1、我國生物質(zhì)能開發(fā)利用及對策問題學(xué)號：320130946660 姓名：付銳銳摘要隨著社會不斷的進(jìn)步和發(fā)展，能源已經(jīng)是人類社會賴以生存以及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必備資源和重要戰(zhàn)略物資。正是這樣，世界各國為了使自己能夠更高、更強(qiáng)。不斷的向自然索取更多的能源，而廣泛利用三大主要能源是原油、天然氣和煤炭。而這些能源都是不可再生資源，它們?yōu)槿祟惙?wù)是有限的。而且，近年來隨著這些能源的消耗，環(huán)境污染甚是嚴(yán)重，全世界面臨能源危機(jī)。為了擺脫對化石燃料的依賴，減輕化石燃料對環(huán)境的影響，世界各國積極而廣泛地開展可再生能源的技術(shù)研究和開發(fā)應(yīng)用，以期利用生物質(zhì)能、太陽能、風(fēng)能、氫能等新能源替代部分化石燃料，實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。

2、因此，作為新能源主要組成部分的生物質(zhì)能具有重要的研究價值。我國是一個能源消耗大國，在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時也面臨著能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)的雙重壓力下，發(fā)展生物質(zhì)能迫在眉睫。本文正是基于此背景展開對生物質(zhì)能進(jìn)行分析研究的。該論文共分四個部分，圍繞我國生物質(zhì)能的開發(fā)利用以及相關(guān)對策展開，在前人已有的成果基礎(chǔ)上，重點(diǎn)進(jìn)行結(jié)果分析。希望通過分析，針對當(dāng)前生物質(zhì)能源面臨的問題，主要在開發(fā)利用以及政府的政策等方面，提出可行性的建議和對策。 第一部分緒論，從生物質(zhì)能的研究背景及意義、介紹了論文研究的價值所在。 第二部分主要對生物質(zhì)能進(jìn)行解釋，以及對其種類進(jìn)行說明。并進(jìn)一步闡述了循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論，生態(tài)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展理論

3、，為下文展開分析奠定了理論基礎(chǔ)。 第三部分國內(nèi)外生物質(zhì)能的發(fā)展概況，對其進(jìn)行整理分析，以期為我國生物質(zhì)能的開發(fā)利用找到新的方向和突破口。 第四部分政府在發(fā)展生物質(zhì)能源中發(fā)揮著重要的職能，政府介入生物質(zhì)能源發(fā)展具有一定的必要性，因此閱讀大量的文獻(xiàn)，整理我國在生物質(zhì)能開發(fā)利用上出臺的相關(guān)政策，政府介入生物質(zhì)能源配置的手段，主要包括實(shí)施財(cái)政補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠政策，制定相關(guān)的行政政策和法律法規(guī)，為生物質(zhì)能源的發(fā)展提供良好的市場環(huán)境，在市場與政府的雙重努力下，生物質(zhì)能源在不遠(yuǎn)的將來一定會走向能源的主流舞臺，為解決資源短缺、促進(jìn)農(nóng)民增收、可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)環(huán)境惡化等問題做出重要貢獻(xiàn)。 關(guān)鍵詞：生物質(zhì)能 生物質(zhì)

4、新能源 可持續(xù)發(fā)展 1緒論1.1研究背景能源是人類社會發(fā)展、生活水平不斷提高的物質(zhì)基礎(chǔ)。據(jù)美國地質(zhì)局估計(jì)，全世界最終可采石油儲量為3萬億桶。由此推算，世界石油產(chǎn)量的頂峰將在2030年出現(xiàn)。由于剩余儲量開采難度增大，石油產(chǎn)量會快速下降。世界煤炭總可采儲量大約為8475億噸。長期來看，盡管世界煤炭可采儲量相對穩(wěn)定，但還是出現(xiàn)了下降的趨勢。按當(dāng)前的消費(fèi)水平，最多也只能維持200年左右的時間。世界天然氣儲量大約為177萬億立方米。如果年開采量維持在2.3萬億立方米，則天然氣將在80年內(nèi)枯竭。就我國而言，化石類能源探明儲量約7500億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，總量較大，但人均能源擁有量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界平均水平。煤炭、石油

5、、天然氣人均剩余可采儲量，分別只有世界平均水平的58.6%、7.69%和7.05%。近幾年，我國的能源生產(chǎn)一直保持著快速增長勢頭。2006年，我國能源生產(chǎn)總量為20.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，煤炭比重高達(dá)76.4%，原油比重下降為12.6%，天然氣占3.3%。我國煤炭儲量相對豐富，但從中長期來看，仍面臨諸如賦存條件、勘探水平、運(yùn)輸條件、安全因素等多方面因素的限制，能被有效開發(fā)利用的煤炭資源量明顯不足。（孫兆松，2012）就目前能源利用形式看，其能源供應(yīng) 877%都是化石能源，但因其不可再生性、稀缺性以及附產(chǎn)生的諸多嚴(yán)重環(huán)境問題，已經(jīng)制約人類的可持續(xù)發(fā)展。能源緊缺以及由其產(chǎn)生的生態(tài)環(huán)境惡化，使得當(dāng)今能

