生物质能源:双重危机下的新能源战略

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生物能源与可再生能源新时代的能源革命

生物能源与可再生能源新时代的能源革命

生物能源与可再生能源新时代的能源革命随着全球能源需求的不断增长和对传统化石燃料的依赖逐渐暴露出的环境问题,生物能源与可再生能源开始兴起,引领着一个新时代的能源革命。

本文将探讨生物能源和可再生能源的定义、发展现状以及对全球能源格局与可持续发展的影响。

一、生物能源的概念与发展生物能源是指利用植物、动物等生物质材料进行能源生产的方式。

它包括生物质能、生物燃料和生物气体。

生物质能主要利用植物秸秆、木材等生物质资源,通过生物质发电、生物质气化等方式转化为热能或电能。

生物燃料是以生物质为原料,经过发酵、压制等工艺制得的替代传统燃料的可再生能源,如生物柴油、生物乙醇等。

生物气体主要是通过生物质的发酵产生的可燃气体,如沼气和生物天然气。

随着全球对能源可持续性的认识增强,生物能源逐渐得到重视并迎来了发展的机遇。

许多国家纷纷制定了生物能源发展政策和法规,鼓励生物能源的产业化和推广应用。

同时,生物能源技术不断创新,提高了能源转化效率和环境友好性。

例如,生物质发电技术的成熟应用,既解决了农余废弃物处理问题,又提供了清洁能源。

生物燃料替代传统石油燃料,减缓了石油资源的消耗压力,同时减少了温室气体的排放。

二、可再生能源在能源格局中的地位可再生能源是指在自然条件下能持续生产且不会因使用而减少的能源,如太阳能、风能、水能、地热能等。

在面临传统能源枯竭和环境问题的背景下,可再生能源成为各国探索能源变革的重要选择。

首先,可再生能源具有丰富、分布广泛的优势。

太阳能、风能等可再生能源源源不断、无穷无尽,相较于石油、煤炭等传统能源,具有稳定且可再生的特点。

同时,可再生能源的分布也比较均匀,不再受限于传统能源的地域限制。

其次,可再生能源的开发利用有利于促进能源结构的多元化。

过度依赖传统化石燃料不仅容易造成能源供应的脆弱性,还容易导致环境污染和气候变化。

而可再生能源的广泛利用,可以降低对传统化石燃料的需求,减少对能源进口的依赖,提高能源供应的可靠性和稳定性。

生物质能源的可持续实施与利用策略

生物质能源的可持续实施与利用策略

生物质能源的可持续实施与利用策略生物质能源是指以植物、动物及微生物等为原料,通过生物化学或热化学方式转化成能源的一种可再生能源。

由于其来源广泛、可再生性强、对环境友好等特点,生物质能源在解决能源危机、减少温室气体排放等方面具有重要的意义。

然而,生物质能源的可持续实施与利用策略面临诸多挑战,包括资源浪费、生态破坏、经济不可持续等问题。

因此,如何制定科学的、技术和管理措施,推动生物质能源的可持续发展,成为当前研究的重点之一。

首先,要实现生物质能源的可持续实施与利用,需要制定合理的和法规。

相关部门在能源中应该优先考虑生物质能源的发展,通过设立补贴、税收优惠等方式,鼓励企业和个人投资于生物质能源项目。

同时,相关部门应该建立健全的监管机制,对生物质能源生产和利用进行严格管理,确保其合规运营。

此外,相关部门还可以通过国际合作、技术支持等方式,促进生物质能源技术的传播和推广,为生物质能源的可持续发展提供支持。

其次,技术创新是推动生物质能源可持续实施与利用的重要保障。

当前,生物质能源生产和利用技术存在诸多问题,如生产效率低、原料利用率不高、废弃物处理困难等。

因此,科研机构和企业应该加大投入,加强技术创新,推动生物质能源技术的持续进步。

