本站小編為你精心準備了生物質能源開發利用參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
摘要:針對生物質能源的開發利用對于中國發展的重大意義,從生物質能源的概念入手,綜述和探索了國內外生物質能源的發展狀況,展望了中國生物質能源開發的廣闊前景,并進一步提出了生物質能源今后發展的方向和辦法。
關鍵詞:生物質能源;開發;利用
20世紀70年代以來,面對常規礦物能源的日益枯竭和環境的逐漸惡化,世界許多國家將目光逐漸轉移到了具備可再生、環保、可轉化等優點的生物質能源上。改革開放以后,中國也逐步邁上了發展生物質能源的軌道。進入21世紀,誰能把握住生物質能源開發利用的先機,誰將在未來的國際競爭中立于不敗之地。因此,應該提高對發展生物質能源重要性的熟悉,為順利開展生物質能源的開發利用創造有利環境。
1生物質能源的概念
生物質是一種通過大氣,水,大地以及陽光有機協作產生的可持續性資源。生物質假如沒有通過能源或物質方式被利用,將被微生物分解成水,二氧化碳以及熱能散發掉。
生物質產業是指利用可再生或循環的有機物質,包括農作物、樹木、能源作物和其他植物及其殘體、畜禽糞便、有機廢棄物等為原料,進行生物基產品、生物燃料和生物能源生產的產業。
生物質能是以生物質為載體的能量,即通過植物光合功能把太陽能以化學能形式在生物質中存儲的一種能量形式。碳水化合物是光能儲藏庫,生物質是光能循環轉化的載體,生物質能是惟一可再生的碳源,它可以被轉化成許多固態、液態和氣態燃料或其它形式的能源,稱為生物質能源。煤炭、石油和天然氣等傳統能源也均是生物質在地質功能影響下轉化而成的。所以說,生物質是能源之源。
2生物質能源開發利用的必要性
2.1緩解能源、環境危機的必然選擇
煤、石油、天然氣等礦物燃料是工業社會的核心能源,但它們是不可再生資源,儲藏量有限。據國際能源機構統計,煤、石油、天然氣可供開采的年限分別只有240年、40年和50年。隨著人類經濟社會的飛速發展,能源消耗的速度越來越快,尤其是礦物燃料消費的不斷增加,導致了對它們的過度開采,使得價格日益上漲并漸趨枯竭;同時,高強度的利用使多余的能量和碳素大量釋放,打破了自然界的能量和碳平衡,造成臭氧層破壞、全球氣候變暖、酸雨等災難性后果,引起了國際社會的極大憂慮。假如沒有新的能源來取代常規能源在能源結構中的主導地位,21世紀必將發生嚴重的、災難性的能源和環境危機。
處在一體化的國際大環境之下,中國的能源形勢也十分嚴重。改革開放以來,中國經濟迅猛發展,雖然經濟增長方式正在由粗放型向集約型轉變,但對于礦物能源的需求量仍和日俱增,然而中國的常規能源儲備和開發利用潛力卻不容樂觀,每年尚需要從國外大量進口石油,潛在的能源危機將逐步威脅中國經濟的快速發展。同時,中國的環境壓力也在不斷加大。環境友好型經濟已被納入國家的發展戰略,生態型、循環型能源的開發利用也已被提上重要的發展議程。
為緩解雙重危機,人們把視線聚焦到可再生能源身上。太陽能、風能、小水電等雖然是可再生能源,但不能進行物質生產,而生物質既能貢獻能量,又能像煤炭和石油那樣生產出千百種化工產品。如燃料乙醇和車用普通汽油相比,一氧化碳的排放可降低7,碳氫化合物可減少48;生物柴油富含氧,和普通柴油混合使用,可使燃燒更加充分,據檢測,生物柴油無毒,能進行生物降解,添加20的生物柴油,可減少排放二氧化硫70,降低空氣毒性90[1];使用生物塑料能解決白色污染新問題。同時生物質能源以作物秸稈、畜禽糞便、農林廢棄物、城市有機垃圾等為原料,使之無害化和資源化,將植物蓄存的光能和物質資源深度開發和循環利用,符合發展循環經濟的理念。因此,生物質能源既能滿足緩解能源危機的需要,又符合保護環境、實現可持續發展的要求,是中國進行可再生能源開發利用的必然選擇。
