生物质燃料的用途范文
时间：2023-12-25 17:50:34
导语：如何才能写好一篇生物质燃料的用途，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：生物质；化工产品；开发；应用
中图分类号：F42 文献标识码：A
生物质是能源领域常用的术语，是由光合作用而产生的各种有机体。生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用。在各种可再生能源中，生物质能是独持的，它是贮存的太阳能，也是惟—一种可再生的碳源。它可以转化为常规的固态、液态和气态燃料。化学工业耗用烃类少于整个烃类消费量的 5%，但不远的未来仍需要这些原材料。预计石油和天然气生产在 2020 年后某一时期将达到峰值。假设化学加工仍优先需用烃类，能源公司为满足这一需求将面临新的挑战。在本世纪初叶，可再生的生物资源将为化学工业提供大多数原材料。这将包括林业、渔业、动物饲养业和农业副产物。从某种意义来说，增加对这类原材料的依赖将成为必然。从长期看， 生物炼油厂可生产宽范围的下游化学品、 燃料和其他产品。据催化剂集团资源公司（CGR）分析，从生物质制取的化学品现已占化学品总销售额约 5%，现约 200 种产品由发酵制取，其中前4种产品为乙醇、柠檬酸、葡糖酸和乳酸。
1开发生物质能对中国的重要意义
1.1促进社会经济的发展和生态环境
生物质是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，在整个能源系统占有重要地位。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源之一，在世界能源消耗小，生物质能具有可再生性。据有关专家预测，生物质能在未来能源结构中具有举足轻重的地位．采用新技术生产的各种生物质替代燃料，主要用于生活、供热和发电等方面。我国生物质能资源相当丰富，人类正面临着经济增长和环境保护的双重压力，因而改变能源的生产方式和消费方式，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，对于建立可持续发展的能源系统，促进生态环境的改善具有重大意义。
1.2 改变我国以化石燃料为主的能源结构
我国的能源生产及消费结构的共同特点是：煤炭在能源结构中长期占绝对主导地位，一般占70％以上；石油、天然气、水电等优质能源在一次能源中的比重—直在25％左右，而且随着能源供应量的增长优质能源比重近年来还有所下降；从不同地区的能源消费结构来看，由于沿海与内地经济发展水平的差异，且受运输和环境保护的制约，其能源结构也在不断优化。生物质既是低碳燃料，在其生长过程中又大量吸收。而成为温室气体的汇(sink)，随着国际社会对温室气体减排联合行动付诸实施。大力开发生物质能源资源，对于改善我国以化石燃料为主的能源结构，特别是为农村地区因地制宜地提供方便能源，具有十分重要的意义。
1.3发展生物基产品可减少排放
它拥有生产低排放燃料的潜力，而且可削减运输行业的 CO2排放。 除了发展生物乙醇和其他生物燃料以减少汽油消耗外，一些公司也采用生物质为原材料生产各种其他产品，包括纺织品、塑料和清洗液等，以减少碳足迹。从事生物技术开发的 Novozymes 公司在开发生物基产品用酶方面颇有作为， 该公司生产的酶类用作有机物化学反应的催化剂， 酶类在生物质转化中起到关键作用，并且使用酶可大大降低排放。据称，每生产一份酶，可相当于减少 100～200份的CO2排放。Novozymes公司 2007 年生产了20万吨酶，从而使CO2排放减少了 2000 万吨。
2作为能源利用的生物质能资源量时影响因素
首先，生物质能资源量是受多种因素影响的是随时间变化，生物质能资源是可再生的，通过种植、增加畜禽饲养等措施，资源量可以增加，而不合理的过量消费，又会造成资源量的减少，而且这种消费对资源量的影响又有滞后性，往往在消费时并不马上表现出来；作为重要生物质能资源的农作物秸秆及农业加工剩余物资源量又接受农作物产量的影响，而畜禽饲养量也受到农作物产量的影响，因而相应的资源量也就必然受到气候等多种自然因素及市场价格等多种社会因素的影响；各种生物质能资源剩余物及其可利用成分是受人民生活水平等多种变化因素影响的，因此说，每年的生物质能资源量都受到当年各种具体因素影响的，是变化的，而不是一成不变的。
其次，生物质能资源是—种自然资源，其本身可以有多种用途作为一种重要生物质能资源的农作物秸秆：它既可以当作燃料，也可以作为饲料、肥料和工业原料，所以在研究各种生物质可作为能源使用的资源量时，就必然会涉及其在各种不同用途之间的分配比例问题，也就必然会涉及将一种生物质能资源作为能源使用的成本问题。在考虑资源量时，应该对各种成本进行比较，选择合理的用途。
最后，如同其他可再生能源一样，生物质能可利用资源量取决于各种生物质能利用和转换技术水平，评价生物质能资源可利用量必须充分考虑各种生物质能利用和转换技术的经济、技术可行性等出素：以畜禽粪便为例，除了收集上的困难外，还应充分考虑利用的可能性问题。日前主要是通过厌氧发酵工艺对其进行处理应用的，因而其可作为能源利用的部分就受到沼气池容量、效率等的限制；如果应用致密成型技术对大量被废弃的农作物秸秆进行转换，可以产生大量的高品位能源，但这些转换技术尚存一些技术问题，那些被废弃的农作物秸秆资源也只是一种潜在的可利用能源。
篇2
关键词：林业工程植物环境
(1)从树木的根、枝、叶、果实、果壳中用提取法得到的产物称为树木提取物,主要包括:天然树脂、天然多酚类物质植物单宁、天然香精香料等。重视高产脂树种的选育,建立松脂工业的原料基地。我国采脂树种有马尾松、云南松、思茅松、南亚松、油松等,引种国外的有湿地松、火炬松、加勒比松等。要改进采脂技术,提高劳动生产率。
加强松香、松节油再加工产品的开发研究,开发一批材料工业、塑料工业、有机合成工业、香料工业需要的新产品,扩大松香、松节油的应用范围,使产品能在国际市场上具有竞争能力。随着木材制浆工业的发展,浮油松香的发展是必然趋势,我国除脂松香外,要发展浮油松香的生产。在我国和许多国家,栲胶是国民经济中不可缺少的一种产品。栲胶的用途长期以来用于鞣革为主,今后栲胶生产的发展将取决于其新用途的开发。
(2)木材热解是以农林副产物为原料,在隔绝空气或通入少量空气条件下,使天然多分子化合物通过分解及二次缩合的途径制取多种林产化工产品的方法。活性炭需要研究的课题很多,如化学药品活化法生产活性炭的工艺与设备的改进,目的是消除目前生产过程中存在的气相与液相污染;廉价活性炭的生产与开发,适应废水、废气治理和环境保护的需要;此外,活性炭新用途、新品种的开发,在国内外都受到重视。
木材的气化、液化及生物质能源的开发与利用。我国是农业大国,每年有大量的农副产物生成,将木屑、树皮、稻壳、棉籽壳及作物秸秆的粉碎产物用特制的机械挤压成棒状或颗粒状成型燃料,可以大大改善燃烧性能,提高它们的利用价值;还可以再进一步进行炭化处理,获得成型炭化燃料,是木质能源的一种新的利用形态,具有一定的发展前景。新晨
