生物燃油研发精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的生物燃油研发主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：生物燃油研发范文

“绿色航空”势在必行

航空界对替代能源的渴求，从未像现在这样强烈过。从莱特兄弟发明飞机以来，飞机就与石油消耗如影随形般联系在一起，并因此成为“高碳”俱乐部重要成员之一。国际权威数据显示，当前全球航空运输业每年消耗15亿17亿桶航空煤油，2008年全球航空运输业排放的二氧化碳高达6.77亿吨，尽管仅占全球总排放量的2％。但是由于高空飞行的飞机直接将二氧化碳排放在1万米左右的平流层，所产生的实际温室影响要比地面排放大4倍左右，对全球变暖的影响更直接、更明显。此外，飞机在飞行过程中还排放出大量氮氧化物、水蒸气，都对全球变暖有重要影响。

从上世纪70年代以来，尽管由机和引擎技术的不断提高，飞机发动机的燃烧效率在过去40年已经提高了70％，但这些进步被同一时期航空业的快速发展所抵消。飞机绝对排放量不仅没有下降，反而还在迅速上升。根据欧盟的统计，欧盟境内二氧化碳排放在20世纪90年代整体下降5.5％，而其成员国国际航空温室气体的排放在这段时间增加73％，且预计到2012年将增加150％。与此同时，石油等不可再生石化能源资源的日趋枯竭，进一步给航空运输业未来的可持续发展蒙上了一层阴影。

面对能源危机和气候变化的双重挑战，仅凭飞机燃烧效率和航空公司营运效率的提高，无法确保能源的可持续，也无法从根本上实现碳减排。寻找新的替代能源，实现更绿色的飞行，成为航空运输业的当务之急。由行器自身原因和安全因素，风能、水利、核燃料和太阳能等可替代能源目前均不能满足航空业的需要，可再生的生物能源成为最佳的替代选择。

古老能源的新生

生物能源，是指从生物质得到的能源，它是通过植物光合作用，将二氧化碳转化为其它形态的含碳化合物，这些物质通过燃烧可以释放能量。因此，生物能源的形成实质是生物质同化、固定阳光能和大气中二氧化碳的结果。生物质具体的种类很多，植物类中最主要也是我们经常见到的有木本植物、农作物(秸秆、稻草、谷壳等)、杂草、藻类等。非植物类中主要有动物粪便、动物尸体、废水中的有机成分、垃圾中的有机成分等。

从能量的形成过程来讲，生物能源与化石能源在本质是一样的，二者的内部结构和特性也相似，可以采用相同或相近的技术进行处理和利用。不同的是，地球上的化石能源是自然生态系统经过几十亿年的漫长进化，才将巨量的碳通过光合作用以化石能源的方式固化封存于地下，从而使大气中的二氧化碳的浓度降到适合人类生存。但近几百年来，煤炭、石油等化石能源的大规模开发，使这些封存的碳被集中、快速地释放出来。如同打开了“潘多拉魔盒”，必然极大破坏生态平衡。生物燃料尽管在燃烧释放能量的同时也会释放二氧化碳，但它在成长过程中会从大气中吸收等量的二氧化碳，形成一个良性循环，理论上二氧化碳的净排放为零，能够实现“碳中性”。此外，生物能源是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，地球每年通过光合作用可生产1400-1800亿吨生物质，其中蕴含的能量相当于全世界能耗总量的10-20倍。

生物燃料是人类最早利用的能源。古人钻木取火、伐薪烧炭，实际上就是在使用生物能源。但是通过生物质直接燃烧获得能量是低效而不经济的。化石能源的大规模使用，使生物燃料受到冷落。从上世纪70年代以来，日益显露的环境问题让人类的目光再次投向生物能源，随着生物燃料转化技术的不断发展，古老的能源获得了新生机。

到目前为止，生物燃料的发展已经历了三个阶段。第一代生物燃料主要是以玉米、甘蔗、大豆和蓖麻等粮食作物和油料作物为原料，因其存在“与民争食”的特点而饱受非议，同时还面临原料供给的瓶颈，目前已逐步被以麦秆、草和木材等农林废弃物和贫瘠土地上生长的木本植物作为原料的第二代生物燃料和以微藻为原料的第三代生物原料所替代。第二、三代生物燃料可以不消耗粮食，不造成污染，节约大量耕地和水，发展前景被业界普遍看好，因此也被称为可持续性生物燃料。目前，生物燃料已成为人类可再生能源最重要的组成部分，约占全球可再生能源消费的74％左右。

助飞航空业的绿色能源

由于民航客机要在1万米之上高空飞行，其发动机必须适应高空缺氧、气温气压较低的恶劣环境。因而要求航空煤油有较好的低温性、安定性、蒸发性、性以及无腐蚀性、不易起静电及着火危险性小等特点。目前适用于航空业的生物燃料主要是麻风树、亚麻荠、微藻和盐土植物。其中最具代表性的是麻风树和微藻。

麻风树是一种广泛分布于亚热带及干热河谷地区的热带常绿树或大型灌木，其果实称为小桐子，果实的含油率35％至41％，野生麻风树果实的最高含油量约为60％。在我国，野生麻风树主要分布于两广、琼、云、贵、川等地。麻风树生长迅速，生命力强，在部分地方可以形成连片的森林群落。3年可挂果投产，5年进入盛果期。麻风树的干果产量为300-800公斤／亩，平均产量约660公斤／亩，果实采摘期长达50年，每3.5吨小桐子可提炼出约1吨生物柴油，经过进一步精炼之后，可生成约0.15吨航空煤油。

藻类是最原始的生物之一，按大小通常分为大藻(海带、紫菜等)和微藻(直径小于1mm单细胞或丝状体)。其中用于制备生物燃料的是微藻。利用微藻发展生物能源有许多其它陆地植物不具备的优势。第一，生长环境要求简单。微藻几乎能适应各种生长环境。不管是海水、淡水、工业污废水、荒芜的滩涂盐碱地、废弃的沼泽、鱼塘，甚至下水道都可以种植微藻。第二，微藻产量非常高。一般陆地能源植物一年只能收获一到两季，而微藻几天就可收获一代，微藻单位面积的产率高出高等植物数十倍。第三，产油率极高。脂类含量比其它油料作物如玉米、油菜、麻风树等要高很多，一般含有30％-50％左右脂类，有的甚至高达80％。第四，利于环境保护。每年由微藻光合作用吸收固化的二氧化碳占全球二氧化碳固定量40％以上。微藻现今被看作是最有前景的生物燃料来源，被称为下一个“能源巨人”。

由麻风树和微藻所生成的生物煤油由于具备良好的燃料性能，能与化石燃料兼容，又可直接应用于传统发动机；与现有飞机的兼容性非常好，既能和传统的航空煤油混合， 也可完全代替传统的航空煤油，直接为飞机提供能量。此外，它比传统航空燃料的凝结点更低，燃料的每加仑能量值更高。燃烧过程中二氧化硫、氮氧化合物、碳氢化合物的排放较少，造成空气污染和酸雨现象会明显降低。由于生物燃料在运输和制造过程中会有一定的碳排放，绝对的碳中性是不存在的。不过即使考虑到这些因素，与石油燃料相比，生物燃料依然能够实现60％-80％的碳减排。

绿色飞行不再遥远

正是由于生物燃料对航空业未来发展的革命性效应，近年来，包括飞机制造商、航空公司、发动机生产商在内的航空产业链成员们以及能源和学术界领导者间的通力合作，加快了生物燃料的开发与应用的推进步伐。

自2008年2月24日波音公司与维珍航空合作完成了人类历史上首次采用添加50％生物燃料的混合燃油为动力的飞行试验以来，新西兰航空、法航、日航、美国大陆航空公司等多家航空公司先后进行了一系列类似生物燃料的试飞，证明了使用可持续性生物燃料与煤油的混合燃料的技术可行性。2010年6月，空中客车公司成功完成了以微藻为原料的纯生物燃料飞行，表明生物燃料完全可以独立为飞机的飞行提供能量。按照国际航协的计划，在完成相关安全性测试和认证后，生物燃料在2012年开始正式进入商用领域，到2020年生物燃料占航空燃油的比例将达到15％，2030年达到30％，2040年达到50％，并希望在2050年实现整个行业总量减排50％的目标。

目前，我国航空生物燃料的试验和开发工作已全面展开。2010年5月26日，中国航空集团公司与中石油、波音公司、霍尼韦尔UOP公司合作，正式启动了中国民航可持续航空生物燃料验证试飞项目。初步确定2011年年中，国航将使用一架波音747-400飞机在不同的高度和操作环境下进行不超过2小时的飞行试验。届时，该飞机的一台发动机将按1：1的比例，加注生物燃料和传统航油混合燃油。所用燃油的原料来自中石油在中国的原料基地应用UOP公司精炼加工技术转化的航空生物燃料。这次试飞将是全球首次在一个国家完成原料种植、生物燃油提炼与混合、验证飞行的全链条验证。

