生物能源的开发和利用

目录

前言 (3)

何为生物能源 (3)

生物能源的分类 (4)

林业资源 (4)

农业资源 (4)

生活污水和工业有机废水 (4)

城市固体废物 (5)

开发利用 (5)

固体产品 (5)

燃料乙醇 (6)

生物柴油 (6)

生物沼气 (6)

生物制氢 (7)

生物发电 (7)

总结 (7)

摘要

本文主要介绍了生物能源的分类，开发利用形式及相关产品，还有就是我国所具有的生物能源优势，并对其发展前景进行了预测。

关键词：生物能源分类开发利用生物燃料

Abstract

This paper introduces the classification of bio-energy development and utilization of forms and related products, there is my country has the advantages of bio-energy, and its development prospects were predicted.

Keywords Bioenergy Categories Exploitation Biofuels

前言

能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。因此，开发新能源已成为全世界解决能源问题的共同出路。与化石燃料相比，新能源具有可再生、对环境友好等特点，更符合人类可持续发展的目标。其中，太阳能、风能、地热能、水能和潮汐能，是开发较早的新能源，已在实际生产生活中发挥了重要作用。曾一度被人们看好的核能，有着极高的能量值，可是其高额的研究经费和潜在的巨大危害，令世界大多数国家望而却步。而作为新能源中“排行”靠后的生物能源，却在最近几年内忽然人气锐增，势如破竹，被看作是“新能源家族中可实现度最高的未来能源”。那么究竟何谓生物能源呢，它又有哪些优势呢？

何为生物能源

所谓生物质能源是指以生物质如粮食、薯类、作物秸秆等为来源的各种形式的可再生能源，通过气体收集、气化（化固体为气体）、燃烧和消化作用（只限湿润废物）等技术产生可以被直接或间接利用的能源，如乙醇、生物柴油、沼气等燃料能源。可以利用的具体的生物质种类很多，植物类中最主要也是我们经常见到的有木材、农作物废弃物（秸秆、稻草、麦秆、豆秆、棉花秆、谷壳等）、杂草、藻类等。非植物类中主要有动物粪便、动物尸体、废水中的有机成分、垃圾中的有机成分等。因此，发展生物能源在现在这个能源资源短缺的时代具有十分重大的意义，不仅能控制环境污染，改善大气环境，减轻对石油、煤、天然气等不可再生能源的依赖，直接增加能源供给，而且其在推动农业产业链的发展，大量利用农村土地，提高农民收入，增加农产品附加值，缓解二氧化碳排放压力等方面具有明显作用。因此生物能源被认为是解决全球能源危机的最理想途径之一。生物能源是从太阳能转化而来的，只要太阳不熄灭，生物能源就取之不尽。这也就是生物能源在未来会被大力发展的优势所在！

生物能源的分类

林业资源

林业生物质资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源，包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等;木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等;林业副产品的废弃物，如果壳和果核等。

我国是一个灌木能源林资源很丰富的国家。具有树种繁多、面积广阔、总生物产量巨大、发展空间广阔、综合利用潜力雄浑的特点。全国大约有6000多个灌木林树种,其中,可作为生物质能源原料利用的超过1000种。全国灌木林地总面积高达4529·68万公顷, 近年来,我国大力提倡植树造林，每年营造灌木林面积在60多万公顷左右。另外，国内大约有20亿亩荒山荒地可用于发展能源农业和能源林业。据估计全国每年可生产的总生物量大体超过2·02亿吨。另外每年木材采伐后留下的枝桠、梢头、被砸伤树木及遗弃材等,估算总量有7·6亿多吨。这就为我国生物能源的开发利用提供了一个广阔的物质基础。

农业资源

农业生物质能资源是指农业作物、能源作物和畜禽粪便。农业作物是指农业生产过程中的废弃物，如农作物收获时残留在农田内的大量农作物秸秆，包括玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等；农业加工业的废弃物，如农业生产过程中剩余的稻壳等。能源作物泛指各种用以提供能源的植物，通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质(主要是粮食、农作物秸秆和牧草等)的转化形式，包括畜禽排出的粪便、尿及其与垫草的混合物。

虽然我国农业废弃物利用有着悠久的历史，但是创新性技术少，推广价值不高，农业废弃物的利用率很低。比如秸秆的利用，大多数还是采用直接燃烧供热或者还田的方式，缺乏先进的利用技术。我国已成为世界上农业废弃物产出量最大的国家，据估算,中国的农作物秸秆和农业加工副产品的年总产量就高达7·8亿多吨(折合标准煤3·883亿吨)。其中玉米秸秆33182万吨(约占总量的42·4% )、小麦秸秆15362万吨(19·7% )和稻草秸秆11955·3万吨(15·3)等是“三大秸秆”,占全国农作物秸秆总量的77·4%以上。随着工农业生产的迅速发展和人口的增加，这些废弃物以年均5%～10%的速度递增。这其中大部分废弃物被当作垃圾丢弃或排放到环境中，造成可利用资源的浪费和对生态环境的污染。

生活污水和工业有机废水

生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成，如冷却水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等，其中都富含有机物。

我国是一个人口大国，约拥有世界上四分之一的人口，故其每天产生的生活污水量是一个无法估计的庞大数值。同时我国的工业以轻工业和制造业为主，每天利用的水量无法估计，故其产生的工业有机废水也是一个很庞大的数值。这些东西都是污染源，对环境的污染很大，但也可以把它做成能源，做成沼气、燃料、发电、供热等。

城市固体废物

城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。其组成成分比较复杂，受当地居民的平均生活水平、能源消费结构、城镇建设、自然条件、传统习惯以及季节变化等因素影响。还有就是工业的有机垃圾，甚至于城市里我们每天吃饭，饭馆里废弃的厨余垃圾，剩余倒掉的泔水，泔水上面都有的油脂可以，目前发展得非常快，把它做生物柴油，非常好的替代燃油。这是一种原料。

开发利用

生物能源的开发利用是指通过化学、物理、生物等手段使生物资源转化为可以直接或间接利用的能源，包括固体产品、燃料乙醇、生物柴油、生物沼气、生物制氢、生物发电等！

固体产品

成型物的形式主要有棒状、颗粒两大类。生物资源的固体产品主要是通过压缩成型后，成型产物作为工业锅炉、民用炉灶和工厂、家庭取暖炉以及农业暖房的燃料，也可进一步加工成木炭等等生物固体燃料。

生物质固体燃料在能源消费中仍然占有非常重要位置。德国、美国、瑞典、俄罗斯、加拿大、日本、芬兰等国的成型燃料研究发展很快，已建立了完善的研究试验、检测系统和成熟的生产技术。而我国直到80年代才重视生物质压缩成型技术的研究和开发，近几年，在螺旋挤压成型技术和液压压辊式成型技术方面取得了较大的进展。预计2010年，我国生物质成型燃料年产500 万吨，2020年达5000万吨，可替代2500万吨标准煤。但是还具有降低压缩成型机的单位产品耗能高、生产效率低和生产成本高等问题。