篇3
知道它是谁了吗?它的名字叫做“海藻”。
人类新食源
海藻中的蛋白质含量在8%～15%之间,淡水藻中的小球藻,其蛋白质含量达50%,比小球藻大100倍的螺旋蓝藻,蛋白质含量高达68%,这都是陆地蔬菜所无法比拟的。从氨基酸构成看,海藻赖氨酸和色氨酸偏低,而蛋氨酸和胱氨酸极其丰富,一般动物性食品缺乏后两种氨基酸,所以和动物性食品搭配食用可起到补充作用,从而大大提高蛋白质的生物价值。如:海带烧肉、紫菜蒸鱼等,被认为是最富营养的高蛋白菜馔。胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸可合成谷胶甘肽,具有延缓细胞衰老和防癌抗癌作用。
用作农田的肥料
在西班牙坎塔布里亚和加利西亚海岸,人们沿袭着捡拾回游海藻的传统,在海水落潮之后,这些海洋植物就会浮出水面。收集来的海藻可以用作农田的肥料。海藻中含有丰富的矿物质和植物激素,使其成为了最佳肥料。现在,捡拾海藻已经被工业化。
可以代替牛奶
目前世界上有超过3万种海藻,其中大约1万种为巨型海藻,其余为不为人知的微型海藻。有些微型海藻甚至细到不及一根头发。海藻不仅结构不同,用途也不同。通常人们在沙滩上常见的绿色海藻含有丰富的碳水化合物、蛋白质、维生素和矿物质。有专家指出:“海藻中的钙质将让它很快替代牛奶的地位,因为与奶制品相比,海藻所提供的钙质要多出10%。”
红藻的用途在今天更为“高级”。凡是进行DNA分析的实验室都会用到红藻,原因在于,红藻中的色素可以在DNA分析中被用作荧光标来标示基因链中的氨基酸。
可以提炼入药
在治疗腹泻或痢疾时,海藻还可用作抗凝剂。不久的将来,我们将看到海藻更广泛的的医学用途,现在它已经被认为是21世纪的医学材料。
人们对海藻这种“灵丹妙药”寄予了很大的希望。如海藻多糖可用来治疗动脉硬化,钙则可用来抵抗骨质疏松。
隐形添加剂
从海藻中可以提炼出今天人们在制作食品时需要的各种添加剂。没有它,啤酒泡沫就会迅速消失,冰激凌在食用前就会融化掉。褐藻中可以提取出海藻酸钠,它也是一种稳定物质,可在制作调味品、黄油和浆汁时用作添加剂。无论是奶品还是洗涤剂,都把海藻中的海藻酸钠当作一种黏稠添加剂使用。
无污染燃料
专家们指出,海藻是获取生物柴油的最佳方式。在光合作用下,海藻可以产生转化为无污染燃料的植物油,因为在这一过程中它不会排放二氧化碳。此外,它也不含有硫化物或硫酸盐。它的利用率是大豆的300倍,棕榈的25倍,而且地球上不需要为其准备额外的土地用以栽培,它可以在任何封闭的环境中生长,哪怕是把它放在水塘里。
正如有些专家认为的那样,海藻无需与其他农作物争夺土地,于是便避免了粮食涨价及初级食品短缺的问题。
在西班牙阿利坎特诞生了世界上第一家专门以微型海藻为原料生产生物石油的企业。
制造电脑芯片
硅藻是一种单细胞微型海藻。在其众多优点当中,富含硅是其最为突出的一点。硅这一物质在制造电脑芯片中有着至关重要的作用。直到今天,硅结构的体积依然是一个令工程师头疼的问题,这也正是人们为何寄希望于硅藻的原因,因为它只有纳米大小。
篇4
1 生物质固体成型燃料
农作物秸秆通常松散地分散在大面积范围内，且堆积密度较低，这给收集、运输、储藏和应用带来了一定的困难。在一定温度和压力作用下，将秸秆压缩成棒状、块状或颗粒状等成型燃料，提高其运输和贮存能力，改善秸秆燃烧性能，提高利用效率，不仅可以用于家庭炊事、取暖，也可以作为工业锅炉和电厂的燃料替代煤、天然气、燃料油等化石能源。
2 不同类型的生物质固体成型燃料
3 生物固体成型燃料的特点
生物质固体成型燃料是生物质能开发利用技术的发展方向之一，可为农村居民和城镇用户提供优质能源，近年来越来越受到人们的广泛关注。其体积缩小6～8倍，密度约为1.1～1.4吨／m3；能源密度相当于中质烟煤：使用时火力持久，炉膛温度高，燃烧特性明显得到了改善。
二 国外生物质固体成型燃料发展现状
1 国内外发展现状
目前，国外生物质能固体成型燃料技术及设备的研发已经趋于成熟，相关标准体系也比较完善，形成了从原料收集、预处理到生物质固体成型燃料生产、配送、应用整个产业链的成熟体系和模式。
2 生物质固体成型设备
3 热利用设备
4 发展现状
2005年，世界生物质固体成型燃料产量已经超过了420万吨，其中美洲地区110万吨，欧洲地区300万吨。预计2007年将总产量超过500万t。欧洲现有生物质固体燃料成型厂70余个。仅瑞典就有生物质颗粒加工厂10余
家，单个企业的年生产能力达到了20多万吨。国外生物质固体成型燃料技术及设备的研发已经趋于成熟，相关标准体系也比较完善，形成了从原料收集、预处理到生物质固体成型燃料生产、配送、应用的产业链成熟体系和模式。
5 欧盟标准－CEN／TC335固体生物质燃料
欧盟固体生物质燃料标准化工作始于2000年。按照欧盟的要求，由欧盟标准化委员会(cEN)组织生物质固体燃料研讨会，识别并挑选了一系列需要建立的固体生物质燃料技术规范。欧盟标准化委员会准备了30个技术规范，分为术语；规格、分类和质量保证；取样和样品准备，物理(或机械)试验；化学试验等5个方面。技术规范的初始有效期限制为3年，在2年以后CEN成员国需要提交对标准的意见，特别是可否转成欧盟标准。(表2)
三 我国发展生物质固体成型燃料的有力条件
1 国内发展现状
我国生物质固体成型技术的研究开发已有二十多年的历史，20世纪90年代主要集中在螺旋挤压成型机上，但存在着成型筒及螺旋轴磨损严重、寿命较短、电耗大、成型工艺过于简单等缺点，导致综合生产成本较高，发展停滞不前。进入2000年以来，生物质固体成型技术得到明显的进展，成型设备的生产和应用已初步形成了一定的规模。
2 形成了良好的政策法规环境
国务院办公厅《关于加快推进农作物秸秆综合利用意见的通知》中指出“结合乡村环境整治，积极利用
秸秆生物气化(沼气)、热解气化、固化成型及炭化等发展生物质能，逐步改善农村能源结构。”财政部出台了《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》，采取综合性补助方式，支持从事秸秆成型燃料、秸秆气化、秸秆干馏等秸秆能源化生产的企业收集秸秆、生产秸秆能源产品并向市场推广。
3 核心技术趋于成熟
目前，我国秸秆固体成型的关键技术已取得突破，特别是模辊挤压式颗粒成型技术，已经达到国际同类产品先进水平，有效地解决了功率大、生产效率低、成型部件磨损严重、寿命短等问题，并已实行商业化。全国秸秆固体成型设备的生产和应用已初步形成了一定的规模，固体成型燃料的年产量约20万吨，主要以锯末和秸秆为原料，用于农村居民生活用能、锅炉燃料和发电等。生物质炉具的开发也取得一定的进展，开放了秸秆固体成型燃料炊事炉、炊事取暖两用炉、工业锅炉等专用炉具。
(1)不同的成型技术(图5、6、7)
