導語：如何才能寫好一篇生物質燃料的種類，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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目前，生物質直接燃燒技術是最簡便、最具潛力的生物質資源有效利用方式之一。但由于生物質燃料與化石燃料相比，在物理、化學性質等方面存在著較大的差異，因此對燃燒設備的設計要求和燃燒方式的選擇也不同于化石燃料。

二、生物質燃燒的特性

了解生物質燃料的組成成分，有助于對其燃燒特性的研究，從而進一步科學、合理地開發(fā)利用生物質能。

由上表可以看出，生物質燃料組成成分的特點是：（1）生物質含水分多，含硫量低；（2）生物質含碳量少，固定碳含量更少，熱值普遍偏低；（3）生物質含氧量高，揮發(fā)份明顯較多；（4）生物質灰份少、密度小，尤其是農作物秸稈。因此，生物質燃料的燃燒過程是強烈的化學反應過程，又是燃料和空氣間的傳熱、傳質的過程，主要分為揮發(fā)份的析出、燃燒和殘余焦炭的燃燒、燃盡兩個獨立的階段。

三、生物質燃料直接燃燒技術

直接燃燒是目前最簡便的生物質能源轉化技術，即將生物質直接作為燃料燃燒，燃燒過程所產生的能量主要用于發(fā)電或集中供熱。作為燃料的生物質包括各種農林業(yè)廢棄物、城市生活垃圾等。

目前，生物質直接燃燒技術主要有以下幾種：

3.1生物質直接燃燒流化床技術

采用流化床技術開發(fā)生物質能是考慮到流化燃燒效率高，有害氣體排放少，熱容量大等一系列優(yōu)點，適合燃用水分大、熱值低的生物質燃料。

生物質直接燃燒流化床技術是采用細砂等顆粒作為媒體床料，以保證形成穩(wěn)定的密相區(qū)料層，為生物質燃料提供充分的預熱和干燥熱源；采用風力給料裝置，使生物質燃料均勻散布在床層表面，有助于燃料的及時著火和穩(wěn)定燃燒；采用稀相區(qū)強旋轉切向二次風形成強烈旋轉上升氣流，可以使高溫煙氣、空氣和生物質物料顆?；旌蠌娏?，并延長物料顆粒在爐內的停留時間；采用稀相區(qū)后設置臥式旋風燃燼室，使可燃氣體和固體顆粒進一步燃盡，同時可以將煙氣中所攜帶的飛灰、床料分離下來，減輕尾部受熱面和除塵設備的磨損?，F(xiàn)在我國部分鍋爐廠家與高等院校合作，已開發(fā)出甘蔗渣、稻殼、果穗、木屑等生物廢料的流化床鍋爐，并取得成功運行。

3.2生物質直接燃燒層燃技術

生物質直接燃燒層燃技術使用的燃料主要可分為農林業(yè)廢棄物及城市生活垃圾，由于這兩種生物質燃料的燃燒特點不同，因此，所設計的層燃鍋爐結構也有所不同。

3.2.1農林業(yè)廢棄物焚燒技術

一般農林業(yè)廢棄物的揮發(fā)物含量高，析出速度快，著火迅速，而固定碳的燃燒則比較慢，因此對于此類鍋爐的設計主要采用采用風力吹送的爐內懸浮燃燒加層燃的燃燒方式。農林業(yè)廢棄物進入噴料裝置，依靠高速噴料風噴射到爐膛內，調節(jié)噴料風量的大小和導向板的角度以改變草渣落入爐膛內部的分布狀態(tài)，合理組織燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時與空氣充分混合，在噴料口的上部和爐膛后墻布置有三組二次風噴嘴，噴出的高速二次風具有很大的動能和剛性，使高溫煙氣與可燃物充分地攪拌混合，保證燃料的完全充分燃燒。比較難燃燒的固定碳則下落到爐膛底部的往復爐排上，繼續(xù)燃燒。通過合理地組織二次風，形成合理的爐內空氣動力場，可使生物質中的大顆粒物及固定碳下落到爐排較前端，使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時間，保證固定碳的完全充分燃燒。

3.2.2城市生活垃圾焚燒技術

目前我國中小城市生活垃圾一般含水量較大，著火困難，直接燃燒具有一定難度，所以燃燒時可摻入一定比例的煤，或者對垃圾進行預處理。我公司生產的城市生活垃圾鍋爐使用的是經過消解過的垃圾，燃燒時不須摻煤。消解垃圾經抓斗送到料斗內，垃圾經推料裝置送至往復爐排上，往復爐排前部經熱空氣加熱干燥后著火燃燒。為了使大量快速析出的揮發(fā)分能及時與空氣充分混合，我們在后拱下部及前拱上部各布置有一組二次風噴嘴，噴出的高速二次風具有很大的動能和剛性，使可燃氣體與高速二次風充分混合，保證了揮發(fā)份的充分燃燒。往復爐排分三級驅動，每級可分別調整爐排的往復運動速度，這樣可使燃料在爐排上有較長的停留燃燒時間，保證固定碳的完全充分燃燒。

推入的燃料量通過調節(jié)給料機的推料速度來控制。燃料在往復爐排上的燃燒時間通過調節(jié)往復爐排的移動速度來控制。為了使燃料層在爐排上有自翻身撥火作用，往復爐排采用傾斜16°的布置方式以及爐排三級之間設置了合理的落差，使燃料從前向后推動前進的同時有一個下落翻動過程，在上級爐排落至下級時有一個較大的翻滾，起到自撥火作用，有利于完全燃燒。為了保證燃料的及時著火和燃燼，設計有較高的前拱和低而長的后拱，高前拱區(qū)為垃圾的燃燒提供了足夠的空間，低而長的后拱有利于燃料的燃燼。

往復爐的配風與燃煤鍋爐也有較大不同。干燥階段風量僅占一次風量的15%左右，主燃區(qū)風量占75%以上，而燃燼區(qū)風量僅占10%左右。為了保證揮發(fā)分大量集中析出時的完全及時充分燃燒，必須有占總風量15-20%以上的風量作為二次風，本設計的二次風可幫助燃料析出的揮發(fā)分在爐膛空間的燃燒，在每組二次風噴嘴的風道上裝有調節(jié)閥門，實際運行時可根據(jù)現(xiàn)場燃料的燃燒情況及時調節(jié)各段風量及每組的二次風量。

煙氣處理系統(tǒng)則采用半干式脫酸塔及布袋除塵器，能夠有效去除尾氣中有害氣體。

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【關鍵詞】生物質電廠；給排水；設計

一、生物質發(fā)電廠給排水的主要特點

生物質發(fā)電廠，其上料系統(tǒng)、給料以及燃燒、主給水加熱等系統(tǒng)方面都與常規(guī)燃煤電廠存在一定的差異。在進行給排水系統(tǒng)設計時，應該主要針對燃料系統(tǒng)的差異，對其進行精細化的設計。

1.生物質發(fā)電廠給水系統(tǒng)主要有以下特點：

1）生物質發(fā)電廠機組規(guī)模一般相對較小，機組規(guī)劃臺數(shù)也較少（發(fā)電廠規(guī)劃容量不宜大于30MW，規(guī)劃臺數(shù)不宜超過兩臺），因此全廠總補水量相對較小。

2）生物質電廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及工業(yè)給水系統(tǒng)用水點與常規(guī)小型燃煤電廠類似，在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)及工業(yè)給水系統(tǒng)上沒有明顯的差異。

3）生物質電廠的原水預處理系統(tǒng)，等同于常規(guī)的小型燃煤電廠。

4）在生物質發(fā)電廠中，化學水處理系統(tǒng)的補給量是比較小的，一般采用反滲透處理工藝。

5）從整體布置上看，燃料的貯存在發(fā)電廠中所占的比例是比較大的，但其正常用水量較小。

6）燃料系統(tǒng)仍然是電廠消防的重點。尤其在生物質發(fā)電廠當中，燃料貯存系統(tǒng)為主要關注對象。針對燃料貯存系統(tǒng)，單體占地面積較大，火災危險性高，消火栓不易操作的特點，在燃料棚或燃料堆場周圍設置消防炮，通過消防炮給水系統(tǒng)來保證其安全。

7）生物質發(fā)電廠定員較少，因此生活用水量相對較小。生活給水系統(tǒng)等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

2.生物質發(fā)電廠排水系統(tǒng)主要有以下特點：

1）相比較于燃煤電廠，生物質發(fā)電廠生產過程中，生產廢水的種類相對較少，因此一般不考慮廢水的集中處理，而采用分質分散處理的方式。

2）非經常性廢水主要為鍋爐酸洗廢水，可參照小型燃煤電廠的作法，鍋爐定期酸洗過程中所產生的廢水暫存于主廠房外的廢水池中，而后根據(jù)不同的酸洗藥劑和方式，由相應的清洗廠家負責將酸洗廢水外運并處理達標。

3）循環(huán)水系統(tǒng)排污水、化學水系統(tǒng)排水等潔凈廢水可根據(jù)不同水質，直接回收作為次級用水水源，以提高水資源的利用率，降低補水量，減少廢水的排出量。

4）大部分生物質電廠暫不考慮脫硫脫硝系統(tǒng)，因此一般不考慮脫硫廢水處理。

5）原水的預處理系統(tǒng)產生的排泥水宜設置單獨的處理系統(tǒng)，等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

6）生物質電廠燃料輸送系統(tǒng)相對反而較為簡單。地面廢水主要來自燃料貯存系統(tǒng)，同時污染程度要低于燃煤電廠，可采取分散處理的方式。

7）雨水系統(tǒng)、生活污水系統(tǒng)等同于常規(guī)小型燃煤電廠。

二、生物質發(fā)電廠燃煤貯存系統(tǒng)給排水

從上述章節(jié)可以看出，生物質發(fā)電廠給排水總體上尚未脫出小型燃煤電廠的模式，大部分可參照常規(guī)小型燃煤電廠進行水系統(tǒng)的節(jié)水設計、優(yōu)化設計。

燃料貯存系統(tǒng)在生物質發(fā)電廠當中占據(jù)了大部分的面積。以浙江某生物質發(fā)電廠為例，全廠總用地面積為8.1ha，共設置有2個大型燃料棚，2個大型燃料堆場?？鄢褕鐾獠糠牌录碍h(huán)形道路后，僅計算實際堆場面積，就已經達到3.2ha，接近全廠面積的40%。

因此以下主要關注該系統(tǒng)相關的給排水設計。

1. 燃料貯存系統(tǒng)的給水：

1）燃料貯存系統(tǒng)無經常性的用水要求，主要為少量地面沖洗用水。

在常規(guī)的燃煤電廠中，針對貯煤系統(tǒng)易產生揚塵的特點，為滿足煤塵防治的要求，一般要求在燃料系統(tǒng)設置噴灑水裝置。同時，也兼具防自燃功能。

相對而言，生物質電廠的燃料在破碎前一般為打包狀態(tài)，大部分區(qū)域的燃料單位體積較大，細碎物體積一般也較大，較為容易清掃。由于不存在突出的揚塵問題，采用頂部噴灑的方式，效果并不明顯。

此外，生物質燃料自燃的危險性要低于燃煤，可不考慮防自燃。

鑒于燃料貯存堆場巨大的面積，如參照常規(guī)電廠設計全覆蓋的噴灑水系統(tǒng)，不僅使用頻率很低，而且布置上也比較困難。

因此建議結合排水系統(tǒng)的設置，僅在燃料棚及堆場的設置沖洗龍頭。至于破碎區(qū)域，可局部設置噴灑設施。

2）燃料貯存系統(tǒng)為全廠消防給水的不利點。

仍以上述生物質發(fā)電廠為例，根據(jù)建筑特點，燃料棚定義為半露天堆場。燃料貯存系統(tǒng)可按照燃料堆場進行設計，設計消防用水量為60L/s，持續(xù)時間為6小時，一次消防用水量為1296 m3。

主廠房設計消防用水量為72 L/s，一次消防用水量為444 m3；其它輔助建（構）筑物的設計消防用水量為30.4 L/s，一次消防用水量為219 m3。

因此，燃料貯存系統(tǒng)為一次消防最大用水量控制點。

生物質電廠燃料棚的面積和跨度均不小于常規(guī)的大型機組燃煤電廠干煤棚，如采用普通的消火栓滅火系統(tǒng)，操作上較為困難，與干煤棚存在同樣的問題。而燃料堆場雖然為露天布置，但根據(jù)堆料的特點，在單個堆場內部并未設置固定的通道，鑒于堆場巨大的面積，采用室外消火栓滅火系統(tǒng)，也存在一定的不便之處。

因此，建議針對燃料貯存系統(tǒng)設置固定消防炮給水系統(tǒng)，使得消防設施更加合理高效，更加容易在初期控制火情，相應降低系統(tǒng)乃至整個電廠的火災危險性。

2. 燃料貯存系統(tǒng)的排水：

在常規(guī)的燃煤電廠當中，我們主要關注露天煤場的初期雨水。在生物質電廠當中，也是同樣。

在生物質電廠中，初期雨水沖刷下來的污染物一般為散料、碎料、谷殼、木屑等等，體積相對較大，重量較輕，不溶于水，容易隨水流漂浮。如初期雨水直接進入雨水管網，很容易引起堵塞，且不易清理。

因此，同樣建議堆場周圍設置環(huán)形排水溝，末端排水首先進入切換井，初期雨水轉入沉淀池，后期雨水可直接進入廠區(qū)雨水干管。

目前，針對生物質電廠尚無初期雨水量的定義，只能參考燃煤電廠并適度降低標準，結合實際運行情況來進行設計管理。

由于初期雨水的污染程度相對較低，采用簡單攔截及沉淀的方式，基本可攔截大部分的污物，出水直接排入廠區(qū)雨水管網。

此外，少量的地面沖洗廢水也宜排入初期雨水系統(tǒng)，不再另設處理設施。

三、結語

綜上所述，在進行生物質發(fā)電廠的給排水設計時，基本上可參照小型燃煤電廠，根據(jù)小型火力發(fā)電廠的設計要求進行設計。

同時，也應當針對生物質發(fā)電廠的特點，抓住其燃料系統(tǒng)的特殊性，進行差異化、精細化的給排水系統(tǒng)設計。并關注此后的運行管理，積累經驗，不斷改進，以利于整個生物質發(fā)電行業(yè)的更好發(fā)展。

參考文獻

[1]李滿，傅鈞，高德申.秸稈電廠水務管理及給排水設計應用[J].給水排水， 2013（10）

[2]李滿.惠民生物質電廠給排水設計及節(jié)水措施[J].工業(yè)用水與廢水，2013（6）

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我國生物質資源(農作物秸稈)豐富，但利用率不高。為了高效利用生物質資源，本文就生物質成型燃料的加工技術與裝備進行初步研究，以探討綜合利用生物質資源的技術途徑。

一、影響生物質成型燃料加工裝備性能的因素分析

1、生物質原料的來源與特點

我國是農業(yè)大國，農林廢棄物資源十分豐富。我國每年總量約有7億噸的農作物秸稈，另外，我國每年還有大量的林業(yè)采伐和林木制品加工廠產生的廢棄物。如枝椏、小徑木、板片、木屑等，總量也近1億噸。生物質成型燃料。是以枝條、樹皮、秸稈等農林剩余物為原料。這些原料具有來源廣泛、分散、種類多、質地不統(tǒng)一等特點。決定了成型燃料加工技術與裝備的設計必須做到滿足原料來源的廣泛性、多樣性和方便靈活性。

2、生物質成型燃料的特點要求與使用對象

生物質成型燃料是將生物質原料經過粉碎、調質等處理，在高壓條件下，壓縮成顆粒狀且質地堅實的成型物，除應具有比重大、便于貯存和運輸、著火易、燃燒性能好、熱效率高(是直接燃燒的5倍以上)的優(yōu)點外。還應具有灰分小、燃燒時幾乎不產生SO2、不會造成環(huán)境污染等優(yōu)點?？勺鳛楣I(yè)鍋爐、住宅區(qū)供熱、農業(yè)暖房及戶用炊事、取暖的燃料。成型燃料的這些特點。決定了成型燃料加工技術與裝備的設計必須在充分考慮生物質原料特點的基礎上，保證生物質原料的粉碎細度達到成型的要求，燃料成型的密度、成型設備的有關模板、?？?、壓輥等成型關鍵部件，在盡可能滿足噸料加工能耗較少，加工關鍵設備使用壽命較長，加工的成型燃料性能具有較好的燃燒性能的要求下，應具有實用性、適應性和經濟性。