例如,可以研发新型生物质能源生产装备,提高生产效率;开发高效的生物质能源转化技术,提高原料利用率;探索生物质能源废弃物资源化利用技术,减少对环境的影响等。

只有不断推动技术创新,才能实现生物质能源的可持续发展。

同时,生物质能源可持续实施与利用还需要完善的管理体系。

生物质能源作为一种新兴的能源形式,其管理体系相对薄弱,存在许多问题。

例如,生物质能源生产企业管理混乱、生产设备老化、安全隐患等。

因此,企业应该建立科学的质量管理和安全管理体系,加强生产过程的监督和管理,确保生物质能源生产的安全与可持续发展。

此外,相关部门和社会组织也应该加强对生物质能源企业的监管,建立健全的评价和考核制度,推动企业向规范化、专业化方向发展。

中国生物质能源开发利用现状及发展政策与未来趋势

中国生物质能源开发利用现状及发展政策与未来趋势

中国生物质能源开发利用现状及发展政策与未来趋势
近年来,随着全球气候变化和能源安全问题的加剧,生物质能源作为一种可再生、清洁、低碳的能源形式,备受人们关注。

中国作为世界上最大的能源消费国之一,也在积极推进生物质能源的开发利用。

目前,中国的生物质能源主要来源于农作物秸秆、林木、畜禽粪便、城市固体废弃物等。

其中,农作物秸秆是最主要的生物质能源来源,但其利用率仍然很低。

林木能源利用率较高,但因为需求量大,其可持续性受到挑战。

畜禽粪便和城市固体废弃物的利用也存在一定的技术和管理难题。

为了加速生物质能源的开发利用,中国政府出台了一系列支持政策。

其中,以《关于支持生物质能源产业发展的意见》为主的政策文件,明确了生物质能源的发展目标,加大了政策支持力度。

此外,中国加入了《巴黎协定》,也将进一步推动生物质能源的发展。

未来,中国生物质能源的发展趋势将主要体现在以下几个方面:一是多样化利用。

除了传统的能源供热、发电、燃料等用途外,将生物质能源用于化工产品、生物医药、生态建设等领域,将成为其发展的新方向。

二是高效利用。

加强生物质能源的研发,提高其能源密度、热值、产率等指标,提高利用效率,降低成本,将成为其未来发展的关键。

三是可持续发展。

中国政府将加大对生物质能源的生产、利用、管理等方面的监管力度,确保其可持续发展。

同时,以循环经济为主的发展模式也将促进生物质能源的可持续发展。

总之,中国生物质能源的发展前景广阔,政府的政策支持和市场需求将成为其发展的动力。

但同时也需要加强技术创新和管理规范,实现生物质能源的高效利用与可持续发展。

未来生物科技与能源解决全球能源危机的新方向

未来生物科技与能源解决全球能源危机的新方向

未来生物科技与能源解决全球能源危机的新方向随着全球能源需求的不断增长和自然资源的持续减少,全球能源危机已经成为摆在人类面前的严峻挑战。

为了解决这一日益严重的问题,人们开始寻找新的能源方向。

在这个背景下,未来生物科技被认为是解决全球能源危机的新方向之一。

本文将探讨未来生物科技在能源领域中的应用,并展望其在解决全球能源危机方面的潜力。

一、生物质能源的开发利用生物质能源是指利用生物体,如植物、动物和微生物等,通过化学和物理方式转化为能量的过程。

未来生物科技可以发挥关键作用,提高生物质能源的开发利用效率。

通过对植物生长和发育机制的深入研究,可以选育出具有高产能、高抗性和高适应性的生物质能源植物品种。

利用基因工程技术,可以改良植物的生物质组分,提高能源提取效率和降低生物质能源转化过程中的能量损失。

此外,生物质能源的气化和液化技术的发展,也为生物质能源的利用提供了新的途径。

二、微生物能源的突破微生物能源是指利用微生物进行能源转换的过程。

未来生物科技可以进一步挖掘微生物在能源领域中的潜力。