(3)生物质固体成型燃料示范工程案例
示范地点：北京大兴区：建设规模：年产20000吨固体成型燃料，包括：颗粒燃料生产线1条，年产10000吨：压块燃料生产线1条，年产10000吨；原料类型：各种农作物秸秆、木屑、花生壳等。
工艺技术路线：(如8所示)
执行情况：已完成秸秆固体成型设备的研究设计，形成了具有自主知识产权的成型机，产品如图9、10、11、12所示。
2008年5月通过农业部科教司组织的鉴定，鉴定结论：技术为国内领先，主要技术经济指标居国际先进水平。
(4)生物质固体成型燃料炉
根据用途的不同，生物质固体成型燃料炉具可分为炊事炉、采暖炉和炊事采暖两用炉；根据使用燃料的规格不同，可分为颗粒炉(图13)和棒状炉；根据进料方式的不同，可分为自动进料炉和手动炉；根据燃烧方式的不同，可分为燃烧炉、半气化炉(图14)和气化炉。
(5)拟引进国外先进技术
引进了瑞典Gordic Environment AB公司的pellx生物质固体成型燃料高效燃烧器。(图15)
热输出：10～25kW；
燃烧效率：大约90％；
功率消耗：大约40W
(6)我国生物质固体成型燃料标准体系(图16)
(7)近期拟(已)制订计划(表4)
4 秸秆收储运模式初步建立
农作物秸秆通常松散地分散在大面积范围内。收购组织面广量大，涉及到千家万户，这给秸秆能源化利用带来了困难。经过探索和尝试，各地因地制宜，形成了“农户+秸秆经纪人+企业”、“农户+企业+政府”等各具特色的秸秆收储运模式。(图17)
需求分析：
生物质固体成型燃料适用于农村居民炊事和采暖用能，大中城市工业锅炉、发电和热电联产等。生物质固体成型燃料可为农村家庭提供室内取暖燃料，未来发展潜力巨大；随着国家节能减排政策的实施，大中城市取缔燃煤的工业锅炉将成为必然，将燃煤锅炉改造为燃生物质固体成型燃料锅炉则是一个可行的选择；木质颗粒燃料具有燃烧效率高、自动化程度高、清洁卫生等优点，适合于别墅壁炉等高端人群的冬季采暖，也是未来一个应用方向。
四 发展前景与展望
《可再生能源中长期发展规划》中明确提出“重点发展生物质固体成型燃料”到2010年，生物质固体成型燃料年利用量达到100万吨；到2020年，生物质固体成型燃料年利用量达到5000万吨。(图18)
效益分析：
拉动内需。建设1处年产3000吨秸秆固体成型燃料的示范点，需投资180万元，需要水泥100吨、砖30万块、沙子170吨、钢材70吨。
增加就业。建设秸秆固体成型燃料示范点可引导农村劳动力就地就近就业，每条生产线需要操作工30人，均来自当地农民，按照1000元／月计算，年人均收入可达1.2万元。同时，从秸秆的收集、储存和运输整个收购环节，可以间接带动当地的一部分劳动力参与到这个行业中来。按照每年收购12000吨原料计，可以吸收至少200人参与该行业。
篇5
（一） 考点解读
1.能通过设计简单实验，探究空气中含有的主要成分。
2.初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。
【例题】（2014・武汉）某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如下图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。
【例题】（2014・德州）雾霾天气与空气中PM2.5超标有关。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。下列措施不能减少PM2.5污染的是（
）
A.鼓励乘坐公交车出行
B.鼓励用农作物秸秆作燃料
C.鼓励用水力、风力发电
D.鼓励购买使用新能源汽车
【解析】造成空气污染的主要污染物是有害气体和烟尘。全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关，保护大气的主要措施有加强大气质量监测、改善环境状况、使用清洁能源、积极植树造林等。据此分析，鼓励用农作物秸秆作燃料做法不可行，因为秸秆燃烧会产生大量烟尘，造成对空气的污染；其他三种做法可行。
【答案】B
【点评】有关空气污染物、污染的原因及防治方法，历来是中考常考查的内容，主要通过给出常见气体判断哪些属于空气污染物，通过给出空气质量日报来判断当地空气日报级别，也有通过创设情境来考查空气污染的原因及防治方法。
（二） 考点演练
【基础强化】
1.下列物质不属于空气污染物的是（
）
A.氧气
B.一氧化碳
C.烟尘
D.二氧化硫
2.近日环保部门公布：预计2016年PM2.5将纳入我国《环境空气质量标准》。现行的标准中不包含下列物质中的（
）
A.一氧化碳
B.二氧化硫
c.氮气
D.臭氧
3.（2014・江西）近年来我国多地出现雾霾天气，下列各项与形成雾霾无关的是（
）
A.工业粉尘
B.汽车尾气
C.风力发电
D.煤炭燃烧
4.（2014・泉州）“清新指数”是空气清洁度的一种标准。下列做法对“清新指数”会产生不利影响的是（
）
A.提倡使用新能源
A.二氧化碳
B.水蒸气
C.氮气
D.空气
【解析】本题主要考查混合物的概念。混合物是由两种或多种物质混合而成的物质，而纯净物只由一种物质组成，二者的本质区别是组成物质的种类不同。据此分析，二氧化碳、水蒸气、氮气都是由一种成分组成的，因此均属于纯净物；空气是由氮气、氧气等多种成分组成的，因此属于混合物。
【答案】D
【点评】有关纯净物与混合物的判断历来是中考考查的热点，常通过给出生产、生活中常见物质来判断其所属类别。
（二） 考点演练
【基础强化】
1.生活中常见的下列物质中属于纯净物的是（
）
A.白糖
B.果汁
C.啤酒
D.食醋
2.下列物质中不属于混合物的是（
）
A.蒸馏水
B.白酒
C.康师傅绿茶
D.粗盐
3.下列属于纯净物的是（
）
A.空气
B.碘酒
C.矿泉水
D.冰水
4.下列属于纯净物的是（
）
A.食盐水
B.清新的空气
C.冰水混合物
D.水泥砂浆
【能力提升】
1.厨房中有许多化学物质，小芳列出了以下几种，其中不属于混合物的是（
）
A.米醋
B.加碘食盐
C.凉开水
D.料酒
2.下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是（
）
A.二氧化碳食醋
B.氮气汽水
C.空气红磷
D.氦气氧气
3.下列各组物质中均为混合物的是（
）
A.葡萄酒陈醋
B.氮气柠檬饮料
C.冰红茶红磷
D.二氧化碳氧气
4.下列各组物质中均为纯净物的是（
）
A.白糖水可口可乐饮料
B.人体呼出的气体稀有气体
C.洁净的空气纯净的海水
D.氮气二氧化碳
考点五 氧气的性质及用途
（一） 考点解读
1.知道氧气的性质与用途。
2.掌握化合反应的概念及特征，了解氧化反应的含义。
【例题】（2014・昆明）下列实验现象描述不正确的是（
）