3、生物質成型燃料加工技術與設備的國內外現(xiàn)狀

成型燃料有顆粒狀和棒狀兩大類。根據(jù)成型主要工藝特征的差別，國內外生產生物質壓縮燃料的工藝大致可劃分為濕壓(冷壓)成型、熱壓成型、碳化成型等3種。按成型加壓的方法不同來區(qū)分，技術較為成熟、應用較多的成型燃料加工機有輥模擠壓式(包括環(huán)模式和平模式)、活塞沖壓式(包括機械式、液壓式)、螺旋擠壓式等三種機型，其中輥模擠壓式成型機采用的是濕壓(冷壓)成型工藝，活塞沖壓式、螺旋擠壓式成型機都采用的是熱壓成型工藝。

國外開發(fā)工作始于20世紀40年代。1948年日本申報了利用木屑為原料采用螺旋擠壓方法生產棒狀成型燃料的第1個專利，60年代成立了成型燃料行業(yè)協(xié)會。70年代初，美國研究開發(fā)了環(huán)模擠壓式顆粒成型機，并在國內形成大量生產。瑞士、瑞典、西歐等發(fā)達國家都先后開發(fā)研究了沖壓式成型機、輥模擠壓式顆粒成型機。其中已有120多年歷史的世界著名飼料機械生產企業(yè)――德國卡爾公司(Kahl)生產的動輥式平模制粒機，不僅能生產中低密度的顆粒飼料，而且還能生產較優(yōu)高密度的顆粒燃料，成品產量大、能耗低而且質量好，在歐洲和東南亞國家使用較為廣泛。在最早開發(fā)螺旋擠壓成型燃料生產技術的日本也有采用環(huán)模顆粒成型機加工木屑成型燃料的大型生產企業(yè)。如今，固化成型燃燒在日本、歐、美等地已經商品化，在丹麥的一座叫阿文多的發(fā)電廠，還利用木屑壓縮顆粒來發(fā)電。1985年日本平均每戶家庭消耗成型燃料達750kg。1985年美國生產成型燃料達200萬t以上。

我國從20世紀80年代中期起開始了成型燃料的開發(fā)研究，一方面組織科技攻關，另一方面，引進國外先進機型。經消化、吸收，研制出各種類型的適合我國國情的生物質壓縮成型機。用以生產棒狀、塊狀或顆粒生物質成型燃料。全國現(xiàn)有生物質壓縮成型廠35個。生物質成型燃料的種類按其密度分為中密度(800―1100Kg/m3)和高密度(1100―1400kg／m3)二種，前者適宜于家庭爐灶或小型鍋爐用，也可滿足自動爐排機械加料的大型鍋爐用，后者更適于進一步加工成為炭化產品。

國內主要的幾種成型燃料生產技術的現(xiàn)狀分述如下：

1)螺旋擠壓技術

螺旋擠壓成型技術是目前生產生物質成型燃料最常采用的技術，尤其是以機制炭為最終產品的用戶，大都選用螺旋擠壓成型機。

1990年中國林科院林產化學工業(yè)研究所與江蘇省東海糧食機械廠合作，完成了國家“七五”攻關項目――木質棒狀(螺旋擠壓)成型機的開發(fā)研究工作，并建立了1000t／年棒狀成型燃料生產線；1 993年前后，中國大陸的一部分企業(yè)和省農村能源辦公室從日本、中國臺灣、比利時、美國引進了近20條生物質壓縮成型生產線，基本上都采用螺旋擠壓式，以鋸木屑為原料，生產“炭化”燃料。棒狀成型燃料的形狀為直徑50*10-3m2左右、長度450*10-3m2左右，橫截面為圓形或六角形，每根重約1Kg，用于蒸發(fā)量≤1000kg／h工業(yè)鍋爐或民用爐灶。

國內現(xiàn)已有包括陜西武功縣輕工機械廠、河南省鞏義合英實業(yè)公司等在內的近十家廠家生產此種類型的設備。

螺旋擠壓成型機的優(yōu)點是：

①成品密度高。以木屑、稻殼、麥草等為原料，國內生產的幾種螺旋擠壓成型機加工的成型棒料的密度都在1100～1400Kg／m3。

②成品質量好、熱值高，更適合再加工成為炭化燃料。

螺旋擠壓成型機的缺點是：

①產量低，目前國產設備的最高臺時產量不到150Kg／h，距離規(guī)?；a的產量要求相差較大。

②能耗高，粉料在螺旋擠壓成型前先要經過電加溫預熱，擠壓成型過程的噸料電耗就在90Kwh／t以上。

③易損件壽命短，國產設備主要工作部件――螺桿的最高壽命不超過500h，距離國際先進水平1000h以上還有不小的差距。

④原料要求苛刻。螺旋擠壓成型機采用連續(xù)擠壓，成型溫度通常調整在220～280℃之間，為了避免成型過程中原料水分的快速汽化造成成型塊的開裂和“放炮”現(xiàn)象發(fā)生，一般要將原料含水率控制在8～12％之間，所以對有的物料要進行預干燥處理，增加了加工成本。這一點，對于移動式的成型燃料加工系統(tǒng)來說也許是一個致命傷，因為與旋擠壓成型工藝相銜接還需有配套的烘干機。

2)活塞沖壓技術

這種設備的優(yōu)點是成型密度較大，允許物料水分高達20％左右，但因為是油缸往復運動，間歇成型，生產 率不高，產品質量不太穩(wěn)定，不適宜炭化?；钊降某尚湍Ｇ蝗菀啄p，一般100h要修一次，有的含SO2少的生物質材料可維持300h。

另據(jù)報道，2003年，河南農業(yè)大學承擔完成了科技部研究項目“秸稈壓塊成型燃料產業(yè)化生產的可行性研究”，開發(fā)了HPB―m2型液壓驅動式秸稈成型機，采用活塞套筒雙向擠壓間歇成型。生產率：400kg／h；噸料成型電耗：60Kwh／t左右。

另外北京三升集團研發(fā)了機械傳動、活塞擠壓成型技術，在工業(yè)化生產中密度飼料塊的同時，還生產高密度(>900Kg／m3)的燃料塊。

3)輥模擠壓技術

生物質顆粒燃料的輥模擠壓成型技術是在顆粒粒飼料生產技術基礎上發(fā)展起來的。二者的主要區(qū)別在于纖維性物料含量的多少和成型密度的高低。用輥模擠壓式成型機生產顆粒成型燃料一般不需要外部加熱，依靠物料擠壓成型時所產生的摩擦熱，即可使物料軟化和黏合。對原料的含水率要求較寬。一般在10％～40％之間均能成型。其最佳水份成型條件為18％左右，相比于螺旋擠壓和活塞；中壓而言，輥模擠壓成型法對物料的適應性最好。因此。國內一些生產秸稈顆粒飼料的企業(yè)在生產顆粒飼料的同時也生產顆粒燃料，以提高設備的利用率。

以國內知名飼料機械生產企業(yè)――江蘇正昌集團為代表的我國飼料機械業(yè)界，目前在環(huán)模制粒機和平模制粒機的設計、制造方面，已積累了豐富的經驗，某些方面已達到世界先進水平。在生物質顆粒成型燃料加工機械的研發(fā)方面也進行了多年的探索，并取得了可喜的成績。

4)環(huán)模擠壓成型技術

1994～1998年，江蘇正昌集團公司聯(lián)合中國林科院林產化學工業(yè)研究所承擔了國家林業(yè)局下達的項目“林業(yè)剩余物制造顆粒成型燃料技術研究”。該項目以江蘇正昌集團公司生產的KYW32型環(huán)模式飼料顆粒成型機為基本結構，研究成功了以木屑和刨花粉為主要原料的顆粒燃料成型機，臺時產量在250Kg／h左右，產品規(guī)格：直徑6*10-3m2，長度為8-15*10-3m2，顆粒密度>1000Kg／m3，其熱值為4800kcal／Kg左右。產品質量達到日本“全國燃料協(xié)會”公布的顆粒成型燃料標準的特級或一級。但是由于當時在材料和加工工藝等方面的原因，主要易損件環(huán)模在面對粗纖維物料時，暴露出了使用壽命短的缺陷。使用成本高，成為環(huán)模式制粒機難以在生物質成型燃料領域大面積推廣的重要原因。但是，該項目的開展，為我國今后在輥模擠壓成型燃料技術的發(fā)展打下了良好的基礎。

5)平模擠壓成型技術。由于在平模制造工藝水平和主要加工物料對象方面與國外的差距等原因，以前國內在對平模式制粒機的研究方面不夠深入，國內能生產的最大平模直徑只有400*10-3m2。2000年，我所承擔了農業(yè)部引進國際先進農業(yè)科學技術項目(簡稱“948”項目)――秸稈顆粒飼料加工技術與設備的引進，在引進國際上著名的德國卡爾公司(Kahl)的38-780型大型平模式制粒機的基礎上，結合我國實際，又進行了多處技術改進和創(chuàng)新。2003年12月，該項目通過了農業(yè)部“948”項目辦公室的驗收。

與其他生物質成型顆粒(塊)加工技術相比。大型平模式制粒機的優(yōu)點在于：

①原料適應性廣。平模式制粒機壓制室空間較大，可采用大直徑壓輥，因而能將諸如秸稈、干甜菜根、稻殼、木屑等體積粗大、纖維較長的原料強行壓碎后壓制成粒，對原料的粉碎度要求降低了。另外，平模式制粒機在壓縮纖維性物料時，原料水分在15～25％(最佳18％左右)都能被壓縮成型。大多數(shù)情況下，不需要對原料進行干煤。

②產量大。經江蘇省農機鑒定站檢測，SZLP-780型平模制粒機在以100％苜蓿草粉為原料時，產量可達2100kg／h。在此后進行的以木屑為原料的制粒試驗時，當成型顆粒密度在1100Kg／m3時，產量達到1500Kg／h，是國內現(xiàn)有成型顆粒燃料加工設備所達到的最大產量。

③噸料耗電低。一方面，平模式制粒機由于壓制室空間大、壓輥直徑大的原因，能將粒度相當大的原料制成顆粒，因而能克服環(huán)模擠壓制粒機和螺旋式擠壓機在這方面的局限，這就減少了物料在粉碎工段的能耗；另一方面，與環(huán)模制粒機相比，平模?？讕娣e比值高，出料孔多。而且出料顆粒密度和大小比較一致。

④輥模壽命長。由于工作原理的差異，平模式制粒機壓輥的線速度比環(huán)模式的低，因而輥、模的磨損比較慢。而且，平模在一側面工作面磨損后可翻過來使用另一側面，可以提高使用壽命。

⑤成型密度可調。壓輥和壓模之間的工作間隙和壓力可通過液壓式中央螺母調節(jié)裝置使壓輥同步升降，操作簡單省時。既可生產中低密度的顆粒飼料，也可生產較高密度的顆粒燃料，一機多用。

但總體來看，目前，我國的生物質固化成型裝備在設備的實用性、系列化、規(guī)模化上還很不足，距國際先進水平還有不小的差距。這一問題以成型機最為突出，表現(xiàn)在生產率低、成型能耗高、主要工作部件壽命短、機器故障率多、費用高等方面。

4、生物質成型燃料加工技術與設備的發(fā)展趨勢

進入二十一世紀以來，人們愈加感覺到石化能源漸趨枯竭，在對可持續(xù)發(fā)展、保護環(huán)境和循環(huán)經濟的追求中，世界開始將目光聚焦到了可再生能源與材料， “生物質經濟”已經浮出水面。以生物能源和化工產品生產為主的生物質產業(yè)正在興起，引起了世界各國政府和科學家的關注。許多國家都制定了相應的計劃，如日本的“陽光計劃”，美國的“能源農場”，印度的“國家戰(zhàn)略行動”等。2005年“可再生能源法”在我國正式頒布實施，所有這些。預示著各國在包括生物質成型燃料開發(fā)在內的生物質技術領域的競爭進入一個白熱化時代。

雖說生物質產業(yè)是世界發(fā)展之大勢和新興的朝陽產業(yè)，但其當前成本與價格尚難與石油基產品競爭，這一點對于成型燃料來說，表現(xiàn)得尤其明顯。因此，以降低儲運成本和壓縮成型成本為目的，尋求技術上的創(chuàng)新、突破，成為生物質成型燃料領域最大的命題。降低顆粒燃料的噸料能耗、降低設備的使用成本。也成為本“863”項目所追求的最大目標。

在生物質固化成型技術裝備研究、開發(fā)方面，國內外的發(fā)展趨勢是裝備生產專業(yè)化、產品生產批量擴大化、生產裝備系列化和標準化。尤其在國內應在設備實用性、系列化上下功夫。不斷降低成本并提高技術水平，為21世紀大規(guī)模開發(fā)利用生物質能提供必要的技術儲備。

5、生物質成型燃料加工技術與設備的先進性與性價比

生物質成型燃料加工技術與設備先進程度的高低必須與其性價比有機的結合起來綜合考慮。單一講究技術 和設備的先進性，不考慮技術的投入成本和市場的接受程度，不考慮技術和設備的性能與市場接受的價格合理之比，再先進的技術在市場上如得不到應用，也得不到用戶的認可，這種技術起碼可以說是不完全適用的技術。生物質成型燃料加工技術與裝備的先進性主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是理想的噸料加工耗能量；二是適度的關鍵部件的使用壽命；三是良好的產品結構組成；四是合理的加工工藝路線等等。因此，在研究和設計生物質成型燃料加工技術和加工設備時，要在盡可能低的噸料耗能的前提下，使得產品的結構優(yōu)化與合理，在產品得到較高的使用壽命的基礎上，保證產品的價格盡可能適應市場的接受程度。使生物質成型燃料加工技術與裝備的先進性與產品的性價比有機結合與統(tǒng)一，以利于推廣應用。

二、生物質成型燃料加工裝備技術方案技術特征

1、技術路線和技術方案

考慮到上述一些因素，我們在研究設計時充分借鑒利用現(xiàn)有技術成果，并在利用國產制粒機進行成型燃料加工試驗的基礎上，優(yōu)化創(chuàng)新設計，采用新結構、新材料、新工藝，研發(fā)關鍵部件；其系統(tǒng)技術方案如下所述。

(1)技術方案分析

我們研究設計的技術方案及機組總體配置示意見以下附圖：

本技術方案以秸稈等農林廢棄物為原料，既可將多物料聯(lián)合粉碎機、粉料輸送組合裝置、制粒機等有機集成組裝在一臺拖車上，形成一個可移動的顆粒燃料加工設備系統(tǒng)，又可將多物料聯(lián)合粉碎機、粉料輸送組合裝置、制粒機等有機集成組裝在一個固定場所進行加工。系統(tǒng)各部分的設計方案說明如下：

1)多物料一次粉碎機

適應的原料包括經自然風干的玉米稈、棉稈以及麥稈、稻草等，充分考慮到了移動式成型燃料加工系統(tǒng)對原料應具有廣泛適應性的要求特點。采用搓揉裝置和錘片粉碎、篩分裝置的有機組合技術，對原料進行切段粉碎復合作業(yè)。粉碎后的粉料過篩后經風管直接輸送到粉料暫貯箱中輸送至制粒機中；人工只要把待粉碎的原料放到加料斗里即可，大大減輕了勞動強度，并改善了勞動條件。

2)粉料輸送組合裝置

秸稈類生物質經粉碎后，堆密度很低，輸送過程中容易結拱，使送料受阻。本裝置的作用是接受由粉碎機經風管輸送來的粉料，通過簡易脈沖裝備向制粒機內連續(xù)不斷地輸送粉料。

該裝置將采用料倉防結拱技術，有效地避免因纖維性物料流動性差，而導致喂料不均勻情況的發(fā)生。

3)顆粒燃料制粒機

這是本技術裝備的核心和關鍵。根據(jù)移動式作業(yè)特點考慮上述的多種因素。采用平模制粒技術方案。實施時通過試驗，進一步優(yōu)化設計平模制粒成型模孔，調整顆粒燃料制粒工藝，減小功率，降低主軸轉速，增加輥模壓力，保證得到較高密度、質量穩(wěn)定的成型燃料的。

在主要工作部件(同時也是主要易損件)壓輥和模具的加工方面。充分利用國內輥模制造領域技術工藝和設備方面的優(yōu)勢，采用新材料和新工藝，進一步提高輥模耐磨性。

4)系統(tǒng)集成技術

上述3部分集成裝在1臺拖車上，可以靈活方便地在村鎮(zhèn)間轉移。成為一個流動的加工車間，適應了農村秸稈原料既分散、季節(jié)性又強的實際作業(yè)條件。同時，可以根據(jù)不同的用戶要求，也可將上述3部分集成在固定的工作場所進行作業(yè)。

