生物质燃料现状范文
时间：2023-10-31 18:07:54
导语：如何才能写好一篇生物质燃料现状，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
【关键词】 燃料 研究现状 发展前景 生物质固体
我国是农业生产大国，农村发展随着新格局的改变，做出了政策性的调整，农村农作物废弃物回收利用，依靠生物质能得到一定经济效益，且缓解环境污染，减少浪费。国家重视新能源的开发和利用，在这样的情况之下，生物质能必然会成为重要的研发对象。
1.1 国内外生物质固体成型燃料研究的现状
国内现状：生物质燃料具有它固有的特性，比如说它属于一种可再生资源，重复利用度高，完全符合国家可再生资源的条件，在掌握好其优势的情况下，运用到实际中，使得资源合理利用，这是发展的趋势所在。那么，在国内，随处可见农民利用生物质能实现农村收割后留下的秸秆，将其成型的批量生产，达到实现农村经济利益化的结果。我国在技术上存在着一些缺陷，这些缺陷导致在生产量上不能达到一定规模，还有运输不便的问题等，这些是需要解决的，而且高新的技术是国内需要学习和借鉴的。
国外现状：在国外，生物质能的研究和开发项目已经趋向成熟，比如说美国、英国、澳大利亚等发达国家，在技术上的钻研已经有了很大的突破，而且技术基本已经成型。在面对全世界的关注和重视，国家已经大范围的提高对生物质能的高度认识，对于生物质能的开发已经成为重中之重。对于能源的转化，这是资源再利用后的创新结果。国外很多生产者，已经大量的对这块领域投入精力，在资金和技术上都得到了相应的投资。目前，很多国内生产企业者，引用国外先进的技术，学以致用，将生物质固体成型燃料得到有效的利用和加工，在得到技术上的指引之下，正在积极提高自身能力和作为。
1.2 了解生物质能的应用情况，客观理解研发的意义
十二五规划建设中不断的提出要规划农村城镇建设，缩进农村与城市的距离。这一大的发展方向，是需要农村和城镇共同努力创造的。生物质能源为农村城市建设提供了良好的契机，也为生产者提供了回报社会的机会。
那么，对于可再生资源的合理配置优化问题上，不能理解，目前农村在农作物上的废弃物的利用，是推动农村发展的动力和指向。生物质能的利用在农村已经很普遍。结合工厂的加工利用，解决了农村不少供热供暖的问题。生物质固体成型燃料的研究，在新的领域中发挥其作用，比如城镇的修建中，我们可以看到解决了不少城市采暖问题。
不论在农村还是城市，生物质能的应用，遍布在工业园、社区等地方。在化工和农业发展上，得到良好的资源配置，将其转化为新能源新动力，这是国家在农业规划中取得的一大进步。在长远的发展目标下，我国会不断将生物质能的研发作为首要任务，不断突破技术和大规模生产的目标，变废为宝转为实在生产力。
1.3 分析生物质能的优势与劣势，进一步规避风险
第一，在优势上，优胜略汰，创新发展是根本。我国是农业大国，资源十分的丰富，在许多废弃利用的例子上显而易见，不仅能达到经济上的效益，而且有效的解决了一些就业难的问题。企业想要立足社会，需要不断的竞争中获得地位，那么在生物能源研究发展这块领域，有很大潜力和竞争力。很多企业学习国外先进的技术，将生物质固体燃烧能源技术应用纯熟。优胜略汰，适者生存的法则，使生物质能的研发与利用成为烫手山芋。
第二，国家的重视，企业的技术发展，带来可观收益。在规划农村建设问题，以及农业发展问题上，国家的政策支持，给予很大的鼓励。这使得大批的生产企业者，大胆创新，不断突破新的技术，研发出可行性技术，及时与农村农业废弃利用相互接应。这样推动了企业与农村建设。给农民和企业者以及国家带来了良好效益。
第三，在现代社会中，生产线上存在着不能大规模生产的缺点，如能将这缺点得以解决，在生产效益方面会得到很大的提高。这是在技术上应不断突破的重要一点，日本、美国等国家，应用生物质能研究的技术比较先进，这需要生产中不断学习和丰富经验，也是一个重要的发展目标和方向。
2 发展前景可观，生物质能源仍旧是未来趋势导向
2.1 媒体杂志报道，新观点推波助澜
在各种杂志和媒体报道上，已经足够引起社会关注度。重视程度的轻重也决定其走向，我国是农业生产大国，最近由《农经》杂志社主办的一期研讨会上，与会专家也发表了观点。在未来发展趋势上，作为秸秆生产大国，面对生物质固体成型燃料研究上，需要不断的学习新的技能和经验，补充自身不足，达到优质的标准。这些可以通过与国外进行学习和交流，一来可以促进中外合作，二来可以推进秸秆新技术，给整体行业链接做扎实的基础。促进行业产业的全面发展。
2.2 规模化应用是发展关键
顺应国家文明建设和城镇规划的要求，我国电力供应不足、农村生活改善方面，都需要实现生物质能源规模化应用的策略。目前，高温的天气，导致地方提起进入电力供应不足的高峰。我国目前应用较多的是农作物秸秆以及农产品余物上，加上废弃物以及家禽废物等，这些残余物每年达到十多亿吨。因此，为实现生物质能规模化应用势在必行。
2.3 政策利好助推产业发展
生物质能在政府推行的政策下，使产业得到迅猛发展。生物质能源是世界四大能源之一，在农业资源领域、城市中、林业资源、工厂废水还有畜禽粪便上应用广泛。在实现生物质能的合理利用中，面临着很多考验，面对系列的问题，在政策上得到应允，是项目开展的首要条件。企业给国家带来良好效益的同时，国家也为中小企业发展难提供良好的平台。
2.4 解决环保问题，缓解能源短缺
生物质能源转化为优质资源，在以往，农村经常可见的现象，如在收割完农作物后，将其剩下的部分燃烧，这使得空气污染加重，在其合理资源利用下，减少了废弃物对空气的污染。在工厂、学校、城市、医院方面，在采暖以及电力、燃料方面解决了能源短缺的问题。
3 生物质固体成型燃料研究的发展目标
对于生物质能的研究，我国树立了长远的目标。在国家的重视之下，生物质能发展越来越快，经过不断的创新和学习新的技术，给国家和社会做出了贡献。十二五规划一直都非常重视农村发展建设问题，也对生物质资源的发展给予大幅度支持。尤其针对生物质成型燃料，在其发现具可再生利用资源之初，就注定其发展会随着经济腾飞，实现其价值。国家政策支持，对生物基础质成型燃料在今后的应用广泛奠定了基础，并且树立了长远的发展目标。
4 结语
目前，国家能源局和农业部正在进行生物质固体成型燃料行业标准出台工作，包括固体成型燃料的分级标准、燃烧器技术和成型设备关键部件等规范。根据前文所述，在国内外新的发展格局下，拥有国家政策对生物质固体成型燃料研究的大力支持，通国不断努力学习，突破技术上和大规模生产的问题，我国有充足的资本和信心将生物质能推向更高更远的发展。
参考文献：
篇2
黑龙江省安达县拟新建一座生物质电厂，电厂建设规模为2×75t/h中温中压循环流化床蒸汽锅炉，配备2×12MW抽凝式汽轮机、2×15MW发电机组。
安达市农业资源丰富，当地农业以种植业和畜牧业为主。生物质资源十分丰富，本工程采用生物质（秸秆和牛粪）发电，不仅是我国能源利用的迫切需要，也是解决能源出路的有效途径之一。
二、生物质资源量与利用现状
1、资源总量
本工程为一座生物质电厂，由于燃料资源的有限性而导致生物质电厂的建设具有排它性。安达市周边目前无已批复建设的其它生物质电厂，且无其他以生物质资源为原料的加工企业，因而本工程的建设在当地不会导致相关资源紧张情况，也不会出现收集资源竞争的问题。本工程燃料来源以安达市市域内为主，暂不考虑安达市周边其它县市的生物质资源。
安达市当地生物质资源主要为农作物秸秆、牛粪。其中秸秆总量按草谷比进行计算，农作物产量按2011年数据，主要农作物草谷比如下：
地肉牛与奶牛总存栏数为30.8万头，其中一头牛日排鲜牛粪按20kg计算，鲜牛粪的含水量约为70%，经烘干处理后可使水份降至10%以下。
安达当地牛粪总量计算见下表：
经计算安达当地生物质资源主要为秸秆和牛粪，其中每年秸秆资源总量为1741518.9t/a，每年牛粪资源（烘干后）总量为899360t/a，合计安达当地每年生物质资源总量为264.1×104t/a。当地生物质资源较丰富。
2、生物质资源利用现状
2.1 秸秆资源利用现状
当地农业秸秆主要利用方式分别为：秸秆还田、农民生活自用、牲畜饲料、田地焚烧等。
当地无其它较集中利用秸秆方式，但存在少量的利用秸秆作为保温覆盖物、草绳原料等，因而考虑其它分散利用秸秆量占总量的5%。
其它未利用的秸秆基本在收割后，直接在田间焚烧，或堆放在闲散空地处任期自然氧化腐烂。当地秸秆现状有效利用率约为59.7%。
2.2 牛粪资源利用现状
安达市当地牛粪资料丰富，但有效利用手段少，目前主要利用方式为作为农家肥施用，另有极少量的干牛粪作为土锅炉燃料。未被利用的牛粪堆积在养牛户集中的村庄周围自然风干，因而造成严重的环境污染，并威胁当地居民的卫生安全。农家肥施用的牛粪约占当地总量的15%，作为土锅炉燃料的干牛粪使用率较低，约为牛粪总量的5%。因而当地目前牛粪有效利用率为20%。
三、设计燃料确定与特性
