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生物質(zhì)能的開發(fā)利用篇一

為學(xué)習(xí)和引進(jìn)瑞典林業(yè)生物質(zhì)能源發(fā)展方面的先進(jìn)經(jīng)驗和技術(shù)，加快提升我國森林經(jīng)營水平和林業(yè)生物質(zhì)能源發(fā)展水平,，經(jīng)國家林業(yè)局批準(zhǔn),，應(yīng)瑞典西博滕省省長邀請，國家林業(yè)局造林司組織延邊林業(yè)集團(tuán),、輝南宏日新能源公司等企事業(yè)單位相關(guān)人員共5人,，于20**年2月14日至21日赴瑞典進(jìn)行了為期7天的林業(yè)生物質(zhì)能源考察?，F(xiàn)將考察情況報告如下。

瑞典國家實行三級管理,，即中央,，省和市，市為最基層行政機(jī)構(gòu),。

瑞典森林資源十分豐富,，森林面積約為2642萬公頃，占其國土面積的64%,。森林資源以針葉樹為主,，約占森林總面積的84%，其中挪威云杉46%,，歐洲赤松 38%,。瑞典鼓勵森林資源的綜合利用，據(jù)介紹,，瑞典的森林只有5%是作為自然保護(hù)區(qū)完全保護(hù)而不做任何開發(fā)利用的,，其余的95%都在開發(fā)利用。森林蓄積量超過27億m,，年采伐量近1億m,，主要用于木材加工、造紙以及能源等,，分別占4300萬m,、3348萬m和696萬m。另有加工剩余物1652萬m用于生物質(zhì)能源生產(chǎn),。瑞典森林只占全球1%,，但其鋸材產(chǎn)量占全球12%，紙漿產(chǎn)量占8%,。更為重要的是,，經(jīng)過科學(xué)有效的森林經(jīng)營，目前瑞典林地每年生長的資源量比采伐量多出20%,，真正實現(xiàn)了林業(yè)持續(xù)發(fā)展,。

瑞典全國900萬人口中有近25萬人直接從事林業(yè)工作，林業(yè)就業(yè)人數(shù)占全國就業(yè)總?cè)藬?shù)的6％,，林業(yè)生產(chǎn)總值已占國內(nèi)生產(chǎn)總值的％,。

瑞典沒有石油和天然氣資源，因此非常重視可再生能源的發(fā)展,，特別是生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用,。高度發(fā)達(dá)的森林工業(yè)為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)提供了豐富的燃料資源。其生物質(zhì)能利用技術(shù)以林業(yè)生物質(zhì)固體燃料為主,。林業(yè)生物質(zhì)固體燃料來源于林業(yè)加工如板材和造紙等剩下的廢棄物,。目前,，瑞典生物質(zhì)能利用技術(shù)成熟，政策完善,，生物質(zhì)能開發(fā)利用已成為重要的新型產(chǎn)業(yè),。xx年瑞典生物質(zhì)能源消耗總量達(dá)，占全國能源消費(fèi)總量的%,，而石油消費(fèi)總量只有,，占%。供熱90％以上來自生物質(zhì)能源,。水電和生物質(zhì)發(fā)電占全國電力消耗的53％,。瑞典成為世界工業(yè)化國家使用生物質(zhì)能源比例最高的國家之一。正是通過可再生能源,，尤其是生物質(zhì)能源的迅猛發(fā)展,，從1990—xx年，瑞典在經(jīng)濟(jì)增長48％的同時,，溫室氣體排放量卻降低了9％,，同一時期生物質(zhì)能源使用增長了80%。

生物質(zhì)能源的利用如今在瑞典已形成高校研究,、政府支持,、企業(yè)操作的運(yùn)作模式。以森林為源頭的林業(yè),、木材加工業(yè),、造紙業(yè)、生物質(zhì)燃料生產(chǎn),、熱電聯(lián)產(chǎn)共同形成了一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈,，不僅將樹木物盡其用，并且創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益,。瑞典在這一產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展已經(jīng)擁有了良好的基

礎(chǔ)設(shè)施,、豐富的實際經(jīng)驗以及世界領(lǐng)先的技術(shù),。在xx年2月7日,，瑞典語出驚人：計劃到2030年成為全球首個完全不依靠石油的國家，而且還要從xx年開始,，在2020年前將全國能源總消耗降低20%,。

考察組在出訪前做了認(rèn)真準(zhǔn)備，收集研究了瑞典林業(yè)生物質(zhì)能源領(lǐng)域的相關(guān)資料,，與瑞典接待方反復(fù)討論確定了參觀考察對象,、交流對象等。在為期7天的考察學(xué)習(xí)中,，考察組一行主要參觀了謝萊夫特奧機(jī)場顆粒燃料供熱系統(tǒng),，謝萊夫特奧一代,、二代、三代林業(yè)生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠,，setra鋸木廠,、martinsons鋸木廠、vimek森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠,、cranab森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠,、瑞典林業(yè)博物館、瑞典農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)應(yīng)用技術(shù)研究所,、恩雪平熱電公司,、移動式顆粒燃料供熱鍋爐房等12個單位，聽取了相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé)人的介紹和專門報告,，分別會見了西博滕省前任省長和兩位市長,，詳細(xì)了解了瑞典在林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的歷史、現(xiàn)狀和經(jīng)驗,，了解了瑞典政府在推進(jìn)林業(yè)生物質(zhì)能發(fā)展方面所采取有關(guān)政策法規(guī)措施和林業(yè)生物質(zhì)能源市場運(yùn)作機(jī)制,，并就我國在發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源方面存在的技術(shù)、政策,、市場運(yùn)作方面的問題和難點與對方進(jìn)行了廣泛交流和認(rèn)真討論,。

在瑞典方面的周密安排下，考察圓滿結(jié)束,，取得了豐碩的成果,，達(dá)到了預(yù)期目的。

瑞典是全球首個,，也是唯一一個實現(xiàn)綠色增長的國家,。從1990-xx年，瑞典在經(jīng)濟(jì)增長48％的同時,，溫室氣體排放量卻降低了9％,。同一時期能源消費(fèi)總量雖先增約10%，但其后又降回至1990年的水平,，而化石能源使用量降低了11%,，可再生能源使用量增長了34%，生物質(zhì)能源使用增長了80%,。在我們參觀過的生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)工廠和集中供熱區(qū)域,，柴油鍋爐僅僅是作為備用鍋爐和高峰調(diào)峰鍋爐使用，化石能源已經(jīng)不再是主角,。正是由于可再生能源,，尤其是生物質(zhì)能源的廣泛使用，瑞典經(jīng)濟(jì)社會實現(xiàn)了綠色增長。

我國過去發(fā)展主要依賴化石能源,，往往以為利用林業(yè)資源會破壞環(huán)境資源,，出現(xiàn)了“以鋼代木”，“以塑代木”的短視政策,。瑞典的成功告訴我們,，綠色增長是可以實現(xiàn)的。以農(nóng)林業(yè)生物質(zhì)能源為主導(dǎo),，以化石能源作為補(bǔ)充,，當(dāng)前至少在一些生物質(zhì)資源豐富而人口密度有限的地區(qū)可以實現(xiàn)綠色增長和循環(huán)利用，如xx區(qū),、延邊地區(qū)等,。通過綠色增長，可創(chuàng)造更多的就業(yè)機(jī)會,，有助于社會公平,。我們可以通過正在開展的國家綠色能源示xx縣建設(shè)，加大生物質(zhì)能源利用的力度,，豎立示范樣板,，認(rèn)真總結(jié)，加快推廣,。

經(jīng)過近百年的努力,，瑞典已逐步走上可持續(xù)發(fā)展的軌道，森林蓄積量,、年生長量和年采伐量穩(wěn)步增長,，成為歐洲木材蓄積量最豐富的國家，成為可持續(xù)發(fā)展林業(yè)的典范,。瑞典林業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,，并非靠自覺，而是由一整套完善的

法律法規(guī)和堅決執(zhí)行的結(jié)果,。瑞典林地51%為私人所有,，25%為公司所有，7%為大學(xué),、教會等公有,，國家擁有 17%，國家所有的林地由一個獨立的國有公司經(jīng)營,。私有林主大約35萬個,，林主平均擁有林地45hm2,。政府制定了許多行之有效的林業(yè)政策和措施,，實現(xiàn)了森林利用和環(huán)境保護(hù)的雙贏。1903年頒布實施并經(jīng)過7次修訂的瑞典《森林法》對林業(yè)可持續(xù)發(fā)展起到了不可估量的作用，其基本精神就是限量采伐,、及時更新,、永續(xù)利用。法律要求林地采伐后的林地必須及時造林更新,，同時新林地應(yīng)妥善管護(hù),；要求林主保護(hù)生物多樣性；規(guī)定對于人工商品林,，年采伐量占年生長量50%-80%的永續(xù)利用總體框架,，由林場主根據(jù)市場需求自主掌握。同時,，瑞典政府還通過補(bǔ)貼引導(dǎo)私有林主編制森林經(jīng)營方案,，推進(jìn)森林經(jīng)營科學(xué)合理進(jìn)行。正是這些完善的法律法規(guī)和政策措施的堅決執(zhí)行,，瑞典林業(yè)實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展,。

在考察中，我們了解到,，瑞典森林利用主要遵循以下三個原則：

一是生長量大于采伐量的原則,。瑞典每年的采伐量近1億m，而其林業(yè)生物質(zhì)的凈增長量是采伐量的倍,，因而不存在過度利用和不可持續(xù)的問題,。

二是木材分級分類利用原則。一根完整的原木,，只能加工出%的可利用板材,，同時產(chǎn)生%的刨花和邊角余料，%的鋸末和%的樹皮,。刨花,、邊角余料、鋸末,、樹皮等剩余物都是

熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠的原料,。在參觀謝萊夫特奧幾座chpp工廠時我們看到，工廠將純凈不含泥土,、樹皮等雜質(zhì)的木屑和鋸末用來生產(chǎn)顆粒燃料,，將含樹皮等廢棄生物質(zhì)材料直燃生產(chǎn)高溫高壓蒸汽用于發(fā)電和烘干鋸末原料。這樣生產(chǎn)出來的顆粒燃料品質(zhì)均勻穩(wěn)定,，易于滿足標(biāo)準(zhǔn)化和全自動化高端爐具使用要求,。

