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生物燃料前景精選(九篇)

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生物燃料前景

第1篇:生物燃料前景范文

【關(guān)鍵詞】 燃料 研究現(xiàn)狀 發(fā)展前景 生物質(zhì)固體

我國(guó)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó),農(nóng)村發(fā)展隨著新格局的改變,做出了政策性的調(diào)整,農(nóng)村農(nóng)作物廢棄物回收利用,依靠生物質(zhì)能得到一定經(jīng)濟(jì)效益,且緩解環(huán)境污染,減少浪費(fèi)。國(guó)家重視新能源的開(kāi)發(fā)和利用,在這樣的情況之下,生物質(zhì)能必然會(huì)成為重要的研發(fā)對(duì)象。

1 生物質(zhì)固體成型燃料研究現(xiàn)狀

1.1 國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)固體成型燃料研究的現(xiàn)狀

國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀:生物質(zhì)燃料具有它固有的特性,比如說(shuō)它屬于一種可再生資源,重復(fù)利用度高,完全符合國(guó)家可再生資源的條件,在掌握好其優(yōu)勢(shì)的情況下,運(yùn)用到實(shí)際中,使得資源合理利用,這是發(fā)展的趨勢(shì)所在。那么,在國(guó)內(nèi),隨處可見(jiàn)農(nóng)民利用生物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)農(nóng)村收割后留下的秸稈,將其成型的批量生產(chǎn),達(dá)到實(shí)現(xiàn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)利益化的結(jié)果。我國(guó)在技術(shù)上存在著一些缺陷,這些缺陷導(dǎo)致在生產(chǎn)量上不能達(dá)到一定規(guī)模,還有運(yùn)輸不便的問(wèn)題等,這些是需要解決的,而且高新的技術(shù)是國(guó)內(nèi)需要學(xué)習(xí)和借鑒的。

國(guó)外現(xiàn)狀:在國(guó)外,生物質(zhì)能的研究和開(kāi)發(fā)項(xiàng)目已經(jīng)趨向成熟,比如說(shuō)美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家,在技術(shù)上的鉆研已經(jīng)有了很大的突破,而且技術(shù)基本已經(jīng)成型。在面對(duì)全世界的關(guān)注和重視,國(guó)家已經(jīng)大范圍的提高對(duì)生物質(zhì)能的高度認(rèn)識(shí),對(duì)于生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)已經(jīng)成為重中之重。對(duì)于能源的轉(zhuǎn)化,這是資源再利用后的創(chuàng)新結(jié)果。國(guó)外很多生產(chǎn)者,已經(jīng)大量的對(duì)這塊領(lǐng)域投入精力,在資金和技術(shù)上都得到了相應(yīng)的投資。目前,很多國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)者,引用國(guó)外先進(jìn)的技術(shù),學(xué)以致用,將生物質(zhì)固體成型燃料得到有效的利用和加工,在得到技術(shù)上的指引之下,正在積極提高自身能力和作為。

1.2 了解生物質(zhì)能的應(yīng)用情況,客觀理解研發(fā)的意義

十二五規(guī)劃建設(shè)中不斷的提出要規(guī)劃農(nóng)村城鎮(zhèn)建設(shè),縮進(jìn)農(nóng)村與城市的距離。這一大的發(fā)展方向,是需要農(nóng)村和城鎮(zhèn)共同努力創(chuàng)造的。生物質(zhì)能源為農(nóng)村城市建設(shè)提供了良好的契機(jī),也為生產(chǎn)者提供了回報(bào)社會(huì)的機(jī)會(huì)。

那么,對(duì)于可再生資源的合理配置優(yōu)化問(wèn)題上,不能理解,目前農(nóng)村在農(nóng)作物上的廢棄物的利用,是推動(dòng)農(nóng)村發(fā)展的動(dòng)力和指向。生物質(zhì)能的利用在農(nóng)村已經(jīng)很普遍。結(jié)合工廠的加工利用,解決了農(nóng)村不少供熱供暖的問(wèn)題。生物質(zhì)固體成型燃料的研究,在新的領(lǐng)域中發(fā)揮其作用,比如城鎮(zhèn)的修建中,我們可以看到解決了不少城市采暖問(wèn)題。

不論在農(nóng)村還是城市,生物質(zhì)能的應(yīng)用,遍布在工業(yè)園、社區(qū)等地方。在化工和農(nóng)業(yè)發(fā)展上,得到良好的資源配置,將其轉(zhuǎn)化為新能源新動(dòng)力,這是國(guó)家在農(nóng)業(yè)規(guī)劃中取得的一大進(jìn)步。在長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)下,我國(guó)會(huì)不斷將生物質(zhì)能的研發(fā)作為首要任務(wù),不斷突破技術(shù)和大規(guī)模生產(chǎn)的目標(biāo),變廢為寶轉(zhuǎn)為實(shí)在生產(chǎn)力。

1.3 分析生物質(zhì)能的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì),進(jìn)一步規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)

第一,在優(yōu)勢(shì)上,優(yōu)勝略汰,創(chuàng)新發(fā)展是根本。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),資源十分的豐富,在許多廢棄利用的例子上顯而易見(jiàn),不僅能達(dá)到經(jīng)濟(jì)上的效益,而且有效的解決了一些就業(yè)難的問(wèn)題。企業(yè)想要立足社會(huì),需要不斷的競(jìng)爭(zhēng)中獲得地位,那么在生物能源研究發(fā)展這塊領(lǐng)域,有很大潛力和競(jìng)爭(zhēng)力。很多企業(yè)學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù),將生物質(zhì)固體燃燒能源技術(shù)應(yīng)用純熟。優(yōu)勝略汰,適者生存的法則,使生物質(zhì)能的研發(fā)與利用成為燙手山芋。

第二,國(guó)家的重視,企業(yè)的技術(shù)發(fā)展,帶來(lái)可觀收益。在規(guī)劃農(nóng)村建設(shè)問(wèn)題,以及農(nóng)業(yè)發(fā)展問(wèn)題上,國(guó)家的政策支持,給予很大的鼓勵(lì)。這使得大批的生產(chǎn)企業(yè)者,大膽創(chuàng)新,不斷突破新的技術(shù),研發(fā)出可行性技術(shù),及時(shí)與農(nóng)村農(nóng)業(yè)廢棄利用相互接應(yīng)。這樣推動(dòng)了企業(yè)與農(nóng)村建設(shè)。給農(nóng)民和企業(yè)者以及國(guó)家?guī)?lái)了良好效益。

第三,在現(xiàn)代社會(huì)中,生產(chǎn)線上存在著不能大規(guī)模生產(chǎn)的缺點(diǎn),如能將這缺點(diǎn)得以解決,在生產(chǎn)效益方面會(huì)得到很大的提高。這是在技術(shù)上應(yīng)不斷突破的重要一點(diǎn),日本、美國(guó)等國(guó)家,應(yīng)用生物質(zhì)能研究的技術(shù)比較先進(jìn),這需要生產(chǎn)中不斷學(xué)習(xí)和豐富經(jīng)驗(yàn),也是一個(gè)重要的發(fā)展目標(biāo)和方向。

2 發(fā)展前景可觀,生物質(zhì)能源仍舊是未來(lái)趨勢(shì)導(dǎo)向

2.1 媒體雜志報(bào)道,新觀點(diǎn)推波助瀾

在各種雜志和媒體報(bào)道上,已經(jīng)足夠引起社會(huì)關(guān)注度。重視程度的輕重也決定其走向,我國(guó)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國(guó),最近由《農(nóng)經(jīng)》雜志社主辦的一期研討會(huì)上,與會(huì)專(zhuān)家也發(fā)表了觀點(diǎn)。在未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)上,作為秸稈生產(chǎn)大國(guó),面對(duì)生物質(zhì)固體成型燃料研究上,需要不斷的學(xué)習(xí)新的技能和經(jīng)驗(yàn),補(bǔ)充自身不足,達(dá)到優(yōu)質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。這些可以通過(guò)與國(guó)外進(jìn)行學(xué)習(xí)和交流,一來(lái)可以促進(jìn)中外合作,二來(lái)可以推進(jìn)秸稈新技術(shù),給整體行業(yè)鏈接做扎實(shí)的基礎(chǔ)。促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。

2.2 規(guī)?;瘧?yīng)用是發(fā)展關(guān)鍵

順應(yīng)國(guó)家文明建設(shè)和城鎮(zhèn)規(guī)劃的要求,我國(guó)電力供應(yīng)不足、農(nóng)村生活改善方面,都需要實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能源規(guī)?;瘧?yīng)用的策略。目前,高溫的天氣,導(dǎo)致地方提起進(jìn)入電力供應(yīng)不足的高峰。我國(guó)目前應(yīng)用較多的是農(nóng)作物秸稈以及農(nóng)產(chǎn)品余物上,加上廢棄物以及家禽廢物等,這些殘余物每年達(dá)到十多億噸。因此,為實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能規(guī)模化應(yīng)用勢(shì)在必行。

2.3 政策利好助推產(chǎn)業(yè)發(fā)展

生物質(zhì)能在政府推行的政策下,使產(chǎn)業(yè)得到迅猛發(fā)展。生物質(zhì)能源是世界四大能源之一,在農(nóng)業(yè)資源領(lǐng)域、城市中、林業(yè)資源、工廠廢水還有畜禽糞便上應(yīng)用廣泛。在實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)能的合理利用中,面臨著很多考驗(yàn),面對(duì)系列的問(wèn)題,在政策上得到應(yīng)允,是項(xiàng)目開(kāi)展的首要條件。企業(yè)給國(guó)家?guī)?lái)良好效益的同時(shí),國(guó)家也為中小企業(yè)發(fā)展難提供良好的平臺(tái)。

2.4 解決環(huán)保問(wèn)題,緩解能源短缺

生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)資源,在以往,農(nóng)村經(jīng)??梢?jiàn)的現(xiàn)象,如在收割完農(nóng)作物后,將其剩下的部分燃燒,這使得空氣污染加重,在其合理資源利用下,減少了廢棄物對(duì)空氣的污染。在工廠、學(xué)校、城市、醫(yī)院方面,在采暖以及電力、燃料方面解決了能源短缺的問(wèn)題。

3 生物質(zhì)固體成型燃料研究的發(fā)展目標(biāo)

對(duì)于生物質(zhì)能的研究,我國(guó)樹(shù)立了長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)。在國(guó)家的重視之下,生物質(zhì)能發(fā)展越來(lái)越快,經(jīng)過(guò)不斷的創(chuàng)新和學(xué)習(xí)新的技術(shù),給國(guó)家和社會(huì)做出了貢獻(xiàn)。十二五規(guī)劃一直都非常重視農(nóng)村發(fā)展建設(shè)問(wèn)題,也對(duì)生物質(zhì)資源的發(fā)展給予大幅度支持。尤其針對(duì)生物質(zhì)成型燃料,在其發(fā)現(xiàn)具可再生利用資源之初,就注定其發(fā)展會(huì)隨著經(jīng)濟(jì)騰飛,實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。國(guó)家政策支持,對(duì)生物基礎(chǔ)質(zhì)成型燃料在今后的應(yīng)用廣泛奠定了基礎(chǔ),并且樹(shù)立了長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

目前,國(guó)家能源局和農(nóng)業(yè)部正在進(jìn)行生物質(zhì)固體成型燃料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)工作,包括固體成型燃料的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、燃燒器技術(shù)和成型設(shè)備關(guān)鍵部件等規(guī)范。根據(jù)前文所述,在國(guó)內(nèi)外新的發(fā)展格局下,擁有國(guó)家政策對(duì)生物質(zhì)固體成型燃料研究的大力支持,通國(guó)不斷努力學(xué)習(xí),突破技術(shù)上和大規(guī)模生產(chǎn)的問(wèn)題,我國(guó)有充足的資本和信心將生物質(zhì)能推向更高更遠(yuǎn)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

第2篇:生物燃料前景范文

關(guān)鍵詞: 燃料乙醇 新能源 經(jīng)濟(jì)效益

目前,全球氣候逐漸變暖,煤、石油、天然氣等化石能源日漸消耗,從而引發(fā)了世界對(duì)可再生并對(duì)環(huán)境污染少的新型能源的深刻思考。諸如中國(guó)、巴西、美國(guó)、加拿大等國(guó)正在積極開(kāi)發(fā)和利用生物質(zhì)燃料乙醇。但如果一直采用大量糧食生產(chǎn)燃料乙醇,必然會(huì)造成人類(lèi)缺糧、缺地等生活隱患,所以走“非糧”路線必然是正確道路。再者地球纖維素的貯量豐富,其能量來(lái)自太陽(yáng),取之不盡,用之不竭。