根据安达市当地2011年实际农作物播种情况，当地主要农作物位玉米，其播种面积占面积的92.9%，秸秆总量占当地资源量的98.8%。因而本工程设计使用秸秆燃料确定为。当地牛粪资源丰富，且可利用方式较少，因而确定玉米秸秆和牛粪做为本工程设计燃用燃料，燃用比例为50%和50%。
安达市当地玉米秸秆可利用总量为69.34×104t/a，燃料收集损失按10%计算，则本电厂可有效收集的玉米秸秆总量为62.41×104t/a
烘干后牛粪可利用总量为71.95×104t/a，考虑到鲜牛粪收集运输难度，部分分散养牛户的牛粪收集有一定的困难，本电厂可有效收集牛粪率按50%考虑，则电厂可有效收集的干牛粪总量为35.98×104t/a
合计生物质电厂可利用燃料资源总量为98.39×104t/a，完全可以满足本工程建成后的对燃料供应的需求。
四、燃料收集、加工与运输
安达市当地耕种土地地块较分散，不利于机械收割，因而当地主要采用人工收割方式，因而无法采用机械收割打包一体式的联合机械作业收集秸秆燃料。本工程计划单独购置打包机，采用打包机现场作业，将秸秆就地打包后采用汽车将燃料运至电厂内料场或其它储料点内。秸秆经过破碎、打包后可将运输密度提高到250kg/m3，缓解实际运行期间的运输和贮存的压力。实际进行秸秆燃料加工与收购时可设置收购组，每组配备秸秆破碎机2台，打包机2台，柴油发电机2台，移动式皮带机4台。运输车辆若干。运输车辆主要利用社会运力解决。本工程计划暂设置4个收购组。
鲜牛粪由于含水率高，一般达到70%，给运输和燃烧利用均不利。因而本工程计划在养牛相对集中的几个村镇建设牛粪烘干加工点，就近将牛粪烘干至含水率为10%以下，烘干后牛粪自然密度松散密度为400kg/m3，如装卸时采用人工压实的话其密度可达到600kg/m3。通过烘干后运输牛粪可避免因长途运输造成二次污染。在运输期间车辆应采取可靠遮盖措施。每个牛粪烘干加工点设置牛粪烘干机2台，螺旋式给料机4台，移动式皮带机2台。运输车辆主要利用社会运力解决。烘干加工点暂按设置3座
燃料全部采用公路运输。电厂自备4台大型运输车，用于临时倒运或其它不可预料的需要。
五、燃料成本组成
5.1 秸秆燃料成本分析
根据实际调查，并结合省内其它已运行生物质电厂经验，秸秆燃料自农户田间收购价暂定为220元/t；打包加工成本为50元/t；运输平均成本为20元/t；其它人工费用按20元/t计算；则秸秆设计到厂价为310元/t。
5.2 牛粪燃料成本分析
牛粪收购成本较低，部分养牛户甚至愿意免费提供，本工程暂按20元/t收购价计算，加工为干牛粪后折算收购价格为50元/t；牛粪加工成本为100元/t；牛粪运输平均成本为12元/t；其它人工费用按30元/t计算。则干牛粪设计到厂价为192元/t。
5.3 燃料平均到厂价格
篇3
【关键词】生物质；发电企业；成本控制
1.引言
随着低碳经济的到来，生物质能成为仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。我国作为农业大国，有着丰富的生物质资源，生物质发电发展空间广阔。在国家政策的支持下，生物质发电项目得到了快速发展。但是，生物质发电刚刚起步，成本控制不理想，投产的企业大部分处于亏损状态。因此，如何解决生物质发电企业的成本控制管理问题已成为当务之急。
成本控制有广义和狭义之分，广义的成本控制包括事前控制、事中控制和事后控制；狭义的成本控制仅指成本的过程控制，不包括前馈控制和后馈控制[1]。本文所研究的生物质发电企业成本控制是狭义成本控制，依此制定与企业发展战略相适应的成本战略，从而降低生产成本、增强竞争能力。
2.生物质发电企业的成本构成
生物质发电项目的总成本计算公式为：
（1）
其中：C1表示燃料成本；C2表示职工工资；C3表示固定资产折旧额；C4表示大修理费；C5表示管理费；C6表示财务费用；N表示其他的成本费用。
生物质发电项目的燃料成本的计算公式：
（2）
其中：d1表示原材料成本；d2表示运输成本；d3表示压缩成本；d4表示装卸成本；d5表示储存成本。
3.XX县生物质（秸秆）发电企业成本控制的案例分析
3.1 XX县生物质（秸秆）发电项目的成本概况
XX县生物质（秸秆）发电项目的情况介绍：建设装机总容量为2×12MW抽汽凝汽式供热机组配2×75t/h级秸秆燃烧锅炉，年预计发电量为1.32×108kw·h，秸秆燃料在250～300元之间，预计年消耗量为25.65万吨。该生物质发电厂主要的生产成本如表1所示：
通过以上数据我们可以得出：该生物质发电企业的成本费用构成中，燃料成本占到了总成本的67.40%，所占比重是最大的。所以，我们要先从降低燃料成本入手，以降低生物质发电项目的总成本。
该县生物质发电项目的总成本为11039.554万元，则单位电力成本为0.84元/kw·h。国家发改委于2010年7月26日通知规定农林生物质发电标杆上网电价上调为0.75元/kw·h，所以该县年处于亏损状态。
3.2 XX县生物质发电项目的成本控制分析
量本利分析，是指在成本性态的基础之上，对成本、业务量与利润之间的依存关系所进行的分析[2]。盈亏平衡分析是量本利分析的一项重要内容。根据以上成本费用的计算，可以得到该县生物质发电的盈亏平衡预测，如表2所示。
通过表2的盈亏平衡分析，上网电价为0.75元/千瓦，用P、a、p、b、x分别表示企业的利润、固定成本、单价、变动成本和销售量，则根据量本利的基本公式：
（3）
可以计算得出：该生物质发电企业的单位发电变动成本：
（4）
则该县生物质发电的燃料成本为：
（5）
其中：x1表示发电量；x2表示燃料的年消耗量；b1表示变动的职工工资；b2表示变动的管理费用；b3表示变动的制造费用；b4表示其他费用。
计算得出若该企业想要保本发电，燃料的收购价不应该超过210元。然而要想控制秸秆的价格，必须从原材料成本、运输成本、压缩成本、装卸成本与储存成本等方面着手分析，寻找解决措施。
4.生物质发电项目的成本控制存在的问题与对策
（1）燃料成本控制问题与对策
燃料成本过高是导致生物质发电企业亏损的最主要原因。首先是季节问题，秋季收获，秸秆存储空间紧张；其他季节存储空间闲置。正在建设中的生物质发电项目将陆续投产，燃料市场竞争将更激烈，燃料收购半径长和人力成本高等问题将会愈加突出，投产就亏损的尴尬局面将无法避免。而且秸秆本身不适于长距离运输；秸秆资源分散，增加了收集成本。
要突破瓶颈，必须在燃料收、运、储等方面采取措施，控制成本。首先，要建立起“农户分散收集晾干-秸秆收购站购买-运输公司运输-电厂”的生物质燃料收、运、储模式。建立专门的收购站保证燃料供给，减少储存成本。使用机器将秸秆压缩打包、压缩大捆，还可以使用成型造粒工艺增加秸秆的比重，可部分解决运输问题。为避免同行竞争，积极开展价格联盟或开发新的燃料品种。
（2）维修费用控制问题与对策
设备稳定性也是该县生物质发电企业所面临的问题。尽管汽轮发电机、锅炉等关键设备运行比较稳定，但给给料系统、水泵、引风机等辅助设备由于噪声大、震动大等缺点，影响到整个秸秆发电系统的稳定运行，需要不时地停产检修，影响了企业的经济效益，增加了企业的运营成本。
为降低维修费用，生物质发电企业要制定日常的设备检查办法，减少现场设备的出现缺陷的几率，减少企业的运营成本，而且生产运行人员要参考其他机组的技术经济指标，及时调整指标。由于生物质发电企业具有明显的季节性，生产运行人员要根据季节的变化适时地调整机组的运行参数。
（3）财务管理存在问题与对策
财务软件的广泛运用在一定程度上缩减了财务人员地核算压力，提高了工作效率，但是在成本控制方面仍然有多不完善的地方，缺乏有效的内部控制，在预算管理、数据分析、指标分解、削减成本、成本控制等过程的控制比较薄弱。
严格控制成本预算，就要加强资金管理，提高资金的使用效率。财务部门要准确编制预算开支，减少资金浪费的现象；加强费用的控制，强调预算刚性，要根据生产经营中的问题进行分析，及时发现、解决问题。建立与之配套的会计服务体系，提供规范的会计核算和准确的财务数据。还要加强内部控制，缩减成本开支，增强企业的经济效益。
（4）政府扶持现状与改进建议
尽管政府颁布了一些税收优惠政策促进了生物质发电的发展，但支持力度还待进一步加大。根据《可再生能源法》规定，农林剩余物生物质发电享受财政税收等优惠政策，但是在目前的电价和税收政策下，生物质发电企业增值税实际税负约为11%，其远远高于火力发电（税负约6%～8%）和小水电（税负约3%）税负，生物质发电离不开国家财政、税收的政策支持。
国家政策的导向作用对生物质发电至关重要。首先，要做好全国生物质资源整体情况的调查和评价分布情况，编制发展规划，统筹生物质发电行业的区域布局，防治盲目建设。其次，完善生物质发电的标准和规范，加强管理，严格项目核准，制定行业准入和技术标准。再次，完善生物质发电定价和费用分摊机制。实行合理的投资补贴和产品补贴，加大转移支付力度，设立生物质发电产业发展专项资金，在财政预算中单列专项引导资金项目。
参考文献：
[1]陈丽辉.生物质发电企业成本管理研究[D].华北电力大学，2011.