中科院青岛生物能源与过程研究所和美国波音公司研发中心已签署推进藻类可持续航空生物燃料合作备忘录，将在青岛组建可持续航空生物燃料联合实验室，启动微藻航空生物燃油这一能源技术的大规模研发。预计5年左右实现关键技术重大突破，形成几千吨的规模性示范，10年左右实现产业化。

生物原料的规模化种植也已启动。根据规划，我国麻风树主要分布区为西南云贵川三省，从2006年开始利用荒山荒地大规模人工种植麻风林，目前人工种植规模已达15万公顷，占中国人工种植麻风树面积的95％以上。今后几年种植规模将进一步扩大，到2020年将有7500万亩中国的荒地用于种植麻风树，其中仅四川省就将有3000万亩荒地成为麻风树种植基地。如能完成种植目标，届时产自中国的原材料所生产的生物燃料可取代全球航空运输业现有40％的石化燃料。

从现在的实验情况来看，生物燃油应用到航空业来，技术已经不是最大困难。现阶段，航空生物燃料成本还很昂贵，约为传统航空煤油的3-4倍。但随着技术进步、工艺优化和生产规模不断扩大，成本肯定会降下来，甚至比石油燃料更低。而且，生物燃油的价格要比深受地缘政治和国际游资双重影响的石油更易控制，可以帮助航空公司控制成本，减少意外开支。可以预见，使用生物燃油作为可持续航空燃油，将成为民航业发展新趋势。

把握机遇低碳领航

我国发展生物能源的空间和潜力十分巨大。据统计，全国有4600多万公顷宜林地，还有约1亿公顷不宜发展农业的废弃土地资源，可以结合生态建设种植能源植物。我国的渤海、黄海、东海、南海，按自然疆界可达473万平方公里，盐碱地面积达1.5亿亩，可供开发的微藻资源潜力巨大。近几年，我国生物能源科研技术水平进步显著，在某些领域基本与发达国家处在相近的起跑线上。面对新能源革命的浪潮，应从战略层面高度重视，抓住机遇，顺势而上，借鉴发达国家经验，加大生物能源发展的推进力度，确保在低碳经济时代占有一席之地。

强化生物能源的战略推进。国家“十二五”能源发展规划已将生物能源发展列入七大重点能源领域。要进一步细化国家层面的协调和引导，尽快建立具体、科学的产业发展路线图。做好盐碱、沼泽、山坡、半沙漠化等不宜发展农业的废弃土地资源以及海洋、河滩等资源的生物燃料开发规划，加强对生物能源产业扶持、消费补贴或金融支持力度。选择有雄厚技术积累和资金实力的生物能源生产企业，建立产业化示范基地，增强规模化生产能力。

第2篇：生物燃油研发范文

本刊记者（以下简称记）：潘工，您好！目前贵公司研制有哪些型号的航空煤油发动机？

潘钟键工程师（以下简称潘）：主要是DH4系列发动机，根据匹配不同的增压器可分为160马力、180马力、200马力三种型号，其中的180马力发动机是主要型号。

记：你们的发动机取名为DH4，它代表着什么样的意义？

潘：DeltaHawk（三角鹰）公司的英文缩写，4代表的是发动机的气缸数。

记：发动机的研制周期都很长，你们研发的D H4煤油发动机研制周期有多长？有什么技术难点？

潘：DH4煤油发动机是我们公司和美国公司合作共同研发的。目前研发这款发动机美方已经花了近17年的时间，前期4缸研发主要由三角鹰公司完成，后期6缸及8缸系列的发动机将交由我公司研发。

它的技术难点在于DH4煤油发动机使用的材料和加工制造工艺的困难、发动机如何降低噪音等问题。对于这些技术难点，我们还需要慢慢的积累经验，然后进行逐步攻克。

军民两用市场广阔

记：目前你们研发的DH4煤油发动机在军（警）用方面有什么优势？

潘：主要在军用发动机领域和无人机领域都具有良好的发展前景。它的优势在于DH4煤油发动机可以垂直安装在直升机上，并采用价格较低的煤油（柴油）作为统一的燃料，由于煤油发动机采用压燃的方式进行燃烧，减少了复杂的电磁点火系统，进而可以避免在战争中使用电磁信号对通信系统的干扰，以及外界电磁信号对发动机的影响。

记：DH4煤油发动机在民用方面使用的范围有哪些？

潘：民用方面主要就是应用于航空领域。在发动机低功率使用范围内，DH4系列发动机可用于4座轻型运动类飞机，在高功率使用范围内可用于6座单发动机或12座双发动机固定翼飞行器及4座直升机。另外它也可用于船舶、便携式发电机、便携式泵、探矿装置及其他发动机体积和重量有严格限制的领域。

结构简单 设计精简

记：请您详细谈谈DH4煤油发动机是由哪几部分组成？它的体积、重量是多少？

潘：DH4煤油发动机由发动机主体部分、曲轴连杆机构、喷油系统、增压系统、冷却系统、系统及其他附件等组成。该发动机长为524毫米、宽为586毫米、高为831毫米。如果把起动机、机油泵、燃油泵、水泵、涡轮增压器及发动机内部所有管路的重量都考虑在内，其总重量仅为148千克。

记：通过这样的结构设计，在减重方面取得了怎样的显著效果？

潘：我们研发的DH4煤油发动机具有尺寸较小，结构紧凑的特点，与其他同类型发动机相比零部件有所减少，这使得发动机在维护性和可靠性方面大幅度提升。与同类型汽油发动机相比，它的燃油消耗量可以减少为40%，与涡轮航空发动机相比，燃油消耗量可减少为75%，并且这款发动机在燃烧时不含铅元素。

记：DH4煤油发动机在降低损耗方面有没有独特之处？

潘：发动机的机械损耗主要由摩擦损耗和附件损耗两部分组成，而燃烧压力的分布和压力的传递形式是影响机械损耗的决定性因素。为了改善燃烧压力的分布情况，首先采用了国际上先进航空重油（重油是原油提取汽油、柴油后的剩余重质油，其特点是分子量大、粘度高）发动机的气口布置形式，其次对其气流和燃油喷雾通过计算机模拟与活塞头部的燃烧室进行合理的匹配设计，从而很好地优化换气效果和燃烧效果；为了改善压力的传递形式，我们优化了曲轴连杆长度，在方面，发动机采用齿轮泵供油方式进行，而齿轮泵采用干式油底壳系统，活塞由喷油进行冷却，因此不会缺乏对活塞和活塞销的。

记：你们的发动机爬升高度大概能有多少？

潘：飞机爬升的高度与所搭载的机型、发动机型号有关系，因此不同型号的发动机，飞机的爬升高度也不同。由于航空煤油发动机普遍带涡轮增压器，因此具有很高的爬升率。目前160马力发动机搭载在某型号飞机上，满功率飞行高度可达5000多米。

油耗很低燃油经济性好

记：DH4煤油发动机在油耗使用方面很低，它是怎么做到的？

潘：DH4煤油发动机是一款使用煤油或者其他重油作为燃料的发动机，因此具有燃油经济性好的优势。为了提高燃烧效率，这就需要燃油喷射系统、进气系统和燃烧室结构三方面的匹配，以促进缸内混合气体的形成。燃油喷射系统包括一个燃油供油主泵和四个高压机械式喷油泵，主泵输出的燃油被压至喷油泵，这样就增加了燃油最终喷射的压力。为了提高发动机的可靠性，使每个循环内缸内喷油正常，喷油系统全部采用了机械控制的方式，另外，一些特殊的应用场合也可以更换为电磁控制喷油的方式。进气系统采用混合扫气的方式，这种扫气方式有利于在缸内形成小涡流驱赶燃烧废气，并促进燃油的雾化。燃烧室的形状近似“W”形，这种特殊的燃烧室形状有利于形成缸内紊流，促进燃油与空气混合，从而提高缸内燃烧效率，也就大大降低了发动机的油耗。

记：您公司为什么会选择煤油发动机作为研究对象？

潘：目前，国内航空发动机大多使用的都是价格昂贵的航空汽油，我们之所以选择煤油发动机作为研究对象是因为煤油燃点较低而且很容易获得，在安全方面具有很好的优势，价格也远低于航空汽油，因此具有很高的经济适用性。我们研制的DH4煤油发动机可以使用航空煤油以及柴油作为燃料，甚至在一些特殊场合可以使用生物燃油或者合成燃油作为燃料，因此对环境保护具有重要意义。

前景看好

记：未来像DH4煤油发动机会取代现今使用的航空汽油发动机吗？

潘：与汽油发动机相比，煤油发动机在燃油经济性、耐久性、可靠性、安全性等方面具有很大优势，可很好的满足小型无人直升机高空性和续航时间长等要求。目前，随着一些新技术、新材料的出现，如高压共轨技术、缸内直喷技术以及一些高性能复合材料的研发，煤油发动机的优势进一步明显，而航空汽油发动机在使用成本和使用场合等方面已经受到很多限制，因此，可以说在未来发展中煤油发动机取代航空汽油发动机是必然的趋势。

