基于全生命周期评价的燃料乙醇能值分析——以木薯为例

合集下载

发展新型能源--木薯燃料酒精

发展新型能源--木薯燃料酒精
马书霞;陈砺;王红林
【期刊名称】《可再生能源》
【年(卷),期】2005(000)003
【摘要】指出了发展新型能源--木薯燃料酒精的必要性;介绍了能源作物--木薯的基本特征、分类及国内外燃料酒精发展的现状和我国对发展燃料酒精实施的具体政策.对高效生产木薯酒精的方法,传统脱水技术特点和存在的问题,膜分离法、吸附法和加盐萃取精馏法等脱水技术进行了对比分析.
【总页数】3页(P73-75)
【作者】马书霞;陈砺;王红林
【作者单位】华南理工大学,化工与能源学院,广东,广州,510640;华南理工大学,化工与能源学院,广东,广州,510640;华南理工大学,化工与能源学院,广东,广州,510640【正文语种】中文
【中图分类】S216.2
【相关文献】
1.从国家"能源安全"的战略高度认识发展我国的燃料酒精的重要性和必要性--巴西成功推行的《燃料酒精计划》给我们的启示 [J], 刘培良
2.新型可再生清洁能源—燃料酒精的开发展望 [J], 傅其军
3.近红外光谱法用于木薯燃料酒精品质分析 [J], 陈秋虹;莫建光;黄岛平
4.广西木薯燃料酒精产业发展研究 [J], 秦建文;王耀钰;叶洪强
5.我国木薯燃料酒精工业发展现状及建议 [J], 匡钰;朱德明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

燃料乙醇研究报告

燃料乙醇研究报告燃料乙醇研究报告一、引言燃料乙醇是一种通过将植物生物质转化为液体燃料而获得的可再生能源。

它被广泛应用于汽车和其他燃烧设备中，作为传统化石燃料的替代品，旨在减少对传统石油能源的依赖，并减少大气污染和温室气体排放。

本报告将介绍燃料乙醇的生产方法、用途和环境影响等相关内容。

二、生产方法燃料乙醇的主要生产方法是通过发酵将植物生物质转化为乙醇。

此过程包括以下几个步骤：1. 原料处理：植物生物质如玉米、甘蔗或木质纤维被粉碎、预处理以提取可发酵的糖类。

2. 发酵：将预处理后的生物质与发酵菌种一起置于反应器中，发酵菌种将糖转化为乙醇。

3. 分离和提纯：获得的发酵液中含有大量水分和其他杂质，需要通过蒸馏、脱水等方法将乙醇提纯至所需纯度。

4. 燃料乙醇加工：提纯后的乙醇可以直接应用于汽车燃料，或进一步加工制备乙醇汽油混合物。

三、用途燃料乙醇主要用于替代传统汽油作为汽车燃料，其可以应用于传统汽油引擎。

根据含量不同，燃料乙醇可以分为E10、E85等标号。

其中，E10指的是燃料中含有10%的乙醇，而E85则指的是含有85%的乙醇。

1. E10燃料乙醇：E10乙醇汽油是燃料乙醇的一种常见应用形式，其含有10%的乙醇和90%的汽油。

E10燃料通过引入乙醇来取代部分传统汽油，以提高燃烧效率和减少尾气排放。

2. E85燃料乙醇：E85燃料乙醇是一种高含量的乙醇汽油混合物，其中含有85%的乙醇和15%的汽油。

E85被视为一种替代传统汽油的清洁能源解决方案，其具有较低的碳排放和较少的尾气排放，但需要专用的燃料系统和调整后的发动机。

四、环境影响1. 温室气体排放：相比传统汽油，燃料乙醇可以减少温室气体排放。

乙醇的燃烧过程中释放的二氧化碳可以被植物再次吸收，形成一个封闭循环，减少对气候的负面影响。

2. 耕地利用和食物安全：燃料乙醇生产需要大量耕地资源，并存在与食物安全之间的竞争关系。

为了避免农作物资源被大规模用来制造燃料乙醇，可考虑使用废弃农作物、非食用部分植物或利用种植间作的方法来生产乙醇。

产品的全生命周期评估(LCA)