本技術方案在粉碎機喂料、粉料輸送、成型顆粒篩分等環(huán)節(jié)充分考慮到了自動化的有機銜接，因此，整個系統(tǒng)的操作工人只要有3―5名即可。

如上所述，本方案全面考慮了農村的實際條件，從有效發(fā)揮機組加工效能、減輕人工勞動強度等方面著眼，優(yōu)化了系統(tǒng)的設計。整個加工系統(tǒng)總功率80KW左右，處理能力500―1000Kg／h。是可以滿足課題確定的指標要求。

(2)設備投資分析

本技術方案以枝條、秸稈等農林廢棄物為原料，有機集成從原料篩分、粉碎到制粒成型的工藝，形成為一個整體可移動的加工設備系統(tǒng)，其中從粉碎到壓縮成型所需的設備投資合計約為20萬元。綜合分析國內外現(xiàn)有成型燃料加工設備的生產率和設備投資情況，本項目制的成型燃料加工設備系統(tǒng)有較大競爭優(yōu)勢。

2、生物質成型燃料加工技術與裝備技術特征

(1)技術特征

1)多物料一次粉碎技術。該技術針對不同來源、不同生物質原料，采用組合粉碎轉子等結構，實現(xiàn)多種生物質原料一次粉碎，并達到制粒成型所需的細度要求。

2)物料流量自動調節(jié)技術。該技術就是主要是根據(jù)成型機加工成型燃料的產量要求，采用簡易脈沖、負壓輸送等機構自動調節(jié)來自于粉碎機粉碎后的生物質原料的流量，在保證成型機不發(fā)生堵塞的情況下，使輸送到成型機的物料流量達到最大。

3)顆粒燃料成型技術。該技術就是將由粉碎機輸送來的生物質原料。通過平面輥壓和平模將原料壓制成顆粒成型燃料。動力通過減速傳動機構帶動主軸運轉，不同直徑?？椎钠侥？梢愿鶕?jù)需要進行更換，成型燃料加工過程可以通過檢查視窗口直接觀察并可通過打開視窗進行維護和修理，模輥間隙和壓制壓力實現(xiàn)自動調節(jié)，確保顆粒成型燃料的密度符合規(guī)定的要求。

4)既可移動又可固定場所連續(xù)生產機組集成技術。該技術就是根據(jù)用戶需要將多物料一次粉碎機和顆粒燃料成型加工機有機的集成為連續(xù)生產機組。這種機組既可安裝在固定場所，也可集成在平板機車上，所需加工動力既可適用于電力。也可適用于柴油機動力機等。

(2)主要技術指標

1)成型燃料加工機組

總功率：80KW左右；生產能力：500―1000Kg／h；

可方便地整體轉移作業(yè)；

2)成型燃料加工成本

農林剩余物固化成型燃料成本低于煤的價格，噸料能耗≤70KWh／t；

3)成型燃料產品性能

密度≥1g／cm3；

水分≤12％。

進料流量可調。

三、生物質成型燃料加工裝備的設計與研究

1、多物料一次粉碎機的設計

多物料一次粉碎機采用同軸搓揉旋切裝置和錘片式粉碎、下置式篩分裝置有機組合技術。電機動力通過皮帶盤驅動轉子高速旋轉，使秸稈通過搓揉旋切裝置，搓揉旋切成3～5厘米長，再進入錘片粉碎室，經受錘片撞擊剪切而粉碎。另一方面，物料與物料之間、物料與錘片之間相互摩擦進一步破碎。小于篩孔的粉體被排出粉碎室。大于篩孔的原料則繼續(xù)被錘片打擊、粉碎、直至通過篩孔，從而達到粉碎的目的。其結構示意如下圖所示。

本粉碎機主要由：轉子、機座、上下殼體、操作料斗、傳動裝置等五大部分組成。考慮到使用與維護的需要，設計了方便安裝更換篩片和錘片的簡易拆卸機構?？梢苑奖阌脩羰褂谩?/p>

多物料一次粉碎機的主要設計技術參數(shù)為：轉子直徑：720m2m2，主軸轉速：2700rpm2一3500rpm2，錘片數(shù)量：128片，配用功率：22kw，軸承型號：NSK SN520， 吸風量：3300m3/h，產量：500～1 000Kg／h，整機重量：1200Kg，外形尺寸(m2m2)：2975×1730×1140。篩片面積(m2m2)：1120×540。

2、顆粒燃料成型機的設計

根據(jù)技術方案，成型機采用平面輥壓和平模的組合結構，而這種結構按執(zhí)行部件的運動狀態(tài)分，有動輥式、動模式、模輥雙動式三種。由于后兩種僅適用于小型平模燃料成型制粒機，較大機型一般用動輥式。因此本機即采用動輥式結構。按磨輥的形狀分，又可以分為錐輥式和直輥式兩種?？紤]到加工的工藝性本機設計為直輥式。其工作原理如下圖所示。

由圖可以看出，電動機通過減速箱驅動主軸，主軸帶動磨輥。磨輥繞主軸公轉的同時也繞磨輥軸自轉。加工顆粒時，生物質原料被送入平模機的喂料室。在分料器和刮板的共同作用下均勻地鋪在平模上，主軸帶動的壓輥連續(xù)不斷地滾過料層。將物料擠壓進入模孔，物料在?？字薪洑v成型、保型等過程。具體過程為：供料區(qū)內的物料在重力作用下緊貼在平模上，當壓輥向前滾動，物料進入變形壓緊區(qū)。這時因受到擠壓，原料粒子不斷進入粒子間的空隙內，間隙中的空氣被排出，粒子間的相互位置不斷更新，粒子間所有較大的空隙逐漸都被能進入的粒子占據(jù)。隨著壓輥繼續(xù)滾動，被壓實的原料進入擠壓成型區(qū)，?？椎腻F孔部分和前半部分都屬于擠壓成型區(qū)，該區(qū)內，壓力繼續(xù)增加。粒子本身發(fā)生變形和塑性流動，在垂直于最大主應力的方向被延展。并繼續(xù)充填周圍較小的空隙，由于壓輥和物料間的摩擦作用加劇而產生大量熱量。導致原料中含有的木質素軟化。粘合力增加，軟化的木質素和生物質中固有的纖維素聯(lián)合作用。使生物質逐漸成形，這時部分殘余應力貯存于成型塊內部，粒子結合牢固但不甚穩(wěn)定。成型塊在擠壓作用下進入?？椎谋Ｐ投危谠摱尾焕谛螤畋３值臍堄鄳Ρ幌?，顆粒被定型。一定時間后以圓柱狀態(tài)被擠出，旋轉的切刀將物料切斷，形成顆粒。由掃料板將顆粒送出。

本燃料成型機主要由：電動機、傳動箱、主軸、喂科室、壓輥、平模、切刀、掃料板、出料口等九大部分組成?？紤]到加工密度的調節(jié)和輥模間間隙的調整，設計有液壓調節(jié)機構，一是保證加工過程中的加工壓力的穩(wěn)定。二是保證輥模問間隙的自動調節(jié)。同時考慮到安裝與維修的方便性。在制粒室周圍設計有觀察與調節(jié)窗口。

顆粒燃料成型機設計的主要技術參數(shù)為：平模直徑：520m2m2。壓輥轉速：56rpm2，壓輥壓強：100m2pa，配用功率：45Kw，整機重量：1 500Kg，外形尺寸(m2m2)：1530×840×2047，產量：500―1000Kg／h。顆粒直徑：10m2m2一20m2m2，顆粒長度：30m2m2，顆粒產品密度：≥1g／m3。

3、生物質成型顆粒燃料加工裝備的集成設計

生物質成型顆粒燃料加工裝備的集成設計，就是將多物料一次粉碎機和顆粒燃料成型機，通過負壓簡易脈沖風網系統(tǒng)有機的連接起來，一方面要求加工系統(tǒng)在加工過程中確保生物質原料的輸送均勻，防止堵塞與結拱，另一方面要保證加工系統(tǒng)在加工過程中不會對環(huán)境造成嚴重污染，同時盡可能少用人工作業(yè)，減少作業(yè)勞動強度和用工量。因此。系統(tǒng)的集成設計成兩種方案，一是直接將集成系統(tǒng)安裝在固定場所。二是將系統(tǒng)集成安裝在可移動的平板車上。

4、生物質成型燃料加工裝備有關重要技術參數(shù)的研究結論

(1)生物質原料壓縮特性

粉碎后的生物質原料(秸稈)在壓縮過程中。是在一定壓力下，通過秸稈的塑性變形和其本身的木質素軟化固化成型的。在壓縮過程中可分為3個階段：松軟階段、過渡階段和壓緊階段。在壓力較小時，成型密度隨壓力的增大顯著增大，但達到壓緊階段后，變化緩慢，趨于常數(shù)。一般情況下，在壓力為85m2Pa時，制粒的成型效果就較好，將壓力控制在85―100m2Pa范圍內就可以達到較理想的成型要求。同時通過試驗，探索了生物質壓縮力和壓縮密度的關系。確定了壓縮力、壓縮密度、壓縮量的關系。

(2)生物質原料的特性對成型的影響

生物質原料具有流動性差、相互牽連力較大的特性，是成型喂入和壓縮的瓶頸。對于不同的原料、不同的含水率、不同的粒度，壓縮特性有很大的差異，并對成型過程和產品質量有很大的影響。當原料水分過高時，加熱過程中產生的蒸汽不能順利地從燃料中心孔排出，造成表面開裂，嚴重時產生爆鳴。但含水率太低。成型也很困難，這是因為微量水分對木素的軟化、塑化有促進作用。成型原料的含水率一般在16％左右。植物秸稈易壓縮，在壓力作用下變形較大，壓縮比在9～12之間，木屑廢料較難壓縮，壓縮比在5～9之間。粒度小的原料輕易成型，粒度大的較難壓縮。試驗與研究的結果表明，生物質的特性對于解釋和說明物質的機械變化過程很有價值。

篇4

一、發(fā)展狀況

(一)生物質發(fā)電產業(yè)初步形成

我區(qū)已建成生物發(fā)電項目8個，總裝機容量23.2萬千瓦，分布在赤峰、通遼、巴彥淖爾、鄂爾多斯、興安盟等地。國能赤峰生物發(fā)電是我區(qū)第一家生物質發(fā)電項目，利用玉米秸稈直燃發(fā)電，每年消耗秸稈40多萬噸，引進丹麥技術，建設2×12兆瓦發(fā)電機組。毛烏素生物質發(fā)電廠裝機容量為2×15兆瓦，總投資3.2億元，利用毛烏素沙漠灌木燃燒發(fā)電，每年消耗沙柳20萬噸，年帶動治理荒漠20萬畝，奈曼旗林木生物質熱電聯(lián)產項目，是國家級林木質發(fā)電示范工程，建設規(guī)模50兆瓦的林木質發(fā)電，每年消耗100多萬噸廢棄林木，一期2×12兆瓦工程已完成。阿爾山2×12兆瓦林木質直燃熱電聯(lián)產項目，總投資3億元，年消耗30萬噸含水18％以下的木質燃料，發(fā)電進入興安電網，同時為阿爾山供熱。

(二)自主研發(fā)的生物燃料制取技術，探索出生物燃料非糧發(fā)展的路子

全區(qū)在建生物柴油項目6個，已建成5個，生產規(guī)模為年產90萬噸，占全國產量近1／3。我區(qū)在建的生物乙醇項目有6個，大多采用玉米為原料。國家發(fā)改委2006年底發(fā)文不再批準玉米加工乙醇燃料項目，鼓勵發(fā)展非糧生物燃料。我區(qū)率先在全國探索出一條發(fā)展前景廣闊的路子。主要有兩方面突破：一是化學合成生物柴油。包頭金驕特種新材料(集團)有限公司完成的“非糧生物質化學法合成生物柴油項目”，海拉爾農墾集團采納金驕集團化學合成生物柴油技術，赤峰邦馳生物柴油項目，通遼天宏生物柴油項目均已開工建沒，有的已投產。二是以甜高梁稈為原料生產燃料乙醇。莫力達斡爾旗“無水燃料乙醇產業(yè)化示范項目”，以甜高粱莖稈為原料，建設規(guī)模為每年制取30萬噸無水乙醇，已納入國家甜高粱莖桿制取生物燃料乙醇示范工程，需每年種植甜高粱120萬畝原料供應。一期年產10萬噸工程基本完工，已種植甜高梁近5萬畝，國家級甜高梁生物燃料乙醇原料產業(yè)基地正在我區(qū)形成。

(三)養(yǎng)殖場沼氣發(fā)電工程項目示范效應顯著

蒙牛澳亞示范牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，利用奶牛養(yǎng)殖場糞便污水等發(fā)電，年產沼氣約400萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約800萬千瓦時。減排二氧化碳2.5萬噸。達拉特旗北疆三和牧場大型沼氣發(fā)電綜合利用工程，年產沼氣約80萬立方米，沼氣用于發(fā)電，年發(fā)電約160萬千瓦時，減排二氧化碳5000噸。這些現(xiàn)代化程度較高的沼氣發(fā)電工程，當前在我國大型畜禽養(yǎng)殖場屬前位，在我區(qū)乃至北方地區(qū)均有很好的示范效應。

面臨的問題：

一是產業(yè)體系薄弱。我區(qū)生物質能發(fā)展勢頭良好，但運營成本高、資源分散、生產規(guī)模小，扶持生物質能的政策經濟激勵度弱，產業(yè)缺乏競爭力。

二是技術服務體系支撐不夠，新技術、新成果企業(yè)轉化能力較弱，小科技企業(yè)起步困難。

三是專業(yè)技術人才缺乏。生物質能設備使用和維護要求技術含量較高，生產過程中一旦出現(xiàn)問題和故障，必須請專業(yè)人員進行檢修，企業(yè)熟悉和掌握生物質能技術的人才較少。人才培養(yǎng)滿足不了產業(yè)發(fā)展的要求。

四是配套產業(yè)發(fā)展不協(xié)調。與傳統(tǒng)能源相比，生物質能產業(yè)是典型的“小規(guī)模、大燃料”。原料分散在千家萬戶，秸稈體積大、重量輕、用量大，不適合長距離運輸，原料收集、儲存、運輸、銷售上下游配套產業(yè)發(fā)展不協(xié)調，導致管理難度大、成本高。

二、國內外生物質能發(fā)展狀況及相關政策

在歐美等發(fā)達國家，生物質能技術已經成為重要的能源利用形式。年利用生物質能發(fā)電約5000萬千瓦裝機容量(主要集中在北歐、美國)，是僅次于水力的第二大再生能源工程。經過30多年的科研探索，生物燃料正成為歐美發(fā)達國家替代石油的唯一選擇，已開始由玉米乙醇向非糧二代生物燃料過渡。2007年燃料乙醇、生物柴油約4500萬噸，2020年前后將發(fā)展到2億噸，約相當于現(xiàn)在世界石油生產量的5％，其替代規(guī)模是其它可再生能源不能比擬的。歐盟委員會提出：生物燃料是唯一可以大規(guī)模獲得的替代運輸燃料的能源。生物燃油對石油替代成為一種世界共識和趨勢，已駛上快車道。歐洲等地建設了大量的沼氣工程和戶用沼氣池，日本從沼氣中提取氫氣發(fā)電。

近年來，我國生物質能發(fā)展迅速。國家電網公司、五大發(fā)電集團等大企業(yè)紛紛參與生物質發(fā)電，民營和外資企業(yè)也表現(xiàn)出較大的投資熱情。國家“十一五”末將建設生物質發(fā)電550萬千瓦裝機容量，2020年達到3000萬千瓦。我國生物燃料乙醇裝備技術已接近國際先進水平，成為繼巴西、美國之后第三大生物燃料乙醇生產國和使用國，年產量達400萬噸。國家已將生物柴油確定為新興產業(yè)，年生產能力超過300萬噸。沼氣產業(yè)基本形成，已建設養(yǎng)殖場沼氣工程3556處，年產沼氣總量2.3億立方米。

國家對發(fā)展生物質能非常重視，制定相關政策促其發(fā)展。2006年1月1日《中華人民共和國可再生能源法》正式實施。2006年9月30日，財政部、國家發(fā)改委等聯(lián)合下發(fā)“關于發(fā)展生物能源財稅扶持政策”。主要有：1，價格和成本補貼：生物質發(fā)電補貼0.25元，千瓦時，生物質發(fā)電電價優(yōu)惠、上網電量全額收購和電力調度優(yōu)先。燃料乙醇、生物柴油每噸成本補貼1600元。2，財稅支持：生物質發(fā)電、生物柴油等增值稅即征即退。國家環(huán)保專項資金重點補貼秸稈直燃發(fā)電。用甜高梁莖稈制取生物燃料乙醇可獲得政府無償資助和貸款貼息等專項資金重點扶持。