三是木材加工靠近資源地的原則。我們考察的setra鋸木廠,、martinsons鋸木廠等大型的鋸木廠都位于林業(yè)資源豐富地區(qū),，謝萊夫特奧熱電顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠也都位于林業(yè)資源豐富地區(qū)。木材收集半徑一般不超過100公里。短途運(yùn)輸能夠有效降低運(yùn)輸成本,，符合生物質(zhì)資源密度低,，分布分散的自然屬性。這幾個原則也是值得我國學(xué)習(xí)借鑒的地方,。

瑞典專家認(rèn)為,，對林業(yè)資源的合理利用和開發(fā)，是保護(hù)林業(yè)資源的一個主要途徑,。通過科學(xué)開發(fā),，合理利用實現(xiàn)森林資源保護(hù)的做法，值得我們深入學(xué)習(xí)和借鑒?，F(xiàn)在全國林業(yè)資源利用率最大的省,，不再是天然林等資源最多的省份，而是江蘇,、浙江等傳統(tǒng)的林業(yè)資源小省,。因此，應(yīng)該向瑞典和江蘇,、浙江等地學(xué)習(xí),，總結(jié)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，使林業(yè)資源大省也能通過資源利用提高森林蓄積量,。

我國的森林資源總量豐富,，但人均資源量貧乏，所以更要用好資源,，實現(xiàn)物盡其用,。在資源豐富的地方建立產(chǎn)業(yè)園區(qū)，將木材加工,、能源生產(chǎn)等林業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來,，發(fā)揮林業(yè)

綜合優(yōu)勢。

一是政府部門互相配合,。瑞典林業(yè)生物質(zhì)能源的發(fā)展得到了瑞典能源委員會,、瑞典林業(yè)部、瑞典環(huán)保部門以及各級政府重視和支持,?？疾靾F(tuán)考察期間，分別受到了西博滕省前任省長以及兩位市長的熱情接待,，了解了當(dāng)?shù)亓謽I(yè)生物質(zhì)能發(fā)展情況,，詢問了瑞典政府支持林業(yè)生物質(zhì)能發(fā)展的做法。在堅決執(zhí)行瑞典《森林法》的基礎(chǔ)上,，近年來,，瑞典政府出臺了諸多積極務(wù)實的政策和措施促進(jìn)生物質(zhì)能源發(fā)展,，其中最有效的措施是通過立法，征收co2和污染氣體排放稅,、排放配額和綠色電力認(rèn)證等。林業(yè)部門普遍樹立為企業(yè)服務(wù)的觀念,，從做好服務(wù),，技術(shù)指導(dǎo)，加強(qiáng)監(jiān)督三個方面著手,，為林業(yè)生物質(zhì)能源企業(yè)創(chuàng)造良好的發(fā)展環(huán)境,。

二是科研院校鼎力支持。實現(xiàn)可持續(xù),、高效利用生物質(zhì)能源以替代化石燃料,，是靠科技創(chuàng)新。在此過程我國政府基金,、企業(yè)和科研院校常常緊密合作攻關(guān),。科研院校是科研的主力,，不僅通過主動立項與企業(yè)和政府合作攻關(guān),，也常常配合企業(yè)或社區(qū)政府的自主創(chuàng)新幫助完善。此次考察瑞典農(nóng)大國家生物質(zhì)顆粒燃料研發(fā)基地,，是由國家能源署和瑞典顆粒燃料工業(yè)協(xié)會共同資助,，研究開發(fā)新技術(shù)。謝萊夫特奧熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展是由企業(yè)主導(dǎo),，科研院所協(xié)助攻關(guān)并得到中央政府能源署科研資助的結(jié)果,；而ena將廢水處理、能源柳種植,、土壤凈化,、熱電生產(chǎn)一體化的項目，是由

地區(qū)政府提出的創(chuàng)新,，然后企業(yè)主刀,，院校攻關(guān)實現(xiàn)的?？蒲袆?chuàng)新的經(jīng)費(fèi)由中央政府基金提供,。

三是林業(yè)內(nèi)部各行業(yè)之間協(xié)作共贏。林業(yè)涉及森林經(jīng)營,、木材加工,、林業(yè)機(jī)械生產(chǎn)、能源生產(chǎn)等多個行業(yè),。在瑞典,，這些以培育和使用林業(yè)資源的行業(yè)有機(jī)結(jié)合,，既發(fā)揮各自專長充分利用了林業(yè)資源，又形成合作共贏的局面,。vimek森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠,、cranab森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠等專業(yè)企業(yè)研發(fā)生產(chǎn)森林經(jīng)營所需的各種機(jī)械設(shè)備，大幅度提高了森林撫育,、木材采伐,、收集運(yùn)輸?shù)纳a(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本,，并且使森林經(jīng)營活動不再局限于冬季,，而是全年都可以進(jìn)行。setra鋸木廠,、martinsons鋸木廠等木材加工企業(yè)收購原木,，加工成板材等木制品，同時產(chǎn)生大量的鋸末木屑樹皮等廢棄物,；謝萊夫特奧能源公司則以這些廢棄物為燃料生產(chǎn)高溫高壓蒸汽用于發(fā)電和供熱,，同時這些蒸汽還用于鋸木廠木材干燥，生產(chǎn)的電力除供應(yīng)鋸木廠和自身使用外,，多余的部分進(jìn)入電網(wǎng)銷售,。供熱需求不足時，余熱用于烘干干凈木屑生產(chǎn)顆粒燃料,。我們參觀的與setra鋸木廠合作的謝萊夫特奧生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠于1996年建成投產(chǎn),，主要使用潮濕的生物質(zhì)原料，年生產(chǎn)熱量260gwh,，發(fā)電170gwh,，顆粒燃料13萬噸。

一是科研院所和企業(yè)合作解決生產(chǎn)問題,。林業(yè)生物質(zhì)能源發(fā)展涉及的專業(yè)領(lǐng)域多,，僅我們參觀的謝萊夫特奧能源公

司熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠，就涉及到濕原料專用鍋爐,、廢熱回收系統(tǒng),、烘干系統(tǒng)、制粒系統(tǒng),、遠(yuǎn)程及自動監(jiān)控系統(tǒng)等的研發(fā)和集成,。在其上游還涉及到能源林培育、森林經(jīng)營,、木材采伐運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié),，恩雪平熱電公司就有10%的燃料來源于能源柳。在其下游,，還有顆粒燃料鍋爐及其輔助系統(tǒng)配套,，例如我們參觀的移動式顆粒燃料鍋爐房,。各環(huán)節(jié)設(shè)計到熱能、機(jī)械,、自動化,、林業(yè)等多個專業(yè)領(lǐng)域，單靠一個企業(yè)或單位來完成難度很大,。而我們在瑞典看到,，他們形成了一整套的解決方案，有瑞典農(nóng)業(yè)大學(xué),、sp,、vemik林業(yè)機(jī)械公司,、cranab林業(yè)機(jī)械公司,、謝萊夫特奧能源公司等多個企業(yè)參與其中。

二是標(biāo)準(zhǔn)化,。參觀期間,，對瑞典在標(biāo)準(zhǔn)化方面的成就感觸深刻。瑞典在林業(yè)生物質(zhì)能方面的標(biāo)準(zhǔn)化體現(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化,、顆粒燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化等多個方面,。在我們參觀過的每個生物質(zhì)能熱電聯(lián)產(chǎn)工廠和熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠，所有的電氣設(shè)備,、管道,、接頭、閥門等部件都附有號牌,，在其備用配件存放處,，每套備件也都編號，與生產(chǎn)設(shè)備上的編號和設(shè)計圖紙一一對應(yīng),。在謝萊夫特奧能量公司位于斯圖呂曼的熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠產(chǎn)品檢驗室中,，我們看到一整套的生物質(zhì)原料質(zhì)量及顆粒燃料質(zhì)量檢驗設(shè)施和標(biāo)準(zhǔn)化的檢驗流程，檢測指標(biāo)包括水分,、熱值,、灰分、堆積密度,、提取物,、硬度等，每批產(chǎn)品都有相應(yīng)的檢測報告,，而且都留

有樣品,，方便質(zhì)量跟蹤。正是有了嚴(yán)格的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和顆粒燃料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),，瑞典的木質(zhì)顆粒燃料才能占據(jù)穩(wěn)定的市場,，才能實現(xiàn)有序發(fā)展,。

三是自動化。我們參觀的謝萊夫特奧能源公司,，其二代生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠僅有12名員工,，而且其蒸汽鍋爐及發(fā)電、制粒機(jī)組旁邊全部無人值守,，實現(xiàn)了完全的自動化,。而該公司在呂克塞勒的熱電廠，每班只有1人值守,，連同3名維修工人,，總共只有6名工人，不但要負(fù)責(zé)這個熱電廠,，還要負(fù)責(zé)本市的其它鍋爐和供熱管網(wǎng)運(yùn)行,。此外，3名維修工還要兼顧位于斯圖呂曼和謝萊夫特奧的2座熱電顆粒聯(lián)產(chǎn)工廠的維修,。我們參觀的恩雪平市的ena能源公司,，使用 55%的樹枝和梢頭、20%的樹皮,、15%的鋸末,，以及10%的能源柳總計400gwh，年發(fā)電量100gwh,，年供熱量250gwh,，供應(yīng)全城100％的用熱和60％左右的電量,，工廠采用自動控制技術(shù),，每班只需2人操作，周末正常休息,，靠類似bp機(jī)的設(shè)備傳送設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),，把故障分為三個級別,，三級故障可以等休假過后正常上班是解決，二級故障可以延遲半小時到工廠解決,，只有一級故障才需要馬上回到工廠解決,。

四是智能化。與國內(nèi)工業(yè)電價分峰,、谷,、平不同時段調(diào)節(jié)相似，瑞典的電價也隨不同時段用電負(fù)荷高低而變化,。參觀謝萊夫特奧生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠我們看到,，他們的計算機(jī)控制系統(tǒng)上網(wǎng)電價與發(fā)電量做了實時匹配，上

網(wǎng)電價低的時候減少發(fā)電量,，生產(chǎn)的熱能以高溫?zé)崴男问絻Υ嬖诖笮蛢峁蘩?，或者用來烘干原料生產(chǎn)顆粒燃料,；上網(wǎng)電價高的時候增加發(fā)電量，減少顆粒產(chǎn)量,，并且使用儲熱罐儲存的熱水盡量多發(fā)電,，增加企業(yè)收益。智能化分配發(fā)電,、供熱以及顆粒生產(chǎn)所需能量,，實現(xiàn)能源生產(chǎn)與市場需求的實時對接，企業(yè)效益得以最大化,，并且避免了用電或用熱高峰時供應(yīng)不足的問題,，也就不需要拉閘限電。