一、國(guó)內(nèi)外燃料乙醇的發(fā)展現(xiàn)狀

目前,隨著石油價(jià)格的飛漲,環(huán)境污染與能源短缺問(wèn)題日漸突出,化石能源日益枯竭,燃料乙醇便應(yīng)運(yùn)而生,并逐漸形成了一個(gè)產(chǎn)業(yè),一些農(nóng)產(chǎn)品豐富的國(guó)家正大力發(fā)展燃料乙醇的供應(yīng)市場(chǎng)。巴西早在1981年就頒布法令規(guī)定全國(guó)銷(xiāo)售的汽油必須添加燃料乙醇,成為世界上唯一不用純汽油作為汽車(chē)燃料的國(guó)家。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展,巴西用占全國(guó)面積1.5%的國(guó)土面積,解決了全國(guó)超過(guò)一半的非柴油車(chē)用燃料的供應(yīng)。美國(guó)自1992年起就開(kāi)始推廣燃料乙醇汽油,目前已經(jīng)成為燃料乙醇年產(chǎn)量最大的國(guó)家,年產(chǎn)近4000萬(wàn)噸。加拿大從1981年起在汽油中添加乙醇,到2003年,加聯(lián)邦政府宣布實(shí)施加拿大燃料乙醇的生產(chǎn)和利用,并撥巨款直接用于魁省等4個(gè)省的燃料乙醇商業(yè)化項(xiàng)目。歐盟每年約生產(chǎn)176萬(wàn)噸酒精。1997年只有5.6%用于燃料。1994年歐盟通過(guò)決議,給生物燃料生產(chǎn)工廠予以免稅。并在2010年使燃料乙醇的比例達(dá)到12%。因此一些后續(xù)的國(guó)家如荷蘭、瑞典和西班牙也出臺(tái)了生物燃料計(jì)劃。泰國(guó)是亞洲第一個(gè)由政府開(kāi)展全國(guó)生物燃料項(xiàng)目的國(guó)家。在短短的幾年時(shí)間內(nèi),泰國(guó)成功地開(kāi)展了燃料乙醇項(xiàng)目。這些項(xiàng)目提供了利用過(guò)剩的食用農(nóng)產(chǎn)品的途徑,對(duì)提高泰國(guó)農(nóng)村幾百萬(wàn)農(nóng)民的生活水平起到了積極作用。印度是僅次于中國(guó)的亞洲第二大乙醇生產(chǎn)國(guó),設(shè)計(jì)的年生產(chǎn)能力約為200萬(wàn)噸,并準(zhǔn)備效法巴西推出“乙醇汽油計(jì)劃”。

我國(guó)是繼巴西、美國(guó)之后全球第三大生物燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。受化石能源枯竭和環(huán)境保護(hù)雙重壓力的影響,中國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展再一次被提到戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的位置上來(lái),尤其是在我國(guó)已經(jīng)形成了初步規(guī)模的燃料乙醇產(chǎn)業(yè),更是受到格外關(guān)注。我國(guó)燃料乙醇市場(chǎng)格局是2002年形成的,2006年以后的幾年時(shí)間里,燃料乙醇已經(jīng)在國(guó)內(nèi)更多地區(qū)推廣。到2010年底,燃料乙醇消費(fèi)量占全國(guó)汽油消費(fèi)量的比例,已經(jīng)由過(guò)去不足20%上升到50%以上。同時(shí)我國(guó)也將采取各種措施來(lái)增加燃料乙醇的產(chǎn)量??梢?jiàn),燃料乙醇行業(yè)發(fā)展前景光明,具有相當(dāng)?shù)耐顿Y潛力。

二、燃料乙醇的概述

1.燃料乙醇的含義

乙醇俗稱(chēng)酒精,它以玉米、小麥、薯類(lèi)、甜高粱等為原料,經(jīng)發(fā)酵、蒸餾而制成。將乙醇進(jìn)一步脫水再加上適量汽油后形成變性燃料乙醇。燃料乙醇中的無(wú)水乙醇體積濃度一般都達(dá)到99.5%以上,它是燃燒清潔的高辛烷值燃料,是可再生能源。主要是以雅津甜高粱加工而成。

燃料乙醇再添加變性后,與無(wú)鉛汽油按一定比例混配成的乙醇汽油,是一種新型綠色環(huán)保型燃料。當(dāng)乙醇混配比例在25%以?xún)?nèi)時(shí),燃料可保持其原有動(dòng)力性。它可以有效改善油品的性能和質(zhì)量,降低一氧化碳、碳?xì)浠衔锏戎饕廴疚锏呐欧拧K挥绊懫?chē)的行駛性能,還可以減少有害氣體的排放量。更重要的是,乙醇是太陽(yáng)能的一種表現(xiàn)形式,在整個(gè)自然界大系統(tǒng)中,乙醇的生產(chǎn)和消費(fèi)過(guò)程可形成無(wú)污染的閉路循環(huán)。

2.燃料乙醇的使用方法

乙醇既是一種化工基本原料,又是一種新能源。盡管目前已經(jīng)有著廣泛的用途,但仍是傳統(tǒng)觀念的市場(chǎng)范圍。其現(xiàn)在的使用方法主要有兩種:一種以乙醇為汽油的“含氧添加劑”,這也是美國(guó)使用燃料乙醇的基本方法;二是用乙醇代替汽油,這是巴西較普遍采用的方法。未來(lái)乙醇作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)方向?qū)⒅饕w現(xiàn)在三個(gè)方面:一是車(chē)用燃料,主要是乙醇汽油和乙醇柴油。這就是我們傳統(tǒng)所說(shuō)的燃料乙醇市場(chǎng),也是近期的(10年內(nèi))容量相對(duì)于以后較小的市場(chǎng)(在我國(guó)約1000萬(wàn)噸/年)。二是作為燃料電池的燃料。在低溫燃料電池諸如手機(jī)、筆記本電腦,以及新一代燃料電池汽車(chē)等可移動(dòng)電源領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景,這是乙醇的中期市場(chǎng)(10―20年內(nèi))。乙醇目前已被確定為安全、方便、較為實(shí)用理想的燃料電池燃料。乙醇將擁有新型電池燃料30―40%的市場(chǎng)。市場(chǎng)容量至少是近期市場(chǎng)的5倍以上(主要是纖維原料乙醇);三是乙醇將成為支撐現(xiàn)在以乙烯為原料的石化工業(yè)的基礎(chǔ)原料。在未來(lái)二十年左右的時(shí)間內(nèi),由于石油資源的日趨緊張,再加上纖維質(zhì)原料乙醇生產(chǎn)的大規(guī)模工業(yè)化,成本相對(duì)于石油原料已具可競(jìng)爭(zhēng)性,乙醇將順理成章地進(jìn)入石化基礎(chǔ)原料領(lǐng)域(如乙烯原料市場(chǎng)),很可能將最終取而代之。如果要做一個(gè)形象而夸張的比喻的話,二十世紀(jì)后半葉國(guó)際石油大亨的形象將在二十一世紀(jì)中葉為“酒精考驗(yàn)”的乙醇大亨所替代。

3.燃料乙醇的特點(diǎn)

(1)可作為新的燃料替代品。

乙醇作為新的燃料替代品,可直接作為液體燃料,也可用于生產(chǎn)生物質(zhì)燃料乙醇的主要原料來(lái)源或者同汽油混合使用,減少對(duì)不可再生能源――石油的依賴(lài),保障國(guó)家能源的安全。

(2)辛烷值高,抗爆性能好。

作為汽油添加劑,可提高汽油的辛烷值。通常車(chē)用汽油的辛烷值一般要求為90、93或97,乙醇的辛烷值可達(dá)到111,所以向汽油中加入燃料乙醇可大大提高汽油的辛烷值,且乙醇對(duì)烷烴類(lèi)汽油組分(烷基化油、輕石腦油)辛烷值調(diào)合效應(yīng)好于烯烴類(lèi)汽油組分(催化裂化汽油)和芳烴類(lèi)汽油組分(催化重整汽油),添加乙醇還可以較為有效地提高汽油的抗爆性。

(3)減少礦物燃料的應(yīng)用,以及對(duì)大氣的污染。

乙醇的氧含量高達(dá)34.7%,乙醇可以按較甲基叔丁基醚(MTBE)更少的添加量加入汽油中。汽油中添加7.7%乙醇,氧含量達(dá)到2.7%;如添加10%乙醇,氧含量可以達(dá)到3.5%。所以加入乙醇可幫助汽油完全燃燒,以減少對(duì)大氣的污染。使用燃料乙醇取代四乙基鉛作為汽油添加劑,可消除空氣中鉛的污染;取代MTBE,可避免對(duì)地下水和空氣的污染。另外,除了提高汽油的辛烷值和含氧量,使用乙醇汽油可以有效降低汽車(chē)尾氣對(duì)環(huán)境的污染,降低碳?xì)浠衔锖偷难趸锏呐欧帕俊?/p>

(4)可再生能源。

若采用雅津甜高粱、小麥、玉米、稻谷殼、薯類(lèi)、甘蔗、糖蜜等生物質(zhì)發(fā)酵生產(chǎn)乙醇,其燃燒所排放的CO2和作為原料的生物源生長(zhǎng)所消耗的CO2,在數(shù)量上基本持平。這對(duì)減少大氣污染及抑制溫室效應(yīng)意義重大。

三、燃料乙醇的生產(chǎn)工藝

目前,燃料乙醇的生產(chǎn)方法有合成法和生物法兩種。由于近年來(lái)原油資源短缺及乙烯價(jià)格上升,所以合成法逐漸被生物法所取代。

生物法生產(chǎn)燃料乙醇大部分是以甘蔗、玉米、薯類(lèi)和植物秸稈等農(nóng)產(chǎn)品或農(nóng)林廢棄物為原料經(jīng)酶解糖化發(fā)酵制造的,其生產(chǎn)工藝有酶解法、酸水解法及一步酶法等。其生產(chǎn)工藝與食用乙醇的生產(chǎn)工藝基本相同,有所不同的是需要增加濃縮脫水后處理工藝,使乙醇的含量達(dá)到99.5%以上。脫水后制成的燃料乙醇再加入少量的變性劑就成為變性燃料乙醇,與汽油按一定比例調(diào)和就成為車(chē)用乙醇汽油。合成法是用纖維素、半纖維素、木素及其它生物體有機(jī)物,經(jīng)過(guò)熱解合成氣(H2,CO),化學(xué)或酶催化或微生物發(fā)酵而合成乙醇。

在某些方面,化學(xué)法好比西藥,強(qiáng)烈、見(jiàn)效快,生物法好比中藥,溫和、見(jiàn)效慢。兩種方法“各有千秋”,其制約因素是成本和高效、廉價(jià)催化劑、酶和合適微生物的開(kāi)發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)。生物法具有選擇性、活性好、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn),但原料利用率低、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、產(chǎn)物濃度低及酶、微生物活性易受影響且纖維素降解和單糖轉(zhuǎn)化所需酶、微生物適用于不同反應(yīng)條件,不能很好耦合。而化學(xué)法具有原料利用率高、反應(yīng)時(shí)間短、催化劑構(gòu)成簡(jiǎn)單、沒(méi)有嚴(yán)格反應(yīng)條件限制等優(yōu)點(diǎn),但為高溫、高壓過(guò)程,對(duì)設(shè)備要求高。

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四、燃料乙醇的經(jīng)濟(jì)效益

生物質(zhì)直接燃燒熱效率很低,只有10%左右,而將它們轉(zhuǎn)化成氣體或液體燃料(甲烷、氫氣、乙醇、丁醇、柴油等)熱效率可達(dá)30%以上,緩解了人類(lèi)面臨的資源、能源、環(huán)境等一系列問(wèn)題。其次,乙醇燃燒值僅為汽油2/3,但分子中含氧,用作汽油添加劑抗暴性能好、低排放,可提高其辛烷值2―3倍,還能使汽車(chē)動(dòng)力性能增加等。

據(jù)推算,平均每3.3噸玉米可生產(chǎn)1噸燃料乙醇,而且生產(chǎn)只是利用玉米種的淀粉,玉米種的其他部分仍可綜合利用。如生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的藥用添加劑、食品添加劑、專(zhuān)用飼料和農(nóng)業(yè)復(fù)合肥等產(chǎn)品,由此可見(jiàn)燃料乙醇的生產(chǎn)成本比較低。巴西以甘蔗為原料生產(chǎn)燃料乙醇,成本價(jià)為每升0.2美元。美國(guó)以玉米為原料生產(chǎn)燃料乙醇,成本價(jià)為每升0.33美元。而且如谷物莖稈、稻草和木屑等廢料也可用來(lái)生產(chǎn)燃料乙醇,這樣就大大降低了燃料乙醇的生產(chǎn)成本。

除此之外,燃料乙醇還有一些明顯的關(guān)聯(lián)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。一方面,燃料乙醇有巨大的環(huán)保效應(yīng),這可以大大降低城市處理空氣污染的費(fèi)用。另一方面,對(duì)于石化行業(yè)發(fā)展來(lái)說(shuō),燃料乙醇具有巨大的需求又是十分有利的。燃料乙醇的辛烷值是非常高的,可以提高油品質(zhì)量和辛烷值。

