤设备运行参数

在生物质燃料烘烤烟叶的过程中，燃料的自动添加与温度、风机风力、加料间隔时间及加料量呈现动态变化的趋势。由表1可知，试验完成了生物质燃料烘烤烟叶的过程，烘烤后分不同烟叶类型取样检测。生物质新型烘烤机（KM-9）由云南名泽烟草机械有限公司提供。

1.4 试验方法

以常规密集型烤房、全新建设的生物质能源烤房、设备对接改造生物质烤房、农村土烤房4种类型进行烘烤对比。对不同燃料、不同类型烤房的烟叶样本进行了分类取样，抽取1 kg各种烤房类型条件下初烤烟叶样品C3F进行外观和内在化学成分的对比，并进行评吸比较。其中外观质量的对比主要以不同燃料所烘烤的烟叶上等烟的比例进行比较。内在质量及评吸结果以化学成分检测及评吸结果进行比较。

2 结果与分析

2.1 初烤烟叶外观质量比较

由表2可知，相同品种、部位及成熟度的烟叶分别用2种不同的烘烤方法烘烤，在外观质量上，生物质烘烤的烟叶无论上等烟比例还是产值都显著高于以煤炭为原料烘烤的烟叶。以上部烟叶来看，上等烟比例约是煤炭烘烤的2倍，产值平均约提高4.17元/kg；以中部烟叶来看，上等烟比例约提升10.40%，产值平均约提高1.32元/kg。烟叶产值提升比例为5.40%～37.05%。

由表3可知，云烟87在常规密集烤房和密集烤房改造的生物质烤房中，生物质燃料烘烤的上部烟叶上等烟比例高出煤炭烘烤34.6%，产值提升1.4元/kg；在土烤房和土烤房改造的生物质烤房中，生物质燃料烘烤的上部烟叶上等烟比例高出煤炭烘烤43%，产值提升2.5元/kg。使用煤炭作为燃料，常规密集型烤房烘烤出的上等烟平均比例较农村土烤房高出12.94%，产值平均高出2.88元/kg；使用生物质作为燃料，密集烤房改造的生物质烤房烘烤出的上等烟比例较土烤房改造的生物质烤房高出11.31%，产值平均高出1.71元/kg。由此可见，生物质燃料比煤炭烘烤，设备对接改造的生物质烤房比密集型烤房、农村土烤房烘烤在提高烟叶品质及产值上具有明显优势。

由表4可知，云烟87在常规密集烤房和密集烤房改造的生物质烤房中，生物|燃料烘烤的中部烟叶上等烟比例高出木柴烘烤15.5%，产值提升1.9元/kg；在土烤房和土烤房改造的生物质烤房中，生物质燃料烘烤的中部烟叶上等烟比例高出木柴烘烤17.4%，产值提升4.6元/kg。以相同燃料烘烤，其上等烟比例及产值略有差异，但差异不明显。

由表5可知，云烟87在常规密集烤房和密集烤房改造的生物质烤房中，生物质燃料烘烤的中下部烟叶上等烟比例高出煤炭烘烤15.7%，产值提升3.56元/kg。

由表6可以看出，云烟99在常规密集烤房和密集烤房改造的生物质烤房中，生物质燃料烘烤的中部烟叶上等烟比例高出煤炭烘烤3.97%，产值提升1.95元/kg。

综上所述，以生物质燃料烘烤出的上等烟比例较煤炭烘烤的上等烟比例高2.54%～23.00%，干烟平均产值高0.98～4.96元/kg；以生物质燃料的农村土烤房设备对接改造烤房烘烤出的上等烟比例较以煤炭或木柴作为燃料的上等烟比例高3.97%～20.57%，干烟平均产值高0.08～5.13元/kg。由此可见，生物质能源烘烤可以明显提高烟叶的外观质量及产值。

2.2 烟叶内在化学成分比较

由表7～表9可知，在不同燃料、不同类型烤房条件下，把相同品种、相同部位、相同成熟度的烟叶分别烘烤，无论使用常规密集型烤房或农村土烤房，总体来看（检测结果中个别数值稍有偏差），以生物质作为燃料烤出的初烤烟叶烟碱含量均低于以煤炭或木柴作为燃料烤出的干烟叶，而以生物质为燃料烘烤的烟叶总糖、还原糖、总氮整体含量较高；使用相同的燃料（煤炭、木柴或生物质），常规密集型烤房烘烤烟叶烟碱含量均低于农村土烤房烘烤出的初烤烟叶。

2.3 工业评吸结果比较

由表10可知，从15组不同燃料烘烤的初烤烟叶评吸对比结果可以得出，煤炭烘烤的品吸结果共计1 068.1分，生物质烘烤的品吸结果共计1 071分。生物质烘烤的烟叶评吸效果好于煤炭烘烤。具体表现为香气量增加，烟叶浓度、劲头均高于用煤炭烘烤的同类烟叶，余味舒适度上升，烟气透发顺畅，香气饱满厚实，刺激性小，细腻柔绵的特征明显，总体质量好。

3 小结与讨论

烘烤对比试验结果表明，将相同品种、相同部位、相同成熟度的烟叶分别烘烤，无论使用常规密集型烤房或是农村土烤房，生物质燃料烤出的烟叶外观品质更好，上等烟比例及产值均高于煤炭烘烤或木柴烘烤。生物质燃料烘烤出的烟叶化学成分在总糖、还原糖、总氮、水溶性氯离子、蛋白质方面总体偏高，烟碱、淀粉的含量整体有所降低，氯化钾含量水平基本保持一致。生物质能源烘烤通过生物质燃烧机、温湿度一体控制仪，实现烟叶烘烤的自动化控制，烘烤温湿度控制精准，烟叶的烘烤工艺得以完整实现，因此促进了烟叶的外观质量、内在化学成分向有利与卷烟工业需求的方向发展。同时，自动烘烤减少人工烧火温度上下波动较大的影响，降低了烤坏烟的比例。各类初烤烟叶工业评吸对比结果与上述检测结果基本一致，说明生物质能源自动化烘烤出的烟叶品质更符合卷烟工业的需求。

生物质能源烘烤不仅可以节省人工成本，而且原料来源丰富、可以再生。利用生物质农业进行烟叶烘烤，可以明显提高烟叶的外观质量和内在品质，有益于环境生态保护。在煤炭能源逐渐减少、资源不断消耗的形势下，利用生物质新能源进行烟叶烘烤将是烟叶烘烤改革的重要发展趋势[8]。

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