A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B.硫在氧气中燃烧产生苍白色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
D.镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
【解析】本题主要考查几种典型物质在空气或氧气中燃烧现象正误的判断。红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟；硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中剧烈燃烧，火星四射；镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体。据此分析B不正确。
【答案】B
【点评】有关氧气的物理性质、化学性质及用途，是中考常考的知识点，重点考查几种典型物质在空气或氧气中燃烧实验现象正误的判断。解答此类题的关键是记住几种典型物质在空气及氧气中燃烧的现象，然后对照题中叙述进行判断。
（二） 考点演练
【基础强化】
1.下列关于氧气的说法中错误的是（
）
A.氧气能支持燃烧，可作燃料
篇6
关键词：林业工程；植物；环境；经济
林产化学加工已发展成为综合性的学科,主要包括树木提取物、木材热解、植物纤维原料水解、木材制浆等专业研究领域。
1.从树木的根、枝、叶、果实、果壳中用提取法得到的产物称为树木提取物,主要包括:天然树脂、天然多酚类物质植物单宁、天然香精香料等。重视高产脂树种的选育,建立松脂工业的原料基地。我国采脂树种有马尾松、云南松、思茅松、南亚松、油松等,引种国外的有湿地松、火炬松、加勒比松等。要改进采脂技术,提高劳动生产率。加强松香、松节油再加工产品的开发研究,开发一批材料工业、塑料工业、有机合成工业、香料工业需要的新产品,扩大松香、松节油的应用范围,使产品能在国际市场上具有竞争能力。随着木材制浆工业的发展,浮油松香的发展是必然趋势,我国除脂松香外,要发展浮油松香的生产。在我国和许多国家,栲胶是国民经济中不可缺少的一种产品。栲胶的用途长期以来用于鞣革为主,今后栲胶生产的发展将取决于其新用途的开发。
2.木材热解是以农林副产物为原料,在隔绝空气或通入少量空气条件下,使天然多分子化合物通过分解及二次缩合的途径制取多种林产化工产品的方法。活性炭需要研究的课题很多,如化学药品活化法生产活性炭的工艺与设备的改进,目的是消除目前生产过程中存在的气相与液相污染；廉价活性炭的生产与开发,适应废水、废气治理和环境保护的需要;此外,活性炭新用途、新品种的开发,在国内外都受到重视。
木材的气化、液化及生物质能源的开发与利用。我国是农业大国,每年有大量的农副产物生成,将木屑、树皮、稻壳、棉籽壳及作物秸秆的粉碎产物用特制的机械挤压成棒状或颗粒状成型燃料,可以大大改善燃烧性能,提高它们的利用价值;还可以再进一步进行炭化处理,获得成型炭化燃料,是木质能源的一种新的利用形态,具有一定的发展前景。
3.植物纤维原料水解是将原料和催化剂一起加热,使其中的纤维素和半纤维素加水分解生成单糖的过程。单糖经过化学或生物化学加工可制得酒精、饲料酵母、糖醛和木糖醇等产品,水解后剩下的残渣,可制成活性炭和木素衍生物,用作塑料工业和橡胶工业的填料,也可直接用作燃料和肥料采用多种原料,充分利用生物技术,大力开发单细胞蛋白生产技术,同时开发糖质饲料生产技术。
4.制浆造纸工业是国民经济的重要组成部分,担负着促进物质文明与精神文明建设的双重职能。纸和纸板的消费水平已成为衡量一个国家现代化水平的重要标志之一。我国的制浆造纸原料将逐渐地由非木材纤维原料向木材纤维原料转变,培育速生优质树种,发展造纸丰产林基地;调整企业规模,提高大型企业的比重,改进制浆造纸企业的技术装备,提高劳动生产率,研究新的技术和方法解决制浆造纸工业的环境污染问题。
转根据目前中国经济发展的阶段来看,通过林业措施发展低碳经济,不仅成本低、综合效益好,真实的吸收和减少了二氧化碳,而且不会像有些所谓低碳的工业项目,在设备生产过程中造成新的二氧化碳排放。因此林业是发展低碳经济不可缺或的重要领域。
一、森林是最大的储碳库和吸碳器
作为陆地生态系统的主体,森林通过光合作用吸收二氧化碳,放出氧气,并把大气中的二氧化碳固定在植被和土壤中。所以,森林具有碳汇功能。森林以其巨大的生物量储存了大量的碳。作为陆地生态系统中最大的碳库,森林被公认为最有效的生物固碳方式,同时又是最经济的吸碳器。与工业减排相比,森林固碳投资少、代价低、综合效益大、更具经济可行性和现实操作性。森林的碳汇功能和其他许多重要的生态功能一样,对维护全球生态安全和气候安全一直起着重要的杠杆作用。
二、森林锐减造成大量温室气体排放
毁林和森林退化以及灾害导致森林遭
受破坏后,储存在森林生态系统中的碳被重新释放到大气中。联合国《2000年全球生态展望》指出,全球森林已从人类文明初期的约76亿hm2减少到38亿hm2,减少了50%,难以支撑人类文明的大厦,对全球气候变暖造成了严重影响。联合国粮农组织(fao)的数据,2000~2005年,全球年均毁林面积为730万hm2。ipcc第四次评估报告指出,2004年,源自森林排放的温室气体约占全球温室气体排放总量的17.4%,仅次于能源和工业部门,位列第三。而且,目前全球森林减少的趋势仍在继续。围绕哥本哈根乃至今后的国际谈判,许多国家和国际组织都在积极倡导通过恢复和保护森林生态系统,以推动“减少毁林和退化林地造成的碳排放(redd+)”等政策的制定,以控制温室气体排放,减缓气候变暖。
三、森林是适应气候变化的重要措施之一
森林是适应气候变化的重要措施,如大规模植树造林、治理荒漠化等,具有涵养水源、保持水土、防风固沙的作用;建设农田林网,起到了改善农业生产条件、提高粮食产量的作用;建设沿海防护林、恢复红树林生态系统,对抗御海洋灾害,保护沿海生态环境具有重要价值。而采用抗旱抗涝作物品种、加固海岸提防、减少森林火灾和病虫灾害、加快优良林木品种选育等,有助于提高森林本身适应气候变化的能力,森林适应气候变化能力的增强,反过来又会提高森林减缓气候变化的能力。
四、木制林产品与林业生物质能源具有固碳减排作用
篇7
关键词：可持续发展 生态管理 法律转换
环境和可持续发展问题，是目前全世界各国面临的重要和紧迫的任务。我国正处于剧烈变化的发展转型时期，环境以及可持续发展问题也是我国各级政府面临的重要而紧迫的课题。意大利可持续发展和环境管理的经验和新方法为我国提供了可资借鉴的范例，值得思考和学习。意大利环境管理与可持续发展受欧盟环境法律政策的影响，一方面十分重视综合性环境法律政策的制定，另一方面意大利通过法律转换，将国际法转化为国内法，将欧盟的综合环境政策和法律原则转化为意大利的国内行为规则。在现有欧盟法规框架内，在国家层面启动创新程序，调整环境能源政策的目标和管理手段，有效利用新型技术，促进可持续发展。建立相应的法规框架、市场机制和财政机制，将环境因素充分纳入产业政策，综合考虑环境保护、自然资源节约、能源安全等方面的可持续发展政策，促进商业界和消费者采用有利于环境的行为和清洁技术，逐步将工艺或产品的可持续性作为选择的标准。对传统的环境保护观念和方式进行调整，不再依赖约束和禁令来提高经济发展的环境绩效、推动技术革新以及推广新的知识和技能，而是依靠公共管理机构、企业、商业团体和消费者群体的共同努力。