燃料乙醇

燃料乙醇是指以玉米、甘蔗、小麦、甜菜等经济作物为原料, 利用水解、微生物的发酵等技术使纤维素类、糖分或淀粉转化为乙醇，经过蒸、脱水等工序后再添加变性剂, 成为可用于发动机的燃料，是燃烧清洁的高辛烷值燃料，能以一定比例掺入汽油,使排放的尾气更清洁。根据发酵过程物料存在状态不同，可分为固体发酵法、半固体发酵法和液体发酵法；根据发酵醪注入发酵罐的方式不同，可分为间歇式、半连续式和连续式。但是由于原料的不同，其相应的处理方法也不尽相同。

巴西是利用能源甘蔗生产乙醇作为汽车燃料最为成功的国家，全国有 370多家甘蔗加工厂，其燃料乙醇早已进入商业化运行。早在 20世纪 70年代的全球能源危机中，美用玉米生产的燃料乙醇就崭露头角，近几年以年30%左右的速度增长，其产量占全美乙醇总量的 95%，已成为世界上玉米乙醇产量最大的家。我国目前生产燃料乙醇的原料，主要是玉米、木薯和糖如甘蔗和甜高粱汁。“十五”期间经过国家发改委批准，已经完成建设10万吨的4个燃料乙醇生产企业：吉林燃料乙醇公司、河南天寇企业集团、安徽丰原生化有限公司和黑龙江华润金玉酒精公司。这些企业 2006年已经生产100万吨燃料乙醇和900万吨普通汽油掺兑后成为1000万吨生物汽油，占全国消费量的1/5以上。

生物柴油

生物柴油是利用生物酶将植物油或其他油脂分解后得到的液体燃料，是优质的石油柴油代用品。与普通柴油相比，生物柴油具有优良的环保特性、较好的低温发动机启动性能、较好的润滑性能、.较好的安全性能（闪点高，运输、储存、使用方面安全）、良好的燃料性能（燃烧性能好于柴油）、可再生性等优秀特点。生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用，可以降低油耗、提高动力性，并降低尾气污染。

随着石油的供求矛盾日益加剧，世界各国纷纷开展生物柴油的研究和开发。利用的原料主要是油菜籽、大豆、蓖麻油、棕榈油等油脂植物。目前生物柴油的大型生产厂家主要集中在欧洲，利用的主要原料是油菜籽。我国生物柴油起步较晚 ,主要以废食用油和工业废油为主要原料，少数厂家以小桐子为原料。存在的问题是：以餐饮业废油为原料生产的生物柴油的质量很难达到车用油标准，而以优质植物油为原料生产的生物柴油成本较高。但由于我国的基本国情使大量利用油菜籽等食用油料作物生产柴油的方案不可能通过，故我国的科研工作者把目光转向了小桐子、黄连木、光皮树种子、油楠制取生物柴油。

生物沼气

沼气发酵是有机物质在厌氧条件下经过多种细菌如水解菌、专性产氢产乙酸菌、甲烷细菌等的发酵作用把农作物秸秆、人畜粪便以及工农业排放废水中所含的有机物等，最终转化为沼气的一种利用生物能源的形式。然后就可以利用沼气转化为其他形式的能源，如电能，氢能等。也可以直接燃烧提供热能！

中国沼气产业开始于 1980年 ,其开发利用在国际上处于领先地位。特别是农村目前仍在推广使用的水压式沼气池被称为“中国式沼气池”。90年代以来我国沼气建设一直处于稳步发展的态势，到2005年底，全国沼气利用量达到80 万m3，户用沼气池发展到1807万户，大中型沼气工程累计建成3556处，城市污水净化沼气池累计49300处。

生物制氢

氢是一种非常理想的清洁能源，微生物产氢则使氢成为可再生能源，它主要是利用一些藻类、蓝细菌、严格厌氧性细菌等的发酵作用而产生氢气。主要有异养细菌发酵制氢、厌氧梭菌发酵制氢、混合微生物发酵制氢、活性污泥发酵制氢、光合细菌利用有机废水生产氢、甲醇用来生产氢气、微型藻制氢等几种形式。

生物氢可以通过微生物发酵得到,由于燃烧生成水,因此氢气是最洁净的能源.不过目前微生物产氢还是处于研制阶段，尚未产业化。

生物发电

农林生物质发电是利用生物质所具有的生物质能进行的发电，是可再生能源发电的一种，包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。

我国是农业大国产生的生物资源十分庞大，根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标，未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量，已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。此外，国家已经决定，将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。总的说来，生物质能发电行业有着广阔的发展前景。

总结

21世纪是生物的世纪,是科学技术飞速发展的新世纪，可持续发展是当前经济发展的趋势所在。面对化石能源的枯竭和环境的污染，生物能源的开发利用为经济的可持续发展带来了曙光。生物能源作为可再生，污染极小的能源，具有无可

比拟的优越性，必将为21世纪的经济发展和环境保护注入强大的推动力。

虽然现在的主要能源还是化石能源,但是化石能源却是不可再生能源，而生物能源作为绿色能源,具有可再生的特点，这是生物能源的一大优势，决定了其前途无量性。虽然生物能源的开发利用处于起步阶段,生物能源在整个能源结构中所占的比例还很小，但是其发展潜力不可估量。因此,生物能源在将来大有可为,尤其是在石油供应紧张的时候,生物能源将大显身手。以我国为例,目前全国农村每年有7亿吨秸秆,可传化为1亿吨的酒精。南方有大量沼泽地,可以种植油料作物,发展生物柴油产业。加上禽畜粪便,森林加工剩余物等。我国现有可供开发用于生物能源的生物质资源至少达到4.5亿吨标准煤,相当于我国2000年全部一次能源消费的40%。

参考文献

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[5] 何凤苗、雷昌菊、江香梅.生物质能源——生物柴油研究进展[J]. 江西林业科技2007,1:45-49.