记：请您谈谈DH4煤油发动机的未来发展趋势是怎样的？

第3篇：生物燃油研发范文

生物燃料主要是指以生物质为原料制取的燃料乙醇和生物柴油。生物燃料的发展动因，一是源于国家石油安全的需求，即作为汽油和柴油的替代能源，以达到缓解石油过度依赖进口的危机；二是源于国家环境保护的需要，利用生物燃料的清洁性降低机动车污染物排放。燃料乙醇是指用玉米、木薯、甘蔗、甜高梁以及农作物秸秆等生物纤维制取的液体燃料；生物柴油是指用废食用油、油料植物(麻疯树、黄连木等)和油料水生植物(藻类)等为原料制取的液体燃料。生物燃料可直接与汽油或柴油按一定比例混合后作为汽车动力燃油使用，起到替代汽油和柴油的作用。而汽车用汽油和柴油在我国交通部门油品消费中占很大比例，因此，生物燃料替代潜力的分析和研究将主要围绕汽车用油展开。

燃料乙醇(俗称酒精)，以玉米等农作物或秸秆为原料，经发酵、蒸馏而制成，生产工艺技术成熟。燃料乙醇以10％比例与汽油搀和作为汽车动力燃料(E10)，在减少汽油消耗的同时，还能有效改善油品的使用性能和降低汽车尾气污染。国家汽车研究中心的实验结果表明，汽车使用燃料乙醇汽油，其动力性能基本不变。从机理上讲，汽油加入10％燃料乙醇后热值降低3％，但含氧量增加3.5％，可将原汽油不能完全燃烧的部分充分燃烧，从而保证其动力性能，使总体油耗持平。美国的研究结果表明，E85高比例燃料乙醇汽油与传统汽油相比，前者辛烷含量低28％，但能源利用率高于后者；前者每公里耗油量是后者的85％，温室效应排放量只是后者的75％，每升造价也低于后者近0.80美元。

生物柴油的生产方法有化学法、生物酶法和工程微藻法三种。我国生产普遍采用化学法，即利用酯交换反应，通过去掉植物或动物脂肪中的甘油分子制取生物柴油。一旦甘油分子从植物油或动物脂肪中除去后，生物柴油的分子成分与石油柴油相似，可以直接用于任何柴油发动机，而不需要对发动机作任何更改。江苏工业学院精细化工重点实验室研究了生物柴油与O#柴油的调和油性质，结果表明，生物柴油与我国僻柴油的主要性能指标相接近(除闪点外)。美国科学家的大量试验结果显示：生物柴油作为车用替代燃料，其排放指标可满足欧洲Ⅱ和Ⅲ排放标准。英国能源技术支持单位(ETSU)还对生物柴油与柴油进行全生命周期的C02排放研究，结果表明，生物柴油的全生命周期CO2排放仅仅为柴油的1/5左右。燃料乙醇汽油与纯汽油的全生命周期排放比较结果是：燃料乙醇在CO、CO2的排放方面低于汽油，而Nox、CH4排放相当于或略高于汽油。由此可看出生物燃料的清洁性。

二、国内外生物燃料开发利用的现状

生物燃料生产和应用在国际上已呈高速发展趋势，发展燃料乙醇产业已成为各国政府调控农产品供需矛盾、解决石油资源短缺以及保护城市大气环境质量的重要措施。巴西始终处于燃料乙醇发展的领先地位。目前巴西国内有400万辆汽车使用纯燃料乙醇，其他车辆使用25％的乙醇汽油。美国1/3汽油中掺100k的燃料乙醇，美国总统布什希望到2025年用燃料乙醇取代3/4的进口石油，2030年燃料乙醇将占美国运输燃油消费总量的20％。法国自2006年秋季开始使用B30乙醇汽油车辆，2007年E85高级乙醇汽油正式面市，目前生物燃料占所有燃料的比重只有1.25％。法国政府的目标是，2008年使生物燃料比重提高到5.75％，2010年达到7％，2015年达到10％。印度政府规划，2011－2012年间，实现生物柴油替代20％的石油柴油。美国每年销售20亿加仑的生物柴油，占普通柴油消耗量的8％。由于生物柴油更容易与柴油混合，因此随着柴油车的发展，生物柴油将有更大的应用规模。目前德国1/3的新增汽车为柴油车，几乎所有的出租车都是柴油车。奥地利则接近50％。欧洲每两部新增车辆中有一辆柴油车。目前德国大众和奔驰汽车等多家公司，已经在巴西和美国等国家推出多种利用生物燃料的车型，以迎合市场的需求。

我国目前已成为全球第三大燃料乙醇生产国，排名第一和第二的分别是巴西和美国。我国政府批准建设的四家以消化玉米陈化粮为主的燃料乙醇生产企业，2006年生产能力达163万吨。车用燃料乙醇汽油扩大试点工作在9个省的27个地市开展，车用燃料乙醇汽油销量达到1000万吨左右，占全国汽油消费量的20％左右。广东首条以木薯作原料的燃料乙醇生产线也在清远落户，而盛产糖蜜和木薯的广西也正计划在南宁和贵港兴建两个乙醇燃料生产基地。此外河南天冠集团年产3000吨的生物质纤维乙醇生产项目已在镇平县奠基，这是国内首条千吨级利用生物质纤维生产燃料乙醇的产业化试验生产线。但是要实现大规模的工业化生产，还有很长一段路要走。

此外，我国生物柴油也开始进入了准备推广阶段。海南正和公司在河北已开发了11万亩黄连木种植基地，每年可产果实2－3万吨，可获得生物柴油原料8000－12000吨。该公司计划在此基础上建立年产生物柴油5－20万吨的炼油化工厂。海南正和公司在河北邯郸建成年产l万吨的生物柴油工厂。四川古杉集团建成年产3万吨生物柴油工厂。福建源华公司建成年产3万吨的生物柴油工厂。北京等省市也已经建成一定规模的生产线。上述这些生产线目前均是利用垃圾油或植物油脚、餐饮废油等为原料生产生物柴油。2005年我国的生物柴油生产关键技术研究取得重大进展，产品各项指标达到美国ASTM6751标准，使用性能良好，完全能够作为柴油内燃机燃料。在今后5年内，我国将建成年产2－5万吨规模的生物柴油产业化示范工程。

我国政府非常重视替代能源问题，《可再生能源法》中明确指出国家鼓励生产和利用生物质液体燃料。国家发展改革委、财政部关于加强生物燃料的通知中强调：发展生物燃料涉及原料供应、生产、混配、储运、销售以及相关配套政策、标准、法规的制定等各个方面，业务跨多个部门，是一项复杂的系统工程。因此，应按照系统工程的要求统筹规划。根据国情，政府要求积极稳妥地推进生物燃料产业的发展，走“非粮”路线，不与农业争地。生物燃料发展在我国不仅具有石油替代作用，而且对解决粮食深加工转化、稳定粮价和提高农民收入以及减少环境污染、保持生态平衡等诸多方面都具有十分重要的意义，还能创造许多新的就业机会。因此，推广使用生物燃料必将成为中国可持续发展的一项长期战略。

生物燃料作为替代燃油具有节能、环保的优势，但是要积极稳妥地发展生物燃料，许多问题仍值得深入研究和探讨。需要关注最多的问题是：未来我国生物燃料究竟有多大发展潜力，发展生物燃料的资源保障性如何，生产的技术经济性如何，以及汽车利用这种替代燃油的技术适应性和社会需求性如何。针对这些重要问题，本研究利用中国能源环境综合政策评价模型的

技术模型(IPAC－AIM)，从我国社会发展、能源需求以及环境制约条件下对生物燃料的需求端，以及从生物燃料生产的资源开发和制取技术的生产供应端，全面分析生物燃料作为车用替代燃油的发展潜力问题。

三、对生物燃料开发利用的评价

1、生物燃料开发的资源保障性评价

我国生物质资源非常丰富，可供生物燃料制取的资源种类将随着今后不同的生产阶段而改变。目前，我国燃料乙醇处于小规模生产阶段，主要利用玉米陈化粮为原料。若按10％乙醇汽油计，我国年燃料乙醇需求量在480万吨左右，根据1吨酒精消耗3.2吨玉米量估算，需用玉米量约1536万吨，可是我国每年大约只有400－600万吨玉米陈粮。由此看来，玉米燃料乙醇的发展因受玉米陈化粮资源的限制而不能持续。当陈化粮用完后，燃料乙醇生产将逐步转向利用其他经济作物，如甜高梁、木薯等作原料，并且作为调节粮食市场供求的一种手段，将燃料乙醇生产纳入到饲料生产中。因为燃料乙醇在生产过程中只消耗粮食中的淀粉，同时对蛋白质等其它营养物质是一个浓缩过程，也就是说，是优质高蛋白饲料(DDGS)的生产过程。国家可以通过宏观调控和市场机制，将部分饲料粮先生产燃料乙醇，然后将其副产品(优质高蛋白饲料)放回饲料市场。

