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生物質(zhì)能的來源范文第1篇

生物質(zhì)能的生物質(zhì)特點：

可再生性：生物質(zhì)能源是從太陽能轉(zhuǎn)化而來，可實現(xiàn)能源的永續(xù)利用；清潔、低碳：生物質(zhì)能源中的有害物質(zhì)含量很低，屬于清潔能源；替代優(yōu)勢：利用現(xiàn)代技術(shù)可以將生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化成可替代化石燃料的生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)可燃氣、生物質(zhì)液體燃料等；原料豐富：生物質(zhì)能源資源豐富，分布廣泛。根據(jù)世界自然基金會的預(yù)計，全球生物質(zhì)能源潛在可利用量達350EJ每年，約為82、12 億噸標(biāo)準(zhǔn)油，相當(dāng)于2009年全球能源消耗量的73%。生物質(zhì)能，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。直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

生物質(zhì)能的來源范文第2篇

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；生物質(zhì)能；產(chǎn)業(yè)；沼氣；生物質(zhì)發(fā)電；生物質(zhì)燃料；能源作物

1　 概　述

近年來，在能源危機、保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的呼聲中，可再生的清潔能源以及能源的多元化倍受關(guān)注，生物質(zhì)能成為其中的一個新亮點。

為了促進可再生能源的開發(fā)利用，增加能源供應(yīng)，改善能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全，保護環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，中國已經(jīng)制定并實施了《可再生能源法》?？稍偕茉词乔鍧嵞茉?，是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對環(huán)境無害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就地開發(fā)利用。根據(jù)《可再生能源法》的定義，目前主要包括太陽能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ竽艿确腔茉碵1]。中國可再生能源資源非常豐富，開發(fā)利用的潛力很大，其中生物質(zhì)能的開發(fā)潛力更大。

生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源，它目前是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費總量第四位的能源，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位[2]。據(jù)有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，到下世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。

生物質(zhì)能是蘊藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來的。生物質(zhì)能是可再生能源，通常包括以下幾個方面：一是木材及森林工業(yè)廢棄物；二是農(nóng)業(yè)廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業(yè)有機廢棄物；六是動物糞便。在世界能耗中，生物質(zhì)能約占14%，在不發(fā)達地區(qū)占60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質(zhì)能，直接燃燒生物質(zhì)的熱效率僅為10%~30%[3]。生物質(zhì)能的優(yōu)點是燃燒容易，污染少，灰分較低；缺點是熱值及熱效率低，體積大而不易運輸。

目前世界各國正逐步采用如下方法利用生物質(zhì)能：1）熱化學(xué)轉(zhuǎn)換法，獲得木炭、焦油和可燃氣體等高品位的能源產(chǎn)品，該方法又按其熱加工的工藝不同，分為高溫干餾、熱解、生物質(zhì)液化等方法；2）生物化學(xué)轉(zhuǎn)換法，主要指生物質(zhì)在微生物的發(fā)酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產(chǎn)品；3）利用油料植物所產(chǎn)生的生物油；4）把生物質(zhì)壓制成成型狀燃料(如塊型、棒型燃料)，以便集中利用和提高熱效率。

“為了緩解中國能源短缺問題，保證能源安全，治理有機廢棄污染物，保護生態(tài)環(huán)境，建議國家應(yīng)大力開發(fā)生物質(zhì)能，實施能源農(nóng)業(yè)的重大工程?！敝袊魑飳W(xué)會理事長路明研究員在接受記者采訪時說[4]，“生物能源開發(fā)工程應(yīng)主要包括：沼氣計劃、酒精計劃、秸稈能源利用計劃和能源作物培育計劃等?！?/p>

在2006年8月召開的全國生物質(zhì)能源開發(fā)利用工作會議上，國家發(fā)展與改革委員會副主任陳德銘提出，今后15年，中國在生物質(zhì)能源方面將重點發(fā)展農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、沼氣及沼氣發(fā)電、生物固體成型燃料技術(shù)四大領(lǐng)域，開拓農(nóng)村發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)，為農(nóng)村提供高效清潔的生活燃料，并為替代石油開辟新的渠道。

綜上所述，目前，中國生物質(zhì)能源的產(chǎn)業(yè)化利用途徑主要包括以下方面：沼氣利用工程、農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物固體成型燃料、生物質(zhì)液體燃料、能源作物培育利用等。

2　中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)

中國農(nóng)村生物質(zhì)能是一座待開發(fā)的寶藏。根據(jù)《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo)，到2010年，生物質(zhì)發(fā)電達到550萬千瓦（5.5GW），生物液體燃料達到200萬噸，沼氣年利用量達到190億立方米，生物固體成型燃料達到100萬噸，生物質(zhì)能源年利用量占到一次能源消費量的1%；到2020年，生物質(zhì)發(fā)電裝機達到3000萬千瓦，生物液體燃料達到1000萬噸，沼氣年利用量達到400億立方米，生物固體成型燃料達到5000萬噸，生物質(zhì)年利用量占到一次能源消費量的4%[5]。

開發(fā)利用生物質(zhì)能是當(dāng)前國內(nèi)外廣泛關(guān)注的重大課題，既涉及農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展，又關(guān)系到國家的能源安全。今后5～10年，中國農(nóng)村生物質(zhì)能發(fā)展的重點是沼氣、固體成型燃料和能源作物。《農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo)是[6，7]：到2010年，全國農(nóng)村戶用沼氣總數(shù)達到4000萬戶，新建大中型養(yǎng)殖場沼氣工程4000處，生物質(zhì)能固體成型燃料年利用量達到

100萬噸，能源作物的種植面積達到2400萬畝左右。

據(jù)統(tǒng)計，全世界每年通過光合作用生成的生物質(zhì)能約50億噸，相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1%，中國的利用量更是遠遠低于世界平均水平[8]。2005年，中國可再生能源開發(fā)利用總量約1.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤（tce），為當(dāng)年全國一次能源消費總量的7%(其中非水電可再生能源利用占1%)，根據(jù)政府的規(guī)劃目標(biāo)，到2010和2020年可再生能源利用總量將達到2.7億tce和5億tce，分別占屆時能源消費總量的11%和16%(其中非水電可再生能源利用占2%和5%)[9]。因此，中國生物質(zhì)能的發(fā)展利用空間很大。

