生物质能利用技术现状及进展_马志刚

能源工程2008年,第5期 -

m v -收稿日期:2008-03-11

作者简介:马志刚(1977-),男,河北衡水人,博士,从事固废相关技术开发研究。

生物质能利用技术现状及进展

马志刚1

,吴树志1

,白云峰

1,2

(1.北京博奇电力科技有限公司,北京100022;2.浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,浙江杭州310027)摘 要:在阐述生物质能源开发利用意义的基础上,针对现有的生物质能利用技术的发展现状进行了综合分析,主要介绍了生物质燃烧技术、生物质气化技术和生物质液化技术以及生物化学转化过程,指出了在目前形势下,大力发展生物质能利用技术具有广阔的前景。关键词:生物质能;燃烧;气化;液化;生物化学转化

中图分类号:TK6 文献标识码:A 文章编号:1004-3950(2008)05-0021-07

R esearch status and progress in bio m ass energy utilizati on

M A Zhi -gang 1

,W U Shu -zhi 1

,BA I Yun -f eng

1,2

(1.Beiji ng Boo tes E lectric Pow er Sc i ence&T echno logy Co .,L td ,B eiji ng 100022,China ;2.Zheji ang U n i versity ,State K ey L aboratory of C lean Energy U tilizati on ,H angzhou 310027,Chi na)

Abstrac t :Based on rev i ew i ng the sign ifica tions o f b i omass energy utilizati on ,the current technolog i es o f bio m ass energy utilization w ere discussed and ana l y sed .T he conversi on m ethods o f b i om ass energy w ere c l assifi ed as co m busti on techno log ies ,

gasifi cation techno l og ies ,

li que fac ti on techno log ies and bioche m ical conversi on techno l og i es .

In the

current sit uation ,research and appli ca tion o f these bio m ass energy utiliza ti on techno log ies have br i ght f uture .K ey word s :b i omass ene rgy ;combustion ;g asifi cation ;li que facti on ;bioche m ica l conversi on

生物质能是地球上最普遍的一种洁净而又可再生的能源,其原料资源量大而广,可开发潜力巨

大。目前,全球生态系统生物质能年产量约为全球总能耗量的6~10倍。据统计,全球生物质资源潜力达100亿t 干生物质,仅森林、草原、耕地的生物质产量就有50亿t 干生物质,相当于20亿t 标准煤。我国的生物质能资源总量估计可达6.5亿t 标煤以上。用现代技术开发利用包括生物质能在内的可再生能源资源,对于建立持续发展的能源系统,促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大意义。

1 生物质能利用概述

目前各国极为重视生物质能的研发和应用。美国各种形式的生物质能源占可再生能源的45%,占全国消耗能源的4%,装机容量达7000

MW,据预测,到2010年生物质发电将达到13000MW 装机容量。欧盟生物质能源约占总能源消耗的4%,15年后预计可达15%。丹麦主要利用秸

秆发电,使可再生能源占全国能源消费总量的24%[1]

。瑞典也非常重视生物质能的开发利用技术,生物质能的利用已占全国总能耗的16.1%,达到55亿k W h [2]

。生物质能的研究开发已成为世界热门课题之一,

得到各国政府和科学家的普

图1 生物质能综合利用示意

遍关注。图1给出生物质能综合利用方案[3]

。可

以预计,未来二三十年内生物质能源最有可能成

为21世纪主要的新能源之一。生物质能的转换利用技术主要有两种:热化学技术和生物化学技术,此外,还有机械萃取方法[4]。热化学技术包括直接燃烧技术、热解气化技术和液化技术等,通过热化学技术转化成优质的气、液和固体燃料;生物化学转换技术,通过微生物发酵和制氢转换为液体或气体燃料[5]。

2生物质热化学技术

生物质热化学技术是将能量密度低的低品位能源转变成高品位能源的最直接方式。其中气化和液化技术是生物质热化学利用的主要形式。2.1生物质直接燃烧技术

生物质在空气中燃烧是人类利用生物质能历史最悠久的、应用范围最广的一种基本能量转化利用方式,包括炉灶燃烧和锅炉燃烧技术。传统的炉灶转化效率不到10%,即使是优化的省柴灶也不过20%~25%。炉灶燃烧能量利用水平低,卫生条件差,但是在我国经济欠发达的农村特别是中西部地区仍是主要的生活用能方式。

锅炉燃烧技术是更高效率的直接利用技术,以生物质为燃料锅炉主要也是用来大规模集中发电、供热和采暖,在经济发达的欧美国家和巴西应用较多,例如奥地利A rbesthal集中供热系统,美国宾夕法尼亚州V iki n g木材发电厂,都是世界上成功运行的先例[6]。15~715MW规模不等的流化床锅炉已商业化运行20a,美国就有100多座。瑞典、丹麦、德国等国家在流化床燃用生物质燃料技术方面具有较高的水平。生物质能燃烧的净生物能转化效率为20%~40%,负荷达100MW以上或采用与煤共混燃烧技术时可以得到更高的转化效率。大型燃煤电厂将生物质与矿物燃料联合燃烧已成为新的概念,如将木材及其废弃物、农业废弃物和城市生活垃圾燃烧发电或直接供热,目前燃烧功率可达到50MW。美国这方面比较领先,相关的发电装机容量已达750万k W[1]。我国也已经开始混燃发电的相关尝试,但是碱金属结渣是生物质锅炉燃烧转化技术中最棘手的难题,还有待于理论上的突破与解决。

生物质直接燃烧发电技术投资较高,大规模使用时效率也较高,但要求生物质集中,达到一定的资源供给量,降低投资和运行成本是其未来发展方向。由于生物质结构蓬松,堆积密度大,不容易储存和运输。经过机械加压将粉碎后的生物质挤压成致密的条形或颗粒形的成型燃料的工艺称为致密成型技术[7]。经过这样的固化处理后,生物质的品位提升,强度增加,储运更加便捷。固化技术的耗能是该技术推广应用的关键。

目前我国在生物质燃烧发电方面技术发展相对落后,大量薪材和作物秸秆长期仅仅作为农村生活用能资源使用,利用率极低,燃烧还产生烟尘、NO x和SO2等污染物。为了开发和利用生物质能,龙基电力公司于2004年从丹麦引进世界先进的生物质直燃发电技术。截至2007年底,我国共有10家生物发电厂陆续建成投产并网发电。

与走在生物质能发电前列的国家相比,中国的生物质发电扶持政策远远落后。投资成本巨大、产业门槛过高使生物质能发电发展并不顺利。总体来看,生物质发电产业在我国目前还处于起步阶段,产业基础薄弱,自身经济效益不高,与常规大型燃煤发电厂相比缺乏市场竞争力。国产生物质发电锅炉的制造尚处于试验示范阶段,还没有摆脱对国外技术或进口设备的依赖,对生物质直燃发电厂的运行经验也十分缺乏。

2.2生物质气化

生物质气化是开展较早且较为成熟的生物质规模化利用技术之一,不仅可以实现居民生活集中供气、供热,还能实现内燃机、燃气透平等设备的发电,是高转化效率的先进工艺。生物质气化技术起源于18世纪末,经历了上吸式固定床气化器、下吸式固定床气化器、流化床气化器等发展过程。在生物质热解气化技术方面,欧美等国处于领先水平。美国研制出生物质整体气化联合循环技术(B I G CC)气化效率保持在75%,输出能量可达到4万M J/h。采用该技术的30~60MW的发电厂的能量利用效率可以达到40%~50%。最近出现的I G CC和HATC作为先进的生物质气化发电技术,己在世界上不同地区(如巴西、美国和欧洲联盟)建成示范装置,规模为0.5~3MW (HATC)、7~30MW(I G CC),发电效率达35%~ 40%[1]。德国、意大利、荷兰等国家也在生物质气化技术方面开展了大量的研究工作,产品已进入商业推广阶段。总体上看,欧美发达国家研制的生物质气化装置规模较大,自动化程度高,工艺复杂;以发电和供热为主,造价较高。