综述：进化论与进化生物学的发展

综述：进化论与进化生物学的发展自达尔文1859年发表《物种起源》（The Origin of Species）一书以来，“进化”（evolution）已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一，进化生物学（evolutionary biology）则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域。 纵观150年来，随着科学界对生物进化现象的认识不断深化，人们对达尔文进化论的理解也随之不断深入，进化论自身也走过了曲折的发展之路。除了像其他任何一种科学理论一样需要补充和修正外，进化论还经受了来自科学领域之外的一次又一次挑战。今天，分子水平的生物进化研究正在蓬勃兴起，人们对进化论的兴趣有增无减，同时也提出了更高的要求，即以进化论为核心的进化生物学研究不仅应能够解释各种复杂生命现象，重建生物的自然历史，而且还应具有一定的预测性和应用潜力。因而，藉纪念达尔文（C. Darwin）诞辰200周年和《物种起源》出版150周年之际，回顾进化论与进化生物学的发展历程，将有助于我们全面了解该领域的科学理论与知识，并用于指导21世纪生命科学的研究。 进化论的科学本质 进化论从本质上改变了人们对地球生命现象的理解。进化论围绕生物多样性的起源与发展，引导人们探索各种生物之间的亲缘关系（或称进化谱系）。例如，作为地球生物的一员，人类究竟何时又是如何在地球上出现的？不同人种或不同人群之间关系如何？人类与其他生物（如细菌）有何种进化上的关联？如此等等，进化论为我们提供了科学的解释。 在进化论中，具有有益性状的生物存在差异的繁殖优势被称为自然选择（natural selection），因为是自然来“选择”提高生物生存与繁殖能力的性状。如果生物的突变性状降低其生存与繁殖能力的话，自然选择就会减少这些性状在生物群体中的扩散。人工选择也是一个类似的过程，但在这种情况下是人而不是自然环境使生物交配以选择理想的性状。最常见的莫过于通过人工选择来获得人们所需的家畜品系和园艺植物品种等。 迄今为止，支持进化论的证据层出不穷，从中华龙鸟化石的发现到酵母实验进化的分析，不胜枚举[1]。近年来比较突出的例子有加拿大北部“大淡水鱼”化石的发现。科学家们根据进化理论和化石分析预测出浅水鱼类向陆地过渡阶段的大致时间，随后他们将目光投向加拿大北部努维特地区的埃尔斯米尔岛，那里有大约37 500万年前的沉积岩。通过四年的努力，科学家们终于从岩层中发掘出命名为“Tiktaalik”（因纽特人的语言中意为“大淡水鱼”）的生物化石，它既具有许多鱼类特征，又具有早期四足动物的典型特征，而它的鳍包含骨骼，可形成类似于有肢动物的肢体，用来移动和支撑躯体[2]。“大淡水鱼”的发现证实了科学家们基于进化论的预测。反过来，对于进化论预测的证实也提高了达尔文理论的可信度。的确，每一种科学理论本质上都要具备对尚未观察到的自然事件或现象作出预测的能力。 另一个经典的例子是科学家们对特立尼达岛阿立波河中的虹鳉鱼进行的观察与实验。按照进化理论，不同时间尺度上的自然选择可能产生全然不同的进化效应。在仅仅几个时代的周期内，生物个体就有可能产生小规模的变异，可称之为微进化（microevolution）。科学家们发现，生活在阿立波河中的虹鳉鱼无论是其幼体还是成体均遭受较大鱼类的捕食，生活在河流上游小溪中的虹鳉鱼只有其幼体会被较小鱼类捕食，因而长期的进化过程导致该河流中的虹鳉鱼个体较小（更易于躲避捕食者），而溪流中的虹鳉鱼则个体较大（不易被较小的鱼类捕食）。科学家们将河流中的虹鳉鱼置于原来没有虹鳉鱼种群的溪流中，发现它们仅仅在20代后就进化出了溪流中虹鳉鱼的特性[3]。 毋庸讳言，在科学上，我们不可能绝对肯定地证明某种解释是完美无缺的，或者是终结性的。然而，迄今为止，许多科学解释已经被人们反复检验，不断增添的新观察结果或新的实验分析很难对其作出重大改变。换言之，科学界已广泛接受这些解释，它们是以观察自然世界获得的证据为基础的。进化理论就是其中一个代表。从这一点出发，我们可以明确地将

中国生物质能源开发利用现状及发展政策与未来趋势

一、中国生物质能源开发利用现状20世纪70年代，国际上第一次石油危机使发达国家和贫油国家重视石油替代，开始大规模发展生物质能源。生物质能源是以农林等有机废弃物以及利用边际土地种植的能源植物为主要原料进行能源生产的一种新兴能源。生物质能源按照生物质的特点及转化方式可分为固体生物质燃料、液体生物质燃料、气体生物质燃料。中国生物质能源的发展一直是在“改善农村能源”的观念和框架下运作，较早地起步于农村户用沼气，以后在秸秆气化上部署了试点。近两年，生物质能源在中国受到越来越多的关注，生物质能源利用取得了很大的成绩。沼气工程建设初见成效。截至2005年底，全国共建成3764座大中型沼气池，形成了每年约3.4l亿立方米沼气的生产能力，年处理有机废弃物和污水1.2亿吨，沼气利用量达到80亿立方米。到2006年底，建设农村户用沼气池的农户达2260万户，占总农户的9.2%，占适宜农户的15.3%，年产沼气87.0亿立方米，使7500多万农民受益，直接为农民增收约180亿元。生物质能源发电迈出了重要步伐，发电装机容量达到200万千瓦。液体生物质燃料生产取得明显进展，全国燃料乙醇生产能力达到：102万吨，已在河南等9个省的车用燃料中推广使用乙醇汽油。（一）固体生物质燃料固体生物质燃料分生物质直接燃烧或压缩成型燃料及生物质与煤混合燃烧为原料的燃料。生物质燃烧技术是传统的能源转化形式，截止到2004年底，中国农村地区已累计推广省柴节煤炉灶1.89亿户，普及率达到70%以上。省柴节煤炉灶比普通炉灶的热效率提高一倍以上，极大缓解了农村能源短缺的局面。生物质成型燃料是把生物质固化成型后采用略加改进后的传统设备燃用，这种燃料可提高能源密度，但由于压缩技术环节的问题，成型燃料的压缩成本较高。目前，中国（清华大学、河南省能源研究所、北京美农达科技有限公司）和意大利（比萨大学）两国分别开发出生物质直接成型技术，降低了生物质成型燃料的成本，为生物质成型燃料的广泛应用奠定了基础。此外，中国生物质燃料发电也具有了一定的规模，主要集中在南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东和广西两省（区）共有小型发电机组300余台，总装机容量800兆瓦，云南也有一些甘蔗渣电厂。中国第一批农作物秸秆燃烧发电厂将在河北石家庄晋州市和山东菏泽市单县建设，装机容量分别为2×12兆瓦和25兆瓦，发电量分别为 1.2亿千瓦时和 1.56亿千瓦时，年消耗秸秆20万吨。（二）气体生物质燃料气体生物质燃料包括沼气、生物质气化制气等。中国沼气开发历史悠久，但大中型沼气工程发展较慢，还停留在几十年前的个体小厌氧消化池的水平，2004年，中国农户用沼气池年末累计1500万户，北方能源生态模式应用农户达43.42万户，南方能源生态模式应用农户达391.27万户，总产气量45.80亿立方米，相当于300多万吨标准煤。到2004年底，中国共建成2500座工业废水和畜禽粪便沼气池，总池容达到了88.29万立方米，形成了每年约1.84亿立方米沼气的生产能力，年处理有机废物污水5801万吨，年发电量63万千瓦时，可向13.09万户供气。在生物质气化技术开发方面，中国对农林业废弃物等生物质资源的气化技术的深入研究始于20世纪70年代末、80年代初。截至2006年底，中国生物质气化集中供气系统的秸秆气化站保有量539处，年产生物质燃气1.5亿立方米；年发电量160千瓦时稻壳气化发电系统已进入产业化阶段。（三）液体生物质燃料液体生物质燃料是指通过生物质资源生产的燃料乙醇和生物柴油，可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。近年来，中国的生物质燃料 “十五”期间，发展取得了很大的成绩，特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产已初步形成规模。 在河南、安徽、吉林和黑龙江分别建设了以陈化粮为原料的燃料乙醇生产厂，总产能达到每年102万吨，现已在9个省（5个省全部，4个省的27个地（市））开展车用乙醇汽油销售。到2005年，这些地方除军队特需和国家特种储备外实现了车用乙醇汽油替代汽油。但是，受粮食产量和生产成本制约，以粮食作物为原料生产生物质燃料大规模替代石油燃料时，也会产生如同当今面临的石油问题一样的原料短缺，因此，中国近期不再扩大以粮食为原料的燃料乙醇生产，转而开发非粮食原料乙醇生产技术。目前开发的以木薯为代表的非食用薯类、