3　中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展前景

3.1沼氣利用工程的發(fā)展空間

沼氣的利用主要包括沼氣燃氣和沼氣發(fā)電。目前，中國農(nóng)村生物質(zhì)能開發(fā)利用已經(jīng)進入了加快發(fā)展的重要時期。統(tǒng)計顯示，截至2005年底，中國農(nóng)村中使用沼氣的農(nóng)戶達到1807萬多戶，建成養(yǎng)殖場沼氣工程3556處，產(chǎn)沼氣約70億立方米，折合524萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，5000多萬能源短缺的農(nóng)村居民通過使用了清潔的氣體燃料，生活條件得到根本改善[5]。中國已經(jīng)建成大中型沼氣池3萬多個，總?cè)莘e超過137萬立方米，年產(chǎn)沼氣5500萬立方米，僅100立方米以上規(guī)模的沼氣工程就達到630多處[10]。距離2010年預(yù)定目標(biāo)的發(fā)展空間還很大。

中國經(jīng)過二十多年的研發(fā)應(yīng)用，在全國興建了大中型沼氣工程和戶用農(nóng)村沼氣池的數(shù)量已位居世界第一。不論是厭氧消化工藝技術(shù)，還是建造、運行管理等都積累了豐富的實踐經(jīng)驗，整體技術(shù)水平已進入國際先進行列。

沼氣發(fā)電發(fā)展前景廣闊，但目前還存在一些障礙，如技術(shù)障礙、市場障礙、政策障礙等，通過制定發(fā)展規(guī)劃、加強技術(shù)保障體系建設(shè)、引入競爭機制，創(chuàng)新投資體系，研究制定促進沼氣發(fā)展利用的國家級配套政策，等等。當(dāng)技術(shù)、市場、政策等壁壘被克服后，沼氣發(fā)展前景廣闊，產(chǎn)業(yè)空間巨大。

3.2生物質(zhì)能發(fā)電的發(fā)展前景

目前，生物質(zhì)發(fā)電主要包括沼氣發(fā)電、生物質(zhì)直燃發(fā)電、生物質(zhì)混燃發(fā)電、農(nóng)林秸稈生物質(zhì)氣化發(fā)電、生物質(zhì)炭化發(fā)電、林木生物質(zhì)發(fā)電等。

生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化為電能，正面臨著前所未有的發(fā)展良機：一方面，石油、煤炭等不可再生的化石能源價格飛漲；另一方面，各地政府頂著“節(jié)能降耗20%”的軍令狀，對落實和扶持生物質(zhì)能源發(fā)電有了相當(dāng)大的默契和熱情。國家電網(wǎng)公司擔(dān)任大股東的國能生物質(zhì)發(fā)電公司目前已有19個秸稈發(fā)電項目得到了主管部門批準(zhǔn)，大唐、華電、國電、中電等集團也紛紛加入，河北、山東、江蘇、安徽、河南、黑龍江等省的100多個縣、市開始投建或是簽訂秸稈發(fā)電項目[8]。

煤炭作為一次性能源，用一噸少一噸。而中國小麥、玉米、棉花等農(nóng)作物種植面積很大，產(chǎn)量很高，而且農(nóng)作物是可再生資源，相對于現(xiàn)在電廠頻頻“斷煤”、不堪煤價攀升的尷尬局面，推廣秸稈發(fā)電具有取之不盡的資源優(yōu)勢和低廉的成本優(yōu)勢。

生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電（簡稱生物質(zhì)發(fā)電）是目前世界上僅次于風(fēng)力發(fā)電的可再生能源發(fā)電技術(shù)。據(jù)初步估算，在中國，僅農(nóng)作物秸稈技術(shù)可開發(fā)量就有6億噸，其中除部分用于農(nóng)村炊事取暖等生活用能、滿足養(yǎng)殖業(yè)、秸稈還田和造紙需要之外，中國每年廢棄的農(nóng)作物秸稈約有1億噸，折合標(biāo)準(zhǔn)煤5000萬噸。照此計算，預(yù)計到2020年，全國每年秸稈廢棄量將達2億噸以上，折合標(biāo)準(zhǔn)煤1億噸，相當(dāng)于煤炭大省河南一年的產(chǎn)煤量。

為保障生物質(zhì)發(fā)電原料供應(yīng)，在強化傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)大力開發(fā)森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等國土資源，充分挖掘生態(tài)系統(tǒng)的生物質(zhì)生產(chǎn)潛力。重點加強高效光合轉(zhuǎn)化作物、速生林木與特種能源植物的培育推廣，大幅度擴大生物質(zhì)資源的生產(chǎn)規(guī)模，逐步建立多樣化的生物質(zhì)資源生產(chǎn)基地。

大力發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電正當(dāng)其時。中國“十一五”規(guī)劃要求：建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會，大力發(fā)展可再生能源，加快開發(fā)生物質(zhì)能源，支持發(fā)展秸稈發(fā)電，建設(shè)一批秸稈和林木質(zhì)電站，生物質(zhì)發(fā)電裝機達550萬千瓦。中國可再生能源發(fā)電價格實行政府定價和政府指導(dǎo)價兩種形式。其中生物質(zhì)發(fā)電項目上網(wǎng)電價實行政府定價，電價標(biāo)準(zhǔn)由各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）2005年脫硫燃煤機組標(biāo)桿上網(wǎng)電價加每千瓦時0.25元補貼電價組成[11]。 作為《中華人民共和國可再生能源法》配套法規(guī)之一的《可再生能源發(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》規(guī)定，生物質(zhì)發(fā)電項目補貼電價，在項目運行滿15年后取消。自2010年起，每年新批準(zhǔn)和核準(zhǔn)建設(shè)的發(fā)電項目補貼電價比上年批準(zhǔn)項目遞減2%。發(fā)電消耗熱量中常規(guī)能源超過20%的混燃發(fā)電項目，不享受補貼電價[11]。通過招標(biāo)確定投資人的生物質(zhì)發(fā)電項目，上網(wǎng)電價按中標(biāo)確定的價格執(zhí)行，但不得高于所在地區(qū)的標(biāo)桿電價。