通过对微生物代谢途径和基因调控机制的研究,可以提高微生物对可再生能源的利用效率。

利用基因工程和合成生物学技术,可以构建工程菌株,改造其代谢途径,提高生物质和废弃物的转化效率。

微生物能源的开发利用不仅可以解决能源问题,还可以解决环境问题,实现能源的可持续发展。

三、生物能源与传统能源的综合利用未来生物科技还可以推动生物能源与传统能源的综合利用。

传统能源如化石能源、核能等在全球能源供应中仍扮演着重要角色,因此将生物能源与传统能源进行综合利用,可以实现能源结构的多样化和能源利用效率的提高。

例如,通过将生物质能源与燃煤发电厂结合,可以降低二氧化碳的排放量,减少环境污染。

通过将生物能源与核能结合,可以提高核能的利用效率,减少核废料的产生。

四、生物科技与能源系统的一体化未来生物科技在解决全球能源危机方面的另一个重要方向是将生物科技与能源系统进行一体化的设计与建设。

生物质能源生产与利用的最佳策略

生物质能源生产与利用的最佳策略

生物质能源生产与利用的最佳策略一、概述生物质能源是指利用植物、动物等生物质材料作为能源的一种可再生能源。

在当前能源危机和环境污染日益严重的背景下,生物质能源的生产与利用越来越受到广泛关注。

本文将探讨生物质能源的最佳策略,以推动可持续发展和应对能源问题。

二、生物质能源的生产策略1.增加生物质能源的种植与培育为了提高生物质能源的生产效率,应大力发展高效率生物质能源作物的种植与培育。

通过培育高米量、高产量的能源植物品种,可以提高生物质能源的利用效率,减少对土地资源的过度开发。

2.合理规划生物质能源植物的种植地点在选择种植生物质能源植物的地点时,应考虑土地的质量、气候条件和水资源等因素。

合理规划可有效减少能源植物种植对农业用地的竞争,并最大限度地利用可用土地资源。

3.推动生物质能源的循环利用生物质能源的循环利用可以使废弃物变废为宝,减少资源浪费和环境污染。

通过生物质的厌氧发酵、生物炭的制备以及有机肥的生产等过程,可以将生物质能源转化为可再利用的能源形式,实现循环利用。

三、生物质能源的利用策略1.发展生物质能源的直接利用技术生物质能源的直接利用包括燃烧、气化和液化等技术。

燃烧是其中最常见的利用方式,可以将生物质转化为热能和动力。

气化和液化可以将生物质转化为燃气和液体燃料,用于发电、加热和交通运输等领域。

2.发展生物质能源的间接利用技术生物质能源的间接利用技术包括生物质液体燃料的生产和生物气的制备。

生物质液体燃料可以用于替代传统石化燃料,降低对非可再生能源的依赖。

生物气的制备可以将生物质转化为可燃气体,用于燃气灶、锅炉等家庭和工业用途。

3.推广生物质能源的综合利用方式综合利用包括生物质能源与其他能源形式的联合利用,如生物质能源与太阳能、风能、地热能等的组合利用。

通过综合利用,可以提高能源的综合利用效率,实现能源的多元化供应。

四、生物质能源的政策支持和技术创新1.加大政策支持力度政府应出台相关政策,加大对生物质能源生产与利用的支持力度。

生物质能源政策对可持续发展的影响

生物质能源政策对可持续发展的影响

生物质能源政策对可持续发展的影响在当今全球能源需求不断增长、环境问题日益严峻的背景下,寻求可持续的能源解决方案已成为当务之急。

生物质能源作为一种可再生能源,正逐渐受到广泛关注。

而与之相关的政策制定和实施,对于推动可持续发展发挥着至关重要的作用。

生物质能源,简单来说,是指由生物质转化而来的能源,包括生物燃料(如生物乙醇、生物柴油)、生物质发电、生物燃气等。

它具有来源广泛、可再生、低碳排放等优点。

例如,农作物秸秆、林业废弃物、城市垃圾中的有机物等都可以作为生物质能源的原料。