粗略估算，我国每年饲料用玉米大约有8000－10000万吨，其中加工成现代混合饲料的玉米用量占50％(周立三，2000)。如有计划地从饲料粮中拿出15％，先生产500万吨燃料乙醇，同时联产500万吨DDGS饲料投放饲料市场，它的饲养价值(优质蛋白质总量)与1500万吨粮食相比，不但不会减少，反而得以增加。这种将燃料乙醇生产与饲料生产综合利用的协调发展形式，扩大了燃料乙醇的资源潜力。另外，积极种植不与口粮争地、争水的高产、耐旱、耐盐碱的经济作物，如甜高粱、木薯、甘蔗等，也可为生产燃料乙醇开发更多的原料资源。有专家估计，利用易改造的盐碱地种植甜高梁，可以提供年产4000万吨燃料乙醇的原料。在不远的将来，通过生物质纤维(秸秆和薪柴等)生产燃料乙醇技术，可以为大规模燃料乙醇生产提供取之不尽的生物质资源。根据粗略估算，我国每年来自农业废弃物的秸秆可利用量约6亿吨，如果利用其中的50％制取燃料乙醇，按照7－8吨秸秆生产1吨燃料乙醇计，可以提供年产3700万吨燃料乙醇的原料。

从我国生产生物柴油的资源情况看，由于受原材料价格的影响，现阶段较适合作为制取生物柴油的原料主要有酸化油、地沟油和泔水油。有关资料显示，我国每年消耗植物油1200万吨，直接产生油脚酸化油250万吨，大中城市餐饮业产生地沟油200多万吨，这些油品的价格基本在2000－3000元/吨左右，是目前我国生物柴油生产的主要原料。价格高于4500元/吨的原料油如菜籽油、棉籽油、大豆油基本不在现阶段考虑之内。木本油脂植物如麻疯树、黄连木、文冠果等，尚处于试点培育阶段，只能作为未来几年后的生物柴油原料。粗略估计，如果利用非农业和林业规划用地的无林地和退耕还林地(约6700万公顷)种植油脂植物，按种植黄连木或麻疯树计算，以每公顷油料林出油1-5吨计，则可生产生物柴油近亿吨。此外，我国约有5000万亩可开垦的海岸滩涂和大量的内陆水域可以发展工程藻类资源。按照美国可再生能源实验室运用基因工程等现代生物技术开发出含油量超过60％的工程藻类，若按每亩生产2吨以上生物柴油计算，我国未来的工程藻类也可提供制取数千万吨的生物柴油原料。

综上所述，我国未来的资源潜力可提供5000－8000万吨左右的燃料乙醇。燃料乙醇原料的利用路线为：近期利用玉米陈化粮，之后开发经济作物，中远期则利用农林生物质资源。生物柴油原料的利用路线为：近期利用废油，中期开发油料植物，远期则发展工程藻类。总体看，我国生物燃料资源可以满足未来大规模开发利用生物燃料的需求。

2、生物燃料生产的技术经济性评价

从以玉米为原料制取燃料乙醇的技术经济性看，由于玉米原料价格偏高，生产1吨燃料乙醇需3.3吨玉米，仅原料成本就达4620元(1吨玉米价格1400元左右)，企业在国家每吨补贴1600元基础上可保本获微利。需要提及的是，国家对燃料乙醇的补贴是一种多赢之举。因为，加入WYO后，我国政府将粮食出口补贴改为对粮食加工生产企业的补贴，因此，对燃料乙醇的补贴不但是国家对燃料乙醇产业的支持，也是国家带动粮食生产和农民增收，同时创造大量就业机会的措施。有专家估算，按我国每年生产400万吨燃料乙醇推算，可拉动160亿元以上的直接消费，创造约50万个就业岗位，在生产、流通、就业等相关环节都可以给国家创造收入。以木薯等代粮作物为原料制取燃料乙醇技术正在研发阶段，其经济性好于玉米燃料乙醇，直接成本可控制在2500元/吨范围内。从长远看，燃料乙醇生产应以农林废弃物纤维质为原料。从上海奉贤2005年的“纤维素废弃物制取燃料乙醇技术”项目看，已完成的年产600吨乙醇中试示范生产线，按每7－8吨秸秆生产1吨燃料乙醇计，每吨燃料乙醇的生产成本在4300－5500元左右。从安徽丰原已经运行的秸秆燃料乙醇项目看，生产规模为5万吨/年，秸秆原料成本2100元/吨(约6吨玉米秸秆生产1吨乙醇，秸秆按350元/吨计)；其他成本3800元/吨(包括酶制剂、耗水电和蒸汽及其他加工费等)，总生产成本约5900元/吨。虽然目前利用秸秆纤维素制取燃料乙醇的成本高于玉米燃料乙醇，但随着技术的逐步成熟，其生产成本将会降低。另外，由于燃料乙醇具有与MTBE汽油添加剂同样的作用，所以，如果考虑到燃料乙醇的这一作用，对燃料乙醇的定位和定价来说都还有较大空间。

生物柴油的生产方法有化学法、生物酶法和工程微藻法三种，化学法是我国目前的常用方法。据不完全统计，我国万吨以下生物柴油产业化制备技术大部分采用酸碱催化间歇式化学法。由于投资少、上马快，投资回收期短，普遍为我国中小企业所接受。化学法生产中使用碱性催化剂，要求原料必须是毛油，比如未经提炼的菜籽油和豆油，原料成本将占总成本的75％。因此，采用廉价原料降低成本是生物柴油能否市场化的关键。正和公司以食用油废渣为原料制取生物柴油的经济性表明，每1.2吨食用油废渣生产1吨生物柴油，同时获得甘油50－80公斤，按当时的生物柴油售价为2300－2500元/吨估算，每生产1吨生物柴油获利为300－500元，现在，柴油价格涨到4900元/吨，更显现出生物柴油的市场竞争力。贵州省利用麻疯树果实生产的生物柴油，通过自有核心技术建设的首条年产300吨麻疯树生物柴油中试生产线，通过国家质检部门和国外大型汽车公司的指标检测，其关键指标均优于国内零号柴油，达到欧Ⅱ排放标准。

但是，上述的这些利用化学法合成生物柴油技术

还存在能耗高、生产过程产生大量废水和废碱(酸)等污染问题。为解决上述问题，人们开始研究用生物酶合成法制取生物柴油。2005年清华大学用生物酶法制取生物柴油中试成功，生物柴油产率达90％以上。生物酶法的无污染排放优点已日益受到重视，但是如何降低反应成分对酶的毒性是亟待解决的问题。工程微藻法是以富油的工程藻类为原料的生产方法。藻类的高脂肪含量可降低生物柴油的生产成本，生产的生物柴油不含硫，燃烧时不排放有毒害气体，排入环境中也可被微生物降解，不污染环境。专家评价，利用工程微藻生产生物柴油是未来发展技术的一大趋势。

由此可见，在一些具有经济性的生物燃料制取技术得到广泛应用的同时，更多的正在孕育发展的高新技术层出不穷，这种发展势头预示着我国生物燃料生产技术和产业将迎来更好的发展前景。

3、现代汽车技术利用生物燃料的可能性评价

目前，我国汽车利用燃料乙醇多采用混合燃料方式，即在不改动汽车发动机情况下以小比例与汽油混合，如燃料乙醇汽油E10(90％汽油，10％燃料乙醇)。其他利用方式有在线混合方式和双燃料方式，在线混合方式可以根据汽车发动机的工况调节燃料乙醇的比例，但需要改造汽车发动机；双燃料方式具有突出的高替代率、高热效率和高净化碳烟效果，但目前尚有问题需要解决。生物柴油与燃料乙醇一起混入车用柴油的方法，可以形成更理想的高比例含氧燃料，大幅度降低汽车的碳烟和微粒排放。由此可知，生物燃料作为替代燃料应用于汽车的关键问题，还在于混合动力汽车技术和先进柴油汽车技术的发展。

目前，采用生物混合燃料技术、具备较高燃油经济性以及低排放特性的混合动力新车型有若干多种，目前全球使用生物燃料的主要车型有：Ford FocusBioflex型；Ford Focus C-Max Bioflex型；Saab 9/5berline 2.0t Bio-Power型；Saab 9/5 break 2.0t Bio-Power型；Volvo C30 Flexifuel型；Volvo S40 Flexifuel型；Volvo S50 Flexifuel型。主要包括E85燃油混合动力车、燃料乙醇与电力混合动力车、纯燃料乙醇E100的运动概念车、满足欧4排放标准的现代柴油车技术以及在降低排放和降低油耗上有高效率的均质压燃混合动力车发动机技术，等等。虽然这些汽车技术目前在我国以及外国仍处于研发和示范阶段，但在不久的将来都将成为交通行业高效、经济、有益环保、面向未来的新型汽车技术。混合动力汽车和先进柴油车技术与生物燃料结合，是我国未来公路交通满足节能、环保需求的最佳技术选择。