2010年，中國生物質(zhì)能產(chǎn)量將達到22TWh，生物質(zhì)發(fā)電裝機容量5.5GW，占全國總發(fā)電量的0.78%；2020年，中國生物質(zhì)能產(chǎn)量達到120TWh，生物質(zhì)發(fā)電裝機容量30GW，占全國總發(fā)電量的2.6%；2010年和2020年可再生能源發(fā)電占發(fā)電總量的比例仍然較小，分別為8.63%和11.86%[12]。國家發(fā)展與改革委員會計劃到2020年底將可再生能源發(fā)電的比例提升到15%~16%。

據(jù)農(nóng)業(yè)部提供的數(shù)據(jù)[13]，中國擁有充足的可發(fā)展能源作物，如農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)6億噸、畜禽糞便年產(chǎn)21.5億噸、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等副產(chǎn)品的年產(chǎn)量超過1億噸、邊際土地4.2億公頃，同時還包括各種荒地、荒草地、鹽堿地、沼澤地等。據(jù)中國科學(xué)院石元春院士估計，如果能利用現(xiàn)有農(nóng)作物秸稈資源的一半，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值就可達近萬億元人民幣。截止到2005年底，中國生物質(zhì)發(fā)電量2GW，距離2010年的5.5GW和2020年的30GW還有很大的發(fā)展空間。作為唯一可運輸并儲存的可再生能源，憑其優(yōu)越的先天條件，中國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)具備廣闊的發(fā)展空間，擁有巨大的投資價值。

3.3 生物質(zhì)固體燃料的發(fā)展模式

生物質(zhì)固體成型燃料也是農(nóng)業(yè)部今后的重點發(fā)展領(lǐng)域之一。農(nóng)業(yè)部將重點示范推廣農(nóng)作物秸稈固體成型燃料，重點在東北、黃淮海和長江中下游糧食主產(chǎn)區(qū)進行試點示范建設(shè)和推廣，發(fā)展顆粒、棒狀和塊狀固體成型燃料，并同步開發(fā)推廣配套爐具，為農(nóng)戶提供炊事燃料和取暖用能。

豐富、清潔、環(huán)保又可再生的生物質(zhì)能源過去卻沒有得到重視，而被白白浪費掉。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)張百良教授分析指出，除去飼養(yǎng)牲畜、工業(yè)用和秸稈還田，中國每年還具有4億噸制作成型燃料的資源可以生產(chǎn)1.5億噸成型燃料，可替代1億噸原煤，相當(dāng)于4個平頂山煤礦的年產(chǎn)量[8]。以農(nóng)作物秸稈為原料的生物質(zhì)固體燃料產(chǎn)業(yè)規(guī)模雖然不是很大，但因目前開發(fā)程度低，發(fā)展空間仍巨大。

3.4生物質(zhì)液體燃料的發(fā)展模式

3.4.1 生物液體燃料生產(chǎn)大國的典型模式

生物液體燃料具有替代石油產(chǎn)品的巨大潛力，得到了各國的重視，主要包括燃料乙醇和生物柴油。國際油價的持續(xù)攀升，提高了生物液體燃料的經(jīng)濟性，在一些國家和地區(qū)已經(jīng)具有了商業(yè)競爭力。目前，巴西燃料乙醇折合成油價約25美元／桶，低于原油價格。2005年，巴西和美國仍然是燃料乙醇的生產(chǎn)大國，分別以甘蔗和玉米為原料，摻混汽油，占其國內(nèi)車用交通燃料的50%和3%，比2004年分別提高6%和1%。美國在2001~2005年，燃料乙醇產(chǎn)量已經(jīng)翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇產(chǎn)量再增加一倍的目標(biāo)。歐盟確定了到2010年生物液體燃料在總?cè)剂舷牡谋壤_到6%的目標(biāo)[14]。

目前，生產(chǎn)生物液體燃料比較成功的典型模式有巴西模式和美國模式。

1）巴西甘蔗－乙醇模式

巴西是推動世界生物燃料業(yè)發(fā)展的先鋒。它利用從甘蔗中提煉出的蔗糖生產(chǎn)乙醇，代替汽油作為機動車行駛的燃料。如今巴西乙醇和其他競爭燃料相比，價格上已具有競爭性。這也是當(dāng)前生物燃料業(yè)發(fā)展最為成功的典范。巴西熱帶地區(qū)的光照使得那里非常適合種植甘蔗。現(xiàn)在，巴西已經(jīng)是世界上最大的甘蔗種植國，每年甘蔗產(chǎn)量的一半用來生產(chǎn)白糖，另一半用來生產(chǎn)乙醇。

最近幾年，由于過高的汽油價格和混合燃料轎車的推廣，巴西燃料乙醇工業(yè)更是得到了長足的發(fā)展?；旌先剂限I車能夠以汽油和乙醇的混合物為燃料，自從2003年在巴西大眾市場銷售后，銷量節(jié)節(jié)攀升，目前已經(jīng)占據(jù)了巴西轎車市場的半壁江山。在混合燃料轎車需求的拉動下，巴西燃料乙醇的日產(chǎn)量從2001年的3000萬升增加到2005年的4500萬升，已能滿足國內(nèi)約40%的汽車能源需求[14]。

用蔗糖生產(chǎn)乙醇是目前世界上制造乙醇最便宜的方法。在未來4年中，巴西計劃將新建40～50家大型乙醇加工廠。為了保證原料供應(yīng)，甘蔗的種植面積也將不斷擴大。

當(dāng)前巴西生物燃料發(fā)展戰(zhàn)略的成功，并不意味著巴西的蔗糖乙醇會成為世界生物燃料業(yè)未來的選擇。因為即使只替代目前全球汽油產(chǎn)量的10%，也需要將巴西現(xiàn)有的甘蔗種植面積擴大40倍。巴西不可能“騰”出這么多土地用于種植甘蔗。另外，由于甘蔗的品種有強烈的地域性，巴西的技術(shù)路線在別的國家很難走得通。就連非洲、印度、印度尼西亞都無法照搬，更別說主要地處溫帶的中國了。

因此，巴西模式盡管取得了迄今最大的成功，但卻不是未來世界生物燃料業(yè)發(fā)展的方向，更不適合地處溫帶、缺少耕地的中國。探索適合中國國情的生物液體燃料發(fā)展模式成為當(dāng)務(wù)之急。