生物质能源政策的出台,首先为生物质能源的发展提供了明确的方向和目标。

政策可以明确在一定时期内,生物质能源在能源结构中所占的比例,以及在不同领域的应用规模。

这使得相关企业和投资者能够清晰地了解市场需求和发展潜力,从而做出合理的决策,加大在生物质能源领域的投入和研发。

在推动技术创新方面,政策的作用同样不可小觑。

为了提高生物质能源的转化效率和降低成本,需要不断进行技术创新。

政策可以通过设立专项资金、提供税收优惠等方式,鼓励科研机构和企业开展相关研究和开发工作。

比如,对研发新型生物质能源转化技术的企业给予一定的财政补贴,或者对引进先进技术和设备的企业减免部分税收。

这样一来,不仅能够激发创新活力,还能够加速技术进步,使生物质能源在市场上更具竞争力。

政策还能够促进产业的规范化和标准化发展。

由于生物质能源的来源和转化方式多样,容易出现质量参差不齐、标准不统一等问题。

通过制定严格的质量标准、生产规范和安全标准,政策可以确保生物质能源产品的质量和安全性,保障消费者的权益。

同时,也有助于规范市场秩序,避免无序竞争和低水平重复建设,提高整个产业的发展水平。

在环境保护方面,生物质能源政策具有重要意义。

相比传统的化石能源,生物质能源在使用过程中的碳排放相对较低。

政策可以通过强制要求企业采用清洁的生物质能源技术,或者对高碳排放的能源使用加以限制,从而减少温室气体的排放,缓解气候变化的压力。

王涛院士生物质能源——应对能源危机

提到能源,人们通常会想到煤炭、石油、天然气,抑或是风能、水能和核能。

可是,在人类所面临的能源危机日益严峻之际,一种人们司空见惯却并未过多留意的能源——生物质能源,正悄然兴起。

目前,中国工程院院士王涛率领研究人员,正对我国主要燃料油木本植物种质资源进行全面而系统的调查研究,她们业已完成的部分研究成果,引起了广泛的关注。

王涛院士说,生物质能源是植物通过光合作用而固定于地球上的太阳能,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矿物燃料,以减少人类对矿物能源的依赖,保护国家能源资源,减轻能源消费对环境造成的污染。

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。

专家预测,生物质能源将成为未来能源的重要组成部分,到2015年,全球总能耗将有40%来自生物质能源。

近10多年来,生物质燃料油产业发展很快,生物质燃料油产业已成为一个全球性的新兴产业。

生产生物质燃料油的原料,美国以大豆为主,德国和其他欧盟国家以油菜籽为主,而日本则以每年消耗的200万吨食用油所产生的40万吨废油为主要原料。

王涛院士说,我国是一个人口大国,人均耕地不到0.1公顷,要完全以农产品为原料生产生物质燃料油是不可能的。

但我国有广大的山区、沙区可供栽种乔灌木油料植物,作为生物质燃料油的原料。

这不仅可以为我国的生物质燃料油工业提供丰富的可再生原料,改善生态环境,还有利于农村产业结构调整,增加农民收入,解决部分农村剩余劳动力的就业问题。

近10年来,我国虽然有一些研究单位开展了这方面的研究和生产,但是与世界先进国家比较,仍然有一定的差距。

我国政府有关部门根据我国国情,已采取相应措施,推动我国生物质能源的研究和产业化进程。

据王涛院士介绍,我国含油植物资源丰富,分布范围广,共有151个科、1553种含油植物,其中种子含油量在40%以上的植物有154种,但是可用作建立规模化生物质燃料油原料基地的乔灌木种却很少;分布集中成片可建原料基地,并能利用荒山、沙地等宜林地造林,建立起规模化良种基地的生物燃料油植物更少。