6、源和環(huán)境科學(xué)研究的一個重要領(lǐng)域是尋找新的替代能源。而對于我國這個能源大國，此項(xiàng)任務(wù)更是責(zé)無旁貸。國家在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要明確提出在“十二五”時期，生物質(zhì)能發(fā)展目標(biāo)是：到2015年，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)形成較大規(guī)模，在電力、供熱等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化規(guī)模。生物質(zhì)能利用技術(shù)顯著提高，形成較為完整的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)體系。專欄3 “十二五”時期生物質(zhì)能發(fā)展主要指標(biāo)領(lǐng)域利用規(guī)模年產(chǎn)能量折標(biāo)煤數(shù)量單位數(shù)量單位萬噸/年1、生物質(zhì)發(fā)電1,300萬千瓦780億千瓦時2430農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電800萬千瓦480億千瓦時1500沼氣發(fā)電200萬千瓦120億千瓦時370垃圾發(fā)電300萬千瓦180億千瓦時5602、生物質(zhì)

7、供氣220億立方米1750沼氣用戶5000萬戶190億立方米1500大型農(nóng)業(yè)剩余物燃?xì)?000處25億立方米200工業(yè)有機(jī)廢水和污水處理廠污泥等沼氣1000處5億立方米503、生物質(zhì)成型燃料1000萬噸5004、生物液體燃料500生物燃料乙醇400萬噸350生物柴油和航空燃料100萬噸150總計(jì)5180到2015年，生物質(zhì)能年利用量超過5000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量1300萬千瓦、年發(fā)電量約780億千瓦時，生物質(zhì)年供氣220億立方米，生物質(zhì)成型燃料1000萬噸，生物液體燃料500萬噸。建成一批生物質(zhì)能綜合利用新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化示到2015年，生物質(zhì)能年利用量超過5000萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。（中

8、國能源網(wǎng)，2013）由此可見，發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)將對我國的能源安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展起到了十分重要的作用。因此，有必要國內(nèi)外整個生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢進(jìn)行綜合分析，以促使在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)開發(fā)利用上的健康、快速發(fā)展。 1.2研究意義 在說生物質(zhì)能源意義時，我們有必要先說說它的重要地位，正是重要，所以它才有研究的價值與意義。生物質(zhì)能源是人類用最早應(yīng)用的能源。隨著人類社會的發(fā)展,生物質(zhì)能源的研究也進(jìn)入了高峰階段,在第二次世界大戰(zhàn)前后,歐洲的木質(zhì)能源應(yīng)用研究達(dá)到高峰,然后隨著石油化工和煤化工的發(fā)展,生物質(zhì)能源的應(yīng)用逐漸趨于低谷。到20 世紀(jì)70 年代中期, 可再生能源,重新引起了人們的重視。人們深

9、刻認(rèn)識到三大主要能源石油、煤、天然氣的資源有限性和環(huán)境污染問題。有關(guān)資料介紹 (李京京等，2001)，根據(jù)現(xiàn)已探明的儲量和需求推算,到21 世紀(jì)中葉,世界石油、天然氣資源將面臨枯竭,而煤炭的貯量也很有限,同時由于燃燒產(chǎn)生大量的SO2 、CO2 等氣體,嚴(yán)重污染環(huán)境。環(huán)境質(zhì)量的惡化,引起了國內(nèi)外相關(guān)人士的共同關(guān)注,自此，可再生資源成為當(dāng)今世界共同關(guān)注的問題。有資料表明,化石燃料的使用是大氣污染的主要原因?！八嵊辍?、“溫室效應(yīng)”等等都給人類的生活環(huán)境造成了很大程度的損害。而新能源的主力軍生物質(zhì)能,幾乎不產(chǎn)生任何污染,生物質(zhì)能源可再生而不會枯竭,同時起著保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境的重要作用,是理想的可再生能