案例一
Project one
广西木薯乙醇车用燃料发展计划全生命周期评估案例
the case of LCA to a research plan in Guangxi, which is aimed to get ethanol from distilling the cassava and then deveቤተ መጻሕፍቲ ባይዱop a fuel for automobile substitute for gasoline
GB/T 24040-1999 GB/T 24041-2000 ISO14040环境管理-生命周期评估-原则与框架; ISO14040 Environmental Management-LCA-Principle and frame ISO14041环境管理-生命周期评估-目标和范围界定; ISO14041 Environmental Management-LCA-Objective and range definition ISO14042环境管理-生命周期评估-影响评价； ISO14042 Environmental-Management-LCA-Evaluation of the influence ISO14043环境管理-生命周期评估-解释; ISO1404 Environmental Management-LCA-Explanation ISO 14040:1997 ISO 14041:1998(第1版)
上海交通大学与广西壮族自治区政府合作为广西地方政府所作的产业计划决策分析 Decision-making Analysis of the Industrial Plan via the cooperation of SJTU and the Government of Guangxi Chuang Autonomy

燃料乙醇生命周期成本模型及分析

能源成本；运输成本；植、获过程租用使用机械形成的其它成种收本等，图２所示。如直接原料成本（包括氮、、磷钾等复合肥、杀虫剂、除草剂、种子等）能源成本（包括柴油、电力等）
择。随着汽车清洁代用能源研究的深入，生命周期评
以何种形式应用木薯燃料乙醇，都需要政府的补贴支持。
【关键词】燃料乙醇；生命周期；成本模型
能源短缺和环境污染将是今后世界各国发展的最大制约瓶颈。以低能耗、污染、排放为基础的低碳经济是人类社会的必然选低低
ＣＣＤＣＲＣＴ＝＋＋ｏ（６）
预 ’ （（鲎；一秘Ｒ）／囊■ｇ（Ｎ踊啊礤 ’ ６嚼 § Ａ成瓣
ＩＥＮＤＳ，ＯＵＮ７Ｎ７
式中，折旧费用。Ｃ
Ｃ。Ｆ（一Ｒ＝１Ｒ）Ｄ（）７
ＣＰ＋ｉ３４ｒ ∑Ｐ．＝２ＹＹ
本文由浙江省教育厅研究课题（００８７）Ｙ２１１２５支持。
式中，直接原料成本。Ｃ
Ｃ＝＋＋Ｃ２Ｃ。Ｃｏ（５）
式中，Ｃ一生产辅助材料成本；
Ｃ一生产过程其他材料成本；Ｃ。一能源成本；
Ｃ一工资及附加；Ｃｆ一造成本。．制
一本一原料成
全生命周期成本（ＣＬＣ）也被称为寿命周期费
用。美国国防部给出的ＬＣＣ的定义为政府为了设置
和获得系统以及系统一生所消耗的总费用，中包括开发、其设置、使用、后勤支援和报废等费用。文献认为ＬＣＣ是指产品从开始酝酿，经过论证、研究、设计、发展、生产和使用一直到最后报废的整个生命周期内所耗费的研究、设计与发展费用、生产费用、使用和保障费用及最后废弃费用的总和。国内对汽车代用清洁能源生命周期评价的研究还处于起步阶段，上海交通大学建立了木薯乙醇燃料周期经济、能源和环境评价（Ｅ模型，华大学对燃料电池车基础ＥＥ）清设施进行了生命周期排放评价。重庆大学对车用替代燃料方案进