为满足发展中国家农村用能的需要,一些国

-m w-

家研究了小型生物质气化设备。如孟加拉国建成下吸式气化装置投入运行,马来西亚用固定床气化发电。印度以稻壳和可可壳为原料,研制出3.7~100k W多种规格的上吸式气化炉生物质气化发电装置[5]。

与发达国家生物质热化学转换利用技术相比,我国很多科研单位虽然在相关方面取得了较为显著的成果,但是仍然有很大差距。中国农机院开发了ND系列生物质气化炉和家用小型生物质煤气炉灶,中科院广州能源研究所研制了上吸式气化炉,山东省能源研究所研制出燃用农作物秸秆(以玉米秆为主)的固定床气化炉。浙江大学在固定床气化炉的基础上发展了中热值气化技术[8]。中科院广州能源研究所在三亚建成的大型1MW生物质(木屑)气化发电厂已投入使用,但开发的4MW生物质气化发电技术在稳定运行、焦油清除、气体净化等技术上还需要提高[9]。

为解决生物质气化过程中气化不完全产生的焦油、颗粒、碱金属、含氮化合物等不同浓度的污染物,人们正研究采用催化剂来提高气化率和消除气化中的焦油[10]。寻找低成本和高热值的生物质气化技术是生物质热解气化技术发展的一个重要方向。

2.3生物质液化技术

生物质液化技术可以将生物质废弃物转化为燃料油。生物燃油是替代燃料的主要来源,据预测,到2050年生物质至少能提供38%的燃料[11]。美国能源部计划到2050年达到交通运输燃料的30%由生物燃油替代[12]。生物质液化技术分为直接液化与间接液化。直接液化技术主要指热化学法生产生物油;间接液化是模仿煤基间接液化,通过费托合成制取液体燃料的技术。

2.3.1直接液化技术

直接液化技术分为两种:一种是高压液化技术,包括催化液化和超临界液化。欧美等国正积极开展这方面的研究工作,包括超临界水液化纤维生物质、超临界水和超临界甲醇液化木质素生物质等技术。我国还没有见到相关的研究成果。另一种液化技术是在常压下进行的生物质快速(闪速)热裂解技术[13-14]。目前许多国家都先后开展了这方面的研究工作,开发了很多不同的热裂解工艺,快速热裂解的反应器主要分为如下几类[15-17]:(1)机械接触式反应器。典型的有英国A ston大学的烧蚀热裂解反应器、美国国家可再生能源实验室(NREL)提出的涡流反应器及荷兰Tw ente大学设计的旋转锥反应器等;(2)间接式反应器。如美国W ash i n g ton大学的热辐射反应器;(3)混合式反应器。如加拿大W aterl o o大学的流化床热裂解系统、加拿大Ensyn提出的循环流化床反应器和美国乔治亚理工学院(GI T)开发的携带床反应器等。相比于前两种类型,国外已开发并且试图规模化的生物质热裂解液化反应装置侧重于第三类,尤其是应用流化床技术的生物质热裂解反应器。

Ensyn公司最早建立了商业规模的快速热裂解装置,当前最大生产能力可达到75t/d生物质的消耗量[18]。加拿大达茂科技公司利用鼓泡流化床生物质反应器于1997年成立了可日产半吨生物油的示范厂。2006年在加拿大安大略省西洛恩镇建成日耗100t生物质的快速热裂解装置[19]。BTG公司基于荷兰Tw ente大学的旋转锥反应器技术,2005年在马来西亚建成一座50t/d 的生物油厂[20]。

由于传统的热解技术不适合湿生物质的热转化,欧洲很多国家己开始研究新的热解技术))) H ydro Ther m al Upgrading(HTU)。该技术将湿木片或生物质溶于水中,经高压软化并液化后进行经脱羧基作用,移去氧,从而产生生物油。荷兰She ll公司试验表明:通过催化,可获得高质量的汽油和粗汽油[21-22]。

近几年来,我国陆续开展生物质热解液化的研究。沈阳农业大学最早从荷兰BTG引进一套50kg/h旋转锥闪速热裂解装置并进行了相关的试验研究[23-24]。浙江大学建立了流化床快速热裂解试验中试装置[8]、[25]。中国科学院广州能源所发明了自热式循环流化床生物质热解油化装置(专利号ZL01242632.6),并进行热解液化热态小试及中试。中国科技大学则提出低成本无污染的生物质液化工艺及装置(专利号ZL01134142.4)。山东理工大学开发出离心分离陶瓷球加热下降管热裂解液化工业示范装置,达到200kg/h加工能力;东北林业大学开发了高速旋转锥液化装置;上海理工大学建立了小型旋转锥热解装置。目前这些工作尚处于起步阶段。

2.3.2间接液化技术

间接液化技术是先通过气化得到以CO、C H4

能源工程2008年,第5期-m x-

和H2为主的生物质合成气,然后将合成气经过催化重整调配碳氢比,再利用催化工艺合成甲醇、二甲醚和烷烃(柴油)等的过程。间接液化得到的是与传统化石燃烧类似的碳氢燃料,能够直接用作动力和交通燃料,具有较高的性能。但是间接液化工艺复杂,最后一步的催化合成对合成气比例、洁净程度要求非常高,目前生物质合成气制备技术还不成熟[8]、[26]。

生物质间接液化的第一步是制取合成气,这种以生产合成气为目标的气化过程称为生物质定向气化,其目的是使木质纤维素尽可能多地转化为富含H2、CO和C O2的混合气体,以减轻后续重整变换的难度,不以合成气热值为追求目标。以下措施有助于实现生物质的定向气化:提高气化反应温度;采用纯氧和水蒸气复合作为气化剂;延长反应物在气化炉内的滞留时间;提高气化反应的运行压力[5]。高效、清洁的生物质定向气化技术是生物质利用中重要的上游技术,生物质定向气化的关键技术在于选择性的提高,高活性和高选择性催化剂及反应器的开发等。

3生物化学技术

生物化学转化包括生物发酵(产生乙醇)和厌氧性消化(产生沼气)以及生物制氢技术。

3.1生物发酵

通过发酵方法制取生物乙醇,有两种途径:一是粮食类,以玉米等淀粉类和甘蔗汁、砂糖等糖蜜类物质为主要原料;另一类则是以农业废弃物(秸秆、玉米芯、大豆渣、甘蔗渣等)、工业废弃物(纸浆纤维渣、锯末等)、城市废弃物(废纸、包装纸等)及林业废弃物等纤维素含量较高的物质为发酵原料。采用淀粉和纤维素类原料生产乙醇,可分为三个阶段:大分子生物质分解成葡萄糖、木糖等单糖分子,单糖分子经糖酵解形成二分子丙酮,然后无氧条件下丙酮酸被还原成二分子乙醇,并释放CO2;糖类作物不经过第一阶段,进入糖酵解与乙醇还原过程。纤维素作物中的纤维素成分分解成六碳糖,半纤维素则分解成五碳糖[5]。

工业上利用粮食如含糖或淀粉的甘蔗、玉米和甘薯等原料发酵生产乙醇的技术已趋成熟并规模化应用。但利用杂草、秸秆等含大量纤维素的植物发酵生产乙醇技术正在开发中。使用纤维素原料制取乙醇,工艺复杂,成本较高,利用六碳糖生产乙醇技术非常成熟,但是五碳糖发酵生产乙醇技术相对落后[27]。找到适用于木质素的高效酶技术和应用嗜热厌氧微生物和重组菌种直接生物转化为乙醇是该领域的两个重要方向。

目前,在生物化学法生产乙醇技术方面比较好的国家和地区是巴西、美国和欧盟。美国和巴西分别用玉米和甘蔗大量生产乙醇。1975年以来,巴西为摆脱对石油的依赖,开展了世界最大规模的燃料乙醇开发计划,目前巴西是世界上最大的燃料乙醇生产国、出口国和消费国,年生产能力达1500万,t70%使用乙醇汽油燃料汽车,是世界上唯一在全国不供应纯汽油的国家。美国是燃料乙醇的主要生产国之一,早在20世纪30年代就开展了燃料乙醇的研究及应用。2005年美国乙醇产量达1200万,t2006年美国新增产能540万t[28-29]。