生物质能在我国双碳战略中的定位和作用

生物质能在我国双碳战略中的定位和作用生物质能是指利用生物质作为原料转化为能源的一种可再生能源形式。

在我国双碳战略中,生物质能具有重要的定位和作用。

首先,生物质能源在能源结构转型中具有重要的定位。

我国双碳战略的核心目标是实现在2030年前二氧化碳排放达到峰值,之后逐步减少。

生物质能源作为可再生能源的一种形式,其排放的二氧化碳相对较低,可以替代传统能源,减少碳排放。

而且生物质能源的利用是基于生物质的再生、可持续的特点,可以有效地减少对化石能源的依赖,推动能源结构转型。

其次,生物质能源在能源替代中具有重要的作用。

我国是世界上最大的生物质资源拥有国之一,拥有丰富的农作物秸秆、畜禽粪便等生物质资源。

这些废弃物的有效利用可以转化为生物质能源,实现资源废物的再生利用。

生物质能源的开发利用可以在替代传统能源的同时,减少灾害性气候事件的发生,改善环境质量。

再次,生物质能源在农村能源供给中具有重要的作用。

我国农村地区面临能源供给不足的问题,生物质能源可以成为农村能源供给的重要途径。

农村地区普遍存在大量的秸秆、畜禽粪便等生物质资源,利用这些资源进行能源转化既可以解决农村地区的能源供应问题,又可以实现废弃物的综合利用,促进农村生态环境的改善。

此外,生物质能源在工业生产中具有广泛的应用前景。

生物质能源可以被转化成液体燃料、气体燃料等形式,在冶金、化工、制药等行业得到广泛应用。

与传统能源相比,生物质能源的利用可以减少温室气体和重金属等有害物质的排放,有效保护环境和人民健康。

综上所述,生物质能在我国双碳战略中具有重要的定位和作用。

生物质能源的利用可以实现能源结构转型,推动我国能源向可持续、低碳的方向发展。

同时,生物质能源的开发利用可以实现资源废物的再生利用,解决农村地区的能源供应问题,促进农村生态环境的改善。

此外,生物质能源的广泛应用可以促进工业生产的可持续发展,减少环境污染和人民健康的危害。

因此,我国应进一步推动生物质能源的研究开发,加大政策支持力度,推动生物质能源在我国双碳战略中的积极作用。

生物质能源的可持续发展路径与挑战

生物质能源的可持续发展路径与挑战在当今全球能源需求不断增长,传统能源逐渐枯竭且环境问题日益严峻的背景下,生物质能源作为一种可再生、低碳的能源形式,正逐渐引起人们的广泛关注。

生物质能源是指通过生物过程或生物资源转化而来的能源,包括生物质发电、生物燃料、生物燃气等多种形式。

它不仅具有可持续性,还能在一定程度上减轻对化石能源的依赖,降低温室气体排放,为实现能源转型和应对气候变化提供了重要的解决方案。

生物质能源的可持续发展路径多种多样。

首先,在生物质发电领域,利用农作物秸秆、林业废弃物等作为燃料,通过直接燃烧或气化技术转化为电能,是一种常见且有效的方式。

这种方法不仅能够充分利用农业和林业生产中的废弃物,减少资源浪费和环境污染,还能为当地提供稳定的电力供应。

例如,在一些农业发达的地区,建立了以秸秆为主要燃料的生物质发电厂,既解决了秸秆处理的难题,又为周边地区提供了清洁电力。

生物燃料的发展也是生物质能源可持续发展的重要路径之一。

生物燃料主要包括生物乙醇和生物柴油。

生物乙醇通常由粮食作物(如玉米、小麦)或非粮食作物(如甘蔗、甜高粱)发酵制成;生物柴油则可以通过植物油或动物油脂的酯交换反应得到。

与传统的化石燃料相比,生物燃料具有可再生、低碳排放等优点。

然而,在发展生物燃料的过程中,需要注意避免与粮食生产争夺资源,保障粮食安全。

因此,开发利用非粮食作物和废弃油脂作为原料,成为了未来生物燃料发展的重要方向。

生物燃气的利用也是不可忽视的一部分。

通过对有机废弃物(如畜禽粪便、餐厨垃圾等)进行厌氧发酵,可以产生甲烷含量较高的生物燃气。

这种生物燃气经过净化处理后,可以用于发电、供热或作为车用燃料。

在一些农村地区,推广小型沼气池,将农户的畜禽粪便转化为生物燃气,用于炊事和照明,不仅改善了农村能源结构,还减少了废弃物对环境的污染。

除了上述直接利用生物质转化为能源的方式外,生物质能源与其他能源形式的结合也是可持续发展的重要途径。

生物质能源利用的挑战与机遇

生物质能源利用的挑战与机遇引言生物质能源是一种可再生能源,可以通过利用植物、动物和微生物等生物质资源,转化为各种形式的能源,如生物质燃料、生物质电力和生物质气体等。