四、生物燃料作为替代燃料的发展情景

1、社会经济发展对生物替代燃料的需求

伴随着国民经济的持续快速发展和居民收入水平的稳步提高，我国已进入汽车大众消费的成长期。在未来较长的成长期阶段，汽车保有量的持续快速增长，使车用燃油消耗成为我国石油消费中增长最快的部分。相比石油消费的快速增长趋势，我国的石油供应，在探明储量没有重大突破的情况下，仅能保持低速增长，无法满足国内需求的状态已成定局，并且依赖国际石油供应的比例将逐步加大，对我国石油供应和石油安全造成极大的挑战。解决这一严峻问题的战略措施是加强节能和发展替代能源，在众多车用替代能源中，生物燃料以其清洁、可再生以及低污染的优势具有很好的发展前景。

影响我国未来公路交通油品需求的主要因素包括人口发展趋势、经济发展趋势、汽车车辆和周转量增长趋势、公路交通的发展模式等等，这些因素之间的相互关系在模型中被一一构建，主要参数的设置简单叙述如下。

GDP和人口是交通运输需求的主要驱动因素。按照目前我国经济发展势头估计，将2010－2020年GDP的增长速度设置为8％。人口数2010年为13.93亿人，2020年为14.72亿人(社科院人口所)。

车辆周转量是反映公路交通需求的重要基础参数。伴随着我国经济的持续快速发展、人均收入水平的提高以及城市化的快速推进，预计在2010－2020年间，我国汽车保有量将以12％－15％的增长速度转向10％的增长速度发展，汽车保有量将比现在增长4倍。其中轿车的发展速度将高于汽车平均发展速度，估计2020年，我国人均轿车保有量约每千人75辆(接近目前世界人均水平)。依据国家交通发展规划和经济建设对公路交通服务量的需求，对公路交通周转量的预测主要考虑了车辆拥有量、车辆负荷率以及每年的运行距离等因素。预计2010年、2020年和2030年的公路交通周转量分别比2005年增长3倍、6倍和9倍。如此大的周转量增长，将导致巨大的交通油品需求量。

未来公路交通发展模式是预测未来交通油品需求量的重要参数。关于未来交通模式的设置，本研究选择了25种汽车技术，除一些正在应用的普通汽柴油客货车外，充分考虑了新型汽车技术如混合动力车、清洁燃料车、先进柴油车、电动车和地铁等技术的广泛推广应用。通过在不同情景中，对未来各种类型车辆在公路交通中所占份额以及这些车辆所消耗油品比例等重要参数的设置，作为预测未来公路交通油品需求量的重要参数。由于篇幅所限，25种公路汽车技术的市场份额设置就不一一列出。其结果是，在常规燃油发展情景中，先进的汽油车，特别是先进柴油车得到大力发展，其保有量比例将由目前的4％提高到17％；在生物燃料替代情景中，除先进的汽油车和柴油车得到大力发展外(保有量比例提高到27％)，混合动力车也得到快速发展，在我国汽车保有量比例将由目前的7％增加到52％，其中，生物燃料的混合动力车将占很大比例。

2、展望生物燃料未来的发展情景

为分析我国未来社会发展中汽车对油品的需求，研究中设定了两个发展情景，即常规燃油发展情景和生物燃料替代情景，通过比较两个情景中油品的消费状况，展望未来生物燃料的发展情景。两种发展情景的定义如下。

(1)常规燃油发展情景。在此发展情景中主要考虑目前国家已有的交通节能和环境政策，如发展清洁车辆，施行欧洲汽车排放标准；发展公共交通，2020年公共交通将占公路机动车客运周转量的40％；促进柴油车发展，满足未来交通运输中客运和货运大容量的需求等；执行国家现有的生物液体燃料鼓励政策，参照车用燃料乙醇E10在我国的推广历程以及生物燃油制取技术的常规发展速度，估计生物燃料开发应用的发展趋势。即2010年燃料乙醇汽车仍处于区域化推广应用阶段，从目前的9个省市推广应用到15个省市，即全国有50％的车辆使用E10燃料；生物柴油处于技术准备阶段。2020年，继续推广E10车用燃料，车辆使用E10燃料的比例达到80％。生物柴油进入小规模应用阶段。

(2)生物燃料替代情景。此情景是在常规燃油发展

情景基础上，为满足我国能源供应安全需求、环保和气候变化需求以及可持续社会经济发展需求，在国家采取节能降耗和发展替代燃料的战略举措指导下，达到降低汽车油品需求量的目的。一方面，在发展汽车工业的同时，要降低能耗和保护环境，尽快引进新一代先进汽车；加速推广低能耗汽油汽车、低能耗柴油小汽车、混合动力汽车、清洁燃料汽车；扩大公共交通的承载比例，在轨道交通和公共交通体系完善的情况下，提高车辆运行效率，减少交通需求。另一方面，要强化推行车用生物燃料替代的扶持政策，考虑了国家可再生能源发展规划以及相关政策对车用替代燃料所产生的影响，加大投资力度，大幅度提高生物燃料的开发利用进程。对于燃料乙醇，2010年E10车用燃料在全国范围推广使用，即全国有90％－100％的车辆使用E10燃料。2020年，在使用E10燃料比例达100％基础上，进一步在使用E10燃料条件较好的省市推广使用E25车用燃料，使E25燃料车占汽油车的比例达到30％，在东北三省以及北京、天津、河北、河南、山东、江苏等连接而成的大区域内推广使用。对于生物柴油，2010年按照国家鼓励发展节能型轿车和柴油车的政策，在上海等省市示范推广使用柴油出租车和公共汽车，并要求新增的车辆也使用现代柴油车；2020年在上海、北京、广州等大城市推广使用柴油出租车、公共汽车和小轿车，并且这些车的车用燃料均使用搀和10％－20％的生物柴油的混合燃料。基于我国社会发展预测，特别是公路交通发展预测基础之上，根据对上述情景量化为模型参数的设置，应用IPAC模型对汽车油品需求量得到以下预测结果(见下表)。

在常规燃料发展情景中，未来20年，我国汽车的油品需求总量分别是2010年1.2亿吨，2020年2.2亿吨和2030年2.9亿吨。汽车以汽油和柴油为主要燃料将一直持续下去，到2030年，汽车消耗的汽、柴油占交通油品需求总量的比例仍在95％以上。因此，提高传统汽油和柴油车辆的效率和环保性能，以及提高油品质量是公路交通能源问题的重点。在2010－2020年期间，先进柴油车从早期发展阶段到推广示范阶段，柴油车辆将不断增加，柴油需求量快速增长，柴油占公路交通油品消费的比例将从45％提高到59％，需求量将达到1.7亿吨。另一方面，在国家对生物燃料的鼓励政策支持下，生物燃料在资源丰富地区得到示范和推广应用。从生物燃料总体的替代能力看，2010年至2030年在我国公路交通的油品消耗中，生物燃料的替代能力将从3％提高到5％，替代作用不十分明显。

在生物燃料替代情景中，未来20年，我国汽车的燃油需求总量分别是2010年1.1亿吨，2020年2.1亿吨，2030年2.7亿吨。在国家鼓励发展节能型轿车和柴油车政策支持下，燃油经济性高的先进汽车技术被广泛推广使用，预计2010－2020年的汽车平均百公里油耗将比2000年降低20％－40％，2010年我国乘用车的油耗量将比目前水平降低15％左右，从而使汽车油品需求总量减少。虽然汽车仍以汽油和柴油为主要燃料；但是，汽柴油的比例在逐步减小，由2010年的93％降低到2020年的89％和2030年的85％。特别是低能耗的混合动力车(包括生物燃料)的广泛推广和使用，其车辆的市场份额从2005年的7％提高到2020年的30％和2030年的52％，使石油油品消耗量逐步降低，而生物燃料比重逐步增加。由于国家鼓励开发利用可再生能源液体燃料的政策得以充分实施，2010年在全国范围内100％推广使用E10车用燃料，燃料乙醇的需求量达到670万吨；2020年，使用E25燃料车比例占汽油车的30％，燃料乙醇的需求量达到1670万吨。随着先进柴油车和柴油小轿车的推广使用，这些柴油车的车用燃料均使用搀和10％－20％的生物柴油，届时生物柴油在公路交通中替代柴油的比例将从2010年的2％增加到2020年的6％和2030年的11％。从生物燃料总体的替代能力看，2010年至2030年，在我国公路交通的油品消耗中，生物燃料所占份额将从7％提高到17％，具有相当明显的替代作用。