五、燃料乙醇的發(fā)展前景和展望

燃料乙醇的生產(chǎn)正在由傳統(tǒng)的糧食釀造向生物加工過(guò)渡,所以它的發(fā)展前景是十分廣闊的。美國(guó)能源部資助用生物質(zhì)廢料生產(chǎn)燃料乙醇的技術(shù)開(kāi)發(fā),美國(guó)每年生產(chǎn)約2.8×108T的生物質(zhì)廢料。如谷物莖稈、稻草和木屑等,開(kāi)發(fā)將生物質(zhì)廢料轉(zhuǎn)化為乙醇是生物質(zhì)制乙醇工業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,美國(guó)Novozymes公司和NREL合作研發(fā)了將生物質(zhì)(如玉米秸稈)中的纖維素轉(zhuǎn)化成葡萄糖,再發(fā)酵成燃料乙醇,這大大降低了燃料乙醇的生產(chǎn)成本。加拿大IOGEN公司與加拿大石油公司合作投產(chǎn)了世界上最大的,也是迄今唯一的用纖維素廢料生產(chǎn)乙醇的裝置,每年可將12000―15000T小麥等其他谷物莖稈轉(zhuǎn)化為3×106―4×106T燃料乙醇。這也將燃料乙醇的生產(chǎn)成本價(jià)降到了1.1美元/加侖,預(yù)計(jì)未來(lái)可減少到90美分/加侖。

我國(guó)由天冠集團(tuán)和山東大學(xué)聯(lián)合攻關(guān)的纖維素酶科項(xiàng)目中試發(fā)酵試驗(yàn)表明,酶活力及生產(chǎn)成本達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目利用酶解法生產(chǎn)纖維素乙醇,具有反應(yīng)條件溫和、環(huán)境污染小、裝置簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。采用當(dāng)今流行的液體深層通風(fēng)發(fā)酵培養(yǎng),通過(guò)誘發(fā)育種和基因工程等方法,從提高酶活性降低生產(chǎn)成本著手,利用經(jīng)濟(jì)實(shí)用的秸稈類(lèi)物質(zhì)作原料,使酶的發(fā)酵水平顯著提高,可望經(jīng)過(guò)后續(xù)處理進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn)。

燃料乙醇作為一種新型清潔燃料,是目前世界上可再生能源的發(fā)展重點(diǎn),符合中國(guó)能源替代戰(zhàn)略和可再生能源發(fā)展方向,技術(shù)上成熟安全可靠,在中國(guó)完全適用,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,成為普通汽油與柴油的替代品。燃料乙醇作為推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),必須依靠科技進(jìn)步。在吸收國(guó)外成果和經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)燃料乙醇生產(chǎn)新技術(shù)研究、開(kāi)發(fā)和副產(chǎn)物深度加工研究工作。

近年來(lái),石油等礦物質(zhì)日漸枯竭,油價(jià)進(jìn)一步上漲,使燃料乙醇發(fā)展更重要,而且使燃料乙醇的價(jià)格有一定的上升空間。隨著石油等礦物質(zhì)的枯竭與油價(jià)的大幅上升,以乙醇等能代替礦物質(zhì)能源的新型能源供應(yīng)多元化戰(zhàn)略已成為國(guó)家能源政治的一個(gè)方向。

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第3篇:生物燃料前景范文

一、多能互補(bǔ)的必要性

數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)60%左右農(nóng)村人口仍然靠傳統(tǒng)的秸桿和薪材等解決能源問(wèn)題。全國(guó)農(nóng)村每年直接消耗的各種能源相當(dāng)于5.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國(guó)總能耗的一半左右。發(fā)展新能源已成為改變農(nóng)村能源使用結(jié)構(gòu),減少環(huán)境污染以及促進(jìn)農(nóng)村社會(huì)和諧發(fā)展的重要手段。然而,農(nóng)村新能源到底該向何發(fā)展,發(fā)展中要解決哪些問(wèn)題?

農(nóng)村新能源主要包括沼氣、太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電、微小水電、生物質(zhì)能這幾個(gè)方面?,F(xiàn)階段農(nóng)村能源應(yīng)該多種形式并存,不同的地區(qū)應(yīng)根據(jù)自身的特點(diǎn),確定適合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平的發(fā)展方向和發(fā)展重點(diǎn)。

在談到農(nóng)村新能源利用時(shí),國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心研究員周宏春教授提出了“四位一體”和“五配套”的概念?!八奈灰惑w”,就是以太陽(yáng)能為動(dòng)力,以沼氣為紐帶,將種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)結(jié)合起來(lái),在全封閉條件下將沼氣池、豬禽舍、廁所和日光溫室等一體化。

“這樣既解決農(nóng)村的能源供應(yīng),改善農(nóng)民衛(wèi)生和生活環(huán)境,又可以減少農(nóng)作物和蔬菜生長(zhǎng)中農(nóng)藥化肥的使用量,提高食品品質(zhì)和食品安全?!薄拔迮涮住蹦J剑墙ㄒ粋€(gè)沼氣池、一個(gè)果園、一個(gè)暖圈、一個(gè)蓄水窖和一個(gè)看營(yíng)房,實(shí)行人廁、沼氣、豬圈三結(jié)合的立體養(yǎng)殖和多種經(jīng)營(yíng)系統(tǒng)。

農(nóng)村新能源代表著未來(lái)能源利用的方向,發(fā)展前景是很好的。但是,一些地區(qū)受技術(shù)水平制約,影響了農(nóng)村新能源技術(shù)的推廣使用。此外,隨著農(nóng)村養(yǎng)殖戶的減少,沼氣的替代能源問(wèn)題也是需要考慮的。拿沼氣發(fā)展來(lái)說(shuō),要跳出為沼氣而建沼氣池的單純觀念,將推廣沼氣與養(yǎng)殖、種植相結(jié)合,打造“養(yǎng)殖一沼氣一種植”的模式,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變,達(dá)到“三沼(氣、渣、液)”綜合利用,增加農(nóng)民收入的目標(biāo)。

總之,農(nóng)村能源的發(fā)展應(yīng)堅(jiān)持“因地制宜,多能互補(bǔ),綜合利用,講求效益”?!疤貏e是要重視發(fā)展生物質(zhì)能技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)?!鞭r(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)朱明強(qiáng)調(diào)說(shuō)。具體來(lái)說(shuō),就是大力發(fā)展以秸稈、稻草等這些原料豐富、取材容易的生物質(zhì)能,以及清潔的太陽(yáng)能、風(fēng)能、微水電等可再生能源,同時(shí)通過(guò)改革爐具等措施提高能源利用效率,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)村地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

國(guó)家發(fā)展改革委副主任解振華表示,未來(lái)我國(guó)將有序推進(jìn)以秸稈為主要原料的生物質(zhì)能源。為緩解資源能源約束,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),保護(hù)環(huán)境,應(yīng)對(duì)氣候變化,我國(guó)將大力推動(dòng)農(nóng)作物秸稈在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的循環(huán)利用,積極發(fā)展以秸稈為原料的加工業(yè),有序發(fā)展以秸稈為原料的生物質(zhì)能源。

二、生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)在各國(guó)的發(fā)展概況

生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)已受到了國(guó)際社會(huì)的廣泛關(guān)注,許多國(guó)家制定了促進(jìn)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策,并投入了大量的資金用于研究開(kāi)發(fā)和推廣應(yīng)用。由于生物質(zhì)能作為可再生能源僅次于煤炭、石油、天然氣之后第四大能源,因此它在整個(gè)能源系統(tǒng)中占有重要的地位。近些年來(lái),開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的重大課題,既涉及農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,又關(guān)系到國(guó)家的能源安全。作為經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的中國(guó),大力開(kāi)發(fā)新型可再生能源已經(jīng)是國(guó)家發(fā)展的重要戰(zhàn)略,因此開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能這一課題,有利于中國(guó)開(kāi)拓新能源,并且能夠緩解能源供需矛盾,也是解決“三農(nóng)”問(wèn)題,保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)性發(fā)展的重要任務(wù)。

生物質(zhì)能的利用分為兩種:直接用作燃料的有農(nóng)作物的秸稈、薪柴等;間接作為燃料的有農(nóng)林廢棄物及藻類(lèi)等,它們通過(guò)微生物作用生成沼氣,或采用熱解法制造液體和氣體燃料,也可制造生物炭。生物質(zhì)能是世界上最為廣泛的可再生能源。據(jù)估計(jì),每年地球上僅通過(guò)光合作用生成的生物質(zhì)總量就達(dá)1440~1800億噸(干重),其能量約相當(dāng)于20世紀(jì)90年代初全世界總能耗的3~8倍。但是尚未被人們合理利用,多半直接當(dāng)薪柴使用,效率低。影響生態(tài)環(huán)境。

現(xiàn)代生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是利用農(nóng)作物及其殘?bào)w、畜禽糞便、有機(jī)廢棄物等可再生或循環(huán)的有機(jī)物質(zhì)為原料,通過(guò)TA性加工轉(zhuǎn)化生產(chǎn)化工產(chǎn)品、生物質(zhì)燃料和生物能源以及生物質(zhì)產(chǎn)品的一個(gè)格外引人關(guān)注的新興產(chǎn)業(yè)。生物質(zhì)既是可再生能源,也能生產(chǎn)出上千種的化工產(chǎn)品,且因其主要成分為碳水化合物,在生產(chǎn)及使用過(guò)程中與環(huán)境友好、又勝石油能源一籌。

目前我國(guó)的秸稈產(chǎn)出量已超過(guò)7億噸,折合成標(biāo)煤約為3.5億噸,相當(dāng)于7個(gè)神東煤田,全部利用可以減排8.5億噸二氧化碳,相當(dāng)于2007年全國(guó)二氧化碳排放量的1/8。隨著國(guó)家明確提出到2015年秸稈綜合利用率在80%的行動(dòng)目標(biāo),我國(guó)秸稈資源化駛?cè)肟燔?chē)道。以“秸稈能源”為代表的生物質(zhì)能利用,在大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的背景下,進(jìn)入人們的視野。

目前。世界上較為成熟、可規(guī)?;_(kāi)發(fā)利用的生物質(zhì)技術(shù)主要集中在發(fā)電、固化成型燃料、沼氣和液體燃料等方面。其中,生物質(zhì)發(fā)電在發(fā)達(dá)國(guó)家已受到廣泛重視,2005年全世界生物質(zhì)發(fā)電的裝機(jī)容量約達(dá)5000萬(wàn)千瓦,主要集中在北歐和美國(guó)。

生物質(zhì)固化成型燃料在發(fā)達(dá)國(guó)家通常用來(lái)替代煤、燃?xì)獾茸鳛槊裼萌剂线M(jìn)行炊事、取暖,或用于區(qū)域供熱和發(fā)電等。美國(guó)和歐洲一些國(guó)家的生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)品已進(jìn)入商業(yè)化階段,并相應(yīng)開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用爐具;泰國(guó)、印度、越南、菲律賓等國(guó)也建成了一些生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)廠,逐漸進(jìn)入了規(guī)?;a(chǎn)階段。

沼氣技術(shù)已經(jīng)在有些國(guó)家普遍應(yīng)用,歐洲和印度等地已建設(shè)了大量的戶用沼氣和大中型沼氣工程。截至到2003年底,德國(guó)的大中型沼氣工程總數(shù)已超過(guò)3000個(gè),大多采用以畜禽糞便和秸稈為主要原料的厭氧消化工藝,機(jī)械化和自動(dòng)化程度很高,生產(chǎn)出來(lái)的沼氣主要用于發(fā)電。

生物液體燃料已實(shí)現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)和應(yīng)用。2005年,全世界生物燃料乙醇的總產(chǎn)量約為3000萬(wàn)噸,主要集中在巴西和美國(guó);生物柴油總產(chǎn)量約220萬(wàn)噸,主要集中在德國(guó)。巴西以甘蔗為原料生產(chǎn)燃料乙醇,2005年的消費(fèi)量為1200萬(wàn)噸,替代了當(dāng)年汽油消費(fèi)量的45%;美國(guó)主要利用耕地多、產(chǎn)量大的玉米為原料,同時(shí)積極發(fā)展纖維素制取燃料乙醇技術(shù)。歐盟對(duì)生物燃料也很重視。主要以大豆、油菜籽和回收的動(dòng)植物廢油等為原料生產(chǎn)柴油,2005年原歐盟15個(gè)成員國(guó)年產(chǎn)量約200萬(wàn)噸,占世界總產(chǎn)量的90%,其中德國(guó)年產(chǎn)量約為150萬(wàn)噸。

三、中國(guó)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況

中國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源主要有農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)副產(chǎn)品和能源作物等,資源豐富,產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿薮?。農(nóng)業(yè)生物質(zhì)具有資源種類(lèi)多,分布范圍廣的特點(diǎn),可轉(zhuǎn)化為電力、燃?xì)夂鸵后w燃料等多種商品位能源。