生物质能源具有广泛的来源和丰富的潜在资源,具备重要的环境和经济意义。

然而,生物质能源的利用面临着一系列的挑战和机遇。

本文将深入探讨生物质能源利用的挑战与机遇。

挑战1. 资源供给的不稳定性生物质能源的原料主要来自于农作物、林木和废弃物等。

然而,这些生物质资源的供给存在着不稳定性。

受气候、自然灾害和农作物价格等因素的影响,生物质资源的产量会有所波动,导致生物质能源的供给不稳定。

这对于生物质能源的可持续发展和利用提出了挑战。

2. 生产成本较高与化石能源相比,生物质能源的生产成本较高。

生物质能源的生产包括原料收集、运输、储存和转化等环节,这些环节都需要耗费大量的人力、物力和财力。

同时,生物质能源的生产还面临着技术和设备的限制,进一步增加了生产成本。

高成本限制了生物质能源的规模化应用和普及,制约了其进一步发展。

3. 环境影响与可持续性生物质能源的利用虽然具备环境友好的特点,但仍然存在一定的环境影响。

生物质能源的生产过程中会产生大量的排放物和废弃物,其中包括二氧化碳、甲烷和氮氧化物等温室气体,会对大气环境造成一定的压力。

此外,大规模的生物质能源开发也可能对土壤和水资源等自然环境产生不可逆转的影响。

为了确保生物质能源的可持续利用,需要采取有效的环境管理措施和监测机制。

4. 技术瓶颈虽然已经有许多生物质能源转化技术得到了商业化应用,但仍存在着技术瓶颈。

生物质能源转化的过程中需要涉及到生物化学、热力学、流体力学等多个学科的知识,技术难度较高。

目前,许多生物质能源转化技术还处于研究和试验阶段,尚未形成成熟的产业链,这给生物质能源的进一步开发和利用带来了一定的困难。

机遇1. 资源多样性与可替代性生物质能源具有资源多样性和可替代性的特点。

生物质能源的原料来自于农作物、林木和废弃物等多种来源,可以根据实际情况选择合适的原料进行利用。

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生物质能源:双重危机下的新能源战略
新能源:世界未来的经济命脉
人类进入21世纪以后,遭遇两个瓶颈问题,一个是环境恶化问题,一个是化石能源短缺的问题。

有人说煤炭人类只可以再利用80年-100年,石油只可以再利用20年—30年,不管还可以利用多少年,这些资源都是没有再生能力的,肯定是越用越少的。

这就是能源危机。

伊拉克战争打的是什么?就是谁来占领这块能源基地,事实证明也是这样。

现在环境恶化,根源也来自于化石能源的利用。

无论是汽车,也无论是工矿企业,由于大量使用化石能源,排出大量的温室气体及其他有害物质,造成环境恶化。

更为严重的是,当前人类对石油、煤炭等化石能源的需求,已经到了非常依赖的程度。

美国总统布什在2006年国情咨文中谈到,美国要保持领先地位,就必须有足够的能源,当前我们存在一个严重的问题,就是使用石油像吸毒一样上瘾,而这些石油是从世界上不稳定的地区进口的。

发达国家也都认识到要建立稳定能源基地的重要性。

我国60%以上的石油也是来自于进口,解决这个问题,不能光依靠石油这样的化石资源,最好的办法,就是依靠技术进步,打破对石油的过分依赖,摆脱石油经济。

总之,能源危机,环境污染,这两个危机同步展现在人类面前。

解决的办法,就是必须通过技术进步,把日益增长的能耗降下来,缓解不可再生的化石资源的日趋减少与社会进步、经济发展之间的矛盾。

同时,必须拿出新的解决方案,寻找可再生的替代能源,这是人类当前面临的重大的课题。

农业生物质能源的发展空间有限
可再生能源,就是既可以再生,又能够持续进行使用,环境友好的清洁能源。

可再生能源主要包括风能、太阳能、水能、海洋能、地热能、核能、沼气、甲醇、氢能、生物质能等等。

风能、太阳能、水能、海洋能、地热能、核能、沼气等,早已开发利用。

甲醇、氢能比较麻烦,不是很好开发,甲醇污染重,氢能开发技术难度大。

太阳能最大的问题就是分散,而且绝大部分地球表面是海洋,利用起来难度大,目前主要是利用光伏电池来吸收太阳能,但成本很高。

应该说太阳能是一个可以考虑的替代能源,但要大规模地充分利用太阳能,目前还有很多困难,比如要利用太阳能大规模发电,可能一时半会还做不到。

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。

而所谓生物质能,就是即以生物质为载体的能量。

它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料。

生物质能源是一种脱颖而出的新能源,它既具有能源功能,又能从事生物化工产品等物质性生产,既能缓解能源和环境压力,又是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。

生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。

生物质能源包括生物柴油、生物乙醇、生物颗粒燃料、生物基化工产品等。

生物柴油是利用种子油料,如大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物等为原料制成的液体燃料。

生物柴油是可代替柴油的一种环保燃料油,是典型“绿色能源”。

生物乙醇是利用淀粉水解发酵而制成,它可以掺到汽油里,或者直接用它开车,是目前能够大规模生产,广泛利用的一种生物能源。

生物颗粒燃料是利用灌木、林业废弃物等压缩成型代替煤炭、石油燃烧发电。

目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能源。

生物质能源迅速发展,成为令人瞩目的崭新产业,许多国家将生物质能源产业作为国家战略推进。

例如,美国提出了“2525”和“3030”的生物质能源发展规划,也就是说,到2025年,美国25%的汽油将用生物乙醇代替,到2030年,30%的汽油将用生物乙醇代替。