3、生物燃料具有相当明显的车用燃料替代潜力

综上所述，本研究利用能源研究所构建的中国能源环境综合政策评价模型中的技术模型，重点对我国未来公路交通行业的生物燃料替代问题进行了分析。在今后的10－20年中，我国快速的经济建设，对公路交通汽车拥有量以及客货运周转量有巨大的需求，从而导致成倍增长的汽车油品消耗量，对我国本已薄弱的石油供应问题造成更严重的威胁。因此，节能降耗和发展替代燃料是降低我国公路交通油品消耗量的重要战略选择。生物燃料替代情景的研究结果表明，生物燃料在我国未来公路交通中将逐步展现出很强的燃料替代能力。这种替代能力，一方面来自于完全满足大规模生物燃料生产的资源潜力，以及层出不穷的生物燃料制取的高新技术潜力；另一方面来自于先进的混合动力汽车技术，特别是生物燃料混合动力技术在我国的推广应用前景。除此之外，更重要的是，这种替代能力源于国家能源战略和可持续发展的需要。展望未来，国家鼓励开发和利用生物液体燃料的政策得以充分实施，新型生物燃料混合动力技术逐步成熟，成为高效、经济、有益环保的普遍应用汽车技术。届时，在我国公路交通中，生物燃料将发挥非常显著的燃料替代作用。本研究表明，从生物燃料总体的替代能力看，2010－2030年，在我国公路交通的油品消耗中，生物燃料所占份额将从7％提高到17％，替代车用油品的数量为700万吨(2010年)、2300万吨(2020年)和4000万吨(2030年)，具有相当明显的替代能力。

五、我国生物燃料未来发展有明确的政策支持

我国政府十分重视生物替代燃料的发展，针对我国生物燃料初期发展所面临的问题，国家发改委组织相关部门研究和制定专项发展规划和一系列指导性政策，如《生物燃料乙醇产业发展政策》和《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》，财政部也在制定生物燃料的财税扶持政策。这些政策对我国生物燃料未来的发展将产生有力的支持。

第4篇：生物燃油研发范文

伊朗在欧佩克的代表称，国际原油价格今夏末有可能上涨至每桶150美元。而据摩根士丹利分析师预测，油价将可能在7月4日以前就达到每桶150美元。

油价高涨推高了以石油为核心的能源价格，推动了食品价格的上升，加剧了全球范围内的通货膨胀，吸引了大量投资者的投资炒作，使得国际金融市场动荡。同时，给世界各国人民的正常生活带来了巨大的影响。

在欧洲，高昂的油价让以捕鱼为生的渔民们难以承受。据估算，由于燃油价格的上涨，欧洲渔民的出海成本比原来增加了三分之一。法国、葡萄牙、意大利以及西班牙的渔民纷纷举行罢工，抗议燃油价格上涨。

在英国，卡车司机们聚集起来，抗议燃油上涨，呼吁政府降低燃油税。6月8日，美国普通汽油的平均零售价首次越过每加仑4美元大关。

在亚洲，马来西亚、印度、印尼、斯里兰卡等各国政府不得不放弃油价控制，削减或取消政府的油价补贴，大幅提高燃油价格。

6月8日，八国集团成员国以及中国、韩国、印度和欧盟的能源部门代表在日本青森举行会议后发表声明说，与会各方对油价居高不下表示严重担忧，并承诺将增加各自的原油产量。声明同时呼吁主要产油国及时增加能源领域内的投资，以确保国际市场原油供应充足，满足日益增长的世界原油需求。

声明还呼吁实现能源来源多样化，以维护能源安全和应对气候变化。与会各方承诺将通过清洁煤和清洁石油技术、碳捕捉及封存技术等实现对传统化石燃料的清洁利用。同时，通过资金支持、激励机制和市场机制，促进可再生能源的利用，并推动核能的安全、和平利用。

国际能源机构(IEA)去年发表的《中期石油市场报告》预测，全球将在五年内面临供油短缺危机，当前的高油价就充分体现了人们对于未来能源供给的担忧。面对现实，各国政府不得不大力鼓吹研发新能源，代替传统能源。最近几年，节能、再生、绿色能源等新产业，都备受政府的支持。

新能源产业包括：太阳能、风能、核能、地热能、生物能、再生燃料及氢能等，欧、美、日等先进国家早已将新能源列为重点发展项目，并投入大量的人力和物力。目前，欧洲和日本以太阳能产业的发展为主，美国、中国则急起直追；欧洲还是全球风力发电产业的重镇，丹麦和西班牙分别拥有全球风力发电设备第一和第二大厂商；而在生物能方面，巴西生物乙醇燃料的发展独步全球。近年来美国、日本和欧洲在相关领域也有长足的进步。

第5篇：生物燃油研发范文

美国总统轮船公司（APL）近日宣布，计划到2015年将其全球航运业务的主要碳排放削减三成。

APL宣称到2015年，其船队运输每个20尺标准箱每海里所产生的碳排放为130克。这将比2009年外部审计首次估算APL碳排放时降低30%。

据了解，在未来三年内，APL将配置32艘新船。这些新船的燃油效率将明显高于现有船队，从而减少碳排放。此外，这些新船将实行低速航行，以进一步降低废气排放。

APL同时也在采取其他的措施以抑制碳排放，包括：优化船舶配载、航速及航线；改善对船体的保养，以减少其在水中的阻力；升级APL码头的货物装卸设备。

美国企业联合研发船用生物涂层

美国Advanced Polymer Coatings (APC)公司和Reactive Surfaces公司共同宣布，签署意向书，成立合资公司联合研发含有生物添加剂的船舶水下涂层技术。

据悉，APC公司的主要产品线是聚合物油舱涂层和加衬系统MarineLine，主要用于保护化学品油船和成品油船。Reactive Surfaces公司则采用其专有的酶和多肽技术，提供革新的涂层方案。合资公司将研发提供用于水下船体表面和水下结构物的新型环境友好、基于生物的船用涂层，新涂层采用能优化表面的添加剂，能满足甚至超过目前的船用涂层效率。

NYM船舶涂料推出新型X-mile低摩擦防污漆

X-mile是日本NYM船舶涂料有限公司开发的一种新型的甲硅烷基防污漆，具有更低的抗摩擦性、更好的防裂性能、更持久的防污性能，通过水解反应能够自我抛光，对环境无害。在上油漆时，由于相隔两度油漆之间要对表面的气雾进行清洁，因此上漆时间也较普通油漆久。上一度普通油漆一般2小时左右，而做X-mile时，则需要4-5小时，且两度油漆之间的干燥间隔为8-10小时不等，最后一度油漆距离出坞更是要求相隔84小时。在航运市场持续低迷的情况下，船东对油漆的要求也越来越高，作为具有更高性能和环保性的油漆，也将得到更多的船东的青睐，且在坞时间比使用普通油漆要求更长，这也是给船厂传统坞修出了一个新课题。

Tidetech潮汐优化助航运业实现燃料节约

Tidetech公司日前介绍说，潮汐优化是一种理想的改进近海航线效率工具，能将潮汐数据与船舶楼桥系统实现一体化。

该技术在模拟船舶通过英吉利海峡时，基于一艘21节航速的8000TEU集装箱船，采用潮汐优化后，在最佳状况和最差状况之间，可实现12.8%的航行时间差距，即相当于一次航行可节约大约9400美元燃料成本。

Tidetech公司说，采用来自气候和航线优化的精确潮汐水流数据来优化航速，从而选择最佳的时间通航。仍然以英吉利海峡为例，能确定船舶到达海峡入口的时间，就意味着船舶能以最优的水流航行高效率通过海峡。模拟测试显示，在最慢水流时以19节航速通过海峡的时间可比以21节航速在最差水况时通过海峡节约32分钟，基于一艘8000TEU集装箱船即能节约大约35.8吨燃料（或大约2.5万美元）。

第6篇：生物燃油研发范文

根据加热能源耗用，汽车喷烤漆房可分为传统类和新能源类，其中传统型喷烤漆房包括燃油喷烤漆房、电喷烤漆房和燃气喷烤漆房；新能源类汽车维修用喷烤漆房包括生物能源喷烤漆房、太阳能喷烤漆房，以及根据汽车维修单位区域内提供的余热或其他集中供热方式生产定制型喷烤漆房。

一、传统喷烤漆房的环境影响及新技术改造

运行传统型喷烤漆房产生的破坏环境的因素主要有：含SO2、NOx、TPS、苯/二甲苯等废气的排放，VOC的排放，噪声污染，含漆渣的废物排放，调漆时废化学品空桶的排放以及电、燃油的耗用等。

现在市场上的低端产品均将废气、废物和噪声以直排的方式导入周围环境中，根本无法达到国家和地方对大气污染物排放标准的要求。含SO2、NOx、TPS、苯/二甲苯的废气和VOC直接排入大气可导致酸雨和光化学烟雾，严重损害人的健康，甚至影响整个生态系统，同时由于产品不注重能耗的要求，造成大量的能源浪费。