为节约粮食,许多国家开展了非粮作物如甜高粱及木薯制乙醇工艺的研究与开发,如我国863计划中/甜高粱制取乙醇0的实施。从原料供给及社会经济环境效益来看,用含纤维素较高的农林废弃物生产乙醇是比较理想的工艺路线。

纤维素类生物质制乙醇是把木质纤维素水解制取葡萄糖,然后将葡萄糖发酵生成燃料乙醇的技术。但是纤维素水解只有在催化剂存在的情况下才能有效进行。常用的催化剂是无机酸和纤维素酶,由此分别形成了酸水解工艺和酶水解工艺。我国在这方面开展了许多研究工作,如华东理工大学开展了以稀盐酸和氯化亚铁为催化剂的水解工艺及水解产物葡萄糖与木糖同时发酵的研究,转化率在70%以上[30]。中国科学院过程工程研究所开展了纤维素生物酶分解固态发酵糖化乙醇的研究[31]。以美国国家可再生能源实验室(NREL)为代表的研究者,通过转基因技术得到了能发酵五碳糖的酵母菌种,开发了同时糖化发酵工艺,并建成了具有一定规模的中试工厂,但由于关键技术未有突破,生产成本一直居高不下[32-33]。综上所述,纤维素类水解发酵是目前制取乙醇的难点,这一技术的突破将使生物质的生化转换效率大幅度提高,从而大大提高该技术的工业化步伐。

3.2厌氧性消化

厌氧性消化产生C H4(体积分数55%~ 65%)和CO2(体积分数30%~40%)气体混合

-m y-

物。商业运行的厌氧消化器容量达2000m3[4],产生的沼气直接用于炊事、供暖以及作为燃料供内燃机发电。

沼气发酵生产技术在污水处理、堆肥制造、人畜粪便、农作物秸秆和食品废物处理等方面得到广泛应用,反应器类型以厌氧式结构为主。目前沼气发酵生产技术已将产气与发电相结合。2005年欧盟范围内建成使用的沼气化垃圾处理厂约有百余家,处理有机垃圾量达350万t。目前,使用再生能源(风能和太阳能)政策较好的国家,如德国和瑞士,更是倾向发展沼气化处理垃圾技术。西班牙也在大力推广该项技术,巴塞罗那新建了三座沼气化垃圾处理工厂。在法国,10余个新建项目正在计划之中。此外日本的朝日、麒麟等几个大啤酒厂都已配套建成了200k W的燃料电池发电机组;京都市将食物废渣集中发酵,并从所产沼气中提取氢气供燃料电池发电;还有公司成功利用下水污泥生产沼气或提取氢气[1]。

我国的沼气应用历史很长,在农村、农场和乡村工厂的应用效果都很好。2005年全国户用沼气池总产气量70.6亿m3,生活污水净化沼气池总池容636.91万m3,大中型沼气工程总池容172.4万m3,年产气量3.4亿m3。杭州、天津、山东济阳、潍坊、北京、广州、马鞍山等已利用垃圾填埋场进行沼气发电。与热化学过程相比,生物化学转化技术其转化反应活化能低,在一个容器内可以进行多步反应,产率高,反应器结构专一,可利用含水量高的生物质原料。但是该类技术反应速度慢,操作复杂,催化剂再生成本较高。据估计,生物质生物化学转化的运行成本是热化学转化的3倍[4]。另外,目前采用的沼气发酵技术耗水量大,也大大增加了投资成本和运行管理费用。发酵过程中产生的残渣较多,容易成为恶臭来源。对固体状有机质沼气发酵工艺、技术、设施开发的研究还不多。厌氧消化技术中的微生物代谢能量学、生物膜动力学、悬浮污泥系统与生物膜系统反应器内的非均相动力学、热力学、传热传质学的基础研究均有待加强。

3.3生物制氢技术

广义上讲,生物制氢是指所有利用生物产生氢气的方法,包括微生物产氢和生物质气化热解产氢等[34]。狭义上讲,生物制氢仅指微生物产氢,包括光合细菌(或藻类)产氢和厌氧细菌发酵产氢等[35-36]。

目前一般采用的方法有光合生物产氢、发酵细菌产氢、光合生物与发酵细菌的混合培养产氢。作为生物制氢技术中研究最早的制氢途径,藻类(蓝细菌)能直接利用水和太阳光进行产氢,被认为是最具有前途的制氢途径,也是目前生物制氢中研究最多的技术。目前,美国、日本、欧盟、中国等在藻类分子生物学、耐氧藻类开发、促进剂等技术领域取得了突破性进展,并开发了各式生物反应器,完成了藻类制氢从实验室逐步走向实用的转化[37]。但藻类产氢不稳定且易被其副产品氧气所抑制[38-39]。与藻类相似,蓝细菌在产氢的同时也会产生氧气,而氧是固氮酶的抑制剂。通过基因工程改变藻类的基因从而提高藻类耐氧能力是目前的主要研究内容。

厌氧细菌产氢也被认为是较为理想的产氢途径,引起了国内外氢能科技工作者的重视,我国在厌氧产氢细菌选育、产氢机理和工程技术等方面取得了令人瞩目的研究进展。但厌氧细菌在发酵制氢过程中存在产氢量和原料利用率低的问题,制约了厌氧细菌产氢技术的进一步应用与发展[39]。哈尔滨工业大学在厌氧发酵产氢技术上取得了一定的成果,通过选育得到了高转化细菌,建立了非固定化连续流混合菌发酵方法,已完成500~1000m3/d的中试试验,目前正建立600 m3/d的工业化试验装置,成本低于水电解法制氢成本[40]。

光合细菌对光的转化效率高,但它只对特定波长的光线有吸收作用[41],而提供充分的波长合适的光能又会消耗大量的能源,光源的维护与管理变得复杂,使产业化制氢难度变大[35]、[42]。国内的河南农业大学对光合产氢进行了较系统的深入研究,并取得了一些重要进展[43-44]。

虽然在发酵法制取氢气的研究上已经取得了很大的成绩,但是这种技术至今没有被广泛地利用[45]。另外,对于生物制氢,氢气的纯化与储存是一个关键问题。生物法制氢产物中氢气体积分数通常为60%~90%,气体中可能混有C O2、O2和水蒸气等。有人尝试使反应气体通过钯-银膜,以实现反应与分离的耦合[46]。

目前,生物制氢需要解决的问题及研究重点主要可概括为以下几个方面[47]:(1)氢气形成的生物化学机制研究。(2)高产菌株的选育。(3)

能源工程2008年,第5期-m z-

光的转化效率及转化机制方面的研究。(4)原料利用种类的研究。(5)制氢反应器内传输机理与特性及产氢动力学方面的研究。(6)氢气与其他混合气分离工艺的研究。(7)副产物利用方面的研究。(8)反应器最优设计与控制等。

4结语

开发生物质能已经成为世界各国的共识。开发生物质能源将涉及农村发展、能源开发、环境保护、资源保护、国家安全和生态平衡等诸多利益,具有重要的战略意义和现实意义。目前我国生物能源与生物化工产业处于起步阶段。我国生物质的发展既要学习国外先进经验,又要强调自己的特色,因地制宜,积极开展多种生物质能利用技术。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。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。2006年1月1日,5可再生能源法6在我国正式实施。2007年12月,5能源法6征求意见稿对外发布,其中直接把支持生物质能源等新能源的发展写进了法案中,这也预示着国家将会在政策、补贴、研究等方面对生物质能源的开发和利用优先支持。在国家政策的扶持下,中国生物质能源产业的布局将会得到改善、产业链将逐步完善。

参考文献:

[1]国家自然科学基金委.工程热物理与能源利用:学

科发展战略研究报告(2006年-2010年)[M].北

京:科学出版社,2006.

[2]别如山,鲍亦令,杨励丹,等.燃生物质流化床锅炉

[J].节能技术,1997(2):5-7.

