我国生物质能开发利用及对策问题

1、我国生物质能开发利用及对策问题学号：320130946660 姓名：付锐锐摘要随着社会不断的进步和发展，能源已经是人类社会赖以生存以及国民经济发展的必备资源和重要战略物资。正是这样，世界各国为了使自己能够更高、更强。不断的向自然索取更多的能源，而广泛利用三大主要能源是原油、天然气和煤炭。而这些能源都是不可再生资源，它们为人类服务是有限的。而且，近年来随着这些能源的消耗，环境污染甚是严重，全世界面临能源危机。为了摆脱对化石燃料的依赖，减轻化石燃料对环境的影响，世界各国积极而广泛地开展可再生能源的技术研究和开发应用，以期利用生物质能、太阳能、风能、氢能等新能源替代部分化石燃料，实现能源可持续发展。

2、因此，作为新能源主要组成部分的生物质能具有重要的研究价值。我国是一个能源消耗大国，在经济高速发展的同时也面临着能源危机和环境保护的双重压力下，发展生物质能迫在眉睫。本文正是基于此背景展开对生物质能进行分析研究的。该论文共分四个部分，围绕我国生物质能的开发利用以及相关对策展开，在前人已有的成果基础上，重点进行结果分析。希望通过分析，针对当前生物质能源面临的问题，主要在开发利用以及政府的政策等方面，提出可行性的建议和对策。 第一部分绪论，从生物质能的研究背景及意义、介绍了论文研究的价值所在。 第二部分主要对生物质能进行解释，以及对其种类进行说明。并进一步阐述了循环经济理论，生态经济的可持续发展理论

3、，为下文展开分析奠定了理论基础。 第三部分国内外生物质能的发展概况，对其进行整理分析，以期为我国生物质能的开发利用找到新的方向和突破口。 第四部分政府在发展生物质能源中发挥着重要的职能，政府介入生物质能源发展具有一定的必要性，因此阅读大量的文献，整理我国在生物质能开发利用上出台的相关政策，政府介入生物质能源配置的手段，主要包括实施财政补贴和税收优惠政策，制定相关的行政政策和法律法规，为生物质能源的发展提供良好的市场环境，在市场与政府的双重努力下，生物质能源在不远的将来一定会走向能源的主流舞台，为解决资源短缺、促进农民增收、可持续发展、生态环境恶化等问题做出重要贡献。 关键词：生物质能 生物质

4、新能源 可持续发展 1绪论1.1研究背景能源是人类社会发展、生活水平不断提高的物质基础。据美国地质局估计，全世界最终可采石油储量为3万亿桶。由此推算，世界石油产量的顶峰将在2030年出现。由于剩余储量开采难度增大，石油产量会快速下降。世界煤炭总可采储量大约为8475亿吨。长期来看，尽管世界煤炭可采储量相对稳定，但还是出现了下降的趋势。按当前的消费水平，最多也只能维持200年左右的时间。世界天然气储量大约为177万亿立方米。如果年开采量维持在2.3万亿立方米，则天然气将在80年内枯竭。就我国而言，化石类能源探明储量约7500亿吨标准煤，总量较大，但人均能源拥有量却远远低于世界平均水平。煤炭、石油

5、、天然气人均剩余可采储量，分别只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。近几年，我国的能源生产一直保持着快速增长势头。2006年，我国能源生产总量为20.6亿吨标准煤。其中，煤炭比重高达76.4%，原油比重下降为12.6%，天然气占3.3%。我国煤炭储量相对丰富，但从中长期来看，仍面临诸如赋存条件、勘探水平、运输条件、安全因素等多方面因素的限制，能被有效开发利用的煤炭资源量明显不足。（孙兆松，2012）就目前能源利用形式看，其能源供应 877%都是化石能源，但因其不可再生性、稀缺性以及附产生的诸多严重环境问题，已经制约人类的可持续发展。能源紧缺以及由其产生的生态环境恶化，使得当今能

6、源和环境科学研究的一个重要领域是寻找新的替代能源。而对于我国这个能源大国，此项任务更是责无旁贷。国家在国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要明确提出在“十二五”时期，生物质能发展目标是：到2015年，生物质能产业形成较大规模，在电力、供热等领域实现商业化规模。生物质能利用技术显著提高，形成较为完整的生物质能产业体系。专栏3 “十二五”时期生物质能发展主要指标领域利用规模年产能量折标煤数量单位数量单位万吨/年1、生物质发电1,300万千瓦780亿千瓦时2430农林生物质发电800万千瓦480亿千瓦时1500沼气发电200万千瓦120亿千瓦时370垃圾发电300万千瓦180亿千瓦时5602、生物质