三、我區(qū)發(fā)展生物質能的比較優(yōu)勢

(一)生物質能資源儲量居全國之首

1，森林采伐剩余物、灌木林資源儲量大。國家確定“十一五”期間我區(qū)采伐限額為848.1萬立方米，僅采伐剩余物可獲得生物質原料約777.23萬噸。全區(qū)灌木林總面積為654.33萬公頃，灌木林總生物量2558.43萬噸。按3年平茬撫育一次計算，年可利用量852萬噸。2黠稈資源量大：據(jù)2007年數(shù)據(jù)，玉米、小麥、油料年產量1526.41萬噸，測算出秸稈為1831.69萬噸，主要分布在通遼、赤峰、興安盟、巴彥淖爾市等糧食主產區(qū)，3，牲畜糞便資源全國第一：我區(qū)年度牲畜存欄達到1.10512億頭，牲畜年產糞便約1.17億噸。4，原料資源種類面積全國第一：用于生產燃料乙醇、生物柴油的原料油菜籽、大豆、蓖麻、文冠果、甜高梁等，種類多，面積大。尤

其是生物燃料乙醇、生物柴油原料文冠果和甜高粱種植，面積全國第一。我區(qū)能源農業(yè)的原料產業(yè)規(guī)模開始形成。

(二)一批科研成果居國內領先水平，專利帶動能源農業(yè)勢頭強勁

除生物質發(fā)電項目的技術設備主要依靠引進外，我區(qū)產生了一批生物質能專利技術成果，一項專利就可帶動一個產業(yè)的快速發(fā)展，產業(yè)科技發(fā)展水平居全國前位。內蒙古農業(yè)大學研發(fā)“甜高粱秸稈周體生料發(fā)酵生產乙醇工藝及其優(yōu)化”項目，獲得秸稈乙醇中試產品，國家受理發(fā)明專利申請?，F(xiàn)甜高粱種植基地已形成，為該項目產業(yè)化提供原料規(guī)模儲備。中國科學院水生生物研究所研發(fā)的微藻制取生物柴油技術，已在我區(qū)荒漠試驗成功，準備在我區(qū)荒漠區(qū)建設大規(guī)?？稍偕茉淳C合利用基地。內蒙古通華蓖麻化工有限責任公司于2006年研究開發(fā)出用癸二酸副產品一脂肪酸生產物柴油技術，經檢測應用產品技術指標達到國家標準。

我區(qū)沼氣工程的成套技術已成熟，生物厭氧發(fā)酵機理的研究、發(fā)酵工藝、產氣率等單項技術和指標，已接近國際先進水平，促進了蒙牛、塞飛亞大型沼氣工程的建設。結合農牧民冬季取暖和沼氣池越冬困難的實際，開發(fā)太陽能畜棚暖圈沼氣池和太陽能日光溫室沼氣池，形成在純牧區(qū)、半農半牧區(qū)、農業(yè)種植區(qū)及農業(yè)養(yǎng)殖區(qū)的草原六結合、農牧六配套、田園五位一體、庭院一池四改、多池聯(lián)體、三池一體六大農用沼氣新模式，總體技術水平達到國內先進水平。2007年底全區(qū)沼氣用戶達14.65萬戶，大中型沼氣工程16處，

生物質固體成形燃料專利技術正在產業(yè)化。巴彥淖爾征華機電液壓研究所研發(fā)9度一20型秸稈壓塊機，獲得國家發(fā)明專利，秸稈塊代替煤炭，秸稈塊發(fā)熱量可達到4105千卡，公斤。庫倫旗六家子林場用林業(yè)“三剩物”嘗試加工成型燃料，用作林場供暖、炊事燃料。

(三)廣闊荒地是潛在優(yōu)勢，農業(yè)能源原料可變成“綠色油田”

我區(qū)宜農荒地面積約有1500萬畝，宜林荒山荒坡面積達到1.7億畝，可種植甜高梁、文冠果、蓖麻和沙柳等能源作物。還有大面積不適宜農業(yè)植物的邊際土地，可以大量種植能源樹種，如鹽堿地種植檉柳、沙地栽植能多次平茬利用的檸條、沙柳等灌木?；哪貐^(qū)土地廣闊，適于大規(guī)模藻類養(yǎng)殖。微藻是生物柴油的重要原料。這些大量宜林、宜農荒地和荒漠、邊際土地資源，我區(qū)獨一無二，經過開發(fā)和改良，可以變成發(fā)展生物質能源的“綠色油田”。

四、思路與建議

(一)大力發(fā)展能源農業(yè)，使之成為促進農村牧區(qū)經濟發(fā)展、農牧民脫貧致富的一把鑰匙

據(jù)測算，裝機容量為2.5萬千瓦的生物質發(fā)電，產值近億元，年消耗秸稈20萬多噸，增加就業(yè)崗位1000多個，增加收入6000萬元以上。1公頃甜高粱莖稈可轉化燃料乙醇3―5噸，高者可達10噸。一畝藻塘可生產3噸生物柴油。年產5萬噸生物柴油，按每噸柴油8000元測算，可實現(xiàn)產值4億元。在生物質能產業(yè)的推動下，鹽堿地、沙地、荒漠地等低質土地種植甜高梁、文冠果、養(yǎng)殖藻類，可產生不可估量的經濟效益。傳統(tǒng)的農業(yè)產業(yè)鏈將被延伸。原來廢棄的農作物秸稈。經過收集、加工、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，形成新的產業(yè)鏈，不僅帶動農村牧區(qū)生產模式轉變，而且有效增加農牧民收入。因此，應充分發(fā)揮我區(qū)已形成的生物質能產業(yè)及科研成果優(yōu)勢，進一步擴大示范效應，采取政府扶持、企業(yè)投入、科研院所合作的方式，積極扶持生物質能企業(yè)在原料基地發(fā)展連鎖項目。政府應把生物質能開發(fā)利用列入經濟社會發(fā)展規(guī)劃，以生物質能產業(yè)的發(fā)展，推進農村牧區(qū)的進步。

(二)以生物能源替代煤炭資源，促進可持續(xù)發(fā)展

農村牧區(qū)林區(qū)剩余廢棄物是重要的可再生能源。我區(qū)秸稈年產生量折合1500萬噸標準煤，動物糞便年產生量折合5755萬噸標準煤，林業(yè)剩余物年利用量折合800萬噸標準煤，灌木林年利用量折合1000噸標準煤。僅這幾項折合標準煤已超億噸，相當于鄂爾多斯煤炭年產量的1／2。發(fā)展生物質能產業(yè)，作為一個新興產業(yè)經濟增長點，對于調整以煤炭資源開發(fā)利用為主的重化產業(yè)結構，增強煤炭資源利用的可持續(xù)性，有著獨特的重要作用，應引起高度重視。

(三)發(fā)展低碳經濟，促進節(jié)能減排

低碳經濟是以低能源、低污染、低排放為基礎的經濟模式，其核心是能源技術和產業(yè)模式的重大創(chuàng)新。我區(qū)是煤炭資源大區(qū)，二氧化硫排放總量的90％是由燃煤造成的。據(jù)測算，運營一臺2.5萬千瓦的生物質發(fā)電機組，與同類火電機組比較，每年可減少二氧化碳排放10萬噸，產生8000噸灰粉，可作為高品質的鉀肥直接還田，是一個變廢為寶的良性循環(huán)過程。是發(fā)展低碳經濟的有效模式。赤峰、通遼、興安盟等以農為主的地區(qū)，應鼓勵建設小型秸稈直接燃燒熱電聯(lián)產項目，解決當?shù)亟斩挻蟛糠志偷胤贌h(huán)境污染嚴重、用電和集中供熱等問題。呼倫貝爾、通遼灌木和林業(yè)采伐加工剩余物資源豐富，僅牙克石現(xiàn)有采伐加工制等物2027.2萬噸，儲量是全區(qū)所有林木的2倍以上，可建若干個小型灌林木質發(fā)電和熱電聯(lián)產項目。固體成型燃料是一種潔凈的可再生能源，我區(qū)豐富的林木剩余物、沙生灌木等生物質資源，可以發(fā)展固體生物質燃料。生物質能可以帶動能源林產業(yè)的發(fā)展，有助于防止土地沙化和水土流失，促進生態(tài)良性循環(huán)。

(四)把生物質能開發(fā)與區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略結合起來

發(fā)展生物質能越來越顯示出，它不僅是替代石油的唯一選擇，也是解決貧困問題、縮小區(qū)域、城鄉(xiāng)差別的重要戰(zhàn)略舉措。國家發(fā)改委將我區(qū)列為“十一五”生物質能源發(fā)展重點省區(qū)之一。應從國家戰(zhàn)略出發(fā)，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的要求，調查研究全區(qū)生物質能資源整體情況，圍繞產業(yè)經濟性和目標市場，高起點編制開發(fā)利用戰(zhàn)略規(guī)劃。做到因地制宜，多能互補，統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調發(fā)展。

(五)抓好示范項目。推進產業(yè)發(fā)展

我區(qū)已建成和再建的一些生物質能開發(fā)利用項目。要圍繞項目建設，下大力氣抓好示范作用以點帶面，積極推進生物質能產業(yè)化進程。生物質能示范項目。不僅僅只是企業(yè)發(fā)展，要形成從原料供應、運輸、加工、市場開拓和相關服務體系完整的產業(yè)鏈，涉及到政府多個部門和行業(yè)，要加強協(xié)作。共同推進。

篇5

近年來，生物質固體成型燃料作為可再生能源的重要組成部分，越來越受到人們重視。生物質固體成型燃料是指在一定溫度與壓力作用下，將原來分散、沒有一定形狀的經干燥和粉碎的秸稈壓制成具有一定形狀、密度較大的成型顆粒。生物質固體成型燃料可作為農村居民生活用燃料，也可作為取暖燃料，還可以充當發(fā)電燃料，節(jié)目中主要以顆粒生產系統(tǒng)和壓塊生產系統(tǒng)為例，介紹生物質固體成型燃料的主要生產環(huán)節(jié)。

《青飼青貯玉米高產栽培技術》

青飼青貯玉米一般是指用青綠鮮嫩植株作飼料的玉米。在不同生育階段收割青綠的玉米莖葉和果穗直接飼喂家畜：或在乳熟期至蠟熟期收獲包括玉米果穗在內的整株玉米經切碎加工貯藏發(fā)酵，調制成青綠飼料：或在蠟熟期，先收獲玉米果穗，然后再收獲青綠莖葉的植株，調制成青貯飼料，飼喂牛羊為主的家畜。

本節(jié)目主要從品種選擇、分期播種、加大播種量、增加密度、勤于肥水、掌握好收獲時間等方面介紹青飼青貯玉米高產栽培技術。

《解讀》

苗種是水產養(yǎng)殖生產第一物質基礎。近年來，隨著我國水產養(yǎng)殖生產的發(fā)展，水產養(yǎng)殖種類不斷增加，水產苗種生產能力迅速擴大，產量不斷提高，苗種對水產養(yǎng)殖業(yè)健康持續(xù)發(fā)展發(fā)揮的作用越來越重要。

為加強水產苗種管理工作，保護我國水產種質資源，提高苗種生產質量，農業(yè)部制定并修訂了《水產苗種管理辦法》。節(jié)目從種質資源保護和品種選育、生產經營管理、進出口管理等方面對《水產苗種管理辦法》進行了解讀。

《奶牛難產的原因及救治》

奶牛難產如處理不當，不僅會危及奶牛及胎兒的生命，且會引起奶牛生殖道疾病，影響以后的繁殖力，給奶農造成很大的經濟損失。因此，積極防止及正確處理奶牛難產，對于養(yǎng)牛戶來說是一項極為重要的工作。本節(jié)目詳細介紹了奶牛難產的原因及救治技術。

《食用菌仿野生栽培技術》

本節(jié)目介紹的食用菌仿野生栽培是人工栽培和仿野生出菇管理相結合的栽培新模式。由于在出菇期間模仿其原來的生態(tài)環(huán)境進行管理，使人工栽培的菇產品具有野生菇的色澤和風味，并克服了傳統(tǒng)袋栽后期缺水、補水的不足，如管理得好，產量更高。

篇6

一、國內生物燃料產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的主要制約因素

（一）國內生物燃料產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1、燃料乙醇開始規(guī)?；瘧?/p>

“十五”期間，我國在黑龍江、吉林、河南、安徽4省，分別依托吉林燃料乙醇有限責任公司、河南天冠集團、安徽豐原生化股份有限公司和黑龍江華潤酒精有限公司四家企業(yè)建成了四個燃料乙醇生產試點項目進行定點生產，初步形成了現(xiàn)有國內燃料乙醇市場格局。到2007年，我國燃料乙醇產能達160萬噸，四家定點企業(yè)產能達144萬噸。值得注意的是，為不影響糧食安全并改善能源環(huán)境效益，我國已確定不擴大現(xiàn)有陳化糧玉米乙醇生產能力的政策，轉向以木薯和甜高粱等非糧作物為原料生產燃料乙醇，并開始商業(yè)化生產。目前，廣西木薯乙醇項目的生產能力超過20萬噸，2008年全國燃料乙醇總產量達172萬噸。此外，生物液體燃料也已開始在道路交通部門中初步得到規(guī)模化應用，我國燃料乙醇的消費量已占汽油消費量的20%左右，在黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽5省及湖北、河北、山東、江蘇部分地區(qū)已基本實現(xiàn)車用乙醇汽油替代普通無鉛汽油。

2、生物柴油步入快速發(fā)展軌道

自2002年經國務院批示，國家發(fā)改委開始推進生物柴油產業(yè)發(fā)展以來，生物柴油年產量由最初的1萬噸發(fā)展到現(xiàn)在的近20萬噸，總設計產能約200萬噸/年，生物柴油被納入《中華人民共和國可再生能源法》的管理范疇。2008年，為鼓勵和規(guī)范生物柴油產業(yè)發(fā)展，防止重復建設和投資浪費，根據(jù)生物燃料產業(yè)發(fā)展總體思路和基本原則，結合國家有關政策要求及產業(yè)化工作部署與安排，國家發(fā)改委批準了中石油南充煉油化工總廠6萬噸/年、中石化貴州分公司5萬噸/年和中海油海南6萬噸/年3個小油桐生物柴油產業(yè)化示范項目。截止目前，我國生物柴油產業(yè)已初步形成以海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源發(fā)展公司等民營公司、外資公司以及中糧集團、航天科工集團和三大石油集團共同參與的格局。

（二）生物燃料產業(yè)發(fā)展需突破的主要制約因素

目前，我國生物燃料產業(yè)的快速發(fā)展還面臨許到原料資源供應、產業(yè)發(fā)展的技術瓶頸、商業(yè)化應用市場和政策、市場環(huán)境不完善等制約因素。

1、原料資源供應嚴重不足

無論是燃料乙醇還是生物柴油都面臨著“無米下鍋”。

從燃料乙醇看，如果完全用玉米來生產，按照1∶3.3 比例計算，2020 年將達4950 萬噸，加上其他工業(yè)消費對玉米需求的增長，未來我國玉米生產將難以滿足燃料乙醇生產的工業(yè)化需求，而且隨著陳化糧食逐步消耗殆盡和玉米價格的不斷上漲，玉米燃料乙醇的發(fā)展可能威脅到我國糧食安全，因此完全使用玉米生產燃料乙醇在我國并不現(xiàn)實。

從生物柴油看，國內僅有的幾個項目都是以地溝油、植物油腳等廢棄油脂做原料，而全國一年的廢棄油脂也只有600―700萬噸，其中相當比例還要用于化工生產，每年可供生物柴油企業(yè)利用的廢棄油脂不足50 萬噸。按照1.2 噸廢棄油脂生產1 噸生物柴油計算，40 多萬噸廢棄油脂能滿足的產能只有30 多萬噸。目前，我國很多企業(yè)處于部分停產或完全停產狀態(tài)，行業(yè)發(fā)展陷入了困境。

2、產業(yè)發(fā)展中的技術、標準瓶頸制約

目前，我國生物質能產業(yè)發(fā)展尚處于起步階段，產業(yè)發(fā)展中的生產技術、產品標準、生產設備等問題已成為阻礙生物燃料產業(yè)快速健康發(fā)展的重要問題之一。