木薯燃料乙醇

木薯燃料乙醇链接：/baike/1321.html木薯燃料乙醇木薯燃料乙醇木薯系淀粉质原料，用途比较广泛，近年来随着我国乙醇产能迅速增长，木薯需求量也大增，每年均需从国外大量进口，2004年以来，连续3年进口量均超过300万t，价格也在逐年攀升。

2006年11月广西木薯干收购价格已涨至1200元/ t。

制作工艺同为淀粉质原料，除原料前处理工段有所不同外，制糖和发酵等工段与玉米乙醇是相同的。

根据上述工艺要求，年产6万t燃料乙醇的生产厂，按2006年中期市场价格计，固定资产总投资1.25亿元，包括配套热电站一座。

年销售收入2. 74亿元，其中主产品6万t燃料乙醇销售收入2.52亿元。

5500t饲料酵母销售收入2200万元，年利税1166.8万元。

燃料乙醇单位成本核算结果为：总成本4612.2元，副产品抵扣为366.6元，单位成本为4245.6元。

木薯乙醇主要存在问题一是原料的可靠供应问题，即国内木薯生产难以满足发展燃料乙醇需要。

二是原料价格上扬问题，由于木薯的综合利用价值较低，副产品收益少，因此原料价格对生产成本的影响更明显；如上述工厂若按同期泰国市场木薯干价格（合人民币800元/t）进原料，则上述项目年利税可达7886.8万元。

但2006年以来木薯干进口到岸价在120～140美元/t。

因此木薯乙醇的成本更难以明显下降。

每吨木薯燃料酒精成本较以玉米为原料的燃料酒精每吨成本高500元左右。

三是环保问题，木薯乙醇废液治理难度大是环保界公认的。

目前绝大多数木薯乙醇厂排放的废液未经有效处理即排放，对当地及下游环境造成严重影响。

上述问题严重制约了木薯燃料乙醇的发展。

原文地址：/baike/1321.html页面 1 / 1。

木薯小麦混合发酵生产燃料乙醇研究

木薯小麦混合发酵生产燃料乙醇研究作者：李永恒苏云崔春生李海浪胡子超孙成龙唐青青秦宏韬来源：《企业科技与发展》2021年第10期【關键词】木薯;小麦;酒精;发酵;DDGS【中图分类号】TQ223.122 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2021）10-0037-03酒精是目前世界上生产历史最悠久、产量最大的发酵工业产品[1]。

木薯是广西丰富的生物质资源，符合国家的非粮能源战略。

我国人口众多、资源贫乏，在较长的一个时期里，国家的粮食供应还将处于平衡偏紧状态，决定了我国只能发展以非粮为主的生物燃料乙醇。

广西具有丰富的生物质资源，其中木薯的种植和产量均占全国的70%以上，发挥地方资源优势，将木薯转化为燃料乙醇，既符合国家“不与人争粮，不与粮争地”的非粮生物能源发展战略，也符合广西经济的发展实际[2]。

目前，我国小麦主要是用来加工小麦淀粉，利用小麦生产酒精的报道也很少。

小麦含淀粉、蛋白质和脂肪等成分，营养丰富，食用价值很高。

目前，国内的小麦生产在某些年份和某些地区相对过剩，甚至出现了陈化小麦，用小麦为原料发酵生产酒精，主要考虑到陈化小麦不适于食用，而小麦的营业成分高，需要提升其综合利用的价值。

小麦酒精糟是小麦在生产酒精过程中的主要副产物，干物质中粗蛋白含量约占39%[3]，并且含有丰富的氨基酸和多种微量元素等[4-5]，可直接饲喂猪、牛等动物，通常是烘干生产小麦酒精糟[6]。