[3]RE I TH JH,W IJFFEL S R H,BARTEN H.Bio-m ethane

&B io-hydrog en:Sta t us and pers pecti ves o f b i o l og ica l

m ethane and hydrog en production[M].Dutch,2003. [4]米铁,唐汝江,陈汉平,等.生物质能利用技术及研

究进展[J].煤气与热力,2004,24(12):701-705. [5]赵辉.生物质高温气流床气化制取合成气的机理

试验研究[D].杭州:浙江大学,2007.

[6]袁振宏,吴创之,马隆龙.生物质能利用原理与技术

[M].北京:化学工业出版社,2005.[7]马孝琴.生物质成型燃料燃烧动力学研究[D].郑

州:河南农业大学,2005.

[8]骆仲泱,周劲松,王树荣,等.中国生物质能利用技

术评价[J].中国能源,2004,26(9):39-42.

[9]吴正舜,吴创之,郑舜鹏,等.4MW级生物质气化发

电示范工程的设计研究[J].能源工程,2003(3):14

-17.

[10]马隆龙,吴创之,孙立.生物质气化技术及其应

用[M].北京:化学工业出版社,2003.

[11]HALL D O.B i omass energy i n i ndustr i a lized

countr i es)a v i ew o f f uture[J].Forest E co logy and

M anage m ent,1997,91:17-45.

[12]RAGAU S KA S A J,W ILL I AM S C K,DAV ISON B

H,et al.The path forward for b i ofuels and

bio m ater ials[J].Science,2006,311:483-489. [13]BR I DGWATER A V.B i omass fast pyro lysis[J].

Ther m a l Sc ience,2004,8(2):21-49.

[14]M OHAN D,P I TTMAN C U,S T EELE P H.Pyro l ys i s

of w ood/b i om ass f o r bio-o i:l A critical review[J].

Energy Fuels,2006,20(3):848-889.

[15]林木森,蒋剑春.生物质快速热解技术现状[J].生

物质化学工程,2006,40(1):21-26.

[16]KERSTEN S R A,W ANG X i ao-quan,PR I N S W,et

al.B i om ass pyro lysis i n a flui d ized bed reactor.

P art1:L iterature rev i ew and m ode l si m ulati ons[J].

Industr i a l&Eng i neeri ng Che m istry R esearch,2005,

44(23):8773-8785.

[17]王黎明,王述洋.国内外生物质热解液化装置的研

发进展[J].太阳能学报,2006,27(11):1180-

1184.

[18]李京京,白金明,O verendR a l ph.中国生物质资源可

获性评价[M].北京:中国环境科学出版社,1998.

[19]http://www.dynamo ti https://www.wendangku.net/doc/c06271261.html,/

[20]VENDERBO SC H R H,GAN SEKOELE E,

FLOR IJI N J F,et al.Pyro l ys i s o f pa l m o il resi dues i n

m a lays i a[J].P y N e2006,19:2-3.

[21]BR I DGE WA STER A V,COTTAM M L.

O ppo rt unities f o r b i om ass pyro lysis li qu i ds producti on

and upg rading[J].Energy and Fuels,1992,6(2):

113-120.

[22]BR I DG W ATER A V.T ow ards t he b i o-re finery fast

py ro l ys i s o f bio m ass[J].R ene w able Energy W o rl d,

2001,1:66-83.

[23]董良杰.生物质热裂解技术及其反应动力学研究

[D].沈阳:沈阳农业大学,1997.

[24]刘荣厚.生物质闪速热裂解特性及闪速热裂解试

验研究[D].沈阳:沈阳农业大学,1997.

-m{-

[25]王树荣.生物质热解制油的试验与机理研究[D].

杭州:浙江大学,1999.

[26]W ILL I AM S P T,HORN E P A.A nalysis of arom atic

hydrocarbons i n py ro l y ti c o il derived from b i om ass

[J].Journal of A na l ytica and A pp lied P yro lysis,

1995,31:15-37.

[27]杜凤光,史吉平,张龙,等.纤维质生产燃料乙醇

产业化研究进展[J].中国麻业科学,2007(1):72

-74.

[28]倪维斗,靳辉,李政.中国液体燃料的短缺及

其替代问题[J].科技导报,2001,12:9-12. [29]袁振宏,李学凤,蔺国芬.我国生物质能技术产业

化基础的研究[C]//2002中国生物质能技术研讨

会论文集.南京,2002:1-18.

[30]颜涌捷.纤维素连续催化水解研究[J].太阳能学

报,1999,20(1):55-58.

[31]陈洪章,李佐虎.纤维质原料生物量全利用与生态

工业研究[J].大自然探讨,1999,18(4):51-55. [32]COOK J,BEYEA J.B ioenergy i n t he U n ited Sta tes:

progress and possi b ilities[J].B io m ass and

B ioenergy,2000,18:441-455.

[33]M I ELE N Z J R.Feas i bility stud i es for bio m ass to

ethano l producti on f ac iliti es i n F l o ri da and H aw aii

[J].R ene w ab le Ene rgy,1997,10(2-3):279-284.

[34]刘少文,吾广义.制氢技术现状及展望[J].贵州化

工,2003,28(5):4-9.

[35]任南琪,林明,马汐平,等.厌氧高效产氢细菌的

筛选及其耐酸性研究[J].太阳能学报,2003,24

(1):80-84.

[36]韩志国,李爱芬,龙敏南,等.微藻光合作用制

氢)))能源危机的最终出路[J].生态科学,2003,

22(2):104-108.

[37]M EL IS A,HA PPE T.H ydrogen producti on:G reen

a l gae as a source of energy[J].P l ant Phy si o,l2001,

127:740-748.

[38]朱核光,史家樑.生物产氢技术研究进展[J].应用

与环境生物学报,2002,8(1):98-104.

[39]赵玉山.细菌产氢的研究[D].北京:北京化工大

学,2005.

[40]谭天伟,王芳,邓利.能源生物技术[J].生物

加工过程,2003(1):32-36.

[41]张全国,尤希凤,雷廷宙,等.太阳能光合生物制氢

光转化效率的影响因素研究[J].河南农业大学学

报,2004(3):96-99.

[42]李冬敏,陈洪掌,李佐虎.生物制氢技术的研究进

展[J].生物技术通报,2003(4):1-5.

[43]尤希凤.光合产氢菌群的筛选及其利用猪粪污水

产氢因素的研究[D].郑州:河南农业大学,2005.

[44]王素兰.光合生物制氢菌群生长动力学与系统温

度场特性研究[D].郑州:河南农业大学,2007. [45]崔有贵,李永峰,任南琪,等.甜菜废蜜生物制氢细

菌的诱变育种[J].中国甜菜糖业,2004(3):1-2.

[46]谭天伟,王芳,邓利.生物能源的研究现状及

展望[J].现代化工,2003(9):8-12.

[47]尤希凤,郭新勇.生物制氢技术的研究现状及发展

趋势[J].河南化工,2003(10):4-6.

