生物质燃料用途精选(九篇)

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第1篇：生物质燃料用途范文

    1 我国能源生物质供应体系及物流管理存在的问题

    基于相关科研基金的支持,我们(课题组)自 2007 以来,针对国内的能源生物质供应物流管理问题,进行了较为深入的调研。所涉及的企业(样本企业)分布全国各地,包括广东、福建、江西、河南、湖北、黑龙江、吉林、四川、重庆、青海、内蒙古、新疆等省区。生物质能类型的样本涉及:沼气综合工程(银鹭集团、江西国鸿集团、福建银翔集团等),生物质制沼气发电(蒙牛乳业、内蒙古赛飞亚、四川菊乐、佳宝乳业等),甘蔗渣发电(广东金岭、丰收、华海等糖业),稻壳发电(北大荒米业、金佳谷物等),鸡粪直燃发电(圣农集团等),燃料乙醇(华润酒精、广东中能酒精、吉林燃料乙醇等),生物质成型燃料(宜宾烟草),生物柴油(新赛油脂、金娇集团、重庆顺顺达石油等)。综合实地调研和文献研究,当前我国的能源生物质供应体系及物流管理存在着四个层面的问题:①战略与决策层面存在的问题:企业目标扭曲,动机不纯;在一些重大问题上静态机械的预测;前期调研中忽视人均指标;过于乐观的估计;对黑色化涉农(食品)供应链的威胁性认识不足。②物流运作与竞争层面存在的问题:实际运作中企业缺乏对生物质物流的战略性考虑;生物质原料替代用途广泛,供应稳定性差;物流成本失控,严重侵蚀利润;生物质收购和供应管理整体上较为粗放。③物流环境与体制方面存在的问题:国家生物质物流政策的缺失;生物质物流装备问题;社会物流不发达,生物质供应物流运筹的空间有限;政府审批不合理导致的设施布置失控及风险。④供应链协同方面存在的问题:供应链源头创新不足;产业链不成熟,供应链整合度低。显然,需要从宏观政策和微观企业管理两大方面实施并行的改善和优化,以解决这些突出的问题。

    2 生物质能的审批机制、产业政策及配套措施的完善

    生物质能产业是一种具有环境效益的弱势产业。目前,其技术、标准及行业运营经验等均不成熟,对供应体系的稳健性和效率也高度敏感和依赖(考虑到生物质补贴政策的调整的刚性)。生物质能产业的健康发展和供应体系的完善,需要综合多方的资源和支持,而政府行为则是这一幼稚产业发育初期的原始动力。

    2.1 监管者(审批者)自律,促进适度的排他性,避免供应体系的恶性竞争

    这一策略要求项目审批要以公平合理的竞标机制(竞标获取资格)的运行,来避免生物质原料供应体系的恶性竞争。策略的焦点是约束各级监管者,使其自律,以促进适度的排他性原则的树立。从宏观上看,制定合理的生物质发电厂布点规划是保证生物质发电厂燃料有序供应的基础。从国内发展生物质发电产业较早的省份情况看,一个突出的问题是生物质发电厂布点过于集中。燃料收购区域重叠造成电厂在燃料收购上无序的竞争,导致燃料供应量不足和燃料价格飙升,影响电厂的正常运行和收益。这是一个需要引起国家及省市主管部门高度重视的问题。我们建议:对生物质能项目的审批与规划,在地区一级或省级政府应先有一个整体布局指导,然后县一级政府采用公开招标的方式来引进投资。2010 年 7 月 23 日,国家发改委《关于完善农林生物质发电价格政策的通知》,将全国农林生物质发电执行的上网电价,全国统一调高为 0.75 元 /kWh (含税)。但是,即使如此,也仅仅使一部分企业变得“微利”而已。在国家发改委2010 年 8 月下发 《关于生物质发电项目建设管理的通知》的政策指引性文件之前,重复建设、争夺燃料的问题已相当严重,但我们认为,后果并非不可逆转。为保障这个“幼稚”行业的健康发展,建议政府考虑关停一部分不合理的、不具实力的在建项目作为重要的调控选择。这是一种补救之策,否则在现有的原料价格、电价和补贴格局下,布点集中区的生物质发电企业,极可能陷入不死不活的尴尬境地。而且,考虑到生物质能发电今后的长远发展,必须将生物质能发电项目在空间布局上安排得更疏(注:现时规定150km范围内只应布局一个规模不超过30MW的生物质能发电厂),以形成原料充分供给的局面,抑制原料价格剧烈上涨。2010 年 10 月,国电集团与黑龙江桦南县政府,就拟投资2.95亿元合作开发生物质热电联产项目(2台15MW机组)签订框架协议。国电集团要求桦南县政府承诺保证在项目建设所在地45km半径内不再引进第三方上相同或类似项目,这是一个可喜的改善。但此类做法需要以更制度化、正式化和契约化的形式小心进行,以避免“政府换届而继任班子不认账”等风险情况的出现。

    2.2 尽快出台生物质与化石能源混燃的政策

    生物质发电主要有直燃、气化发电、与煤混燃等类型。采用“纯”生物质能模式,一度广受认可。而我们的案例研究显示,国内近4 年间投产的生物质发电项目中,以生物质与煤混燃的项目总体表现最佳,运营稳定、效益较好。但是,国家对生物质掺混比例有限制。建议尽快出台生物质与化石能源混燃的明细政策。再就是混燃比例的监督、计量及确认问题。这也需细化,以防止变相恢复“脏、乱、差”的小火电。

    2.3 行政力量、舆论造势、农户觉醒与市场机制的四轮驱动

    保障生物质原料的可供性,需要吸纳各方力量,通过综合治理和管理来达成。目前国内已投运生物质发电厂,其所在地的政府大多制定了禁止露天焚烧生物质秸秆的政策。但是,仅靠行政命令,堵而不疏,并非长久之计。要真正地解决此问题,必须是“政府助力、舆论塑造、农户觉醒与经济利益”的四轮驱动、协调互动,才能在社会理性的角度达到经济效益和社会效益的帕累托最优。以农作物秸秆发电为例。首先,政府应在秸秆转化利用上应发挥先导性作用,将其纳入发展循环经济和可持续发展的大局中全盘考虑,给予相应的资金补助,并给相关企业相应的政策支持和引导。其次,生物质发电企业自身也应大力进行宣传,提高广大农户的环保意识,并充分考虑农户的合理利益,引导和鼓励农户自觉地将秸秆出售,真正做到企业(电厂)、农户、政府和社会各方获利。总之,各个企业和各种经济组织是这项工作的主体,这个问题的解决最终依赖于市场机制的发挥,而只有能获得实际的效益,他们才有动力。

    2.4 资金流融通与生物质绿色通道政策

    目前各省与生物质发电相关的用于运输和储存生物质农业机械并未被列入农机补贴;此外,以能源林、沙生灌木等林业剩余物为燃料的生物质电厂,难以按照目前的“秸秆综合利用项目”获得退税补贴。从资金流的角度看,目前,一方面要切实落实国家规定的有关生物质能的税收、信贷、市场准入等方面的政策措施;另一方面,应该因地制宜,由各部门协调出台旨在鼓励多方合作的政府补贴、税收减免、减息或无息贷款、专项发展基金等区域支持政策。王雅鹏等研究认为[2],不仅要给予生物柴油和燃料乙醇加工企业一定的政策补贴和税收优惠,更重要的是要给种植能源作物的农民以适当的补贴。同时,大力引导各种投资主体参与生物质能产业发展,发展资本构成多元化的生物质能创业投资。最终,减少生物质能的资本瓶颈和价格劣势,增强其长期竞争力。鉴于生物质大多分布于地域广大,或边远和经济落后的农牧业和中西部地区,其物流基础设施相对薄弱;可考虑将目前政府实施的针对农产品龙头企业的优惠政策,包括农产品“绿色通道”政策,运用于生物质收集储运环节;或者出台政策,补贴和奖励秸秆收购组织,以降低全社会的生物质物流成本。

    3生物质能企业供应物流管理优化的策略与途径

    3.1加强组织的战略视野和物流敏感度

    生物质能企业要在日益不确定和动态的环境中求得成功,需要加强组织的战略视野,并能系统的考虑影响其供应稳定性的因素。

    (1)战略监视功能。即监视区域内能源价格长期变动趋势和特点。在产品端,生物质能作为一种新能源,长期要与常规能源及其他可再生能源进行竞争。虽然常规能源价格不断上涨,但是与生物质能相比,仍具有低价竞争优势。在市场上的仍占有相当的地位,对生物质能的发展构成很大的冲击和威胁。而生物质能源技术还处在小规模生产阶段,产品成本要较矿物质煤的成本高,市场竞争力差。

    (2)物流敏感性。对生物质原料的刚性的、均匀的需求与其季节性供给之间存在着矛盾。鉴于生物质原料除了能源用途以外的竞争性用途,生物质能企业需要对生物质市场(虽然是一个幼稚的不成熟的市场)保持高度的物流敏感性,密切监测和评估原料市场变化对供应数量、时间、质量及长期稳定性的影响,并采取竞争性应对措施。

    (3)生物质能企业在前期要做好生物质资源的调查和评估工作,科学编制项目规划。既要认真分析在不同的收购价格、运输成本和储存成本等条件约束下,生物质原料的可供性;还应重视对社会资本(人伦资本)等软性优势的利用,以配合和促进生物质原料的供应管理。加拿大英属哥伦比亚大学(University of British Columbia, Canada) 的 James D.Stephen,Warren E.Mabee 等(2010)的研究显示,通过良好的物流运筹,可以输送数量充足的林基木质纤维素 (Lignocellulosic) 生物质,从而使第二代生物燃料设施显着地比第一代设施更大。