2）美國玉米－乙醇模式

美國是主要的燃料乙醇生產(chǎn)國之一，但與巴西不同，它用的不是甘蔗而是玉米。盡管有不少反對的聲音，但美國燃料乙醇的日產(chǎn)量仍從1980年的100萬升增加到現(xiàn)在的4000萬升。目前，美國已投入生產(chǎn)的乙醇生產(chǎn)廠有97家，另外還有35家正在建設(shè)當(dāng)中。這些工廠幾乎都集中在玉米種植帶。

玉米中用于生產(chǎn)乙醇的主要成分是淀粉，通過發(fā)酵它可以很容易地分解為乙醇。這正是用玉米生產(chǎn)乙醇的優(yōu)勢，但這也是人們反對的原因，因為淀粉是一種重要的糧食。2007年美國計劃投入4200萬噸玉米用于乙醇生產(chǎn)，按照全球平均食品消費水平，同等數(shù)量的玉米可以滿足1.35億人口一年的食品消耗[14]。

中國現(xiàn)在80%的乙醇的原料是谷類，由于原本過剩的谷物在2000年后產(chǎn)量快速減少，使得燃料乙醇的發(fā)展再次面臨挑戰(zhàn)[15]。玉米加工燃料乙醇業(yè)過快發(fā)展，一些地區(qū)甚至玉米主產(chǎn)區(qū)已在考慮進口玉米了。國家已經(jīng)制定相關(guān)政策，對玉米加工燃料乙醇項目加以限制，強調(diào)發(fā)展燃料乙醇要以非糧原料為主，因為谷類供給安全問題對于擁有巨大人口的中國來說，始終應(yīng)該放在首位。糧食安全始終是國家重大戰(zhàn)略問題。中國糧食不能承受“能源化”之重。中國國情和美國、巴西不一樣，其成功經(jīng)驗雖有可資借鑒之處，但不能照搬他們的模式。

生物液體燃料方面新技術(shù)的研發(fā)，在很大程度上取決于解決生物燃料生產(chǎn)的原料供應(yīng)問題。目前生產(chǎn)液體燃料大多使用的是糧食類作物，如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗等。但是從能源的投入、產(chǎn)出分析，利用糧食類作物生產(chǎn)液體燃料是不經(jīng)濟的。因此，利用木質(zhì)纖維素制取燃料乙醇將是解決生物液體燃料的原料來源和降低成本的主要途徑之一。

3.4.2中國生物質(zhì)液體燃料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展途徑

中國生物液體燃料的發(fā)展已初具規(guī)模。當(dāng)前，中國以陳化糧為原料生產(chǎn)燃料乙醇的示范工程，年生產(chǎn)能力已達102萬噸，生產(chǎn)成本也達到了消費群體初步接受的水平。在非糧食能源作物種植方面，中國已培育出“醇甜系列”雜交甜高粱品種，并建成了產(chǎn)業(yè)化示范基地，培育并引進多個畝產(chǎn)超過3噸的優(yōu)良木薯品種，育成了一批能源甘蔗新品系和能糖兼用甘蔗品種。具備了利用菜籽油、棉籽油、木油、茶油和地溝油等原料年產(chǎn)10萬噸生物柴油的生產(chǎn)能力[16]。

1）油菜籽－生物柴油模式

中國農(nóng)科院油料作物研究所所長王漢中研究員呼吁：國家應(yīng)大力推廣“油菜生物柴油”。生物柴油相對于礦物柴油而言，是通過植物油脂脫甘油后再經(jīng)過甲脂化而獲得。發(fā)展油菜生物柴油具備三大優(yōu)點：一是可再生；二是優(yōu)良的環(huán)保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烴，使得二氧化硫、硫化物等廢氣的排放量顯著降低，可降解性還明顯高于礦物柴油；三是可被現(xiàn)有的柴油機和柴油配送系統(tǒng)直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代戰(zhàn)略中具有核心地位。

目前，發(fā)展生物柴油的瓶頸是原料。木本油料的規(guī)模有限，大豆、花生等草本油料作物與水稻、玉米等主要糧食作物爭地，擴大面積的潛力不大。而作為生物柴油的理想原料，油菜具有其獨特的優(yōu)勢。首先適應(yīng)范圍廣，發(fā)展?jié)摿Υ?長江、黃淮流域、西北、東北等廣大地區(qū)都適宜于油菜生長；其次油菜的化學(xué)組成與柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳鏈組成與柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可較好地協(xié)調(diào)中國糧食安全與能源安全的矛盾：長江流域和黃淮地區(qū)的油菜為冬油菜，充分利用了耕地的冬閑季節(jié)，不與主要糧食作物爭地。

根據(jù)歐洲油菜發(fā)展的經(jīng)驗和油料科技進步的情況，王漢中預(yù)計，只要政策、科技、投入均能到位，經(jīng)過15年的努力，到2020年，中國油菜種植面積可達到4億畝，平均畝產(chǎn)達到200千克，含油量達到50%左右。屆時，中國每年可依靠“能源油菜”生產(chǎn)6000萬噸的生物柴油(其中4000萬噸來源于菜油，2000萬噸來源于油菜秸稈的加工轉(zhuǎn)化)，相當(dāng)于建造3個永不枯竭的“綠色大慶油田”[17]。

2）纖維素－乙醇模式

在整個生物燃料領(lǐng)域，當(dāng)前最吸引投資者的并不是用蔗糖、玉米生產(chǎn)乙醇，或是從油菜籽中提煉生物柴油，而是用纖維素制造乙醇。所有植物的木質(zhì)部分--通俗地說，就是“骨架”--都是由纖維素構(gòu)成的，它們不像淀粉那樣容易被分解，但大部分植物“捕獲”的太陽能大多儲存在纖維素中。如果能把自然界豐富且不能食用的“廢物”纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇，那么將為世界生物燃料業(yè)的發(fā)展找到一條可行的道路。