到那个时候,美国的生物乙醇产量将达到2271亿升。

在2000年的时候,美国的生物乙醇产量仅有60亿吨,但到2007年的时候,美国的生物乙醇产量达到了300亿吨,短短8年时间增长了5倍。

生物燃料产业已经成为美国新的经济增长点。

这一新产业对美国的GDP贡献了177亿美元,创造了150000个就业机会,为美国家庭增加收入57亿美元。

因此,生物质燃料成为美国投资的热点。

我们再来看发展中国家巴西。

巴西主要是用甘蔗来制造生物乙醇。

2005年,巴西生物乙醇产量达到1 250万吨,70%的汽车使用掺了生物乙醇的汽油,约1900万辆,巴西计划到2025年,生物乙醇的产量达到7200万吨,远景规划为3.2亿吨。

但是,由于目前的生物质能源,主要是用粮食作物制成,它带来的负面作用,是引起全球粮价的上涨,全球粮食恐慌。

美国20%-25%的玉米产量、6%的大豆产量,变成了燃料乙醇。

2006年4月到2008年4月,全球粮价以美元计算上涨了69%。

联合国一位官员说,全球粮食上涨的每个受害者背后都站着一个凶手,这是一场无声的大规模的谋杀,西方国家对此应负主要责任。

因此,在世界粮食生产还不是很安全的情况下,利用淀粉水解发酵生产生物乙醇,这条路看来是走不长的,在我国这个人多地少的大国,更是走不通的,必须另走他途。

林业生物质能源:探索可再生能源的必由之路
由于粮食安全的压力,农业生物质能源发展的空间有限,因此,大力发展林业生物质能源产业,是人类探索可再生能源的必由之路。

发展林业生物质能源产业,一是不与人争粮,不与粮争地;二是资源丰富。

我国有43亿亩林地,尚有宜林荒山荒地5400多万公顷,此外,还有近1亿公顷盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地等边际性土地,其中相当一部分可用于发展特定的能源林。

“十一五”期间,全国每年可收集的林业剩余物约有2亿多吨,大部可以用来开发林业生物质能源;现有薪炭林300多万公顷和灌木林地4500多万公顷,每年可采集木质燃料资源2亿吨左右;我国现已查明的油料植物 (种子植物)种类为151科697属1554种,其中种子含油量在40%以上的植物为154种。

我国发展林业生物质能资源优势和潜力明显。

发展林业生物质能源,主要是通过工业化利用途径,将富含油脂、木质纤维及非食物类果实淀粉的林木生物质材料转化为多种形式的能源产品和生物基产品,包括液体生物柴油和燃料乙醇、固体成型燃料、气体燃料、直燃发电以及生物塑料等。

发展林业生物质能源,现在可以做的主要工作,一是突破纤维素水解技术难题,通过水解林木纤维素、木质素,来生产燃料乙醇。

这是个世界性的难题,世界各国都在寻求突破。

如果哪一个国家突破这一技术难题,就可以占领林业生物质能源产业的制高点。

二是利用灌木、林业废弃物等压缩成颗粒燃料发电。

这个工作现在就可以做,技术简单,不用花多少钱,很快就能形成一个产业,只要每个村有一个收购点,然后集中到县城里面加工成颗粒燃料,当然要形成一个产业基地,要有一定的规模才有用,一家一户是解决不了问题的。

建议湖北抓紧做这件事。

三是将富含油脂、木质纤维及非食物类果实淀粉的林木生物质材料转化为能源产品,包括生物柴油、生物基产品等。

这一工作目前紧迫的任务,是大力营造能源林,有了大规模、高产、稳产的能源林基地,才能谈得上转化,生物质能源产业才有坚实的基础。

湖北省提出了生物质能源的发展规划,将在7年内营造1000万亩能源林。

这是有远见的战略举措。

总之,我国发展生物质能源产业,要与生态建设相结合,以农村产业结构调整为切入点,现阶段以生物柴油、生物颗粒燃料利用为主,未来发展汽化、液化、固化技术,走多元化发展道路。

可以预计,21世纪将是可持续和多元化的清洁能源的世纪。

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来源:来源: 荆楚网
作者:中国工程院院士、北京林业大学校长尹伟伦教授
编辑:CRED。

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