    (4)大力推进农业产业化经营。现代生物技术首次将能源业与农业联系在一起。美国加州大学柏克莱分校(Berkeley)的生物能源分析专家 Heather Youngs 和 Caroline Taylor(2011)指出,如果不考虑能源农业这一角色,那就无法准确地反映农业的未来[3]。今后,对于燃料乙醇和生物柴油等类型的规模化和产业化而言,更主要的是采取能源农业的形式来满足原料供应。实践中,特别对于那些由在位能源企业(石化、发电、电网企业)前向一体化发起,而形成的生物基型涉农供应链,企业不可避免的进入(或涉及)到一个原先陌生的领域———农业。鉴于我国国情,生物质能企业仍需要以农业产业化经营方式来维持和提升其能源农业的绩效。

第2篇：生物质燃料用途范文

高峰竹柳造林的最佳土地条件是低洼湿滩地，这些土地不能种植庄稼，只能短期养殖，属于低效益的荒废湿滩地，我国大约有9000万公顷这样的荒滩湿地，这些低洼地大多数都位于江河湖泊的边缘地带，另外还有1.3亿公顷盐碱地，因此在这些地方种植速生竹柳具有变废为宝、生产能源等多种优势。

万里常青公司在湖北搞的烂泥经济试验，一年前还是无人问津的烂泥地，一年后就成了一座一眼望不到边的绿色海洋！4000亩高峰竹柳种苗现已在这些烂泥地扎根生长。据统计，每亩湖地里的树木每年都能产生效益15600多元，六年以后这片湖地将为社会直接创造财富2个亿以上。每一个到过这里的人，面对这样的场景都忍不住地感叹，万里常青公司为林业界创造了一个奇迹！

一、高峰竹柳与木塑聚合材料

目前，万里常青公司正在进行第三代木塑分子聚合材料生产试验，这是一项造福人类社会的最新技术成果。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等与木粉，经分子层次聚合生成，采用挤出、模压、注射成型等常规塑料加工工艺，生产出各种板材、型材和产品。这种新型板材不吸水、不变型、不褪色、不老化、不腐蚀、不霉烂、不虫蛀，节能环保效果好。

生产木塑分子聚合材料的主要成份是木粉，该木粉则是由“高峰竹柳”造林中幼林抚育大树修剪产生的枝条或竹柳大树成材加工剩余的枝叉加工而成，也可以高密度种植高峰竹柳，以小径材制成所需的木粉材料供聚合之用。为此开辟了一条竹柳木材加工新途径。

和普通木材相比，木塑分子聚合材料还具有以下优点：首先，生产木塑分子聚合材料可以节约资源、保护环境，做到废物利用。因为木塑分子聚合材料全部使用竹柳小径材、树木枝条、加工剩余物、废弃物，节约竹柳成材和优质木材，将竹柳木材的木素、半纤维素、纤维素都聚合进了新材料中。使用和损坏后的木塑聚合材料，可以全部再生利用，是一个全回收、全循环、全利用、全环保的项目。

其次，生产木塑分子聚合材料具有低投入、低消耗、高产出、高回报的优势。木塑分子聚合材料用0.6吨竹柳木粉和0.4吨废旧塑料，就可以生产出一吨产品，目前国际市价格最高达28000元/吨。一个年产10万吨木塑材料的企业，可利用竹柳6万吨，利用废旧塑料4万吨，相当于从垃圾中捡回25万立方米木材、相当于节省水泥、钢材分别为40万吨、替代塑料和铝材分别是8万吨，这是木塑产业发展对循环经济的贡献。

再次，生产木塑分子聚合材料能促进产业结构调整，加快社会经济发展。木塑分子聚合材料改变了商品林的生产方式，由长时间周期性生产向短期林业种植业转变，可实现竹柳当年种植当年受益。有利于调动农民的种植积极性，开展竹柳规模种植。把林业、木材加工业、废旧塑料回收业也聚合到了一起，形成了一个污染治理、环境保护、资源节约的社会系统工程。

最后，木塑分子聚合材料用途广泛，现已被应用于包装运输领域中、车辆船舶领域中、建筑材料领域、室内装潢领域、军事领域等，它将在众多领域和范围内取代木材、钢材、水泥、塑料等常规材料。

二、高峰竹柳与生物质能源

当前，世界经济的快速发展引发了世界范围内的能源危机，大力发展可再生能源、逐步替代化石能源是克服能源危机的主要出路。据预测，到2020年，在全球可再生能源中生物质能的比重接近60%，而生物质颗粒燃料则占生物质能利用的60%。

所谓生物质能源也就是利用生物体，通过光合作用把吸收的太阳能转化为常规燃料能源。有机物中所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能，是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。

柳树是林业能源林的主要树种，“高峰竹柳”则是多基因组合杂交的柳树新品种，具有速生、高产、抗逆等优点。作为能源树种每亩可密植1万株，每亩每年生物产量鲜重可达8至10吨，是普通柳树的十倍。在国外柳树生物质转化为能源的主要途径是发电，柳树生物质具有较高的燃烧值，发达国家用柳树生物质发电已经有20 年以上的历史。将柳树粉碎后制作成生物质能源颗粒和煤炭混合发电，可以大大提高热效率，降低污染50％以上。

生物质颗粒燃料是最具大规模产业化开发前景的新型生物质能源，用途主要包括三个方面：一是取暖和生活用能，生物质燃料利用率高，便于贮存，无污染。二是生物质工业锅炉，用生物质能替代燃煤，解决环境污染。三是发电，可作为火力发电的燃料。据统计，2008年全球生物质颗粒燃料销售量达1.8亿吨，市场规模超过500亿欧元。在全球经济放缓的背景下，生物质颗粒燃料产业以年均18%的速度高速成长，已经成为全球新能源市场中的“香饽饽”。

竹柳是生产生物质颗粒燃料最好的原料。生物质颗粒需求之大，竹柳作为原料种植前景更为广阔。

生物质颗粒燃料发展在我国处于起步阶段，但透过国外的发展我们可以看到，“高峰竹柳”将在生物质能源中发挥重要作用。高峰老人发起的1000万亩竹柳大造林，将可年产生物质颗粒3.25亿吨，相当于年发电量9000亿KWH以上。

三、高峰竹柳是最好的纸浆来源

随着现代经济的快速发展，我国已成为世界上仅次于美国的第二大纸品消费国，各类纸和纸制品消费量占世界消费总量的14%；同时我国又是森林资源匮乏的国家。在各大纸浆生产国中，中国的净进口量最大，但仍有很大的市场缺口，大量造纸原料需要进口。

要解决纸浆用材需要日益增长与森林资源匮乏日显突出的矛盾，缓解国际进口纸浆价格暴涨的压力。建立纸浆原料林基地，逐步减少对国外进口资源的依赖，显得非常迫切。营造速生丰产纸浆林“高峰竹柳”是最好的树种之一。

中国制浆造纸研究院进行了“竹柳材性纤维质量及制浆性能的研究”，检测分析结果表明：高峰竹柳材质色浅且密度适中，木粉自然白度比杨树高，竹柳木材的纤维质量较好纤维长宽适中且柔软。符合制浆工业对木材要求。根据竹柳木材密度和材质白度分析，该原料适宜做高得率化学机械浆。竹柳可以作为纸浆材合理地种植并开发利用。

中国作为发展中国家，对纸张、架材、板材等木材的需求与日俱增，特别是当前很多工业企业都呈现出掠夺式的发展，因此大力开展高峰竹柳造林是对我国的能源资源的有效补充和储备，是改善生态缓解能源紧张的务实之举！

中国高峰竹柳产业集团有限公司

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第3篇：生物质燃料用途范文

今年以来，辽源市以重点乡镇、重点企业为依托，规划出四个功能区，即设备制造区、产品深加工区、技术培训区、创新研发区，大力提升秸秆综合利用水平。

设备制造区――立足现有企业。近年来，辽源市已经逐步成长一批秸秆设备制造企业，比较典型的有：生物质炉具生产企业有辽源市巨星锅炉有限公司、辽源市光大生物质炉具制造有限公司；秸秆打包机生产企业有吉林省启源生物质能源有限公司；秸秆膨化机械生产企业有辽源市牧兴机械有限公司。辽源市将继续贯彻落实《关于促进民营经济大发展的意见》，政府相关部门加大力度，支持企业做大做强，着力打造秸秆装备产业。引进外埠企业。发挥辽源市招商引资、服务发展的软环境等优势，积极引进技术成熟、工艺先进的收割机、粉碎机、烘干机、压块机等生产企业，落户辽源市生物质产业园区，形成洼地效应，打造立足辽源、辐射东北的秸秆加工设备产业集群，既减少企业长途运输费用，又避免了重复建厂带来的资金浪费。根据本市及周边地区秸秆加工设备需求，实行订单生产。借助外部力量，助推产业发展。

产品深加工区――现场示范。根据秸秆的不同用途，建立秸秆综合利用科技示范基地。实施秸秆用作肥料、饲料、食用菌基料、燃料和工业原料等不同用途的产业示范项目，通过现场示范、观摩、交流、学习，充分发挥园区的示范带动作用，提高农民科技水平和创业能力，成为农民接受新知识、新技术的培训基地。打造平台。把园区打造成“硬件+服务（软件）”的平台，为园区内企业提供厂房、机械、水、电、汽、物流、仓储等硬件设施，同时提供金融、人力资源、信息网络、营销策划等软件服务，通过园区环境建设和政策优势，吸引企业、民间资本等经营主体进驻，对从事秸秆粉碎、烘干、热解气化、压块成型等企业起到支撑作用，形成了完整的产业链。

技术培训区――加大秸秆产业发展的人才培养。充分发挥辽源市职业技术教育基地的优势，根据本市生物质能源利用情况，进行有针对性的培训，培养生物质加工的实用型人才。

创新研发区――以龙山工业园为依托，借助相关企业技术力量，建立生物质产业省级重点实验室，打造科技支撑的有效载体。与省内外科研院所建立长期合作关系，通过产学研相结合，积极引进、集成、运用、示范推广先进技术，使之成为新技术的展示基地和科技成果转化的孵化器。