1.水管理―水资源管理与政策、水质监测和废水处理
（1）意大利的水服务和水政策。水服务包括以下内容：水的采集（获取）、水运输、废水的收集、废水的处理、废水的最终处置等。水政策是指对一个国家饮用水服务具有重要影响的制度、标准和程序的总和。1994年，意大利在水领域开展了一次彻底的改革，这次改革的内容包括：提倡水服务的一体化，即对水循环过程中的水的采集、水运输、水分配和废水的收集和处理进行功能性整合实行一体化；同时提倡通过同一个公司对整个国家的水服务进行管理。（2）水质量控制。水质量控制的目标主要是确定某一水体是否被破坏，如果被破坏，其程度如何，以及水体质量是否适合其可能的或指定的用途，例如，饮用、灌溉、渔业、水产业、洗浴等。《欧盟水框架法规》（WFD）重新规定了水体质量目标，并将化学方法和生态方法结合起来。意大利作为成员国制订相应的水体监测计划，实施监督式监测、运行监测和调查式监测。监测方案的有效性以及对有效管理决策的支持与透明且高效的数据管理战略密切相关。（3）意大利废水处理和有机废弃物处理设施的新工艺。有机易腐垃圾及废水综合处理鸟粪石盐磷回收，采用厌氧处理、鸟粪石结晶生物营养物祛除工艺。对硝化和脱氮工艺进行自动远程管理的简单廉价的在线监测，溶解氧和氧化还原电位。交替循环工艺与超滤膜相结合使水质达到回收和再利用标准。（4）供水管理综合政策措施。加强水资源管理，重视不同水资源管理办法的综合应用，制定地区水资源综合管理办法，包括纵向综合和多目标管理办法。威尼托区有两个项目是开发利用水资源综合管理方面的典范，一个是MOSAV项目（威尼托地区大量饮用水运输和配水系统优化），目标是：在未来30年管理一个450万人口地区的水资源。另一个是PIF项目（威尼斯福斯纳地区综合污水处理），目标是：建造一个污水综合处理厂，净化工业和60万城镇居民的生活污水，并用纯净水代替清洁淡水来满足工业需求。
2.空气质量―空气质量监测和空气污染控制
（1）开发空气质量监测的综合方法，这一新方法要求重新安排已有监测战略，即饱和度监测成为新的监测战略，对调查地区的空气污染进行预评估，确定空间分辨率，实时自动监测得到最大程度地简化。具有高度时间和空间分辨率的监测数据，通过统计方法和数学模型的处理，能够产生数据解释方案。这一方法在我国也得到了广泛检验，并被认为是进行宏观和微观排放量及空气质量监测网络的设计、排放源分配、测量的空间代表性评价、污染物空间分布频率评估等的有效方法。（2）缓解交通污染。采用ITS（智能交通系统），实现城市可持续交通目标。其基本目标是改善交通并减少交通污染对空气质量的影响。ITS技术可以通过更有效的流动性管理（重新设计交通战略、交通信号的优先情况、交通流量监控等）以及对公共交通、货物运输、城市物流、垃圾回收等的管理，促进可持续交通目标的实现。
3.废物管理―废物综合管理技术与环境控制
废物产生于各经济行业中设计原材料和能源损耗的经济活动，有社会承担其收集、处理及处置的经济成本和环境成本。每种原材料都有其自身的物理化学特征、特定的环境影响以及循环再利用的方式。意大利通过一个综合的管理系统进行废物管理，该系统包括废物再利用、循环、堆肥以及能源回收为目的的焚烧以及无害化处置等过程，目的是实现物质及能源回收的最大化和环境影响的最小化。目前，固体废物管理政策正日益从末端治理（废物收集和处理）转向预防及价值链管理。理论上和实践上更加值得探讨的问题是与废物管理方案的评估有关的问题，废物管理行业的“市场失灵”，对全局利益产生的影响，需要公共调节的重大问题，废物管理服务的行业组织，私营经济参与模式，实现废物管理目标的经济手段和市场机制的应用等问题。
4.能源效率与可再生能源―提高能效和促进可再生能源的利用
（1）太阳能。太阳中氢元素的核聚变过程产生太阳能。太阳能通常有两种利用方式：一种是被动式，即太阳光产生的热能被用于多种用途，例如，太阳能热水器、太阳炉以及建筑物中的光热收集装置；另一种是主动方式，通过光伏装置将太阳能转换为电能。太阳能光电系统包括独立光伏发电系统和光伏并网发电系统。独立发电系统为农村用户供电的独立太阳能系统。并网发电系统有串联和并联光电版构成，以优化太阳能逆变器的运行电压，在电网配电装置允许的电压范围内，逆变器将太阳能光电板生产的直流电转变成交流电。意大利阿布鲁佐国家公园电厂和博洛尼亚机场的电力设备是典型的应用实例。为解决内蒙某些农村地区的能源供应问题提供了示范，通过太阳能的应用，满足终端用户改善生活质量的发展经济的要求。（2）地热能。尽管地球上常规能源的数量有限，但由于人口增长和工业化导致对能源的需求不断增加。化石能源的利用在过去促成了科技和社会的巨大发展，现在正日益引起全球环境发生灾难性的变化。迅速扩大诸如地热能等可再生能源的利用会对缓解环境变化作出重要贡献。地热能是来自地球的热能，通常是指人类能够发现和利用的地热，这种源自地球内部产生的能量供给我们人热量和动力且不污染环境，目前对地热资源的利用仅仅局限于地质环境容许运送载体（液态水或蒸汽）从深处的热能区域将热量传递到或接近地表的地热能。地热发电厂有三种类型：干蒸汽发电厂、闪蒸发电厂和双循环发电厂。我国是全世界直接利用地热资源的引领国之一，拥有分丰富的地热资源以及悠久的利用地热的历史。（3）生物质可再生能源：固体生物燃料和生物技术。生物质是人类所指的最古老的燃料，是一种可再生能源，可以从自然界获得，也可以从人类活动的残留物中获得，生物质可以转化为固体、液体或者气体燃料，可以用来供热、法典或者用于联合发电，特别有助于减少传统石油燃料的使用、降低燃煤所产生的大量二氧化碳的排放，生物质燃料的利用海有助于满足经济增长率较高的国家不断增长的能源需求。从能源的观点来看，生物质主要的特征包括水分、热值、物理结构、重量、体积、密度以及灰分。生物质泛指多种有机材料：木材、能源作物、动物饲料产生的有机残留物，城市固体废物的有机部分，城市废物和食品产业的有机污泥。在意大利，数年间生产橄榄油的固体残留物就从废物转变为生物质燃料，而酿酒厂的葡萄酿酒残留物依然被认定为废物，只有在焚化炉等大型设备中才可用作燃料。生物质还是一种通用性燃料，经过适当的处理后就可以用于清洁高效的供热和发电。对于木材、木质和农作物残留物等直接燃烧生物质燃料的主要技术以及用于生产沼气的污泥和废水处理工艺，意大利拥有较丰富的经验，我国农村地区可以广泛应用。固体生物质气化和热能工艺是比较新的技术，固体生物质转化为能量的主要方法：直接燃烧（将生物质转化为能量，包括热能和电能的最普通的办法）、气化（应用气化技术生产电能直接燃烧合成气）、热解（产生可用作加热或发电的液体燃料生物有或热解油）。意大利示范应用的有维切利稻壳发电厂和都灵木燃料发电厂。（4）生态建筑。提高建筑物的能源转换效率和减少能源浪费，可以成为解决能源问题的基本方法，因为这类结构的能源消耗在总体能圆满需求中占相当大的比例。能源需求包括：制热和空气调节、照明、热水生产和使用。建筑物设备系统的能源优化源于正确的建筑与设备设计。意大利较为典型的建筑案例有威尼斯马尔孔的华纳兄弟多功能影院，每个房间都配有位于建筑物顶部的独立空气调节器。威尼斯马尔盖拉自治市的数据加工中心也较典型，在这里，加工设备在冬天也要求强力冷却，从冷却器的冷凝器回收全部热量，为该中心的所有建筑物供热，这样，就不必采用传统的锅炉来制热没避免了能源消耗和供热费用。在我国，在能源领域引进先进的环境和能源技术以及加快绿色技能建筑的建设具有重要的战略意义。