2.2保障國家平安的現實需要
隨著能源危機的逐步擴大,各國對本國常規能源資源的保護和對國外能源市場的爭奪將日益升級,極不利于世界的和平和穩定。據有關專家預計,到2010年,中國石油進口依存度可能會進一步上升。固然,發展生物質能源不是獲得新能源的唯一途徑,人類可以發展核能源,甚至可以通過高技術手段從外太空獲得能源,但后兩者蘊藏著巨大的風險。首先,核能源的發展極可能給世界帶來新的不穩定因素,甚至直接威脅到人類的生存環境;其次,各國家或集團受技術水平的限制,在有限的外太空區域內進行能源開發,將不可避免地引發新的國際爭端。能源平安已經成為國家平安不可分割的重要組成部分,能源新問題直接關系到中國經濟的快速增長以及社會的可持續發展和穩定。
相比之下,生物質能源則是能生產出其它能源的最平安、最穩定的能源。目前,許多國家,尤其是發達國家,都在致力于開發高效、無污染的生物質能利用技術,以保護本國的礦物能源資源,為實現國家經濟的可持續發展提供根本保障。20世紀90年代以來,美國在生物質能源方面的探究經費逐步加大,按照美國能源署的要求,到2010年混合性生物柴油(90常規柴油和10生物柴油)的產能要從現在的100萬噸提高到1200萬噸。歐盟委員會提出,到2020年,運輸燃料的20將用生物燃料替代[2]。中國在生物質能源發展方面也作出了積極部署。據推算,利用中國現有生物質資源的一半,以生物質為原料生產燃料乙醇、生物柴油、生物基塑料各達年產1200萬噸生產能力計,每年相當于建設一個大慶油田,并可減少1.6億噸二氧化碳凈排放量,相當于2003年進口石油量的55或從俄羅斯進口量的9倍并節約150億美元外匯,可以大大減輕中國外交、援助、貸款的壓力,降低遭訛詐、受制于人的危險,減少資金投入和政治外交代價付出。從這些意義上說,發展生物質能源無疑是保障國家能源平安、國防平安和經濟平安的大戰略。
2.3解決“三農”新問題的良好途徑
“三農”新問題是中國經濟發展的根本性新問題,對它解決的質量將直接影響著中國經濟社會發展的全局,全國上下都給予了足夠的重視。生物質產業利用中國豐富的農林廢棄物和非農田為原料和基地,生產出市場前景廣闊、環境友好和高附加值的能源及生物化工產品,既幫助解決中國部分農村剩余勞動力的就業新問題,又能夠實現農業和農民增收,是解決“三農”新問題的一條有效途徑。據推算,只要利用中國50的低質地,生產能源作物,發展生物質能源,就可以實現年產值約1萬億元,加上秸稈、畜禽糞便等,生物質產業就可以催生1000個生物質能源企業,帶動500萬農戶,促進5000萬農業勞動力轉移,實現農民增收400億元[3]。同時,生物質能源如沼氣等還能為農民提供價廉、清潔的燃料,使4000萬農戶生活用能效率提高2~3倍。除此之外,發展生物質產業還能有效降低秸稈露地燃燒、畜禽糞便污染、石油基地膜等對環境的污染。
3生物質能源的利用目前狀況
3.1國外生物質能源的利用概況
生物質能源的開發利用早已引起世界各國政府和科學家的關注,許多國家都制定了相應的開發探究計劃。美國已做出到2010年生物基產品要由2001年占總產品量的5增加到12,燃料乙醇由占運輸燃料總量的0.5提高到4的規劃;日本和印度分別制訂了“陽光計劃”及“綠色能源工程計劃”。其它諸如丹麥、荷蘭、德國、法國、加拿大、芬蘭等國,多年來一直在進行各自的探究和開發,并形成了各具特色的生物質能源探究和開發體系,擁有著各自的技術優勢。
國外對生物質能源的開發主要利用了沼氣技術、生物質熱裂解氣化技術、生物質液體燃料技術等。