第4篇：生物质燃料用途范文

据现场技术负责人、青岛科技大学教授李建隆介绍，生物质热裂解液化工业化技术难度很大，被公认为是世界性难题。如厌氧投料、快速热裂解、热碳降温、气固分离、烟气净化及重油挂壁等，长期困扰着热裂解工业化的技术进步与

发展。

今天（28日）投运的生物质热裂解液化自动化生产线，于2011年7月开建，今年7月投入调试运行。每小时投料达1.5吨，年处理能力1万吨。产能、产品质量与运行的连续可靠性达到设计指标。这里将逐步建成生物质能转化技术的科研、生产、制造、推广示范基地。

李建隆介绍说，生物油是一种用途极其广泛的新型可再生清洁能源产品，加工后可用于锅炉、柴油机、涡轮机等；同时，还可从中提取高附加值的化学品，如经分馏可得到香料、溶剂、树脂等，并可制取多酚、化肥、农药和一些满足环保要求的产品。

生物质炭疏松多孔、灰分低、含硫量低，有着良好的燃料特性；在冶金业可用做炼制的还原剂，熔炼的生铁具有细粒结构、铸件紧密、无裂纹等特点，适于生产优质钢；通过深加工可制成橡胶行业碳黑替代品；还可用于有色金属冶炼，尤其是制成活性炭后，可广泛用于化工、医药、环保等领域。

据介绍，吉林省颐民宝新能源开发有限公司技术团队历经13年研发与攻关，目前已获得“快速热裂解技术取生物质油的方法”等数项专利，掌握了高效生产生物油的核心技术，解决了诸多科学与工程技术难题。热裂解反应器使用自身产生的燃气加热，不需要其他化石燃料。整套装置不排放任何污染物，洗涤塔底的含炭重油与裂解过程产生的含油污水、部分炭，按一定比例研磨成油炭浆（自主研发的一种新型燃料），可作为锅炉燃料使用及生物质发电；生产线采用在线监测，自动化控制，操作方便，安全性强。

该公司采用改进型真空移动流化床，解决了粉料快速加热、物料易产生堵塞、高温下裂解管使用寿命短等技术难题；他们研发的油气净化工艺，攻克了生物油中细微碳粒去除、高温生物质炭冷却和裂解气冷凝等一系列工程技术难题，使生物质热裂解液化技术迈上了一个新台阶。

吉林省颐民宝新能源开发有限公司董事长平贵杰说，缓解对石化燃料的依赖，开发利用再生能源已是全球的必然趋势。我国生物质资源主要是农业废弃物，虽然丰富，但资源分散，收集和运输困难，加上季节性强，以及秸秆密度低、体积大，大量存储和运输极其困难，是国内不少生物质发电厂难以保证全年正常运行的原因之一。因地制宜利用当地生物质发电，市场前景广阔。我们拟在全国范围内与多家生物质发电站联合合作，为电厂提供热裂解生产的生物质燃料。

对此，平贵杰称，将建立区域性农业秸秆热裂解产业集群，以及生物油精制及生物质炭的深加工中心站，解决秸秆焚烧造成的环境污染，增加农民收入，形成可再生能源产业链。“为解决好原料供应问题，我们还瞄准了‘能源林’。借助国家当前大力推广能源林建设的契机，在河北获批了2万亩荒山荒地用来开发能源植物，还将云贵川等地规划在荒山、荒地上种植能源树种。这既是储备，也是对秸秆之外原材料的补给。”平贵杰称。

第5篇：生物质燃料用途范文

中国工程院院士，南京林业大学教授。长期从事木材与竹加工利用的教学与研究工作，开发了成竹材胶合板、高强覆膜竹材胶合板、竹材碎料板、竹木复合集装箱底板、竹木复合层积材等系列产品，并在众多领域得到推广应用，出版专( 译)著8本、论文70 余篇，是我国和世界竹材加工利用研究领域的开拓者，为竹材加工利用事业作出了创造性的贡献，先后获得“国家级有突出贡献的优秀中青年科技专家”、“国家星火科技先进工作者”、“国家科技推广先进工作者”等荣誉称号。

所谓生物质，就是指利用太阳、土地、水等而产生的可以持续再生长的含有碳元素、氢元素、氧元素的物质，包括动物、植物和微生物。农作物及其废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便都是极具代表性的生物质。生物质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，所以运输、储存、使用都很不方便。但是，可再生性、低碳环保的优点，以及广泛分布的特点，使得它在能源资源日趋枯竭的今天，成为了一个全世界都高度关注的领域。

气化技术是生物质能源的一种利用方式，是指生物质在高温、无氧或缺氧条件下加热产生可燃气的过程。气化技术是一项古老的技术，早在1883 年就问世于欧洲。但是，在长达一个多世纪的岁月中，气化技术并没有很好地被人类加以利用。究其原因，不仅在于气化技术问世以来便是便捷的油、气年代，更在于这项技术本身存在的一些缺陷。气化技术仅产生可燃气这一单一产品，经济效益不显著。更致命的是可燃气中焦油的含量高，污染机具，影响设备正常运行，并且在净化可燃气过程中，产生的生物质提取液未能很好利用，造成环境污染。同时，气化设备产能太小（一般为200~300kw 的发电量），也是它未能引起工业界关注的一个重要因素。

生物质气化多联产技术正是针对生物质气化技术的提质与升级，它是指利用气化成套设备将农林生物质热解生成燃气、生物质提取液和生物质炭、热能的技术。它可获得多种产品，可以解决因单一产品造成的效益低下问题，提高生物质气化的综合效益；它采用科学、高效的气液分离技术，使可燃气中焦油含量满足用气设备的要求，解决了污染问题，确保发电机长期稳定运行。在创新应用中，生物质多联产技术可以开发出1MW 大功率的燃气发电机和配套的气化炉。同时，生物质气化多联产技术可以解决工业化规模问题，并利用可燃气、生物质炭、生物质提取液、焦油的多种应用途径和余热的回收利用技术，建设综合的电、热、炭联合工厂。应用生物质气化多联产技术，可同时获得气、炭、液、热，它们各有特性、各有用途、各具效益。

可燃气。不同的生物质原料，可燃气的成分有差别，热值也有差别。1Kg 生物质燃料，可以产生2.5~3m3可燃气。可燃气可用于发电。1kg 木片产生的可燃气可发电0.9~1.0 度、1.5kg 稻壳产生的可燃气可发电1.0度。可燃气也可用于锅炉燃料，1500m3 可燃气每小时可产生2 吨中低压饱和蒸汽。

生物质炭。炭是地球上化学成分最稳定的物质，用途非常广泛。木炭含碳量高、灰分少，可制成活性炭，作为优良的吸附、净化材料，也可作为催化剂或催化剂载体，是工业、农业、国防、交通、医药卫生、环保事业和尖端科学不可或缺的重要材料。每吨活性炭可售价6000~8000 元，经济效益非常可观。秸秆炭含有钾、氮、磷、镁、铜、铁、锌等矿物质，因灰分含量高，不适宜用来制活性炭，主要用于改良土壤和制作炭基复合肥。秸秆中的钾、硅、镁等多种大量、中量、微量元素可回田，其中钾元素约为5%，硅为3~10%。硅的回田对农作物抗倒伏意义非凡，水稻吸收硅以后，秸秆的强度就会得到提高，谷穗也会长得饱满。炭回田可以增加土壤的孔隙度，改善土壤的通气、透水状况；抑制土壤对磷的吸附，改善作物对磷的吸收；修复被重金属污染的土壤；提高土壤地温1~3℃，使作物成熟期提前3~5 天；提高土壤的持水能力，对土壤中的肥料和农药均有缓释作用，使肥料成为缓释肥。

生物质提取液。生物质材料热解气化时产生的液体成分经冷凝、分离可得到含有酸类、醇类、酯类、酮类、酚类等多种有机化学成分的生物质提取液。生物质提取液中许多有机化合物都具有生物活性，可以促进作物生长，并起到抑菌、杀菌的作用。如生物质稻壳提取液对白色念珠菌、大肠杆菌的抑菌率可达90% 以上。此外，生物质提取液可以作为基质，加上农作物生长必需的一定数量的大量元素、中量元素、微量元素，制成活性有机叶面肥，显著提高作物的产量和品质。

热能。气化过程中，为净化可燃气，获取生物质提取液，冷凝器需使用冷却水；发电机高速运行需使用冷却水冷却电机；为使气化炉保持适当炉温，并使生物质炭冷却，需对气化炉进行冷却。这几个过程的冷却水出来都是具有温度的。1MW 功率的气化炉每小时可产生10T60~80度热水；发电机尾气达600℃高温，每小时可产生1T 余热蒸汽。蒸汽和热水都是很重要的有价值的资源，1T蒸汽约250 元，1T 热水约80 元。一座5MW 的电厂，每小时可产生5 吨蒸汽和50T 的热水，其一天产生的蒸汽和热水达12 万多元。

第6篇：生物质燃料用途范文

开发高效节能燃料

西安老科技教育工作者协会(简称西安老科协)，成立于1983年，是经西安市民政局核准登记的社团法人单位。成功产品有生物醇油，甲醇汽油，甲醇柴油等。协会为西安市科学技术协会下属的一个社会团体，是陕西省老科技教育工作者协会的团体会员。西安老科协专利技术开发中心是西安老科协常设的业务部门，主要从事专利申请、技术转让、技术交流、技术开发、新技术新产品的推广与培训。本中心拥有西北最大的专利技术文献数据库和完善的技术开发服务体系。

由西安老科协开发的生物醇油现已大量投放市场，建立了大型生产基地，具备批量生产能力；并在市场竞争中取得了很好的经济效益。以国家科研机构为依托，雄厚的技术开发实力，对市场上已有的醇基液体燃料技术进行改良。