我对生物能源前景的看法

我对生物能源前景的看法 摘要 自人类迈进二十一世纪以来，开发新能源成为全世界解决能源问题的共同出路。与化石燃料相比，新能源具有可再生、对环境友好等特点，更符合人类可持续发展的目标。其中，太阳能、风能、地热能、水能和潮汐能，是开发较早的新能源，已在实际生产生活中发挥了重要作用。曾一度被人们看好的核能，有着极高的能量值，可是其高额的研究经费和潜在的巨大毁灭性，令世界大多数国家望而却步。而作为新能源中“排行”靠后的生物能源，却在最近几年内忽然人气锐增，势如破竹，被看作是“新能源家族中可实现度最高的未来能源”。近年来，随着生命科学、生物技术、营养学、现代化工、食品科学等学科的不断发展，对生物资源中的活性成分有了新的认识，为生物资源的开发利用拓宽了思路，注入了新的活力，展示了广阔的前景。 关键词:清洁能源；安全能源；可再生；低碳经济 一、“低碳经济”势在必行 随着汽车的逐渐家庭化，能源的消耗急剧增加，油价的不断攀升，使人类猛然惊醒,不得不开始反思和纠正自身不科学地利用能源的行为。在深刻反思贪婪性消耗能源行为而觉醒的基础上,及时把发展新能源、节约能源、保障能源安全和可持续发展置于经济社会发展的战略地位,建立健全起符合本国实际需要的能源安全保障体系。就我国而言,确保为13亿人口提供安全的、低成

本的“环境友好型”新能源。能源生产和消费量巨大的我国,开拓清洁能源,合理利用能源,千方百计减少“碳排放”、乃至“零排放”,振兴“低碳经济”,已成为势在必行、刻不容缓的重大战略举措。 我国的终极目标是,要逐步实现碳排放低增长、零增长、乃至于负增长,完成由“高碳”向“低碳”的过渡。然而,由各种客观条件决定,我国只能逐步地探求“碳解锁”之道,不断降低单位能源消费量的碳排放量,即降低碳强度。与此相适应,选择适用本国的、包括碳捕捉、碳封存、碳蓄积等多种技术方式;特别是采取化石能源替代、利用“低碳能源”和“无碳能源”等技术途径,以达到控制和降低二氧化碳的排放量和排放速度,最终实现在经济持续增长的同时,碳排放显著下降的目标。与根本转变经济发展方式并行,人们的消费方式也必须革新和改变。经济学意义的消费,包括生产消费和生活消费。要双管齐下,扭转人们的高碳消费倾向和碳偏好,摒弃挥霍无度的高消费行为,提倡科学理智、健康文明的消费风尚,以有效减少化石能源消费量,告别奢华的“高碳生活”,迎接质朴的“低碳生存”。广义而言,低碳生存是一种理智、健康、持续的生存方式。它体现出先进文明的能源消费价值观,并依据“低碳程度”采取低碳消费方式,主要包括:“恒温消费”,即消费过程中温室气体排放量最低;“节约消费”,即消费主体对资源和能源的消耗量最经济;“安全消费”,即消费结果对消费主体和生存环境的损害最小;“可持续消费”,即有利于社

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微生物发酵在能源方面的研究进展 摘要：微生物技术在新能源开发领域中有广阔的应用潜力，对能源的可持续发展具有重要的理 论和现实意义。简要叙述了生物柴油、燃料酒精、生物制沼气、生物制氢等新能源的原理、优缺点和开发现状，概述了微生物资源在能源领域的应用，指出发掘新的微生物资源或构建工程菌株、明确微生物作用机理、开发新工艺将会是今后研究的重点。 关键词：关键词：微生物资源，能源，可持续发展 Abstract：Microbial technology is a potential new technology in new energy development process and it has important theoretical and practical significance on the sustainable development of energy source8·l he Pnn— ciples，Dresent situations，advantages and disadvantages of new energy sources，such as biodiesel，fuel etna— n01．biological methane production，biological hydrogen production and microbial fuel cell were reVlewed· The applications of microbial sources in energy field were summarized．Finally，some research emphases such as discover new microbe sources，construct gene engineering microbes，definitize effect mechanism and exploit new technologies were given． Keywords：Microbial sources，Energy sources，Sustainable development

生物进化论与人类社会的发展(完成版)