7、供气220亿立方米1750沼气用户5000万户190亿立方米1500大型农业剩余物燃气6000处25亿立方米200工业有机废水和污水处理厂污泥等沼气1000处5亿立方米503、生物质成型燃料1000万吨5004、生物液体燃料500生物燃料乙醇400万吨350生物柴油和航空燃料100万吨150总计5180到2015年，生物质能年利用量超过5000万吨标准煤。其中，生物质发电装机容量1300万千瓦、年发电量约780亿千瓦时，生物质年供气220亿立方米，生物质成型燃料1000万吨，生物液体燃料500万吨。建成一批生物质能综合利用新技术产业化示到2015年，生物质能年利用量超过5000万吨标准煤。（中

8、国能源网，2013）由此可见，发展生物质能产业将对我国的能源安全，促进经济和社会可持续发展起到了十分重要的作用。因此，有必要国内外整个生物质能产业发展的趋势进行综合分析，以促使在生物质能产业开发利用上的健康、快速发展。 1.2研究意义 在说生物质能源意义时，我们有必要先说说它的重要地位，正是重要，所以它才有研究的价值与意义。生物质能源是人类用最早应用的能源。随着人类社会的发展,生物质能源的研究也进入了高峰阶段,在第二次世界大战前后,欧洲的木质能源应用研究达到高峰,然后随着石油化工和煤化工的发展,生物质能源的应用逐渐趋于低谷。到20 世纪70 年代中期, 可再生能源,重新引起了人们的重视。人们深

9、刻认识到三大主要能源石油、煤、天然气的资源有限性和环境污染问题。有关资料介绍 (李京京等，2001)，根据现已探明的储量和需求推算,到21 世纪中叶,世界石油、天然气资源将面临枯竭,而煤炭的贮量也很有限,同时由于燃烧产生大量的SO2 、CO2 等气体,严重污染环境。环境质量的恶化,引起了国内外相关人士的共同关注,自此，可再生资源成为当今世界共同关注的问题。有资料表明,化石燃料的使用是大气污染的主要原因。“酸雨”、“温室效应”等等都给人类的生活环境造成了很大程度的损害。而新能源的主力军生物质能,几乎不产生任何污染,生物质能源可再生而不会枯竭,同时起着保护和改善生态环境的重要作用,是理想的可再生能

10、源之一。林业薪炭林和农作物秸杆同属于生物质能源。在目前世界的能源消耗中,生物质能耗占世界总能耗的14 % ,仅次于石油、煤炭和天然气,位居第4 位。（张进平，2001）而在发展中国家,生物质能耗占有较大比重,达到50 %以上。我国是一个能源大国，在面临矿产资源枯竭的背景下，就更应该发展生物质能，生物质能源和生物质利用的战略意义在于生物质具有多功能、多效益的特点以及在满足国家重大战略需求方面的重要作用。本论文的意义在于根据研究生物质能的种类，帮助从事生物质能产业的企业更好地了解它，同时，也帮助决策者更好的做出对生物质能源的开发方向和则重点。 2生物质和生物质能的概念及品种2.1生物质能生物质能（

11、biomass energy ），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，它的使用不会对环境造成危害，是一种可再生能源，将实现我国的可持续发展政策。生物质能源具有以下优点：资源丰富，生物质为可再生资源，年产量极大。生物质为典型的清洁燃料，生物质燃料的主要成分是木质纤维素，主要含有碳、氢、氧等元素，因此它燃烧后不会带来严重的环境问题。生物质分布广泛，只要有植物的地方都可利用，就太阳能、地热、风能、和各种可再生能源中，相对来讲生物质能源的分布比其他种类的再生能源有更为。因此它将充当新能源的领头军。（中国生物质燃料信息网，201

12、2）在能源利用方面，生物质能源有着强有力的生命，它主要有林业资源。包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的生物质能零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等。农业资源。如农业生产过程中的废弃物，如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆（玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草等）；农业加工业的废弃物，如农业生产过程中剩余的稻壳等。污水废水。生活污水，以及工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等。固体废物。其主要是由城镇居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。2.2生物质生物质是植物经光合作用而直接或间接转化产生的所有产物，是储量丰富、开发潜力巨大的一种可