醇基燃料就是以醇类（如甲醇、乙醇、丁醇等）物质为主体配置的燃料。以液体或者固体形式存在称为醇基燃料。醇基燃料也可以是生物质能，和核能、太阳能、风力能、水力能一样，都是各国政府目前大力推广的环保洁净能源；面对石化能源的枯竭，醇基燃料是最有潜力的新型替代能源。

西安老科协在创新能源、再生能源、环保能源、综合利用新能源的技术改造、优化设计系统集成等方面有着得天独厚的条件；多年来始终走在业界最前端，成为引导市场的风向标。新型生物醇油燃料以高热值低能耗淘汰了醇基燃料，生物醇油在燃烧效果与柴油、液化气相等的情况下，其生产成本价格仅为柴油、液化气的1/3，不仅可以替代石油液化气用于千家万户，也可替代柴油用于宾馆、酒店、大排挡、学校、工厂等企事业单位的食堂，还可用于其他工业用途，如：工业窑炉、锅炉燃烧机等，以及在熔炼、加热相关设备上使用。

生物醇油燃料，对比柴油、液化气、天燃气，使用更安全，环保，清洁，燃烧无烟无味、无毒无害、无压力，不爆炸，无明火，不易点燃，热值高。生物醇油，生产无三废（废水、废料、废气）。生物醇油燃料，在常温常压下储存、运输、使用，无需高压钢瓶存储，只用普通金属或塑料容器存储。

西安老科协潜心研究，成功研制出生物醇油乳化剂，它不仅很好的解决了传统醇基燃料热值的不足、用量大的 历史问题；而且，首次解决了传统醇基燃料不稳定，易挥发、不安全的问题，加入5%即可提高醇基燃料1/3左右的热值。西安老科协生物醇油，已通过国家质检部门检测，并通过试点推广使用，其技术性能和安全指标符合民用燃料的要求，是一种理想的绿色环保燃料。

潮流所趋

巧赚节能钱

从目前我国的能源结构看，主要还是依靠以煤炭为主的传统能源。西安老科协生物醇油将传统能源加以改造，使清洁环保能源得以推广，并应用到生活的方方面面，大大降低碳排放量。西安老科协生物醇油从原料来源上就以环保理念为出发点，遵循循环经济发展趋势，原料清洁易得，西安老科协生物醇油采用“水包油技术”，由化工粗醇与金属盐系列助燃产品及防积炭活性清亮剂配制而成，性能稳定。

另外，西安老科协已成功开发出生物醇油酒店大灶、中小餐厅猛火灶、家用气化灶、火锅灶等一系列产品，并已成功开发出醇煤气化炉，可以适应烧煤的小餐馆及广泛使用蜂窝煤的家庭，其火力强劲，节能效果显著，无需风机，使用方便。家用燃料灶具一体化，灶具内置燃料箱，可随时添加燃料，不需专用钢瓶，给用户带来了极大的实惠和方便。无风机气化灶具, 使用安全, 火力猛, 采用电子脉冲点火, 气化过程在敞开的 燃烧器内完成，绝无压力大产生爆炸的危险, 灶具采用原子碰撞，旋风气流，强压输料等原理设计, 外形尺寸与液化气灶大小相同，结构简单，使用方便。

西安老科协生物醇油，投资建厂规模可大可小，可根据自己投资能力和本地市场容量而定。设备包括储油罐，油桶，防爆泵，灌注枪，流量计、天平、烧杯、量筒、磅秤等辅助仪器。日产量在1吨以下的可用油桶代替储油罐，设备投资3000元即可。个体小规模生产，投资1到2万元即可运营。千家万户都需要，市场稳定持久。原料易购、价格低廉，利润高，生物醇油主要原料，全国各地化工市场及化肥厂均有销售。按目前市场价格购进原料，按设计能力生产计算燃料成本为2100元/吨，售价按3600元/吨计算，吨产品毛利润1500元(含税及房租、配送等杂费)，工作日按30天/月、10月/年计算。原料及产品价格因时因地会有所不同，请结合当地实际核算，可附带销售生物醇油系列灶具。

我国是能源消费大国，中国的能源需求将长期持续增长。目前中国能源消费量达到22亿吨，已面临严峻的能源安全问题、环境污染问题，在今后能源供应压力会越来越大，中国必须进一步寻求可持续的能源发展和供应途径。庞大的市场需求，国家环保政策的大力支持，燃油供应的紧张局势，选择投资生物燃料项目，即顺应能源发展的需要，也适应低碳环保的时代主题，加盟老科协生物醇油就是成就了您的财富人生！

西安老科协专利技术开发中心

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第7篇：生物质燃料用途范文

目前，除水能资源的开发利用程度较高外，风能、太阳能、地热、潮汐能以及生物质能资源的开发利用率非常低。据联合国预测，到2020年世界能源消费总量中，新能源的比重提高到1～20%，2050年新能源的比重争取达到50%。实现新能源的转换，是人类社会和科技进步的一个长期的艰巨的奋斗过程，但又必须从现在开始立即行动去实施的一项全球性的任务。

我国能源产业政策是：积极开发水电，优化建设煤电，加快核电建设，鼓励新能源和可再生能源发电。在新能源开发方面我国现在有四个第一：水电装机全球第一，太阳能热水器的利用规模全球第一，核电在建规模全球第一，风电装机的增速全球第一。下面介绍的几种能源有可能就是未来的理想能源。

一、太阳能

太阳照耀着地球，送来了光，也送来了热。取之不尽、用之不竭的太阳能是一种可广泛利用的清洁能源。太阳能的利用有三种方式，一是太阳能转化为内能，如太阳能热水器。二是太阳能转化为电能，如太阳能电池。三是太阳能转化为化学能，如植物进行光合作用。如图1a所示是太阳能发电示意简图，图1b所示是我国徐州大型地面光伏电站。

二、风能

风能是一种干净的、储量丰富、可再生的能源。风能是地球表面大量空气流动产生的动能。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累计小时数。风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率，与风速的三次方，和空气密度成正比关系。中国陆地10m高度层的风能总储量为32.26亿kW，实际可开发的风能资源储量为2.53亿kW，近海风场的可开发风能资源是陆上的3倍，据此，我国可开发的风能资源约为10亿kW。在风力资源丰富的地方，可利用风车带动发电机发电。如图2a所示为风能发电示意简图，图2b所示是聚风型风力发电装置。

三、生物质能

生物质能是以生物为载体，将太阳能以化学形式贮存的一种能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，其蕴藏量极大，仅地球上的植物，每年生产量就相当于目前人类消耗矿物能的20倍。生物质能是贮存的太阳能，是一种可再生能源，可转化为常规的固态、液态和气态燃料。据估计地球每年植物光合作用固定的碳达2×1011吨，所含能量达3×1021焦。

生物质能的利用方式有：农林生物质发电、沼气工程、生物质成型燃料、生物质气化、生物液体燃料等。

1. 生物质秸秆燃烧发电：利用农作物秸秆、林木剩余物，通过燃烧来产生热能、蒸汽或电能。如图3a所示是一种经过加工的农林废弃物发电原料。

2. 生物质气化发电：将生物质原料加热，使较高分子量的有机碳氢化合物链裂解，变成较低分子量的CO、H2、CH4等可燃性气体。生物质气化后用于电力生产，如集成式生物质气化器和喷气式蒸汽燃气轮机联合发电装置。

3. 沼气工程：对农业废弃物、粪便、污水或城市固体废物等进行厌氧消化，生产沼气。沼气是一种燃气，也可以照明。如图3b所示是沼气利用示意简图。

4. 生物液体燃料：利用农作物可以生产生物柴油、乙醇等液体燃料。

（1）生物柴油：以餐饮业废油、榨油厂油渣、油料作物为原料生产生物柴油。

（2）乙醇：种植快速成长作物（如高粱、木薯等非粮作物），种树（木小桐子等含油植物），用糖与淀粉作物来制造乙醇。但种植这些作物和植物应坚持 “不与民争粮、不与粮争地”原则。

四、核能

原子核是可以改变的，而且在有些改变过程中还会释放出巨大的能量――核能。获得核能有两种途径，一种是原子核的裂变，另一种是原子核的聚变。原子核裂变的能量缓慢释放控制技术相对原子核的聚变成熟。用人工方法控制核裂变链式反应并获得核能的装置，叫作核反应堆。核反应堆的用途非常广泛，可以作为核动力来发电，推进火箭、飞机、潜艇、水面舰艇、淡化海水等。

核能发电是利用核反应堆中核裂变释放出的热能进行发电的方式，利用铀原料进行核分裂连锁反应所产生的热，将水加热成高温高压，利用产生的水蒸气推动蒸汽轮机并带动发电机。核电站可以大大减少燃料的运输量。据计算，一个一年耗掉80吨核燃料的发电厂，如果换成煤做燃料大约需要515万吨。如图4a为核电站原理示意图，图4b是我国大亚湾核电站。

五、水能

水能资源或称水力资源，指水体的动能、势能和压力能等能量资源，是自由流动的天然河流的储力和能量。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源。我国的江河水能理论储藏量为6.91亿kW，可开发的水能资源约3.82亿kW。如图5a为水力发电示意简图，图5b是我国三峡发电站的大坝。

六、地热能

地热能是一种可再生的清洁能源。地热能是由地壳抽取的天然热能，这种能量来源于地球内部的熔岩，并以热力形式存在，是引致火山爆发及地震的能量。高温的熔岩将附近的地下水加热，这些加热了的水最终会渗出地面。

对地热的利用主要是建立地热发电站用于发电、采暖、温室种植、花卉栽培、地热水育秧。利用地热还可以开发温泉旅游业，建设温泉宾馆或温泉疗养院，应用于疗养、保健项目。如图6a所示是地热发电结构原理简图，图6b是我国羊八井地热发电厂，图6c是羊八井地热井喷。