为应对市场需求，中山格普机械也生产传统型喷烤漆房，但我公司会根据其可能造成的环境影响在对产品的设计和研发过程中进行优化。比如设计的多层干式过滤系统可对各种废气进行过滤；选用噪声小的电动机和风机，减小风阻，并进行电动机、风机内置，利用隔音封板进行噪音隔离；对于危险废物，集团4S店在使用我们产品的过程中，重新由油漆供方回收循环使用，或由具有危险废物回收资格的供方进行处理；对于能耗控制，我们采用高功率的电动机和风机，各种热交换器的转换率均在98%，客户要求时可采用LED灯管对室内进行照明，提供超过1K LUX的照度；采用针对不同的修复面进行加热烤漆的技术，排放污染物各项指标达到国家和地方污染物排放标准要求，同时其他各技术参数达到或超过JT/T324-2008的要求。

二、新能源喷烤漆房的节能体现

新能源喷烤漆房包括生物能、太阳能、风能等清洁能源喷烤漆房，同时进行水性油漆的喷涂和烘烤，辅以电机和风机的隔噪，除沾有油漆的危险废物外，其污染物排放对环境仅有轻微的影响。集中供热型喷烤漆房，由于能源由外部供应，可对排放污染物进行综合性集中治理，进行水性油漆的喷涂和烘烤时，对环境影响也是轻微的。

中山格普机械将市场主要定位于中高端产品，产品组合中既有传统的燃油喷烤漆房、电喷烤漆房、燃气喷烤漆房，也有新能源喷烤漆房。其中量子水溶性喷烤漆房已推向市场，并取得良好的反馈和效益；利用余热、蒸汽和生物能源集中供热的喷烤漆房也将在2014年陆续推出。集中供热喷烤漆房以公司最新设计的热交换器进行生物能源的转换，利用开发的过滤器对余热和蒸汽进行过滤，以提供烤漆时的热量需求并以客户集中供热的方式进行安装，同时应用在多联体喷烤漆房和涂装流水线上，并不局限于汽车维修行业。

1 量子水溶性喷烤漆房的优势

（1）红外线微波强辐射器，依据普朗克量子力学的四次方定律，建立起强大的辐射场，彻底改变传统的以传导对流为主的换热方式。

（2）在辐射光束作用下，科学严谨地实现高温热光子能量输出。

（3）㈤电热能转换率高，能量发射率EO≈1，发射与接收同步，瞬间填补被加热物能量深谷接收区。根据电子跃迁原理使各种物质（料）内部分子迅速排列，剧烈振动，形成光电子激发态，产生强大内能，水分及易挥发物由内向外迅速排出，成倍提高热处理和烘干速度，确保质量。

（4）由于没有热交换器的风阻，喷烤漆房边界外一米的噪声保持在七十多dB（在不受背景噪声的影响下），同时由于使用水性油漆，VOC的排放降低90%以上；

（5）能源耗用主要为电能，满载耗能约23kW/h，局部运行为8kW/h，可达交通行业汽车喷烤漆房能源消耗量限值及能源效率等级1级要求。

2 集中供热型喷烤漆房的优势

（1）采用过滤或热交换器进行热量转换，热源利用效率高；

（2）使用集中热源，除电能耗用外，无其他能耗；

第7篇：生物燃油研发范文

关键词：能源消耗；汽车技术；节能技术；环保；

中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-06-00-01

汽车诞生以来极大的推动了世界经济的发展，方便了人类的出行，另一方面，汽车对化石能源的需求量不断增长，已引起全球性的能源恐慌。根据国际能源机构的数据统计，用于交通工具消耗的石油量占总消耗量的57%，预计到2020年将增加到62%。其中，增幅最大的主要为发展中国国家。能源危机以及由能源消耗引发的环境污染，已经严重制约了汽车工业的发展和人类社会可持续发展的进程。社会对于低能耗、零排放的汽车技术的需求日益强烈。

一、我国交通运输能源消耗的现状

随着经济的发展，我国人民群众生活水平不断提高，汽车业在我国的发展形势异常迅猛。据相关部门数据统计，我国汽车产量及销售量已经于2005年居于世界前三名地位，汽车自主研发品牌以及出口量均呈现大幅度增长。预计到2020年，我国汽车保有量将得到1.5亿辆左右。与此同时，汽车对于化石能源尤其是石油能源的消耗也给国民经济发展带来巨大挑战，车用石油的耗费量不断增长，已达到石油总耗费量的1/3之一，虽然低于世界1/2的平均水平，但仍然造成了能源紧张，影响了其他行业的发展。另一方面，汽车尾气排放对环境的影响越来越明显，CO2的排放已经引起了温室效应，引起国际上的政治和经济性争端。传统的汽车能源动力系统已经无法适应社会发展的需求，对交通能源动力系统进行转型或升级是当前汽车技术改进的主要任务。

二、汽车技术未来发展方向

汽车业发展给能源消耗带来负担的同时，也给汽车技术的改进提出了新的挑战和机遇。交通能源动力系统的改革及升级是汽车技术革命和经济转型的核心部分，以可再生燃料替代传统化石能源和混合动力为代表的新型能源动力系统的研发，将引发新的技术变革，能源消耗最小化、能源多元化、动力系统电气化以及排放清洁化是未来汽车技术发展的主要趋势。

（一）汽车节能技术

1、汽车轻量化技术。汽车耗能量与汽车负载有直接关系，同等条件下，汽车负载小，能源消耗较少。在保证汽车实用性能的同时，降低汽车自身的质量是当前面临的主要问题。新型材料的研发为降低汽车自身质量提供了物质保障，例如，塑胶及其他复合材料的采用，可大幅度降低汽车自身的质量，预计能降低相关部件质量的40%左右，与此同时，还能为汽车制造商节约大量原料成本。新型低密度、高强度、高耐腐蚀性的合成材料的开发与应用已经是汽车材料研究的热点问题。

2、发动机技术改进。发动机作为汽车能源动力系统的主要工作部件，其工作性能在节能减排方面具有重要影响。随着科学技术的不断进步，发动机技术也在不断升级。

（1）多点电喷汽油机以其高转化率，满足了尾气排放标准，已经取代落后的化油器，但该设备在燃油经济性方面需要进一步改进，采用缸内直喷技术可有效解决以上问题，提高能燃油利用率，降低能耗。经检测，该技术在空燃比达到22以上条件下，可降低8-10%的油耗。

（2）涡轮增压技术对于柴油机而言，能增加发动机的功率和转矩，其功率可提升40%以上，但排放量却能保持不变；但对于汽油机而言，此技术容易引起爆炸，在使用过程中应注意采取防爆措施。

（3）可变气门正时技术改变了传统发动机配气相位和升成固定不变的弊端，汽油相位的气门相位和升程可根据系统的工作状况进行调节，根据动力性要求、排放量标准和燃油性价比对配气系统进行优化，提高发动机工作性能。宝马公司、保时捷公司、丰田公司以及本田公司均采用了此项技术。该技术主要包括可变相位技术、可变升程技术以及可变相位和升程技术三种。

（4）柴油机因其低转速、燃油性能好、CO2排放量低的优点，应用领域由重型机车向乘用型汽车拓展。柴油机经历了第一代电控喷射系统、第二代时间控制系统、第三代直接数控系统的几次变革后，柴油机燃油喷射系统将迎来高压共轨电子控制燃油系统的时代。

（二）汽车环保技术

1、清洁能源的替代技术。相对于传统的化石能源，醇类燃料燃烧产物以CO2和H2O为主，对环境污染程度较小，被誉为清洁能源。我国自二十世纪八十年代开始，国家已经组织有关科研部门和高校对甲醇、乙醇、氢气和其他生物燃料展开研究，再次基础上又新增了石油气和天然气的相关研究工作。以天然气为燃料的汽车已经投入使用，其他混合燃料的使用实验也在进行。氢气以及生我燃料的研发尚在研究中，如何突破制取、储存、运输等技术难题，降低使用成本是当前面临的主要任务。能用于替代的清洁能源应满足条件有：成本低、排放量少且无污染物、便于储存运输、安全可靠、能满足汽车启动、行驶或加速性能的能源需求等。

2、电力驱动技术。电动汽车的构思及实践始于十九世纪；至二十世纪被快捷方便的内燃机汽车取代，退出市场；二十一世纪由于环保及能源危机再次登上历史舞台，并得到快速发展和广泛应用。目前，电动汽车主要有蓄电池电动汽车、混合动力电动汽车、通过电线供电的电动汽车、利用太阳能、风能等进行二次转化的电动汽车；利用替代方式储存能源的电动汽车等。电动汽车在近期以及未来均有良好的发展势头，电动汽车电力驱动系统技术已经成熟，当前主要研究方向为对现有技术进行创新升级、进一步完善该系统的各项实用性能；另一方面，电动汽车在能耗方面的性价比已经被广大用户所认可，成为其在市场竞争中的最大优势，这是传统汽车能源驱动系统无法比拟的优势。

三、总结

汽车已经成为社会中重要的交通工具，并继续影响社会经济的发展。为促进汽车业可持续发展的战略目标，应不断加大汽车的技术的研发力度，利用先进的科学技术将汽车能源消耗与尾气排放进行最优化处理，同时还要继续研发新型能源动力系统，充分利用自然界清洁能源，减少化石能源的消耗，保障社会经济的可持续发展。

参考文献：

[1]欧阳明高.我国节能与新能源汽车技术发展战略与对策[J].中国科技产业，2006，（2）：8-13.