從燃料乙醇的發(fā)展看，一方面，我國的自主研發(fā)能力還比較弱，缺乏具有自主知識產權的核心技術。目前國內以玉米、木薯等淀粉類為原料的生產技術已經進入商業(yè)化初期階段，以甜高粱、甘蔗等糖質類為原料基礎的燃料乙醇生產技術大多處于試驗示范階段，還需在優(yōu)良品種選育、適應性種植、發(fā)酵菌種培育、關鍵工藝和配套設備優(yōu)化、廢渣廢水回收利用等方面作進一步研究。而國外以淀粉、糖質類為原料的燃料乙醇生產技術已經十分成熟，并進入大規(guī)模商業(yè)化生產階段。此外，我國的纖維素乙醇還處在試驗階段，技術還有待完善，尤其是如何降低纖維預處理和纖維酶的成本，高效率的發(fā)酵技術等方面，總體而言與國外發(fā)達國家相比差距較大。另一方面，國內還缺乏以不同生物質為原料的燃料乙醇相關產品和技術標準。盡管我國于2001年頒布了變性生物燃料乙醇（GB18350－2001）和車用乙醇汽油（GB18351－2001）兩項強制性國家標準，在技術內容上等效采用了美國試驗與材料協(xié)會標準（ASTM）；但上述標準主要是基于淀粉類原料而制定的，而制備燃料乙醇的原料種類較多且生產工藝也大不相同，在某些技術指標上也會有所差異，單一基于淀粉類原料制定的標準在一定程度上制約了我國燃料乙醇產業(yè)的快速發(fā)展。

從生物柴油的發(fā)展看，我國主要采用化學酯化法生產生物柴油，已形成較完備的技術體系和方法，但由于酯化過程要進行水洗、除渣、酯化、分離、蒸餾、洗滌、干燥、脫色等一系列過程，因此，轉化率低，成本較高，而且產品質量難以保障。此外，雖然我國在2007年頒布了《柴油機燃料調和用生物柴油（BD100）國家標準》（GB/T20828－2007），但由于生物柴油的酸度、灰分、殘?zhí)烤哂谑皖惒裼停訠5或B20等BX類生物柴油與石化柴油混用。而我國至今沒有B5或B20標準，更沒有對生物柴油企業(yè)的生產設計和運行進行技術規(guī)范，生物柴油質量難以保證，導致難以進入中石油、中石化的銷售終端，大量生物柴油賣給企業(yè)用作燒鍋爐等用途，極大地制約了我國生物柴油產業(yè)的快速健康發(fā)展。

3、生產成本過高，商業(yè)化應用缺乏市場前景

從燃料乙醇看，目前，除巴西以甘蔗為原料生產的燃料乙醇成本可以與汽油相競爭外，其他國家燃料乙醇的成本都比較高，而我國燃料乙醇由于受原料成本高、耗能大、轉化率低等因素影響，燃料乙醇的生產成本更高；從生物柴油看，在原料價格高峰時，生物柴油的生產成本是每噸接近7000元，而售價是6000元左右。因此，不依靠政府補貼，大規(guī)模的商業(yè)化應用缺乏市場前景。

4、政策法規(guī)和市場環(huán)境尚需改進

雖然我國在2005年2月28日通過了《可再生能源法》，并于2007年8月出臺了《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，但主要是以利用再生能源發(fā)電作為目標和重點的，缺乏對包括燃料乙醇、生物柴油等生物燃料開發(fā)利用的明確性規(guī)定。另外，在生物燃料產業(yè)發(fā)展方面缺乏利用稅收減免、投資補貼、價格補貼、政府收購等市場經濟杠桿和行政手段促進發(fā)展的政策性法規(guī)；而且，部分出臺的優(yōu)惠政策行業(yè)內企業(yè)很難享受。此外，我國生物燃料產業(yè)的市場化競爭和運作環(huán)境也有待進一步完善。

二、我國生物燃料產業(yè)發(fā)展的路線圖

（一）發(fā)展目標

按照因地制宜、綜合利用、清潔高效的原則，合理開發(fā)生物質資源，以產業(yè)發(fā)展帶動技術創(chuàng)新，通過加強生物質的資源評價和規(guī)劃，健全生物燃料產業(yè)的服務體系，包括完善科技支撐體系，加強標準化和人才培養(yǎng)體系建設，完善信息管理體系等途徑促進生物燃料產業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)生物燃料產業(yè)發(fā)展從追趕型到領先型的轉變。到2020年，燃料乙醇年利用量達1000萬噸，生物柴油年利用量達200萬噸，年替代化石燃料1億噸標準煤。

（二）發(fā)展路線

近期（2011―2015年）：在燃料乙醇方面，應維持玉米乙醇、小麥乙醇的現(xiàn)有發(fā)展規(guī)模，繼續(xù)提高玉米乙醇、小麥乙醇項目的生產效率；重點發(fā)展木薯乙醇、馬鈴薯乙醇等非糧淀粉類燃料乙醇；努力完善木薯乙醇、馬鈴薯乙醇等非糧燃料乙醇的生產工藝，提高生產經濟性；進行甜高粱乙醇、甘蔗乙醇等糖類原料的直接發(fā)酵技術的示范；同時，加大纖維素遺傳技術研發(fā)力度，爭取在纖維素酶水解技術上有所突破；開展抗逆性能源植物的種植示范。在生物柴油方面，仍將維持以廢棄油脂為主，以林木油果等為輔的原料供給結構；開展高產木本油料種植技術研究；開展先進酯化技術示范；制定生物柴油技術規(guī)范和B5或B20等BX類生物柴油與石化柴油混用的產品標準，并建立國家級的質量監(jiān)測系統(tǒng)。

中期（2016―2020年）：在燃料乙醇方面，加大以甜高粱等糖類作物為原料的燃料乙醇的產業(yè)化利用，應用耐高溫、高乙醇濃度、高滲透性微生物發(fā)酵技術，采用非相變分離乙醇技術；戊糖、己糖共發(fā)酵生產乙醇技術實現(xiàn)突破，纖維素乙醇進入生產領域；耐貧瘠能源作物在鹽堿地、沙荒地大面積種植，提高淀粉作物中淀粉含量、糖作物中的糖含量技術成功，燃料乙醇在運輸燃料中起到重要作用。在生物柴油方面，大力開發(fā)以黃連木、麻風樹等木本油料植物果實作為生物柴油主要原料的生物柴油，高產、耐風沙、干旱的灌木與草類規(guī)?；N植技術取得突破；高壓醇解、酶催化、固體催化等生物柴油技術廣泛應用。

遠期（2020年以后）：在燃料乙醇方面，燃料乙醇逐步替代汽油并探索利用更高熱值產品（如丁醇等）；植物代謝技術取得突破，減少木質素含量提高纖維素含量，大規(guī)模生產木質纖維類生物質燃料乙醇的工業(yè)技術開發(fā)成功并實現(xiàn)產業(yè)化。在生物柴油方面，以黃連木、麻風樹等木本油料植物果實作為生物柴油主要原料的生物柴油的生產工藝不斷成熟且生產經濟性不斷提高，規(guī)模不斷擴張；工程微藻法技術逐步完善并走向成熟且實現(xiàn)產業(yè)化。

三、促進我國生物燃料產業(yè)發(fā)展的保障措施

（一）統(tǒng)一思想，合理規(guī)劃，有序推進

向全社會廣泛宣傳發(fā)展生物燃料產業(yè)的重要意義，切實提高對發(fā)展生物燃料產業(yè)重要性的認識，把生物燃料產業(yè)的發(fā)展提高到國家經濟和社會發(fā)展的戰(zhàn)略高度予以考慮。同時，要借鑒先發(fā)國家在生物燃料產業(yè)發(fā)展過程中的經驗和教訓，仔細分析生物燃料產業(yè)發(fā)展過程中可能會出現(xiàn)的問題。此外，各地區(qū)也要按照因地制宜、統(tǒng)籌兼顧、突出重點的原則，做好生物燃料產業(yè)發(fā)展的規(guī)劃工作，根據(jù)生物質資源狀況、技術特點、市場需求等條件，研究制定本地區(qū)生物燃料產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，提出切實可行的發(fā)展目標和要求，充分發(fā)揮好資源優(yōu)勢，實現(xiàn)生物質能的合理有序開發(fā)，走出一條具有中國特色的生物燃料產業(yè)發(fā)展路徑。

（二）開展資源評價，發(fā)展能源作物

必須通過生物質資源的調查和評價工作，搞清各種生物質資源總量、用途及其分布，為發(fā)展生物燃料產業(yè)奠定良好基礎。一是開展調查研究，做好資源評價。二是在生物質資源普查與科學評價基礎上，制定切實可行的能源作物發(fā)展規(guī)劃，以確定在什么地方具有大規(guī)模種植何類能源作物的條件。在不毀壞林地、植被和濕地，不與糧爭地，不與民爭糧的原則下，調整種植業(yè)比例，優(yōu)化種植結構，根據(jù)主要能源作物品種的性能、適宜的邊際性土地等資源數(shù)量、區(qū)域分布現(xiàn)狀，科學制訂能源作物的種植規(guī)劃。在種植基礎好、資源潛力大的地區(qū)，規(guī)劃建設一批能源作物種植基地，為生物燃料示范建設和規(guī)?；l(fā)展提供可靠的原料供應基礎。

（三）加大生物燃料產業(yè)前沿技術研究和產業(yè)化示范工作

必須要堅持點面結合、整體推進的原則，將近、中遠期目標相結合，并結合我國生物質資源特點，加大對生物燃料產業(yè)前沿技術和技術產業(yè)化研究的支持力度。一是制定生物燃料產業(yè)發(fā)展的技術路線圖，通過政府、企業(yè)和研究機構的共同工作，提出中長期需要的技術發(fā)展戰(zhàn)略，有利于幫助企業(yè)或研發(fā)機構識別、選擇和開發(fā)正確的技術，并幫助引導投資和配置資源。二是加強生物燃料產業(yè)技術的試點和產業(yè)化示范工作，設立生物燃料產業(yè)研究發(fā)展專項資金，增加研究開發(fā)投入，加大生物燃料產業(yè)技術的研發(fā)力度，加快推進生物燃料產業(yè)技術的科技進步與產業(yè)化發(fā)展。三是重視生物燃料產業(yè)技術和產品的標準體系建設，制定生物燃料產業(yè)技術和產品標準，發(fā)揮標準的技術基礎、技術準則、技術指南和技術保障作用，并建立國家級的質量監(jiān)測系統(tǒng)加強市場監(jiān)督工作，促進生物燃料產業(yè)的健康發(fā)展。

（四）加強財政、稅收和金融政策的引導和扶持

一是可以給予適當?shù)呢斦顿Y或補貼，包括建立風險基金制度實施彈性虧損補貼、對原料基地給予補助、具有重大意義的技術產業(yè)化示范補助和加大面對生產生物燃料產品企業(yè)的政府采購等措施，以保證投資主體合理的經濟利益，使投資主體具有發(fā)展生物燃料項目的動力。二是加大對投資生物燃料項目的稅收優(yōu)惠，包括對投資生物燃料項目的企業(yè)實行投資抵免和再投資退稅政策，對生產生物燃料產品的企業(yè)固定資產允許加速折舊，對科研單位和企業(yè)研制開發(fā)出的生物燃料新技術、新成果及新產品的轉讓銷售在一定時期可以給予減免營業(yè)稅和所得稅等措施，以鼓勵和引導更多的企業(yè)重視、參與生物燃料產業(yè)發(fā)展。三是積極引導金融資本投向生物燃料產業(yè)，包括對生物燃料龍頭企業(yè)實施貸款貼息，支持有條件的生物燃料企業(yè)發(fā)行企業(yè)債券和可轉換債券，支持符合條件的生物燃料企業(yè)以現(xiàn)有資產做抵押到境外融資以獲得國際商業(yè)貸款和銀團貸款，鼓勵和引導創(chuàng)業(yè)投資增加對生物燃料企業(yè)的投資等措施，鼓勵以社會資本為主體按市場化運作方式建立面向生物燃料產業(yè)的融資擔保機構，以降低生物燃料企業(yè)的融資成本，擴充和疏通生物燃料企業(yè)的融資渠道。

（五）加強部門間合作，建立產業(yè)服務配套體系，完善市場體系建設

一是建設和完善服務保障體系。整合資源，建立和完善產業(yè)服務配套體系，針對生物質資源分布廣、收集運輸難等問題，建立生物質資源收集配送等產業(yè)服務體系；積極引導農民發(fā)展能源作物種植、農作物秸稈收集與預處理等專業(yè)合作組織，建立生物質原料生產與物流體系；盡快建立完善生物燃料產業(yè)技術的推廣服務體系、行業(yè)質量標準和產品檢測中心等配套服務體系，加強生物燃料產業(yè)技術、管理人才隊伍的建設。二是必須盡快開發(fā)具有自主知識產權的生物燃料產業(yè)的國產設備，重點開發(fā)有利于生物燃料產業(yè)發(fā)展的裝備設計與制造技術，包括大型專用成套設備和成熟的生產工藝路線。三是完善市場體系建設。要通過市場帶動，積極發(fā)展上下游企業(yè)和相關配套產業(yè)，整合資源，優(yōu)化結構，建立完善的市場體系。

篇7

“目前約有7成的生物質設施處于虧損狀態(tài)。還有不少業(yè)務已中止或陷入低潮”，在2011年2月日本總務省行政評價局整理匯總的“生物質利用相關政策評價書”中，出現(xiàn)了許多嚴厲的指摘。

綜合戰(zhàn)略的具體內容是，在6年時間內，投入約1200億日元的預算資金，在286個地區(qū)制定生物質城市構想，推進生物質利用業(yè)務。從評價書可以清楚看出，生物質利用業(yè)務的連續(xù)性方面存在許多困難。

另一方面，作為大有發(fā)展前景的可再生能源，生物質受到了極大的期待。據(jù)日本政府預測，到2020年，生物質發(fā)電及熱利用加在一起將超過太陽能發(fā)電，成為僅次于水力的第二大可再生能源。也可以說是默默無聞的可再生能源的“最佳選擇”。注：表格中的“其他”指的是長期能源供求預測分類中的太陽熱利用、廢棄物熱利用、黑液及廢料等的總和。

(來源：長期能源需求預測、中長期發(fā)展規(guī)劃)

向韓國出口木質顆粒

在總務省作出評價之前，日本就已經出現(xiàn)強化對策的動向。

2009年，日本通過議員立法制定了生物質利用推進基本法。2010年12月，內閣會議通過了“生物質利用推進基本計劃”。原來的“綜合戰(zhàn)略”并沒有規(guī)定要在事后對地方政府的活動進行驗證，作為改進，基本計劃將通過業(yè)務跟蹤、以及積極提供成功事例的信息等，力爭取得切實成果。另外，還：腎加強對森林廢棄木材的有效利用。

生物質的種類很多，有些生物質目前已經被加以利用。過去，污水污泥及家畜排泄物就一直被用做堆肥。另外，在木質生物質方面，造紙公司的木屑殘留物(黑液)也一直被燃燒、用做熱源等。

近幾年，對建筑工地及木材加工廠廢木料的活用正日益增多。先把廢木料粉碎，使之成為木屑，然后使用鍋爐燃燒發(fā)電。對此起到推動作用的。是2003年頒布的RPS法(新能源等電氣利用法)。根據(jù)這部法律的規(guī)定，電力公司開始積極收購利用生物質所發(fā)的電。另外，通過2002年頒布的建筑再利用法，建筑廢料的分類回收取得了一定進展，建筑廢料的收集也變得更加容易。目前，城市周邊地區(qū)的生物質發(fā)電業(yè)務正日益增多，建筑廢料也成了搶手的發(fā)電燃料。

大型集成材企業(yè)日本銘建工業(yè)公司1998年就開始利用木材加工廢料進行發(fā)電，是生物質利用領域的先鋒企業(yè)。為了提高廢木料的價值，該公司2005年新成立了木粒工廠。將廢木料固化成型，制成蠟筆狀，用做火爐及鍋爐的燃料。與廢木料相比，較易調節(jié)熱量，價值較高。2009年度的產量為112萬噸。目前正在面向積極普及顆粒鍋爐的巖手縣和青森縣等進行銷售。

該公司2010年開始向韓國出口，開拓韓國市場。在滿負荷運轉的情況下，力爭使年銷量達到17萬噸。韓國從政策上推動生物質的利用，提出了2020年利用500萬噸的目標。制定了顆粒標準，規(guī)定必須明確標明質量等級。銘建工業(yè)生產的木粒獲得了最高等級1級。由于是由木材加TT序的廢木料制成，因此制造成本也相對較低。生物質燃料可銷往海外的時代已經來臨。

大型電力企業(yè)進口木屑

反之，日本關西電力公司和中部電力公司等已開始進口木屑。煤炭火力發(fā)電領域每年要混燒幾萬到30萬噸木屑。這是為了確保RPS法所要求的可再生能源發(fā)電的電力。由于在日本國內無法獲得穩(wěn)定充足的木屑供應，因此不得不依賴進口。