2015年，国家开始消化超期存储和“蓆茓囤”存储粮食，对于不适于进入食品链的粮食亟须处置。

根据国家战略需求和广西原料市场，木薯、小麦、玉米全稻谷等多元化原料共线制备燃料乙醇是亟待攻关的课题。

广西中粮生物质能源有限公司在年产20万t木薯燃料乙醇装置的基础上，开发多元化原料共线制备燃料乙醇关键技术。

为了探究多元化原料高效制备燃料乙醇关键技术，根据政策和原料市场变化，实施多元化原料高效共线制备燃料乙醇。

实现由单一原料生产燃料乙醇到多元化原料随时切换生产燃料乙醇，这需要克服预处理工艺、液化发酵、精馏、废醪处理等全流程瓶颈问题，使之满足多元化原料生产燃料乙醇，需要对多元化原料生产燃料乙醇难题进行技术攻关。

生物质燃料乙醇全生命周期能效和经济性评价的开题报告

生物质燃料乙醇全生命周期能效和经济性评价的开题报告1. 研究背景随着能源需求的不断增加和化石燃料日益枯竭，生物能源作为一种可再生能源开始逐渐受到人们的关注。

生物质燃料乙醇作为其中一种代表性能源之一，具有成本低、环境友好、可再生等优点，在全球范围内被广泛应用。

但是，生物质燃料乙醇的生产过程中存在着诸如种植、收获、加工、贮存等多个环节，不同环节的能耗和碳排放均对其全生命周期能效和经济性评价产生重要影响。

因此，对生物质燃料乙醇的全生命周期进行全面评价，有助于发现其优点和不足，进一步完善生物质燃料乙醇生产中的环节，提高其应用效益和可持续性发展水平。

2. 研究目的和内容基于对生物质燃料乙醇的全生命周期能效和经济性的评价，本研究的目的是：1）探究生物质燃料乙醇在全生命周期中的能源利用效率和环境影响，包括其生产过程中所消耗的能源、生物质的来源以及生产过程中的碳排放等因素，从而全面评价其能效水平。

2）分析生物质燃料乙醇在全生命周期中的成本构成以及经济效益，包括生产成本、运输成本、销售成本等经济影响因素，以定量方式分析其经济效益。

综合以上两方面，本研究旨在探究生物质燃料乙醇在全生命周期中的能效和经济性，为其生产和应用提供理论指导和技术支持。

3. 研究方法和步骤本研究将采用数据采集、生命周期评价模型、成本分析模型等多种方法来评价生物质燃料乙醇的全生命周期能效和经济性，具体步骤如下：1）搜集和整理生物质燃料乙醇生产过程中的能耗、碳排放、费用等相关数据。

2）运用生命周期评价模型，分析生物质燃料乙醇生产过程中的能源消耗、碳排放和环境影响等，从而评价其在全生命周期中的能效水平。

3）采用成本分析模型，定量分析生物质燃料乙醇在全生命周期中的成本构成及经济效益，为生产企业提供决策支持。

4）综合能效和经济性评价结果，提出优化生物质燃料乙醇生产过程的建议和对策，为其可持续发展提供有效参考。

4. 研究意义和预期结果本研究可以全面评价生物质燃料乙醇在全生命周期中的能效和经济性，并提出优化生产过程的建议和对策，为其生产和应用提供理论指导和技术支持。

广西发展木薯可再生能源研究

广西发展木薯可再生能源研究————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：广西发展木薯可再生能源研究随着世界矿物质能源的枯竭，发展可再生能源势在必行，作为可再生能源之一的生物质能源燃料酒精已列入我国能源发展规划。

作为生产燃料酒精原料之一的木薯，经济价值突显。

广西旱地和坡地适于发展木薯生产，发展空间比较大，如果充分开发土地资源，改良木薯种植技术，提高木薯亩产；开发木薯产品深加工，带动木薯产业链，将产生巨大的经济效益，会使广西经济再上一个台阶。