报道英国流行家用风力发电机

目前在英国,家用小型风力发电机已经非常普遍,各大建材商店都有售。而且英国保守党领袖戴维#卡梅伦也宣称要在他家房顶上装一台,成为该技术最有力的支持者。

家用风力发电机的工作原理与大型风力发电机一样,只是发电功率较小。一台家用风力发电机一年能够发电约1000k W h,在地形条件好的地方能发电1500k W h。这能够满足普通家庭所需电量的三分之一。风力发电的电量与风速有关,所以一个地区的平均风速是重要因素。

一台家用风力发电机的价格一般为1500英镑左右,每年可以为用户节省100英镑的电费。英国政府为每个家庭提供500英镑左右的补贴,风力发电机的家庭用户还可以申请发电津贴,按照目前的标准,每台风力发电机每年可申请津贴约50英镑。有了这些津贴,每个家庭用6~7年时间就能收回购买风力发电机的费用,另外还可以减少二氧化碳的排放量。

家用风力发电机的体积非常小,能够安装在屋顶或墙上,也可以安装在花园里。发电机的体积越小,发电功率就越小,而且也不是所有地方都适合安装这种发电机。

据温德塞夫风力发电机制造厂的负责人戴维#戈登估计,英国约有五分之一的家庭可以安装他们生产的风力发电机。他解释说:/风力发电机不适合安装在风速低于5m/s的地方。0这就将城市中许多避风的地方或山谷排除在外。伊斯克风力发电机制造厂的负责人安东尼#菲茨西蒙斯也认为,5m/s的风速确实是大多数微型发电机可以发电的最低限度,为了取得更好的效果,人们应该将这种发电机安装在至少0.5英亩(约2000m2)大小的地方。

u李有观译

能源工程2008年,第5期-m|-

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。

我国生物质能的发展现状

生物质能及其在我国的发展空间 内容摘要:世界能源危机和全球环境日益恶化迫使人们开发可再生的能源。生物质能源作为一种可再生的新能源已经受到世界各国的高度重视。针对国内外生物质能的发展现状,本文概述了生物质能源的概念,并分析了我国对生物质能的利用,主要包括:沼气及沼气发电、农林生物质发电、生物固体成型燃料等。 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 一.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。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。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%。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。

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

生物质能

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脂肪燃生物质能料快艇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%。 生物质能是人类用火以来，最早直接应用的能源。随着人类文明的发展，生物质能的应用研究开发几经波折，最终人们深刻认识到，石油、煤、天然气等化石能源的有限性，同时无节制地使用化石能源，大量增加CO2、粉尘、SO2等废弃物的排放，污染了环境，给人类赖以生存的星球，造成十分严重的后果。而使用大自然馈赠的生物质能源，几乎不产生污染，资源可再生而不会枯竭，同时起着保护和改善生态环境的重要作用，是理想的可再生能源之一。 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。它一直是人类赖以生存的重要能源，仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第4位，在整个能源系统中占有重要的地位。据预测，到21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。生物质能通常包括：木材及森林工业废弃物、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。 生物质能的优点：一是可再生性。二是低污染性。生物质的硫含量、氮含量低，生物质作为燃料时，燃烧过程中的硫化物和氮化物较少，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于其燃烧时排放的二氧化碳量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零;用新技术开发利用生物质能不仅有助于减轻温室效应，促进生态良性循环，而且可替代部分石油、煤炭等化石燃料，成为解决能源危机与环境问题的重要途径之一。三是广泛分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物质能。四是具有燃烧容易，灰分低的特点]。 但由于技术和经济的原因以及可再生能源分布较为分散，能量密度、热值及热效率低等特点，目前其利用率尚不高，仅占全球能源消耗总量的22%。 中国生物质能资源现状及潜力 生物质能资源，按原料的化学性质分，主要为糖类、淀粉和木质纤维素类。按原料来源分，则主要包括以下几类：①农业生产废弃物，主要为作物秸秆;②薪柴、枝桠柴和柴草;③农林加工废弃物，木屑、谷壳和果壳;④人畜粪便和生活有机垃圾等;⑤工业有机废弃物，有机废水和废渣等;⑥能源植物，包括所有可作为能源用途的农作物、林木和水生植物资源等]。我国拥有丰富的生物质能资源，据测算，我国理论生物质能资源50亿吨左右，是我国目前总能耗的4倍左右。 目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物，包括农作物秸秆、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾、林业生物质、能源作物等。 我国幅员辽阔，人口众多，生物质分布十分广泛，约有80%的人口居住在农村;太阳能资源丰富，全国各地太阳能年辐射总量在335～835kJ/cm^2之间。因此，通

生物质能发电技术现状与展望_黄英超

能源作为一种最重要的地球资源，是生产力的核心，是经济增长和发展的前提，是解决环境问题的先决条件。进入２１世纪，中国经济高速发展，能源短缺、环境污染等问题日益突出。中国已成为世界上的第二大能源消费国［１］，能源缺口将不断加大。过去１０年里，中国电力工业高速发展，截至２００４年５月，中国的发电装机容量达到４亿千瓦［２］，是 １９９０年发电量的３倍多，但在２００２年还是再度出 现大范围缺电现象，而且越来越严重，缺电的省市区由２００２年的１２个增加到２００３年底的２１个， ２００４年达到２４个，三季度高峰时段全国估计缺电３０００万千瓦，造成严重缺电局面。同时，全国还 有约２万个村［３］，约８００多万农户、３０００多万人口没有电力供应，远离现代文明。 近年来，世界各国对资源丰富、可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大关注。生物质资源利用中的生物质发电技术成为研究和利用的热点。生物质能发电技术就是利用生物质本身的能量［４］，将其转化为可驱动发电机的能量形式，如燃气、燃油、酒精等，再按照通用的发电技术发电，然后直接提供给用户或并入电网提供电能。截至２００５年底，我国发电装机总容量达到５亿千瓦［５］，其中生物质能 发电装机容量２００多万千瓦［６］，仅占我国发电装机总容量的０．００４％。本文针对生物质燃烧发电、生物质气化发电、沼气工程发电等几项生物质能发电技术及其国内外研究现状、存在问题等进行分析和论述。 １生物质燃烧发电 生物质燃烧发电是将生物质与过量的空气在锅 炉中燃烧［７］，产生的热烟气和锅炉的热交换部件换热，产生的高温高压蒸汽在燃气轮机中膨胀做功发出电能。在生物质燃烧发电过程中，一般要将原料进行处理再进行燃烧以提高燃烧效率。例如，燃烧秸秆发电时，秸秆入炉有多种方式：可以将秸秆打包后输送入炉；也可以将秸秆粉碎造粒（压块）后入炉或与其他的燃料混合后一起入炉。生物质燃烧发电的技术已基本成熟，已进入推广应用阶段，这种技术大规模下效率较高，单位投资也较合理，但它要求生物质集中，数量巨大。 生物质燃烧发电技术作为一种重要的能源获取手段应用于实际的历史不长，从２０世纪９０年代起，丹麦、奥地利等欧洲国家开始对生物质能发电技术进行开发和研究［８］。经过多年努力，已研制出用于木屑、秸秆、谷壳等发电的锅炉。丹麦各电力组织为此进行了规划，筛选了一批研究项目，并重点对燃烧秸秆和木屑的锅炉与大型燃煤锅炉并联运行发电供热进行了研究。在ＢＷＥ公司的技术支撑下，１９８８年诞生了世界上第一座秸秆生物燃烧发电厂。如今已有１３０家秸秆发电厂遍及丹麦，秸秆 生物质能发电技术现状与展望 黄英超，李文哲＊，张波 （东北农业大学工程学院， 哈尔滨１５００３０） 摘要：文章综述了物质燃烧发电、生物质气化发电、沼气工程发电等生物质能发电技术及其发展现状和存 在的问题。生物质能发电技术的加速发展，实现了大量废弃生物质能的利用。在我国电力短缺的条件下，生物质能发电将有广阔的发展前景。 关键词：生物质能；生物质燃烧发电；生物质气化发电；沼气工程发电中图分类号：ＴＭ６１１；Ｑ７７ 文献标识码：Ａ 收稿日期：２００６－０４－１４ 基金项目：国家自然科学基金项目（５０３７６００９）；黑龙江省科技攻关 （ＧＣ０３Ａ３０４）作者简介：黄英超（１９７８－），男，黑龙江人，硕士研究生，研究方向为能源与动力工程。 ＊通讯作者Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｎｗｅｎｚｈｅ９＠１６３．ｃｏｍ 第３８卷第２期东北农业大学学报３８（２）：２７０￣２７４ ２００７年４月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ａｐｒｉｌ２００７ 文章编号 １００５－９３６９ （２００７）０２－０２７０－０５