一直致力于生物質(zhì)能研究的中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)石元春院士認(rèn)為,以秸稈為原料的現(xiàn)代能源是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。在當(dāng)今發(fā)展清潔能源應(yīng)對(duì)全球氣候變暖的大形勢(shì)下,秸稈迎來(lái)了 一個(gè)發(fā)展現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)的重大機(jī)遇。

根據(jù)最新資料和有關(guān)專(zhuān)家預(yù)測(cè),我國(guó)秸稈目前的用途是:還田15%,飼料16%,工業(yè)原料3%,薪柴50%和露地焚燒16%。也就是說(shuō),目前秸稈中的66%,約6_7億噸是用于能源的,具有替代2.4億噸標(biāo)煤和減排5.8億噸二氧化碳的能力。

秸稈還田、秸稈飼料、工業(yè)原料和薪柴的利用屬于傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)提升,而以秸稈為原料的現(xiàn)代能源是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。據(jù)了解,秸稈能源在歐洲發(fā)展已經(jīng)有30多年,特別是北歐的丹麥和瑞典,秸稈發(fā)電和顆粒燃料的技術(shù)成熟度和商業(yè)化程度最高。

1、農(nóng)作物秸稈

2004年我國(guó)小麥、玉米、稻谷、棉花、大豆、薯類(lèi)、油料等主要農(nóng)作物產(chǎn)量達(dá)4.69億噸,秸稈產(chǎn)量約為5.96億噸。預(yù)計(jì)到2020年我國(guó)主要作物的秸稈總量將達(dá)到8億噸左右。其中,約有50%左右農(nóng)作物秸稈用作農(nóng)村居民生活用能,由于采用傳統(tǒng)的燃燒方式,效率低下;我國(guó)以甘蔗渣及稻殼發(fā)電為應(yīng)用方式的生物質(zhì)燃燒發(fā)電已得到初步應(yīng)用,總裝機(jī)容量達(dá)800兆瓦;固化成型燃料技術(shù)已初步形成了研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用同步推進(jìn)的良好勢(shì)頭;以秸稈過(guò)腹還田、粉碎還田和生產(chǎn)有機(jī)肥還田的技術(shù)已形成一定應(yīng)用規(guī)模;以秸稈為主要原料生產(chǎn)生物質(zhì)材料的技術(shù)研究已經(jīng)起步。

目前我國(guó)秸稈能源化主要有直接作為農(nóng)村生活燃料、秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料以及秸稈發(fā)電這幾個(gè)途徑。其中秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料和秸稈發(fā)電已經(jīng)在不少地方進(jìn)行了探索和推廣。

發(fā)展秸稈顆料燃料產(chǎn)業(yè)前景廣闊。中國(guó)現(xiàn)年消費(fèi)煤炭26億噸,其中中小鍋爐用約10億噸,是溫室氣體排放大戶,如果采用秸稈顆粒燃料替代,減排效益不可低估。

在中國(guó),截至2007年底,核準(zhǔn)的生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目約百個(gè),裝機(jī)容量2500兆瓦,建成投交并網(wǎng)發(fā)電的項(xiàng)目總裝機(jī)容量400兆瓦以上。截至2008年底,中國(guó)國(guó)能生物質(zhì)發(fā)電集團(tuán)已有10個(gè)30兆瓦和7個(gè)12兆瓦的生物質(zhì)電站正在運(yùn)營(yíng),其中單縣電站裝機(jī)容量30兆瓦,年發(fā)電2.2億千瓦時(shí),可替代8.7萬(wàn)噸標(biāo)煤的燃煤,減排18萬(wàn)噸二氧化碳,農(nóng)民年新增收入6000萬(wàn)元和獲得1000多個(gè)工作崗位。秸稈直燃發(fā)電的技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)可以全部自主與國(guó)產(chǎn)。

秸稈能源產(chǎn)業(yè)還將為農(nóng)民帶來(lái)增收的機(jī)會(huì)。以每噸秸稈農(nóng)民可獲250至300元算,全國(guó)4億噸能源用秸稈就能獲得1000億至1200億元。計(jì)劃2012年達(dá)40億元。此外,農(nóng)村的能源中,由煙熏火燎燒薪柴到燒顆粒燃料,能效可以提高2~3倍,能源消費(fèi)質(zhì)量也將顯著提高。

2、能源作物

能源作物指經(jīng)專(zhuān)門(mén)種植,用以作為能源原料的草本和木本植物,如甜高粱、甘蔗、木薯以及油菜等。全國(guó)未利用土地總面積為24508.79萬(wàn)公頃,其中有6020.56萬(wàn)公頃土地資源可供能源作物的開(kāi)發(fā)種植。另外,每年還有約900萬(wàn)公頃不同類(lèi)型的季節(jié)性農(nóng)閑地,可以種植能源作物。

3、生物液體燃料

我國(guó)已建設(shè)了以陳化糧為原料生產(chǎn)燃料乙醇的示范工程,分別在6省市進(jìn)行示范,燃料乙醇年生產(chǎn)能力已達(dá)102萬(wàn)噸。在非糧食作物生產(chǎn)燃料乙醇方面也取得了一定進(jìn)展,已培育出適應(yīng)鹽堿地種植的“醇甜系列”雜交甜高粱品種,并建成了產(chǎn)業(yè)化示范基地;培育并引進(jìn)了多個(gè)優(yōu)良木薯品種,平均畝產(chǎn)超過(guò)3噸;育成了一批能源甘蔗新品系和能、糖兼用型甘蔗品種,并篩選出了適合甘蔗清汁發(fā)酵的菌株和活性干酵母菌株。

此外,我國(guó)已對(duì)利用菜籽油、棉籽油、烏桕油、木油、茶油和地溝油等原料生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)開(kāi)展了研究,目前已有年產(chǎn)10萬(wàn)噸生物柴油的生產(chǎn)能力。我國(guó)在雙低油菜與雜種優(yōu)勢(shì)利用的結(jié)合上已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平:在油菜、油葵等主要作物上已開(kāi)發(fā)出高含油量品種,含油量高達(dá)51.6%;為了不與食用油和工業(yè)用油爭(zhēng)原料,還開(kāi)發(fā)了利用麻瘋樹(shù)果實(shí)、黃連木籽等能源作物生產(chǎn)生物柴油的技術(shù),初步具備了商業(yè)化發(fā)展的條件;在利用季節(jié)性農(nóng)閑地種植油菜生產(chǎn)生物柴油方面具有很大潛力。

四、生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)在中國(guó)未來(lái)的前景

以生物質(zhì)為原料生產(chǎn)綠色能源和環(huán)境友好產(chǎn)品是人類(lèi)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,已成為世界科技領(lǐng)域的前沿。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,世界各國(guó)將會(huì)更加重視環(huán)境保護(hù)和全球氣候變化問(wèn)題,通過(guò)制定新的能源發(fā)展戰(zhàn)略、法規(guī)和政策,進(jìn)一步加快生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

從目前生物質(zhì)的資源狀況和技術(shù)發(fā)展水平看,今后發(fā)展的主要趨勢(shì)是發(fā)電、供熱、生產(chǎn)液體燃料和生物質(zhì)材料等。最近20多年來(lái),生物質(zhì)技術(shù)發(fā)展很快,產(chǎn)業(yè)規(guī)模、經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)化程度逐年提高,預(yù)計(jì)在2010~2020年間,大多數(shù)生物質(zhì)技術(shù)可形成較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,在2020年以后將會(huì)有更快的發(fā)展,并逐步成為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。

生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)正成為朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。在中國(guó)發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)具有深遠(yuǎn)的意義,不僅有利于解決資源、能源短缺和環(huán)境污染問(wèn)題,更是解決好“三農(nóng)問(wèn)題”、加快社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的戰(zhàn)略舉措。中國(guó)政府高度重視生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。已經(jīng)研究制定了一系列促進(jìn)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關(guān)政策。

加強(qiáng)生物質(zhì)技術(shù)研究與工程集成,在固化成型、燃燒、沼氣、燃料乙醇、生物質(zhì)材料等方面的關(guān)鍵技術(shù)研究和裝備開(kāi)發(fā)方面取得突破性進(jìn)展,創(chuàng)新一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品;推廣一批先進(jìn)的生物質(zhì)工程技術(shù);建成一批生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化示范工程;開(kāi)展我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源現(xiàn)狀調(diào)查,初步查清我國(guó)生物質(zhì)資源的擁有量和分布情況,建立生物質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù),促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的形成與發(fā)展。

全面推進(jìn)生物質(zhì)工程科技創(chuàng)新,在生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化和材料利用等方面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,部分技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。提高生物質(zhì)能和產(chǎn)品在能源消費(fèi)中的比重,通過(guò)生物質(zhì)利用解決農(nóng)村生活燃料短缺問(wèn)題;基本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用,促進(jìn)我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

以科學(xué)發(fā)展觀為統(tǒng)領(lǐng),以國(guó)家目標(biāo)和市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,針對(duì)我國(guó)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),選擇秸稈綜合利用、農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物資源化和能源作物開(kāi)發(fā)為切入點(diǎn),通過(guò)技術(shù)研究、集成和重點(diǎn)突破,創(chuàng)新生物質(zhì)工程技術(shù),加快生物質(zhì)科研成果轉(zhuǎn)化,促進(jìn)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,為建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村、為提高國(guó)家能源保障能力、為全面實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)目標(biāo)提供重要的科技和產(chǎn)業(yè)支撐。

我國(guó)政府及有關(guān)部門(mén)已連續(xù)在四個(gè)國(guó)家五年計(jì)劃將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與應(yīng)用列為重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目,開(kāi)展了生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā),如戶用沼氣池、節(jié)柴炕灶、薪炭林、大中型沼氣工程、生物質(zhì)壓塊成型、氣化與氣化發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料等,取得了多項(xiàng)優(yōu)秀成果。《可再生能源法》的和實(shí)施表明中國(guó)政府已在法律上明確了可再生能源包括生物質(zhì)能在現(xiàn)代能源中的地位,并在政策上給予了巨大優(yōu)惠支持,“農(nóng)林生物質(zhì)工程”也已經(jīng)成為“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃重大項(xiàng)目。

對(duì)國(guó)際上生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和中國(guó)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,以及需要解決的緊迫問(wèn)題與薄弱環(huán)節(jié),選擇秸稈綜合利用、農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物資源化和能源作物開(kāi)發(fā),增強(qiáng)我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,提高生物質(zhì)能和在能源消費(fèi)中的比重,通過(guò)生物質(zhì)利用解決農(nóng)村生活燃料短缺問(wèn)題,基本實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化利用,促進(jìn)我國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。雖說(shuō)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是世界發(fā)展和新興的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。但其當(dāng)前成本與價(jià)格尚難與石油基產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。

利用取之不盡,用之不竭的農(nóng)林生物質(zhì)生產(chǎn)材料和石油化工產(chǎn)品是綠色化學(xué)的重要研究方向。

第4篇:生物燃料前景范文

一、農(nóng)林生物質(zhì)資源存量和發(fā)展前景

(一)農(nóng)業(yè)資源構(gòu)成。農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源是指農(nóng)業(yè)作物(包括能源植物),主要有以下兩個(gè)部分構(gòu)成:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物,如農(nóng)作物秸稈(玉米秸高粱秸麥秸豆秸棉稈和稻草等);農(nóng)業(yè)加工業(yè)的廢棄物,如稻殼、玉米芯、甘蔗渣、花生殼等。

我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),可以利用的主要有兩個(gè)方面:秸稈和農(nóng)業(yè)加工廢棄物。其中,秸稈的產(chǎn)量約為每年6.5億噸,折合約3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。稻殼重量約在稻谷重量的20%以上,由此可以推算出2005年我國(guó)谷物(包括稻谷、小麥、玉米)產(chǎn)量為37428.7萬(wàn)噸,其中稻谷產(chǎn)量為16065.6萬(wàn)噸,稻殼產(chǎn)量為3213.2萬(wàn)噸。另外,稻殼的熱值為12560~14650kJ/kg。所以,稻殼在每年谷物處理過(guò)程中是一種不可忽視的能源。我國(guó)玉米的主要產(chǎn)區(qū)(2000千公頃以上)有河北、吉林、黑龍江、山東、河南。2005年玉米的產(chǎn)量為11583萬(wàn)噸,玉米芯的平均熱值為14400kJ/kg。

(二)林業(yè)資源的構(gòu)成。林業(yè)生物質(zhì)資源包括森林生長(zhǎng)和林業(yè)生產(chǎn)加工資源中所提供的能源,主要有以下三個(gè)部分構(gòu)成:碳薪林、在森林撫育和間伐過(guò)程中的零散木材、殘留的樹(shù)枝、樹(shù)葉和木屑等;木材采運(yùn)和加工過(guò)程中的枝丫、鋸末、木屑等;林業(yè)副產(chǎn)品的廢棄物(如果殼和果核等)。