瑞典生物質(zhì)能源企業(yè)高度的自動化和智能化,，也促進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)化,，把人從繁重的體力勞動中解放出來。絕大部分時間工人只需要操作電腦就可以完成控制,。

利用生物質(zhì)能源,，在提供高品位電能的同時,，滿足供熱的需要,，余熱還有剩余，則用來烘干生物質(zhì)原料加工顆粒燃料,，即實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)或者熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn),，是瑞典的成功經(jīng)驗之一。今天,，瑞典的生物質(zhì)發(fā)電量已經(jīng)從1983年的20億kw·h增長至85億kw·h,。據(jù)預(yù)測，到2020年有望達(dá)到200億kw·h,。上世紀(jì)70年代還是以燃油為主的瑞典取暖系統(tǒng),，到xx年已經(jīng)有61％的地區(qū)供暖系統(tǒng)使用生物質(zhì)燃料，較1990年增加了5倍之多,。xx年,，瑞典生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)量達(dá)220萬噸，全國17％以上的家庭已使用木屑壓縮顆粒取暖供熱,，在瑞典全國各地的加油站即可買到袋裝的木屑壓縮顆粒,。瑞典的木屑壓縮顆粒的生產(chǎn)量和將其作為燃料發(fā)電供熱的消費(fèi)量均居世界首位。生物質(zhì)能使用總量已達(dá),，占全國能源消費(fèi)總量的 %,。

與單一的發(fā)電，或者單純的生產(chǎn)木質(zhì)顆粒燃料相比,，采取生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)(chp)或生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)(chpp)的形式系統(tǒng)開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能源,，能夠大幅度提高能量綜合利用效率,。熱電廠的能源利用效率只有40%，剩余60%的能量都以熱量的形式耗散出去了,。單純的生產(chǎn)木質(zhì)顆粒燃料,，需要將含水量 50%左右的濕原料烘干，然后才能制粒,。烘干需要能量,，而這部分能量隨著煙氣排放出去浪費(fèi)了。而生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)或生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)模式則能通過調(diào)節(jié)熱/電/顆粒燃料產(chǎn)量實現(xiàn)能量充分利用,，是林業(yè)生物質(zhì)資源能源化利用的最佳途徑,。發(fā)電余熱用于區(qū)域供熱或周邊木材加工廠烘干木材，抽取的蒸汽則用于烘干木屑生產(chǎn)易于儲存運(yùn)輸?shù)哪举|(zhì)顆粒燃料,。正是由于采取了這種系統(tǒng)利用資源的方式,，瑞典能源利用效率得以大幅度提升?？疾鞎r我們看到,，謝萊夫特奧能源公司的生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)工廠，熱效率利用超過95%,，其煙氣排放溫度只有58℃,。

在參觀瑞典林業(yè)博物館時我們了解到，過去瑞典的林業(yè)生產(chǎn)也局限在冬季,，依靠人工伐木,，馬拉爬犁運(yùn)輸集材，沿著河流向下游漂浮運(yùn)送,。通過參觀setra鋸木廠,、martinsons鋸木廠、vimek森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠,、cranab森林機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)廠等企業(yè),，我們看到，目前瑞典的林業(yè)已經(jīng)完全實現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn),。從整地,、植樹、撫育間伐到采伐,、木材集運(yùn),、枝

椏柴收集等都有專門的機(jī)械設(shè)備，木材生產(chǎn)可以周年進(jìn)行,，林業(yè)工人在駕駛室操作設(shè)備,，工作環(huán)境和勞動安全都得到充分保障，生產(chǎn)效率也大為提高。在vimek森林機(jī)械設(shè)備廠播放的撫育設(shè)備工作視頻中,，我們看到,，其撫育間伐使用的采伐機(jī)械只有寬，油耗~5l/小時,，可轉(zhuǎn)80度急彎,，能對直徑最大30cm的樹木進(jìn)行作業(yè)，駕駛室配備有電腦控制系統(tǒng),、空調(diào),、氣動座椅等設(shè)施；用于集柴的設(shè)備只有寬,，油耗~/小時,，最大轉(zhuǎn)載，六輪驅(qū)動,，還可加裝履帶,，在滿載的情況下道路寬度只需 即可行駛。這些設(shè)備還配有一系列附件,，可以處理森林中的其它工作,，如挖樹坑，處理樹樁等,。

在我國東xx區(qū),，除了木材運(yùn)輸方式轉(zhuǎn)變?yōu)楣泛丸F路運(yùn)輸外，冬季人工伐木,、牛爬犁集柴等方式仍在沿用,，工作效率低,，工人勞動強(qiáng)度大,，勞動環(huán)境惡劣，生產(chǎn)安全得不到有效保障,。機(jī)械化是我國林業(yè)生產(chǎn)的短板,，特別是在森林撫育、林間集材和打捆方面,，機(jī)械化程度較低,，造成利用時前期費(fèi)用偏高，影響了細(xì)小枝椏柴的收集和利用,。務(wù)必要予以林業(yè)機(jī)械高度的重視,，加快研發(fā)、引進(jìn),、轉(zhuǎn)化適應(yīng)我國需要的林業(yè)機(jī)械,，提高林業(yè)機(jī)械化水平，降低應(yīng)用成本。

此次赴瑞典考察,，感觸最深的就是他們從森林經(jīng)營到林業(yè)剩余物收集運(yùn)輸,、生物質(zhì)熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)直至供電、供熱,、顆粒配送銷售整個產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)都采取系統(tǒng),、周詳?shù)囊?guī)劃和設(shè)計，每個環(huán)節(jié)在時間上,、工藝流程上如何合

理銜接都有系統(tǒng)完整的解決方法,。林業(yè)以及林業(yè)生物質(zhì)能源的發(fā)展亟需用工業(yè)化設(shè)計的理念和思路做系統(tǒng)的全面系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計。瑞典早在上世紀(jì)70年代就開始了林業(yè)生物質(zhì)能源的系統(tǒng)開發(fā)利用,，掌握了全球領(lǐng)先的技術(shù),、設(shè)備和經(jīng)驗。與瑞典的合作可以縮短工業(yè)化設(shè)計這個產(chǎn)業(yè)鏈所需的時間,，減少中間過程投入,。因此，在中瑞共同簽訂的林業(yè)備忘錄中,，建議將林業(yè)生物質(zhì)能源研究與利用項目納入中瑞林業(yè)合作項目中,，加快引進(jìn)瑞方在林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)利用方面的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗，率先在延邊林業(yè)集團(tuán)等有良好林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)利用基礎(chǔ)的地區(qū)建立示范項目,。

鑒于瑞典在利用林業(yè)生物質(zhì)能源方面有獨到之處,，值得我們學(xué)習(xí)，建議我局利用引智項目組織有條件發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源的重點林區(qū)林業(yè)局負(fù)責(zé)人和發(fā)改,、能源等相關(guān)部門負(fù)責(zé)人,，在xx年到瑞典參加林業(yè)生物質(zhì)能考察培訓(xùn)，實地參觀考察瑞典森林經(jīng)營狀況,、林業(yè)生物質(zhì)能企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營情況,、林業(yè)機(jī)械生產(chǎn)應(yīng)用情況以及林業(yè)生物質(zhì)能源生產(chǎn)應(yīng)用研究狀況，并邀請瑞典相關(guān)大學(xué),、科研單位,、政府職能部門、企業(yè)負(fù)責(zé)人等授課,，提高認(rèn)識,，增強(qiáng)信心，拓展思路,，為切實推進(jìn)林業(yè)生物質(zhì)能源高水平高質(zhì)量發(fā)展和實現(xiàn)綠色增長打好基礎(chǔ),。

生物質(zhì)資源豐富，能量密度低,，宜于分散利用,，就地轉(zhuǎn)化,。然而，單一的生物質(zhì)發(fā)電由于余熱無有效利用途徑,，能

量轉(zhuǎn)化效率最高只有40%,；單一的木質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)，由于原料含水量高達(dá)50%左右,，烘干能耗高且高熱焓煙氣無回收利用途徑,，能量轉(zhuǎn)化效率也十分有限。瑞典林業(yè)生物質(zhì)能源的發(fā)展證明,，小規(guī)模的熱/電/顆粒燃料多聯(lián)產(chǎn)是能量轉(zhuǎn)化效率最高的利用方式,。發(fā)電是chpp模式的核心環(huán)節(jié)，所產(chǎn)電力的銷路及價格等關(guān)鍵問題的解決方案在很大程度上影響企業(yè)參與林業(yè)生物質(zhì)能源開發(fā)的積極性,。因此建議結(jié)合生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)電價補(bǔ)貼盡快出臺分布式發(fā)電支持辦法,，調(diào)動各方參與林業(yè)生物質(zhì)能源建設(shè)的積極性，加快林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。

瑞典生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展得益于該國的能源政策,。除了執(zhí)行歐盟提出的可再生能源發(fā)展目標(biāo)外，瑞典還結(jié)合本國的實際提出了相應(yīng)的目標(biāo)和要求,，并采取了積極和務(wù)實的政策和措施,，包括高價購電、投資補(bǔ)貼,、減免稅費(fèi)和綠色電力配額制度等,。結(jié)合我國國情和現(xiàn)有政策執(zhí)行情況，參考瑞典等國的成功經(jīng)驗和做法,，予以相應(yīng)的優(yōu)惠政策扶持,，是推動我國林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要措施之一。

林業(yè)剩余物,，尤其是清林撫育剩余物資源十分豐富,。根據(jù)《全國林業(yè)生物質(zhì)能源發(fā)展規(guī)劃》，我國現(xiàn)有林木資源中能夠收集用作木質(zhì)能源資源約有億多噸,。這些資源尚未得到充分利用的一個重要原因就是缺乏高效,、經(jīng)濟(jì)的收集方式。林業(yè)裝備發(fā)展滯后,，依靠人工收集效率低，成本高昂,。瑞典

的發(fā)展經(jīng)驗告訴我們,，加強(qiáng)林業(yè)科技支撐，提升林業(yè)裝備水平,，是未來林業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的必然要求,。建議科技部門進(jìn)一步加大對林業(yè)生物質(zhì)能源方面項目的支持，當(dāng)前應(yīng)重點支持林間枝椏柴收集和打捆運(yùn)輸機(jī)械化的問題。