[2]高孝春.发电企业成本控制探析[J].中国电力教育，2009（1）.
[3]崔和瑞.邱大芳.任峰.我国秸秆发电项目推广中的问题与政府责任及其实现路径[J].农业现代化研究，2012（1）.
篇4
生物质成型燃料是指在一定条件下将生物秸秆粉碎、加温、压缩、风干等程序，将秸秆压缩成颗粒状，以较高的燃烧值，无粉尘、无污染排放，从而取代煤的一种新兴燃料能源。产品燃烧率达95%以上，灰分为5%左右，热值可达3500～4500大卡之间。生物质燃料具有对环境污染小、易收取、价格廉、资源丰富等优点。由于秸秆生产分散，堆积密度低，给收集、运输、贮藏和大规模应用带来了困难，秸秆压缩为成型燃料后，不仅解决了上述问题，而且可以形成商品能源。凤城地区农作物秸秆资源丰富，具备秸秆固化利用资源的条件，可以在收购秸秆的过程中，既解决大多数家庭处理秸秆难的问题，又给农民增加经济收入，带来可观的经济效益和社会效益。
1 应用现状
凤城农村能源办公室为加快实现《辽宁省农村能源建设“十二五”规划》，“促进农村节能减排、改善农村居住环境”的目标，根据《辽宁省农村能源建设三年规划目标项目实施方案的通知》要求，结合凤城市实际情况和资源优势，凤城市农村经济局以“促进农村节能减排、改善农村居住环境”为目标，采取政府引导、农户自愿申报、村镇审核后公示以及县能源办和财政部门层层把关的原则，自2011年以来，凤城市先后在18个村推广生物质成型燃料炊事采暖炉2760台，该炉通过燃烧秸秆颗粒（生物质煤）取代传统的煤，即控制了二氧化硫、硫化氢等有害气体的排放，同时减少了有害气体的排放，降低了粉尘的污染及炉渣的排放，净化了环境。生物质成型燃料炊事采暖项目的实施将进一步改善农村生活炊事取暖用能问题，推进农村能源建设事业健康持续发展。
2 存在问题
2011～2014年，凤城市农村经济局能源办公室组织施工人员对生物质炉具进行推广安装，在推广和安装过程中，发现了一些问题。
2.1 试点农户对生物质炉具的认知度不高
部分地区存在农户使用生物质炉具烧煤的现象，没有充分发挥生物质炉具节能环保的作用。
2.2 部分项目村缺少生物质资源
凤城地区北部山多林地多，南部多平原林地少，加上生物质成型燃料生产企业离项目村有一定的距离，企业生产规模很难供应项目村农户用能，导致部分农户因没有秸秆、薪柴等资源，而选择燃烧型煤。
2.3 生物质成型燃料生产企业补贴资金不足
凤城市现有生物质成型燃料生产企业6家，有4家企业享受生物质燃料配套补贴，同时要求以奖代补与项目村签订合同，以低于市场价格将秸秆颗粒供应给生物质成型燃料试点项目村，由于近年来生物质颗粒的大力推广，以及大中城市对环保指标的要求，使得生物质颗粒生产企业的产品供不应求，致使生物质生产企业的产品，很难跟得上项目村农户的需求。
2.4 生物质炉具安装人员水平参差不齐
虽然农村经济局能源办公室对炉具安装人员要求持证上岗，但是仍有个别施工人员在安装上存在问题，导致部分农户家里部分散热器不热的现象。
2.5 生物质炉具使用和维护不当
能源办工作人员和生产厂家工作人员在安装和售后对老百姓讲解使用方法和维护方法，但仍有部分农户在使用过程中存在燃料燃烧不完全，没有达到半气化燃烧的良好效果。
篇5
[关键词] 生物质 颗粒燃料 清洁燃烧
正文
1、概述
生物质颗粒燃料是在一定温度和压力作用下，利用木质素充当粘合剂，将松散的秸秆、树枝和木屑等农林生物质压缩成棒状、 块状或颗粒状等成型燃料。中质烟煤相当；基本实现 CO2零排放，NOx和 SO2的排放量远小于煤，颗粒物排放量降低；燃烧特性明显得到改善，利用效率显著提高。 因此，生物质固体成型燃料技术是实现生物质高效、 清洁利用的有效途径之一。 生物质固体成型燃料主要分为颗粒、块状和棒状 3 种形式，其中颗粒燃料具有流动性强、燃烧效率高等优点，因此得到人们的广泛关注。
随着我国的再生能源快速发展，生物质成型燃料技术及其清洁燃烧设备的研究开发提高了秸秆运输和贮存能力，燃烧特性明显得到了改善，可为农村居民提供炊事、取暖用能，具有原料来源广泛、价格低、操作简单等特点，是生物质能开发利用技术的主要发展方向之一。
自2006年1月1日我国颁布实施了再生能源法。使我国生物质能源发展走上了快速规范化的道路。生物质能在我国主要是以农作物秸秆为主体的资源。秸秆长期被作为农村传统的用能，随着我国农村经济的发展，农民，特别是新一代的农民难以接受传统的、直烧秸秆生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先进廉价的使用。也只能花高价用液化气、电、型煤等现代能源。由于现代能源的紧张和价格的日趋上涨，长期花高价用现代能源，农民又难以承受。特别是城镇及城市接壤区域居民采暖，800-900元每吨的煤，一个冬天要用上1-2吨满足采暖需要，农民甘愿受冻也不愿花如此大的费用，而城镇及城市接壤区域居民采暖受到环境要求的严格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越来越少。从这一点看，在现代社会有相当多的农民没有得到，也很难得到良好的能源服务，他们的现代生活水平还较低。国家早就重视如此重要的民生问题，从20世纪90年代初中国农业部和科技部就开始投资进行农作物秸秆资源化利用的研究、开发、试点示范和技术推广工作。近几年，中国农作物秸秆的清洁、方便能源利用的技术研究和开发工作已取得了一些成果，有些技术已趋于成熟，并得到一定程度的推广。现在，中国主要的农作物秸秆能源利用技术有秸秆气化集中供气技术、秸秆压块成型及炭化技术、利用秸秆制取沼气技术和秸秆直接燃烧技术。由于中国农村经济的发展，农民及城镇居民生活水平的提高，居民对清洁能源的需求，加上这些秸秆能源利用技术的不断发展和逐步完善，秸秆能源利用将逐渐由传统的、低效不卫生的直接燃烧方式向优质化和高效化方向发展。
国外关于生物质成型燃料与燃烧技术设备的应用以趋于成熟化和普遍化，我国生物质成型燃料的发展还刚开始，与之相适应的燃烧技术设备处于一种滞后状态。目前一些成型燃料的应用，主要是在现有燃烧设备的基础上，直接应用或改造应用，既使河南省科学院研制具有较高水平的家用颗粒燃料炉灶，也存在着技术不到位的情况，难以产业化发展，没有做到商品化应用。
有些单位在取得了生物质颗粒燃料炊暖炉灶的基础上，立足于建立一个秸秆成型颗粒燃料与高效清洁燃烧设备系统技术产品的有机统一，协调发展的机制。在进行“生物质冷成型燃料加工设备系统”和生物质颗粒燃料炊暖炉灶的研制过程中，重点解决了目前百姓采暖困难问题，创造了“生物质颗粒燃料供热锅炉”的成果。采用了生物质颗粒燃料炊暖炉灶的核心技术，实现了生物质高效、清洁燃烧、节能排放的目标。应用广泛，可满足城镇及城市接壤区域居民采暖需求。
2、物质颗粒燃料成型和清洁燃烧技术及设备
2.1传统成型方法。
它与现有的饲料制粒方式相同，即原料从环模内部加入，经由压辊碾压挤出环模而成粒状。
包括原料烘干、压制、冷却、包装等。该工艺流程需要消耗大量能量，首先在颗粒压制成型过程中，压强达到50～100MPa，原料在高压下发生变形、升温，温度可达100℃～120℃，电动机的驱动需要消耗大量的电能；其次，原料的湿度要求在12%左右，湿度太高和太低都不能很好成粒，为了达到这个湿度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，压制出来的热颗粒（颗粒温度可达95℃～110℃）要冷却才能进行包装。后2项工艺消耗的能量在制粒全过程中占25%～35%，加之成型过程中对机器的磨损比较大，所以传统颗粒成型机的产品制造成本较高。
2.2冷成型技术。
新型冷成型技术通过颗粒成型机直接压制，把秸秆、木料残渣等转化成大小一致的生物颗粒，其燃烧效率超过80%以上（超过普通煤燃烧约60%的效率）；燃烧效率高，产生的二氧化硫、氨氮化合物和灰尘少等优点。
2.3清洁燃烧设备
目前燃烧设备的理论研究和应用研究还较少，国内也引进一些以生物质颗粒为燃料的燃烧器， 但这些燃烧器的燃料适应范围很窄，只适用于木质颗粒，改燃秸秆类颗粒时易出现结渣、碱金属及氯腐蚀、设备内飞灰严重等问题，而且这些燃烧器结构复杂、能耗高、价格昂贵，不适合我国国情，因此没有得到大面积推广。
哈尔滨工业大学较早地进行了生物质燃料的流化床燃烧技术研究，并先后与无锡锅