生物进化论与人类社会的发展 马璇 5120209158 进化思想源远流长。两千五百年前，中国和希腊古代哲学家的著作中就早已孕育了朴素的进化思想。我国古代早期的唯物主义者管仲就提出。水是万物本源。《管子水地篇》说：“水者何也，万物之本源也，诸生之宗室也。”无独有偶，古希腊泰勒斯、阿那克西曼德等哲学家的著作中，也都含有一些进化思想。众所周知．进化思想的发展经历了一个漫长的过程。期间，拉马克、达尔文等知名学者在批判继承前人的基础上不断提出自己新的观点，并随着历史的发展而不断地被修正。这些观点随着历史的发展，逐渐被人们所认可和接受。 在进化科学发展的历史上，最早提出系统进化论的是法国生物学家拉马克。他在1809年出版的《动物哲学》一书中，系统地阐述了拉马克进化理论。他认为生命具有向上发展的必然趋向．并且强调动物意志、器官用进废退及获得性状遗传在进化过程中起着十分重要的作用。 近代科学进化论的奠基人是英国学者达尔文，达尔文的巨著《物种起源》则是科学进化论取得决定性胜利的标志。达尔文提出了自然选择的原理，他认为进化的动力在自然界内部，并把进化的机制归结为自然的原因。这就科学的说明了生命自然界发展的主要过程。 在过去的近一百五十年期间，较其他自然科学理论而言，生物进化论的影响远远超越了自身的领域，许多社会科学学科都在借鉴、使用进化概念。随着生物进化论研究的纵深和发展，进化论还将在深度和广度上继续影响社会和科学的进步。总结进化论对社会和科学发展的具体影响及其得失，重新认识和审视进化学说，将其用于对科学和社会的探索及实践，有着理论创新的意义。 说到生物进化论和社会的关系，不得不说社会达尔文主义。 社会达尔文主义的理论，是由达尔文的生物进化论演绎而来。它是将达尔文进化论中的“适者生存”的思想，广泛应用于人类社会当中的一种社会理论学说。其核心概念是，由于生存竞争所造成的优胜劣汰，在人类社会的发展变化中也是一种同样普遍适用的生存适用法则，并在人类的社会进化和社会发展上起到了重要作用。 达尔文的进化论思想与社会达尔文主义有着本质性的区别。达尔文进化论，是达尔文通过深入观察自然界中的物种生存的变异过程，并对其进行了系统分析与科学总结得出的。在1859年出版了体现以“自然选择”为主导思想的《物种起源》一书。而后来《自然选择》的进化论思想，被斯宾塞定义的《适者生存》的理论在社会的理论发展中所取代。社会达尔文主义的创立者赫伯特?斯宾塞把进化论中的“适者生存"广泛应用于社会学上，特别是在教育学与不同的阶级斗争方面。斯宾塞远比达尔文在写作《物种起源》时期的观点更有依赖性。他认为无论是对于物质、自然的世界，还是人类社会，同质性都是无条理的，不稳定的。保守主义思想家萨姆纳认为生存竞争是社会生活的核心特征，如果有人在路上倒下，这不应该是一件令人遗憾的事。但我们的社会道德伦理要求的是关心弱势群体，救死扶伤的一种人道主义的救助美德。社会达尔文主义的错误之处就是，将达尔文的一般意义上的动物之间的进化思想移植到社会当中，在社会中广为使用，是对达尔文进化论思想理论的一种误读。 达尔文在《人类的由来》中表明了“人是道德的生物"，人类社会的进化是有别于一般意义上的生物进化。社会达尔主义的滥用，给社会带来了更深程度的负面影响，产生了恶劣

生物质能的开发与利用

摘要：针对生物质能源的开发利用对于中国发展的重大意义，从生物质能源的概念入手，简明概述了生物质能特点，利用及利用途径，以及开发利用生物质能对中国的意义。 关键词：生物质能源；开发；利用；意义 20世纪70年代以来，面对常规矿物能源的日益枯竭和环境的逐渐恶化，世界许多国家将目光逐渐转移到了具备可再生、环保、可转化等优点的生物质能源上。改革开放以后，中国也逐步迈上了发展生物质能源的轨道。进入21世纪，谁能把握住生物质能源开发利用的先机，谁将在未来的国际竞争中立于不败之地。因此，应该提高对发展生物质能源重要性的认识，为顺利开展生物质能源的开发利用创造有利环境。 1 生物质能源的概念 生物质是一种通过大气，水，大地以及阳光有机协作产生的可持续性资源。生物质如果没有通过能源或物质方式被利用，将被微生物分解成水，二氧化碳以及热能散发掉。 生物质产业是指利用可再生或循环的有机物质，包括农作物、树木、能源作物和其他植物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物等为原料，进行生物基产品、生物燃料和生物能源生产的产业。 生物质能是以生物质为载体的能量，即通过植物光合作用把太阳能以化学能形式在生物质中存储的一种能量形式。碳水化合物是光能储藏库，生物质是光能循环转化的载体，生物质能是惟一可再生的碳源，它可以被转化成许多固态、液态和气态燃料或其它形式的能源，称为生物质能源。煤炭、石油和天然气等传统能源也均是生物质在地质作用影响下转化而成的。所以说，生物质是能源之源。 2．生物质能的特点 1) 可再生性 生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用； 2) 低污染性 生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应； 3) 广泛分布性 缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能； 4) 生物质燃料总量十分丰富 生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000～1250亿吨生物质;海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多 3.生物质能的利用 生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、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。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系

微生物与能源

长治学院 （综述） 题目能源危机及微生物能源 生物科学与技术系院（系） 生物技术专业 学生姓名杜妮妮学号 12406303

摘要 人类社会进入经济全球话时代，经济的飞速发展对能源的需求愈来愈大，伴随着的就是环境愈来愈恶劣。人类在征服自然的同时，也受到大自然的惩罚，甚至威胁到人类的生存和社会上网发展。本文从科学理性的视角，阐述了当今世界和中国能源危机的现状；再从历史与现实出发分析能源危机背后的产生根源；最后从生物生态学角度提出解决能源的有效措施，并着重介绍微生物能源在各个方面的利用和开发。 关键词：能源危机；环保；污水处理；氢能源；农业的可持续发展 目录 第一章世界能源危机和中国面临的挑战 1.1关于世界能源危机 1.2中国面临的挑战 第二章微生物能源的开发应用 2.1微生物在环保和氢能源开发方面的应用 2.1.1微生物在污水处理方面的应用 2.1.2微生物在氢能源方面的开发应用 2.2微生物与农业可持续发展 2.2.1微生物的开发与持续利用 2.2.2微生物资源与农业可持续发展 结束语 参考文献

第一章世界能源危机和中国面临的挑战 1.1关于世界能源危机 能源是人类活动的物质基础。在某种意义上讲，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。在当今世界，能源的发展，能源和环境，是全世界、全人类共同关心的问题，也是我国社会经济发展的重要问题。能源危机是指因为能源供应短缺或是价格上涨而影响经济。这通常涉及到石油、电力或其他自然资源的短缺。能源危机通常会造成经济衰退。经济又与政治文化有着紧密的联系，可见，能源危机是全球性的关键问题，假设地球真的面临了能源危机，那么地球就必然会自我毁灭，因为人们根本无法生存。 能源危机从消费者的观点，汽车或其它交通工具所使用的石油产品价格的上涨降低了消费者的信心和增加了他们的开销。对经济影响很大，市场经济的能源价格是受供需关系的影响，而供需关系中的供或需改变都可以导致能源价格的突然变化。虽然一些能源危机是由于市场应对短缺的价格调节而产生，但在某些情况下，危机可能是市场的流通不畅通、缺乏自由市场而导致的。 1.2中国面临的挑战 当前世界能源危机，中国能源危机更为严重。中国是能源小国，水资源严重匮乏。有关研究结果表明，我国潜在水资源总量为2.7万亿立方米，在世界上仅次于巴西、前苏联、美国和印尼而居第6位，绝对量是丰富的。但由于人口多，人均水资源占有量却大大低于世界平均水平，仅列世界第88位。世界人均淡水占有量为12900立方米，我国为2695立方米，还不到世界人均占有量的1/4，仅相当于美国的1/5，加拿大的1/48。而且随着人口的迅速增长，人均水资源每年都在递减。如建国初期，我国人均水资源为5400立方米，目前已减少到不足3000立方米。与此同时，我国在生活生产中消耗的水又在以惊人的速度递增，如1959-1980年，我国年用水量平均增长率为5.2%，用水总量4700亿立方米/年，占多年平均水资源总量的17%，预计到20世纪末，用水总量将达到5500亿立方米/年，占到多年平均经流总量的21%。用水总量直逼水资源总量，水资源“危机”也就为期不远了。 土地资源的状况与此相类似。我国土地面积为960万平方公里，仅次于俄罗斯和加拿大，居世界第三位，但当考虑人口因素时，我国人均占有土地不足0.01平方公里，约为世界平均数的1/3；我国现有耕地97.3万平方公里，约占世界耕地的7%，居世界第4位，人均耕地约0.001平方公里，约占世界平均耕地的36%；草地总面积400多万平方公里，居世界第二位，人均草场0.0036平方公里，约占世界平均数的56%；林地面积125.3万平方公里，居世界第120位，人均林地面积不足0.001平方公里，约占世界平均水平的18%。按照一般的观点，这实际上已接近农业承载的极限。 海洋资源一直是我们引以为豪的，我国海域辽阔，总计300万平方公里；海岸线长，总计32647公里；岛屿众多，达6536个；大陆架宽广，黄、渤海全部位于大陆架上，东