七、潮汐能

发生潮汐时，大量水流动，蕴含着巨大的能量。潮汐能的利用是发电，让水流带动水轮机转动，继而带动发电机发电。如图7a和7b是潮汐能发电原理示意简图。

八、氢能

第8篇：生物质燃料用途范文

关键词:生物质能源;产业现状;存在问题;对策措施;贵州

中图分类号:F127文献标志码:A文章编号:1673-291X(2010)28-0128-03

生物质能是植物通过光合作用将太阳能转换为化学能而固定下来并储存于生物质中的能量。主要包括植物、农林废弃物、有机废水和畜禽粪便等 [1]。现代生物质能源的研究与利用主要指借助热化学、生物化学等手段通过先进的转换技术,生产出不同需求的固体、液体、气体等高品位的新能源来替代日期枯竭的化石能源。生物质能源目前已占世界能源消费的14%左右,排在化石能源煤、油、气之后而位居第四[1～2]。 贵州是一个富煤缺油缺气的山区省份,长期欠开发、欠发达,充分利用优越的自然气候资源、丰富的生物资源,积极开发利用生物质能源,缓解能源短缺压力,是事关国家能源安全、生态安全,确保国民经济可持续发展和社会进步的重大研究课题,是国家能源发展战略的必然选择。发展生物质能源有利于探索能源替代新途径,缓解能源压力;有利于贵州喀斯特山区的石漠化治理,改善生态环境;有利于拓展农业生产功能,增加农民经济收入。有鉴于此,拟通过对贵州主要自然气候资源、能源植物资源及产业技术现状、存在问题和发展对策进行分析探讨,以期促进贵州生物质能源产业持续稳步发展。

一、贵州发展生物质能源的优势及条件

“十五”计划以来,随着中国《可再生能源法》的正式实施,生物质能源发展日益受到各级政府和全社会的密切关注。国家先后颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,制定了《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源“十一五”规划》及《生物燃料和生物化工原料基地补贴办法》、《生物能源及生物化工非粮引导奖励资金管理暂行办法“财建[2007]282号” 》、《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法“财建[2008]735号” 》等相关政策及资金补助措施。根据中国经济社会发展需要和生物质能源利用技术状况,明确提出到2010年,增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万t,生物柴油年利用量达到20万t;到2020年,生物燃料乙醇年利用量达到1 000万t,生物柴油年利用量达到200万t,总体实现年替代约1 000万t成品油的目标。农村沼气、燃料乙醇、生物柴油、致密成型固体燃料等广泛应用于生物质发电、汽车燃料、民用生活领域,能源植物筛选、高效节能技术一直被视为生物质能源研发的重点。贵州位于中国西南地区的东部,地处云贵高原向广西丘陵过度的斜坡地带,介于东经103°36′～109°35′、北纬24°37′～29°13′之间,平均海拔1 100m左右,属亚热带季风湿润气候区,大部分地区年平均气温在15℃左右,日照时数在1 200h～1 400h之间,年均降水量在1 100mm～1 300mm之间,年相对湿度高达82%,立体气候明显、温暖湿润,生物资源种类繁多、富有特色,是全国重要的动植物种源地之一。

根据贵州省(2006―2050)喀斯特石漠化和小流域综合防治规划,贵州省现有200万hm2宜林荒山荒地,在喀斯特地貌的山区种植小油桐、黄连木、光皮树、乌桕、续随子、油桐、蓖麻、甘蔗、木薯、甘薯、芭蕉芋等能源植物资源,对推动山区农村产业结构调整,实现能源农业、能源林业产业化,生物质能源及其他农业废弃物十分丰富,开发应用基础好。按照国家发展生物质能源应坚持不与人争粮、不与粮争地、不破坏生态环境的“三不”原则,贵州发展生物质能源的自然基础条件较其他平原地区优越。

贵州自21世纪开始,已经启动从优势能源植物筛选、利用评价、良种培育、基地建设到加工生产技术工艺等系列基础试验示范工作,基本建立了以小油桐、乌桕、光皮树、芭蕉芋为主的优质高产栽培和良种繁育技术体系,掌握了高转化率的加工工艺和技术,为生物质能源产业进一步发展奠定了一定的基础。

二、贵州生物质能源发展现状及存在问题

1.产业研究发现状

贵州省自2000年以来就开始关注并积极推动农村沼气、燃料乙醇、生物柴油等资源发掘及技术研发工作。在省委、省政府的重视支持下,相关部门先后从农村废弃物生产沼气,从芭蕉芋、马铃薯、甘薯、甘蔗、木薯制备燃料乙醇,从小油桐、光皮树、续随子、蓖麻、乌桕制备生物柴油等方面对贵州生物质能源产业发展进行了摸底调查和相关研究。已从资源评价、良种培育、配套栽培、加工工艺、综合利用及产业化技术等方面展开试验示范研究。2008年全省沼气用户超过149.6万户,实际利用141.5万户,年产气76 682.6m3,秸秆生物气化产气集中供气点达二十余处 [1～5]。在能源资源的调查及筛选评价中,已基本查清全省主要生物质能源植物资源种类、数量、分布区域及主要优势资源,完成30种贵州木本能源植物的种质资源迁地保育,繁育基地及5～10种主要造林树种轻基质容器育苗技术,特别在小油桐、芭蕉芋等的能源植物资源收集、新材料创制和良种繁育方面取得一定进展,已选育出并通过省级审定芭蕉芋品种两个。一是良种繁育技术体系基本建立。二是原料基地建设进展顺利。三是生产加工工艺比较成熟。特别是生物柴油化学生产技术已经形成比较完备的生产加工技术体系和方法,固体催化剂转化率达到99%,甲酯回收率大于95%,并获多项国家发明技术专利。

目前已建有小油桐产业示范基地1.6万hm2,芭蕉芋产业示范基地近1.5万hm2,甘薯产业示范基地近20万hm2,马铃薯产业示范基地50万hm2,甘蔗产业示范基地近2万hm2。油桐产业示范基地30万hm2,黄连木、光皮树、乌桕、蓖麻等还在研究积累初期 [4～6]。已有贵州中水能源股份有限公司、贵州江南航天生物能源科技有限公司、贵州金桐福生物柴油产业有限公司、黔西南康达生物能源科技有限公司均建成了年产1万～3万t的生物柴油加工示范生产线,并将生物柴油作为新产业,逐步建设年产10万t以上的生产能力。按亩产300kg原料计算,目前能源油料种植面积要在2.5万hm2以上。乙醇生产方面:糖厂有现成的乙醇加工设备和技术,年需求原料甘蔗面积也在1.5万hm2左右 [2～4]。贵州大学、贵州醇酒厂的淀粉干片发酵技术还在进一步研究中,不久也会有相应规模的生产线建成投产,加上其他产业的原料竞争,原料不足已导致企业3/4产能闲置,仅靠地沟油、泔水油生产生物柴油很难形成产业化。

虽然生物能源开发利用前景广阔,但生物质能源研发利用技术目前还没有实现关键性突破,在发展过程中还面临优势植物资源缺乏、生产成本高、原料供应不足、市场风险大、综合利用率低、产品标准不一、市场销售不畅等诸多问题。

2.存在问题

(1)对发展生物质能源产业的认识不足。从一个新兴产业的角度和自身发展规律来看,生物质能源产业仍然存在基础积累、市场发育、支撑体系、技术攻关等许多关键环节问题。许多企业或经营者首先想到的是抓基地、建厂房,争取国家的政策性补助。而在产业链的基础环节、市场培育和技术保障方面还存在一定的盲目性,产业体系未建立,导致许多基地经营水平低、示范效果差、农户持观望态度,对发展原料生产没有信心,原料供应严重不足。

(2)研究基础薄弱,原料成本较高。生物质能源产业是一项多学科联合的现代综合性产业,产业链较长,涉及多项技术工程,生物质液体燃料近期主要是生物柴油和燃料乙醇,未来主要技术是木质素和纤维素生产液体燃料。目前主要依赖于油料植物的产量和含油量,许多木本油料植物都呈野生或半野生状态,缺乏强有力的科技支撑是生物能源产业长期做不大的原因之一,产出率不高主要还是资源和技术的双重制约。由于研究时间短,技术基础薄弱,特别是专用原料植物的良种选育及配套生产技术还未真正破题,原料生产成本较高,据测算,13t甘蔗可生产1吨乙醇,需土地1 400m2左右,按蔗价280元/t计算,原料成本价为3 640元,7t木薯生产1吨乙醇,木薯原料成本价4 000元左右,加工成本需500元～800元;按2吨植物油生产1t生物柴油计算,仅原料成本也在4 000元～5 000元之间。目前燃料乙醇销售价为5 000元～6 000元/t,生物柴油销售价为6 000元～7 000元/t,企业利润空间不大,农户种植收入较低。就拿炙手可热的小油桐来说,经历了近五年的研究,虽有规模化种植面积1.6万hm2,但大面积产量低而不稳,平均累计产量不足100kg/667 m2 [2～6]。所以,目前主要都采用地沟油、泔水油生产生物柴油,原料供应严重不足。

(3)主攻方向不明确,优势植物突破性小。通过前期研究,在优势物种选择、良种选育方面尽管取得一些成果,但研究领域狭窄,技术积累不够,在解决品种抗逆性、高产优质和规模化经营方面突破性不大,产量低,成本高。目前大多数能源植物的研究尚处于收集、引种、筛选、评价及试种栽培的探索阶段,原料结构单一、应用范围小,规模化和产业化程度还比较低。糖料作物、淀粉作物产量高,但转化利用成本较高,油脂植物转化利用成本低,但种植产量较低,农户种植积极性不高。不管是糖料能源、油料能源、淀粉能源还是其他,究竟发展能源酒精好还是发展生物柴油好目前也还没有准确定论,基地建设、产品加工、市场销售脱节,直接造成生产成本和管理成本过高,企业出现严重亏损,有碍于经济效益目标的实现,极大地限制了贵州生物能源产业的持续稳定发展。