因此，研究木薯可再生能源不但有巨大的经济意义，也有深远的社会意义。

一、木薯加工燃料酒精经济分析生产酒精的原料主要有粮食类、薯类和糖蜜。

其中用木薯生产酒精与其它作物相比，有着不可比拟的优势：（一）木薯是非粮食农产品，且对土质的要求低，耐旱、耐瘠薄，符合“不争粮，不争（食）油，不争糖，充分利用边际性土地（指基本不适合种植粮、棉、油等作物的土地）”的国家粮食发展战略，同时用于发展燃料酒精也很符合当前国家生物质能源发展战略，有利于保障国家粮食安全和能源安全。

（二）用木薯生产酒精最具有经济性，详见下表数据木薯与其它农作物生产酒精的经济性比较项目鲜木薯木薯干片甘蔗甘蔗糖蜜玉米小麦马铃薯红薯原料价格（元/吨）450 1250 380 900 1530 1640 800 480 原料单耗（吨）7 2.8 16 5 3.2 3.28 9 8.7 原料成本（元/吨）3150 3500 6080 4500 4896 5379 7200 4176 酒精加工费（元/吨）800 600 700 500 800 800 800 800 酒精生产成本（元/吨）3950 4100 6780 5000 5696 6179 8000 4976 酒精市场价（元/吨）5600 5600 5600 5600 5600 5600 5600 5600 盈亏额（元/吨）1650 1500 -1020 600 -96 -579 -2400 624 注；数据为广西企业调查数据平均值，各企业生产技术不同有百分之五左右的差异二．广西发展木薯可再生能源潜力（一）木薯种植潜力1、目前种植情况广西木薯种植面积长期在300万亩～400万亩之间徘徊，不利于加工业的发展和规模效益的提高。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｅａｏｘｍｐｅｔｅｒｓｌｈｗｔａ：ｃｓｖ－ａｅｅｔａｏｅｌｅｃｃｅｔｎｆｒｔ．００ｓＪ，ｔｅｌｅｃｃｅｅｒｙｈｔｎｌａｅａｌ，ｈｅｕｔｓｏｔａａａｂｓｄｆｌｅｎｌｈｉｙｌａｓｏｍｉｉ１１Ｅ＋６ｅ／ｓａｎｓｈｓｕｈｔｆｒｙｓＪｈｉｙｌｍｅｇｆＹｉｌｔｓ１０，ｔｅｌｅｃｃｅｅｖｏｍｅｔｌｏｄＲｔｓ４．，ｅＬｆｙｌｅｄＲａｅｉ．３ｈｆｙｌｎｉｎｎａａａｅｉ０９ｔｉＣｃｅＥｍｅｇｎｅｔｎｔｓ３．，ｄｔｅｌｅｃｃｅｅｒｙｉｒＬｈｅｒｙＩｖｓｍｅｔＲａｅｉ２６ａｆｙｌｍｅｇｎｈｉ
（．１西华师范大学国土资源学院，四川南充６７０２中国环境科学研究院）３０２．
摘要：在生命周期理论框架下，引入能值分析方法，对燃料乙醇系统的３个阶段进行了能耗分析；把燃料乙醇生命周期过程中社会、经
济、然３系统有机统一起来，自个定量分析自然和人类社会经济的真实价值；以木薯燃料乙醇为例，结果表明，木薯燃料乙醇生命周期能值转换率为１Ｏ＋６Ｊ、．ＥＯｓ／生命周期能值产出率为１３生命周期能值环境负载率为４．生命周期能值投资率为３．生命周期能１ｅＪ．，００，９２，６