1)沼氣技術
此技術主要是利用厭氧法處理禽畜糞便和高濃度有機廢水,是發展較早的生物質能利用技術。20世紀80年代以前,發展中國家主要發展沼氣池技術,以農作物秸稈和禽畜糞便為原料生產沼氣作為生活燃料。發達國家一直以來則主要發展厭氧技術,以處理禽畜糞便、垃圾和高濃度有機廢水。目前,印度、菲律賓、泰國等發展中國家也建設了處理禽畜糞便的大中型沼氣應用示范工程。
2)熱裂解氣化技術
早在20世紀70年代,美國、日本、加拿大、歐共體等發達國家就開始了對生物質熱裂解氣化技術的探究和開發。其中,流化床氣化技術由于具有床內氣固接觸均勻、反應面積大、反應溫度均勻、氣化強度大等優點,從1975年以來一直是科學家們關注的熱點[4]。到20世紀80年代,美國已有19家公司和探究機構從事生物質熱裂解氣化技術的探究和開發;加拿大12個大學的實驗室在開展生物質熱裂解氣化技術的探究;菲律賓、馬來西亞、印度、印尼等發展中國家也先后開展了這方面的探究。1996年,芬蘭坦佩雷電力公司在瑞典建立了一座廢木材氣化發電廠,裝機容量為60MW,產熱65MW。瑞典能源中心在巴西建設了一座裝機容量為20~30MW的發電廠,該電廠利用生物質氣化、聯合循環發電等先進技術處理當地豐富的蔗渣資源,效益可觀。
3)液體燃料技術
生物質液體燃料開發是一項備受關注的技術,因為生物質液體燃料包括燃料乙醇、生物質液化油、生物柴油等,可以作為清潔燃料直接代替汽油等石油燃料[5]。在液化油應用方面,美國、新西蘭、日本、德國、加拿大國家都先后開展了探究開發工作,其發熱量達3.5×104kJ/kg左右,用木質原料液化的得率為絕干原料的50以上。歐盟組織資助了3個項目,以生物質為原料,利用快速熱解技術制取液化油,已經完成100kg/h的試驗規模,并擬進一步擴大至生產應用,該技術制得的液化油得率達70,液化油低熱值為1.7×104kJ/kg。在燃料乙醇方面,巴西是開發應用最有特色的國家。20世紀70年代中期,巴西為了擺脫對進口石油的過度依靠,實施了世界上規模最大的乙醇開發計劃。到1991年,乙醇產量達到130億升,在980萬輛汽車中,近400萬輛為純乙醇汽車,其余大部分汽車燃用的是20的乙醇汽油混合燃料,乙醇燃料已占汽車燃料消費量的50以上。在生物柴油方面,德國發展比較快,現有23家生物柴油生產企業,擁有1717個生物柴油加油站,2004年生產能力已達到109.7萬噸。德國還將建成世界上最大的生物柴油裝置。美國也很重視生物柴油的開發利用,目前有4家生物柴油生產廠,總能力為0.30Mt/a。馬來西亞利用自身的資源優勢,自1980年起就開始研發棕油生物柴油,并計劃發放9張許可證建立棕油生物柴油廠。巴西也是較早把握生物柴油技術的國家。
4)壓縮技術
生物質壓縮技術可將固體農林廢棄物壓縮成型,制成可代替煤炭的壓塊燃料。如美國曾開發了生物質顆粒成型燃料,泰國、菲律賓和馬來西亞等第三世界國家發展了棒狀成型燃料等。成型燃料主要應用于二個方面:一是進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊,作為民用燒栲木炭或工業用木炭原料;二是作為燃料直接燃燒,用于家庭或曖房取曖用燃料。
3.2中國生物質能源的利用狀況
中國政府及有關部門對生物質能源的利用極為重視,中心幾位主要領導人曾多次批示和指示加強農作物秸稈的能源利用,國家科委已連續在三個國家五年計劃中將生物質能技術的探究和應用列為重點探究項目。在此背景下,涌現出了一大批優秀的科研成果和成功的應用范例,如戶用沼氣池、禽畜糞便沼氣技術、生物質氣化發電和集中供氣、生物壓塊燃料等,取得了較好的社會效益和經濟效益。同時,中國已組建起了一支高水平的科研隊伍,擁有一批致力于生物質能源技術探究和開發的聞名專家學者,具備一定的產業和技術基礎。