林業(yè)生物質(zhì)資源在我國(guó)農(nóng)村能源中具有重要地位。林業(yè)生物質(zhì)資源占農(nóng)村能源總消費(fèi)的21.2%,在丘陵、山區(qū)和林區(qū)等區(qū)域,這個(gè)比例高達(dá)50%以上。在2005年我國(guó)農(nóng)村消耗林業(yè)生物質(zhì)資源約為1.66億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

在林業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,碳薪林是一種產(chǎn)量高而生長(zhǎng)期短的生物質(zhì)能資源,它主要可以緩解農(nóng)村的燃料需求,減少對(duì)自然林木的砍伐從而減少對(duì)環(huán)境的破壞。我國(guó)幅員遼闊,有許多種不同的氣候,因此我國(guó)樹(shù)種資源也十分豐富,適合我國(guó)的碳薪林種類(lèi)比較多。

林木伐區(qū)剩余物包括經(jīng)過(guò)采伐、集材后遺留在地上的枝杈、梢頭、灌木、枯倒木、被砸傷的樹(shù)木、不夠木材標(biāo)準(zhǔn)的遺棄材等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),每采伐100立方米的木材,剩余物約占30%,若利用率按55%計(jì)算,將會(huì)有1000多萬(wàn)立方米的剩余物可供加工利用,這也將會(huì)緩解我國(guó)森林資源緊缺和木材供需矛盾。

我國(guó)目前的水平,木材綜合出材率(由立木到原木)為65%,我國(guó)的木材利用率(由原木到成品)為60%左右。故我國(guó)每年可以利用的林業(yè)生物質(zhì)資源是巨大的。利用好這一塊能源也具有很大的潛力。

(三)我國(guó)生物質(zhì)壓縮成型替代煤的前景。由于生物質(zhì)通過(guò)氣化、液化、固化可以轉(zhuǎn)化為二次能源,分別為熱量或電力、固體燃料(木炭或成型燃料)、液體燃料(生物柴油、生物原油、甲醇、乙醇和植物油等)和氣體燃料(氫氣、生物質(zhì)燃?xì)夂驼託獾龋?/p>

生物質(zhì)壓縮成型替代煤是利用木質(zhì)素充當(dāng)黏合劑將農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物壓縮為成型燃料,提高其能源密度,是生物質(zhì)預(yù)處理的一種方式。將松散的秸稈、樹(shù)枝和木屑等農(nóng)林廢棄物擠壓成固體燃料,能源密度相當(dāng)于中等煙煤,可明顯改善燃燒特性。在該領(lǐng)域中我國(guó)已擁有世界領(lǐng)先技術(shù),為大規(guī)模燃燒利用生物質(zhì)打下基礎(chǔ)。

二、國(guó)內(nèi)利用秸稈發(fā)電現(xiàn)況

國(guó)內(nèi)利用秸稈發(fā)電情況大致分為秸稈摻燒發(fā)電、純秸稈發(fā)電、利用城市垃圾和包括秸稈在內(nèi)的農(nóng)林廢棄物發(fā)電三種情況。目前已開(kāi)始啟動(dòng)的廠家、項(xiàng)目有江蘇寶應(yīng)協(xié)鑫生物質(zhì)環(huán)保熱電工程、華電國(guó)際十里泉發(fā)電廠、江蘇國(guó)信新能源開(kāi)發(fā)有限公司、鹽城垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目、晉州摻燒發(fā)電廠改造工程等。據(jù)了解這些單位依傍不同優(yōu)勢(shì)而摻燒不同材質(zhì)的生物質(zhì),由于是自己摸索,雖已經(jīng)過(guò)了一段時(shí)間的實(shí)際摻燒,但各自存在一些問(wèn)題,正向深層次摸索。目前,真正利用秸稈壓縮發(fā)電的國(guó)內(nèi)還沒(méi)有。

筆者走訪了香港協(xié)鑫集團(tuán)下屬的江蘇寶應(yīng)協(xié)鑫生物質(zhì)發(fā)電廠和鹽城阜寧協(xié)鑫環(huán)保發(fā)電廠。這兩家都已進(jìn)行摻燒試驗(yàn),試驗(yàn)證明秸稈摻燒對(duì)鍋爐燃燒未產(chǎn)生不良影響,對(duì)鍋爐效率,除塵器效率、飛灰可燃物、煙氣排放未造成不良影響。

三、秸稈摻燒的技術(shù)可行性

筆者在秦皇島及附近地區(qū)采集了10種生物質(zhì)燃料,其編號(hào)見(jiàn)表1,壓縮成型燃料的秸稈來(lái)自定州,并委托清華大學(xué)煤燃燒工程研究中心,對(duì)生物質(zhì)秸稈壓縮成型燃料的燃燒特性、污染物控制等進(jìn)行研究。(表1)

試驗(yàn)結(jié)果表明:秸稈的發(fā)熱量為3670~3890大卡,玉米骨子的發(fā)熱量為3700大卡,果木枝條的發(fā)熱量為4170大卡。各種生物質(zhì)無(wú)論產(chǎn)自何地,幾乎其成分和熱值基本相近,發(fā)熱量相當(dāng)于中等煙煤。

清華大學(xué)得出這樣的技術(shù)結(jié)論:

1、從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看,單一生物質(zhì)燃燒主要集中于燃燒前期;而煤燃燒主要集中于燃燒后期。生物質(zhì)與煤混燒的情況下,燃燒過(guò)程明顯地分成兩個(gè)燃燒階段。在煤中摻入生物質(zhì)后,可以改善煤的著火性能。在煤中加入生物質(zhì)后,燃燒的最大速率有前移的趨勢(shì),同時(shí)可以獲得更好的燃盡特性。生物質(zhì)在燃燒過(guò)程中放熱比較均勻。在煤中加入生物質(zhì)后,可改善燃燒放熱的分布狀況,對(duì)燃燒前期的放熱有增進(jìn)作用。煤中加入生物質(zhì)后,使得煤的燃燒最大速率有所增加,生物質(zhì)的燃燒特性普遍較好。

2、通過(guò)不同比例的摻混成型秸稈燃燒,對(duì)于試驗(yàn)范圍內(nèi),燃燒溫度提高到1050OC時(shí),均未發(fā)生結(jié)焦。

3、摻混10%~20%的成型秸稈的混合燃料,SO2排放較低,在不添加石灰石情況下,SO2排放可以控制在200ppm以?xún)?nèi)。

4、摻混10%~20%的成型秸稈的混合燃料,NOx排放可以控制在200ppm以?xún)?nèi)。

總之,在目前的循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備中,無(wú)需經(jīng)過(guò)過(guò)多改動(dòng),利用秸稈壓縮發(fā)電摻燒比例可達(dá)到20%在技術(shù)上是完全可行的。不僅可以減少煤的使用量降低燃料成本,摻燒生物質(zhì)還可以起到助燃作用,提高鍋爐燃燒室的溫度,從而提高鍋爐的熱效率(北山電廠鍋爐熱效率在74%~77%),同時(shí)在降低飛灰可燃物(摻燒前為27%)、減少排渣帶走的熱損失(摻燒前為700大卡)上都能發(fā)揮效能。

四、經(jīng)濟(jì)可行性預(yù)測(cè)

考慮到秸稈的采購(gòu)、儲(chǔ)運(yùn)、安全等方面因素,我們準(zhǔn)備采取將粉碎、壓縮設(shè)備分散到農(nóng)戶手中,由農(nóng)民將秸稈壓縮成型后再送到廠里摻燒的辦法。以河北秦皇島北山電廠擁有的一臺(tái)裝機(jī)容量為2.5萬(wàn)千瓦、二臺(tái)1.22.5萬(wàn)千瓦的凝汽式火力發(fā)電機(jī)組為例:

1、摻燒對(duì)底渣物理熱損失、未完全燃燒損失的改善以及對(duì)飛灰未完全燃燒損失的改善,以摻燒秸稈量為Xo=20%(重量比)考慮,效率總體可提高?濁=2.49%。

2、考慮秸稈的熱值Q1為3550~3800kcal/kg,煤的熱值為Qo=3200kcal/kg(未考慮爐前煤損失),以及對(duì)效率的影響摻燒20%的秸稈,可以替代22.19%~25.64%的煤量。

第5篇:生物燃料前景范文

見(jiàn)證奇跡

親愛(ài)的智慧星們,現(xiàn)在我們位于荷蘭東部,連接埃德和瓦赫寧的一條公路上。夜幕剛剛降臨,在預(yù)定的七點(diǎn)鐘,公路邊護(hù)欄上的路燈“刷”地一下全亮了。我和在場(chǎng)的所有工作人員興奮地跳了起來(lái)!與此同時(shí),對(duì)講機(jī)里傳來(lái)聲音:“‘電花園’成功啟動(dòng),再重復(fù)一遍,‘電花園’成功啟動(dòng)!”所有人激動(dòng)不已,哈哈,植物電池的應(yīng)用大獲成功啦!

“秘密基地”

他們是怎樣辦到的呢?小桶很好奇這個(gè)問(wèn)題,便央求現(xiàn)場(chǎng)的弗雷德里克研究員帶我去看看他們的“秘密基地”。弗雷德里克欣然同意,然后帶著我走了一段兒就停了下來(lái)。在路燈的照射下,我看到路邊有一大片茂盛的水生植物,僅此而已,這就是基地的全部?

看著我疑惑的神情,弗雷德里克給了我一個(gè)手電筒,讓我看看植物下方。我貓著腰仔細(xì)查看才發(fā)現(xiàn),茂密的水生植物之間竟然拉著電線和電極,而電線則被引向公路。弗雷德里克告訴我,在這片100平方米的花壇里,一共有400個(gè)植物電池,真正的功臣就是它們,是它們給了路燈電力!而“電花園”也一樣,那里也有400個(gè)植物電池,能夠給300個(gè)發(fā)光二極管供電,從而讓整個(gè)花園都亮起來(lái)!

可再生電源

哎,小桶這會(huì)兒真是懊悔當(dāng)年沒(méi)有好好學(xué)習(xí),所以現(xiàn)在對(duì)于植物電池這件事情是一點(diǎn)都摸不著頭腦,真搞不懂植物是怎么產(chǎn)生電流的?微生物燃料電池和普通的燃料電池又有什么區(qū)別呢?

弗雷德里克研究員不得不給我惡補(bǔ)一下物理知識(shí)。原來(lái),普通燃料電池內(nèi)部是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流,利用的是氫的氧化作用。而微生物燃料電池,利用的則是微生物(細(xì)菌)的自然化學(xué)反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生電流。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是植物在進(jìn)行光合作用生長(zhǎng)的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生超過(guò)其自身需要的更多的糖,這些多余的糖會(huì)被周邊土壤回收和分解,釋放出質(zhì)子和電子。研究人員將電極放置入土壤,從中捕獲電子發(fā)電,依靠植物的不斷生長(zhǎng)產(chǎn)生持續(xù)的電力。

那具體是怎樣操作的呢?弗雷德里克解釋說(shuō),他們首先是在溫室中栽培這些植物,然后把它們移植到60多平方厘米、裝有電極的塑料容器中,然后放到現(xiàn)場(chǎng)去。

發(fā)展前景

邊走邊聊,我們已經(jīng)來(lái)到了史上第一個(gè)“電花園”。真不可思議,花園小道一邊是茂盛生長(zhǎng)的水生植物,一邊是整齊排列的發(fā)著橘黃色夢(mèng)幻光線的LED燈,將整個(gè)公園都襯托得如童話王國(guó)一般。

當(dāng)我問(wèn)到微生物燃料電池的發(fā)展前景時(shí),弗雷德里克介紹,這項(xiàng)技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是它是綠色可再生能源,可以說(shuō)是取之不盡用之不竭,直到植物生命終結(jié)。但劣勢(shì)是,微生物燃料電池的產(chǎn)出比較小,1平方米只有0.2瓦的功率,只能支持一個(gè)LED燈泡。難怪我們剛剛看到電池之間要相連,就是要產(chǎn)生足夠電流的原因呀!