炉厂、杭州锅炉厂合作开发了不同规模、不同炉型的生物质燃烧锅炉。 此外，河南农业大学研制出双层炉排生物质成型燃料锅炉，浙江大学研制出燃用生物质秸秆颗粒燃料的双胆反烧锅炉等。
3、发展前景分析
我国生物质能资源非常丰富，农作物秸秆资源量超过7.2亿吨，其中6.04亿吨可作能源使用。国家通过引进、消化、吸收国外先进技术，嫁接商品化、集约化、规模化的管理经验，结合中国国情，在农村推广实施秸秆综合利用技术，在节省不可再生资源、缓解电力供应紧张等方面都具有特别重要的意义。秸秆综合利用不但减少了秸秆焚烧对环境造成的危害、减少了温室气体和有害气体排放，而且对带动新农村建设无疑将起到重要的促进作用。从秸秆资源总量看，广大农村、乡镇的各种秸秆产量大、范围广。生物质固体燃料是继煤炭、石油、天然气之后的第四大能源，是可取代矿产能源的可再生资源，是未来一个重点发展方向。
参考文献
[1]刘延春，张英楠，刘明，等.生物质固化成型技术研究进展[J].世界林业研究，2008，21（4）：41-47.
[2]赵迎芳，梁晓辉，徐桂转，等.生物质成型燃料热水锅炉的设计与试验研究[J].河南农业大学学报，2008，42（1）：108-111.
篇6
关键词：生物质 能源
一、福建生物质能源发展现状
福建地处亚热带，生物质资源非常丰富。目前可作为能源利用的生物质主要有林业生物质、木质油料植物、农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工副产品以及能源作物。在林业生物质方面，福建现有植物种类达5000种以上，其中用材树种有400余种，为全国6大林区之一。福建省生物质能资源丰富，开发利用具有一定基础，生物质能的利用方式目前主要集中在以下几个方面：
1.沼气。
福建省从20世纪80年代就开始发展沼气，沼气的发展近年来越来越受重视，农村户用沼气建设工程被列入2006年省委省政府为民办实事项目。“十五”以来，在农业部沼气建设项目的带动下，以“一池三改”为基本建设单元，“猪-沼-果”等生态农业模式得到积极推广。沼气建设从70年代能源需求型阶段转化为目前的生态需求型阶段。沼气技术不断成熟，“常规水压型”、“曲流布料型”、“强回流型”、“旋流布料型”等池型不断推广；“一池三改”（改厕、改圈、改厨）功能效应不断扩展，以沼气为纽带、“畜-沼-果”、“猪-沼-渔”、 “畜-沼-菜”、“庭院生态经济综合利用”、“农业废弃物综合处理及资源化利用”等生态农业模式不断创新；沼气配套管理与服务得到不断完善，从省到地市、县、乡、村都建立了沼气管理和推广机构以及服务站。
2.生物燃料乙醇
目前国家发改委批准的燃料乙醇试点项目全部集中在东北和华北地区，东南沿海还没有一家企业获准，福建目前也无燃料乙醇生产企业。“十一五”期间，国家将继续实行生物燃料乙醇“定点生产，定向流通，市场开放，公平竞争”相关政策。总体思路是积极培育石油替代市场，促进产业发展；根据市场发育情况，扩大发展规模；确定合理布局，严格市场准入；依托主导力量，提高发展质量；稳定政策支持，加强市场监管。“十一五”期间将是我国燃料乙醇发展的重要时期，据预测，“十一五”末国内乙醇汽油消费量占全国汽油消费量的比例将上升到50%以上。因此，福建省应抓住这个机遇，认真分析论证，尽早立项引进生产线，力争使福建省燃料乙醇项目走在我国东南沿海前列。
3.生物柴油
福建省生物柴油生产发展较早，主要是民营企业生产，目前已形成产业化发展。福建生物柴油三代技术都有不同程度的发展。目前第一代技术是以动植物废油脂为原料加工提炼成生物柴油。现已建成具有相当技术装备水平规模的生物柴油企业11家（其中5万t级生产能力3家、2万t级3家、1万t级6家），境外上市3家，形成年生产能力35万t左右。第二代技术以木本油料林的油脂为原料加工提炼成生物柴油。在有关部门大力支持下，多家民营、外资企业与科研机构合作，小规模建立示范基地，繁育栽培优良树种，探索经济模式，取得了可喜的成果；第三代技术是以海洋藻类和纤维素为原料制取生物柴油，在福建师大、厦门大学开展试验，也取得了阶段性的研究成果。
由于我国一直没有自己的生物柴油标准，造成民营企业生产的生物柴油无法进入官方销售渠道，生物柴油的质量处于混乱状态。虽然卓越企业起步早，发展较快，2006年在伦敦成功上市，但是缺乏共同承认的产品标准，生物柴油没有通过官方系统销售到中石油、中石化的销售网络中，一定程度上限制了生物柴油的发展。2007年1月国家标准化管理委员会颁布了首个生物柴油国家标准《柴油机燃料调和用生物柴油》，这意味着不久我省生物柴油将进入产业化大发展阶段。
4.生物质发电
福建省生物质发电近年发展较快。我国首个鸡粪发电厂――亚洲最大的鸡粪发电厂，2007年在福建省光泽县正式动工建设，该项目由福建圣农公司和武汉凯迪发电控制公司共同投资，总投资4.8亿元，分两期进行：首期建设两台汽轮发电机组和循环硫化床锅炉，投资2.8亿元，年处理鸡粪30万t以上，于2008年10月建成发电，年发电量达1.68亿kwh。该厂利用鸡粪与谷壳混合物为原料，通过直接燃烧发电，整个项目建成后，可以满足1.2亿羽肉鸡产生废弃物的资源化处理需求，并为当地农民提供更多就业岗位。
垃圾焚烧发电方面，福建表现也较为突出。垃圾焚烧发电是利用焚烧垃圾的余热发电，可减少排放垃圾体积85%～95%，避免土地资源浪费，垃圾焚烧产生烟气中的有害气体经处理达标后排放，可避免垃圾填埋而产生的二次污染，从而达到城市生活垃圾的减量化、无害化、资源化。福建省是全国第一个对垃圾焚烧发电设施进行规划的省份。自《福建省城市生活垃圾焚烧发电设施建设规划》，2007～2010年已建设（包括扩建）20座垃圾焚烧发电厂，总规模为17400 t/d，近期内形成规模为13300t/d；2010年全省城市（含县城）垃圾无害化处理率达到60%以上、设市城市垃圾无害化处理率达95%以上的目标。其中，焚烧发电处理量占全省生活垃圾无害化处理总量的78.9%。规划顺利实施后，福建省城市垃圾无害化处理水平将处于全国先进行列，福州、厦门、泉州三大中心城市的垃圾无害化处理水平在全国同类城市中也将处于前列。
二、生物质能源发展趋势
中国良好的宏观环境与能源政策逐渐形成，为生物质能产业提供了机会。2006 起开始正式实施《可再生能源法》。此后又相继颁布了《可再生能源发展专项资金管理办法》、《关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见》、《全国农村沼气建设规划》、《全国生物质能产业发展规划》、《节能减排综合性工作方案》、《可再生能源电价补贴和配额交易方案》等一系列的政策措施。这为生物质能的开发利用提供了良好的宏观环境，通过建立这一系列有效的机制来推进生物质能又好又快的发展。
现代生物质能发展的方向是高效清洁利用，将生物质能转化为优质能源，包括电力、燃气和液体燃料等。预计到2015年，我国生物质发电装机容量达到720万千瓦，生物质液体燃料达到700万吨，沼气年利用量达到240亿立方米，生物质固体燃料达到120万吨。2010年11月，国家质检总局、国家标准委了生物柴油调和燃料（B5）标准名列，2010年12月26日，国家税务总局宣布对利用废弃的动物油和植物油为原料生产的纯生物柴油免征消费税。这表明，未来针对生物质产业的政策和标准将陆续出台，相关产业政策缺失的问题将在“十二五”得以解决。
以非粮作物乙醇、纤维素乙醇和生物柴油等为代表的第二代生物燃料已成为许多国家开发生物燃料时的新宠。与第一代生物燃料相比，第二代生物燃料具有非常大的优势。首先，汽车发动机不需要改造就可以直接使用掺入了生物乙醇的汽油或柴油；其次，生产第二代生物乙醇的催化酶技术近两年成本快速下降，大规模工业生产的可行性非常强；第三，秸秆等纤维素类农业废弃物大量存在，比如中国每年农业大约产生7亿吨秸秆，供给非常充足。而且从长期来看，农业生产废弃物还可以用来生产生物高分子新材料。对于第二代生物燃料的关键技术是催化酶技术，酶是一种生物催化剂，可使生物化学反应在温和的环境下进行得更加迅速、效率更高。新型酶制剂能将植物中的纤维素分解成可发酵糖，并进一步转化为乙醇。就在几年前，该技术的成本还比较高，这两年来，随着生物技术的不断创新，其成本已经下降数倍，从而使第二代生物燃料越来越具有竞争力。