1)沼氣技術。此技術是中國發展最早、較為普遍的生物質能源利用技術。20世紀70年代,中國為解決農村能源短缺的新問題,曾大力開發和推廣戶用沼氣池技術。在“九五”期間,應用于處理高濃度有機廢水和城市垃圾的高效厭氧技術被列為科技攻關重點項目,現已取得預期的進展。“十五”科技攻關課題《大型高效厭氧沼氣發電技術及示范電站》以污水處理達標和大功率沼氣發電機組為課題攻關的突破口,利用污水處理產生的沼氣建造沼氣發電示范工程,促進了沼氣工程的進一步推廣,使沼氣工程在中國社會經濟發展過程中發揮出更大的能源、環保效益。至今,中國已建成大中型沼氣池3萬多個,總容積超過137萬m3,年產沼氣5500萬m3,僅100m3以上規模的沼氣工程就達630多處。
2)生物質氣化技術。中國生物質氣化技術近年有了長足的發展。氣化爐的形式從傳統上吸式、下吸式發展到先進的快速流化床和雙床系統等,應用上除了傳統的供熱之外,在農村家庭供氣和氣化發電上也取得了重大突破。“八五”期間,國家科委布置了“生物質熱解氣化及熱利用技術”的科技攻關課題,取得了豐碩成果:采用氧氣氣化工藝,研制成功生物質中熱值氣化裝置;以下吸式流化床工藝,研制成功l00戶生物質氣化集中供氣系統和裝置;以下吸式固定床工藝,研制成功食品和經濟作物生物質氣化烘干系統和裝置;以流化床干餾工藝,研制成功1000戶生物質氣化集中供氣系統和裝置。“九五”期間,國家科委布置了“生物質熱解氣化及相關技術”的科技攻關專題,重點探究開發1MW大型生物質氣化發電技術和農村秸稈氣化集中供氣技術[6]。“十五”期間,中國在利用生物質能源方面碩果累累。由中國科學院廣州能源探究所研發的“4兆瓦生物質氣化聯合循環發電系統”,以谷殼、木屑、稻草等多種生物質廢棄物為原料,發電效率可達20~28,運行每度成本約0.35~0.45元,能滿足農村處理農業廢棄物的需要。目前全國已建成農村氣化站200多個,谷殼氣化發電機組100多臺套,氣化利用技術的影響正在逐漸擴大。
3)固體和液體燃料技術。“八五”期間,中國開始了利用纖維素廢棄物制取乙醇燃料技術的探索和探究,主要探究纖維素廢棄物的稀酸水解及其發酵技術。此外,中國還重點對生物質壓縮成型技術進行了科技攻關,引進國外先進機型,經消化、吸收,研制出各種類型的適合國情的生物質壓縮成型機,用以生產棒狀、塊狀或顆粒狀生物質成型燃料。中國的生物質螺旋成型機螺桿使用壽命達500小時以上,屬國際先進水平。“九五”期間,開展了野生油料植物分類調查及育種基地的建設。“十五”期間,中國對植物油和生物質裂解油等代用燃料進行了初步試驗探究,包括植物油理化特性、酯化改性工藝和柴油機燃燒性能等。
4)生物質工程技術優勢。在生物質工程中,國際公認有三個需要解決的重大工程技術新問題。一是克服木質纖維素分子對生物轉化的抗性--由多糖降解為可發酵糖,二是通過微生物代謝工程和基因工程探究高速、高效、高收率的利用可發酵糖生物轉化,三是簡捷、高效的下游過程技術--產物分離[7]。盡管中國生物質技術整體水平和發達過相比仍較低,但在這三個生物質生物利用關鍵技術難題方面卻有著獨到的技術優勢。首先,中國采用分子振動技術和微生物酶法相結合處理木質纖維素,可以提高纖維素水解速度和水解液中還原糖濃度,顯著降低可發酵糖成本。第二,在五碳糖、六碳糖微生物共代謝探究方面,中國不僅構建了可以利用木糖生成乙醇的基因工程細菌,提高了用秸桿生產乙醇的經濟性,還篩選、誘變得到了共代謝木糖、葡萄糖生產高光學純度乳酸的真菌等。第三,中國開發的一體式膜生物反應器連續發酵技術,不僅解決了產物對菌種生長的抑制新問題,可以使微生物在高濃度發酵,而且不含細胞和生物高分子雜質的澄清發酵液有利于目標產物的分離純化,可以簡化下游提取過程。這三方面的技術突破,可以使中國在新興的生物質產業領域處于國際先進水平。將大幅度地提高生產燃料乙醇的經濟效益,降低聚乳酸前體乳酸的生產成本,使生態塑料聚乳酸樹脂具備和石油基塑料競爭的經濟性,最終構建起中國成熟的生物質產業。