第6篇:生物燃料前景范文

關(guān)鍵詞:生物質(zhì),成型燃料,熱水鍋爐,節(jié)能研究,經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

概述

能源是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的基本動(dòng)力[1],能源節(jié)約則是促進(jìn)能源發(fā)展的重點(diǎn)。生物質(zhì)能源具有來(lái)源廣泛,成本低廉、用能清潔等特點(diǎn),特別適合于擁有豐富生物質(zhì)資源的中國(guó),通過(guò)發(fā)展生物質(zhì)能源打造節(jié)能新亮點(diǎn)前景可觀。

我國(guó)從20世紀(jì)80年代引進(jìn)螺旋推進(jìn)式秸稈成型機(jī)以后[2],生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得比較成熟,但是,相應(yīng)的專(zhuān)用生物質(zhì)成型燃料燃燒設(shè)備的發(fā)展相對(duì)滯后。為燃用生物質(zhì)成型燃料,出現(xiàn)盲目將原有的燃煤燃燒設(shè)備改為生物質(zhì)成型燃料燃燒設(shè)備的現(xiàn)象,致使鍋爐燃燒效率及熱效率較低,污染物排放超標(biāo)。燃燒設(shè)備成為生物質(zhì)能源發(fā)展鏈的薄弱環(huán)節(jié)。因此,根據(jù)生物質(zhì)成型燃料燃燒特性設(shè)計(jì)合理的生物質(zhì)成型燃料燃燒專(zhuān)用設(shè)備,對(duì)能源節(jié)約有著重要的意義。

生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐作為燃用生物質(zhì)燃料的主要設(shè)備之一,直接燃燒固體生物質(zhì)顆粒燃料,主要用于家庭、賓館、酒店、學(xué)校、醫(yī)院等場(chǎng)所的熱水、洗浴和取暖。由于燃料為生物質(zhì)燃料且結(jié)構(gòu)合理,此類(lèi)鍋爐基本達(dá)到無(wú)煙化完全燃燒的效果,排放達(dá)到環(huán)保要求,具有較好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。

1、生物質(zhì)成型燃料

1.1生物質(zhì)成型燃料的元素特性

生物質(zhì)成型燃料是指通過(guò)生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)將秸稈、稻殼、鋸末、木屑等農(nóng)作物廢棄物加工成具有一定形狀、密度較大的固體成型燃料。

生物質(zhì)原料經(jīng)擠壓成型后,密度可達(dá)1.1~1.4噸/立方米,能量密度與中質(zhì)煤相當(dāng),而且便于運(yùn)輸和貯存。在壓縮過(guò)程中以物理變化為主,其元素組成及微觀結(jié)構(gòu)與原生物質(zhì)基本相同。各種生物質(zhì)成型燃料中碳含量集中在35%~42%,氫含量較低,為3.82% ~5%,而氮含量不到1%,硫的含量不到0.2%,因此,造成的污染程度極低。生物質(zhì)成型燃料的揮發(fā)分均在60% ~70%,因此在設(shè)計(jì)燃燒設(shè)備時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮揮發(fā)分的問(wèn)題[3]。

1.2生物質(zhì)成型燃料的燃燒特性

生物質(zhì)成型燃料經(jīng)高壓形成后,密度遠(yuǎn)大于原生物質(zhì),燃燒相對(duì)穩(wěn)定。雖然點(diǎn)火溫度有所升高,點(diǎn)火性能變差,但比煤的點(diǎn)火性能好。由于生物質(zhì)成型燃料是經(jīng)過(guò)高壓而形成的塊狀燃料,其結(jié)構(gòu)與組織特征就決定了揮發(fā)分的逸出速度與傳熱速度都大大降低,但與煤相比顯得更為容易[4,5]。因此,生物質(zhì)成型燃料的揮發(fā)分特性指數(shù)大于煤的,其燃燒特性指數(shù)較煤的大。燃燒速度適中,能夠使揮發(fā)分放出的熱量及時(shí)傳遞給受熱面,使排煙熱損失降低;同時(shí)揮發(fā)分燃燒所需的氧與外界擴(kuò)散的氧很好的匹配,燃燒波浪較小,減少了固體與排煙熱損失[6]。

2、生物質(zhì)成型燃料熱水爐

2.1 生物質(zhì)成型燃料熱水爐的結(jié)構(gòu)

目前我國(guó)擁有多種型號(hào)生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐,按燃料品種可分為木質(zhì)顆粒鍋爐和秸稈顆粒鍋爐,按應(yīng)用場(chǎng)合可分為家用型和商用型。下吸式固定雙層爐排熱水爐是應(yīng)用較廣的一種結(jié)構(gòu)形式,其充分考慮生物質(zhì)燃料燃燒特性,由爐門(mén)、爐排、爐膛、受熱面、風(fēng)室、降塵室、爐墻、排汽管、煙道、煙囪等主要部分組成,結(jié)構(gòu)布置如圖1所示[7]。

1.水冷爐排 2.上爐門(mén) 3.出灰口 4.爐膛 5.風(fēng)室 6.高溫氣流出口 7.降塵室 8.后置鍋筒

9.排污口10.進(jìn)水口 11.引風(fēng)機(jī) 12.煙囪13.排氣管14.對(duì)流受熱面15.出水口

圖1下吸式固定雙層爐排熱水爐示意圖

2.2 生物質(zhì)成型燃料熱水爐的工作過(guò)程

一定粒徑生物質(zhì)成型燃料經(jīng)上爐門(mén)加在爐排上,根據(jù)生物質(zhì)容易著火的燃料特性,片刻就會(huì)燃燒起來(lái),在引風(fēng)機(jī)引導(dǎo)下進(jìn)行下吸式燃燒;上爐排漏下的燃料屑和灰渣到下?tīng)t膛底部繼續(xù)燃燒并燃燼,然后經(jīng)出灰口排出;燃料在上爐排上燃燒后形成的煙氣和部分可燃?xì)怏w透過(guò)燃料層、灰渣層進(jìn)入下?tīng)t膛繼續(xù)燃燒,并與下?tīng)t排上燃料產(chǎn)生的煙氣一起經(jīng)出高溫氣流出口流向后面的降塵室和對(duì)流受熱面,在充分熱交換后進(jìn)入煙囪排向外界。

3、節(jié)能原理

由有關(guān)燃燒理論可知,保持燃料充分燃燒的必要條件為保持足夠的爐膛溫度,合適的空氣量及與燃料良好的混合、足夠的燃燒時(shí)間和空間。因此,本文將依據(jù)生物質(zhì)成型燃料本身的特性,結(jié)合燃燒理論,針對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能分析。

3.1 爐排及爐膛

生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐采用雙層爐排結(jié)構(gòu),即在手燒爐排一定高度另加一道水冷卻的鋼管式爐排,其成彎管直接插入上方鍋筒中,這種設(shè)計(jì)一方面增大了水冷爐排吸熱面積,另一方面加快了爐排與鍋筒內(nèi)回水的熱傳遞。

燃料燃燒采用下吸式燃燒方式。成型燃料由上爐門(mén)加在上爐排上進(jìn)行預(yù)熱、燃燒,由于風(fēng)機(jī)的引導(dǎo),新燃料不會(huì)直接遇到高溫過(guò)熱煙氣,延緩了揮發(fā)分的集中析出,從而避免了爐膛溫度的波動(dòng),使燃燒趨于穩(wěn)定;同時(shí),揮發(fā)分必須通過(guò)高溫氧化層,與空氣充分混合,在焦炭顆粒間隙中進(jìn)行著火燃燒;在完成一段燃燒過(guò)程后,上爐排形成的燃料屑和灰渣漏至下?tīng)t膛并繼續(xù)燃燒,直到燃燼。

采用雙層爐排,實(shí)現(xiàn)了秸稈成型燃料的分步燃燒,緩解秸稈燃燒速度,達(dá)到燃燒需氧與供氧的匹配,使秸稈成型燃料穩(wěn)定持續(xù)完全燃燒,在提高燃料利用率的同時(shí)起到了消煙除塵作用。

3.2 輻射受熱面

早期的部分生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐設(shè)計(jì)布置不夠合理,水冷爐排直接與水箱相連,使得爐膛溫度過(guò)高,特別是上爐膛,致使上爐門(mén)附近爐墻墻體過(guò)熱,增加了鍋爐的散熱損失。在不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)中,水箱被上下兩個(gè)鍋筒所代替,上鍋筒部分置于上爐膛上方,利用鍋筒里的水吸收燃料燃燒在上爐膛的熱量,從而增加輻射受熱面積,起到降低上爐膛溫度的目的,從而減少鍋爐的散熱損失,提高熱效率。

3.3 對(duì)流受熱面

生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐的對(duì)流受熱面分為兩個(gè)部分:降塵對(duì)流受熱面和降溫受熱面。對(duì)流受熱面極易發(fā)生以下現(xiàn)象:高溫?zé)煔馀c鍋筒中的水換熱不均,從而引起熱水部分出現(xiàn)沸騰,增加鍋爐運(yùn)行的不穩(wěn)定因素;受整體外形約束,煙道長(zhǎng)度設(shè)計(jì)偏短,導(dǎo)致煙氣與鍋筒里的水換熱不夠充分,使得排煙溫度過(guò)高,增加了鍋爐的排煙熱損失。為避免上述問(wèn)題出現(xiàn),降溫對(duì)流受熱面與降塵對(duì)流受熱面常常采取分開(kāi)布置;降溫?fù)Q熱面置于上鍋筒內(nèi),采用煙管并聯(lián)設(shè)計(jì),增加煙氣與鍋筒中水的熱交換,降低排煙溫度,提高燃燒效率;降塵則利用鍋爐后部的下鍋筒及管路引起的煙氣通道面積的變化達(dá)到效果。

3.4 爐門(mén)設(shè)計(jì)

目前應(yīng)用較多的爐門(mén)設(shè)計(jì)為雙爐門(mén)。上爐門(mén)常開(kāi),作為投燃料與供應(yīng)空氣之用;下?tīng)t門(mén)用于清除灰渣及供給少量空氣,正常運(yùn)行時(shí)微開(kāi),在清渣時(shí)打開(kāi);一方面保證了燃燒所需條件,另一方面減少了由于爐門(mén)多而造成的散熱損失。

4、技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

4.1 技術(shù)評(píng)價(jià)

研究對(duì)象為生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐,本文采用與目前應(yīng)用最廣的燃煤鍋爐相比較的方法,來(lái)分析它們各自的優(yōu)劣。評(píng)價(jià)針對(duì)鍋爐的節(jié)能環(huán)保性能,主要指標(biāo)有熱效率、燃燒效率、出水量和污染物的排放量(主要是排煙處的NOx、CO、SO2和灰塵的含量),并與國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)比較。

生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐與燃煤鍋爐的性能指標(biāo)比較如表1所示[8,9]。

從表1中的數(shù)據(jù)對(duì)比可知,生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在性能上具有一定優(yōu)勢(shì)。節(jié)能方面,鍋爐熱效率和燃燒效率均高于傳統(tǒng)燃煤鍋爐,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);廢氣排放方面,煙中NOx、CO、S O2及煙塵含量均低于燃煤鍋爐,符合使用清潔能源的要求。

4.2 經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)

經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)以設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用為指標(biāo),將生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐與燃煤鍋爐、燃油鍋爐、天燃?xì)忮仩t、電鍋爐、空氣源熱水器進(jìn)行比較。各熱水設(shè)備的效率及相應(yīng)熱源(燃料)熱值、單價(jià)詳見(jiàn)表2。

運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算公式如下:

(1)

以加熱1t水為基準(zhǔn),溫度從20℃升至90℃(溫升70℃),此時(shí)需要熱量70000kcal。根據(jù)式(1)求得各設(shè)備在此負(fù)荷下的運(yùn)行費(fèi)用列于表2,可知生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在運(yùn)行費(fèi)用上相對(duì)較低,但是就目前而言,其固定資產(chǎn)投入費(fèi)較同類(lèi)型的其它鍋爐設(shè)備要高。不過(guò)隨著化石能源價(jià)格的上漲和國(guó)家對(duì)環(huán)保的要求的提高,生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在經(jīng)濟(jì)效益上將會(huì)越來(lái)越具有優(yōu)勢(shì)。

通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在技術(shù)上是可行的,經(jīng)濟(jì)上是合理的。該鍋爐用生物質(zhì)成型塊做燃料,一方面為生物質(zhì)廢料找到了有效的利用途徑,節(jié)約化石能源,另一方面染物排放量低于同類(lèi)型的燃煤鍋爐,因此該鍋爐具有良好的社會(huì)和環(huán)保效益。

5、結(jié)論

(1)生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐依據(jù)生物質(zhì)成型燃料本身的特性,結(jié)合燃燒理論,在爐排及爐膛、輻射與對(duì)流受熱面、爐門(mén)等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上充分挖掘節(jié)能潛力。鍋爐燃燒效率可達(dá)94.84%,熱效率為78.2%~81.25%。

(2)生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在技術(shù)性能上具有一定優(yōu)勢(shì)。節(jié)能方面,鍋爐熱效率和燃燒效率均高于傳統(tǒng)燃煤鍋爐,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn);廢氣排放方面,煙中NOx、CO、SO2及煙塵含量均低于燃煤鍋爐,符合清潔能源的要求。

(3)生物質(zhì)成型燃料熱水鍋爐在運(yùn)行費(fèi)用上較其它類(lèi)型設(shè)備要低,盡管目前其固定資產(chǎn)投入費(fèi)相對(duì)較高。隨著節(jié)能環(huán)保要求的提高,此類(lèi)鍋爐在經(jīng)濟(jì)效益上將會(huì)越來(lái)越具有優(yōu)勢(shì)。

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第7篇:生物燃料前景范文

關(guān)鍵詞:生物質(zhì);燃料;液化;進(jìn)展;

中圖分類(lèi)號(hào):TK6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2015)-01-00-02