ｅｏｏｃｎｔｒｕｉｇｔｅｌｅｃｃｅａｄａａｙｅｕｎｉｔｅｙｔｅｎｔｒｎｕｎｓｃｏｅｏｏｃｒａａｕ．Ｔａｓｖ－ａｅｅｃｎｍｉ，ａｕａｄｒｎｈｉｙｌ，ｎｎｚｄｑａｔａｖｌａｕａａｄｈｍａｏｉ－ｃｎｍｉｅｖｅｏｃｓａａｂｓｄｆｌｌｆｌｔｉｈｌｌｌｕ
文献标识码：Ａ
基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务专项（０７ＹＷ３；西华师范大学科研启动基金资助项目（５０７２０ＫＹ４）０Ｂ４）
基于全生命周期评价的燃料乙醇能值分析一以薯例木为
张军ｔ，夏训峰ｚ席北斗ｚ，，贾春蓉李铁松，
ＺＮＧＪＨＡｉｔｌＣｌｇｆａｄａｄＲｓｕｃｓＣｉａｓＮｒｌｎｖｒｉ，Ｎｎｈｎ３０２Ｃｉａｍｅａ（ｏｅｅ０ｎｎｅｏｒｅ，ｈｎｔｏｉｓｙａｃｏｇ６７０，ｈｎ）ｌＬＷｅｍａＵｅｔ
燃料乙醇是以玉米、小麦、薯类、甘蔗、甜菜等为原料，经发酵、蒸馏制得乙醇，脱水后再添加变性剂变性而成，研究和应其用在许多国家受到很大关注。燃料乙醇生产作为经济一自然一
社会复合系统，其内部各亚系统间、与外部经济、自然环境之间都存在错综复杂的能量流、物质流、币流和信息流。然而，如货何全面分析和评价系统，目前仍是生物燃料乙醇评价亟待解决
ＡｂｔａｔＴｉｐｐｒｐｅｅｔｏｓｂｅａｐｉａｏｆｅｒｙａａｙｉｔｕｐｒｌｅｃｃｅａｓｓｍｅｔｅｅｇｏｓｍｐｉｎｏｅｔｒｅｓｒｃ：ｈｓａｅｒｓｎｓａｐｓｉｌｐｌｔｎｏｍｅｇｎｓｏｓｐｏｔｉｙｌｓｅｓｎ，ｎｒｙｃｎｕｔｆｔｈｅｃｉｌｓｆｏｈ
Ｓｓｉａｉｔｄｘｉ００５ｕｔｎｂｌｙＩｅ．２．ａｉｎｓＫｅｒｓｌｅｃｃｅｅｒｙｆｅｔａｏ；ｃｓｖｙｗｏｄ：ｉｙｌ；ｍｅｇ；ｕｌｈｎｌａａａｆｅｓ
值可持续值为０２。．５０
关键词：生命周期；能值；燃料乙醇；木薯
Ｂａｅｎｔｅｌｅｃｃｅｅｒｙａａｙｉｏｅｈｎｌ — ＡｃｅｏｓａａｓｄｏｆｙｌｍｅｇｎｌｓｓｆｆｌｈｉｕＥｔａｏ— ａｆＣａｓｖｓ
国土与自然资源研究
２１．００ＮＯ１
ＴＥＲＲＴＯＲＹ＆ＮＡＵＲＡＬＲＥＳＩＴＯＵＲＣＳＳＵＤＹＥＴ
・５・５
Hale Waihona Puke 文章编号：０３７５（１）卜Ｏ５一２１０ — ８３２ＯＯ５ＯＯｏ
中图分类号：０ＴＫ１
ｓａｅｎｆｅｔａｏｙｔｍｅｅａａｙｅｙｅｒｉｙｌｓｅｓｎ．Ｔｉｐｒａｈｕｉｅ￣ａａｌｈｈｅｙｔｍｆｓｉ，ｔｇｓｉｕｌｅｎｌｓｓｅｗｒｎｌｚｄｂｍｅｇｌｅｃｃｅａｓｓｍｅｔｈｙｆｈｓａｐｏｃｎｆｄｏｍｃｙｔｅｔｒｅｓｓｅｏ￣ａｉｌｌ
乙醇生产原料通过 “ 运输阶段 ” 到达燃料乙醇生产厂。在 “ 燃料乙醇生产 ” 过程中，消耗电、煤或天然气、化学品等能源，同时投入机械、务等资源，生物原料转化成乙醇，经脱水、劳把添加变