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关键词： CO 减排 吸收 利用
CO是造成“温室效应”，导致地球气候变暖，破坏大气环境的主要污染物。同时CO又是一种重要的工业资源，随着能源的日益紧张和大气环境的恶化，把其作为“潜在的碳资源”加以开发利用，已越来越受到人们的关注。富集并安全贮存燃料燃烧释放的CO，是一种迅速大量削减其排放量的有效手段。
1.CO的来源及对环境的影响
CO的来源可分为自然来源和人为来源。自然来源为来自地球内部的释放，以及大自然生态的排放：至于人为来源，是经由人为活动所造成者，其中以燃烧化石燃料为主。CO为无色无臭无毒、不可燃的气体，也是所谓的温室气体之一。CO具有吸收地球长波辐射的能力，含量过高导致地球环境的温度升高。
CO是造成“温室效应”，导致地球气候变暖，破坏大气环境的主要污染物。地球温室效应会使得气温骤升，将导致全球的气候变异，并会造成：海面水位上升；降水量增加；对森林、农业、生态系统等造成极大的影响。所以我们必须控制温室气体的排放。
2.CO的减排
简单来说，降低CO的排放量可以从三方面来着手：一是节约能源。目前使用的能源本身含有大量碳元素，在使用后会产生大量的CO排放问题，若能节约能源使用即可减少CO的排放；二是使用低碳能源及提高能源使用效率，即在必须使用能源的情况下，能够使用低碳能源，例如再生能源、核能及天然气；三是CO的固定与去除，使用物理储存、化学分离及生物固定等方法去除和固定已经产生的CO。
全球每年因燃烧化石燃料而排放的CO达到200亿吨左右，由化石能源燃烧产生的CO总量约占温室气体总量的82％。其中化石燃料发电厂烟道气是CO长期稳定集中排放源，其所排CO量占总排放量的大约30％，因此应当成为减排CO的重点。分离烟道气中CO的方法一般有物理吸收法、化学吸收法、薄膜法、化学吸附法几种。
2.1物理性处理CO技术
物理性处理CO技术主要可分为储存法、吸附法及蒸馏法。
储存法又可以分为海洋存储法和陆地存储法。海洋存储法依据现行发展出的注入技术可区分为浅海域注入方式、中深度海域注入方式、深海释放方式、干冰倾倒方式、CO化合物等五种技术。陆地存储法是在地下用气槽储置CO。
吸收法是采用有机化合物作为吸收溶剂吸收CO。由于溶液的酸性气体负荷与酸气分压成正比，故适宜于处理高含CO的烟道气。属于这一类的溶剂有很多，有冷甲醇、多乙二醇醚、N-甲基吡咯烷酮、碳酸丙烯酯、磷酸三丁酯和环丁砜等。环丁砜通常是和醇胺配成混合溶液使用的。
低温蒸馏法是通过低温冷凝分离CO的物理过程，一般是将烟气多次压缩和冷却后，引起相变从而分离烟气中的CO。主要用于从油田伴生气中分离提纯CO，然后将其注入油井循环使用。
2.2化学性处理CO技术
化学性处理CO技术主要可概分为固定化、化学吸收、吸附、薄膜分离及CO重组等几大类。
化学固定技术主要可分以碳酸盐化合物形式进行CO固定处理及利用海水碱度提高处理固定CO两类。前者利用某些组成中含有氧化镁、氧化钙成分的矿石，当其与CO进行化学反应时，其氧化镁、氧化钙成分与CO结合，以形成碳酸镁和碳酸钙盐类。后者以添加碳酸钠方式来提高海水碱度，进而提高CO被吸收溶解于海水中的吸收量。
化学吸收法是利用CO与吸收剂在吸收塔内进行化学反应而形成一种弱联结构的中间体化合物，然后在还原塔内加热富CO吸收液，使CO解吸出来，同时吸收剂得以再生的方法。一般常用于化学吸收法的溶剂为醇胺及氨气（或氨水），其中胺类主要有一级醇胺（如MEA）、二级醇胺（如DEA、DIPA）及三级醇胺（如MDEA）。除了以醇胺做CO吸收剂之外，还可以用氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁、热碳酸钾溶液（BV法）等碱剂作为烟道气中CO的吸收。化学吸收法分离回收CO的特点在于：（1）技术工艺成熟，应用广泛；（2）回收后CO纯度高，可达99％左右；（3）设备占地比较庞大，投资较大；（4）CO回收成本相对较高。
化学吸附法系将含有CO的烟道气通过吸收塔，利用与吸附剂接触的方式达到去除CO的目的。常见的吸收剂有沸石、活性炭及分子筛等，其中以分子筛吸附最具有代表性。若以设备费、电费及蒸汽等支出费用观点言，吸附法较适用于中小规模的CO吸收。
薄膜分离法包括反渗透、超过滤、微过滤、渗析、电渗析、过膜蒸发及气体的膜分离等。膜分离过程就是使混合物中各组分在压力差、浓度差或电位差的作用下，通过特定的界面――“膜”进行传质。
CO重组法是利用化学反应，将CO重组成为不同的化学品。目前大致可分为触媒重组法、电化学重组法等。触媒重组法主要是将CO转化成各种有用的化学品。电化学重组法是以外加的电流、电压，将CO分解、转化，以降低CO的排放并获得所需的化学品。
2.3生物性处理CO技术
微生物CO固定技术主要可分为以下三类。
（1）CO固定源的扩大：如沙漠绿化、植树、森林保护、贝类大量养殖、珊瑚保育再生等。
（2）利用微生物固定CO：利用微细藻类及光合成菌类固定CO。
（3）利用球石藻等固定CO。
3.CO的用途
CO用途广泛，是人们生产生活中经常用到的物质。
作为致冷剂：广泛用于食物、饮料的冷却、冷冻及低温保存和输送；用于原子炉冷却；低温粉碎、冷嵌、金属低温处理；配管的冻结检修；医疗方面的低温手术，等等。
作为惰性气体：保护电弧焊，焊条上可不用焊药，焊丝可以是连续的，不仅可节约焊丝，而且可提高劳动生产率；作为灭火剂，可以扑灭电气设备等多种场合的火灾；作为冲洗剂，可以清除很多物质上的污物而物体不被破坏；作为杀菌剂，与其它气体混合使用，可杀死许多种细菌；作为阻氧剂，等等。
作为化学试剂：为含碱废水的pH值调节剂；制造碳酸盐、合成碳酸酯、制造尿素、制造一氧化碳、水质处理，等等。
此外CO在生物化学、农业、化学工业及油田三次采油等方面都有广泛的应用。
参考文献：
［1］陈长虹，鲍仙华.全球能源消费与CO2排放量［J］.上海环境科学，1999，18，(2)：62-64.