雖然因技術(shù)上的限制，目前還沒有一家纖維素乙醇制造廠的產(chǎn)量達到商業(yè)規(guī)模，但很多大的能源公司都在競相改進將纖維素轉(zhuǎn)化為乙醇的技術(shù)。最大的技術(shù)障礙是預(yù)處理環(huán)節(jié)(將纖維素轉(zhuǎn)化為通過發(fā)酵能夠分解的成分)的費用過于昂貴。但是，要想用纖維素生產(chǎn)乙醇，預(yù)處理環(huán)節(jié)無法回避。技術(shù)上的不確定性，迫使制造乙醇的大部分投資仍集中在傳統(tǒng)的工藝--通過玉米、蔗糖生產(chǎn)乙醇，但這些辦法無法從根本上解決當(dāng)前的能源危機。為了保證能源安全，美國總統(tǒng)布什說，美國政府計劃在6年內(nèi)把纖維素乙醇發(fā)展成一種有競爭力的生物燃料。

因為發(fā)展能源不可能走犧牲糧食的道路。盡管現(xiàn)在技術(shù)上還存在障礙，但大部分人仍相信，利用纖維素生產(chǎn)燃料乙醇代表了未來生物燃料發(fā)展的方向。中國生物質(zhì)液體燃料的未來也同樣寄希望于用纖維素生產(chǎn)燃料乙醇。一旦技術(shù)取得突破，纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化發(fā)展空間巨大，產(chǎn)值難以估量。但是，各國的國情與能源結(jié)構(gòu)不同，不能寄希望于某個方面來解決，因為任何國家都不可能單靠技術(shù)引進發(fā)展本國的生物燃料產(chǎn)業(yè)。因此，需要因地制宜，多能互補。

3）能源作物－生物液體燃料模式

石元春院士表示，在能源結(jié)構(gòu)的歷史轉(zhuǎn)型中，中國發(fā)展生物質(zhì)能源有很強的現(xiàn)實性和可行性。目前，中國對石油的進口依存度為近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中國發(fā)展生物質(zhì)能源不僅原料豐富，而且還有自行培養(yǎng)的甜高粱、麻瘋樹等優(yōu)良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主產(chǎn)品工業(yè)轉(zhuǎn)化技術(shù)基本成熟且有較大的改進空間，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山東、四川等地已取得進展[4]。

發(fā)展能源作物不會威脅糧食安全與環(huán)保。曾有專家提出能源安全和糧食安全存在矛盾。解決這個問題需要充分認識到糧食安全和能源安全有統(tǒng)一性，發(fā)展能源農(nóng)業(yè)將是促進農(nóng)民增收、調(diào)動農(nóng)民種糧積極性的有效措施。糧食作物和能源作物有很好的互補性。首先，能源作物大都是高產(chǎn)作物，既能滿足糧食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源農(nóng)業(yè)開發(fā)的領(lǐng)域很廣，可以做到不與或少與糧食爭地。能源農(nóng)業(yè)開發(fā)的領(lǐng)域，大多是利用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物，如利用畜禽場糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)的廢水與廢物開發(fā)能源，既能增加農(nóng)民收入，又能為糧食生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)肥料，是生產(chǎn)清潔能源、促進糧食生產(chǎn)、保證糧食安全和能源安全的雙贏舉措。

除糧食外，中國其他可用于生物質(zhì)能生產(chǎn)的植物和原料還有很多，如甘蔗、甜菜、薯類等。廣西科學(xué)院院長黃日波說，僅廣西的甘蔗資源和木薯資源分別具備年產(chǎn)830萬噸和1300萬噸生物乙醇的生產(chǎn)潛力，加起來超過2000萬噸[15]。

科技部中國生物技術(shù)發(fā)展中心有關(guān)專家指出，根據(jù)能源作物生產(chǎn)條件以及不同作物的用途和社會需求，估計中國未來可以種植甜高粱的宜農(nóng)荒地資源約有1300萬公頃，種植木薯的土地資源約有500萬公頃，種植甘蔗的土地資源約有1500萬公頃[15]。如果其中20%~30%的宜農(nóng)荒地可以用來種植上述能源作物，充分利用中國現(xiàn)有土地與技術(shù)，生產(chǎn)的生物質(zhì)可轉(zhuǎn)化5000萬噸乙醇，前景十分可觀。

據(jù)農(nóng)業(yè)部科教司透露，為穩(wěn)步推動中國生物質(zhì)能源的發(fā)展，并為決策和進一步開發(fā)利用土地資源提供可靠的數(shù)據(jù)，該司決定按照“不與人爭糧，不與糧爭地”的原則，開展對適宜種植生物質(zhì)液體燃料專用能源作物的邊際土地資源進行調(diào)查與評價工作，以摸清適宜種植能源作物邊際土地資源總量及分布情況[18]。

以能源作物為原料的生物液體燃料模式發(fā)展?jié)摿薮螅瑢⑹俏磥砩镔|(zhì)能源發(fā)展的方向之一。

4) 林木生物質(zhì)－生物柴油發(fā)展模式

利用中國豐富的林木生物質(zhì)資源生產(chǎn)生物柴油，將薪炭林轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉戳?，實現(xiàn)以林木生物質(zhì)能源對油汽的替代或部分替代，探索兼顧能源建設(shè)和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的新模式，實現(xiàn)可再生能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是林業(yè)的一個很有潛力的新產(chǎn)業(yè)鏈，既是機會，也是創(chuàng)新，不僅具有巨大潛力和發(fā)展空間，更是林業(yè)發(fā)展新的戰(zhàn)略增長點。

“森林具有可再生資源的屬性。林業(yè)是天然的循環(huán)經(jīng)濟。生物質(zhì)能技術(shù)是林業(yè)發(fā)展的新契機?！睂＜已芯恐赋?，中國生物質(zhì)資源比較豐富，據(jù)初步估計，中國僅現(xiàn)有的農(nóng)林廢棄物實物量為15億噸，約合7.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可開發(fā)量約為4.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤[19]。專家預(yù)測2020年實物量和可開發(fā)量將分別達到11.65億噸和8.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。中國現(xiàn)有木本油料林總面積超過600多萬公頃，主要油料樹種果實年產(chǎn)量在200多萬噸以上，其中，不少是轉(zhuǎn)化生物柴油的原料，像麻瘋樹、黃連木等樹種果實是開發(fā)生物柴油的上等原料。