生物質(zhì)能的開發(fā)利用篇二

生物質(zhì)能的利用

班級：xxx 姓名：xxx 學(xué)號：xxx

一,、引言：

1,、研究背景：當(dāng)前，高碳的化石能源主導(dǎo)了能源消耗的主體,。以煤,、石油、天然氣為主的化石能源在燃燒過程中,，釋放出了大量的二氧化碳,、氮氧化物、硫氧化物等有害氣體,，嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境,，化石能源的燃燒也是造成溫室效應(yīng)、導(dǎo)致全球氣候變暖的最直接原因,?；诖吮尘跋拢绾伟l(fā)展一種環(huán)保型的低碳能源已成為必然,，在大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的背景下,，我國正發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)來滿足低碳的要求，生物質(zhì)能不僅低碳而且環(huán)保,，因此生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)作為一種新興的環(huán)保產(chǎn)業(yè)成為今后重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè),。發(fā)展生物質(zhì)能不僅滿足了低碳經(jīng)濟(jì)的要求，更是實現(xiàn)生物資源合理有效利用的途徑,。

2,、研究目的：研究生物質(zhì)能的原理及轉(zhuǎn)化方法，了解生物質(zhì)能的應(yīng)用領(lǐng)域及國內(nèi)外現(xiàn)狀,，充分掌握生物質(zhì)能的應(yīng)用前景及產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及其存在的現(xiàn)狀,，并且初步了解技術(shù)特點。

3,、研究意義：生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源,，它是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費(fèi)總量第四位的能源,，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位,。有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分,，到下世紀(jì)中葉,，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40％以上。因此可見,，地球上生物質(zhì)能的儲備是十分豐富的,，研究生物質(zhì)能的利用,，有利于改善我國乃至世界目前的能源結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)能源利用的多樣化與可持續(xù)化,，并且減少溫室氣體的排放,，有利于發(fā)展低碳及循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

4,、重要性：生物質(zhì)能作為一種低碳能源,，其開發(fā)與利用對于解決農(nóng)村貧困問題、農(nóng)村環(huán)境問題和農(nóng)村能源問題有至關(guān)重要的意義,。生物質(zhì)能作為一種經(jīng)濟(jì)的可再生能源,，既是緩解我國資源瓶頸，保證能源可持續(xù)利用以及實現(xiàn)能源安全的保障,，也是減少環(huán)境污染,、改善生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)《京都議定書》節(jié)能減排目標(biāo)的重要途徑,，更是我國促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,，解決三農(nóng)問題，建立和諧社會的重要物質(zhì)載體,。如果政府及其相關(guān)部門能夠在政策和資金方面給予支持,，生物質(zhì)能與其他能源相比將具有很大的優(yōu)勢。發(fā)展生物質(zhì)能對于農(nóng)村來說至關(guān)重要,，主要體現(xiàn)在：供給農(nóng)村能源需求,、有效保護(hù)農(nóng)村環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,。

二,、國外研究：

1、歷史：自20實際70年代以來為了應(yīng)對日益突出的能源危機(jī)和氣候變化,，世界各國開始高度重視生物質(zhì)能的開發(fā)和利用,。20世紀(jì)90年代以來，美歐等能源消費(fèi)大國和巴西等農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易大國開始大力發(fā)展新型可再生能源——生物質(zhì)能,。

2,、現(xiàn)狀：目前，生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一,，受到世界各國政府與科學(xué)家的關(guān)注,。許多國家都制定了相應(yīng)的開發(fā)研究計劃，如日本的陽光計劃,、印度的綠色能源工程,、美國的能源農(nóng)場和巴西的酒精能源計劃等，其中生物質(zhì)能源的開發(fā)利用占有相當(dāng)?shù)谋戎?。目前,，國外的生物質(zhì)能技術(shù)和裝置多已達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用程度，實現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)業(yè)經(jīng)營,，以美國、瑞典和奧地利三國為例,，生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品位能源利用已具有相當(dāng)可觀的規(guī)模,，分別占該國一次能源消耗量的4％、16％和10％,。在美國,，生物質(zhì)能發(fā)電的總裝機(jī)容量已超過10000兆瓦，單機(jī)容量達(dá)10～25兆瓦,；美國紐約的斯塔藤垃圾處理站投資2000萬美元,，采用濕法處理垃圾，回收沼氣,，用于發(fā)電,，同時生產(chǎn)肥料。巴西是乙醇燃料開發(fā)應(yīng)用最有特色的國家,，實施了世界上規(guī)模最大的乙醇開發(fā)計劃,，目前乙醇燃料已占該國汽車燃料消費(fèi)量的50％以上。美國開發(fā)出利用纖維素廢料生產(chǎn)酒精的技術(shù),，建立了1兆瓦的稻殼發(fā)電示范工程,，年產(chǎn)酒精2500噸。

3.技術(shù)水平：

美國：2005年,，美國替代巴西躍升為世界頭號燃料乙醇生產(chǎn)國,，為美國經(jīng)濟(jì)帶來了豐厚利益。從2001——2006年,，美國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)為聯(lián)邦政府和地方州政府分別增加稅收19億美元和16億美元,。

巴西：巴西是第二大燃料乙醇生產(chǎn)國。與美國主要采用玉米不同,，巴西主要利用甘蔗發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇,。通過原料的綜合利用，巴西顯著降低了燃料乙醇的成本,，是世界上燃料乙醇生產(chǎn)成本最低的國家,。

歐盟：歐盟是世界上最主要的生物柴油生產(chǎn)地，生產(chǎn)原料主要是菜籽油,。歐盟提出,，到2020年生物柴油的使用量將占所有交通燃料的10％。為此,，歐洲議會免除生物柴油90％的稅收,，歐洲國家對替代燃料的立法支持,、差別稅收以及油菜生產(chǎn)的補(bǔ)貼，共同促進(jìn)了生物柴油產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,。

三,、國內(nèi)研究：

1、歷史：我國生物質(zhì)能的發(fā)展同世界眾多國家同時起步,，約已有40年歷史,，且生物質(zhì)能用于發(fā)電的技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展。

2,、現(xiàn)狀：2006年底全國已經(jīng)建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池1870萬口,，生活污水凈化沼氣池14萬處，畜禽養(yǎng)殖場和工業(yè)廢水沼氣工程2,000多處,，年產(chǎn)沼氣約90億立方米,，為近8000萬農(nóng)村人口提供了優(yōu)質(zhì)生活燃料。

我國已經(jīng)開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐,，以秸稈,、木屑、稻殼,、樹枝為原料生產(chǎn)燃?xì)狻?006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺,，村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處，年生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)?,000萬立方米,。

可見我國的生物質(zhì)能利用在不斷擴(kuò)大,，并且處于世界領(lǐng)先水平。但同美國,，巴西等國仍存在不小差距,，生物質(zhì)能的利用也存在不少問題。

3,、技術(shù)水平：我國生產(chǎn)燃料乙醇的原料豐富多樣,，如甘蔗、木薯,、玉米等,。近年來，在全國各地試種雜交甜高粱,，獲得了高糖高產(chǎn)品種,，其每畝莖稈產(chǎn)量4噸以上。

生物柴油作為一種優(yōu)質(zhì)的生物液體燃料,，是我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的一個發(fā)展方向,，目提高轉(zhuǎn)化率是生物柴油市場化的關(guān)鍵，我國應(yīng)重點研究以可再生含油植物為原料制備生物柴油。

此外,，生物質(zhì)致密成型,、生物質(zhì)裂解與干餾技術(shù)也取得了進(jìn)展。

目前,，可以采用如下方法利用生物質(zhì)能：一是熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù),，獲得木炭焦油和可燃?xì)怏w等品位高的能源產(chǎn)品,，分為高溫干餾,、熱解、生物質(zhì)液化等方法,；二是生物化學(xué)轉(zhuǎn)換法,，主要指生物質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下，生成沼氣,、酒精等能源產(chǎn)品,；三是利用油料植物所產(chǎn)生的生物油；四是直接燃燒技術(shù),，包括爐灶燃燒技術(shù),、鍋爐燃燒技術(shù)、致密成型技術(shù)和垃圾焚燒技術(shù)等,。從技術(shù)成熟性上看,，目前我國生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)處于國際先進(jìn)水平，而生物燃油特別是生物乙醇的研發(fā),、示范也取得了相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗,。

4、存在問題： 第一,，在現(xiàn)行能源價格條件下,，生物質(zhì)能源產(chǎn)品缺乏市場競爭能力，投資回報率低挫傷了投資者的投資秋極性,，而銷售價格高又挫傷了消費(fèi)者的積極性,。第二，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)范,，市場管理混亂,。第三，目前,，有關(guān)扶持生物質(zhì)能源發(fā)展的政策尚缺乏可操作性,，各級政府應(yīng)盡快制定出相關(guān)政策，如價格補(bǔ)貼和發(fā)電上網(wǎng)等特殊優(yōu)惠政策,。第四,，民眾對于生物質(zhì)能源缺乏足夠認(rèn)識，應(yīng)加強(qiáng)有關(guān)常識的宣傳和普及工作,。第五,，政府應(yīng)對生物質(zhì)能源的戰(zhàn)略地位予以足夠重視,，開發(fā)生物質(zhì)能源是一項系統(tǒng)工程，應(yīng)視作實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本建設(shè)工程,。

四,、專題技術(shù)研究：

生物質(zhì)能的含義比較廣泛，技術(shù)實現(xiàn)途徑主要有能源植物,、燃料乙醇,、生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電和供熱,、生物質(zhì)致密成型燃料這五種途徑：

1.能源植物,。充分利用荒草地、鹽堿地等,，以提高單產(chǎn)和淀粉含量,、降低原料成本為目標(biāo)，培育木薯,、甘薯,、甜高粱、菊芋等能源專用作物新品種,。以黃連木,、麻瘋樹、油桐,、文冠果,、光皮樹、烏桕等主要木本燃料油植物為對象,，選育一批新品種,，促進(jìn)良種化進(jìn)程；積極培育與選育高熱值,、高產(chǎn),、速生的喬木和灌木樹種，以及高含油率,、高產(chǎn)的油脂植物新品種(系),，建立原料林基地；改進(jìn)沙柳,、檸條等沙生灌木資源培育建設(shè)模式,，提高灌木資源利用率，建立沙生灌木資源培育示范區(qū),。積極研制一批基因工程油用植物新品種,。