福建省提出至2015年全省生物质发电装机容量达40万千瓦。生物质能发展最有前景的就是垃圾发电和农林能源作物的利用。城市生活垃圾焚烧发电厂中远期规划：扩建9座焚烧发电厂，新增建设规模为4100？t/d。建设投资为12.7亿元。
三、福建生物质能产业发展中存在的问题
1. 对开发生物质能源战略意义的认识不足。福建省拥有适合发展的生物质能源产业，特别是生物液体燃料中的燃料乙醇和生物柴油均有较成熟的技术和资源，但开发生物质能源对可持续发展的重要意义尚未引起全社会的重视。因为生物质能源在能源领域里所占的比重较小，有些人认为生物能源成本较高，近期替代常规能源的潜力有限，无足轻重，因此从政策支持、资金扶持、加快发展、检查落实上都未引起足够重视。
2. 福建省对生物质能源产业的投入较少。因为对生物质能源的认识不足，所以在生物质能源产业方面投入太少。生物质能源建设项目还没有规范地纳入各级财政预算和计划，没有为生物质能源建设项目建立如常规能源建设项目同等待遇的固定资金渠道。
3. 缺乏完整的激励政策。生物质能源产业在发展初期是弱势产业，投资高、技术含量高。在发展初期，政府支持和引导十分重要。政府应当把开发可再生能源技术作为一项减少常规能源消费量和改善环境的措施加以扶持，并采取税收、补助、低息贷款和信贷担保、建立风险基金、加速折旧、帮助开拓市场等一系列激励政策.以扶持生物质能源产业的发展。
4. 尚未建立有效的技术支撑体系。作为一个新兴产业，目前福建省的大部分相关企业生产规模偏小，集约化程度低，原料来源困难，产品质量不稳定，生产成本高。在不考虑常规能源对生态、环境造成负面影响的情况下，目前一部分生物质能源产品的成本较高，难以适应市场竞争的要求。另外，省内高校和研究机构缺乏这方面专门人才的培养体系，企业缺乏熟悉生产流程和工艺的技术人员和管理人员。
四、福建生物质能产业发展思路
福建省拥有发展生物质能源的优势和特色，在未来发展福建生物质能源的研发和产业化方面，应重视以下五点：
1. 加强生物质能源产业化技术的研发，发展具有福建特色的生物质能源产业。福建可设立一个生物质能源发展专项基金，重点资助生物质转化为能源的关键技术。比如，生物质预处理，水解，催化热解，气化和合成气催化转化等。还要依托省内的一些主要高校和研究所，比如厦门大学、福州大学和福建农林大学等进行生物质产业化技术的联合攻关。注重自主创新、集成创新、技术开发和技术引进消化吸收在创新相结合。重点支持能源作物的品种选育、高效生产燃料乙醇、生物柴油以及生物基材料的成套生产技术，促进重点技术与产业的新突破。促进产学研的联合，重点扶持合作关系清晰、合作实体明确、合作任务落实的产学研合作的示范工程，重点投资应用型或具有较大产业化潜力的研究项目。
2. 加强林业生物质能源产业发展。目前，福建省在能源甘蔗、能源林草、燃料酒精和生物柴油方面已具有一定的优势。福建省多山的地理条件似乎更适合于发展林业生物质，可以重点在以上领域多投入，以扩大成果，强化优势。建议在品种选育、科研投入、企业培育、基地建设、技术开发等几个重要环节，进行全面的规划布局，投入相应的人力物力，以尽快形成林业生物质能源产业。
3. 解决好投入机制问题。生物质能源产业是个新兴产业，技术和工艺的成熟需要一个过程，雏形期经营成本相对较高，需要较大投入。因此，要注意解决投入机制问题。政府应充分利用政策资源，依靠市场机制，培育企业主体，营造投资渠道，鼓励并支持民营资本进入生物质能源产业领域。充分利用市场机制。发挥国家投资引导作用，鼓励企业和社会投资，培育具有较强自主创新、技术开发能力和市场竞争力的生物能源企业。
4. 积极建设一批沼气发电厂、垃圾焚烧发电厂、农林生物质发电厂等。充分利用荒山、盐碱地积极规划能源植物的规模化种植，扩大生物质液体燃料的原料来源，发展非粮食生物质液体燃料规模化加工业；支持以餐饮业废油、油榨厂油渣、油料作物为原料的生物柴油规模化生产，开发替代油源制造生物柴油新技术；鼓励研发新型催化剂及高效生物转化酶，提高生物质液体燃料制备转化率。
参考资料：
[1]刘叶志：福建新能源产业布局的战略构想《发展研究》2010年12
[2]林孟涛：加快发展福建省新能源产业的对策研究《东南学术》2012 年第3 期
[3]刘运权 王夺 ：福建生物质能源产业的发展思路与对策《能源与环境》2011年4期
[4]官巧燕：福建生物质能利用与城市可持续发展《绿色中国》2011年1月5日
篇7
生物能源是什么
生物能源又称绿色能源，可再生，原材料遍布各地，蕴藏量极大。生物能源离我们并不遥远，它就在身边。垃圾、秸秆、沼气甚至包括 “地沟油”，这些看似无用的家伙经过加工处理都能变成可利用能源。通常包括：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。
生物能源主要有沼气、生物制氢、生物柴油和燃料乙醇。沼气由微生物发酵秸秆、禽畜粪便等有机物产生，主要成分是甲烷；生物氢通过微生物发酵得到，由于燃烧生成水，是最洁净的能源；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，作为柴油替代品；燃料乙醇是植物发酵时产生的酒精，以一定比例掺入汽油,使排放的尾气更清洁。
生物能源的现状
新型原料培育、产品综合利用、技术高效低成本转化，是“十二五”生物能源技术三大趋势。原料从以废弃物为主向新型资源选育和规模化培育发展；高效、低成本转化技术与生物燃料产品高值利用是技术发展核心；生物质全链条实现绿色、高效利用。
我国现有生物质资源相当于4.5亿吨标准煤，利用技术被列为重点科技攻关项目，如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等。
生物能源科技重点包括：微藻、油脂类、淀粉类、糖类、纤维类等能源植物的选育与种植，生物燃气高值化制备及综合利用，农业废弃物制备车用生物燃气示范，生物质液体燃料高效制备与生物炼制，规模化生物质热转化生产液体燃料及多联产技术，纤维素基液体燃料高效制备，生物柴油产业化关键技术研究，万吨级的成型燃料生产工艺及国产化装备，生物基材料及化学品的制备炼制技术等。已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。
利用方式
1.气体燃料。包括沼气、生物质气化制气等。利用有机垃圾、生物质废料、残留物、废弃物等进行发酵等工艺，生产出沼气等可燃气体。这种利用方式受原材料供应限制，大中型沼气工程发展较慢。可燃气通常用于家庭，以及专用燃气交通工具，使用范围较窄。可燃气体发电同样受到原料供应的限制。
2.液体生物质燃料。包括燃料乙醇和生物柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。
生物柴油的原料来源广泛：回收动植物油；含油量高的植物，如麻风树（学名小桐子）、黄连木、文冠果、续随子等。构建大规模生物柴油能源林是解决原料供应的根本。
燃料乙醇在经历了以粮食为原料生产的初级阶段后，逐渐向以木质纤维素等非粮食原料转向。目前已有若干实验试点企业运行投产。
3.固体生物质燃料。分为生物质直接燃烧、压缩成型燃料、生物质与煤混合燃烧为原料的燃料。热效率利用率较低，通过新型炉灶、锅炉提高热效率利用率，或者把生物质固化成型后采用略加改进后的传统设备燃用，但成型燃料的压缩成本较高。此外，生物质燃料发电也成为当前生物质能开发利用的重要方向。
美国、英国、瑞典等国家均有生物质能源发电站建设投产，我国在这方面也具有了一定的规模，南方地区的许多糖厂利用甘蔗渣发电。广东和广西两省共有小型发电机组300余台，云南也有一些甘蔗渣电厂。
在诸多的生物质利用技术中，生物质发电技术是最具发展潜力的利用技术之一。因为电的利用范围较广，而且可以充分利用现存电网。高效直燃发电是最简便可行的高效利用生物质资源的方式之一。
发展生物能源的8大优势
生物能源对环境污染小，属于可再生能源，其普遍、易取，便于运输，且具有以下优势：
1.生物燃料是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品，而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。