在日本國內石油行業(yè)已開始銷售的生物汽油中，混合了來自生物質的乙醇。大多采購于巴西。質優(yōu)價廉的生物質燃料在全球市場上越來越搶手。

篇8

生物質熱解液化制取液體燃料

成果介紹及技術指標：生物質主要指秸稈、谷殼、速生林和林業(yè)加工廢棄物等，據(jù)估計我國資源總量不低于10億噸/年，其中各類秸稈和谷殼的年產量不低于7億噸，約合2～3億噸石油當量。生物質能源的特點是可再生和與環(huán)境友好，它除了直接使用之外，還可以采用熱降解和生物降解的措施轉化為液體燃料。

生物質熱解液化是在完全缺氧或有限供氧的情況下使生物質受熱主要降解為液體產物生物油的一種技術。影響生物質熱解液化四個主要參數(shù)分別是加熱速率、反應溫度、氣相滯留時間和冷凝收集。

該項目采用快速流化的方式使生物質與熱載體在反應器內實現(xiàn)良好的熱量交換，并通過特殊的結構設計和自制的催化劑，使生物質能夠高效潔凈地轉化為生物油，生物油產率按質量計算最高可達70%。

該生物油呈棕褐色，是含氧量很高的復雜有機混合物，其有機物種類有數(shù)百種之多，從屬于數(shù)個化學類別，幾乎包括了所有種類的含氧有機物諸如：醚、酯、醛、酮、酚、有機酸、醇等。不同生物質制取的生物油在主要成分的含量上大都比較相近，因而可以容易地混合在一起。生物油的密度比水大，約為1.2×103kg/m3。生物油的粘性與熱值與其含水率的高低有很大關系，當含水率為25%時，其動力粘性系數(shù)和高位熱值分別約為60cP和18MJ/kg。

生物質氣氣化合成二甲醚液體燃料

項目簡介：在固定床或循環(huán)流化床中將生物質氣化，變成H2、 CO、 CO2等組分，然后經過氣體凈化，在重整反應器中和沼氣一起在催化劑的作用下進行重整來調整H2、 CO的比例，同時降低二氧化碳的比例，使之適合于合成二甲醚。然后氣體經過壓縮進入二甲醚反應器。在催化劑的作用下合成二甲醚。該套技術已經申請了國家發(fā)明專利。

二甲醚（簡稱DME,CH3OCH3）是一種清潔的燃料與化工產品，有很大的市場。液化二甲醚可以完全替代液化石油氣（LPG），與LPG相比具有無毒無臭、不易爆炸、熱效率高、燃燒徹底、無污染等特點，因此，DME作為LPG的替代品在中國特別是農村有巨大的潛在市場。作為清潔燃料DME可以替代柴油用作發(fā)動機燃料，十六烷值達55，與柴油熱效率相同，DME不會產生黑煙和固體顆粒，NOx排出量大大減少，是很有前途的綠色環(huán)保型發(fā)動機燃料。

該項目采用的以生物質廢棄物（包括木粉、秸稈、谷殼等）作為原料，通過催化裂解造氣作為氣頭的新工藝，目前還未見報道。DME的合成也采用先進的一步法合成工藝，該方法作為應用基礎研究最近幾年才在國際上展開。廣州能源研究所在世界上首先實現(xiàn)了在小型裝置上由生物質一步法合成綠色燃料二甲醚的連續(xù)運行。將該技術進行產業(yè)化推廣可以解決緩解廣東省液化氣日益緊張的形勢。

生物柴油

技術(產品)用途介紹：生物柴油，又稱燃料甲酯，是由甲醇或乙醇等醇類物質與天然植物油或動物脂肪中主要成分甘油三酸酯發(fā)生酯交換反應，利用甲氧基取代長鏈脂肪酸上的甘油基，將甘油基斷裂為三個長鏈脂肪酸甲酯，從而減短碳鏈長度，降低油料的粘度，改善油料的流動性和汽化性能，達到作為燃料使用的要求。生物柴油的主要成分是軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等長鏈飽和與不飽和脂及酸同甲醇或乙醇所形成的酯類化合物。由于可再生，無污染，因此生物柴油是典型“綠色能源”。其性能與0#柴油相近，可以替代0#柴油，用于各種型號的拖拉機、內河船及車用柴油機。其熱值約1萬大卡/Kg，能以任意比例與0#柴油混合，且無需對現(xiàn)有柴油機進行改動。

目前，生物柴油的主要加工方法為化學法，即采用植物油（或動物油）與甲醇或乙醇在酸、堿性催化劑作用下酯交換，生成相應的脂肪酸甲酯或乙酯燃料油。但化學法合成生物柴油有以下缺點：

（1）工藝復雜，醇必須過量8倍以上，后續(xù)必須有相應的醇回收裝置，能耗高；

（2）色澤深，由于脂肪中不飽和脂肪酸在高溫下，容易變質；酯化產物難于回收，成本高；

（3）生成過程有廢堿液排放；

（4）不能處理廢油脂,因為廢油脂含有大量的游離脂肪酸，容易和催化劑堿形成皂角，很難分離皂角。

為解決上述問題，人們開始研究用生物酶法合成生物柴油，即動植物油脂和低碳醇通過脂肪酶進行轉酯化反應，制備相應的脂肪酸甲酯及乙酯。酶法合成生物柴油具有條件溫和、醇用量小，無污染物排放等優(yōu)點。目前酶法主要問題：

（1）脂肪酶成本較高，酶使用壽命短；

（2）副產物甘油和水難于回收，不但形成產物抑制，而且甘油對固定化酶有毒性，使固定化酶使用壽命短。

生物質制取液體燃料技術

技術簡介:生物質是一種CO2零排放的可再生能源。傳統(tǒng)的生物質利用方式不僅低效而且排放的未完全燃燒碳氫化合物有害健康，例如秸稈就地焚燒嚴重污染環(huán)境。開發(fā)高效清潔的生物質利用技術至關迫切。生物質的特點為能量密度低、揮發(fā)分含量高、氧含量高。從生物質制備液體燃料可緩解中國日趨緊張的汽車油料。由于組成生物質的纖維素、半纖維素和木質素轉化特性不同，單純的生化或熱轉化工藝均難以高效利用生物質。將這兩種方法結合在一起的工藝可望得到良好效果。根據(jù)生物質的組成和成分特點，利用分級轉化原理，我所已開發(fā)出生物質生化－熱轉化綜合工藝。

生物質生化－熱轉化綜合工藝思路為：秸稈經過汽爆先得到木糖，汽爆殘余再經固體發(fā)酵轉化為乙醇，發(fā)酵殘渣在循環(huán)流化床中快速熱解制取生物油，半焦燃燒供熱。本課題組與本所生化國家重點實驗室合作，利用快速熱解從生物質發(fā)酵渣獲得生物質熱解油品。由于生物質發(fā)酵過程中脫掉了大量的成灰元素，生物油的產率明顯提高。本項目利用小試裝置和5kg/h循環(huán)流化床快速熱解反應器，進行了不同生物質、發(fā)酵渣、脫灰生物質的快速熱解制備生物油的試驗；利用TG-FTIR進行灰分對熱解動力學影響的實驗。

該項目研究了生物質種類、成灰元素對生物油產率、性能的影響；研究了循環(huán)流化床熱解生物質的流體動力學；利用能量最小和多尺度模型研究了生物質熱解反應器的流動結構；在5kg/h 規(guī)模的循環(huán)流化床中進行了生物質快速熱解實驗。結果表明，生物熱解油的產率隨灰分減少而增加；利用生物質綜合處理工藝可大幅度提高生物油產率，產率達65%左右。

未來應用領域的初步預測：

生物質熱解油可與化石柴油混合作燃料油；生物質熱解油可和氨反應生產緩釋肥料；生物質熱解油可和石灰反應生成生物石灰，用于脫硫脫硝；生物質熱解油可和醇反應生產燃料助劑或風味化學品；此外，生物質熱解油可制成粘結劑，可制氫和氣化生成合成氣。

生物質能高效利用

項目研究內容介紹：中國科學院百人計劃項目。從生物質制備清潔燃料為目標，從生物質的組成與結構分析到研究生物質制備清潔燃料的工藝和催化劑，進行生物質能高效利用的應用基礎研究，為進一步開發(fā)提供理論指導。

具體包括以下幾個方面：1．生物質組成與結構的研究；2．生物質制差工藝與催化劑的研究與開發(fā)；3．生物質組分分離方法研究；4．生物質直接液化工藝及產物分離方法的研究；5．生物質間接液化制甲醇、二甲醛及燃類的工藝與催化劑研究；6．以上過程涉及性的反應工程分離過程的研究。

生物質制取液體燃料技術

研究內容:生物質是一種CO2零排放的可再生能源。傳統(tǒng)的生物質利用方式不僅低效而且排放的未完全燃燒碳氫化合物有害健康，例如秸稈就地焚燒嚴重污染環(huán)境。開發(fā)高效清潔的生物質利用技術至關迫切。生物質的特點為能量密度低、揮發(fā)分含量高、氧含量高。從生物質制備液體燃料可緩解中國日趨緊張的汽車油料。由于組成生物質的纖維素、半纖維素和木質素轉化特性不同，單純的生化或熱轉化工藝均難以高效利用生物質。將這兩種方法結合在一起的工藝可望得到良好效果。根據(jù)生物質的組成和成分特點，利用分級轉化原理，我所已開發(fā)出生物質生化－熱轉化綜合工藝。

生物質生化－熱轉化綜合工藝思路為：秸稈經過汽爆先得到木糖，汽爆殘余再經固體發(fā)酵轉化為乙醇，發(fā)酵殘渣在循環(huán)流化床中快速熱解制取生物油，半焦燃燒供熱。本課題組與本所生化國家重點實驗室合作，利用快速熱解從生物質發(fā)酵渣獲得生物質熱解油品。由于生物質發(fā)酵過程中脫掉了大量的成灰元素，生物油的產率明顯提高。本項目利用小試裝置和5kg/h循環(huán)流化床快速熱解反應器，進行了不同生物質、發(fā)酵渣、脫灰生物質的快速熱解制備生物油的試驗；利用TG-FTIR進行灰分對熱解動力學影響的實驗。

延伸閱讀

太陽能風能光能助陣奧體中心做節(jié)能文章

據(jù)介紹，濟南奧體中心“一場三館”采用獨具特色的東荷西柳造型，“柳葉、荷花”的建筑理念在讓奧體中心美觀獨特的同時，也形成獨具特色的外遮陽系統(tǒng)，遮陽系數(shù)約為0.4―0.7，不僅能夠大大減少空調能耗，還可防止眩光的產生。

此外，充分應用自然采光也是奧體中心節(jié)能的主要方式之一。通過圍護結構控制進入內部光線的強度，達到理想的照明效果，并有效防止眩光。在各場館立面、屋頂設置了大量采光窗，并根據(jù)地勢設置了大量通風采光天井，盡量增大自然采光的面積。

游泳館的淋浴用水由太陽能熱水系統(tǒng)供應，在屋頂設有約670平方米的承壓式熱管太陽能集熱器，通過高位冷、熱水箱保證熱水的穩(wěn)定供給。太陽能光電技術也融入景觀設計中。路燈、景觀照明的庭院燈、草坪燈利用太陽能光伏發(fā)電技術提供電源，安全、環(huán)保，節(jié)省電力資源。

與此同時，節(jié)能專家建議采用CFD（流體力學分支）的數(shù)值分析，確定合理的通風口位置及開口大小，有利于形成較好的自然通風效果。在天氣適宜的時候，利用自然通風把場館內的熱負荷帶走，從而提高室內舒適度，有效減少能源消耗。

過渡季節(jié)奧體中心可盡量利用新風，進行全新風運行，減少空調的運行。冬季內區(qū)的消除余熱，可采用室外免費能源――新風，減少能源的浪費。

分層空調置換通風大空間冷熱兩重天

奧體中心內“一場三館”承擔多項室內比賽任務，如籃球、游泳等。如何讓這些大空間室內場館既溫度適宜，又不會過于消耗能源，專家也提出了針對性方案。

所有空調設備采用中央自動控制技術，根據(jù)設定的溫度控制、濕度控制、壓差控制、流量控制來使設備達到最佳的匹配運行效果，使設備在最高效區(qū)域運行，以利于能源的綜合利用，最大化地實現(xiàn)節(jié)能。

水蓄冷技術也在考慮之中，采用水蓄冷的集中能源中心方式，可在用電低谷期利用水作為介質制冷儲存能量，然后在用電高峰期釋放能量，緩解用電緊張，提高能源利用效率，充分利用峰谷電價，節(jié)省運行費用。經測算，水蓄冷運行費比常規(guī)制冷可節(jié)約203.45萬元／年。

在大空間的節(jié)能上，專家也有高招，采用分層空調和置換通風，盡量減少無效空間區(qū)域的能量消耗，只滿足有效區(qū)域的舒適度。

譬如，專家通過CFD方法對大空間的空調氣流組織進行了分析，游泳館空調比賽區(qū)空間溫度可以被控制在28℃到29℃之間。室內的溫度分層非常明顯，屋頂最高點溫度達到40℃以上，“冷熱兩重天”。

三種方式取暖首選集中供暖

濟南奧體中心在設計時，就考慮到了建筑的節(jié)能。由于冬天有很多比賽，奧體中心用集中供暖、太陽能和地熱三種方式來取暖。其中，集中供暖將是最主要的取暖方式。

根據(jù)計劃，濟南市將在燕山新區(qū)A地塊，建設奧體中心的配套服務中心，來為整個奧體中心服務。這里將安裝大型的采暖設備，該設備將接收市區(qū)供來的蒸汽，轉換成熱水，集中送到濟南奧體中心各場館內。各場館也將全部采用地板供熱，暖氣設備都安裝在地板下面，這種取暖方式不僅節(jié)能，而且節(jié)約建筑空間，節(jié)省采暖成本。

為了節(jié)能，濟南奧體中心“一場三館”的供暖都是單獨控制的，用時打開閥門，不用時就可關掉。目前，濟南市正在對奧體中心地板供熱系統(tǒng)進行招標，待確定施工單位后，就可隨著內外裝飾進行全面施工。

在體育館、游泳館內，還安裝了太陽能，這些太陽能可直接轉換成熱量，供給兩大場館，游泳館的部分熱水也可以用太陽能來轉換。在體育場內還設計了地熱取暖，這種方式造價比較高，主要是用來保證草皮的生長。

新型能源布滿奧運場館

據(jù)悉,奧運工程采用新型能源項目共有34項,先進熱回收空調技術13項,先進能源利用技術22項。奧運工程采用新型清潔能源利用項目共69項,包括光電、光熱、各種地熱能、污水熱能,風能等可再生能源的利用。

網球中心、北京大學體育館等9項工程均采用了地熱、地源或水源熱泵系統(tǒng)。僅在奧運村,熱泵技術的應用就將比普通中央空調節(jié)約電能15％至20％,每年節(jié)電34萬度；國家體育場、五棵松籃球館、奧林匹克森林公園中心區(qū)等7個工程采用了太陽能光伏發(fā)電技術；北京射擊館、老山自行車館、奧運村和媒體村等10個工程采用了太陽能光熱技術。

北京是水資源嚴重緊缺的城市。充分利用中水(污水經處理后獲取的非飲用水)、高水平處理污水、盡量收集雨水……北京市在場館建設中通過一系列工程措施和技術手段節(jié)約水資源。北京市"2008"工程建設指揮部負責人介紹,所有奧運場館都采用了中水利用技術,國家游泳中心、奧運村、奧林匹克森林公園等5項工程建設了高水平的污水處理系統(tǒng),國家體育場、豐臺壘球場、國家會議中心等15項新建工程建設了高水平的雨洪利用系統(tǒng),將充分利用雨洪水資源回灌和涵養(yǎng)地下水。

奧運村太陽能熱水系統(tǒng)在奧運會期間可以為16800名運動員提供洗浴熱水,奧運會后,將供應全區(qū)1868戶6000名居民的生活熱水需求,年節(jié)電達到1000萬度、節(jié)煤2400噸。

奧運工程采用的61項先進空氣處理技術,涵蓋了熱回收空調、自然通風、室內空氣節(jié)能處理與凈化等；綠色節(jié)能照明技術48項、節(jié)能建筑維護結構38項。這些都將在一定程度上節(jié)約能源,體現(xiàn)了"綠色奧運"的理念。