2．燃料乙醇。支持以甜高梁、木薯和菊芋等非糧原料生產(chǎn)燃料乙醇,，加快以農(nóng)作物秸稈和木質(zhì)素為原料生產(chǎn)乙醇技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范,，實現(xiàn)原料供應(yīng)的多元化；優(yōu)化燃料乙醇生產(chǎn)工藝,，降低水耗,、能耗和污染，降低生產(chǎn)成本,，提高綜合效益,；逐步擴(kuò)大燃料乙醇的生產(chǎn)規(guī)模和乙醇汽油的推廣范圍。

3．生物柴油,。支持以農(nóng)林油料植物為原料生產(chǎn)生物柴油,，加強(qiáng)清潔生產(chǎn)工藝開發(fā)，提高轉(zhuǎn)化效率,，建立示范企業(yè)，提高產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,。開發(fā)餐飲業(yè)油脂等廢油利用的新技術(shù),、新工藝。加快制定生物柴油技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),，加快我國生物柴油產(chǎn)業(yè)產(chǎn)量化進(jìn)程,。

4．生物質(zhì)發(fā)電和供熱。加快研制大型高效生物質(zhì)連續(xù)氣化裝置,，開發(fā)生物質(zhì)燃?xì)飧咝艋夹g(shù),，積極開展秸稈、木屑等農(nóng)林廢棄物直燃和氣化發(fā)電示范工程,，大力支持以灌木林和柳樹等燃值高的速生能源植物為原料的生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)示范,；加大規(guī)模化沼氣技術(shù)開發(fā)力度,，大力發(fā)展集約化專業(yè)養(yǎng)殖場沼氣工程,、利用有機(jī)廢棄物的大型工業(yè)沼氣工程，建設(shè)一批高技術(shù),、高水平的沼氣發(fā)電供熱供氣示范工程,。加強(qiáng)戶用沼氣池、特別是秸稈為原料的沼氣池的技術(shù)開發(fā),，大力普及農(nóng)村沼氣,。

5．生物質(zhì)致密成型燃料。積極發(fā)展生物質(zhì)致密成型燃料技術(shù),，鼓勵利用農(nóng)作物秸稈,、林木剩余物，加工致密成型燃料，為農(nóng)村,、林區(qū)提供使用方便,、清潔環(huán)保、燃燒效率高的能源,，減少農(nóng)村燃料消耗對林木等植被的破壞,。

五、研究總結(jié)：

通過對生物質(zhì)能的利用進(jìn)行研究,，我知道了生物質(zhì)能燃料有可再生性,、低污染性、廣泛分布性,、豐富性這些特點,，而且作為新興的能源結(jié)構(gòu)，它的確有很大的發(fā)展及技術(shù)應(yīng)用潛力,。如果生物質(zhì)能燃料得到廣泛應(yīng)用,，確實可以緩解我國以煤炭、石油,、天然氣為主的能源緊迫局面,，而且生物質(zhì)能這種清潔的可再生能源是以生物化學(xué)能形式存儲太陽能，因此對于地球生態(tài)環(huán)境也有極大的改善,。無論從能源結(jié)構(gòu)或者能源效益來看,，生物質(zhì)能都具有著獨特的優(yōu)勢，因此,，生物質(zhì)能的利用值得推廣,。

此外，除了對于生物質(zhì)能本身的了解加深外,，通過此次研究,，我了解了學(xué)術(shù)研究的一般方法，親身經(jīng)歷了科研的整個流程以及論文撰寫,，也為自己今后的科研發(fā)展積累了不少經(jīng)驗,。只有用心去尋找資料，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,，仔細(xì)思考,，才能獲得更多信息以及創(chuàng)新的見解，這是我最大的感悟,。

六,、參考文獻(xiàn)：

1．《生物質(zhì)能——能源的新出路》山東大學(xué)威海分校 張英珊（《資源?發(fā)展》2006.2 總第12期）；

2.《低碳經(jīng)濟(jì)背景下我國農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對策研究》齊齊哈爾大學(xué) 王鴻（《哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報》(社會科學(xué)版)2011年第六期 總第121期）,；

3.《生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景》袁振宏,，羅 文,，呂鵬梅，王忠銘,，李惠文（中國科學(xué)院廣州能源研究所,，可再生能源與天然氣水合物重點實驗室，廣東廣州 510640）（《化工進(jìn)展》2009 年第28 卷第10 期）

4.《世界生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀及方向》車長波 袁際華 國土資源部油氣資源戰(zhàn)略研究中心（《新能源》第31卷第1期）

生物質(zhì)能的開發(fā)利用篇三

摘要

如今, 節(jié)能減排越來越多地和新能源共同出現(xiàn),。上世紀(jì) 70 年代以來, 新能源開發(fā)利用受到世界各國的普遍重視, 許多國家都將開發(fā)利用新能源作為提高能源安全,、應(yīng)對氣候變化和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要途徑。近幾年, 隨著國際石油價格不斷攀升, 電力供應(yīng)日趨緊張, 能源問題已成為制約經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的瓶頸,。石油,、煤炭等傳統(tǒng)能源大量消耗及其造成的環(huán)境污染, 對能源枯竭的擔(dān)心和對氣候變化的憂慮, 促使人們不僅致力于開發(fā)傳統(tǒng)化石能源的替代品———新能源, 而且更多地注重提高能源使用效率和關(guān)注能源的環(huán)境效益。因此, 生物質(zhì)能,、太陽能,、風(fēng)能、水能,、核能,、地?zé)帷⑻烊粴獾刃滦颓鍧嵞茉吹拈_發(fā)愈加成為國際新能源發(fā)展領(lǐng)域的熱點,。為了優(yōu)化能源結(jié)構(gòu), 保障能源安全, 保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展, 能源多樣化已成為我國能源戰(zhàn)略的核心目標(biāo)之一,。開發(fā)新型能源與高效節(jié)能技術(shù)成為我國的當(dāng)務(wù)之急。我國農(nóng)村節(jié)能減排有著巨大的市場和潛力,。在農(nóng)村開發(fā)利用可再生的生物質(zhì)能源, 既能發(fā)展節(jié)約型農(nóng)業(yè), 推動經(jīng)濟(jì)增長方式轉(zhuǎn)變, 又能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的二次利用, 搞好農(nóng)村環(huán)境污染防治, 推進(jìn)農(nóng)村節(jié)能環(huán)保工作。

關(guān)鍵字：新能源,、生物質(zhì)能,、可持續(xù)發(fā)展

第一章我國農(nóng)村環(huán)境現(xiàn)狀和生物質(zhì)資源情況

1.1 我國農(nóng)村環(huán)境現(xiàn)狀

近年來, 我國農(nóng)村環(huán)境問題日益突出, 農(nóng)村生產(chǎn)和生活中存在的環(huán)境問題, 已成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的制約因素。隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能力大幅度提高, 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水,、糞便,、農(nóng)作物秸稈以及殘留農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物大量增加, 面源污染問題突出。全國因固體廢棄物堆存而占用和毀損的農(nóng)田面積已超過 13.33 萬 hm2, 3 億多農(nóng)村人口面臨飲水不安全問題,。一些地區(qū)由于環(huán)境污染引發(fā)的各類疾病明顯上升, 還有一些地區(qū)農(nóng)田污水灌溉,、過量施用化肥和農(nóng)藥, 導(dǎo)致農(nóng)作物品質(zhì)下降、減產(chǎn)甚至絕收,。

1.2 我國農(nóng)村生物質(zhì)資源情況

我國有豐富的生物質(zhì)能資源, 開發(fā)程度還很低,開發(fā)利用有巨大潛力,。據(jù)測算, 目前我國農(nóng)村每年產(chǎn)生生活污水約 80 億 t, 生活垃圾約 1.2 億 t, 畜禽糞便排放總量達(dá) 25 億 t, 農(nóng)作物秸稈 6 億多 t, 農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)廢棄物(稻殼、玉米芯,、花生殼,、甘蔗渣、棕櫚殼等)超過 1 億 t,。這些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物,、污染物等生物質(zhì)資源的資源化綜合利用率很低, 大部分沒有得到有效利用,。此外, 有不少荒山、荒坡,、鹽堿地等邊際性土地待開發(fā), 可種植甜高粱,、甘蔗、木薯,、甘薯等非糧能源作物,。

第二章生物質(zhì)、生物質(zhì)能的概念和生物質(zhì)資源類型

2.1 生物質(zhì)和生物質(zhì)能的概念

生物質(zhì)是指通過光合作用形成的各種有機(jī)體, 包括所有的動物,、植物和微生物,。生物質(zhì)能是太陽能以化學(xué)能形式儲存在生物質(zhì)中的能量。從廣義上講, 生物質(zhì)能是以生物質(zhì)為載體的太陽能, 它直接或間接來源于綠色植物的光合作用, 一般是指能作為燃料的這部分生物質(zhì),。地球上的生物質(zhì)能極為豐富,。陸地上的樹木、草類,、農(nóng)作物秸稈,、江河湖海中的藻類等水生植物、動物的糞便,、生活垃圾,、某些工業(yè)生產(chǎn)中的廢液和有機(jī)廢物等, 都是可以利用的生物能源。2.2 生物質(zhì)資源類型

生物質(zhì)資源一般分為 4 大類: 固體生物質(zhì),、液體生物燃料,、沼氣和垃圾。固體生物質(zhì)包括農(nóng)業(yè)廢棄物,、林業(yè)廢棄物等, 農(nóng)業(yè)廢棄物主要指農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工過程中形成的廢棄物, 如農(nóng)作物秸稈,、稻殼等;林業(yè)廢棄物主要指林木生產(chǎn)、采用和加工過程中形成的廢棄物,。液體生物燃料主要指以非糧食能源作物,、樹生能源油料等為原料生產(chǎn)的生物柴油、生物乙醇等,。通過生物質(zhì)資源利用所獲取的能源即生物質(zhì)能,其表現(xiàn)形式有熱能,、電能、沼氣以及各種生物燃料,。