生物质能论文

生物质能的现状及发展 商学院

生物质能的现状及发展 一、生物质能概述 化石资源的过度消耗引发了能源和环境危机, 寻找不可再生资源的替代品成为人类社会生存发展面临的重大问题。生物质能源环境友好, 可再生, 并且有丰富的存量, 且从生物质出发, 获得多种形态的能源成为了研究热点和投资热点。生物质是指由光合作用产生的各种有机体。生物质能则是以生物质为载体的、蕴藏在生物质中的能量, 即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形式。它除了可以提供燃烧热, 还可以制成种类繁多的重要化工品及气、液、固的能源形态, 尤其是可以作为交通燃料的制备原料。生物质的研究在推动化学工业和能源燃料可持续发展中已经并将继续发挥重要作用。生物质资源按其来源分类可分为: 一是木材及森林; 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。生物质的应用和开发在政策层面上引起了各国的重视, 我国在生物能源产业发展十一五规划中, 突出了五个方面: 1.提高能源植物的数量和质量;2. 从原料到技术发展燃料乙醇工业。3.加快生物柴油产业化的步伐。4.推进生物质发电和供热。5.促进生物质转化为致密成型燃料。利用生物质能方式主要有: 一是热化学转换技术, 获得木炭焦油和可燃气体等高品位的能源产品,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法; 二是生物化学转换法, 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; 三是利用油料植物所产生的生物油;四是直接燃烧技术, 包括炉灶燃烧技术、锅炉燃烧技术、致密成型技术和垃圾焚烧技术等。 二、生物质资源量 1.全球的生物质资源 生物质能仅次于三大化石能源位列第四, 存量丰富且可再生,具备很大的发展前景。全球每年经光合作用产生的生物质约1700 亿吨, 其能量相当于全球能量年消耗总量的 10 倍, 而作为能源的利用量还不到总量的1% ,开发潜力巨大。目前来自生物质的能量约占全球消耗能量的14%。其中发达国家每年 3%左右的能源来自生物质能, 发展中国家生物质利用约占这些国家能源消耗的 35%。按照一些国际能源组织测算, 随着化石能源的枯竭和价格的增长, 到 2015 年, 全球总能耗有 40%来自生物质能源。 2.我国的生物质资源 据估计, 我国每年产生的生物质总量有 50 多亿吨(干重), 相当于 20 多亿吨油当量, 约为我国目前一次能源总消耗量的 3 倍,目前我国商品化的生物质能源仅占一次能源消费的 0.5%左右。即使考虑到中国有坚持“不与人争粮、不与粮争地”的原则, 秸秆、畜禽粪便等农业农村废弃物和林木枝桠等林业废弃物发展生物质能源的存量仍然很大。据 2003 年不完全统计, 我国每年仅可收集的农业废弃物及禽畜粪便资源就可达 10 亿吨, 其中农作物秸秆总量则有 6.5 亿吨,除部分作为造纸原料、炊事燃料、饲料肥料和秸杆还田之外, 可作为能源用途的秸秆约 3.5 亿吨,折合 1.8 亿吨标准煤, 可以转化为 1 亿吨燃料酒精

生物质能及其利用

生物质能及其利用 1 生物质能的概述 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。 2 生物质能的分类 2.1 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 2.2 农业资源 农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物);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农作物秸秆(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。能源植物泛指

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。 2.3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、 1 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。 2.4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。 2.5 畜禽粪便 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。2.6沼气 沼气就是由生物质能转换的一种可燃气体,通常可以供农家用来烧饭、照明。 3 生物质能的特点 3.1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;

生物质能

生物质、生物质能及发展现状 韩进 5100209387 摘要：可持续发展已成为21世纪人类的共识，怎样利用可再生能源逐步取代日趋枯竭的不可再生能源是各国关注的焦点。生物质能被喻为及时利用的绿色煤炭，将成为未来能源的重要组成部分，对能源战略和环境保护具有重要意义。 关键词：生物质、生物质能、利用、现状 一、生物质 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。 二、生物质能 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。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%。 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。在这里就不做累述。 生物质能具有以下特点： 1) 可再生性2) 低污染性3) 广泛分布性

中国生物质能发展现状与展望

中国生物质能发展现状与展望 在我国，生物质发电主要包括城镇生活垃圾焚烧发电、农林生物质发电、沼气发电。“十三五”以来，我国生物质发电规模逐年上涨。根据国家能源局数据，截至2019年底，全国已投运生物质发电项目1094个，累计并网装机容量2254万千瓦，其中，垃圾焚烧发电1202万千瓦，农林生物质发电973万千瓦，沼气发电79万千瓦。2019年生物质发电量为1111亿千瓦时，同比增长22.6%，占全部电源总发电量1.5%。发电年平均利用小时数达5181小时，生物质发电量显著提升，年利用小时数保持较高水平（见图1、图2）。

2019 年中国生物质发电总投资规模约508 亿元，其中农林生物质发电投资约97 亿元，生活垃圾焚烧发电投资约398 亿元，沼气发电投资约13 亿元。 农林生物质发电。开发规模：截至2019年12月，我国农林生物质发电项目374个，并网装机容量973万千瓦，年发电量468.1亿千瓦时，年上网电量406亿千瓦时，全行业平均发电小时数为4811小时。农林生物质发电行业累计投资总额达970亿元，年产值约360亿元。当前，农林生物质发电站生物质发电总装机容量的近45%，依然是我国生物质发电的主要技术方向，是农林生物质能源化利用的主要形式（见图3）。 区域分布：我国农林生物质发电主要分布在秸秆资源丰富的农业大省。累计装机容量排名前五名的省份依次是山东省、安徽省、黑龙江省、湖北省、江苏省，合计占全国装机容量的54.4%（见表1）。

主要技术：农林生物质直燃发电系统主要由直燃锅炉、汽轮机、发电机组、给料系统、除尘除渣系统等组成。生物质发电与燃煤发电系统较为类似，但生物质燃料具有高氯、高碱、高挥发份、低灰熔点等特性，燃烧时易腐蚀锅炉，容易结渣和结焦，因此生物质锅炉是生物质发电的核心设备。目前国内生物质直燃发电锅炉采用的燃烧方式主要为层燃技术和循环流化床技术，层燃技术主要为振动炉排和往复炉排。 城镇生活垃圾焚烧发电。开发规模：截至2019年12月，我国城镇生活垃圾焚烧发电项目504个，并网装机容量1202万千瓦，年发电量609.6亿千瓦时，年上网电量498.6亿千瓦时，年处理垃圾量约1.3亿吨。城镇生活垃圾焚烧发电行业累计投资总额达2600亿元，年产值约506亿元（见图4）。 区域分布：我国城镇生活垃圾焚烧发电项目主要分布在中东部地区。累计装机容量排名前五名的省份依次是广东省、浙江省、山东省、江苏省、安徽省，合计占全国装机容量的58.9%（见表2）。

生物质能的开发与利用

生物质能的开发与利用 摘要：随着化石燃料的短缺和其使用时产生的污染问题的加剧，生物质能以其可再生、低污染、分布广泛等特点，日益受到世界各国的重视。本篇论文从生物质能的概念入手，综合国内外对生物质能利用现状分析其优势、利用技术及开发研究前景。 21世纪被誉为是“生物能源时代”，是生物的世纪,是科学技术飞速发展新世纪。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。 （一）新能源之生物质能研究背景 当代社会使用最广泛的能源是煤炭、石油、天然气和水力，特别是石油和天然气的消耗量增长迅速，已占全世界能源消费总量的60％左右。但是，石油和天然气的储量是有限的，许多专家预言，石油和天然气资源将在40年、最多50—60年内被耗尽，而煤炭资源虽然远比石油和天然气资源丰富，但是直接应用煤炭严重污染环境。因此，为避免能源危机的出现，以化石能源为基础的常规能源系统正逐步持久的、多样化的、可以再生的新能源系统过渡。 我国自然资源总量排世界第七位，能源资源总量约4万亿吨标准煤，居世界第三位。在能源领域面临的主要挑战是：(1)人均能源资源占有量不足，且分布不均；(2)人均能源消费量低，单位产值的能耗高；(3)能源构成以煤为主；(4)工业部门消耗能源占有很大的比重；(5)农村能源短缺，以生物质能为主；(6)从能源安全