三、贵州生物质发展建议

1.科学制定发展规划

生物质能源研发的范围十分广泛,从用途上来说,有生物质直接燃烧或混合燃烧发电,生产沼气或制成致密型燃料作民用燃料,生产燃料乙醇、生产生物柴油作机械动力燃料,还能作生物制氢等。根据用途的不同,其技术工艺和所需原料差别也很大。我们要根据市场和贵州经济社会发展的实际需求,结合能源结构特点确定一定时期内的生物质能源产业在经济结构中的地位、发展方向和任务目标,要根据生物质能源产业发展的学科取向、价值取向对相关产业进行系统科学的评估和论证,特别要在开发中的工矿区、非粮产区选择重点领域和重点植物进行研发。

根据贵州山区的能源植物分布比较零星分散、收集运输困难等特点,结合加工工艺比较成熟的实际,能够容易形成产业优势的就是车用燃料乙醇和生物柴油。目前应以车用液体燃料为重点,稳定小油桐、甘蔗、芭蕉芋、红薯、马铃薯生产,探索光皮树、黄连木、乌桕、续随子、木薯、蓖麻及其他纤维植物在喀斯特山区的适应性及发展潜力。贵州省粮食自给虽基本平衡,但随着粮食加工转化利用量的逐年增加,粮食供需缺口将继续存在,推行燃料乙醇必须慎重。结合喀斯特石漠化治理和“两江”流域区的生态屏障建设,重点应选择适应性好、抗逆性强的多年生木本能源植物进行研发。

2.加强科技攻关,突破核心技术

鉴于发展贵州生物质能源产业的关键在于保障原料供应、降低生产成本、保护生态环境和增加农户收入,一是针对喀斯特山区的地理气候环境,强化自主创新,重点利用先进育种手段和生物技术手段,选育速生丰产、抗旱耐瘠、抗病虫害的专用能源植物品种。二是研究速生丰产栽培、病虫害防治、矮化密植及配方施肥等适用技术和省力化技术。三是加快科技成果的引进和新技术研发集成、应用与推广,加速科技成果转化,大幅度提高其产量和品质。四是加强小油桐、黄连木、乌桕、续随子、芭蕉芋、甘薯等副产品的综合利用和技术研发,降低生物质能源生产的综合成本,提高综合效益。

3.探索发展模式

发展生物质能源产业是一项产业化程度较高的系统工程,涉及政府、加工企业、科研单位、农户等诸多部门,目前没有现成的模式可循。市场是拉动生物质能源产业发展的前提,科学技术是确保该产业持续稳定发展的关键。特别在发展初期,由于中国能源生产还存在一定的行业垄断,没有稳定的市场,政府要加强领导和监管,切实调动社会各方面发展生物质能源的积极性,尽快建立起一定规模生物能源基地,组织协调好各方面的利益分配关系。建议有关部门应从国家能源发展战略和解决三农问题的高度出发,切实制定相应的扶持政策和措施,要将产品加工、原料种植、基地建设和退耕还林、生态工程、结构调整、石漠化治理、农民增收等结合起来,做好生物质能源作物种植规划和基地建设,以保证原料供给及降低原料成本。推广“公司+科研+基地+农户”的经营模式,明确各方的责、权、利,建设一定规模的产业化示范基地,共同争取国家的政策支持和资金补助,既满足了企业的原料供应,又保证了农民的经济收入,实现农户和企业之间利益共赢,确保此项工作的顺利开展。

参考文献:

[1]田春龙,郭斌,刘春朝.能源植物研究现状和展望[J].生物加工过程,2005,(1):2-4.

[2]吴创之,马隆龙,陈放,等.中国生物质能源产业发展报告(2009―2010)[R].

[3]九三学社贵州省委.关于发展我省生物质能源的建议[EB/OL].世界新能源―生物质能源网,2008-02-09.

[4]王亚萍,姚小华,王开良.燃料油植物资源研究现状与发展对策[J].中国油脂,2007,(5):7-10.

[5]王涛.中国主要生物质燃料油木本能源植物资源概况与展望[J].科技导报,2005,(5):12-14.

[6]邓伯龙,石杨文,陈波涛.贵州生物质能源树种资源的开发与利用[J].资源开发与市场,2006,(3):265-266.

[7]刘新建,王寒枝.生物质能源的现状及发展前景[J].科学对社会的影响,2008,(3):5-9.

第9篇：生物质燃料用途范文

关键词：生物质；生物质能；产业；沼气；生物质发电；生物质燃料；能源作物

1　 概　述

近年来，在能源危机、保护环境和可持续发展的呼声中，可再生的清洁能源以及能源的多元化倍受关注，生物质能成为其中的一个新亮点。

为了促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，中国已经制定并实施了《可再生能源法》。可再生能源是清洁能源，是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。根据《可再生能源法》的定义，目前主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等非化石能源[1]。中国可再生能源资源非常丰富，开发利用的潜力很大，其中生物质能的开发潜力更大。

生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它目前是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位[2]。据有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的重要组成部分，到下世纪中叶，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40%以上。

生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能是可再生能源，通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。在世界能耗中，生物质能约占14%，在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源的90%以上是生物质能，直接燃烧生物质的热效率仅为10%~30%[3]。生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。

目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：1）热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等高品位的能源产品，该方法又按其热加工的工艺不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；2）生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；3）利用油料植物所产生的生物油；4）把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。

“为了缓解中国能源短缺问题，保证能源安全，治理有机废弃污染物，保护生态环境，建议国家应大力开发生物质能，实施能源农业的重大工程。”中国作物学会理事长路明研究员在接受记者采访时说[4]，“生物能源开发工程应主要包括：沼气计划、酒精计划、秸秆能源利用计划和能源作物培育计划等。”

在2006年8月召开的全国生物质能源开发利用工作会议上，国家发展与改革委员会副主任陈德铭提出，今后15年，中国在生物质能源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的渠道。

综上所述，目前，中国生物质能源的产业化利用途径主要包括以下方面：沼气利用工程、农林生物质发电、生物固体成型燃料、生物质液体燃料、能源作物培育利用等。

2　中国生物质能产业发展目标

中国农村生物质能是一座待开发的宝藏。根据《可再生能源中长期发展规划》确定的主要发展目标，到2010年，生物质发电达到550万千瓦（5.5GW），生物液体燃料达到200万吨，沼气年利用量达到190亿立方米，生物固体成型燃料达到100万吨，生物质能源年利用量占到一次能源消费量的1%；到2020年，生物质发电装机达到3000万千瓦，生物液体燃料达到1000万吨，沼气年利用量达到400亿立方米，生物固体成型燃料达到5000万吨，生物质年利用量占到一次能源消费量的4%[5]。

开发利用生物质能是当前国内外广泛关注的重大课题，既涉及农业和农村经济发展，又关系到国家的能源安全。今后5～10年，中国农村生物质能发展的重点是沼气、固体成型燃料和能源作物。《农业生物质能产业发展规划》确定的主要发展目标是[6，7]：到2010年，全国农村户用沼气总数达到4000万户，新建大中型养殖场沼气工程4000处，生物质能固体成型燃料年利用量达到

100万吨，能源作物的种植面积达到2400万亩左右。

据统计，全世界每年通过光合作用生成的生物质能约50亿吨，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1%，中国的利用量更是远远低于世界平均水平[8]。2005年，中国可再生能源开发利用总量约1.5亿吨标准煤（tce），为当年全国一次能源消费总量的7%(其中非水电可再生能源利用占1%)，根据政府的规划目标，到2010和2020年可再生能源利用总量将达到2.7亿tce和5亿tce，分别占届时能源消费总量的11%和16%(其中非水电可再生能源利用占2%和5%)[9]。因此，中国生物质能的发展利用空间很大。

3　中国生物质能产业化的发展前景

3.1沼气利用工程的发展空间

沼气的利用主要包括沼气燃气和沼气发电。目前，中国农村生物质能开发利用已经进入了加快发展的重要时期。统计显示，截至2005年底，中国农村中使用沼气的农户达到1807万多户，建成养殖场沼气工程3556处，产沼气约70亿立方米，折合524万吨标准煤，5000多万能源短缺的农村居民通过使用了清洁的气体燃料，生活条件得到根本改善[5]。中国已经建成大中型沼气池3万多个，总容积超过137万立方米，年产沼气5500万立方米，仅100立方米以上规模的沼气工程就达到630多处[10]。距离2010年预定目标的发展空间还很大。

中国经过二十多年的研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程和户用农村沼气池的数量已位居世界第一。不论是厌氧消化工艺技术，还是建造、运行管理等都积累了丰富的实践经验，整体技术水平已进入国际先进行列。

沼气发电发展前景广阔，但目前还存在一些障碍，如技术障碍、市场障碍、政策障碍等，通过制定发展规划、加强技术保障体系建设、引入竞争机制，创新投资体系，研究制定促进沼气发展利用的国家级配套政策，等等。当技术、市场、政策等壁垒被克服后，沼气发展前景广阔，产业空间巨大。

3.2生物质能发电的发展前景

目前，生物质发电主要包括沼气发电、生物质直燃发电、生物质混燃发电、农林秸秆生物质气化发电、生物质炭化发电、林木生物质发电等。

生物质能源转化为电能，正面临着前所未有的发展良机：一方面，石油、煤炭等不可再生的化石能源价格飞涨；另一方面，各地政府顶着“节能降耗20%”的军令状，对落实和扶持生物质能源发电有了相当大的默契和热情。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了主管部门批准，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、黑龙江等省的100多个县、市开始投建或是签订秸秆发电项目[8]。

煤炭作为一次性能源，用一吨少一吨。而中国小麦、玉米、棉花等农作物种植面积很大，产量很高，而且农作物是可再生资源，相对于现在电厂频频“断煤”、不堪煤价攀升的尴尬局面，推广秸秆发电具有取之不尽的资源优势和低廉的成本优势。