［2］费维扬，艾宁，陈健.温室气体CO2的捕集和分离［J］.气体净化，2005，5，(2)：1-4.
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本单元是继空气、氧气和水以后，学习的又一个元素及其化合物知识单元，其学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后深入、细致的研究具体物质，内容紧密联系社会和高新科技，可以冲淡学生在学习物质构成以及元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感。加之本单元的实验贴近学生生活实际、重视学科间的联系、注重探究能力培养，可以有效地恢复学生在第四、第五单元学习中受到影响的学习化学的兴趣。学习碳及其氧化物的性质以及它们之间的衍变关系，为以后学习燃料及其利用、酸和碱、盐和化肥等单元的内容打下一定基础。
本单元的重点在碳及碳的氧化物的性质；实验室中制取二氧化碳的装置；引导学生以发展的观点看待碳的单质；培养学生关注社会和环境的责任感。难点在于探究实验室中制取二氧化碳的装置。为了突破重点和难点在我的实际教学中我着手从以下的几点出发：
1.引导学生弄清物质的结构与性质、性质与制法、性质与用途之间的关系。让学生知道其实在此之前我们已经初步认识了这四者的关系如在学习氧气和氢气的制取时就是从性质出发引出它们的制法和收集方法；性质与用途之间我们最先认识氧气具有助燃性和氧化性因此在实验和实际生活中可用氧气来帮助其他物质燃烧也知道物质生锈和腐烂都是氧气惹的祸等。学习第六单元可充分利用教材中的图片，让学生比较不同碳单质的结构与性质的关系，树立结构决定性质的观念。在实验室制取二氧化碳的研究与实践中让学生从反应物的状态、反应条件等方面比较、选择气体发生装置，从气体密度、溶解性等方面比较、选择气体收集装置，列表比较、分析二氧化碳和氧气、氢气制取实验及相关性质，使学生认识物质性质决定制法。通过不同碳单质的性质与用途，二氧化碳、一氧化碳性质与用途的讨论、归纳，使学生理解物质性质决定用途。
2.为了让学生很好的掌握实验室制取二氧化碳这部分知识我组织好实验室制取二氧化碳的活动与探究。这种探究与质量守恒定律的探究有所不同，是由实验室具体条件设备出发，围绕药品、原理、装置、收集、检验这一主线来进行的探究，药品可增加Na2CO3和HCl，学生通过直观的实验现象分析出选择石灰石和稀盐酸的原因，同时为后面灭火机反应原理的学习埋下伏笔。探究学习中要坚持创设探究情境、提出探究问题、营造探究氛围、亲历探究过程、启迪探究思维、体现探究价值的设计思路，使学生通过探究学习体验科学研究的方法和途径，培养学生的科学态度和科学思维品质。
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关键词：秸秆；综合化利用；亳州市
中图分类号：F32 文献标识码：A
收录日期：2015年8月26日
亳州是产粮大市，现有农耕土地1，500多万亩，占安徽省总耕地面积的1/6，主要耕种小麦、玉米、大豆等作物。2013年亳州市小麦秸秆量达325万吨，玉米秸秆140万吨，大豆秸秆50万吨，总量达475万吨。每到夏秋收获粮食的季节，亳州市便会“狼烟遍野”，秸秆焚烧屡禁不绝，造成巨大的污染和浪费。如何解决亳州市的秸秆难题，实现秸秆的资源化利用成为一个亟待解决的问题。
一、秸秆问题产生的原因
秸秆是成熟农作物茎叶部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、大豆等农作物在收获籽实后的剩余部分。2003年之前我国农村的秸秆主要用于牲畜的草料和农民家用燃料，农民尚能自己处理、消化农田产生的秸秆，因而秸秆的利用问题尚不多见。2003年之后，秸秆焚烧问题愈发严重、屡禁不止，带来了严重的社会问题。为何会产生秸秆问题呢？
（一）农村劳动力的转移，对秸秆需求减少。由于地区经济发展水平不均衡，沿海经济的迅速发展促使大量农村人口流入了城市，追求更高的收入。农村人口的外流一方面使农村劳动力减少，收集秸秆变得困难；另一方面也导致农村地区对秸秆的消耗大大降低。在农村人口大量流入城市之前，农民大多生活在农村，平日以秸秆为生火做饭的燃料，因此秸秆能实现基本利用。此外，农村人口收入水平低下，单单种植粮食难以获得足够的收入，为增加收入，大多数农民都会选择饲养猪、牛、羊等牲畜，以牛为例，一头牛一年至少可以消耗1.5吨秸秆，2013年亳州市农耕土地为1，500多万亩，年产秸秆475万吨，平均亩产秸秆0.32吨，因此一头牛一年至少可以消耗近5亩农田产生的秸秆，一个四口之家，只要家中饲养一头牛就足以解决秸秆利用难题。由于大量农村人口外出打工，农村人口数量减少，使得对秸秆的燃料需求减少；同时，人口向外流动导致农村牲畜养殖衰落，进一步加剧了秸秆利用难题。因此，产生了秸秆焚烧、资源浪费问题。
（二）机械化收割引发秸秆处理难题。在农村，农作物收割以机械化为主，客观上加剧了秸秆利用难题。这是因为机械收割小麦后，会将麦草抛撒在田里，由于现有的收割机没有集草装置，导致麦草难以回收。同时，机械收割后麦草成条状洒落在田中，影响农作物生长，直接焚烧就成为了农民最佳的选择，使得农忙后田野狼烟四起，造成严重的环境污染；另外，据测量，多数收割机在收割小麦、玉米等农作物后留茬高度在20～30厘米左右，留茬过高，播种就困难，农民又急于抢收，由此带来了诸多的不便。播种时间紧急，农民为了抢播种保墒情，一般会选择将秸秆焚烧掉。
（三）科技转化力度不够，无法充分实现秸秆利用的推广。秸秆作为一种储量相对充足的资源，拥有着极好的前景和极大的开发潜力，但就目前的科技水平来看，秸秆的转化应用技术还不是非常成熟、成本还过高，这就导致秸秆的资源化利用进程十分缓慢。以农村应用相对较广的沼气池为例，一个秸秆沼气池的成本要上千元，致使许多有使用沼气池意愿的农民们望而却步。即使有的农民有条件建造沼气池，但是由于技术原因，沼气量也不够稳定，无法提供足够的沼气，因而在沼气池的推广应用上还存在较大的困难。此外，秸秆还可以提炼出乙醚，进而制作酒精燃料，但是由于技术相对不成熟、成本居高不下，实际投产还是需要很长时间，制约了秸秆资源综合利用的推广。
二、亳州市秸秆资源利用现状
亳州市农作物耕种面积有1，500多万亩，2012年对农作物秸秆的综合利用数量约为275万亩，综合利用率约为18%。亳州市目前的秸秆利用主要集中于生活燃料、牲畜草料、秸秆还田、秸秆发电、沼气生产等。目前，亳州市蒙城县已经投资建立了皖北第一座秸秆生物质发电厂，设计安装1组30MW纯凝式发电机组，每年可消耗秸秆20万吨，这将极大地解决蒙城县周边的秸秆利用问题。