中國現(xiàn)有300多萬公頃薪炭林，每年約可獲得近1億噸高燃燒值的生物量；中國北方有大面積的灌木林亟待利用，估計每年可采集木質(zhì)燃料資源1億噸左右；全國用材林已形成大約5700多萬公頃的中幼齡林，如正常撫育間伐，可提供1億多噸的生物質(zhì)能源原料；同時，林區(qū)木材采伐、加工剩余物、城市街道綠化修枝還能提供可觀的生物質(zhì)能源原料[19]。

中國發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源前景十分廣闊。中國林業(yè)可用來發(fā)展生物質(zhì)能源的樹種多樣，可作為能源利用的現(xiàn)有資源數(shù)量可觀。在已查明的油料植物中，種子含油量40%以上的植物有150多種，能夠規(guī)?；嘤玫膯坦嗄緲浞N有10多種。目前，作為生物柴油開發(fā)利用較為成熟的有小桐子、黃連木、光皮樹、文冠果、油桐和烏桕等樹種。初步統(tǒng)計，這些油料樹種現(xiàn)有相對成片分布面積超過135萬公頃，年果實產(chǎn)量在100萬噸以上，如能全部加工利用，可獲得40余萬噸生物柴油[19]。

目前全國尚有5400多萬公頃宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地來種植能源植物，每年產(chǎn)生的生物質(zhì)量可達2億噸，相當(dāng)于1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤；中國還有近1億公頃的鹽堿地、沙地、礦山、油田復(fù)墾地，這些不適宜農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地，經(jīng)過開發(fā)和改良，大都可以變成發(fā)展林木生物質(zhì)能源的綠色“大油田”、“大煤礦”，補充中國未來經(jīng)濟發(fā)展對能源的需要[18]。國家林業(yè)局副局長祝列克介紹，“十一五”期間，中國主要開展林業(yè)生物質(zhì)能源示范建設(shè)，到2010年，實現(xiàn)提供年產(chǎn)20萬噸~30萬噸生物柴油原料和裝機容量為100萬千瓦發(fā)電的年耗木質(zhì)原料。到2020年，可發(fā)展專用能源林1300多萬公頃，專用能源林可提供年產(chǎn)近600萬噸生物柴油原料和裝機容量為1200萬千瓦發(fā)電年耗木質(zhì)原料，兩項產(chǎn)能量可占國家生物質(zhì)能源發(fā)展目標(biāo)30%以上，加上利用林業(yè)生產(chǎn)剩余物，林業(yè)生物質(zhì)能源占到國家生物質(zhì)能源發(fā)展目標(biāo)的50%以上[19]。

可見，林木生物質(zhì)能源的發(fā)展將逐步成為中國生物質(zhì)能源的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，發(fā)展空間巨大，前景廣闊。

4　結(jié)　語

國家已出臺的《生物燃料乙醇及車用乙醇汽油“十一五”發(fā)展專項規(guī)劃》及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策，明確提出“因地制宜，非糧為主”的發(fā)展原則，發(fā)展替代能源堅持“不與人爭糧，不與糧爭地”，要更加依靠非糧食原料。從大方向來看，用非糧原料能源替代化石能源是長遠方向，例如薯類和纖維質(zhì)以及一些植物果實來替代。為避免糧食“能源化”問題[20]，必須開發(fā)替代糧食的能源原料資源。開發(fā)替代糧食資源，如以農(nóng)作物秸稈和林木為代表的各類木質(zhì)纖維類生物質(zhì)，及其相應(yīng)的生物柴油和燃料乙醇生產(chǎn)技術(shù)，被專家們認為是未來解決生物質(zhì)液體燃料原料成本高、原料有限的根本出路。

生物質(zhì)能源將成為未來能源重要組成部分，到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質(zhì)能源，主要通過生物質(zhì)能發(fā)電和生物質(zhì)液體燃料的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展實現(xiàn)。

有關(guān)專家也對生物質(zhì)能源的發(fā)展寄予了厚望，認為中國完全有條件進行生物能源和生物材料規(guī)模工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化，可以在2020年形成產(chǎn)值規(guī)模達萬億元。

雖然生物質(zhì)能源發(fā)展?jié)摿薮蟆⑶熬皬V闊，并正在逐步打破中國傳統(tǒng)的能源格局，但是生物質(zhì)能的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過程也并非一帆風(fēng)順，因為生物質(zhì)原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產(chǎn)成本很高，成為生物質(zhì)燃料乙醇業(yè)的致命傷，若不能妥善解決將可能成為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

生物質(zhì)能的資源量豐富并且是環(huán)境友好型能源，從資源潛力、生產(chǎn)成本以及可能發(fā)揮的作用分析，包括生物燃油產(chǎn)業(yè)化在內(nèi)的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化開發(fā)技術(shù)將成為中國能源可持續(xù)發(fā)展的新動力，成為維護中國能源安全的重要發(fā)展方向。在集約化養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè)大中型沼氣工程也將成為中國利用生物能源發(fā)電的新趨勢。從環(huán)保、能源安全和資源潛力綜合考慮，在中國推進包括以沼氣、秸稈、林產(chǎn)業(yè)剩余物、海洋生物、工業(yè)廢棄物為原料的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)化的前景將十分廣闊。

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生物質(zhì)能的來源范文第3篇

[關(guān)鍵詞]生物質(zhì)能發(fā)電；總量目標(biāo)制度；定價制度；費用分攤機制；財稅政策

[中圖分類號]F206　[文獻標(biāo)識碼]A　[文章編號]1008―2670(2010)03―0029―05

低碳經(jīng)濟是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟發(fā)展模式，是實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必由之路。發(fā)展低碳經(jīng)濟正成為世界各國尋求經(jīng)濟復(fù)蘇、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略選擇。我國政府近年來把發(fā)展低碳經(jīng)濟作為經(jīng)濟復(fù)蘇和新一輪經(jīng)濟增長的重要引擎，這不僅是應(yīng)對全球氣候變暖、體現(xiàn)大國責(zé)任的舉措，也是解決能源瓶頸、消除環(huán)境污染、提升產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的一大契機。作為低碳產(chǎn)業(yè)重要組成部分的生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展對我國實現(xiàn)能源和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)升級具有重要戰(zhàn)略意義。