生物进化论-人类未来发展趋势

人类未来发展趋势 对于生活在现在的人来说，对于未来的畅想总是很多的。我们会憧憬未来的美好，也会恐惧未来的未知，未来对于我们来说，是神秘的。因此，好奇的人总是希望能预知未来，掌握未来。那么，首先就要了解未来的发展趋势。 对于未来，很直接的会想到比现在发达，比现在进步，这都是理所应当的。发展，是人类社会不断进步的动力源泉。所以，我们的未来是，科技上的巨大进步，带动着我们生活水平和生活质量的巨大提高，整个社会也会跟现在有巨大的差别。我们可能再也用不着燃油的汽车了，不用再用人力去做各种事，一切都是智能化什么的，就像我们小时候幻想的一样。但是不管未来怎么发展，人类的未来只要还是掌握在人类手里。每个人都应该是自由的，有自己的独立的义务权利；人与人之间，都应该是平等的，互相尊重，友爱；在人类社会这个大环境里，和谐稳定，这才是人类未来发展的必然趋势。 未来的发展，总是跟经济息息相关，那么就不能说到职业的发展。当然，从现在的生活也能看出来。像现在热门的计算机行业，金融行业，未来的发展前景依旧很不错。新兴的产业，有生物技术（基因）方面的，新能源，新材料的开发，还有什么空间技术，海洋技术之类的，在未来的人类社会中都会占有很大比重。还有就是与我们人关系最为紧密的

饮食与医疗，在未来发展中更是不可或缺的。 提到生物技术，作为生命科学的学习者，我更加深切的感受到生物技术在未来人类生活会有多大作用。生物技术或者说生命科学，是有极好的发展前景的。不久的未来，我们可能通过基因治疗彻底解决那些危害人类健康的不治之症；转基因作物的大量推广，极大促进生产的发展；生物能源的应用，改善现在不合理的能源结构；微生物的发酵工程，还有蛋白质工程等等。总之，生物技术的发展，是人类未来发展趋势中重要的组成部分，生物技术的进步对于人类的未来也起着至关重要的作用。 人类的未来到底是什么的样的，我们都不敢妄断。但如今人类的活动，让我们对人类的未来，并没有完全的信心。我们大量的占用着自然资源，污染着环境，改变着自然的发展规律。我们都不敢想，未来的某一天，我们会不会生活在PM2.5达到500甚至1000的环境里，是不是还能和到天然的淡水资源，还有很多很多值得我们担忧的事。既然知道我们的未来可能变成那样，我们就不能坐以待毙，我们不仅要正确的预测未来的发展趋势，更要在这之后改变对我们人类不利的趋势，趋利避害，才能让我们人类有更长足的发展。所以说，未来如何发展，是什么趋势都不是最重要的，重要的是我们现在所做的会影响未来。

生物质能源的开发利用及其意义

生物质能源的开发利用及其意义 N090204131 周小冬 摘要：针对生物质能源的开发利用对于中国发展的重大意义，从生物质能源的概念入手，简明概述了生物质能特点，利用及利用途径，以及开发利用生物质能对中国的意义。 关键词：生物质能源；开发；利用；意义 中国是一个人口大国，又是一个经济迅速发展的国家，21世纪将面临着经济增长和环境保护的双重压力。因此改变能源生产和消费方式，开发利用生物质能等可再生的清洁能源资源对建立可持续的能源系统，促进国民经济发展和环境保护具有重大意义。 1 生物质能源的概念 生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生性。低污染性。广泛分布性。 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（biomass energy ），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，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，取之不尽、用之不竭，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。目前，很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中，它是由太阳能转化而来的。有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能，通常包括木材、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。 2 生物质能的分类 依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。

微生物资源的开发与利用

微生物资源的开发与利用

微生物资源的开发与利用 摘要：微生物资源的开发利用前景将会在解决人类社会面临的人口剧增、资源匮乏、环境恶化问题和实现可持续发展等方面发挥不可替代的作用。本文综述了微生物资源以及其开发利用过程这两个方面。 关键词：微生物资源，放线菌，开发，利用 1.引言 当今，人类的工业是建立在化石能源基础之上的，而其特点必然要导致大量不可再生资源的消耗，大量温室气体的排放以及伴随着生态环境的破坏。导致人类社会面临着人口剧增、资源匮乏、能源危机、环境恶化等一系列问题，而人类又要求不停的发展，解决这些问题的关键在于寻求一条可持续发展的道路。 生物技术正在推动着以化石能源为基础的经济向以知识经济、循环经济为主的经济结构转型，是实现人类可持续发展的关键技术。因此大力发展生物技术对经济的发展以及人类社会的发展有着巨大而深远的影响，而作为生物技术的核心技术，微生物工程技术的发展将要涉及到微生物资源的开发与利用问题[1]。 微生物资源利用的核心是在于利用其产生的生物活性物质，目前，微生物活性物质绝大部分来源于普通环境中的微生物，因此从普通环境微生物中寻找新的活性物质难度越来越大。新的基因有很大的可能产生新的生物活性物质，因此通过寻找新的基因来寻找新的生物活性物质。基于该思路，稀有放线菌、海洋微生物、极端 环境微生物等过去很少触及的微生物资源已越来越受重视[2]。 2.微生物资源 2.1微生物资源的特点 环境中存在着大量的微生物, 据估计, 每克土壤样品中可含有高达1000种