3.3中國生物質能源利用和國外的差距
雖然中國在生物質能源開發方面取得了巨大成績,但應該清醒地熟悉到,中國的生物質能源發展水平和發達國家相比仍存在一定差距。
1)技術單一,開發不力
中國早期的生物質利用主要集中在沼氣開發上,近年逐漸重視熱解氣化技術的開發應用,也取得了一定突破,但其他技術進展卻非常緩慢,包括生產酒精、熱解液化、直接燃燒的工業技術和速生林的培育等,都沒有突破性的進展。
2)標準欠缺,管理混亂
在秸桿氣化供氣和沼氣工程開發上,沒有明確的技術標準和嚴格的技術監督,很多不具備技術力量的單位和個人參和了沼氣工程承包和秸桿氣化供氣設備的生產,造成項目技術不過關,達不到預期目標,甚至帶來平安新問題,給后續開展生物質能源利用工作帶來了很大的負面影響。
3)規模小,效益低
由于資源分散,收集手段落后,中國的生物質能源工程的規模很小,大部分工程采用簡單工藝和簡陋設備,設備利用率低,轉換效率低下,造成投資回報率低,難以形成規模效益。
4)投入少,效果差
相對科研內容來說,投入過少,使得探究的技術含量低,低水平重復探究較多,未能有效解決一些關鍵技術,如:厭氧消化產氣率低,輔助設備配套性差,設備和管理自動化程度較差;氣化利用中焦油新問題沒有徹底解決,給長期應用帶來嚴重新問題;沼氣發電和氣化發電效率較低,相應的二次污染新問題沒有解決,導致許多工程系統常處于維修或故障狀態,降低了系統運行強度和效率;生物質液化方面雖然有一定探究,但技術仍比較落后。
4生物質能源的開發前景
4.1生物質資源豐富
中國生物質資源開發利用潛力大,現有森林、草原和耕地面積41.4億公頃,理論上年產生物質資源可達650億噸以上(在每平方公里土地上,植物經過光合功能而產生的有機碳量,每年約為158噸)。以平均熱值為15000kJ/kg計算,折合理論資源量為33億標準煤,相當于中國目前年總能耗的3倍以上。目前實際可以作為能源利用的生物質主要包括秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾和有機廢渣廢水等。據調查,目前中國秸稈資源量已超過7.2億噸,折合約3.6億噸標準煤,除約1.2億噸作為飼料、造紙、紡織和建材等用途外,其余6億噸均可作為能源被利用。薪柴的來源主要為林業采伐、育林修剪和薪炭林,一項調查表明:中國年均薪柴產量約為1.27億噸,折合標準煤約0.74億噸;禽畜糞便資源約折合1.3億噸標準煤;城市垃圾資源可折合標準煤1.2億噸左右,并以每年8~10的速度增加。這些都是中國發展生物質產業的穩定資源。此外,中國還有1億多公頃的邊際性土地不宜墾為農田,但可種植高抗逆性能源植物,這對生物質產業而言是一筆寶貴的財富。我們可以在廣大的山區、沙區栽種喬灌木油料植物,后者可以作為生物質燃料油的原料,而且中國含油植物資源豐富,分布范圍廣,共有151個科、1553種含油植物,其中含油量在40以上的有30多種,對它們的有效利用又可以為中國的生物質燃料油工業提供豐富的可再生原料。據估算,中國可開發的生物質能資源總量約7億噸標準煤,在此基礎上,國家提出至2020年中國農林生產的生物量要相當于15億噸標準煤,相當于每年再建設多個“大慶油田”。