然而，目前在我國，作為生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)主體的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)一直處于虧損經(jīng)營，這不僅不利于激發(fā)投資者投資生物質(zhì)能的積極性，也不利于我國大力發(fā)展可再生能源的國家能源戰(zhàn)略的實現(xiàn)和生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展。因此，結(jié)合我國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)借鑒其他國家生物質(zhì)能發(fā)電發(fā)展政策的成功經(jīng)驗對我國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)有著積極的借鑒意義。

一、基本制度――總量目標(biāo)制度

制定長遠發(fā)展戰(zhàn)略或發(fā)展路線圖是世界上大多數(shù)國家發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的成功經(jīng)驗之一。許多發(fā)達國家發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的思路是：國家制定一定階段內(nèi)生物質(zhì)能發(fā)電的具體發(fā)展目標(biāo)和計劃，在發(fā)展目標(biāo)框架之下，制定一系列的優(yōu)惠政策，并通過市場經(jīng)濟的手段鼓勵各界投資和利用。

可再生能源發(fā)展總量目標(biāo)制度(RenewableEnergy Target Policy，簡稱RETP政策)是發(fā)展可再生能源最基本的制度。它由兩個要點組成：第一是總量目標(biāo)，指一個國家以強制性手段對未來一定時間內(nèi)可再生能源發(fā)展總量做出一種強制性規(guī)定，是必須實現(xiàn)的一個國家目標(biāo)。第二是目標(biāo)的實現(xiàn)途徑，即該制度必須有一系列配套的政策措施或機制以保證所確立的目標(biāo)得以實現(xiàn)。在這個體系中，總量目標(biāo)和實現(xiàn)途徑缺一不可。

總量目標(biāo)的制定，對未來的市場容量和走向起到一個明確的指示作用，特別是通過立法明確表明了政府發(fā)展可再生能源的決心，投資者可以清晰地知道國家支持的重點所在，從而有利于引導(dǎo)投資方做出正確決策。從國際經(jīng)驗來看，進入20世紀(jì)90年代以后，一些發(fā)達國家先后制定了長期的可再生能源發(fā)展目標(biāo)。如英國和德國都承諾，2010年和2020年可再生能源的比例將分別達到10％和20％；西班牙表示，2010年其可再生能源發(fā)電的比例就可以達到29％以上。2009年4月，歐盟公布了《氣候行動和可再生能源一攬子計劃》，設(shè)定了到2020年將可再生能源在總能源消費中的比例提高到20％，溫室氣體排放量在1990年基礎(chǔ)上減少20％的目標(biāo)

生物質(zhì)能作為可再生能源的重要組成部分，各國發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的基本政策就是總量目標(biāo)制。

二、定價制度

1.固定電價制度

固定電價制度，又稱為強制購買(feed in law)，是指政府制定生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價并強制要求電網(wǎng)公司必須全額收購生物質(zhì)能電力。生物質(zhì)能發(fā)電量的多少完全由市場調(diào)節(jié)，開發(fā)商根據(jù)市場需求和利潤率的高低自主決定是否介入生物質(zhì)能的開發(fā)。政府授權(quán)專門的機構(gòu)作為監(jiān)管部門，監(jiān)管部門根據(jù)各種生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的實際發(fā)電成本及電力平均價格確定電價，并做定期調(diào)整。

目前，世界上建立固定價格體系的國家已經(jīng)有29個，包括21個發(fā)達國家和8個發(fā)展中國家。歐洲是主力軍，德國、丹麥等12個歐洲國家實施了固定電價政策，其中德國是實行固定電價制度的典型代表。德國1991年制定了可再生能源購電法，強制要求公用電力公司按零售電價的90％購買生物質(zhì)能電力。

固定電價制度的優(yōu)勢在于，若發(fā)電價格設(shè)定合理，能夠快速促進對于生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的投資，適合于產(chǎn)業(yè)的初期發(fā)展階段，同時有利于降低可再生能源項目的交易成本，提高政策實施的可行性。但是固定電價制度由于沒有對生物質(zhì)能發(fā)電量提出要求，使生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)具有不確定性；其次固定電價制度沒有充分利用市場機制，存在資源配置低效率的問題；再次固定電價制度依賴于政府政策的持續(xù)性，不利于最大限度地降低生物質(zhì)能電價，優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)和優(yōu)選電源項目。

2.招投標(biāo)制度

招投標(biāo)制度是指由政府對特定的一個或一組生物質(zhì)能發(fā)電項目進行公開招標(biāo)，在考慮電價以及其他指標(biāo)的基礎(chǔ)上確定發(fā)電項目開發(fā)者的制度。這種機制鼓勵通過多家發(fā)電企業(yè)參與投標(biāo)競爭，不僅可以選擇最有能力的發(fā)電企業(yè)，而且還能促使電力價格、補貼成本大幅度下降，最大限度地節(jié)省生物質(zhì)能發(fā)電投資。

招標(biāo)電價體系的典型是1990―2000年間英國實施的非化石燃料公約(NFFO)制度，采取普遍采購原則，政府只規(guī)定可再生能源發(fā)電的發(fā)展目標(biāo)和采購的數(shù)量、范圍，由投標(biāo)者確定投資項目。英國非化石燃料公約招標(biāo)采購制度實現(xiàn)了用較低的成本保證大規(guī)模開發(fā)可再生能源，使得可再生能源的開發(fā)成本大幅度下降。但是，競爭性也帶來了一定的缺點，由于競標(biāo)得到的價格過低，造成合同的履行率很低，許多投資商不能按照合同建成項目。究其原因主要是最低價格中標(biāo)制度導(dǎo)致了部分不具備項目建設(shè)的開發(fā)商中標(biāo)，項目融資困難，技術(shù)難以支撐。招標(biāo)的另一個缺點是，招標(biāo)增加了項目準(zhǔn)備費用，使其占總投資的比例增大(相對于常規(guī)電力項目，可再生能源發(fā)電項目總規(guī)模小，總投資小)，加上幾選一的招標(biāo)制度，投資者的積極性在經(jīng)過幾輪招標(biāo)之后被嚴(yán)重挫傷。