13、再生物质，广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生低污染分布广泛。 生物质是物质能量的载体，可以为人类提供生物质燃料的生物质种类繁多，大致可以分为 5大类：木质类：零散木材、残留的树枝、树根叶等；农业废弃物：秸秆、玉米芯、蔗渣等；水生植物：藻类、水葫芦等；加工废弃物：果壳、果核以及工业加工过程中的废气、废渣、废液等；粪便：人畜粪便。（

14、梁靓，2008）3国际生物质能发展概况3.1我国现况中国对生物质能源利用极为重视，己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，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，取得了多项优秀成果。（李树河，2009）中国已经开发出多种固态填充床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2,000万立方米。近年来，中国生物油技术的开发取得较大进展。2013年4月24日

15、，中国成功地进行了首次1号生物航空煤油飞机试飞。这使中国成为继美国、法国和芬兰之后，第四个拥有这项技术的国家。该技术以生物质或废弃食用油为原料，通过转化和提纯制造航空煤油等高附加值产品。它不仅在技术上可行，也为解决所谓“地沟油”回流餐桌的问题提供了新的技术途径。目前面临的成本问题有望在大规模量产时逐步解决。（曹昆，2013）总体而言，中国生物质能源技术的发展和市场发育尚不成熟，生物质能利用技术的整体技术水平与发达国家还有差距，这就需要研究人员的再努力。3.2国外局势国际上生物质能利用主要是把其转化为电力、液体燃料、固化成型燃料。在一定范围内减少和替代矿物燃料的使用，发展目标是发展高效、清洁、低

16、污染、低成本的生物质气化发电、液化等技术。生物质能技术的研究与开发受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划，如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等，其中生物质能源的开发利用占有相当的比例。(李海英，2006)4我国出台的相关政策4.1政策2006年1月1日，中华人民共和国可再生能源法正式实施。2006年上半年，依据中华人民共和国可再生能源法和中华人民共和国电力法等有关法律法规，国家相继出台了可再生能源发电有关管理规定、可再生能源发电价格与费用分摊管理试行办法、关于可再生能源发展专项资金暂行管理办法和电网企业全额收购可再生能源电量监管

17、办法等法律法规，强调了发电企业、电网企业的在人民生活中的重要地位，从而促进了生物质能发电产业的发展。同时，年月由国家发改委发布的可再生能源中长期发展规划，进一步明确了我国可再生能源等产业发展的潜力与必要性。而且正在制订中的国家新能源发展规划，把新能源发展放在了首要地位。足以看出新能源在21世纪发挥着主力军的作用，也是国际社会研究的热点，为了敢应时代的号召，我国将加大对这方面研究的鼓励，为我国的长足发展做出努力。 (曹钦等，2012)于此同时，2012年我国出台了“十二五”规划，其目标是：到2015年，生物质能产业形成较大规模，在电力、供热、农村生活用能领域初步实现商业化和规模化利用，在交通领域

18、扩大替代石油燃料的规模。生物质能利用技术和重大装备技术能力显著提高，出现一批技术创新能力强、规模较大的新型生物质能企业。形成较为完整的生物质能产业体系。前面政策出台都对我国生物质能源的利用和发展提供了平台，同时在这期间，新能源领域也取得了骄人的成绩。当然这些政策也有他的不足之处，如下：相关政策及激励措施力度不够市场保障机制不完善技术开发能力薄弱和产业体系不健全。我国未来生物质能源的发展着重应在农村地区，因农村有着种类丰富的生物质能，如农作物废品，秸秆、玉米芯等。还有各种牲畜的粪便等，以及沼气方面都有充分的原材料。4.2展望我国的生物质能源消耗的比例一直比较大(约15)，特别是在农村(约30以上)，但是我国在生物质利用的技术方面水平较低，同时开发新型能源的成本有很高，因此限制了我国在技术设备上的推广和利用。我国未来生物质利用技术主要在能源作物的开发、沼气技术、生物质热转化与利用技术、生物质材料的利用上实现突破。20052020年，为我国生物质技术的开发和发展阶段，部分技术进入到商业应用，20202050年，随着生物质技术成熟和生物质能源体系的完善，生物质将成为能源的主力军，进入到商业化示范和全面推广阶段。参考文献孙兆松.用于二甲醚水蒸气重整制氢金属铜基催化剂研究，博士论文，2012，1-120.蒋剑春.