[2]华贲.中国低碳能源格局中的天然气[J].天然气工业，2011，31（1）：7-12.

第8篇：生物燃油研发范文

关键词 现代农业；低碳农业；农业机械化

中图分类号S—1 文献标识码A 文章编号 1674—6708（2012）76—0032—02

碳含量排放多少，对净化气候环境十分重要。现代农业的环境下，农业生产中的农业机械动力所排放碳的含量尤为突出。今后，发展农业机械化，保证现代农业的可持续发展，推广低碳农业是当今现代农业生产中所面临的重要内容。

1 开展能源动力开发与研究，开发可再生能源

1）通过高科技的手段，开展可再生能源的研究与开发。采取多种扶持政策生产出高效能环保的新型燃油；

2）不断改进生产技术，提高燃油的经济性、使用性，提高机械使用效率。在农业机械化系统中，研发新型适应生物燃油的发动机，提高压缩比，加大燃料燃烧能力，降低碳含量排放。通过生物燃油来部分取代化工燃油，减少温室气体排放，降低碳含量。通过应用新型技术，装备专用的风扇驱动冷却系统，提高燃油效率，降低动力消耗。在达到节能环保的尾气排放标准同时增强动力性能。

2 开展“两新”技术推广，保护农业生态环境

1）利用先进的技术装备，实现农业机械复式作业，通过一次进地进行多项作业，完成旋耕、起垄、施肥、播种、镇压、喷药等环节，减少辅助环节和作业时间，从而提高机具作业效率，降低燃油消耗和废气排放；

2）实施保护性耕作，减少机械耕作。秸秆还田覆盖地面，可保护和改善土壤环境，降低病虫害防的发生。还可以有效地防止秸秆焚烧，减少温室气体排放，降低空气环境中碳含量的存在。保护性耕作技术能够蓄水保墒，有效防止土壤扬尘，防止土壤风蚀、水蚀，缓解传统耕作对生态环境的破坏，能够达到节能减排的效果。

3 发展低碳农业，推动中国低碳农业机械化的发展

1）不断开发农业机械生产技术创新

发挥科研院所、大专院校等单位的科技支撑作用，研发拥有自主知识产权的农业机械节能减排技术。指导农业机械生产企业生产出高、精尖产品，从源头上保证农业机械节能减排效果。我国要健全农业机械设备的节能减排管理体系，对农业机械设备进行能耗检测，杜绝高能耗、高污染的农业机械产品进入注入销售环节，把好源头关。

2）开展秸秆综合利用，实施农业机械化节能减排技术

秸秆综合利用的主要渠道是开展秸秆机械粉碎还田技术，秸秆通过机械粉碎还田转化肥料，增加土壤有机质，可以培肥地力，改善土壤的团粒结构，增加土壤蓄水保墒能力；秸秆还田转化肥料可以减少化肥、农药的用量，降低农药、化肥对农作物的毒害，有利于生产出安全、优质、无公害的农产品，提高粮食、蔬菜生产的经济效益和生态效益；禁止秸秆的焚烧，可以缩小温室气体的排放，避免大气污染，减缓温室效应，保护生态环境。我市近年来，推广秸秆综合利用技术，通过机械收获，每年秸秆直接粉碎还田推广面积成阶梯性增加，到目前已经增加到全部土地面积的80%以上。达到了增产增收的效果。

3）培养农户使用清洁的可再生能源的意识

秸秆机械粉碎发酵制沼气的技术是秸秆粉碎后与人、畜粪便和水的配比按1：1：8的比例，放入沼气池中，在厌氧的条件下产生沼气（50%～70%的甲烷）的过程。沼气是高品位的清洁燃料，它可以供应给农户用于炊事、照明、果品保鲜等，也可加工成动力燃料用于发动机燃料。秸秆可直接投入沼气池，也可做牲畜饲料，转化成粪便进入沼气池。沼气池需定期投入发酵基质及清理沼渣。发酵后的沼渣、沼液作为粮食、蔬菜生产的肥料，生产出无公害、绿色食品，保障食品安全，促进农民增收。2011年春季，我市在已建完沼气池的村推广应用了沼液浸种、沼液育苗、蔬菜大棚温室施用沼肥、沼渣养鱼。其中沼液浸种、育苗面积达到37 500亩，蔬菜施用沼肥1 500亩，沼渣养鱼95亩。实践证明效果非常明显，水稻育苗达到苗齐苗壮，蔬菜施用沼肥不得病、口感好，养鱼节省饵料。农民对此感到非常满意。实践表明：一个3～5口人的家庭，建一口8m3～10m3的沼气池，年产300m3～500m3的沼气，可满足一日三餐和晚间的照明用能。

4）强化组织管理和社会化服务，提高农业机械的作业效率

积极推进农业机械社会化服务模式创新，发挥农机专业合作社的带动作用。通过租赁土地或土地流转，使有经营管理能力的农机大户集约经营土地。农机大户承包了土地，自己拥有机械，因此实现了从种到收全程机械化的经营模式，还根据种植需要，不断更新，从而优化农机装备结构，因此实现了降低燃料消耗减少污染环境的目的。为提高机械的综合利用率还可以精心组织，合理安排农业机械的跨区作业。达到节能降耗的目的。舒兰市到目前已发展农机大户140多户，大型农业动力机械保有量2000多台，在完成本市大型机械作业的同时还实现了跨区作业。在重要农时作业前，采取多种形式，对农机户进行免费的农机技术知识等方面的培训和咨询服务，指导农民科学使用农业机械。在乡镇农机站设立柴油泵检测点，方便农民进行柴油发动机的喷油泵校准，开展农业机械检修保养，提高设备水平，为养机户服务。从而保证农业机械及配套农机具以良好的技术状态投入生产，达到减少机具作业空耗时间，提高农业机械使用效率，降低农业机械单位作业面积能耗。

5）优化农业机械装备的报废更新

建国以来，我国发展农业机械重点针对机具能力水平，动作技巧等方面的设计与制造，忽视了动力机械燃气排放的控制。生产出小马力，少缸数的发动机，这样柴油机燃料燃烧不充分，碳含量排放大，污染环境。要及时淘汰能耗高、效率低、超期服役、污染重的老旧农业机械。国家要进一步完善农业机械更新报废标准体系，强制农民依法报废老旧农业机械。同时，还要将农业机械购置补贴政策与农业机械报废更新的扶持措施结合起来，开展农业机械以旧换新。鼓励农业机械生产企业生产使用多缸柴油机，发展大、中型、多功能型、低能耗、排量符合环保节能标准的农业动力机械，合理配套动力结构，推动我国农业机械向高效低碳节能环保型发展。

参考文献

[1]柴宏艳.浅析发展低碳农业机械化的途径与对策[J].中国农机化，2012（1）.

第9篇：生物燃油研发范文

2014年8月14日，波音中国公司在北京召开航空生物燃料油研讨会，并在会上宣布，波音与中国商飞合作的“废气油脂”（包括地沟油、食用油边角料、餐饮废油等）研究项目正式进入到了筹建“中试车间”阶段，最早于八月底开通一条日产500千克航空生物燃料的生产示范线。

2012年8月16日，波音公司正式与商飞合作成立了节能减排技术中心，中心的第一个项目就是研究如何将“地沟油”转化成航空燃油。该项目在此前的一年当中均处于试验阶段，试验目的是为了打通“地沟油”转变成航空油的技术路线。然而餐饮废油变航油，波音-商飞并非首例，国外有荷兰航空的成功案例，国内也有中石油1号生物航煤的技术先例，波音与商飞之所以耗费一年多时间打通技术路线，是因为中国的“地沟油”与其他生物油脂存在不同的特性。

荷兰航空旗下SkyNRG与中石油1号生物航煤采用的多为石油化工技术路线，比较适用于结构较稳定，成份较纯的餐饮废油，如肯德基，麦当劳炸鸡剩下的油。而波音与商飞此次针对具有“中国特色”的”地沟油“采用油脂化工技术路线，其目的是为了适应中国菜系，蒸煮炒爆涮等各式各样烹饪手法所遗留下来废油。如全国闻名的重庆火锅，最地道的做法就是用一锅被重复利用的老油涮食，试想火锅废油的成份会何其复杂！

解决这些“成份复杂”难题的最佳办法就是“去除杂质”。中国商飞-波音航空节能减排技术中心对此已研发出相适应的解决技术路线：“我们将首先对其进行去杂质处理，得到成份较纯的中间产品，之后再利用优化过的催化剂工艺对其进行转换。”

目前，中国商飞-波音航空节能减排技术中心已成功利用“地沟油”转换出了一定量的航空油，转换比例在40%左右，即100万千克“地沟油”可转化成40万千克航空油。但不得不承认，该转换技术在成本上仍需进一步优化，因为相对普通航油，“地沟油”转换航油的成本是其2倍左右。