第三章 生物質(zhì)和生物質(zhì)能的主要利用方式

3.1 農(nóng)作物秸稈的綜合利用

我國廣大農(nóng)村具有豐富的農(nóng)作物秸稈資源, 有效利用率還很低,。每年夏收、秋收期間, 各地政府通過疏堵結(jié)合, 加強(qiáng)農(nóng)作物秸稈禁燒工作,。但是, 仍有許多農(nóng)作物秸稈白白燒掉, 或者作為燒柴直接燃燒, 一方面造成了環(huán)境污染, 另一方面也造成資源的極大浪費(fèi),。若將這些秸稈資源多渠道、多途徑利用就能實現(xiàn)廢物的二次利用, 大大提高其利用率, 不僅節(jié)約農(nóng)業(yè)資源,增加農(nóng)民收入, 還能起到節(jié)能環(huán)保的作用,。農(nóng)作物秸稈綜合利用工作, 各地多是以機(jī)械化秸稈還田作肥料作為主渠道, 秸稈堆漚還田技術(shù),、秸稈壓塊飼料技術(shù),、秸稈青貯飼料技術(shù)、利用秸稈作基料種植食用菌技術(shù)等循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)不同程度地得到推廣應(yīng)用,。比如秸稈還田, 不僅可以保墑節(jié)水, 增強(qiáng)土壤肥力, 防止土壤的板結(jié),、退化、沙化, 還可以抑制雜草的生長, 免打除草劑, 省時省力, 節(jié)約開支,。隨著我國節(jié)能環(huán)保技術(shù)的進(jìn)步和創(chuàng)新, 農(nóng)作物秸稈成為清潔,、環(huán)保、可再生的生物質(zhì)能的重要來源, 可將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化成高能效的液體或氣體燃料, 而且秸稈成本低, 污染少, 效益高,。秸稈氣化站建設(shè),、秸稈沼氣項目、秸稈發(fā)電項目,、秸稈固化成型燃料項目,、秸稈生產(chǎn)乙醇項目等的新能源開發(fā), 正在各地不斷出現(xiàn)。但這些技術(shù)在我國剛剛起步, 比如秸稈發(fā)電項目也僅限于個別地區(qū), 秸稈回收輻射范圍不大, 回收利用量都還有限,。以河北省為例, 晉州,、威縣、成安生物質(zhì)發(fā)電示范項目建成后, 涿鹿,、赤誠生質(zhì)能發(fā)電(秸稈發(fā)電)項目今年也被核準(zhǔn),。

3.2 液體生物燃料的開發(fā)利用

巴西是全球生產(chǎn)生物乙醇最多的國家, 以甘蔗為主要原料生產(chǎn)乙醇燃料, 2005 年的產(chǎn)量達(dá)到 1 300 萬t, 占世界生物乙醇總產(chǎn)量的 48%。美國主要以玉米為原料生產(chǎn)乙醇燃料, 2005—2006 年用于生產(chǎn)乙醇燃料的玉米達(dá)到 4 200 萬 t, 占國內(nèi)總消耗量的 24%,。荷蘭等歐洲國家主要以從東南亞,、印尼、馬來西亞等進(jìn)口的棕櫚油為主要原料生產(chǎn)液體燃料, 導(dǎo)致一些發(fā)展中國家為了增加生物燃料的出口, 甚至大片砍伐熱帶雨林, 從而引發(fā)森林,、濕地等自然保護(hù)區(qū)的流失, 其環(huán)境破壞作用甚至可能超過生物燃料所帶來的好處,。發(fā)展生物燃料成為應(yīng)對全球能源危機(jī)和氣候變化的有效途徑之一, 但必須注重生物燃料的可持續(xù)發(fā)展, 不能以犧牲環(huán)境為代價, 顧此失彼。

2006 年我國燃料乙醇產(chǎn)能已達(dá) 132 萬 t, 成為繼巴西和美國之后的第三大燃料乙醇生產(chǎn)國,。“十一五”末期, 我國生物燃料乙醇生產(chǎn)能力計劃達(dá)到522 萬 t·a-1, 到 2020 年發(fā)展燃料乙醇至 1 500 萬 t,。然而, 隨著建設(shè)燃料乙醇項目的熱情高漲, 其主要原料玉米的價格上升明顯,。且生產(chǎn) 1 t 燃料乙醇平均需要消耗 3.3 t玉米, “人車爭糧”趨勢凸顯。以糧食生產(chǎn)燃料乙醇的能源轉(zhuǎn)換方式, 逐漸被證實不符合我國國情, 2006 年底被國家發(fā)改委叫停,。

我國以非糧作物為原料的生物能源產(chǎn)業(yè)正處于一個關(guān)鍵發(fā)展時期, 當(dāng)前制約其發(fā)展的主要瓶頸是原料短缺,。我國液體生物燃料的發(fā)展定位必須正確, 要堅持不與人爭糧、不與糧爭地,、不破壞生態(tài)環(huán)境的原則, 要堅持走原料多元化的道路,。我國有大量鹽堿地、荒山,、荒地等未利用土地資源, 可規(guī)?；_發(fā)利用的能源作物較多, 可因地制宜的開發(fā)用于燃料乙醇的甜高粱,、甘蔗、木薯,、甘薯,、甜菜等和用于生物柴油的棉花(籽)、蓖麻等能源作物,。我國自主選育的甜高粱系列品種已經(jīng)在黑龍江,、內(nèi)蒙古、山東,、河北,、新疆等地大面積種植, 并開展了以甜高粱為原料的燃料乙醇生 產(chǎn)試點。而甘蔗,、木薯,、甘薯、甜菜等非糧作物制取燃料乙醇尚處于起步階段, 今后這些資源的開發(fā)利用將會加大,。

為滿足國家對液體生物燃料的原料需要, 國家林業(yè)局宣布 0.133 億 hm2林地將用于生物質(zhì)能源開發(fā),。今年首批在云南、四川啟動 4 萬多 hm2,。樹生能源油料是生物柴油,、發(fā)電所需的原料, 有些樹種的果實含油量高達(dá) 50%?！笆晃濉逼陂g, 中國將通過培育生物質(zhì)能源林滿足 600 萬 t 生物柴油的供應(yīng)和 1 500 萬kw 機(jī)組發(fā)電所需原料,。林業(yè)生物質(zhì)能源是一種可再生能源, 通過發(fā)展生物質(zhì)能源林基地建設(shè), 實現(xiàn)林油一體化, 解決能源的可替代問題, 也解決了生態(tài)問題。這些樹木在提供生物質(zhì)能源的同時, 發(fā)揮著巨大的生態(tài)效益, 還可以解決農(nóng)民的致富問題,。此外, 國內(nèi)首條利用秸稈生產(chǎn)燃料乙醇的生產(chǎn)線在山東省東平縣正式投產(chǎn), 國內(nèi)首家 10 萬 t 生物酶法生產(chǎn)生物柴油項目(通過生物作用將廢棄的動,、植物油脂轉(zhuǎn)化為生物柴油)在河北省秦皇島市正式啟動。開展生物柴油,、生物乙醇等的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化示范, 成為當(dāng)前我國生物能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迫切需要解決的重大問題,。

3.3 垃圾無害化處理和資源化利用

我國農(nóng)村生活垃圾只有小部分進(jìn)行了簡易填埋,絕大部分則是傾倒于渠道、江河,、田地,、村頭、路邊等,成為污染環(huán)境的公害,。即使簡易填埋, 不僅占用土地,也往往會污染地下水和土壤,。垃圾也是可以利用的生物質(zhì)資源, 可以結(jié)合農(nóng)村環(huán)境污染防治, 將其變廢為寶, 為廣大農(nóng)村生產(chǎn)生活中的垃圾找到出路, 解決好農(nóng)村的節(jié)能環(huán)保問題。浙江省諸暨市利用福建豐泉環(huán)保集團(tuán)研發(fā)的 lhc 中型生活垃圾熱解焚燒系統(tǒng), “火攻”農(nóng)村垃圾的做法值得推廣,。這種專門針對我國縣城,、鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村開發(fā)的中型垃圾焚燒爐, 整套造價(3 000 萬元)相當(dāng)于建一個衛(wèi)生填埋廠, 運(yùn)行費(fèi)用大約每噸 50~60 元, 也相當(dāng)于衛(wèi)生填埋的費(fèi)用。這種新工藝焚燒爐破解了農(nóng)村生活垃圾焚燒成本高(熱值低,、灰分高,、渣土多),、環(huán)保難達(dá)標(biāo)(往往造成空氣污染, 產(chǎn)生大量二惡英等強(qiáng)致癌物質(zhì))的難題, 環(huán)保部門對其檢測的結(jié)果表明各種排放指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。垃圾經(jīng)高溫焚燒后形成的爐渣,可以用作生產(chǎn)建材產(chǎn)品的原料———磚;焚燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔? 通過余熱鍋爐轉(zhuǎn)換為熱水, 可以用于集中供暖和供熱水;大中城市城鄉(xiāng)結(jié)合部,、縣城,、城鎮(zhèn)等還可以利用產(chǎn)生的熱水、蒸汽, 開辦大眾浴池,、溫室游泳館,、溫室植物園、社區(qū)活動中心等, 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì), 實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙贏,。

3.4 畜禽糞便無害化處理和資源化利用

我國每年產(chǎn)生的 25 億多 t 畜禽糞便, 若能有效地利用, 可以產(chǎn)生數(shù)量巨大的沼氣, 成為農(nóng)村高效清潔的優(yōu)質(zhì)燃料,。同時, 可以解決大量畜禽糞便對環(huán)境污染的問題, 尤其是減少地表水和地下水源的污染。

3.4.1 戶用沼氣池建設(shè)

農(nóng)村沼氣池建設(shè), 即“畜禽養(yǎng)殖—沼氣—果(菜)種植”三位一體的生態(tài)農(nóng)業(yè)體系,、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式, 一般是建于農(nóng)家庭院, 作為一項“生態(tài)家園富民工程”,。各地農(nóng)村沼氣池建設(shè)方興未艾, 把沼氣池建設(shè)與改水、改廁,、改圈,、改灶聯(lián)系起來, 與文明生態(tài)村創(chuàng)建、鄉(xiāng)村清潔工程相結(jié)合, 使人畜禽糞便直接放入沼氣池中發(fā)酵, 產(chǎn)生高效清潔的優(yōu)質(zhì)燃料———沼氣,。沼氣用于農(nóng)戶做飯,、燒水、照明, 解決了用沼氣農(nóng)戶 70%以上的生活用能, 產(chǎn)生的沼液,、沼渣作為優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料, 并促生庭院經(jīng)濟(jì)如養(yǎng)豬業(yè),、蔬菜林果業(yè)、日光大棚等的發(fā)展,為農(nóng)民增收節(jié)支;沼氣的使用, 能夠節(jié)約大量的煤,、電,、薪柴, 保護(hù)森林資源, 減少排放大量的 co2、so2等有害氣體;能夠美化清潔農(nóng)家庭院, 解決農(nóng)村臟亂差的現(xiàn)象, 提高農(nóng)村生活質(zhì)量, 產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益,、生態(tài)效益和社會效益都非常顯著,。近年來, 我國農(nóng)村沼氣建設(shè)卓有成效, 經(jīng)驗之一就是國家和各級地方政府的支持引導(dǎo)。僅 2003—2006 年, 國家共安排 55 億元國債