角度考虑，我国能源面临挑战；(7)能源品种结构不合理，优质能源供应不足；(8)能源工业技术水平有待进一步提高；(9)节能提效工作亟待加强等。 为此已出台的发展可再生能源的相关方钭政策、规章制度：1992年国务院批准的《中国环境发展十大对策》中明确提出，要“因地制宜地开发利用和推广大阳能、风能、地热能、生物质能等新能源”；连续在四个国家五年计划中将生物质能利用技术的研究与应用列为 重点科技攻关项目。国家先后制定了《可再生能源法》、《可再生能源中长期发展规划》、《可再生能源发展“十一五”规划》和《可再生能源产业发展指导目录》、《生物产业发展“十一五”规划》，提出了生物质能发展的目标任务，明确了相关扶持政策。科技部将生物柴油技术列入“十一五”国家863计划和国际科技合作计划。 在众多新能源中，生物质能拥有其独特的“至美”之处——既环保、安全。可再生，在于它是可再生能源领域唯一可以转化为液体燃料的能源。如甜高粱，不仅可以通过能量转换替代化石液体燃料，保障能源安全，同时还能保障粮食安全，而且还能吸收二氧化碳，加工过程中无污染，原料得以物尽其用。 虽然现阶段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。（二）生物质能概论 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

中国种植业发展现状及前景展望

中国种植业发展现状及前景展望资讯来源：中华名优特产网在2007农业产业年会上的发言 农业部种植业管理司副司长胡元坤 (2007年12月11日) 很高兴有机会参加中国农业行业国际论坛。按照论坛的安排，我简要介绍一下中国种植业发展现状和前景展望。讲三个方面的内容。 一、中国种植业发展的主要成就 近年来，中国政府以科学发展观为指导，把解决好“三农”问题作为全部工作的重中之重，提出了统筹城乡发展的方略和“多予少取放活”的方针，出台了一系列直接、有力的支农惠农政策，包括取消农业税、特产税和牧业税，对农民实行种粮补贴、农作物良种补贴、农机具购置补贴、农资综合补贴等，极大地调动了农民的生产积极性。在这些方针政策的指导和带动下，中国种植业发展出现了历史上少有的好形势。概括起来，主要有六个方面的成就： 第一，粮食生产实现恢复性发展。从2004年开始粮食保持连续增产的良好势头，扭转了前5年持续下滑的局面。主要体现在三个方面：一是粮食播种面积稳定增加。2006年达到15.82亿亩，2004到2006年三年累计增加9119万亩。二是单产连创历史新高。2006年亩产达到314.4公斤，三年累计提高25.6公斤。三是总产增加较快。2006年达到9950亿斤，三年共增产1337亿斤。今年有望实现连续四年增产，粮食产量有望 超过1万亿斤。 第二，经济作物持续稳定增长。2006年棉花产量达到675万吨，糖料产量达到1.1亿吨，均为历史最高水平。油料单产连续三年突破历史。与此同时，蔬菜、水果、茶叶、蚕茧等经济作物单产提高、总产增加、品质优化、出口稳定增长。粮食作物与经济作物保持协调发展，这 在历史上也是不多见的。 第三，区域化生产格局初步形成。优势产品生产在空间上日益集聚，出现了一批独具特色、优势明显的专业化生产区域。水稻、小麦、玉米、大豆四大粮食作物九大优势产业带初步形成，面积分别占全国的86%、92%、62%和53%；棉花已形成长江流域、黄河流域和西北内陆三大棉区，面积占全国的98%；长江流域油菜产业带面积占全国的85%；桂中南、滇西南、粤西三个甘蔗产业带面积占全国的89%；渤海湾和西北黄土高原两大苹果产业带面积占全国的88%；长江上中游加工甜橙、赣南-湘南-桂北鲜食脐橙和浙南-闽西-粤东宽皮柑橘三个柑橘产业带占全国 的面积达到49%。 第四，园艺产品竞争力不断增强。中国园艺产品在国际市场上具有

生物质能利用技术发展现状

生物质能利用技术发展现状 生物质能是一种重要的可再生能源，直接或间接来自植物的光合作用，一般取材于农林废弃物、生活垃圾及畜禽粪便等，可通过物理转换（固体成型燃料）、化学转换（直接燃烧、气化、液化）、生物转换（如发酵转换成甲烷）等形式转化为固态、液态和气态燃料。由于生物质能具有环境友好、成本低廉和碳中性等特点，迫于能源短缺与环境恶化的双重压力，各国政府高度重视生物质资源的开发和利用。近年来，全球生物质能的开发利用技术取得了飞速发展，应用成本快速下降，以生物质产业为支撑的“生物质经济”被国际学界认为是正在到来的“接棒”石化基“烃经济”的下一个经济形态。因此，系统梳理生物质能技术的发展现状及趋势，明确我国发展生物质能面临的挑战并制定未来策略，对推动我国生态文明建设、能源革命和低碳经济发展，保障美丽乡村建设、应对全球气候变化等国家重大战略实施具有重要意义。 生物质能发展现状 随着国际社会对保障能源安全、保护生态环境、应对气候变化等问题日益重视，加快开发利用生物质能等可再生能源已成为世界各国的普遍共识和一致行动，也是全球能源转型及实现应对气候变化目标的重大战略举措。生物基材料、生物质燃料、生物基化学品是涉及民生质量和国家能源与粮食安全的重大战略产品。2017年，全球生物基材料与生物质能源产业规模超过1万亿美元，美国达到4000亿美元。美国规划2020年生物基材料取代石化基材料的25％；全球经济合作与发展组织（OECD）发布的“面向2030生物经济施政纲领”战略报告预

计，2030年全球将有大约35％的化学品和其他工业产品来自生物制造；生物质能源已成为位居全球第一的可再生能源，美国规划到2030年生物质能源占运输燃料的30％，瑞典、芬兰等国规划到2040年前后生物质燃料完全替代石油基车用燃料。 目前，世界各国都提出了明确的生物质能源发展目标，制定了相关发展规划、法规和政策，促进可再生的生物质能源发展。例如，美国的玉米乙醇、巴西的甘蔗乙醇、北欧的生物质发电、德国的生物燃气等产业快速发展。 经过多年的努力，我国科学家也在生物质能源的几个研究领域中占据国际领先或者齐平的地位。在国家相关经费尤其是中国科学院战略性先导科技专项的支持下，中国科学院以具有颠覆性特色的木质纤维素原料制备生物航油联产化学品技术、支撑国家燃料乙醇和生物质燃料产业发展的农业废弃物醇烷联产技术为核心，突破关键技术并进行工业示范。针对低值生物质资源的高值利用难题，已建立了国际首套百吨级秸秆原料水相催化制备生物航油示范系统，产品质量达到?ASTM－D－7566（A2）标准，并拟于近年建成国际首套千吨级示范系统、千吨级呋喃类产品／异山梨醇的中试与工业示范、30?万吨秸秆乙醇及配套热电联产工业示范、年千万立方米生物燃气综合利用与分布式供能工业化示范工程等一批体现技术特色、区域特色和产品特色的示范工程，进一步强化保持我国以上生物质能领域技术创新的国际领先地位。 生物质能技术主要包括生物质发电、生物液体燃料、生物燃气、固体成型燃料、生物基材料及化学品等，以下将针对各个具体技术的发展现状分别进行分析。生物质发电技术