2.产品多样。液态：生物乙醇和柴油；固态：原型和成型燃料；气态：沼气等。既可以替代石油、煤炭和天然气，也可供热和发电。
3.原料多样。秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、食品加工业的有机废水废渣、城市垃圾，还可利用低质土地种植各种能源植物。
4.生物燃料可以像石油和煤炭那样生产塑料、纤维等产品，形成生产体系。其他可再生能源和新能源不可能做到。
5.可循环性和环保性。生物燃料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化过程中生产出来的产品；生物燃料的全部物质均能进入生物循环。物质上永续，资源上可循环。
6.生物燃料的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域，带动农村经济发展，增加农民收入；还能促进制造业、建筑业、汽车业等行业发展。
7.生物燃料具有对原油价格的“抑制性”。生物燃料将使“原油”生产国从目前的20个增加到200个，通过自主生产燃料，抑制进口石油价格，并减少进口石油花费，使更多的资金能用于改善人民生活，从根本上解决粮食危机。
8.生物燃料可以创造就业机会和建立内需市场。联合国环境计划署的“绿色职业”报告中指出，“到2030年可再生能源产业将创造2040万个就业机会，其中生物燃料1200万个”。
相关政策
近几年，中国生物能源产业发展迅速，产品产出持续扩张，国家产业政策鼓励生物能源产业向高技术产品方向发展，中国企业新增生物能源投资项目逐渐增多。投资者对生物能源产业的关注越来越密切，生物能源已成“十二五”规划扶持重点。《可再生能源中长期发展规划》提出，未来15年内投资约1.5万亿用于发展可再生能源，到2020年发展燃料乙醇至1500万吨、生物柴油500万吨。2011年1月5日，总理主持召开国务院常务会议，决定实施新一轮农村电网改造升级工程。在“十二五”期间，使全国农村电网普遍得到改造，基本建成安全可靠、节能环保、技术先进、管理规范的新型农村电网。
存在问题
1.原料资源短缺。广西木薯燃料乙醇项目，被利用为燃料乙醇原材料的木薯的前后价格差别很大，这对供应体系是个挑战。考虑到与人畜食物相争，很多国家都限制玉米乙醇生产，生物柴油原料不足。同样的问题在生物质发电、成型燃料和生物柴油领域也普遍存在。制备生物柴油主要原材料――“地沟油”回收方面表现尤为突出。相比于“地沟油”制备食用油技术，生物柴油的成本高售价低，再加上相关部门监管力度不够，造成“地沟油”回流餐桌现象普遍，也直接导致生物柴油原料供应不足。
2.技术基础薄弱。以能源作物为原料生产燃料处于试验阶段，以废弃动植物油生产生物柴油的技术较为成熟，但潜力有限。后备资源潜力大的纤维素生物质燃料乙醇和生物合成柴油的生产技术还处于研究阶段，产业化程度低。
3.生物燃油产品市场竞争力弱。受原料来源、生产技术和产业组织等多方面因素的影响，燃料乙醇的生产成本较高。目前，国家每年对102万吨燃料乙醇的财政补贴约为15亿元，在目前的技术和市场条件下，扩大燃料乙醇生产需要大量的资金补贴。
4.销售市场建设滞后，下游企业对接缺失。主要体现在生物液体燃料方面。以生物柴油为例，国内企业几乎都没有自己的加油站，很难进入中石油、中石化的成品油零售市场，销售渠道更是匮乏单一。在生物柴油发展的黄金期，国内涉足企业数量一度达到了300多家，目前数量缩水三分之一。
中小投资者的机遇
原料加工：如绿野科技从菊芋块茎中提取菊粉；甜高粱产量高，秆渣是造纸的好原料，作为大规模的能源作物具备有利的特性，很有前途。
油料作物种植：如北京草业与环境研究发展中心的柳枝稷、芦竹和荻，已试种了3000亩；赤峰市翁牛特旗经济林场，文冠果基地全国最大；湖南林业科学院能源植物与生物燃料油研究中心，选育出大果、矮化、高产、高含油的光皮树无性系良种6个，营造光皮树油料林30万亩。
篇8
关键词：林业生物质能源；开发利用；发展前景；利用对策
中图分类号：TK6
文献标识码：A 文章编号：16749944（2017）10016002
1 林业生物质能源的含义及优点
1.1 林业生物质能源
林业生物质能由太阳能转化而成，贮藏于林业生物质中，一般通过直接燃烧、热化学转换、生物转换、液化等技术加以利用，主要用于气化发电、燃料、供热等[1]。林业生物质是指以木本、草本植物为主的生物质，主要包括林木、林业、林副产品及废弃物、木制品废弃物等[2]。
1.2 林业生物质能源的优点
林业生物质能源在生物质能源中占据主体地位，和石油、煤炭、天然气等化石能源相比，主要有以下几点突出的优势。
1.2.1 清洁能源
传统化石能源在燃烧过程中释放大量温室气体，使大气中温室气体浓度增加，90%以上的人为排放的温室气体都由化石能源燃烧产生，大量的温室气体以及有害气体的排放无疑加重了环境的负担，使环境逐渐恶化。林业生物质能源是一N清洁能源，能有效降低CO2的排放量，并能提高能源的燃烧效率[2]。生物质能源的利用方式与转化途径多样，可通过生物转化、热化学转化以及液化转化为柴油、乙醇等燃料。
1.2.2 可持续、可再生能源
据测算，世界上煤、石油、天然气分别可开采220年、40年和60年[3]，如果不开发可再生能源，人类的能源将面临枯竭。林业生物质能源可再生，能满足人类对能源日益增长的需求。
2 国内外林业生物质能源的应用现状
2.1 国外林业生物质能源应用现状
美国、芬兰、瑞典和奥地利等国家将生物质能转化为高品位能源利用已具有可观的规模，依次占该国一次能源消耗量的4%、18%、16%和10%[4]，走在世界前列。
2.2 国内林业生物质能源应用现状
20世纪80年代以来，生物质能源应用技术一直受到政府和科技人员的重视。国家从“六五”计划就开始设立重点攻关项目，主要在气化、固化、热解和液化等方面展开研究工作[5～10]，虽然取得了很大进步，但与国外差距还较大。随着高新技术的飞速发展，林业生物质能源工程朝着以绿色化学洁净转化为高效率、高附加值、精深加工、定向转化、功能化、环境友好化等方向发展[4]。
3 林业生物质能源的发展优势及瓶颈
3.1 林业生物质能源的发展优势
3.1.1 资源优势
我国幅员辽阔，有大面积尚未利用的适合造林的荒地。我国未利用土地现有2.45亿hm2，其中不适宜耕种的宜林荒地占23%，按利用其中20%种植高能源植物计算，每年产生的生物质量可替代1亿t标准煤[11]。而且我国林下资源也非常丰富，资源上的优势为我国大力发展林业生物质能源提供了物质保障。
3.1.2 技术日趋成熟
我国在能源林树种选择和造林模式等方面已有较为丰富的技术储备。且在转化工艺上也有突破，随着现代科技的不断发展，开发林业生物质能源的方式逐步多样化，林业生物质能源通过物理转化可得到固体成型燃料；通过化学转化可得到高压蒸汽、燃料油等；通过生物转化可得甲烷气。
3.2 林业生物质能源的发展瓶颈
3.2.1 林业生产自动化程度低
我国目前大部分地区林业生产自动化程度较低，林木采集基本依靠人工，而大多数造林地环境恶劣，加大了采集、运输难度，从而提高了成本。
3.2.2 转化成本高，转化效率低
虽然目前转化技术手段日趋成熟，但依旧面临成本偏高，投入与产出不成正比的问题，因此难以形成规模化产业，不利于林业生物质能源应用的普及。
4 林业生物质能源的利用对策和措施
结合我国具体的国情林情，针对目前我国生物质能源利用的情况，为推动林业生物质能源的大力发展，应从以下方面入手。
4.1 加大财政投入，加强政策倾斜
林业生物质能源作为能源开发的一个新兴领域，需要国家财政的大力扶持。政策引导和资金扶持是使林业生物质能源应用逐步壮大的必要条件。
4.2 充分利用企业资源，拓宽生物质资源开发的途径
利用生物质能源的开发与利用是一项高投入的工程，要实现长远的发展，除了国家的大力扶持外，还需要社会各界的支持。吸引企业资源，动员社会力量，充分发挥民间资本的力量意义重大。
4.3 加大创新力度，提高转化效率
目前由于设备以及转化方式的局限性，使得生物质能源的开发与转化成本偏高，相对来说产出较低，而技术上的创新能有效降低成本，提高转化效率。
参考文献：
[1]
张 军，丁兆柱.浅议林业生物质能源的开发利用[J].林业科技，2001（3）：57.