清潔能源包括地熱能、風能、太陽能、生物質能、水能、海洋能等多種能源,北京市目前主要利用的是太陽能和地熱能。其中地熱能更是以其具有清潔環(huán)保、高效節(jié)能、可再生、技術成熟等優(yōu)點,成為了北京2008年奧運會大力發(fā)展能源之一。在北京市出臺的一系列規(guī)劃、計劃、發(fā)展綱要和補貼政策中,均重點提出了大力發(fā)展地熱能,根據(jù)《北京奧運行動規(guī)劃》提出的目標和任務,為實現(xiàn)"綠色奧運"的理念,提高城市可持續(xù)發(fā)展能力,北京市政府制訂的《生態(tài)環(huán)境保護專項規(guī)劃》中提出:要大力發(fā)展可再生能源,開發(fā)地熱資源,2007年全市地熱、地溫供暖制冷面積達到500萬平方米?！侗本┏鞘锌傮w規(guī)劃(2004年~2020年)》中第124條提出:因地制宜地發(fā)展新能源和可再生能源；積極發(fā)展新能源,推廣熱泵技術,推進淺層地熱、風力發(fā)電、太陽能發(fā)電等能源新技術產業(yè)化進程；鼓勵利用垃圾、污泥進行發(fā)電和制氣。

北京08年奧運會將用上風電綠色能源

截止2007年年底，張家口市風電裝機容量將新增20萬千瓦。張家口市風電總裝機容量達到42萬千瓦，成為全國最大風力發(fā)電市，為北京奧運會提供充足的綠色能源。

張家口市位于華北平原與內蒙古高原之間，常年勁風不斷，是全國少有的風能集中區(qū)，具有建設700至800萬千瓦的風電場資源，壩上可建2至3個百萬千瓦的風電場。在當?shù)厝擞∠罄?，壩上的風一直是一大公害。如今，張家口市變劣勢為發(fā)展優(yōu)勢，緊緊抓住北京辦綠色奧運的時機，把開發(fā)風電資源作為建設北方能源基地和增強縣域經濟實力的重要舉措，科學充分利用風力資源，大力開發(fā)綠色清潔能源。

據(jù)悉，全國各地的客商也看到了風電的發(fā)展前景，紛紛搶灘“風電”資源項目，目前，北京、天津、河北、山東、湖北等19家客商累計簽約的風電項目總裝機容量達1200多萬千瓦，占全國2020遠景規(guī)劃的60％多。到2010年，張家口市將累計投資180億元，新增風電裝機容量200萬千瓦。這些項目建成后，不僅將大大緩解華北地區(qū)用電緊張的局面，而且將為北京輸送大量綠色能源。

我國研制出系列燃料電池車服務08北京奧運會

在科技部的支持下，我國燃料電池車取得長足進展，已研制出具有自主知識產權的燃料電池大客車、小轎車、自行車和助力車等。

據(jù)中國可再生能源學會氫能專業(yè)委員會主任委員毛宗強教授介紹，我國最新的燃料電池大客車造價已經下降到300萬元人民幣，不到國外同類產品價格的五分之一，初具競爭力；我國自行研制的“超越3號”氫燃料電池小轎車，去年在巴黎舉行的“清潔能源汽車挑戰(zhàn)賽”中，取得了4“A”、1“B”的優(yōu)異成績，并完成了120公里的拉力賽；2008年北京奧運會期間，我國自制的燃料電池汽車將參與服務運營。

大力發(fā)展氫能燃料電池汽車是我國汽車工業(yè)不可多得的機遇。目前，國際汽車界投入氫燃料汽車的資金已超過100億美元。

太陽能技術為青島奧帆中心供能

青島奧林匹克帆船中心根據(jù)青島地區(qū)的光源、光輻射特點，結合帆船中心建筑特點和建筑使用功能要求，充分考慮太陽能與建筑的完美結合，將國際上先進高效的太陽能技術與區(qū)域市政熱力管相結合，將板式集熱器分別與弧形屋面、平面屋頂相結合，運用可靠的控制系統(tǒng)，在后勤保障中心和運動員中心設計應用了兩套太陽能系統(tǒng)。

后勤保障中心建筑面積5800平方米，采用太陽能吸收式空調系統(tǒng)，使用集熱器面積638平方米，成功實現(xiàn)了夏季制冷、冬季采暖和全年提供生活熱水，系統(tǒng)預計每年可節(jié)電47.3萬度。運動員中心建筑面積16613平方米，使用集熱器面積666平米，利用太陽能為其所擁有的300平方米游泳池和洗浴提供熱水。預計節(jié)電每年44萬度。同時，由于集熱器為后勤保障中心屋頂提供了陰涼，也減少對制冷量的需求。兩套太陽能系統(tǒng)建設投資約1100萬元，一年節(jié)電約90萬度，按每度電0.78元計，一年可節(jié)省70萬元，十五年即可收回投資。這在全國也屬于領先位置。

太陽能景觀燈和風能路燈是奧帆中心的又一大景觀。這里共安裝了168盞太陽能燈和41盞風能路燈，不僅綠色環(huán)保，到了夜間更是青島海岸線上一道耀眼的風景。在風能資源豐富、獨特的主防波堤建設安裝了41盞風能燈，每盞燈14000元，總投資57400元，每盞可供55瓦鈉燈每天照明8小時，每年節(jié)電6570度。以上項目建設完成后，在取得顯著的節(jié)能效益的同時，還具有良好的環(huán)保效益。有趣的是，按照設計，風速達到每秒3米時，風能路燈頂部的風車就會轉起來，而開展帆船比賽的風速下限也是每秒3米，當風車轉起來的時候，觀眾就知道可以進行比賽了。

生物質廢棄物催化氣化制取富氫燃料氣

近年來，關于生物質廢棄物的熱化學處理已引起了越來越廣泛的注意。氫氣是生物質熱化學處理中得到的高品位的潔凈能源。由于氫在燃料電池及作為運輸燃料在內燃機中的廣泛應用，從生物質氣化中制取氫氣已引起了很多國家的研究興趣.在生物質氣化制氫過程中，低溫下焦油的生成是影響燃氣質量和氫含量的一個重要因素，因此高溫、水蒸氣氣化以及加催化劑等氣化工藝是改善燃氣質量的有效措施.生物質氣化技術在國內外已得到了相當廣泛的研究，而對生物質氣化過程中使用催化劑的研究還比較少.在生物質氣化過程中使用催化劑，可以有效改善氣體品質，促進焦油裂解，本文就目前生物質催化氣化在國內外的研究情況作一些討論。

1. 生物質催化氣化制氫概況

從總體上來說，生物質催化氣化制氫的研究在國內外還處于實驗室研究階段，我國在這方面的研究比較薄弱，國外的研究主要集中在美國、西班牙、意大利等國家。

意大利L'Aquila大學的Rapagna等利用二級反應器(一級為流化床氣化反應器，一級為固定床催化變換反應器)進行了杏仁殼的鎳基催化劑催化氣化實驗，其制得的產品氣中氫氣體積含量可高達60%。美國夏威夷大學和天然氣能源研究所合作建立的一套流化床氣化制氫裝置在水蒸氣/生物質的摩爾比為1.7的情況下，可產生128g氫氣/kg生物質(去濕、除灰)，達到了該生物質最大理論產氫量的78%。

2. 生物質催化氣化典型流程

生物質催化氣化系統(tǒng)主要包括兩大部分，一是生物質氣化部分，在流化床氣化爐(或其它形式的氣化爐)內進行;一是氣化氣催化交換部分，在裝有催化劑的固定床內進行。生物質廢棄物由螺旋進料器進入預熱過的流化床，在流化床內發(fā)生熱解反應產生熱解氣和焦炭等，熱解產物再與從底部進來的空氣或水蒸氣等發(fā)生化學反應產生氣化氣，氣化氣從流化床上部進入旋風分離器，將炭粒分離，然后進入焦油裂解床(通常為白云石)，進行焦油的初步催化裂解，經焦油裂解后的氣化氣再進入通常裝有鎳基催化的固定床內進行進一步的催化裂解及變換反應。

3. 生物質氣化過程中發(fā)生的主要化學反應

生物質在氣化過程中發(fā)生熱解反應、燃燒反應及氣化反應，在熱解反應中，生物質被裂解為焦炭、焦油和燃氣，部分焦油在高溫條件下繼續(xù)裂解為燃氣.在燃燒反應中主要發(fā)生碳氫化合物和CO的氧化反應。在氣化反應中主要發(fā)生碳氫化合物和CO的水蒸氣氣化反應，顯而易見，這是增加燃氣中氫氣含量的一個重要途徑。

可以看到，在生物質氣化過程中發(fā)生的化學反應復雜，研究其中每個化學反應的發(fā)生程度及其相互影響關系，進而設計催化劑，促進目的產物的產生是比較困難的，目前國內外大多是采用商業(yè)蒸汽重整催化劑及天然礦石等。

4. 影響燃料氣組成和焦油含量的主要因素

（1）氣化介質生物質。氣化介質一般為空氣(氧氣)、水蒸氣或氧氣和水蒸氣的混合氣。氣化介質的選擇可以影響燃料氣的組成和焦油處理的難易。Corella等認為在其它條件相同且采用白云石作催化劑時，以水蒸氣或水蒸氣和純氧的混合物作為氣化介質與以空氣作為氣化介質相比，前者在氣化過程中產生的焦油更容易裂解。

焦油的成分非常復雜，可以分析出的成分有100多種，還有很多成分難以確定;主要成分不少于20種，大部分是苯的衍生物及多環(huán)芳烴;其中含量大于5%的大約有7種，它們是:苯、萘、甲苯、二甲苯、苯乙烯、酚和茚，其它成分的含量一般都小于5%，而且在高溫下很多成分會分解。對大部分焦油成分來說，水蒸氣在其裂解過程中起到關鍵的作用，因為它能和某些焦油成分發(fā)生反應，生成CO和H2等氣體，既減少炭黑的產生，又提高可燃氣的產量。

（2）催化劑應用及催化轉化反應機理研究。將催化劑用于生物質熱解氣化主要有三個作用:一是可以降低熱解氣化反應溫度，減少能耗;二是可以減少氣化介質，如水蒸氣的投入;三是可以進行定向催化裂解，促進反應達到平衡，得到更多的目的產物.在催化劑應用過程中，考慮到催化劑的機械強度及使用壽命等問題，一般將生物質氣化和催化交換設在不同的反應器。但另設一固定床催化反應器，既增加了系統(tǒng)阻力，又增加了投資成本;如將生物質氣化和催化交換設在同一反應器，就對催化劑的活性、耐溫性能、機械強度及使用壽命等提出了比較高的要求.同時由于焦油催化裂解的附加值小，其成本要很低才有實際意義，因此人們除利用石油工業(yè)的催化劑外，主要使用一些天然產物。

目前用于生物質催化氣化的催化劑有白云石、鎳基催化劑、高碳烴或低碳烴水蒸氣重整催化劑、方解石和菱鎂礦等。

Delgado通過實驗對白云石、方解石、菱鎂礦的催化活性進行了比較，從實驗結果分析，在裂解焦油方面，這三種礦石的活性順序為:白云石(CaO-MgO)>方解石(MgO)>菱鎂礦(CaO)。Delgado等認為這是由于在白云石中，兩種氧化物的混合改變了Ca和Mg原子的排列順序所致.關于焦油的催化裂解機理，Corella等認為在水蒸氣重整生物質氣化氣消除焦油的反應過程中，同時可以發(fā)生CO2干重整反應，即CO2會與焦油及部分低碳烴發(fā)生反應，促進焦油的分解。

（3）氣化爐。用于生物質氣化的反應器主要有上吸式氣化爐、下吸式氣化爐及循環(huán)流化床(CFBG)等，上吸式氣化爐結構簡單，操作可行性強，但濕物料從頂部下降時，物料中的部分水分被上升的熱氣流帶走，使產品氣中H2的含量減少.下吸式氣化爐在提高產品氣的H2含量方面具有其優(yōu)越性，但其結構復雜，可操作性差；CFBG具有細顆粒物料、高流化速度以及炭的不斷循環(huán)等優(yōu)點，因而相對于其它氣化爐來說，無論是在產品氣的氫氣含量方面還是操作性方面，都是一種較理想的氣化制氫形式。

5. 結論

（1）生物質定向催化氣化制氫的研究在國內外還處于實驗室研究階段，在我國的研究尤其薄弱。

（2）對生物質催化氣化及焦油裂解的機理的研究還遠遠不夠。

篇9

一、臺灣生物質能產業(yè)發(fā)展的政策目標

1997年臺灣為加強環(huán)境保護、促進經濟發(fā)展，設立了“永續(xù)發(fā)展委員會”。2000年該會以“永續(xù)環(huán)境、永續(xù)社會、永續(xù)經濟”為發(fā)展愿景，擬定了“二十一世紀議程一臺灣永續(xù)發(fā)展策略綱領”和“永續(xù)發(fā)展行動計劃”，確立了臺灣發(fā)展可再生能源的政策，其中對生物質能的發(fā)展制定了具體的執(zhí)行目標和計劃。

首先是生物柴油的開發(fā)應用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取，它與傳統(tǒng)柴油的性質相似，所提供的能量與傳統(tǒng)柴油相當，安全性、性較傳統(tǒng)柴油好，而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統(tǒng)柴油少，有利于改善空氣質量和減少溫室效應。將生物柴油按一定比例添加進傳統(tǒng)柴油中可相應減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1％(E1)的生物柴油；直到2010年，臺灣相關部門才規(guī)定所有出售的傳統(tǒng)柴油中必須添加2％(E2)的生物柴油，數(shù)量為l億升；并計劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5％(E5)，達3億公升；2016年至2025年再提高到20％(E20)，達到12億公升。

其次是生物燃料乙醇的推廣應用。生物燃料乙醇是指以生物質為原料，通過發(fā)酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇，俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統(tǒng)的汽油中，可以逐步減少對傳統(tǒng)汽油的依賴，以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發(fā)展較晚，直到2007年才開始量產，2010年至2011年按3％(E3)的比例在傳統(tǒng)汽油中添加生物燃料乙醇1億公升，2011年到2015間計劃使用添加比例為5％(E5)的生物燃料乙醇5億升，2016至2025年達到添加20％(E20)的目標，共計20億公升。

再次是生物質能發(fā)電。生物質直接燃燒產生的能量可用來發(fā)電，臺灣目前有多座垃圾發(fā)電廠采用直接燃燒發(fā)電，但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規(guī)劃在2011到2015年將燃煤發(fā)電廠的煤與生物質燃料混合燃燒，既能提高發(fā)電量，又能充分利用農工廢棄物，并逐漸擴大混燒比例，發(fā)電量達到85萬千瓦；2016至2025年，計劃采用垃圾氣化發(fā)電技術，將垃圾轉化為可燃氣，再利用可燃氣推動燃氣發(fā)電機進行發(fā)電，發(fā)電量達140萬千瓦。

二、臺灣生物質能產業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

臺灣生物質能的推廣應用主要是由臺灣“能源局”、“農委會”與“環(huán)保署”合作進行，目前臺灣對生物質能的推廣應用主要是以廢棄物焚化發(fā)電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產為主。無論是在生物質能的開發(fā)還是在推廣應用方面，臺灣尚處于起步階段。

1、廢棄物焚化發(fā)電

臺灣早期利用生物質能主要是以垃圾焚化發(fā)電為主，但規(guī)模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發(fā)電廠，發(fā)電的裝機容量累計為56萬千瓦，其中大型垃圾焚化發(fā)電廠21座，總裝機容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實行“垃圾全分類、零廢棄”計劃，在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠，將收集到的垃圾加工成型，再進行焚化發(fā)電。為提高燃料效率，臺灣相關部門在花蓮縣豐濱鄉(xiāng)配套興建了島內第一座廢棄物固態(tài)衍生燃料(RDF-5)示范廠，每小時可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質燃燒發(fā)電技術，在燃料成型、燃燒設備以及燃燒工藝方面都較為落后，燃燒熱效率低，發(fā)電量較小，無法形成規(guī)模效益。

另外臺灣還有小規(guī)模的沼氣發(fā)電。沼氣來源主要是以廢棄物為主，包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮(zhèn)垃圾及各行業(yè)廢水廢物等四大類，其中畜牧廢水主要來自養(yǎng)豬廠；家庭污水來自城市污水處理場；城鎮(zhèn)垃圾主要以垃圾掩埋場為主；其他各行業(yè)廢水廢物則包括食品業(yè)、紡織業(yè)、橡膠業(yè)以及紙業(yè)產生的廢棄物，利用燃煤混燒技術發(fā)電，總設計容量約6.53萬千瓦，規(guī)模較小。