10、源之一。林業(yè)薪炭林和農(nóng)作物秸桿同屬于生物質(zhì)能源。在目前世界的能源消耗中,生物質(zhì)能耗占世界總能耗的14 % ,僅次于石油、煤炭和天然氣,位居第4 位。（張進(jìn)平，2001）而在發(fā)展中國家,生物質(zhì)能耗占有較大比重,達(dá)到50 %以上。我國是一個能源大國，在面臨礦產(chǎn)資源枯竭的背景下，就更應(yīng)該發(fā)展生物質(zhì)能，生物質(zhì)能源和生物質(zhì)利用的戰(zhàn)略意義在于生物質(zhì)具有多功能、多效益的特點(diǎn)以及在滿足國家重大戰(zhàn)略需求方面的重要作用。本論文的意義在于根據(jù)研究生物質(zhì)能的種類，幫助從事生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的企業(yè)更好地了解它，同時，也幫助決策者更好的做出對生物質(zhì)能源的開發(fā)方向和則重點(diǎn)。 2生物質(zhì)和生物質(zhì)能的概念及品種2.1生物質(zhì)能生物質(zhì)能（

11、biomass energy ），就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，它的使用不會對環(huán)境造成危害，是一種可再生能源，將實(shí)現(xiàn)我國的可持續(xù)發(fā)展政策。生物質(zhì)能源具有以下優(yōu)點(diǎn)：資源豐富，生物質(zhì)為可再生資源，年產(chǎn)量極大。生物質(zhì)為典型的清潔燃料，生物質(zhì)燃料的主要成分是木質(zhì)纖維素，主要含有碳、氫、氧等元素，因此它燃燒后不會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題。生物質(zhì)分布廣泛，只要有植物的地方都可利用，就太陽能、地?zé)?、風(fēng)能、和各種可再生能源中，相對來講生物質(zhì)能源的分布比其他種類的再生能源有更為。因此它將充當(dāng)新能源的領(lǐng)頭軍。（中國生物質(zhì)燃料信息網(wǎng)，201

12、2）在能源利用方面，生物質(zhì)能源有著強(qiáng)有力的生命，它主要有林業(yè)資源。包括薪炭林、在森林撫育和間伐作業(yè)中的生物質(zhì)能零散木材、殘留的樹枝、樹葉和木屑等。農(nóng)業(yè)資源。如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物，如農(nóng)作物收獲時殘留在農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)作物秸稈（玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草等）；農(nóng)業(yè)加工業(yè)的廢棄物，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中剩余的稻殼等。污水廢水。生活污水，以及工業(yè)有機(jī)廢水主要是酒精、釀酒、制糖、食品、制藥、造紙及屠宰等行業(yè)生產(chǎn)過程中排出的廢水等。固體廢物。其主要是由城鎮(zhèn)居民生活垃圾，商業(yè)、服務(wù)業(yè)垃圾和少量建筑業(yè)垃圾等固體廢物構(gòu)成。2.2生物質(zhì)生物質(zhì)是植物經(jīng)光合作用而直接或間接轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的所有產(chǎn)物，是儲量豐富、開發(fā)潛力巨大的一種可

13、再生物質(zhì)，廣義概念：生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產(chǎn)的廢棄物。有代表性的生物質(zhì)如農(nóng)作物、農(nóng)作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。狹義概念：生物質(zhì)主要是指農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中除糧食、果實(shí)以外的秸稈、樹木等木質(zhì)纖維素（簡稱木質(zhì)素）、畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。特點(diǎn)：可再生低污染分布廣泛。 生物質(zhì)是物質(zhì)能量的載體，可以為人類提供生物質(zhì)燃料的生物質(zhì)種類繁多，大致可以分為 5大類：木質(zhì)類：零散木材、殘留的樹枝、樹根葉等；農(nóng)業(yè)廢棄物：秸稈、玉米芯、蔗渣等；水生植物：藻類、水葫蘆等；加工廢棄物：果殼、果核以及工業(yè)加工過程中的廢氣、廢渣、廢液等；糞便：人畜糞便。（

14、梁靚，2008）3國際生物質(zhì)能發(fā)展概況3.1我國現(xiàn)況中國對生物質(zhì)能源利用極為重視，己連續(xù)在四個國家五年計(jì)劃將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與應(yīng)用列為重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，開展了生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與開發(fā)，如戶用沼氣池、節(jié)柴炕灶、薪炭林、大中型沼氣工程、生物質(zhì)壓塊成型、氣化與氣化發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料等，取得了多項(xiàng)優(yōu)秀成果。（李樹河，2009）中國已經(jīng)開發(fā)出多種固態(tài)填充床和流化床氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產(chǎn)燃?xì)狻?006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺，村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處，年生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)?,000萬立方米。近年來，中國生物油技術(shù)的開發(fā)取得較大進(jìn)展。2013年4月24日