資金在 4.8 萬個村建設(shè)沼氣,。目前, 我國已經(jīng)推廣農(nóng)村戶用沼氣池 1 800 多萬戶, 沼氣普及率 11%, 適宜農(nóng)戶沼氣普及率達(dá)到 18.74%,。

3.4.2 大中型沼氣池建設(shè)

在畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達(dá)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、城郊及大中型養(yǎng)殖場, 建設(shè)大中型沼氣池, 實現(xiàn)沼氣集中供氣,。根據(jù)養(yǎng)殖場所在地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、養(yǎng)殖業(yè)和種植業(yè)布局等具體情況, 因地制宜地選擇生產(chǎn)沼氣,、堆肥,、各類環(huán)境工程等技術(shù)模式, 切實解決農(nóng)村畜禽養(yǎng)殖污染問題, 實現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖污染物的資源化綜合利用, 使污染物達(dá)標(biāo)排放。據(jù)國家環(huán)境保護(hù)總局 2006 年發(fā)布的《國家農(nóng)村小康環(huán)保行動計劃》, 到 2010 年, 完成 500 個規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染防治示范工程建設(shè), 其中東,、中,、西部分別完成 200 個、180 個,、120 個示范工程建設(shè),。在重點流域、區(qū)域和規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染物排放量較高的地區(qū), 優(yōu)先建設(shè)規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖污染防治示范工程。

農(nóng)業(yè)部發(fā)布的 《農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2007—2015 年)》提出: 到 2010 年全國農(nóng)村戶用沼氣總數(shù)要達(dá)到 4 000 萬戶, 占適宜農(nóng)戶的 30%左右, 年生產(chǎn)沼氣 155 億 m3;新建規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場,、養(yǎng)殖小區(qū)沼氣工程 4 000 處, 年新增沼氣 3.36 億 m3。到 2015年, 全國農(nóng)村戶用沼氣總數(shù)要達(dá)到 6 000 萬戶, 年生產(chǎn)沼氣 233 億 m3, 并逐步推進(jìn)沼氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;建成規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場,、養(yǎng)殖小區(qū)沼氣工程 8 000 處, 年產(chǎn)沼氣 6.7 億 m3。

結(jié)語

目前, 世界各國都在致力于開發(fā)高效,、無污染的生物質(zhì)能源利用技術(shù), 預(yù)計到 2020 年, 全球總能耗將有 40%以上來自生物質(zhì)能源,。我國已頒布《可再生能源法》, 生物質(zhì)能源是其中最重要的可再生能源之一。面對日益嚴(yán)峻的能源資源和環(huán)境問題, 在農(nóng)村大力實施新能源建設(shè), 勢在必行,。開發(fā)利用豐富的,、可再生的生物質(zhì)能, 對于促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè), 實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展, 替代傳統(tǒng)能源, 確保能源安全, 改善城鄉(xiāng)環(huán)境, 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)等均有重要意義。

目前農(nóng)村大力實施新能源建設(shè)還存在一些亟待解決的問題, 比如缺少激勵性政策機(jī)制, 專項資金,、貼息貸款,、補(bǔ)貼等方式的激勵性政策還不多;對農(nóng)村能源建設(shè)資金投入不足, 技術(shù)推廣經(jīng)費(fèi)少, 技術(shù)推廣上有不少難題, 有些技術(shù)還不夠完善;機(jī)構(gòu)不健全, 技術(shù)隊伍薄弱, 維修、后期服務(wù)跟不上;宣傳力度不夠, 認(rèn)識不到位, 沒有認(rèn)識到其綜合效益,。要把農(nóng)村巨大的生物質(zhì)資源利用好, 需要花大力氣去解決這些問題,。首先, 要制定新農(nóng)村能源建設(shè)的總體規(guī)劃, 把農(nóng)村能源建設(shè)與農(nóng)民生活、農(nóng)業(yè)生產(chǎn),、生態(tài)環(huán)境建設(shè)結(jié)合起來, 推進(jìn)新農(nóng)村能源建設(shè)的規(guī)范化,、法制化進(jìn)程。其次, 國家,、省,、市應(yīng)設(shè)立農(nóng)村能源建設(shè)專項資金, 形成相對穩(wěn)定的資金投入機(jī)制, 并制定相應(yīng)的配套措施。第三, 出臺優(yōu)惠政策, 加大扶持力度,。建議國家盡快制定對農(nóng)村新能源產(chǎn)業(yè)在財政補(bǔ)貼,、低息貸款等方面的優(yōu)惠政策, 對產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)、節(jié)能環(huán)保技術(shù)進(jìn)步等給予重點支持, 組織實施若干重點科研課題, 對生產(chǎn)工藝裝備技術(shù),、生物能源選種育種等進(jìn)行重點研究, 推進(jìn)生物質(zhì)能源的科研和產(chǎn)業(yè)化,。第四, 大力開展技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù), 進(jìn)一步充實完善技術(shù)服務(wù)體系。近年來,我國已探索出不少好技術(shù), 要大力普及農(nóng)村沼氣, 推廣應(yīng)用秸稈氣化、秸稈固化等農(nóng)村新型能源,。第五, 因地制宜, 合理布局,。根據(jù)農(nóng)村生物質(zhì)資源、種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)布局結(jié)構(gòu),、畜禽養(yǎng)殖污染等具體情況, 建設(shè)大型秸稈發(fā)電項目,、秸稈生產(chǎn)乙醇項目、沼氣集中供氣項目等, 抓好一批示范工程和試點,。以農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用為重點, 加快實施鄉(xiāng)村清潔工程, 推進(jìn)農(nóng)村作物秸稈,、生活垃圾、污水,、糞便的無害化處理和資源化利用,。在適宜地區(qū)發(fā)展能源作物和建設(shè)能源林基地,積極開發(fā)生物質(zhì)能源

生物質(zhì)能的開發(fā)利用篇四

第四單元

太陽能、生物質(zhì)能和氫能的利用

教學(xué)目標(biāo)： [知識與技能] 簡單了解太陽能,、生物質(zhì)能利用的現(xiàn)狀,、開發(fā)利用太陽能的廣闊前景和尚未攻克的一些技術(shù)難題。

[過程與方法] 1．采用查閱資料,、收集數(shù)據(jù)等生動活潑的學(xué)習(xí)形式,，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。2．聯(lián)系生產(chǎn),、生活實際學(xué)習(xí)太陽能,、生物質(zhì)能的利用。[情感態(tài)度與價值觀] 認(rèn)識開發(fā),、利用高能清潔能源的重要性和緊迫性,。

[重點]太陽能、生物質(zhì)能利用的現(xiàn)狀,、開發(fā)利用太陽能的廣闊前景和尚未攻克的一些技術(shù)難題,。

[難點]太陽能、生物質(zhì)能的利用原理,。[課時分配]二課時 [教學(xué)過程]

[第一課時

太陽能的利用]

[創(chuàng)設(shè)問題情景]從20世紀(jì)末統(tǒng)計的非洲,、美洲、歐洲和中東地區(qū)已經(jīng)探明的石油儲藏量,，估計世界各地區(qū)蘊(yùn)藏的石油可以供各地區(qū)使用多少年,。從估計結(jié)果你想到什么？

[展示圖片] [學(xué)生討論] 結(jié)論：非洲43年,、美洲22.5年,、歐洲25.7年、中東100年,。[教師講解]

化石燃料是不可再生能源,。科學(xué)家對全球化石燃料何時會被耗盡作了估計，其預(yù)測結(jié)果是——煤227年,，石油40年，天然氣61年,。

為了解決全球的能源危機(jī)和燃燒化石燃料帶來的環(huán)境污染問題,，世界各國都在致力于開發(fā)和利用太陽能、生物質(zhì)能,、氫能等潔凈高效新能源,，而太陽能是最誘人的。

[教師補(bǔ)充講解]開發(fā),、利用太陽能的重大意義：

1．從化石燃料的不可再生和能源危機(jī)認(rèn)識利用太陽能的意義,。

2．地球上最根本的能源是太陽能。太陽每年輻射到地球表面的能量約為5*1019kj,，相當(dāng)于目前全世界能耗的13000倍,。

3．太陽能是清潔能源，不污染環(huán)境,。

4．人類開發(fā)和利用太陽能已取得初步而又可喜的成果,，改善了人們的生活質(zhì)量（如太陽能熱水器、太陽能電池等）,。

[提出問題]迄今為止,，自然界中利用太陽能最重要也是最成功的途徑是什么？ [交流與討論]學(xué)生各述己見,，教師給予引導(dǎo),。

[歸納與小結(jié)]植物的光合作用——大自然利用太陽能最成功的途徑。1．太陽能是地球上最基本的能源：p44 2．大自然利用太陽能最成功的是植物的光合作用：p45（1）光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,。在太陽光作用下,，植物體內(nèi)的葉綠素把水、二氧化碳轉(zhuǎn)化為葡萄糖,，進(jìn)而生成淀粉,、纖維素。

???c6h12o6＋6o2 6h2o＋6co2?葉綠素（2）化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能,。動物體內(nèi)的淀粉,、纖維素在酶的作用下，水解生成葡萄糖,，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水,，又釋放出熱量。

(c6h10o5)n＋nh2o????nc6h12o6

c6h12o6(s)＋6o2(g)→6h2o(l)＋6co2(g)△h＝－2804 kj·mol

1－光

催化劑科學(xué)家估計,，地球上每年通過光合作用儲藏的太陽能相當(dāng)于全球能源年耗量的10倍左右,。

[提出問題]大自然通過光合作用利用太陽能是如此的成功和美妙。那么，人類通過什么方式開發(fā)和利用太陽能,？你知道有哪些途徑,，已經(jīng)取得哪些成就嗎？

[討論與歸納]（在學(xué)生討論后,，教師配合講解,，播放影響資料或課件）1．太陽能發(fā)電站收集太陽能的原理。2．太陽能發(fā)電站,。［閱讀與思考］

閱讀教材中“太陽能的利用方式”,，要求學(xué)生在閱讀時注意以下幾點： 1．聯(lián)系物理、化學(xué),、生物等已學(xué)過的知識理解太陽能利用的原理,。