4.2市場需求旺盛
隨著國民經濟的發展和人們生活水平的提高,市場對于可再生能源的需求量將會越來越大,生物質能源的市場前景十分誘人。
1)國家對于能源的需求要求生物質能源產業加快發展。
以生物液體燃料乙醇和生物柴油為例:2005年,中國共生產燃料乙醇81萬噸,在未來幾年中國對石油進口依靠度加深、國際石油價格進入高價時代等大背景下,國內燃料乙醇產能擴大已經成為不可阻擋的趨向,加上國家的財政補貼,燃料乙醇的利潤空間也在逐漸上升。預計未來10年內,全球燃料乙醇年消費量將達到160億~180億加侖,中國燃料乙醇需求量保守估計每年也將達500萬噸[8]。同時,中國生物柴油的發展潛力也相當大。麻瘋樹、黃連木等油料植物可滿足500萬t/a生物柴油裝置的原料需求,廢棄動植物油回收每年可生產約200萬噸生物柴油。近年來,中國相繼建成了許多年產量過萬噸的生物柴油廠。預計到2010年,中國生物柴油需求量將達2000萬噸。
2)生態型經濟社會發展需要生物質能源。
隨著國家和社會對于生態環境保護的逐步重視,生態型能源也將會越來越受歡迎。如用燃料乙醇、生物柴油來替代或部分替代常規汽油或柴油,可大幅度減少汽車有害尾氣排放量。面對越來越嚴重的白色污染,生物塑料有著廣泛的需求市場。為改善農村的生產、生活環境,提高農民的生活質量,以作物秸稈、畜禽糞便、農林廢棄物和環境污染物為原料,使之無害化和資源化,生產生物質可燃氣等作為他們的生活能源,一舉改變原來直接燃用秸稈薪柴煙薰火燎的炊事取暖局面,起到既辦實事又賺效益的功效。
3)邊遠地區需要生物質能源。
中國的邊遠、窮困地區多缺電、少能,但生物質資源豐富,并可以利用邊際性土地生產能源作物,以它們為原料,可以進行生物質能源的開發,利用生物質氣化技術建設沼氣工程等發電、產熱、供能,滿足邊遠地區廣大農民的能量、燃料需要。
5生物質能源進一步利用的方向和辦法
5.1生物質能源的發展方向
開發生物質能源是一項系統工程,是中國實現可持續發展的基本建設工程,應實現"兩個結合",即做到"和經濟發展及生態環境保護相結合"和"和中低產田改造及農業結構調整相結合"。根據中國經濟社會發展的特征,生物質能源的開發利用既要學習國外的先進經驗,又要強調自身的特色。
1)加強生物質工業化應用和規模化生產。
加大生物質能源利用的比重,提高生物質能在能源領域的地位,擴大生物質能的影響,為生物質能源今后的大規模應用創造條件。
2)充分發揮生物質能作為農村補充能源的功能。為農村提供清潔的能源,改善農村生活環境,提高農民生活質量。這包括沼氣利用、小型氣化發電等實用技術。
3)探究生物質能向高品位能源產品轉化的技術。以先進技術提高生物質能的利用價值,為未來多途徑利用生物質能,更好地發揮生物質能的功能奠定基礎。
4)開發新的能源資源。以現有的資源為基礎,利用山地、荒地和沙漠等邊際性土地,發展新的生物質能資源,探究、培育、開發速生、高產的植物品種,在當前條件答應的地區發展能源農場、林場,建立生物質能源基地,生產規模化的木質或植物油等能源資源。
5.2生物質能源的開發辦法
依據上述生物質能源的發展方向,針對性地提出以下應對辦法。
1)提供政策支持。考慮到生物質能源發展在成本上尚難和石油基產品相競爭,國家要有計劃、有步驟地支持一批新能源骨干企業的發展,在投資、價格和稅收等方面給予相關政策性補貼。開展國際合作,引進國際先進技術和資金;建立專門的生物質能源資源展示區,增加公眾認知度及節能意識。