[2]李顺龙，王耀华，宋维明.发展林木生物质能源对二氧化碳减排的作用[J].东北林业大学报，2009，37（4）：83～85.
[3]徐庆福.林业生物质能源开发利用技术评价与产品结构优化研究[D].哈尔滨：东北林业大学，2007.
[4]蒋剑春，应浩.中国林业生物物质能源转化技术产业化趋势[J].林产化学与工业，2005，25（S1）：5～9.
[5]袁 权.能源化学进展[M].北京：化学工业出版社，2005：165～230.
[6]周建伟，周勇，苗郁.生物质资源的能源转化技术的研究进展[J].河南化工，2005，22（11）：7～9.
[7]米 铁，唐汝江，陈汉平，等.生物质气化技术及其研究进展[J].化工装备技术，2005，26（2）：50～56.
[8]田成民.我国生物质气化技术研究概况[J].化工时刊，2004，18（12）：19～21.
[9]张无敌，宋洪川，钱卫，等.我国生物质能源转换技术开发利用现状[J].能源研究与利用，2000（2）：3～6.
篇9
0 引 言
随着中国经济与社会发展的持续加速，能源资源短缺和环境污染问题日益突出。加快生物质能开发利用，开辟新型能源供应， 对于缓解国家能源供需矛盾，减少化石能源消耗，有效保护生态环境，促进农村经济和社会可持续发展具有积极的推动作用。提高资源利用效率，发展可再生能源资源，加快发展循环经济，保障国家能源安全，将成为我国经济发展的一项重要战略任务。
1 生物质能利用现状及发展目标
1.1 生物质能利用现状
截至2006年10月，黑龙江垦区应用新型专利技术，建设了7处秸秆气化集中供气工程、3处大中型沼气工程、3700户户用沼气池、6套秸秆固化成型燃料机组、15套稻壳发电机组，建设总投资28400万元。秸秆气化工程年利用作物秸秆5800t，可节约常规能源折合标准煤900t，直接受益农户2196户。大中型及户用沼气工程年可处理畜禽粪便6万t，节约常规能源折合标准煤2200t，直接受益农户5100户。利用秸秆固化成型技术生产秸秆固化燃料年可替代原煤4200t。稻壳发电机组总装机容量达24800kW，年可利用稻壳21万t，年发电量4590万kW。应用生物质气化、固化及稻壳发电技术，提供新型清洁能源，改善了传统用能方式，提高了生活质量和用能品位，降低了生产和生活成本，防止了畜禽粪便污染，既取得了较好的经济效益，也带来了减少二氧化碳、二氧化硫、废弃物等污染物排放的环境效益，为垦区节约能源、保护生态环境走出了一条新路。
目前存在的主要问题，一是受传统观念影响，农村能源开发利用与垦区经济社会总体发展水平差距较大，资源潜力没有得到有效开发，现代农业循环经济产业链还没有形成。二是生物质能源技术及装备处于较低水平，其可靠性和稳定性有待进一步提高。三是生物质能源项目初始投资较大，比较效益低下，难以实现市场化、商业化运作。
1.2 发展目标
“十一五”期间，黑龙江垦区大力推进以生物质为原料的气化、固化、液化及发电工程建设，计划建设40个生物质气化站，生物质固化燃料年生产能力达到20万t、液化燃料5万t，装备20台套稻壳发电机组，装机容量4万kWh，建设2座生物质直燃发电、热电联产装置，装机容量5万kWh。生物质年利用量占一次能源消费总量的8%，发电装机容量占全国的2%。
2 开发利用生物质能的优势与潜力
黑龙江垦区地处东北三江平原，总面积5.62万km2。其中，耕地面积220万km2，农业机械总动力433.6万kW，总人口158.6万人，年粮食生产能力达1000万t，已成为国家重点商品粮基地和现代农业示范基地，因此，发展生物质能源具有独特优势与潜力。
一是资源优势。黑龙江垦区年可利用作物秸秆量达800多万t。2005年末，大牲畜存栏80.5万头，生猪存栏174万头，年畜禽粪便量达622万t。集约化、规模化生产为生物质能利用提供了基础保证。有效利用作物秸秆及畜禽粪便等生物质能，可进一步调整生产用能结构、提高生活用能质量、改善当地生态环境、促进农民增收、实现农业和畜牧业可持续发展。
二是机械化优势。现代农机装备作业区已达到160个，大马力作业覆盖面积约900万亩，农业综合机械化率达到93%，农机化总水平居国内领先，机械化作业为生物质收集利用提供了先决条件。
三是农垦小城镇建设优势。按照垦区“十一五”规划，计划将原有2000多个生产队合并建成660个管理区，农业职工全部集中居住，住宅全部实现砖瓦化。利用小城镇基础设施完善、服务功能齐全、信息便捷的优势，使更多的农业富余劳动力向小城镇转移，壮大城镇经济规模和人口规模，为生物质利用提供了发展空间。转贴于
四是典型示范优势。在国家和省有关部门积极支持下，已建成多处大中型沼气、秸秆气化、秸秆固化、稻壳发电等生物质能源示范工程项目， 积累了丰富的建设经验，为生物质利用提供了技术支撑。
3 生物质能工程技术方案及可行性
3.1大中型沼气工程
3.1.1工艺方案
综合考虑大中型养殖场物料特点及北方地区气候寒冷等因素，适宜采用底物浓度高、加热量小、运行费用低和沼液量少的“能源生态型”卧式池中温发酵工艺。工艺流程示意图如下（见图1）。
3.1.2可行性
发展大型沼气工程及沼气综合利用，是解决垦区规模化养殖粪便处理、发展生态有机农业的最有效途径。充分利用畜牧业废弃物生产清洁能源，可进一步改善农场职工生活条件，减少环境污染，探索和形成垦区“粮-畜-沼-肥-粮”的资源良性循环生态农业新模式。
实践证明该工艺在北方地区运行稳定，产气效率平均高达0.6m3/（m3.d），沼气、沼渣、沼液应用前景广阔，具有较好的经济和社会效益，适宜在6000头猪以上的规模化养殖场及集中居民区附近建设。
3.2 秸秆气化集中供气工程
3.2.1工艺方案
推广使用下吸式固定床气化炉技术。下吸式固定床气化炉具有以下优点：(1)操作简便，运行可靠；(2)原料适应性强；(3)气化效率高；(4)热裂解充分，焦油含量低。工艺流程示意图如下（见图2）。
3.2.2可行性
以往农作物收获以后，除少量的秸秆粉碎后还田用于饲料及烧柴外，其余全部在田间烧掉，造成资源极大浪费，也给环境带来了污染。同时，随着煤炭、液化石油燃气价格不断上涨，居民生活用能成本不断增加。充分利用秸秆燃气，则可以更好地满足人们的生活需要，提高生活用能品位，带来良好的经济效益和社会效益。
3.3生物质液化燃料工程
3.3.1工艺方案
根据黑龙江垦区地域及气候特点，重点发展甜高粱秸秆制取燃料乙醇。工艺流程示意图如下（见图3）。
发展燃料乙醇有利于中国能源多元化、减少环境污染、发展畜牧养殖、增加农民收入。黑龙江垦区土地资源丰富，种植甜高粱产量高，成本低。生产甜高粱乙醇，可替代石油资源，减少车辆尾气污染，废渣废液可作优质饲料和液体肥料综合利用，是一项从种植到加工、从农业到能源的新型能源农业工程。
目前，黑龙江垦区在已建成甜高粱良种繁育基地的基础上，又扩大试种面积3000km2，为生产燃料乙醇提供了原料保证。
3.4生物质发电工程
秸秆发电是一项新兴能源产业。据调查，黑龙江垦区粮食作物区25km半径内，大豆、玉米、水稻等秸秆剩余量达58万t。随着农业生产科学技术不断发展， 粮食单产进一步提高，秸秆剩余量将进一步增加。发展秸秆发电， 一是可以加快秸秆转化步伐，增加农民收入，实现经济协调发展； 二是可以增加电力供应，拉动工业经济增长；三是可以提高资源利用效率，改善生态环境；四是可以拉动农区运输服务等相关产业发展。
项目采用具有国际先进水平的生物质直燃发电技术，工艺系统主要包括机组、电气、热力、燃烧、燃料输送、水处理、除灰、采暖、通风、除尘、消防等装置。 黑龙江农垦所属宝泉岭、红兴隆、建三江、牡丹江、九三等地区地质条件良好，水源充足，交通方便，电力接口便捷，可充分利用发电余热等优势，适宜建设25～50MW秸秆热电联产发电项目。
4 发展生物质能源的对策措施