2、生物柴油生產和推廣

臺灣的生物質能產業(yè)中，生物柴油的生產與推廣應用已初具規(guī)模。2001年臺“經濟部”頒布了關于生物柴油產銷管理辦法，委托“工研院”進行技術研發(fā)，鼓勵民間投資設廠。在生物質原料選取方面，臺灣“農委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物，同時在云林、嘉義及臺南等地實施“能源作物試種推廣計劃”，協(xié)助農民與生產商進行合作，提供給農民每公頃4.5萬元(新臺幣，下同)的環(huán)境補助及1.5萬元的材料費補助，將休耕地轉為種植大豆、向日葵和油菜。但是，由于臺灣地處亞熱帶，這些溫帶作物的收成并不理想，隨即就停止了能源作物的環(huán)境補助，能源作物的種植計劃中止。之后，臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料，但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一，以廢棄食用油為主，不足部分使用進口棕櫚油進行摻配。

2004年臺灣“工研院”與臺灣新日化公司進行技術合作，在嘉義興建首座以廢食用油為原料的生物柴油示范工廠制造生物柴油，產能為每年3000噸，并于2007年建成投產。目前臺灣生產生物柴油的廠家已有新日化、積勝、承德油脂、玉弘等10家，合計生物柴油裝置產能已達每年20萬噸。依據(jù)臺灣黃豆協(xié)會的統(tǒng)計，臺灣每年消耗的動植物油脂約為77萬噸，可產生15－20萬噸的廢食用油，將這些廢食用油轉化為生物柴油，每年可生產約15萬噸的生物柴油，達到替代傳統(tǒng)柴油使用量的3％，既解決了廢食用油的回收問題，又產生經濟效益。

生物柴油屬于新能源，發(fā)展初期價格勢必無法與傳統(tǒng)石化柴油競爭，為促進生物質能產業(yè)的發(fā)展，鼓勵生物柴油的使用，臺灣采用的是低比例，循序漸進的添加方式，分四個階段進行推廣：

第一階段，從2004年至2007年，實行為期三年、每年1億元的“生物柴油道路試行計劃”，補貼所有生產及購買生物柴油的廠商，鼓勵公共交通運輸車輛添加使用l％的臺灣自產生物柴油。

第二階段，2007年7月至2008年6月。一方面推行“綠色城鄉(xiāng)計劃”，補助石油煉制企業(yè)與加油站在出售的柴油中添加1％的臺灣自產生物柴油B1；另一方面，推行“綠色公車計劃”，將生物柴油B1供應給臺灣13個縣市的加油站，主要提供給垃圾車以及部分柴油客運車輛使用。

第三階段，從2008年7月至2009年12月，強制要求出售的柴油中必須添加1％的生

物柴油。截至2009年，“綠色公車計劃”累計使用生物柴油5500萬公升，相應減少了同等的傳統(tǒng)柴油使用量，并減少約18萬噸二氧化碳排放量。

第四階段，自2010年6月15日起，將所有出售柴油中生物柴油的添加比例提高至2％(B2)。依據(jù)臺灣車用柴油的使用量估算，隨著2011年臺灣全面實施B2生物柴油之后，臺灣生物柴油年使用量可望達1億公升。

據(jù)“臺經院”估算，若不考慮成本因素，臺灣推動生物柴油將帶來可觀的社會經濟效益：一是能源替代效益，臺灣現(xiàn)在每年使用約1億公升生物柴油，相當于每年減少250萬桶原油的進口；二是環(huán)境效益，使用生物柴油，每年可減少二氧化碳等溫室氣體排放約33萬噸；用廢棄食用油生產生物柴油，不僅不會對糧食作物的生產及供應造成影響，反而具有回收廢食用油的環(huán)境效益，變廢為寶；三是產業(yè)效益，目前臺灣合格的生產生物柴油的企業(yè)約10家，累計帶動產業(yè)投資約10億元，全面添加2％生物柴油后，估算年產值約30億元，已形成一定的規(guī)模。

3、生物燃料乙醇的提取與應用

臺灣的生物燃料乙醇產業(yè)起步較晚，目前尚處于發(fā)展初期。生物乙醇的提取主要有兩種類型，一種是以糖類及淀粉為原料，如甘蔗、薯類、甜菜、甜高粱等，經發(fā)酵、蒸餾、脫水而制成燃料乙醇，這種生產技術已相對成熟。另一種是以木質纖維為原料，如蔗渣、玉米稈、稻草及稻殼、農業(yè)生產殘留物、木屑等非糧食作物作為原料，這種被稱為纖維素乙醇，纖維素乙醇是未來生物乙醇工業(yè)的發(fā)展方向。目前臺灣提取生物乙醇主要以前一種方法為主，依靠糖類和淀粉類農作物作為原料。

臺灣生物乙醇所需原料主要來自島內22萬公頃休耕地，臺“農委會”對休耕地轉種能源作物的給予每公頃4.5萬元的補貼。除了傳統(tǒng)的甘蔗種植之外，為降低成本，臺“農委會農業(yè)試驗所”正在研究培植甜高粱用于生產生物燃料乙醇。甜高粱栽培容易、產量高、需水量少、生長期短、適于機械播種及采收，是生產生物燃料乙醇最具潛力的農作物，其莖稈及葉片產量可達每公頃60噸以上，糖汁的固形物含量可達16％以上，每公頃可轉換生物燃料乙醇2000公升，另外高粱殘渣每公頃有16噸，若采用纖維乙醇生產技術，還可轉換4500公升的纖維素乙醇。若將休耕地用于種植甜高粱之類的能源作物，可大大降低生物乙醇的成本。

受原料的影響，臺灣制造生物乙醇的廠商大多由原來的食品企業(yè)轉型而來，例如臺糖、味王、味丹、臺榮等。其中，臺糖是生產生物乙醇的主要廠商，臺糖曾有42座糖廠，糖業(yè)自由化之后，僅剩3座糖廠在運作。在生物能源推廣示范期內，臺灣相關部門給予補貼，將一部分糖廠轉型為生物乙醇制造工廠，2009年臺糖利用甘蔗為原料生產生物乙醇15萬公升。臺灣另一食品公司味王，早在2004年就在泰國設立木薯燃料乙醇工廠，以進口木薯糖蜜作為原料提取生物乙醇，所提取的生物乙醇最后交由“中油”公司進行脫水處理，按相應比例添加進傳統(tǒng)汽油中。

臺灣生物燃料乙醇的推廣分為三個階段進行：

第一階段，2007年9月至2008年12月，在臺北市范圍內施行“綠色公務車先行計劃”，設置了8座加油站供應添加3％(E3)生物燃料乙醇的汽油，由臺北市各公務機關的車輛率先添加，并提供1元／公升的優(yōu)惠，同時供應民眾自愿添加使用。在第一階段的推廣計劃中累計使用車次已達2萬5千次以上，推廣量為77萬公升。

第二階段，2009年1月至2010年12月，實行“都會區(qū)E3乙醇汽油計劃”，補助臺北、高雄兩市加油站全面供應E3生物燃料乙醇汽油，2009年高雄已有五百多輛公共汽車開始使用E3汽油，這一階段生物燃料乙醇推廣量為1200萬公升。

第三階段，從2011年開始，在臺灣島內全面供應E3乙醇汽油，所有出售的汽油中必須添加3％的生物燃料乙醇，推廣量為每年1億公升，到2017年將達到添加20％的目標。

臺灣生物乙醇產業(yè)的發(fā)展才剛起步，據(jù)估算，合理利用生物乙醇將對臺灣的能源、農業(yè)、環(huán)保和經濟發(fā)展產生綜合效益。以甘蔗為例，若臺灣以自產甘蔗為原料生產30億升甘蔗乙醇，即可創(chuàng)造1.1萬農業(yè)人口就業(yè)。若依臺灣現(xiàn)有的規(guī)劃，于2020年推廣使用EIO(添加10％)生物燃料乙醇汽油，且全部使用臺灣自產原料建置乙醇產業(yè)鏈，從能源投入的角度來看，將可替代原油進口1.16％；就環(huán)境保護的角度而言，可減少196萬噸二氧化碳排放；在經濟發(fā)展效益上，推動生物燃料乙醇產業(yè)累計將可創(chuàng)造345億元投資，新增農業(yè)就業(yè)人口3.6萬人。因此，生物質能源產業(yè)的發(fā)展將對臺灣農業(yè)、能源和環(huán)境產生積極的影響。

三、臺灣生物質能產業(yè)發(fā)展的限制因素

1、比較成本偏高

在不考慮傳統(tǒng)能源對生態(tài)、環(huán)境造成負面影響的情況下，目前大多數(shù)生物質能產品的成本仍高于傳統(tǒng)能源產品，臺灣也不例外。

一方面，臺灣土地面積狹小，且只能在休耕地上種植能源作物，土地較為分散，無法實現(xiàn)大面積栽種和集約經營，導致能源作物的生產成本和運輸成本偏高。另一方面，由于農業(yè)生產的季節(jié)性和分散性與農業(yè)生物質能生產的連續(xù)性和集中性之間存在矛盾，原料供應受到季節(jié)和地域的限制，影響了產業(yè)的規(guī)?；洜I。因此，以臺灣現(xiàn)有的生物質能產業(yè)發(fā)展的條件及環(huán)境來看，原料制約了產業(yè)的發(fā)展，因此臺灣的生物質能無法達到規(guī)模效應以降低成本。

生物柴油的成本分析。2005年臺灣“農委會”選定向日葵、大豆、油豆等三種能源作物作為生物柴油原料。2006年開始引導農民將休耕地轉種這些能源作物，并建立生產體系加以評估，由企業(yè)收購油料種子，再交由廠商加工生產生物柴油。經“臺經院”的評估，臺灣種植大豆和向日葵每公斤的生產成本分別為9.6元及21.3元，在沒有補貼的情況下，用最便宜的大豆生產生物柴油的成本已達49.06元／公升，與進口棕櫚油加工生產成本相當，遠高于傳統(tǒng)柴油每升27.5元的價格。若以廢食用油為原料生產生物柴油，廢食用油收購價約為23－25元／公升，再加上生產成本、運輸成本及廠商利潤等約為10元／公升，那么最終生物柴油的售價約為33－35元／公升，也高于傳統(tǒng)柴油價格。因此臺灣自產的生物柴油的價格偏高，沒有市場競爭優(yōu)勢。

生物燃料乙醇的成本分析。據(jù)“臺經院”對能源作物種植成本所做的分析，在不考慮任何補貼及利潤情況下，以甘蔗作為原料，采用糖類及淀粉來提取生物燃料乙醇的最低成本約26元／公升，其次為甜高粱與玉米分別為26.45元／公升與27.7元／公升，加上甘蔗提取的乙醇因干燥費用較高，使得成本最終達到35.05元／升，較傳統(tǒng)汽油23元／公升高，也較從巴西進口生物燃料乙醇28.47元／公升高。因此臺灣自產生物燃料乙醇的價格仍偏高。

2、自主研發(fā)能力弱，部分技術和設備依

賴進口

臺灣生物質能的開發(fā)利用仍處于產業(yè)化發(fā)展初期，除了上游的原料供應不足及成本偏高之外，臺灣生物質能產業(yè)鏈中最為薄弱的環(huán)節(jié)是中游的生物質能生產和下游的供應體系。臺灣生物質能生產缺乏具有自主知識產權的核心技術，相關的技術和設備仍掌握在巴西、歐美的主要廠商手中，尤其是生物燃料乙醇的生產技術和設備仍仰賴進口，甚至油品的供應設備也是以進口為主。因此，臺灣要發(fā)展生物質能產業(yè)，不僅需要在優(yōu)良品種選育、適應性種植、發(fā)酵菌種培育，還要在關鍵技術、配套工藝及相關供應設備等方面加強研發(fā)與應用技術的轉化。

3、扶持政策尚不完善

臺灣雖已制定了“再生能源發(fā)展條例”與“永續(xù)發(fā)展行動計劃”，但還不完善。尤其是在科技研發(fā)、金融扶持、市場開放等方面缺乏合理有效的激勵機制。首先，臺灣生物質能的定價機制還沒有體現(xiàn)出環(huán)境效益的因素，尚未形成支持農業(yè)生物質能產業(yè)持續(xù)發(fā)展的長效機制。其次，臺灣雖已強制添加生物燃料，但也需扶持汽車制造商配合改造汽車動力系統(tǒng)，以適應混入規(guī)定比例的生物燃料。最關鍵的是對原料的生產補貼嚴重不足，依“臺經院”的測算，如果臺灣需要推廣使用B2生物柴油1億公升，至少需要將現(xiàn)有的22萬公頃的休耕地全部種植能源作物，若農民在休耕地種植大豆作為能源作物出售，且獲得“農委會”每期每公頃4.5萬元的能源作物補貼，其凈收益約為2.7萬元/公頃，還不及休耕的3.8萬元/公頃的補貼，顯然農民并沒有生產能源作物的積極性。因此，臺灣在生物質能發(fā)展的上、中、下游的政策配套及相關法規(guī)仍不完善，這制約了島內生物質能產業(yè)的發(fā)展。只有盡快制訂明確的生物質能相關的推動政策及輔導補助或獎勵措施，提高農民收益，降低企業(yè)風險，才能促進臺灣生物質能產業(yè)的發(fā)展，提高競爭優(yōu)勢。

四、臺灣生物質能產業(yè)的發(fā)展前景

臺灣生物質能產業(yè)發(fā)展還處于起步階段，以生物質能替代傳統(tǒng)能源還面臨諸多挑戰(zhàn)，但發(fā)展生物質能是大勢所趨，若臺灣能進一步提升相關技術，再配以完善的政策，適合的發(fā)展模式，發(fā)展生物質能產業(yè)對臺灣的能源、環(huán)保、農業(yè)都將產生積極的綜合效應。

篇10

頭一回聽說能源還能被種出來0巴，7嘿嘿，瞧你那驚訝的樣兒，其實也沒你想’象得那么神秘啦!不信?那你想一想，在沒有煤炭和石油的古代，人們燒什么呢?柴禾呀!

沒錯，如今科學家的建議就是，讓人類重新開始燒柴度日。當然了，這些“柴禾”可同以往的不一樣，它們都是被精挑細選出來的植物精英，具有前輩們所沒有的優(yōu)異素質。它們被稱作“能源草”。

能源草，究竟是啥草

哈哈，你恐怕猜錯了，能源草并不是某一種草的名字，而是一系列可以作為燃料使用的草本植物的統(tǒng)稱。這類植物種類還挺多，一般都是禾本科多年生高大的叢生草本植物。能源草家族中鼎鼎大名的家伙有蘆竹、象草、柳枝稷、草蘆等等。

嗨，還不就是一堆草嘛，真有那么神奇，能當做能源使用?的確，對于草，咱們還真是欠缺了解，不過不怕不識貨，就怕貨比貨，把能源草和傳統(tǒng)能源對比一下，優(yōu)劣立即就分出來了!

能量從哪兒來

能源草的能源，其實就是生物質能。生物質能是人類最早利用的能源之一(看吧，別小瞧了燒柴)。歸根結底，生物質能是植物通過光合作用固定在自己身體中的太陽能，所以，從本質上來說，能源草所蘊含的能量其實與煤炭和石油所蘊含的能量是同一來源，所不同的只是，煤炭、石油、天然氣儲藏的是“地質歷史時期的生物質能”。

但是，同樣是植物，為什么有些能作能源草，有些不能呢?這是因為，只有那些光合作用速率快、生長周期短、一年中可以多次反復收割、生物質能儲存量大的植物才能當做燃料。

看來，能源草還真是人類文明的“救命稻草”呀!不過，也有很多科學家提出了質疑哦，究竟是什么樣的質疑呢?

燒草未必全是好處

讓人類都來燒柴度日，想法雖好，實現(xiàn)起來卻也煩惱不少。目前，能源草的利用方式主要還是直接燃燒，而這種方式對生物質能的利用率卻還比較低。

算一筆賬就知道了：1畝地1年大約能長出的能源草用來燃燒，得到的能量相當于4噸煤炭，而目前，一個熱電站每天最少消耗2000噸煤，一年就是72萬噸，這至少需要18萬畝地來種能源草……就是說，要想用能源草大規(guī)模取代傳統(tǒng)能源，勢必會占用農田，導致糧食產量降低。而且，能源草的生長能力可是超凡脫俗的，一旦失去控制，搞不好會到處瘋漲，變成野草，破壞生態(tài)平衡。

要能源還是要糧食?這個問題還真棘手，難道沒有別的方法利用生物能源嗎?

多樣化利用生物能

能夠被用作能源的植物還有很多，比如玉米和甘蔗。只要使用一種特殊的酶，就可以將玉米中的淀粉轉化成糖分，再進行發(fā)酵，或者直接用甘蔗中的糖分進行發(fā)酵，結果就能得到乙醇，也就是酒精。