生物质能源的发展现状与前景综述

生物质能源的发展现状与前景综述 曾令谦 (江西师范大学生命科学学院江西南昌 330022) 摘要生物质能源是倍受世界各国重视的可再生能源。文中介绍了生物质能源的优越性、多种类别及性能。本文综述了发展生物质能源的战略意义以及发展前景。文中列举了世界某些代表性国家或区域发展生物质能取得的成就，以及对比了我国对生物质能的发展及研究。与传统能源相比较，突出了发展生物质能能源的重要意义，以及广阔的市场前景。21世纪生物质能源必定成为世界各国争相开发利用，生物技术将有重大的进展和突破。 关键词：生物质能源 , 优越性 , 前景 , 战略意义 Abstract biomass energy is highly valued around the world renewable energy sources. This paper introduces the advantages of biomass energy, a variety of categories and performance. This paper reviews the development of biomass energy strategic significance and development prospect. This paper enumerates some typical countries in the world or the achievement of regional development of biomass energy, and compared the biomass can development and research of our country. Compared with the traditional energy, highlights the importance of developing biomass energy, and broad market prospect. Biomass energy in the 21st century must be rushed to the development and utilization of countries around the world, biotechnology will have significant progress and breakthrough. Keywords: biomass energy ，the superiority ，prospect ，strategic significance 1生物质能的优越性: 在包括太阳能、地热、风能、水能(水流、潮汐、热对流等)和生物质能的各种可再生能源中,相对来讲生物质能源的地区性限制和可控制性均比其他种类的再生能源有更多优势。凡是有阳光和水的地方均可通过人工集约培植获得生物质,并以多种形式将其转化成清洁、便于贮藏、运输的可再生能源。由于其比较优势较多,生产成本又低,所以近数十年来倍受世界各国重视。我国在2005年2月28日颁布了中国可再生能源法,其中第4条规定:国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域。第12条又说:国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域。这充分体现了可再生能源的开发将成为我国基本能源国策。生物质能源比其他几种再生能源有更大的群众参与性、多形式的可转换性和相对较少的开发投入性,这是在多种形式的再生能源中生物质能源被国家优先给予考虑的原因。从全世界范围看,生物质能源利用在各种形式的可再生能源利用的总份额中所占比重也最大,北欧一些国家已有大范围把生物能源转化成电力的经验[1]。

新能源专业生物质能利用

一、单选题【本题型共5道题】 1.秸秆的沼气产率远高于畜禽粪便，一般畜禽粪便的沼气产率约为45-80?，而秸秆沼气的产率可达（）。 A．100-200 ? B．200-300 ? C．300-400 ? D．400-500 ? 用户答案：[C] 得分：0.00 2.以非粮的淀粉和糖类为原料的燃料乙醇生产技术称为（）燃料乙醇技术。 A．1代 B．1.5代 C．2代 D．2.5代 用户答案：[B] 得分：6.00 3.到2013年底，全国城市垃圾发电并网装机容量（）千瓦，其中，垃圾循环流化床发电约占50%左右。 A．150万 B．260万 C．340万 D．450万 用户答案：[C] 得分：6.00 4.以玉米、小麦等淀粉类原料的生物质乙醇是通过下列哪种技术制备（）。

A．燃烧 B．生化法 C．热化学法 D．物理化学法 用户答案：[B] 得分：6.00 5.按照《可再生能源“十二五”规划》和《生物质能发展“十二五”规划》生物质成型燃料发展目标，到2015年，生物质成型燃料年利用量达到（），相应替代化石能源500万吨标准煤。 A．500万吨 B．800万吨 C．1000万吨 D．1300万吨 用户答案：[C] 得分：6.00 二、多选题【本题型共3道题】 1.一般生物柴油的制备方法包括( )。 A．直接混合法 B．微乳液法 C．生物酶转化法 D．高温热解法 E．酯交换法 用户答案：[ABDE] 得分：10.00 2.以下哪些选项属于现代生物质能资源（）。

A．农作物秸秆及农产品加工剩余物 B．林业“三剩物”及木材加工剩余物 C．城市及工业废弃物 D．油料作物 E．畜禽粪便 用户答案：[ABE] 得分：3.00 3.关于生物质能以下说法正确的是：（）。 A．生物质能即以生物质为载体的能量，直接或间接地来源于植物的光合作用，是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量 B．总量丰富、易于储运、能量密度较高的清洁能源 C．是唯一一种可再生的碳源 D．可再性生物质是唯一可以储存与运输的可再生能源 E．从改变能源结构的角度，受资源条件的限制，中国生物质能难以从根本上改变能源结构 用户答案：[ABC] 得分：0.00 三、判断题【本题型共5道题】 1.我国对生物质能产业的财税支持政策主要以税收减免为主，其中对燃料乙醇生产企业免征消费税，增值税实行先征后返。 Y．对 N．错 用户答案：[N] 得分：8.00 2.税收优惠政策有效地带动了企业投资生物质混燃发电项目的积极性，是推动生物质混燃发电产业快速发展有效手段。

生物质能利用技术(总8页)

生物质能利用技术(总 8页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

生物质能利用技术 摘要 生物质是可再生能源之一，分布广泛且资源丰富，对其的利用将会是未来能源发展的重要方向。为了了解生物质能利用技术，本文从沼气发酵工艺、燃料乙醇技术、直接燃烧技术、生物质热裂解、生物质气化、生物柴油这几个方向去介绍。总结得出近阶段中国适合发展小型规模的生物质能转化工艺，等到废弃农作物较为集中时才适合发展大型化的生物质能转化工艺。 关键词：生物质，木质纤维素，燃料乙醇，生物柴油 Abstract Biomass is one kind of the renewable energy, which is widely distributed and resourceful. Therefore, its utilization will be an important direction of future energy. In order to understand the biomass utilization technology, this paper will introduce from the biogas fermentation, fuel ethanol, direct combustion, biomass pyrolysis, biomass gasification, biodiesel. It is concluded that the development of small-scale biomass conversion technology is suitable now and the development of large-scale biomass conversion technology will not be suitable for China until the waste crops are concentrated. Key words: Biomass, Lignocellulose, Fuel ethanol, Biodiesel

中国目前自然生态现状和发展趋势展望

中国目前自然生态现状和发展趋势展望 学院：经济学院专业：14级金融学姓名：王兴学号：I41414005 摘要：本文主要概述了我国生态的现状、恶化造成的严重后果及保护对策，并对目前我国的生态环境保护的发展趋势作了展望。 关键词：生态环境，现状，保护，发展趋势 众所周知，我国是一个拥有14亿人口的大国，伴随着我国经济的快速发展，工业、农业也相继迅速发展起来，然而情况不容乐观。由于工业有害物质排放，资源过度开发，农业化肥及除虫药剂大量使用，生活废弃物及垃圾的污染等，我国生态环境产生了严重的失衡，给人类的生存和发展带来严重的危害。我国生态环境问题已成为影响我国国家安全的重大问题。 为了让国人更清楚的认识到保护自然生态环境的重要性以及为了让国家就生态环境问题作出正确的保护措施，对我国自然生态环境现状作出分析势在必行。同时有助于国人积极参与国际生态环境合作，维护我国国家利益。 一、我国目前自然生态现状 由于我国人口负载过重，加上长期以来对土地、森林、水和矿产等资源的不合理开发利用，以及缺乏对生态保护的必要保护和建设，我国当前环境趋势非常严峻。 二、我国生态恶化造成的严重后果 （一）水土流失严重。全国水土流失面积367万平方千米，平均每年新增水土流失面积1万平方千米。 （二）草地三化面积逐年增加。北方半干旱地区草场退化极为严重，例如内蒙古自1967至今，退化面积达3067万平方公顷。 （三）生物多样性遭到严重破坏。据统计，我国有约7.7%的脊椎动物濒临灭绝，约4000~5000种高等动植物临近濒临。 （四）酸雨区面积进一步扩大，水环境质量日益恶化。由于大量燃烧煤等化石燃料，空气中排放的污染气体也越来越多，导致大面积的酸雨降水。 （五）城乡污染污染程度不断加剧等。 三、我国生态环境保护对策 （一）坚持生态环境保护与经济发展“双赢”道路 近年来，漯河市委、市政府把保护生态环境、建设美丽漯河提升到城市品牌战略地位，突出生态建设“水”和“绿”两个主题，确立了“突出滨河城市特色、培育绿色文化景观、统筹城乡一体绿化、建设生态宜居名城”的城市发展定位。他们坚持生态效益与经济效益并重，努力将环境优势转化为经济优势，坚持防治并举的方针，强化措施，标本兼治，严格执法，在经济社会持续快速发展、城镇化进程不断加快的同时，环境污染和生态破坏的趋势得到有效遏制，重点流域污