（1）进一步加大《可再生能源法》的宣传力度。通过典型示范，提高开发生物质能源的认识，加快农村能源项目的推进和落实，形成全社会支持生物质能发展的良好氛围。
（2）全面开展生物质能资源评价。制定农业生物质资源评价技术规范，调查生物质资源量、能源作物适宜土地资源量，选育能源作物优良品种。
（3）推动生物质能技术进步。鼓励科研和教学单位加强生物质能工程技术研发能力建设，对生物质能关键和共性技术进行自主研发和引进吸收，优先支持采用自主知识产权的生物质能技术示范和转化项目。
（4）培育完善生物质能技术服务体系。整合市场资源，拓宽服务范围，加强生物质能技术服务队伍建设，提高技术服务能力，积极推广应用生物质能新技术和新产品，实现生物质能由公益性建设逐步向市场化运作、物业化管理方向发展。
篇10
关键词：生物质 热解 生物油
一、引言
维持现代文明社会正常运转的主要能源来自石油、煤和天然气。然而，这些化石燃料的广泛使用造成了严重环境污染和温室效应。为了保护环境，实现温室气体减排，缓解能源供需的紧张状况，世界各国均在加紧开发包括生物质能在内的各种可再生能源。
我国农林废弃资源丰富，直接燃烧对环境污染大。利用生物质热解技术原理可以将麦秸秆、玉米杆、谷壳等废气生物质转化为生物油。生物油是一种褐色液体，热值约为15MJ/kg，能够用于工业锅炉或窑炉燃烧供热，也可用于涡轮机或透平中燃烧发电。生物油经过品质提升后（如催化加氢、催化裂解和气化-费托合成），可以转化为汽油或柴油。该文主要对生物质热解液化研究进展进行介绍，综述了这类可再生资源的利用现状、潜力及今后发展的方向。
二、国内外生物质热解研究现状
20 世纪70年代的石油危机，世界各国纷纷寻求可替代化石能源的可再生能源，“生物质”渐渐引起人们的注意，因此对生物质的研究由此开始，尤其是对生物质热解的研究更是引起广大研究者的重视。上世纪80年代早期，北美首先开展了热解技术的研究工作。此后，世界各国先后建立了多种热解装置和相关工艺路线，力图实现热解技术的产业化。
生物质快速热解技术是生物质利用的重要途径，许多研究者用闪解来增加热解的液体产物和气体产物。任铮伟等[1]在最大进料速率为5kg/h的快速裂解流化床内进行了快速热解生物质制取液体燃料的研究。反应在常压和420～525℃温度范围内进行，以木屑为原料，CO2 为流化气，石英沙为传热介质，最大液体质量产率达到70%。戴先文等[2]以木屑为原料，氮气为流化气，采用石英沙作为传热介质，在循环流化床中进行快速热解实验。当温度为550℃，木屑粒径0.38mm，停留时间0.8s时，液体质量产率为63%。徐保江等用一套小型旋转锥快速热解反应器，以松木屑为原料、保护气为氮气、沙子为传热介质，在加热速率为1000℃/s的条件下，进行了快速热解实验，质量产油率接近60%。荷兰的Twent大学和BTG公司联合研制出一种旋转锥快速热解反应器，特点是不需要惰性载气，加热速率最高达到5000 K/s ，质量产油率最高可达70%。英国Aston大学开发了烧蚀反应器，该设备的主要原理是外界提供高压使生物质颗粒以相对于反应器高温表面（t≤600℃）高速（v>1.2m/s） 移动并热解。最后可以获得质量产率为77.6 %的液体产物，且具有较好的物理、化学稳定性。加拿大的laval大学开发了真空床反应器，物料在450℃，15kPa的条件下在真空中热解，生物油的质量产率为35%。美国可再生能源实验室建造了烧蚀涡流反应器，物料在水蒸气或氮气的推动下以螺旋轨道方式在反应器壁上旋转前进，在600℃左右的条件下热解，可以获得质量产率为67%的生物油。S.A.Rezzoug等人以乙二醇为溶剂、硫酸为催化剂、松木屑为原料，考察了温度（150～280℃）、液化时间（20～60min）和硫酸用量（w=0～1.5%，以干物料为基准的质量分数，下同）对液体产率的影响。他们不但考察了各变量的单独作用，还考察了它们的交互作用。结果表明，温度和硫酸含量对液体产率影响最大，硫酸含量与温度的交互作用对液化也有重要影响，温度、硫酸用量最优值分别为250℃和w =0.7%。
然而，国内对生物质与废塑料共热解研究的比较少。四川大学的邓代举等在自制固定床反应器中，对聚丙烯和毛竹共热解进行研究，探讨了反应气氛、热解温度、反应物配比、反应时间对共热解的影响规律。实验结果表明，获得最佳油相液体收率的条件为，聚丙烯和毛竹配比 8：2，热解温度为520℃，反应时间4h，氢气气氛，油相液体收率达53.9wt%，辛烷值为77.3。郑州汇绿科技有限公司的孔永平等利用废弃生物质为主要原料，再以废橡胶等为辅助原料，加上自制催化剂，利用热解耦合技术原理，直接制备成汽、柴油，出油率为50%左右，产品主要指标经检测达到国家石化汽柴油相关标准，可直接用于机动车辆。目前，该技术已完成小时，进入中试，走到了世界同类研究的前列。
三、中国生物质热解制取生物油的发展潜力
生物质是唯一可再生绿色能源，它包括了动植物和微生物以及由这些生命体排泄和代谢的所有有机物质。生物质作为生物质能的载体，在各种可再生能源中比较独特，不仅能贮存太阳能，而且是一种可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。更重要的是生物质的可持续利用，不会增加二氧化碳的净排放，因此全球气候将受益于生物质的广泛应用，符合能源需求和环境保护的要求 。由此可见，我国生物质能潜在资源量非常巨大，利用现代生物质技术，开发生物质能源意义重大，前景十分广阔。
橡胶工业的发展对其他工业的发展以及人民的生活水平的提高，发挥着巨大作用，但随着人们对生活环境的日益关注，我们不得不同时考虑其善后的回收、再利用等问题。如处理不当会给环境带来意想不到的负面影响。废橡胶的处理和回收利用作为一个同时关系到社会和经济的问题，已引起人们的重视。将废橡胶制取热解燃料或高附加值的产品对保护环境、防止生态系统产生污染及危害起到重要作用。但废橡胶热传导性差，熔融物粘度大，单独热解容易导致结焦，而且热解所得的重质液相产物多，很难直接作为燃料油。
郑州汇绿科技有限公司研制的生物质热解直接制取汽柴油技术，既可解决生物质和废橡胶单独热解的不足之处，同时可以使废弃资源得到充分的利用。综上，根据我国当前的国情，大力发展生物质热解制取生物油将具有很强的现实意义和广阔的发展潜力。
四、生物质热解制取生物油的发展战略
中国是农业大国，生物质资源十分丰富，仅稻草、麦草、玉米杆等非木材纤维年产量就超过10亿吨。这些非木材纤维以及大量的木材加工剩余物，都是取之不尽的天然高分子化工原料仓库和能源。然而，目前我国每年有30亿吨秸杆得不到有效利用，大部分被白白烧掉。由于生物质能源其分布的分散性和能量密度低，利用难度很大。这些生物能源的利用率只有 10%～20%，因此，加强我国在这方面的研究势在必行。 废橡胶资源的合理开发与使用，既可以带来较好的经济效益，又可以解决环境问题。但是我国废塑料的回收利用率不高，与发达国家有着明显的差距。已有的工艺多以单一品种的加工废料或聚烯烃废塑料为原料，采用的流程与设备多是套用石油裂化过程的工艺及设备，对废塑料裂解反应特点缺乏全面考虑。总体来看，我国生物质和废弃橡胶的开发利用仍处在发展的初级阶段，还存在许多问题，主要是资源不清楚、技术不成熟、政策和市场不完善等。针对生物质和废橡胶研究现状，特别是当前国内外对生物质和废橡胶的共热解研究比较少，在我国也刚开始涉及到这个领域，所以今后应该加强对生物质和废橡胶共热解的研究，深入研究生物质与废橡胶共热解的协同作用的机理，在共热解技术上实现突破。同时为实现热解油直接作为车用燃料，今后应加强生物质与聚合物共热解中催化剂的应用这个领域的研究和探索，大力推进我国生物质热解直接制取车用生物油技术的发展。
参考文献
[1] 任铮伟，徐清，陈明强，等.流化床生物质快速裂解制液体燃料[J].太阳能学报，2002，23（4）：462～466。