2)推動產業化。應制定整體性科技研發計劃,啟動產業化項目,建立國家級的質量監測系統,抓好產品生產的標準化、系列化和通用化。相關部門要加強生物質能源利用技術的商品化,制定嚴格的技術標準,加強技術監督和市場管理,規范市場活動,為生物質技術的推廣創造良好的市場環境。生物質能源企業要依靠科技進步和提升經營管理水平來加強生物質能源的綜合利用和產品多元化,從不同環節統一協調布局并進行系統優化,使產出和效益最大化。
3)擴大工業化生產。加強生物質技術和工業生產的聯系,在示范應用中解決關鍵的技術,重點突破推廣應用中出現的技術難題,在生產實踐中提高并檢驗生物質能技術的可靠性和經濟性,為大規模應用生物質能源創造條件。當前及今后一段時間可以將燃料乙醇、生物柴油、生物乙烯、生物塑料以及沼氣發電和固化成型燃料等作為主導產品進行工業化生產。
4)加快技術探究。要分層次、按類別逐步推進生物質能的科研工作,堅持點面結合、整體推進的原則,將近、中、遠期目標相結合。既要支持前景好的基礎性探究,如秸稈能源利用,有機垃圾處理及能源化,工業有機廢渣和廢水處理及能源化等,也要推動技術相對成熟的項目進入中試階段或產業化,如高效生物質氣化發電技術、有機垃圾IGCC發電技術、高效厭氧處理及沼氣回收技術、纖維素制取酒精技術、生物質裂解液化技術、能源植物培育及利用技術、生物質制氧等先進技術,爭取短期內取得“點”上的突破。
5.3生物質能源發展須協調處理的關系
隨著中國發展生物質能源發展時機的逐步成熟,國內企業和各地的生產熱情日益高漲,可能會產生一些盲目蠻干的勢頭,而發展生物質能源是一項涉及長遠的系統工程,因此必須加強引導,按照經濟規律運做。統籌考慮各種因素,生物質能源的發展需要正確處理好以下關系。
1)確保糧食平安和發展能源作物并重。一要堅持基本農田保護制度不動搖,不能因為開發種植能源作物,破壞或減少基本農田。二是大力引導在荒山、廢棄地開發種植木薯、甜高粱、木本油料植物等。三是充分發掘農林廢棄物的利用潛力,變廢為寶。
2)穩定傳統能源和發展生物質能源并行。當前首先要做好傳統能源的開發利用工作,同時積極發展生物質能源,盡可能做到兩者有機配合,共同保障國家能源平安。
3)立足市場和政府支持并立。要嚴格市場準入制度,提高市場進入的技術、資金門檻,確保產品質量和生產過程環保達標,杜絕環境污染。同時,按照鼓勵先進的原則,在以上市場準入的企業中,實行招標制度,對效率高、補貼低的企業和實體給予支持。
4)全面推進和因地制宜并慮。發展生物質能源作為新能源開發利用的一項戰略舉措,需要創造有利條件,全面推動,但也不可無視資源條件的限制,全面開花,造成資源的無序開發和巨大浪費。同時,生物質能源資源采集及運輸成本較高,因此要以運距合理、經濟可行為前提,在確定單個項目生產能力時不能盲目求大。
5)自主發展和對外合作并進。目前國外一些生物質能源公司已進入中國市場,它們一方面要利用中國的資源,另一方面會搶占中國的市場。這要求我們既要加強對外合作,學習先進技術,更要堅持自主發展,抓住難得的機遇,把握核心技術,培育壯大中國的生物質能源產業。
6結語
生物質能源作為一種能夠進行物質生產的可再生能源正日益受到世界各國的青睞和重視,發展生物質能源對于緩解能源危機、保護國家平安等都有著極其重要的意義。中國化石能源資源有限,但幅員遼闊,生物質資源豐富,且具備較好的技術基礎和發展條件,進行生物質能源的開發利用有著得天獨厚的優勢。同時,中國生物質能源產業、技術的發展同美國、歐盟等發達國家尚有一定的差距,因此,應當認清形勢,找出不足,發揮優勢,奮起直追,力爭在最短的時間內達到世界先進水平,形成穩固的生物質能源產業,為保障中國的國家平安、經濟平安蓄積能源,為建設社會主義新農村、構建社會主義和諧社會發揮熱量。