生物质直接燃烧发电（简称生物质发电）是目前世界上仅次于风力发电的可再生能源发电技术。据初步估算，在中国，仅农作物秸秆技术可开发量就有6亿吨，其中除部分用于农村炊事取暖等生活用能、满足养殖业、秸秆还田和造纸需要之外，中国每年废弃的农作物秸秆约有1亿吨，折合标准煤5000万吨。照此计算，预计到2020年，全国每年秸秆废弃量将达2亿吨以上，折合标准煤1亿吨，相当于煤炭大省河南一年的产煤量。

为保障生物质发电原料供应，在强化传统农业生产的基础上，应大力开发森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等国土资源，充分挖掘生态系统的生物质生产潜力。重点加强高效光合转化作物、速生林木与特种能源植物的培育推广，大幅度扩大生物质资源的生产规模，逐步建立多样化的生物质资源生产基地。

大力发展生物质发电正当其时。中国“十一五”规划要求：建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展可再生能源，加快开发生物质能源，支持发展秸秆发电，建设一批秸秆和林木质电站，生物质发电装机达550万千瓦。中国可再生能源发电价格实行政府定价和政府指导价两种形式。其中生物质发电项目上网电价实行政府定价，电价标准由各省（自治区、直辖市）2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每千瓦时0.25元补贴电价组成[11]。 作为《中华人民共和国可再生能源法》配套法规之一的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》规定，生物质发电项目补贴电价，在项目运行满15年后取消。自2010年起，每年新批准和核准建设的发电项目补贴电价比上年批准项目递减2%。发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目，不享受补贴电价[11]。通过招标确定投资人的生物质发电项目，上网电价按中标确定的价格执行，但不得高于所在地区的标杆电价。

2010年，中国生物质能产量将达到22TWh，生物质发电装机容量5.5GW，占全国总发电量的0.78%；2020年，中国生物质能产量达到120TWh，生物质发电装机容量30GW，占全国总发电量的2.6%；2010年和2020年可再生能源发电占发电总量的比例仍然较小，分别为8.63%和11.86%[12]。国家发展与改革委员会计划到2020年底将可再生能源发电的比例提升到15%~16%。

据农业部提供的数据[13]，中国拥有充足的可发展能源作物，如农作物秸秆年产6亿吨、畜禽粪便年产21.5亿吨、农产品加工业如稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣等副产品的年产量超过1亿吨、边际土地4.2亿公顷，同时还包括各种荒地、荒草地、盐碱地、沼泽地等。据中国科学院石元春院士估计，如果能利用现有农作物秸秆资源的一半，生物质产业的产值就可达近万亿元人民币。截止到2005年底，中国生物质发电量2GW，距离2010年的5.5GW和2020年的30GW还有很大的发展空间。作为唯一可运输并储存的可再生能源，凭其优越的先天条件，中国生物质能发电产业具备广阔的发展空间，拥有巨大的投资价值。

3.3 生物质固体燃料的发展模式

生物质固体成型燃料也是农业部今后的重点发展领域之一。农业部将重点示范推广农作物秸秆固体成型燃料，重点在东北、黄淮海和长江中下游粮食主产区进行试点示范建设和推广，发展颗粒、棒状和块状固体成型燃料，并同步开发推广配套炉具，为农户提供炊事燃料和取暖用能。

丰富、清洁、环保又可再生的生物质能源过去却没有得到重视，而被白白浪费掉。河南农业大学张百良教授分析指出，除去饲养牲畜、工业用和秸秆还田，中国每年还具有4亿吨制作成型燃料的资源可以生产1.5亿吨成型燃料，可替代1亿吨原煤，相当于4个平顶山煤矿的年产量[8]。以农作物秸秆为原料的生物质固体燃料产业规模虽然不是很大，但因目前开发程度低，发展空间仍巨大。

3.4生物质液体燃料的发展模式

3.4.1 生物液体燃料生产大国的典型模式

生物液体燃料具有替代石油产品的巨大潜力，得到了各国的重视，主要包括燃料乙醇和生物柴油。国际油价的持续攀升，提高了生物液体燃料的经济性，在一些国家和地区已经具有了商业竞争力。目前，巴西燃料乙醇折合成油价约25美元／桶，低于原油价格。2005年，巴西和美国仍然是燃料乙醇的生产大国，分别以甘蔗和玉米为原料，掺混汽油，占其国内车用交通燃料的50%和3%，比2004年分别提高6%和1%。美国在2001~2005年，燃料乙醇产量已经翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇产量再增加一倍的目标。欧盟确定了到2010年生物液体燃料在总燃料消耗的比例达到6%的目标[14]。

目前，生产生物液体燃料比较成功的典型模式有巴西模式和美国模式。

1）巴西甘蔗－乙醇模式

巴西是推动世界生物燃料业发展的先锋。它利用从甘蔗中提炼出的蔗糖生产乙醇，代替汽油作为机动车行驶的燃料。如今巴西乙醇和其他竞争燃料相比，价格上已具有竞争性。这也是当前生物燃料业发展最为成功的典范。巴西热带地区的光照使得那里非常适合种植甘蔗。现在，巴西已经是世界上最大的甘蔗种植国，每年甘蔗产量的一半用来生产白糖，另一半用来生产乙醇。

最近几年，由于过高的汽油价格和混合燃料轿车的推广，巴西燃料乙醇工业更是得到了长足的发展。混合燃料轿车能够以汽油和乙醇的混合物为燃料，自从2003年在巴西大众市场销售后，销量节节攀升，目前已经占据了巴西轿车市场的半壁江山。在混合燃料轿车需求的拉动下，巴西燃料乙醇的日产量从2001年的3000万升增加到2005年的4500万升，已能满足国内约40%的汽车能源需求[14]。

用蔗糖生产乙醇是目前世界上制造乙醇最便宜的方法。在未来4年中，巴西计划将新建40～50家大型乙醇加工厂。为了保证原料供应，甘蔗的种植面积也将不断扩大。

当前巴西生物燃料发展战略的成功，并不意味着巴西的蔗糖乙醇会成为世界生物燃料业未来的选择。因为即使只替代目前全球汽油产量的10%，也需要将巴西现有的甘蔗种植面积扩大40倍。巴西不可能“腾”出这么多土地用于种植甘蔗。另外，由于甘蔗的品种有强烈的地域性，巴西的技术路线在别的国家很难走得通。就连非洲、印度、印度尼西亚都无法照搬，更别说主要地处温带的中国了。

因此，巴西模式尽管取得了迄今最大的成功，但却不是未来世界生物燃料业发展的方向，更不适合地处温带、缺少耕地的中国。探索适合中国国情的生物液体燃料发展模式成为当务之急。

2）美国玉米－乙醇模式

美国是主要的燃料乙醇生产国之一，但与巴西不同，它用的不是甘蔗而是玉米。尽管有不少反对的声音，但美国燃料乙醇的日产量仍从1980年的100万升增加到现在的4000万升。目前，美国已投入生产的乙醇生产厂有97家，另外还有35家正在建设当中。这些工厂几乎都集中在玉米种植带。

玉米中用于生产乙醇的主要成分是淀粉，通过发酵它可以很容易地分解为乙醇。这正是用玉米生产乙醇的优势，但这也是人们反对的原因，因为淀粉是一种重要的粮食。2007年美国计划投入4200万吨玉米用于乙醇生产，按照全球平均食品消费水平，同等数量的玉米可以满足1.35亿人口一年的食品消耗[14]。

中国现在80%的乙醇的原料是谷类，由于原本过剩的谷物在2000年后产量快速减少，使得燃料乙醇的发展再次面临挑战[15]。玉米加工燃料乙醇业过快发展，一些地区甚至玉米主产区已在考虑进口玉米了。国家已经制定相关政策，对玉米加工燃料乙醇项目加以限制，强调发展燃料乙醇要以非粮原料为主，因为谷类供给安全问题对于拥有巨大人口的中国来说，始终应该放在首位。粮食安全始终是国家重大战略问题。中国粮食不能承受“能源化”之重。中国国情和美国、巴西不一样，其成功经验虽有可资借鉴之处，但不能照搬他们的模式。

生物液体燃料方面新技术的研发，在很大程度上取决于解决生物燃料生产的原料供应问题。目前生产液体燃料大多使用的是粮食类作物，如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗等。但是从能源的投入、产出分析，利用粮食类作物生产液体燃料是不经济的。因此，利用木质纤维素制取燃料乙醇将是解决生物液体燃料的原料来源和降低成本的主要途径之一。

3.4.2中国生物质液体燃料的产业化发展途径

中国生物液体燃料的发展已初具规模。当前，中国以陈化粮为原料生产燃料乙醇的示范工程，年生产能力已达102万吨，生产成本也达到了消费群体初步接受的水平。在非粮食能源作物种植方面，中国已培育出“醇甜系列”杂交甜高粱品种，并建成了产业化示范基地，培育并引进多个亩产超过3吨的优良木薯品种，育成了一批能源甘蔗新品系和能糖兼用甘蔗品种。具备了利用菜籽油、棉籽油、木油、茶油和地沟油等原料年产10万吨生物柴油的生产能力[16]。

1）油菜籽－生物柴油模式

中国农科院油料作物研究所所长王汉中研究员呼吁：国家应大力推广“油菜生物柴油”。生物柴油相对于矿物柴油而言，是通过植物油脂脱甘油后再经过甲脂化而获得。发展油菜生物柴油具备三大优点：一是可再生；二是优良的环保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烃，使得二氧化硫、硫化物等废气的排放量显著降低，可降解性还明显高于矿物柴油；三是可被现有的柴油机和柴油配送系统直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代战略中具有核心地位。