2．聯(lián)系日常生活中利用太陽能的實例，體會這些實例利用太陽能的方式以及對改善人們生活質(zhì)量方面所起的作用,。

3．思考人們在太陽能的開發(fā)和利用方面還存在哪些困難和問題,。[歸納與小結(jié)] 1．利用太陽能的一般方式： [拓展視野]p45～46（1）光—熱轉(zhuǎn)換：利用太陽輻射能加熱物體而獲得熱能。（2）光—電轉(zhuǎn)換：

①光—熱—電轉(zhuǎn)換

②光—電直接轉(zhuǎn)換（3）光—化學(xué)能轉(zhuǎn)換（4）光—生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換 2．太陽能利用中存在的問題（1）太陽能吸熱板的裝置費(fèi)用昂貴,。（2）太陽能的利用受季節(jié)和天氣的影響,。

（3）大部分太陽能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太陽能儲存起來,，留待冬天使用,，仍然是一個有待解決的問題。

［思考與研究］鼓勵學(xué)生就下列問題談?wù)勛约旱南敕ā?/p>

據(jù)科學(xué)家預(yù)測,，21世紀(jì),，化學(xué)科學(xué)在創(chuàng)造新物質(zhì)方面將會有更加輝煌的成就。綠色植物能夠在太陽光作用下將二氧化碳和水合成為葡萄糖,。你認(rèn)為人類能否模擬綠色植物的光合作用,，直接利用太陽能把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化為葡萄糖？如能,，要做到這一點,，你認(rèn)為需要解決哪些問題？

[第二課時

生物質(zhì)能的利用 氫能的開發(fā)與利用] [課題引入]p46 二．生物質(zhì)能的利用 p46

?6nco2＋5nh2o 1．直接燃燒：(c6h10o5)n＋6no2???2．生物化學(xué)轉(zhuǎn)換（1）沼氣：

點燃??nc6h12o6（2）乙醇：(c6h10o5)n＋nh2o??2c2h5oh＋2co2↑ c6h12o6???3．熱化學(xué)轉(zhuǎn)換

[拓展視野]p47 生活垃圾中生物質(zhì)能的利用 三．氫能的開發(fā)與利用 1．氫能的三大優(yōu)點：（1）燃燒放出的熱量多,。

（2）燃燒的產(chǎn)物是水,，不污染環(huán)境。（3）制備的原料是水,，資源不受限制,。[交流與討論]p48 2．氫能的產(chǎn)生方式：

（1）以天然氣、石油和煤為原料,，在高溫下使之與水蒸氣反應(yīng)而制得,。（2）以天然氣,、石油和煤為原料，部分氧化法制得,。（3）電解水制得氫氣,。（4）生物質(zhì)氣化制氫氣。

（5）光解水制得氫氣,。（后兩種應(yīng)該是最佳方式）3．氫能的利用途徑：

（1）燃燒放熱（如以液氫為燃料的液體火箭）（2）用于燃料電池,，釋放電能（如氫氧燃料電池）（3）利用氫的熱核反應(yīng)釋放出的核能（如氫彈）

[教師講解]為進(jìn)一步開發(fā)氫能，推動氫能利用的發(fā)展,，“氫能技術(shù)”已被列入《科技發(fā)展“十五”計劃和2015年遠(yuǎn)景規(guī)劃（能源領(lǐng)域）》。發(fā)酵酶4．儲氫技術(shù)：[拓展視野]p48～49

生物質(zhì)能的開發(fā)利用篇五

對中小企業(yè)而言,，在人力,、物力、財力等各方面都遠(yuǎn)遜于大型企業(yè),。但是中小企業(yè)有好多自身方面的優(yōu)勢：機(jī)動靈活,，善于應(yīng)變；組織機(jī)構(gòu)簡單,，工作效率較高,；勇于創(chuàng)新，富于進(jìn)取等等,。然而,，中小企業(yè)的這種優(yōu)勢是潛在的、可能的,，而其存在的劣勢卻是現(xiàn)實的,、必然的。在當(dāng)今激烈的市場競爭中,。中小企業(yè)是不是就一定缺乏競爭力呢,？中小企業(yè)又如何回避自身的劣勢，揚(yáng)長避短,，利用自身可能實現(xiàn)的優(yōu)勢呢,？

“兵非益多，唯無武進(jìn),，足以并力,，料敵，取人而己,?！?/p>

集中——兵家戰(zhàn)略的根本原則，正是中小企業(yè)的生存之道,。

這段出自于《孫子兵法》（行軍篇）的話,，意思是說：兵力不在愈多愈好,，只要不盲目冒進(jìn)，而能集中力量,，判明敵情,，團(tuán)結(jié)內(nèi)部，善用人才就行,?！氨且娑唷保从吵隽恕秾O子兵法》的精兵主義思想,。大型企業(yè)的人力,、物力財力雖然較多，但也會因機(jī)構(gòu)龐大發(fā)生冗員過多現(xiàn)象,，影響了效率,，而中小企業(yè)的組織如果能維持精簡，人才都能得到充分利用,，其效率很高,，就同樣具有與大型企業(yè)相競爭的基礎(chǔ)。

美國軍地兩棲人物科恩曾指出：“企業(yè)所處的環(huán)境如同戰(zhàn)爭一樣,，任何企業(yè)組織的資源代寫管理論文,，無論是盈利或非盈利組織，都是有限的,。這就構(gòu)成了企業(yè)戰(zhàn)略和軍事戰(zhàn)略的基本共同問題——資源分配問題,，即如何優(yōu)先分配資源到?jīng)Q定性的機(jī)會上”。由于資源有限性的約束,，使組織不可能在任何方向,，任何領(lǐng)域都比競爭對手強(qiáng)大，只有在某一,、二個關(guān)鍵點上有所集中,，才能形成與對手有顯著差別的力量。正如《百戰(zhàn)奇略》所言：“凡兵散則勢弱,，聚則勢強(qiáng),，兵家之常情也?！?/p>

科恩在談到將軍事上的集中原則運(yùn)用到企業(yè)上時還說道：“企業(yè)的目標(biāo)就是分配這些有限的資源到一個強(qiáng)點上,，在此點企業(yè)可獲得比競爭者在滿足顧客需要方面的優(yōu)勢?！敝行∑髽I(yè)采取專業(yè)市場的定位策略,，例如只制造高質(zhì)量的產(chǎn)品或元件，為特定顧客服務(wù),，與只著重大批量生產(chǎn)的大企業(yè)相比較,，采取集中原則的中小企業(yè)照顧客戶較佳,，自然就具有較大的競爭力。特別是在競爭程度比較激烈,，呈零和態(tài)勢的市場上,，依據(jù)集中原則研究中小企業(yè)的競爭戰(zhàn)略，便有更重大的意義,。因為,，倘若企業(yè)沒有競爭戰(zhàn)略，或者有了所謂競爭戰(zhàn)略,，卻不能體現(xiàn)集中使用有限資源的作戰(zhàn)原則,。而是分散配置其資源，那么企業(yè)就難以在決定方向,、關(guān)鍵性領(lǐng)域里造成比對手更為強(qiáng)大的競爭優(yōu)勢,，因而喪失其目標(biāo)市場。

通過上述分析,，企業(yè)的集中戰(zhàn)略可以理解為：企業(yè)所采取的一種集中為一組特定的用戶服務(wù)的策略。這種策略的目標(biāo)就是為特定的一個或少數(shù)幾個細(xì)分市場提供最有效的和最好的服務(wù),。這樣,，就使企業(yè)既具有實現(xiàn)差異戰(zhàn)略的優(yōu)勢，從而能更好地滿足特殊需要,，又能夠以較低的成本取得競爭的有利地位,。

集中的戰(zhàn)略原則，對于發(fā)揮中小企業(yè)的競爭優(yōu)勢有著特殊的意義,。如果中小企業(yè)不能集中使用自己的資源,，就不可能建立自己的競爭優(yōu)勢。中小企業(yè),，特別是小企業(yè)只應(yīng)有一個經(jīng)營領(lǐng)域,，一個產(chǎn)品--市場，否則就會分散資源,，在一個產(chǎn)品--市場中,，也應(yīng)把重要力量放在某一價位上，例如最高價位或最低價位上,，避開和大企業(yè)在價格強(qiáng)點上的競爭,。《孫子兵法》有言：“強(qiáng)而避之”,。在市場競爭中,，同樣也要避開競爭者的強(qiáng)點和優(yōu)勢。特別是當(dāng)競爭者擁有規(guī)模優(yōu)勢或在專利,、專有技術(shù),、商標(biāo),、分銷渠道等方面享有獨占資源，且它們是某一經(jīng)營領(lǐng)域的成功關(guān)鍵因素時,，都應(yīng)“強(qiáng)而避之”保存自己的實力,，避免與對手的市場決戰(zhàn)。換句話說：當(dāng)競爭對手筑起壁壘時,，應(yīng)懂得“涂有所不由,，軍有所不擊”。既便是在即定的產(chǎn)品--市場經(jīng)營中,，必要的各種競爭手段,，也應(yīng)只以一、二項為主,，并要集中資源培植它們,，使其作為區(qū)別競爭者的個性。不可面面俱到,，這樣做勢必分散自身有限的資源,，不利于中小企業(yè)競爭優(yōu)勢的充分利用和發(fā)揮。

由于大企業(yè)往往有若干個目標(biāo)市場,，形成許多產(chǎn)品--市場經(jīng)營項目,，因而在事實上，大企業(yè)在某一個具體的決定點,、某一個子市場上并不大,，大企業(yè)分配給每一個子市場上的資源與中小企業(yè)的全部資源相比，也就相差無幾了,。因而在市場競爭中,，大企業(yè)并不可怕?？膳碌氖侵行∑髽I(yè)自身不能集中資源,。

在西方發(fā)達(dá)國家，許多中小企業(yè)以弱勝強(qiáng),，依靠集中戰(zhàn)略的成功,，早就證明了這一點。西方一些戰(zhàn)略學(xué)者曾經(jīng)做過大量的調(diào)查研究,，發(fā)現(xiàn)同是獲得高收益,，取得成功的中小企業(yè)，在競爭戰(zhàn)略上毫無例外地具有如下特征：

1,、注意細(xì)分后的小市場,，追求差別優(yōu)勢；

2,、杰出的企業(yè)家個人統(tǒng)一指揮領(lǐng)導(dǎo),；

3,、注重實際收益；

4,、有效地集中使用研究與開發(fā)經(jīng)費(fèi),。