亳州市政府在坚持以秸秆还田为主、其他综合利用方式为辅的方针下，采用对农民进行直接补贴的方法，大力推进秸秆的综合化利用，促进秸秆利用难题的解决。亳州市未来还打算大力引导农民发展养殖业，力争在2020年将本市尚未能利用的秸秆的2/3用于牲畜养殖，最终实现秸秆的资源化利用率达到80%以上。
三、秸秆资源化利用前景分析
目前秸秆的利用途径主要有四种，分别为秸秆还田、秸秆生物质发电、工业原料、生态养殖。其中，工业原料用途主要为制作秸秆“木板”、制作秸秆乙醚等，生态养殖主要为以秸秆为原料饲养牲畜、培植食用菌等。那么，秸秆的每一种用途上的利用前景到底如何呢？
（一）秸秆还田。秸秆还田主要有四种形式，分别为覆盖还田、腐熟还田、过腹还田和直接还田。所谓覆盖还田就是先将秸秆打碎，然后将其深埋入地下；腐熟还田就是先将秸秆收集起来，浇上水，然后用布等遮盖物进行遮盖，等其腐烂、发酵后再将其还田；过腹还田就是首先将秸秆喂养牲畜，然后将牲畜排出体外的粪便还田；直接还田就是将秸秆打碎后直接还入田中，使其覆盖于地表面之上，任其自然腐烂等。目前，世界上大多数国家处理秸秆的办法主要是用于还田，例如美国和日本秸秆产量的68%都是用于还田，英国秸秆的73%用于还田，加拿大秸秆的2/3用于还田。此外，秸秆还田还具有诸多其他秸秆利用途径所不具有的优点，还田不仅可以给土地增肥，减少化肥的使用，降低农业的生产成本，还可以带来增加农作物产量的效果。湖北农科院等单位进行的秸秆还田实验结果表明：实行秸秆还田能够增产10%以上。秸秆还田要求秸秆的量为1亩农田300～400千克秸秆为适宜。以亳州市为例，亳州地区农田的亩产出量约为320千克，恰好在300～400千克之间。同时，秸秆还田的成本十分低廉，平均每亩秸秆还田费用20元左右，因此秸秆还田应该是目前秸秆资源最具发展潜力的利用方式。
（二）秸秆发电。秸秆发电就是以秸秆为燃料，通过燃烧秸秆释放出热量，然后经过发电动力装置将热能转化为电能，从而实现秸秆的资源化利用。这种利用方式的优点是秸秆资源化利用的程度较高，缺点是所需投资大，回收周期长，辐射面小，效果有限。以亳州蒙城县的秸秆生物质发电厂为例，该项目重要建设1组30MW纯凝式发电机组和1个130t/h高温高压锅炉，总投资需要3亿元，回收期约为10年，每年可消耗秸秆20万吨，而亳州市每年秸秆总产量为475万吨，秸秆生物质发电厂所利用的秸秆仅为秸秆总量的4.2%，实在是杯水车薪、不值一提。而如果采用秸秆还田的利用方式，亳州市1，500万亩农耕土地，每亩秸秆还田补贴为20元，则一年的投入只需3亿元，便可以实现78%的秸秆资源的利用，因而效果十分明显。另一方面秸秆发电有着巨大的收集成本，秸秆收购的成本相对较为高昂，运输储存上都面临着不少困难。以合肥市为例，合肥市计划建造三座秸秆发电厂，到目前也仅仅建成了1座，另外两座的建设因为第一座的效益问题而处于停滞状态。显然秸秆生物质发电厂并没有达到预期中的效果。依靠发电这条途径远不足以解决秸秆利用问题。
（三）工业原料。通过对秸秆进行深加工，可以生产出建材或合成木板等，也可以通过其他途径提炼出乙醚，但是这种利用方式目前存在着不少困难。一方面是所需的科技水平较高，资金投入量较大，以一个年产15万吨秸秆木板的加工厂为例，其投入需要将近9，000万元；另一方面由于秸秆分散、体积大等原因，秸秆的收集、运输、储存上都存在着一定的困难，增加利用成本。像亳州市这样的经济不发达地区，本身的经济发展水平有限、市场需求规模偏小，企业数量和种类都偏少，基础设施不是很完善，严重制约企业的生产。因而在这种条件下推动实现秸秆的工业化利用的可能性就不是很大，即使实现其作用也是相当有限的。
（四）生态养殖。一方面是大力发展养殖业，通过饲养猪、牛、羊等牲畜，来消耗一定量的秸秆；另一方面是进行食用菌类的培植，通过把秸秆做成基料来培植菌类，然后再把菌类拿到市场上销售，从而实现秸秆的生态化利用。采用这种利用方式，秸秆的利用率最高、经济效益最大。以饲养牲畜为例，既可以直接把秸秆资源转化为肉类产品，还可以将养殖过程中牲畜排出体外的粪便用于还田增肥，即秸秆的过腹还田利用方式。但是，这种利用方式有消耗秸秆数量较少的弊端，难以从根本上解决秸秆难题。2013年合肥市秸秆用于食用菌类培植的为5，000吨左右，但是同期合肥市秸秆的产出量高达300万吨，因而依靠这种方式很难有效地解决秸秆问题。
通过对秸秆主要的四种利用途径的具体分析，我们可以看出短期内最能有效解决秸秆问题的利用方式无疑是秸秆还田，因此解决秸秆问题从某种程度上就变成如何推进秸秆还田。
四、如何推进秸秆还田
因为不同国家和地区的自然环境和农业生产方式有着较大差别，因此不同国家和地区秸秆还田的具体方式也存在差异。美国、澳大利亚等因为实行轮休的农田耕种方式，所以采用的是秸秆直接还田的利用方式；英国由于气候相对较为湿寒，加之畜牧业较为发达，所以实行的是过腹还田的秸秆利用方式；日本由于气候较为湿热，所以实行的是腐熟还田。对于亳州市而言，因为亳州气候相对温暖，土地复垦强度大，所以实行覆盖还田最为合理，即将秸秆收集打碎后，深埋入地表面以下使其自然腐化。因此，覆盖还田的关键便是普及还田过程中所需的机械，即秸秆粉碎机、秸秆捡拾打捆机等，此外还有如何调动农民秸秆还田的积极性。
（一）直接补贴，提高农民秸秆还田的积极性。对于秸秆还田的可行性，农民们可能还是心存疑惑，思想上存在着一定的抵触，因此要通过对广大农民群众的直接补贴来提高他们秸秆还田的积极性。补贴方式可以采用秸秆还田补贴的名义单独发放给农民，也可以并入现有的粮食补贴中发放给农民。通过补贴引导农民们接纳秸秆还田方式，一旦农民发现秸秆还田确实不影响农业生产并且还有众多优点，便会自发养成秸秆还田的习惯。
（二）实行农用机具补贴，促进秸秆还田的机械化，以及相关技术的研究和推广。一方面可以对购买秸秆粉碎机、秸秆捡拾打捆机的农民进行直接补贴，推动该类机械的推广使用；另一方面可以对现有机械加以改进，如强制要求作物联合收割机加装秸秆粉碎装置和秸秆回收装置，严格规定作物留茬高度等。这样不仅可以加速秸秆还田机械的推广，还能使采用机械化收割的农民相对便捷地实现秸秆还田利用。
（三）加强舆论宣传，破除农民的思想障碍。政府可以邀请相关方面的专家或学者，深入到一线农村，积极宣传秸秆还田的可行性与必要性，并指导农民秸秆还田的实际操作，以防止农民秸秆还田中的操作不当，引发作物减产，激发农民的抵触情绪。
主要参考文献：
[1]张俊侠.亳州市农作物秸秆综合资源综合化利用现状及建议[J].安徽农学通报，2008.1.4.