不同的微生物[3], 这些微生物产生多种多样的活性物质(包括酶与次生代谢产物两部分) , 对人类有实用意义的抗生素—青霉素、链霉素、抓霉素、金霉素、土霉素、红霉素、新霉家、万古霉素、庆大霉素等都是从微生物中发现并开发出来的; 基因工程中各种工具酶几乎都来自多种不同的微生物[4] 微生物是一类物种丰富的生物资源和基因资源，迄今为止我们所分离到的微生物主要有：真菌70000多种、细菌5000多种、放线菌3000多种。而这些人类所知道的微生物估计仅占自然界存在的微生物不到10%，而被利用的还不到1%。 微生物具有很快的生长繁殖速度，有的细菌的时代时间仅仅20分钟，而且微生物可以再人工控制的条件下大规模培养，并且几乎不受地域、气候等条件的影响。 相比于动、植物品种遗传基因结构，微生物的基因组小得多，基因拷贝数比较少，比较容易进行基因操作，微生物改良易于操作，改造性能、提高产率相对容易。 微生物资源丰富，微生物资源的开发与利用不会导致微生物物种的减少和环境的破坏。部分动植物资源的不合理开发利用导致物种的减少甚至灭绝，造成严重的环境的恶化和污染问题，而微生物资源的开发利用不会存在此类问题。但我们必须注意到并引起重视的现实问题是由于环境的改变和恶化，如原始森林开发成旅游区等现象，造成的天然微生物的破坏，使得许多在该类环境中赖以生存的微生物在人类还没有认识它之前就悄悄灭绝了[1]。 微生物资源是新抗菌剂的主要来源之一,然而即使采用先进的方法, 绝大部分微生物也仍然不可培养、只能用分子指纹图谱来描述[5]。 2.2稀有放线菌 目前大部分生物活性物质来自链霉菌，所以从链霉菌中发现性的活性物质的几率已经大大降低。自20世纪50年代以来, 已从部分稀有放线菌代谢产物中得到许多已经临床应用的重要活性物质, 如红霉素B、利福霉素、庆大霉素、其它放线菌素类、安莎类、肽类、酶抑制剂等活性物质。 尽管新的种、属不断被发现, 但据估计, 目前分离到的放线菌种类, 仅为实

燃料乙醇的发展前景

燃料乙醇的发展前景 当前，正值国际油价上涨、能源紧张时期，各国政府都在大力发展和推广生物能源。日前，全球著名咨询机构科尔尼公司发布的《中国燃料乙醇产业现状与展望--产业研究白皮书》显示，目前我国燃料乙醇产业存在一定问题，主要表现为成本过高、生产效率偏低。对此，业内专家和企业家表示，目前我国燃料乙醇产业面临资源短缺和相关政策不明朗的问题。 十一五期间，我国将生产600万吨生物液态燃料，其中燃料乙醇500万吨。日前，国家发改委的一位官员介绍，8年前我国上马燃料乙醇项目，意在解决过剩陈化粮问题。经过1999-2005年的不懈努力，国家首批4家燃料乙醇定点生产企业已完成规划建设的102万吨产能，基本实现了十五提出的拉动农业、保护环境、替代能源三大战略目标。 粮食安全成瓶颈 目前我国是继巴西、美国之后全球第3大生物燃料乙醇生产和消费国。据悉，随着燃料乙醇的逐步推广，我国以陈化粮为原料的燃料乙醇产量从2003年的7万吨一路飙升至2006年的132万吨，如果按每3.3吨玉米产1吨燃料乙醇折算，仅2006年就消耗玉米436万吨。然而，近期作为燃料乙醇主要原料的玉米正处于供不应求状态，玉米库存的骤减使国内玉米价格猛涨，燃料乙醇出现与民争食的隐患，保障国家粮食安全成为摆在政府面前的严峻课题。业内专家分析，我国人口众多，人均耕地少，用大量粮食生产燃料乙醇必然要和人争食、争土地，造成人类生存空间越来越小，不符合我国国情。 针对部分地区发展生物乙醇燃料的过热倾向和盲目势头，2006年12月，国务院下发了《国家发展改革委关于加强玉米加工项目建设管理的紧急通知》及《国家发展改革委、财政部关于加强生物燃料乙醇项目建设管理，促进产业健康发展的通知》，要求各地不得盲目发展玉米加工乙醇燃料，同时对玉米加工项目进行清理。从这两个通知可以看出，坚持非粮为主是根本，是今后中十一'国生物燃料乙醇的发展方向。国家出台的《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油． 五'发展专项规划》以及相关的产业政策也明确提出因地制宜，非粮为主的原则。实践证明，以粮食为原料生产燃料乙醇不符合国情，探索非粮能源资源是大势所趋。目前燃料乙醇发展规模处于前列的巴西是用甘蔗生产燃料乙醇，美国是用玉米生产燃料乙醇。但我国不具备大规模使用甘蔗或玉米的条件，随着政策限制玉米加工项目的上马，业界必须寻找玉米以外的生物质资源来生产燃料乙醇。 其实，不仅玉米可以生产乙醇，某些纤维质类原料也同样可以生产乙醇。有关专家指出。据介绍，纤维质原料主要包括草、红薯等作物及秸秆、农作物壳皮、树枝、落叶、林业边脚余料等。用非粮原料生产燃料乙醇具有重要性和可行性，既不与粮食和其他有关国计民生的作物争地、争水，且单位面积产出率高。但是，目前在我国用这些原料生产乙醇燃料还存在原材料大规模收集和运输的问题，且纤维素生产燃料乙醇的技术还有待完善。 政策尚不明朗

(整理)进化生物学试题全章节

第一章绪论 —、选择题 1．拉马克提出的法则除获得性状遗传外还有。 A用进废退B一元论C多元论D动物的内在要求 2．在生物学领域里再没有比＿A＿的见解更为有意义的了。 A进化B变化C辨证统一D生物与环境的统一 3．生物体新陈代谢自我完成的动力在于____。 A种内斗争B遗传与变异的对立统一 C同化与异化作用的对立统一D生物与环境的统一 4．表现生物遗传特征的生命现象是＿_＿。 A自我调控B自发突变C自我完成D自我复制 5．在人类进化过程中＿＿起着愈来愈重要的作用。 A生物学进化B社会文化进化C环境的变化D基因的进化 二、填空题 1．进化生物学的研究内容括________ ，____ ，_ ，____ ，_____ 。2．达尔文进化论的主要思想包括：___________，_____________＿，___________＿。 三、名词解释 1．生物进化： 2．进化生物学： 3．广义进化： 4．中性突变： 5．同工突变： 四、简答题 1．什么是进化？ 2．什么是生物进化生物学？ 3．进化生物学的研究的内容 4．进化生物学研究的水平与方法 5．简述拉马克学说的创立及其主要内容 五、论述题 1．试述达尔文与拉马克学说的异同 2．学习进化生物学的意义 3．试述生物进化论与进化生物学的关系 第二章生命及其在地球上的起源 一、选择题 1．活着的有机体需要不断从环境吸取负熵以克服自身的＿＿。 A、熵流 B、熵变 C、熵 D、熵产生 2．生命现象最基本的特征是＿＿＿。 A、自我复制 B、自我更新 C、自我调控 D、自我突变 3．团聚体和＿＿均为多分子体系的实验模型。 A、类蛋白质 B、类蛋白质微球体 C、微芽 D、微粒 4．构成生物体的有机分子，包括核酸、蛋白质、糖类、脂类和。