液體燃料的不足已嚴(yán)重威脅到我國(guó)的能源與經(jīng)濟(jì)安全。我國(guó)一次能源消費(fèi)量?jī)H次于美國(guó)成為世界第二大能源消費(fèi)國(guó), 2006年進(jìn)口原油已達(dá)5000萬(wàn)t,占總量40%。因此,國(guó)家提出了大力開(kāi)發(fā)新能源和可再生能源,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃[1-2]。生物質(zhì)燃料是惟一可以轉(zhuǎn)化為液體燃料的可再生能源,將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體燃料不僅能夠彌補(bǔ)化石燃料的不足,而且有助于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。生物質(zhì)燃料包括各種農(nóng)業(yè)廢棄物、林業(yè)廢棄物以及各種有機(jī)垃圾等。我國(guó)生物質(zhì)資源豐富,理論年產(chǎn)量為50億t左右,發(fā)展生物質(zhì)液化替代化石燃料有巨大的資源潛力。

目前生物質(zhì)液化還處于研究、開(kāi)發(fā)及示范階段。從工藝上,生物質(zhì)液化又可分為生化法和熱化學(xué)法。生化法主要是指采用水解、發(fā)酵等手段將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。熱化學(xué)法主要包括快速熱解液化和加壓催化液化等[3-8] 。本文主要介紹生物質(zhì)燃料液化制取液體燃料的技術(shù)與研究進(jìn)展。

一、生化法生產(chǎn)燃料乙醇

生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇的原料主要有能源農(nóng)作物、剩余糧食和農(nóng)作物秸稈等。美國(guó)和巴西分別用本國(guó)生產(chǎn)的玉米和甘蔗大量生產(chǎn)乙醇作為車(chē)用燃料。從1975年以來(lái),巴西為擺脫對(duì)石油的依賴(lài),開(kāi)展了世界最大規(guī)模的燃料乙醇開(kāi)發(fā)計(jì)劃,到1991年燃料乙醇產(chǎn)量已達(dá)130億L。美國(guó)自1991年以來(lái),為維持每年50億L的玉米制乙醇產(chǎn)量,政府每年要付出7億美元的巨額補(bǔ)貼[2,3,8]。利用糧食等淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)乙醇是工藝很成熟的傳統(tǒng)技術(shù)。用糧食生產(chǎn)燃料乙醇雖然成本高,價(jià)格上對(duì)石油燃料沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力。雖然我國(guó)政府于2002年制定了以陳化糧生產(chǎn)燃料乙醇的政策,將燃料乙醇按一定比例加到汽油中作為汽車(chē)燃料,已在河南和吉林兩省示范。然而我國(guó)剩余糧食即使按大豐收時(shí)的3000萬(wàn)t全部轉(zhuǎn)化為乙醇來(lái)算,可生產(chǎn)1000萬(wàn)t乙醇,也只有2000年原油缺口的1/10;而且隨著中國(guó)人口的持續(xù)增長(zhǎng),糧食很難出現(xiàn)大量剩余。2007年以來(lái),糧食價(jià)格高漲,給國(guó)家的安定帶來(lái)威脅,因此,在我國(guó)非糧生物質(zhì)燃料才是唯一可靠的生物質(zhì)能源。

從原料供給及社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益來(lái)看,用含纖維素較高的農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)乙醇是比較理想的工藝路線。生物質(zhì)制燃料乙醇即把木質(zhì)纖維素水解制取葡萄糖,然后將葡萄糖發(fā)酵生成燃料乙醇的技術(shù)。我國(guó)在這方面開(kāi)展了許多研究工作,比如武漢理工大學(xué)開(kāi)展了農(nóng)林廢棄物真菌分解-堿溶熱解-厭氧發(fā)酵工藝的研究,轉(zhuǎn)化率在70%以上[9]。中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所在國(guó)家攻關(guān)項(xiàng)目的支持下,開(kāi)展了纖維素生物酶分解固態(tài)發(fā)酵糖化乙醇的研究,為纖維素乙醇技術(shù)的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)[10]。以美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)為代表的研究者,近年來(lái)也進(jìn)行了大量的研究工作,如通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到了能發(fā)酵五碳糖的酵母菌種,開(kāi)發(fā)了同時(shí)糖化發(fā)酵工藝,并建成了幾個(gè)具有一定規(guī)模的中試工廠,但由于關(guān)鍵技術(shù)未有突破,生產(chǎn)成本一直居高不下[11-13]。纖維素制乙醇技術(shù)如果能夠取得技術(shù)突破,在未來(lái)幾十年將有很好的發(fā)展前景。

二、生物質(zhì)燃料熱化學(xué)法生產(chǎn)生物質(zhì)油

生物質(zhì)燃料熱化學(xué)法生產(chǎn)生物質(zhì)油技術(shù)根據(jù)其原理主要可分為加壓液化和快速熱解液化。

(一)生物質(zhì)燃料快速熱解液化

生物質(zhì)燃料快速熱解液化是在傳統(tǒng)裂解基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種技術(shù),相對(duì)與傳統(tǒng)裂解,它采用超高加熱速率(102-104K/s),超短產(chǎn)物停留時(shí)間(0.2-3s)及適中的裂解溫度,使生物質(zhì)中的有機(jī)高聚物分子在隔絕空氣的條件下迅速斷裂為短鏈分子,使焦炭和產(chǎn)物氣降到最低限度,從而最大限度獲得液體產(chǎn)品。這種液體產(chǎn)品被稱(chēng)為生物質(zhì)油(bio-oil),為棕黑色黏性液體,熱值達(dá)20-22MJ/kg,可直接作為燃料使用,也可經(jīng)精制成為化石燃料的替代物。因此,隨著化石燃料資源的逐漸減少,生物質(zhì)快速熱解液化的研究在國(guó)際上引起了廣泛的興趣。自1980年以來(lái),生物質(zhì)快速熱解技術(shù)取得了很大進(jìn)展,成為最有開(kāi)發(fā)潛力的生物質(zhì)液化技術(shù)之一。國(guó)際能源署組織了美國(guó)、加拿大、芬蘭、意大利、瑞典、英國(guó)等國(guó)的10多個(gè)研究小組進(jìn)行了10余年的研究與開(kāi)發(fā)工作,重點(diǎn)對(duì)該過(guò)程的發(fā)展?jié)摿?、技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性以及參與國(guó)之間的技術(shù)交流進(jìn)行了調(diào)研,認(rèn)為生物質(zhì)快速熱解技術(shù)比其他技術(shù)可獲得更多的能源和更大的效益[14]。

世界各國(guó)通過(guò)反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、制造及工藝條件的控制,開(kāi)發(fā)了各種類(lèi)型的快速熱解工藝。幾種有代表性的工藝、各裝置的規(guī)模、液體產(chǎn)率等參數(shù)見(jiàn)文獻(xiàn) [14]。

(1)旋轉(zhuǎn)錐式反應(yīng)工藝(Twente rotating cone process),荷蘭Twente大學(xué)開(kāi)發(fā)。生物質(zhì)顆粒與惰性熱載體一起加入旋轉(zhuǎn)錐底部,沿著錐壁螺旋上升過(guò)程中發(fā)生快速熱解反應(yīng),但其最大的缺點(diǎn)是生產(chǎn)規(guī)模小,能耗較高。以德國(guó)松木粉為原料,反應(yīng)溫度600℃,進(jìn)料速率34.8kg/h的條件下,液體產(chǎn)率為58.6%。

(2)攜帶床反應(yīng)器(Entrained flow reactor),美國(guó)Georgia 工學(xué)院(GIT)開(kāi)發(fā)。以丙烷和空氣按照化學(xué)計(jì)量比引入反應(yīng)管下部的燃燒區(qū),高溫燃燒氣將生物質(zhì)快速加熱分解,當(dāng)進(jìn)料量為15kg/h,反應(yīng)溫度745℃時(shí),可得到58%的液體產(chǎn)物,但需要大量高溫燃燒氣并產(chǎn)生大量低熱值的不凝氣是該裝置的缺點(diǎn)。

(3)循環(huán)流化床工藝(Circulating fluid bed reactor),加拿大Ensyn工程師協(xié)會(huì)開(kāi)發(fā)研制。在意大利的Bastardo建成了650kg/h規(guī)模的示范裝置,在反應(yīng)溫度550℃時(shí),以楊木粉作為原料可產(chǎn)生65%的液體產(chǎn)品。該裝置的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備小巧,氣相停留時(shí)間短,防止熱解蒸汽的二次裂解,從而獲得較高的液體產(chǎn)率。但其主要缺點(diǎn)是需要載氣對(duì)設(shè)備內(nèi)的熱載體及生物質(zhì)進(jìn)行流化,最高液體產(chǎn)率可達(dá)75%。

(4)渦旋反應(yīng)器(Vortex reactor),美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)開(kāi)發(fā)。反應(yīng)管長(zhǎng)0.7m,管徑0.13 m,生物質(zhì)顆粒由氮?dú)饧铀俚? 200m/s,由切線進(jìn)入反應(yīng)管,在管壁產(chǎn)生一層生物油并被迅速蒸發(fā)。目前建成的最大規(guī)模的裝置為20kg/h,在管壁溫度625℃時(shí),液體產(chǎn)率可達(dá)55%。

總之,生物質(zhì)快速裂解技術(shù)具有很高的加熱和傳熱速率,且處理量可以達(dá)到較高的規(guī)模,目前來(lái)看,該工藝取得的液體產(chǎn)率最高。熱等離子體快速熱解液化是最近出現(xiàn)的生物質(zhì)液化新方法,它采用熱等離子體加熱生物質(zhì)顆粒,使其快速升溫,然后迅速分離、冷凝,得到液體產(chǎn)物,我國(guó)的開(kāi)展了這方面的試驗(yàn)研究。

(二)加壓液化

生物質(zhì)加壓液化是在較高壓力下的熱轉(zhuǎn)化過(guò)程,溫度一般低于快速熱解。最著名是PERC法。該法始于20世紀(jì)60年代,當(dāng)時(shí)美國(guó)的Appell等人將木片、木屑放入Na2CO3溶液中,用CO加壓至28MPa,使原料在350℃下反應(yīng),結(jié)果得到40%-50%的液體產(chǎn)物。近年來(lái),人們不斷嘗試采用H2加壓,使用溶劑及催化劑(如Co-Mo、Ni-Mo系加氫催化劑)等手段,使液體產(chǎn)率大幅度提高,甚至可以達(dá)80%以上,液體產(chǎn)物的高位熱值可達(dá)25-30MJ/kg,明顯高于快速熱解液化。超臨界液化是利用超臨界流體良好的滲透能力、溶解能力和傳遞特性而進(jìn)行的生物質(zhì)液化,最近歐美等國(guó)正積極開(kāi)展這方面的研究工作[15-17]。和快速熱解液化相比,目前加壓液化還處在實(shí)驗(yàn)室階段,但由于其反應(yīng)條件相對(duì)溫和,對(duì)設(shè)備要求不很苛刻,在規(guī)?;_(kāi)發(fā)上有很大潛力。

生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)化為液體后,能量密度大大提高,可直接作為燃料用于內(nèi)燃機(jī),熱效率是直接燃燒的4倍以上。但是,由于生物油含氧量高(約35wt%),精煉成本較高,因而降低了生物質(zhì)裂解油與化石燃料的競(jìng)爭(zhēng)力。這也是長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有很好解決的技術(shù)難題。

三、結(jié)論與建議

隨著化石燃料資源的逐漸減少,生物質(zhì)燃料液化技術(shù)的研究在國(guó)際上引起了廣泛的興趣。經(jīng)過(guò)近30年的研究與開(kāi)發(fā),車(chē)用燃料乙醇的生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,快速熱解液化已達(dá)到工業(yè)示范階段,加壓液化還處于實(shí)驗(yàn)研究階段。我國(guó)生物質(zhì)資源豐富,每年可利用的資源量達(dá)50億t,僅農(nóng)作物秸稈就有7億t,但目前大部分作為廢棄物沒(méi)有合理利用,造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。如果將其中的50%采用生物質(zhì)液化技術(shù)轉(zhuǎn)化為燃料乙醇和生物質(zhì)油,可以得到5億-10億t油當(dāng)量的液體燃料,基本能夠滿足我國(guó)的能源需求。因此,發(fā)展生物質(zhì)液化在我國(guó)有著廣闊的前景。

我國(guó)在生物質(zhì)快速熱解液化及加壓液化方面的研究工作還很少,與國(guó)際先進(jìn)水平有較大差距,需要加強(qiáng)此項(xiàng)研究。開(kāi)發(fā)生物質(zhì)油精制與品位提升新工藝,降低生產(chǎn)成本是生物質(zhì)熱化學(xué)法液化進(jìn)一步發(fā)展,提高與化石燃料競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。

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第8篇:生物燃料前景范文

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危機(jī)背景下新能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展新動(dòng)向及啟示江凱,鄢斗,顏蕾,楊美英

解讀《農(nóng)作物秸稈資源調(diào)查與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》田宜水

對(duì)加強(qiáng)沼氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制和實(shí)施的認(rèn)識(shí)鄭時(shí)選

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北京市農(nóng)村大中型沼氣工程發(fā)展和問(wèn)題周孟津