15、，中國成功地進(jìn)行了首次1號生物航空煤油飛機(jī)試飛。這使中國成為繼美國、法國和芬蘭之后，第四個擁有這項(xiàng)技術(shù)的國家。該技術(shù)以生物質(zhì)或廢棄食用油為原料，通過轉(zhuǎn)化和提純制造航空煤油等高附加值產(chǎn)品。它不僅在技術(shù)上可行，也為解決所謂“地溝油”回流餐桌的問題提供了新的技術(shù)途徑。目前面臨的成本問題有望在大規(guī)模量產(chǎn)時逐步解決。（曹昆，2013）總體而言，中國生物質(zhì)能源技術(shù)的發(fā)展和市場發(fā)育尚不成熟，生物質(zhì)能利用技術(shù)的整體技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家還有差距，這就需要研究人員的再努力。3.2國外局勢國際上生物質(zhì)能利用主要是把其轉(zhuǎn)化為電力、液體燃料、固化成型燃料。在一定范圍內(nèi)減少和替代礦物燃料的使用，發(fā)展目標(biāo)是發(fā)展高效、清潔、低

16、污染、低成本的生物質(zhì)氣化發(fā)電、液化等技術(shù)。生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)受到世界各國政府與科學(xué)家的關(guān)注。許多國家都制定了相應(yīng)的開發(fā)研究計(jì)劃，如日本的陽光計(jì)劃、印度的綠色能源工程、美國的能源農(nóng)場和巴西的酒精能源計(jì)劃等，其中生物質(zhì)能源的開發(fā)利用占有相當(dāng)?shù)谋壤?李海英，2006)4我國出臺的相關(guān)政策4.1政策2006年1月1日，中華人民共和國可再生能源法正式實(shí)施。2006年上半年，依據(jù)中華人民共和國可再生能源法和中華人民共和國電力法等有關(guān)法律法規(guī)，國家相繼出臺了可再生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定、可再生能源發(fā)電價格與費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法、關(guān)于可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金暫行管理辦法和電網(wǎng)企業(yè)全額收購可再生能源電量監(jiān)管

17、辦法等法律法規(guī)，強(qiáng)調(diào)了發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)的在人民生活中的重要地位，從而促進(jìn)了生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。同時，年月由國家發(fā)改委發(fā)布的可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃，進(jìn)一步明確了我國可再生能源等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的潛力與必要性。而且正在制訂中的國家新能源發(fā)展規(guī)劃，把新能源發(fā)展放在了首要地位。足以看出新能源在21世紀(jì)發(fā)揮著主力軍的作用，也是國際社會研究的熱點(diǎn)，為了敢應(yīng)時代的號召，我國將加大對這方面研究的鼓勵，為我國的長足發(fā)展做出努力。 (曹欽等，2012)于此同時，2012年我國出臺了“十二五”規(guī)劃，其目標(biāo)是：到2015年，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)形成較大規(guī)模，在電力、供熱、農(nóng)村生活用能領(lǐng)域初步實(shí)現(xiàn)商業(yè)化和規(guī)?；茫诮煌I(lǐng)域

18、擴(kuò)大替代石油燃料的規(guī)模。生物質(zhì)能利用技術(shù)和重大裝備技術(shù)能力顯著提高，出現(xiàn)一批技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng)、規(guī)模較大的新型生物質(zhì)能企業(yè)。形成較為完整的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)體系。前面政策出臺都對我國生物質(zhì)能源的利用和發(fā)展提供了平臺，同時在這期間，新能源領(lǐng)域也取得了驕人的成績。當(dāng)然這些政策也有他的不足之處，如下：相關(guān)政策及激勵措施力度不夠市場保障機(jī)制不完善技術(shù)開發(fā)能力薄弱和產(chǎn)業(yè)體系不健全。我國未來生物質(zhì)能源的發(fā)展著重應(yīng)在農(nóng)村地區(qū)，因農(nóng)村有著種類豐富的生物質(zhì)能，如農(nóng)作物廢品，秸稈、玉米芯等。還有各種牲畜的糞便等，以及沼氣方面都有充分的原材料。4.2展望我國的生物質(zhì)能源消耗的比例一直比較大(約15)，特別是在農(nóng)村(約30以上)，但是我國在生物質(zhì)利用的技術(shù)方面水平較低，同時開發(fā)新型能源的成本有很高，因此限制了我國在技術(shù)設(shè)備上的推廣和利用。我國未來生物質(zhì)利用技術(shù)主要在能源作物的開發(fā)、沼氣技術(shù)、生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化與利用技術(shù)、生物質(zhì)材料的利用上實(shí)現(xiàn)突破。20052020年，為我國生物質(zhì)技術(shù)的開發(fā)和發(fā)展階段，部分技術(shù)進(jìn)入到商業(yè)應(yīng)用，20202050年，隨著生物質(zhì)技術(shù)成熟和生物質(zhì)能源體系的完善，生物質(zhì)將成為能源的主力軍，進(jìn)入到商業(yè)化示范和全面推廣階段。參考文獻(xiàn)孫兆松.用于二甲醚水蒸氣重整制氫金屬銅基催化劑研究，博士論文，2012，1-120.蔣劍春.