目前，发展生物柴油的瓶颈是原料。木本油料的规模有限，大豆、花生等草本油料作物与水稻、玉米等主要粮食作物争地，扩大面积的潜力不大。而作为生物柴油的理想原料，油菜具有其独特的优势。首先适应范围广，发展潜力大:长江、黄淮流域、西北、东北等广大地区都适宜于油菜生长；其次油菜的化学组成与柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳链组成与柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可较好地协调中国粮食安全与能源安全的矛盾：长江流域和黄淮地区的油菜为冬油菜，充分利用了耕地的冬闲季节，不与主要粮食作物争地。

根据欧洲油菜发展的经验和油料科技进步的情况，王汉中预计，只要政策、科技、投入均能到位，经过15年的努力，到2020年，中国油菜种植面积可达到4亿亩，平均亩产达到200千克，含油量达到50%左右。届时，中国每年可依靠“能源油菜”生产6000万吨的生物柴油(其中4000万吨来源于菜油，2000万吨来源于油菜秸秆的加工转化)，相当于建造3个永不枯竭的“绿色大庆油田”[17]。

2）纤维素－乙醇模式

在整个生物燃料领域，当前最吸引投资者的并不是用蔗糖、玉米生产乙醇，或是从油菜籽中提炼生物柴油，而是用纤维素制造乙醇。所有植物的木质部分--通俗地说，就是“骨架”--都是由纤维素构成的，它们不像淀粉那样容易被分解，但大部分植物“捕获”的太阳能大多储存在纤维素中。如果能把自然界丰富且不能食用的“废物”纤维素转化为乙醇，那么将为世界生物燃料业的发展找到一条可行的道路。

虽然因技术上的限制，目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模，但很多大的能源公司都在竞相改进将纤维素转化为乙醇的技术。最大的技术障碍是预处理环节(将纤维素转化为通过发酵能够分解的成分)的费用过于昂贵。但是，要想用纤维素生产乙醇，预处理环节无法回避。技术上的不确定性，迫使制造乙醇的大部分投资仍集中在传统的工艺--通过玉米、蔗糖生产乙醇，但这些办法无法从根本上解决当前的能源危机。为了保证能源安全，美国总统布什说，美国政府计划在6年内把纤维素乙醇发展成一种有竞争力的生物燃料。

因为发展能源不可能走牺牲粮食的道路。尽管现在技术上还存在障碍，但大部分人仍相信，利用纤维素生产燃料乙醇代表了未来生物燃料发展的方向。中国生物质液体燃料的未来也同样寄希望于用纤维素生产燃料乙醇。一旦技术取得突破，纤维素乙醇产业化发展空间巨大，产值难以估量。但是，各国的国情与能源结构不同，不能寄希望于某个方面来解决，因为任何国家都不可能单靠技术引进发展本国的生物燃料产业。因此，需要因地制宜，多能互补。

3）能源作物－生物液体燃料模式

石元春院士表示，在能源结构的历史转型中，中国发展生物质能源有很强的现实性和可行性。目前，中国对石油的进口依存度为近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中国发展生物质能源不仅原料丰富，而且还有自行培养的甜高粱、麻疯树等优良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主产品工业转化技术基本成熟且有较大的改进空间，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山东、四川等地已取得进展[4]。

发展能源作物不会威胁粮食安全与环保。曾有专家提出能源安全和粮食安全存在矛盾。解决这个问题需要充分认识到粮食安全和能源安全有统一性，发展能源农业将是促进农民增收、调动农民种粮积极性的有效措施。粮食作物和能源作物有很好的互补性。首先，能源作物大都是高产作物，既能满足粮食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源农业开发的领域很广，可以做到不与或少与粮食争地。能源农业开发的领域，大多是利用农业生产中的废弃物，如利用畜禽场粪便、农产品加工企业的废水与废物开发能源，既能增加农民收入，又能为粮食生产提供优质肥料，是生产清洁能源、促进粮食生产、保证粮食安全和能源安全的双赢举措。

除粮食外，中国其他可用于生物质能生产的植物和原料还有很多，如甘蔗、甜菜、薯类等。广西科学院院长黄日波说，仅广西的甘蔗资源和木薯资源分别具备年产830万吨和1300万吨生物乙醇的生产潜力，加起来超过2000万吨[15]。

科技部中国生物技术发展中心有关专家指出，根据能源作物生产条件以及不同作物的用途和社会需求，估计中国未来可以种植甜高粱的宜农荒地资源约有1300万公顷，种植木薯的土地资源约有500万公顷，种植甘蔗的土地资源约有1500万公顷[15]。如果其中20%~30%的宜农荒地可以用来种植上述能源作物，充分利用中国现有土地与技术，生产的生物质可转化5000万吨乙醇，前景十分可观。

据农业部科教司透露，为稳步推动中国生物质能源的发展，并为决策和进一步开发利用土地资源提供可靠的数据，该司决定按照“不与人争粮，不与粮争地”的原则，开展对适宜种植生物质液体燃料专用能源作物的边际土地资源进行调查与评价工作，以摸清适宜种植能源作物边际土地资源总量及分布情况[18]。

以能源作物为原料的生物液体燃料模式发展潜力巨大，将是未来生物质能源发展的方向之一。

4) 林木生物质－生物柴油发展模式

利用中国丰富的林木生物质资源生产生物柴油，将薪炭林转变为能源林，实现以林木生物质能源对油汽的替代或部分替代，探索兼顾能源建设和生态环境建设的新模式，实现可再生能源与环境的可持续发展。开发林业生物质能产业是林业的一个很有潜力的新产业链，既是机会，也是创新，不仅具有巨大潜力和发展空间，更是林业发展新的战略增长点。

“森林具有可再生资源的属性。林业是天然的循环经济。生物质能技术是林业发展的新契机。”专家研究指出，中国生物质资源比较丰富，据初步估计，中国仅现有的农林废弃物实物量为15亿吨，约合7.4亿吨标准煤，可开发量约为4.6亿吨标准煤[19]。专家预测2020年实物量和可开发量将分别达到11.65亿吨和8.3亿吨标准煤。中国现有木本油料林总面积超过600多万公顷，主要油料树种果实年产量在200多万吨以上，其中，不少是转化生物柴油的原料，像麻疯树、黄连木等树种果实是开发生物柴油的上等原料。

中国现有300多万公顷薪炭林，每年约可获得近1亿吨高燃烧值的生物量；中国北方有大面积的灌木林亟待利用，估计每年可采集木质燃料资源1亿吨左右；全国用材林已形成大约5700多万公顷的中幼龄林，如正常抚育间伐，可提供1亿多吨的生物质能源原料；同时，林区木材采伐、加工剩余物、城市街道绿化修枝还能提供可观的生物质能源原料[19]。

中国发展林业生物质能源前景十分广阔。中国林业可用来发展生物质能源的树种多样，可作为能源利用的现有资源数量可观。在已查明的油料植物中，种子含油量40%以上的植物有150多种，能够规模化培育利用的乔灌木树种有10多种。目前，作为生物柴油开发利用较为成熟的有小桐子、黄连木、光皮树、文冠果、油桐和乌桕等树种。初步统计，这些油料树种现有相对成片分布面积超过135万公顷，年果实产量在100万吨以上，如能全部加工利用，可获得40余万吨生物柴油[19]。

目前全国尚有5400多万公顷宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地来种植能源植物，每年产生的生物质量可达2亿吨，相当于1亿吨标准煤；中国还有近1亿公顷的盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地，这些不适宜农业生产的土地，经过开发和改良，大都可以变成发展林木生物质能源的绿色“大油田”、“大煤矿”，补充中国未来经济发展对能源的需要[18]。国家林业局副局长祝列克介绍，“十一五”期间，中国主要开展林业生物质能源示范建设，到2010年，实现提供年产20万吨~30万吨生物柴油原料和装机容量为100万千瓦发电的年耗木质原料。到2020年，可发展专用能源林1300多万公顷，专用能源林可提供年产近600万吨生物柴油原料和装机容量为1200万千瓦发电年耗木质原料，两项产能量可占国家生物质能源发展目标30%以上，加上利用林业生产剩余物，林业生物质能源占到国家生物质能源发展目标的50%以上[19]。

可见，林木生物质能源的发展将逐步成为中国生物质能源的主导产业，发展空间巨大，前景广阔。

4　结　语

国家已出台的《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》及相关产业政策，明确提出“因地制宜，非粮为主”的发展原则，发展替代能源坚持“不与人争粮，不与粮争地”，要更加依靠非粮食原料。从大方向来看，用非粮原料能源替代化石能源是长远方向，例如薯类和纤维质以及一些植物果实来替代。为避免粮食“能源化”问题[20]，必须开发替代粮食的能源原料资源。开发替代粮食资源，如以农作物秸秆和林木为代表的各类木质纤维类生物质，及其相应的生物柴油和燃料乙醇生产技术，被专家们认为是未来解决生物质液体燃料原料成本高、原料有限的根本出路。

生物质能源将成为未来能源重要组成部分，到2015年，全球总能耗将有40%来自生物质能源，主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现。

有关专家也对生物质能源的发展寄予了厚望，认为中国完全有条件进行生物能源和生物材料规模工业化、产业化，可以在2020年形成产值规模达万亿元。

虽然生物质能源发展潜力巨大、前景广阔，并正在逐步打破中国传统的能源格局，但是生物质能的产业化发展过程也并非一帆风顺，因为生物质原料极其分散，采集成本、运输成本和生产成本很高，成为生物质燃料乙醇业的致命伤，若不能妥善解决将可能成为生物质能产业发展的瓶颈。

生物质能的资源量丰富并且是环境友好型能源，从资源潜力、生产成本以及可能发挥的作用分析，包括生物燃油产业化在内的生物质能产业化开发技术将成为中国能源可持续发展的新动力，成为维护中国能源安全的重要发展方向。在集约化养殖场和养殖小区建设大中型沼气工程也将成为中国利用生物能源发电的新趋势。从环保、能源安全和资源潜力综合考虑，在中国推进包括以沼气、秸秆、林产业剩余物、海洋生物、工业废弃物为原料的生物质能产业化的前景将十分广阔。

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