西山區(qū)沼氣安全運(yùn)行淺探黃玉明,王聰

沼氣在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中的地位和作用劉娜,鄭雷,王麗麗

沼液沼渣進(jìn)出料設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用王瑞謙,邢會(huì)敏,金建光,馬智慧

技術(shù)先行加強(qiáng)交流推動(dòng)中國(guó)沼氣健康持續(xù)發(fā)展趙夢(mèng),簡(jiǎn)保權(quán)

太陽(yáng)能建筑熱電一休化應(yīng)用系統(tǒng)亮相北京科博會(huì)簡(jiǎn)保權(quán)

生物質(zhì)固體成型燃料標(biāo)準(zhǔn)專(zhuān)家研討會(huì)在京召開(kāi)趙夢(mèng)

2009地球環(huán)境日趙夢(mèng)

我國(guó)生物柴油產(chǎn)業(yè)化前景誘人曹丹

種植能源作物開(kāi)發(fā)非洲生物液體燃料李榮剛

我國(guó)風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀與發(fā)展思考劉春鴿,陳戈

中國(guó)生物質(zhì)固體成型燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析農(nóng)業(yè)工程技術(shù)·新能源產(chǎn)業(yè) 田宜水

21世紀(jì)綠色能源——生物質(zhì)能周廣森,原玉豐

小型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)

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生物質(zhì)熱解干餾集中供氣技術(shù)的應(yīng)用趙洪葉,魏曉明,徐冬利

晉陀區(qū)生活污水處理經(jīng)驗(yàn)董樹(shù)國(guó)

淺談寧武縣沼氣池使用率低的原因與對(duì)策杜曉光

戶用沼氣高效產(chǎn)氣操作技術(shù)

第9篇:生物燃料前景范文

2010年10月19日,世界銀行在最新《東亞與太平洋地區(qū)經(jīng)濟(jì)半年報(bào)》上說(shuō),東亞與太平洋地區(qū)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇強(qiáng)勁,但現(xiàn)在必須把注意力轉(zhuǎn)向管理好新出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn),因?yàn)檫@些風(fēng)險(xiǎn)可能對(duì)宏觀經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定構(gòu)成挑戰(zhàn)。

以《復(fù)蘇強(qiáng)勁,風(fēng)險(xiǎn)上升》為題目的東亞經(jīng)濟(jì)半年報(bào)指出,在東亞各發(fā)展中國(guó)家,產(chǎn)出已普遍恢復(fù)到危機(jī)前的水平,其中一些國(guó)家正以接近危機(jī)前的速度增長(zhǎng)。東亞地區(qū)2010年實(shí)際GDP增長(zhǎng)有望升至8.9%(如果不包括中國(guó)則為6.7%),高于2009年的7.3%,與2000~2008年的年平均增速持平。私營(yíng)部門(mén)投資再度成為增長(zhǎng)動(dòng)力,信心上揚(yáng),貿(mào)易量已恢復(fù)到危機(jī)前的水平。然而,對(duì)東亞地區(qū)增長(zhǎng)前景的信心增大以及對(duì)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)疲弱的擔(dān)憂,使決策者有必要注意掌握好平衡,尤其是在大量資本流入回歸和貨幣升值的情況下。

在大量全球流動(dòng)性追逐收益的驅(qū)動(dòng)下,加之對(duì)東亞地區(qū)的增長(zhǎng)預(yù)期超過(guò)其他地區(qū),致使今年資本流人大幅上升。盡管各國(guó)央行采取了對(duì)匯市的干預(yù)措施,但資本流入增加仍推動(dòng)了匯率大幅升值。資本流入也造成資產(chǎn)價(jià)格暴漲。多數(shù)國(guó)家的貨幣當(dāng)局迄今尚未出臺(tái)資本控制措施。在經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇已較為穩(wěn)固的情況下,東亞多數(shù)國(guó)家的當(dāng)局開(kāi)始謹(jǐn)慎地撤出其刺激措施。財(cái)政赤字將保持在高于危機(jī)前的水平,至少還會(huì)持續(xù)一段時(shí)間,因?yàn)檎枰獜浹a(bǔ)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)缺口,維持旨在保護(hù)貧困人口的社會(huì)安全網(wǎng),并對(duì)發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體增長(zhǎng)前景乏力提供適當(dāng)?shù)姆婪丁?/p>

東亞地區(qū)許多國(guó)家也在著眼于應(yīng)對(duì)中期的增長(zhǎng)挑戰(zhàn)。中國(guó)需要通過(guò)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和投資方式以實(shí)現(xiàn)再平衡,這對(duì)于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展顯得愈發(fā)重要。蒙古、東帝汶、巴布亞新幾內(nèi)亞、老撾等大宗商品出口國(guó),必須建立一個(gè)透明的框架,以確保將資源的出口收益用于促進(jìn)發(fā)展。除中國(guó)外,東亞地區(qū)其他中等收入國(guó)家要想最終跨入高收入國(guó)家行列,則需要增加物質(zhì)及人力資本投資,鼓勵(lì)創(chuàng)新。

敦促采取集體行動(dòng)減少氣候變化和自然災(zāi)害對(duì)亞洲經(jīng)濟(jì)體的影響

2010年10月26日,世界銀行宣布將與韓國(guó)政府簽署諒解備忘錄,在亞洲國(guó)家減少災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)和適應(yīng)氣候變化領(lǐng)域加強(qiáng)合作,共享知識(shí)。世界銀行東亞與太平洋地區(qū)可持續(xù)發(fā)展局局長(zhǎng)約翰?魯姆表示:“鑒于減少災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)和適應(yīng)氣候變化議程的日益趨同,這是非常及時(shí)和有意義的?!彼诖说卣匍_(kāi)的第四屆亞洲減災(zāi)部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議的一場(chǎng)高級(jí)別全體會(huì)議上,承諾世界銀行將為實(shí)施仁川路線圖提供支持。

世界銀行數(shù)據(jù)顯示,2009年全世界受自然災(zāi)害影響造成GDP損失最大的10個(gè)國(guó)家里有6個(gè)在亞太地區(qū),1997年以來(lái)災(zāi)害造成的死亡人數(shù)82%也在亞太地區(qū)(根據(jù)紅十字會(huì)和紅新月會(huì)國(guó)際聯(lián)盟的統(tǒng)計(jì))。亞太地區(qū)的貧困國(guó)家和人民在生命、生計(jì)和財(cái)產(chǎn)損失方面受害最深。例如,低收入國(guó)家承受著全球熱帶風(fēng)暴風(fēng)險(xiǎn)的八分之一,而死亡風(fēng)險(xiǎn)卻高居五分之四。

鑒于受災(zāi)總?cè)藬?shù)的85%集中在亞太地區(qū),因此緩解該地區(qū)存在的一系列特殊的脆弱性因素至關(guān)重要,這些脆弱性因素包括城市化速度空前、制度安排薄弱、缺乏適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和災(zāi)害準(zhǔn)備,加上趨于上升的地震和氣候事件。世界銀行新的研究成果顯示,適應(yīng)2050年全球氣溫上升攝氏2度的成本約為每年750億至1000億美元,其中亞太地區(qū)所占比例最高。這是出版世界銀行報(bào)告《氣候變化的經(jīng)濟(jì)學(xué)》的內(nèi)容之一,該報(bào)告指出這些投資中的大部分需要用于改善排水和公共建筑、海岸帶、供水和防洪等基礎(chǔ)設(shè)施使之適應(yīng)氣候變化,約占適應(yīng)成本的54%,而道路約占23%。這就凸顯出12月在坎昆召開(kāi)的聯(lián)合國(guó)氣候變化會(huì)議上取得實(shí)質(zhì)性成果的重要性。雖然世界銀行集團(tuán)不是談判方,但令世界銀行十分擔(dān)憂的是,如果在氣候變化領(lǐng)域不能取得進(jìn)展,全球減貧進(jìn)程就會(huì)受到影響。世界銀行積極與《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》以及包括亞太地區(qū)在內(nèi)的世行借款國(guó)合作,支持推動(dòng)最終達(dá)成全球協(xié)議,采取實(shí)際行動(dòng)。

世界銀行在東亞與太平洋地區(qū)約有15億美元的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理投資,其中大部分用于中國(guó)和印尼地震后的可持續(xù)重建,新項(xiàng)目包括越南和印尼的氣候變化發(fā)展政策貸款、湄公河三角洲風(fēng)險(xiǎn)模型和擬議中的太平洋群島災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)融資框架。目前,有3億多美元的投資用于開(kāi)展試點(diǎn)和擴(kuò)大幫助貧困社區(qū)更好地應(yīng)對(duì)災(zāi)害的成功項(xiàng)目規(guī)模、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理能力建設(shè)和預(yù)警系統(tǒng)。災(zāi)害的跨國(guó)影響日益增大,凸顯出在災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)管理和氣候變化適應(yīng)領(lǐng)域加強(qiáng)合作的重要性。世界銀行通過(guò)“全球減災(zāi)與恢復(fù)基金”及其捐款國(guó),成為構(gòu)建中的全球氣候變化適應(yīng)融資架構(gòu)的組成部分。

為中國(guó)發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目提供燃料供應(yīng)指南

2010年10月27日,世界銀行在中國(guó)大力發(fā)展可再生能源的背景下,最近出版了《生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目燃料供應(yīng)手冊(cè)》,為生物質(zhì)項(xiàng)目投資者提供在項(xiàng)目規(guī)劃與準(zhǔn)備階段燃料供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)管理的行業(yè)指導(dǎo)。

用于發(fā)電的生物質(zhì)燃料來(lái)源廣泛,包括林業(yè)廢棄物、能源作物、農(nóng)業(yè)廢棄物、食品垃圾和工業(yè)廢棄物與副產(chǎn)品。中國(guó)擁有大量生物質(zhì)資源,發(fā)展?jié)摿薮?。中?guó)政府采取了許多激勵(lì)政策鼓勵(lì)發(fā)展生物質(zhì)能。2009年底中國(guó)的生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到4兆瓦。中國(guó)政府今年7月宣布將生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)調(diào)高為每千瓦時(shí)0.75元,進(jìn)一步提升了生物質(zhì)發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性。中國(guó)目前的目標(biāo)是到2020年生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)達(dá)到30兆瓦,新的能源規(guī)劃在考慮對(duì)目標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。

該手冊(cè)旨在幫助讀者全面了解生物質(zhì)能電廠投資規(guī)劃與準(zhǔn)備方面的有關(guān)問(wèn)題,其內(nèi)容包括對(duì)相關(guān)專(zhuān)題的詳盡介紹;中國(guó)及國(guó)外的最佳實(shí)踐與案例研究;以及針對(duì)有投資生物質(zhì)電廠意向的投資者提供的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、實(shí)用指南和建議。報(bào)告特別介紹了北歐國(guó)家的經(jīng)驗(yàn),將其作為最佳實(shí)踐的例證。丹麥?zhǔn)鞘澜缟侠棉r(nóng)作物秸稈進(jìn)行大規(guī)模能源生產(chǎn)的領(lǐng)先國(guó)家,而芬蘭和瑞典是世界上利用林業(yè)廢棄物進(jìn)行大規(guī)模能源生產(chǎn)的領(lǐng)先國(guó)家。

該手冊(cè)還涵蓋了在生物質(zhì)電廠規(guī)劃與準(zhǔn)備階段中與生物質(zhì)燃料供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的各方面問(wèn)題。手冊(cè)第二章主要介紹了作為能源來(lái)源的生物質(zhì),包括燃料選擇所應(yīng)考慮的因素、與燃料供應(yīng)相關(guān)的燃料標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范以及發(fā)電系統(tǒng)適用性。第三章論述了項(xiàng)目規(guī)劃階段的生物質(zhì)資源評(píng)估問(wèn)題。第四章和第五章分別介紹了農(nóng)作物秸稈和林業(yè)廢棄物的生物質(zhì)燃料供應(yīng)。第六章闡述了燃料供應(yīng)管理,包括電廠規(guī)劃階段與運(yùn)作階段所需考慮的問(wèn)題,燃料檢測(cè)與質(zhì)量控制的方式方法,以及燃料供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避的策略方法。

世界銀行稱(chēng)今年流向發(fā)展中國(guó)家匯款預(yù)計(jì)增6%

世界銀行11月8日公布的一份報(bào)告稱(chēng),2010年流向發(fā)展中國(guó)家的匯款預(yù)計(jì)為3250億美元,比2009年的3070億美元增長(zhǎng)6%,其中,中國(guó)是最大的匯款接受?chē)?guó)之一。

世界銀行說(shuō),從全球范圍看,2010年的匯款總額將達(dá)4400億美元。預(yù)計(jì)2011年和2012年流向發(fā)展中國(guó)家的匯款還將繼續(xù)增長(zhǎng),分別可達(dá)3460億美元和3740億美元。移民匯款是一些發(fā)展中國(guó)家和地區(qū)人民的重要收入來(lái)源。