生物质能源的开发利用与前景

第24卷第2期 唐山师范学院学报 2002年3月 Vol. 24 No.2 Journal of Tangshan Teachers College Mar. 2002 ────────── 收稿日期：2001-12-01 作者简介：李炳焕（1958-），男，河北遵化人，唐山师范学院化学系副教授。 - 36 - 生物质能源的开发利用与前景 李炳焕 （唐山师范学院 化学系，河北 唐山 063000） 摘 要：运用绿色化学原理，论述了化石能源的环境影响和开发利用可再生能源的重要性。生物质能是最有潜力的可再生能源。着重论述了生物质能源转换技术及其应用的广阔前景。 关键词：可再生能源；化石能源；环境影响；生物质能 中图分类号：O642.3 文献标识码：A 文章编号：1009-9115（2002）02-0036-03 能源是人类社会进步最为重要的基础，能源结构的重大变革导致了人类社会的巨大进步，从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来看，发展可再生资源具有重大战略意义。 1 化石能源将失去世界能源主体地位 化石能源一直是人类社会发展的主要动力，人类所需初级能量的80%以上来自化石能源。随着工业化发展和人口的增长，人类对能源的巨大需求和对化石能源的大规模的开采、消耗已导致资源基础在逐渐削弱、退化，并在化石能源开采利用过程中造成了严重的环境污染与不可逆的环境破坏。这样，不可再生的化石能源的开发利用所包含的耗竭性和不可逆性，便形成一种内在的危险性机理，威胁着经济社会发展的可持续性。开发替代的可再生能源是非常必要和迫切的。 2 生物质能源将获得快速发展 基于上述原因，迫使人们寻找一种有效途径，使化石能源的发展对环境的不良影响降到最低限度并开发利用可再生能源。这种途径来自两个方面，一是设计合理、科学的环境政策，进行环境防治和环境重建，二是使社会经济转向可再生能源体系。提高能源利用效率和开发利用可再生能源，已成为世界能源可持续发展战略的重要组成部分。 可再生能源主要是指生物质能、风能、地热能、太阳能和水能等能源。它们具有资源丰富、无环境污染、清洁安全、资源不枯竭等优点，是实施可持续发展战略的重要组成部分。 3 生物质能的开发利用 生物质资源主要包括农作物、林业作物、水生植物及城市垃圾等。生物质作为能源资源，具有古老、悠久的历史，也是最有发展潜力的能源品种之一。即使在当今的现代社会中，世界上将生物质作为能源使用的数量也很大。目前，全球生物质能源的消费量，仅排在煤、油、气之后，居第四位。生物质能转化技术途径如图1所示。 各种生物质能在利用时均需转化，由于不同生物质资源在物理化学方面的差异，转化途径各不相同，除人畜粪便的厌氧处理以及油料与含糖作物的直接提取外，多数生物质能要经过热化学转化。其中生物质气化是热化学转化中最主要的一种方式。生物质能技术的发展有两个明显的特点：一是发展生物质能资源进行深层转化技术，二是其它先进技术向生物质能技术融合。 3.1 生物质液化 将能量密度较低的生物质转化成密度高、品位高的液体燃料是合理利用生物质能的有效途径，也是本世纪最有发展潜力的技术之一。由生物质制成的液体燃料叫生物燃料。生物燃料主要包括：生物酒精、生物甲醇、生物柴油和生物油。 应用生物燃料的优点主要包括：首先，它是清洁能源，具有温室气体的零排放，以及较低的NOx 和SOx 等优点，随着人类对环境问题的日益关注，这一优点就越发显得重要；其次，它是可再生能源，可减少人类对储量有限的化石燃料的依赖；第三，可应用废弃物生产燃料油，变废为宝；第四，生物

生物能源的现状及开发前景分析

生物能源的现状及开发前景分析 胡春艳（学号） （重庆文理学院，重庆市永川卫星湖文化旅游区，402160） 摘要：针对生物能源的开发利用对于中国发展的重大意义，从生物能源的概念入手，综述和探讨了国内外生物质能源的发展状况，展望了中国生物能源开发的广阔前景，并进一步提出了生物能源今后发展的方向与措施。 关键词：生物能源；开发；利用 Abstract：Aiming at the grave significance of biomass energy to economic development，this paper, starting from the concept of biomass energy，synthesized and discussed the national and international development，reviewed the expansive foreground，and brought forward the orientation and measures for the future development in the end. Key words：biomass energy；exploitation；utilization 1.引言 20世纪70年代以来，面对常规矿物能源的日益枯竭和环境的逐渐恶化，世界许多国家将目光逐渐转移到了具备可再生、环保、可转化等优点的生物能源上。改革开放以后，中国也逐步迈上了发展生物能源的轨道。进入21世纪，谁能把握住生物能源开发利用的先机，谁将在未来的国际竞争中立于不败之地。因此，应该提高对发展生物能源重要性的认识，为顺利开展生物能源的开发利用创造有利环境。 2.生物能源的概念 生物能源是以生物为载体的能量，即通过植物光合作用把太阳能以化学能形式在生物中存储的一种能量形式。碳水化合物是光能储藏库，生物是光能循环转化的载体，生物能源是惟一可再生的碳源，它可以被转化成许多固态、液态和气态燃料或其它形式的能源，称为生物能源。煤炭、石油和天然气等传统能源也均是生物在地质作用影响下转化而成的。所以说，生物是能源之源。 3.生物能源开发利用的必要性 3.1 缓解能源、环境危机的必然选择 煤、石油、天然气等矿物燃料是工业社会的核心能源，但它们是不可再生资源，储藏量有限。据国际能源机构统计，煤、石油、天然气可供开采的年限分别只有240年、40年和50年。随着人类经济社会的飞速发展，能源消耗的速度越来越快，尤其是矿物燃料消费的不断增加，导致了对它们的过度开采，使得价格日益上涨并渐趋枯竭；同时，高强度的利用使多余的能量和碳素大量释放，打破了自然界的能量和碳平衡，造成臭氧层破坏、全球气候变暖、酸雨等灾难性后果，引起了国际社会的极大忧虑。如果没有新的能源来取代常规能源在能源结构中的主导地位，21世纪必将发生严重的、灾难性的能源和环境危机。 为缓解双重危机，人们把视线聚焦到可再生能源身上。太阳能、风能、水电等虽然是可再生能源，但不能进行物质生产，而生物既能贡献能量，又能像煤炭和石油那样生产出千百种化工产品。如燃料乙醇与车用普通汽油相比，一氧化碳的排放可降低7%，碳氢化合物可减少48%；生物柴油富含氧，与普通柴油混合使用，可使燃烧更加充分。据检测，生物柴油无毒，能进行生物降解，添加20%的生物柴油，可减少排放二氧化硫70%，降低空气毒性90%；