3.綠色電價制度

綠色電力價格體系的形成機制是，由政府提出生物質(zhì)能發(fā)電的價格，由能源消費者按照規(guī)定價格自愿認購，認購后的證書一般不用于以盈利為目的的交易。這種價格機制，取決于消費者和企業(yè)對綠色能源的認同，只有在那些公眾環(huán)保意識比較高的國家和地區(qū)才有效。國外經(jīng)驗表明，基于自愿認購方式的綠色電力市場大大推動了發(fā)達國家可再生能源的開發(fā)。到2002年4月為止，全世界開展綠色電力營銷項目的國家有將近20個，如澳大利亞、奧地利、比利時、加拿大、丹麥、芬蘭、法國、德國、愛爾蘭、意大利、日本、荷蘭、挪威、瑞典、瑞士、英國、美

國，其中大力發(fā)展綠色電力市場的典型代表是荷蘭。1995年，荷蘭一家電力公司率先啟動第一個綠色電價項目，之后其他電力公司紛紛效仿。目前，荷蘭家庭用戶綠色電力的參與率已達到9％。同時，美國通過綠色電力等認證來推進可再生能源發(fā)電市場的發(fā)展，獲得認證的供電商可以在市場營銷中使用綠色電力標(biāo)志，以吸引特定的用戶群選擇綠色電力服務(wù)。

綠色電價制度的優(yōu)點：容易理解，用戶購買綠色電力是出于保護環(huán)境的考慮。用戶對于當(dāng)?shù)匕l(fā)電企業(yè)的可再生能源發(fā)電項目的信任度、產(chǎn)品的確切性，使得基于社區(qū)的市場開發(fā)更容易開展。綠色電價交易的局限性在于，電網(wǎng)因行政區(qū)域的自然分割，供電商只愿開發(fā)當(dāng)?shù)乜稍偕茉床⒃O(shè)計相應(yīng)的綠色電價制度，致使開發(fā)者占據(jù)壟斷地位而可能出現(xiàn)綠色電價不真實反映成本的問題；另一方面，發(fā)電企業(yè)沒有動力降低成本、提高技術(shù)和服務(wù)質(zhì)量。特別是這種方式是以自愿購買為基礎(chǔ)，不具有法律約束，因此與公民的素質(zhì)、社會文化等相關(guān)性很大，普遍推行的難度較大。

4.浮動價格體系

浮動價格體系是以常規(guī)電力的銷售價格為參照系，制定一個合適的比例，之后生物質(zhì)能發(fā)電價格隨常規(guī)電力的市場變化而浮動；或是制定固定的獎勵電價，加上隨時變化的浮動競爭性市場電價，作為生物質(zhì)能發(fā)電實際獲得的電價。實施這種價格體系的典型代表是西班牙。西班牙1998年做出了一些具體的規(guī)定，并根據(jù)政策實施的效果，2004年又進行了調(diào)整，頒布了436號皇家令，在保證生物質(zhì)能發(fā)電基本收益的前提下，鼓勵生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)積極參與電力市場競爭。其中，規(guī)定可再生能源電價實行“雙軌制”，即固定電價和競爭加補貼電價相結(jié)合的方式。發(fā)電企業(yè)可以在這兩種方式中任選一種作為確定電價的方式，但只能在上一年年底選擇一次，并持續(xù)一年不變。根據(jù)2005年情況，政府規(guī)定2006年實行的平均參考銷售電價水平為7.6588歐分／(kWh)。2005之后，由于全球能源價格的上漲，西班牙的電力銷售價格(由配電企業(yè)根據(jù)電力市場供需情況通過競爭進行隨時調(diào)整)及電力上網(wǎng)價格也在持續(xù)上漲，因此90％以上的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)選擇了第二種方式，在參與電力市場價格競爭的同時也獲得政府的獎勵補貼電價，從而獲得更高的利益。浮動電價體系制度極大地促進了西班牙生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，政策實施效果非常顯著。

三、費用分攤機制

生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)具有顯著的社會效益和環(huán)境效益，正外部性特征明顯。為了促進公平競爭、規(guī)范電力產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，不同的國家采取了不同的成本分攤政策?？傮w來看，主要有以下三種模式：

1.公共財政支出補貼模式

這種模式是公共政策設(shè)計中最常用的模式，增加公共支出引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和消費者選擇，在財政支出中設(shè)立專項資金用以彌補生物質(zhì)能發(fā)電的高成本，等同于政府采購。這種模式的政策執(zhí)行監(jiān)管成本最低，財政部門只需按照相關(guān)立法部門規(guī)定的優(yōu)惠電價額度向符合條件的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)發(fā)放電價補貼，不需要復(fù)雜的核算和監(jiān)管程序。西班牙采用這種成本分攤模式，生物質(zhì)能發(fā)電廠商：享受優(yōu)惠電價，高出常規(guī)電價的部分由政府財政直接補貼。西班牙利用這種費用分攤模式極大地推動了本國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。這種費用分攤機制的優(yōu)點在于：穩(wěn)定性較高，資金來源安全可靠，有利于增強投資者信心，對擴大投資有積極推動作用。但這種模式成功運行的前提條件是政府有充足的預(yù)算資金來源，否則會增加財政負擔(dān)，使政策難以為繼。

2.電網(wǎng)分攤模式

這種分攤模式將發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的額外成本限制在電力部門內(nèi)分攤，最終由所有的電力消費者共同承擔(dān)。采用這種成本分攤模式的成功案例是德國，他們的《可再生能源電力法》(EEG，2000)規(guī)定，電網(wǎng)公司必須以優(yōu)惠價格優(yōu)先購買經(jīng)營地域內(nèi)的生物質(zhì)能電力，并且有義務(wù)記錄和保存生物質(zhì)能發(fā)電上網(wǎng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。由于各電網(wǎng)公司經(jīng)營地域內(nèi)的生物質(zhì)能資源稟賦不同，不同電網(wǎng)購買輸送的生物質(zhì)能電量不同，支付的總成本不同。電網(wǎng)公司和電力零售公司可以提高零售電價彌補發(fā)展可再生能源的高成本，所以發(fā)展生物質(zhì)能的額外成本最終是由全體電力消費者共同承擔(dān)的。德國的全網(wǎng)分攤模式與他們國家的電力產(chǎn)業(yè)格局相適應(yīng)，在實踐中獲得了成功，極大的促進了德國可再生能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級，不僅提高了本國生物質(zhì)能電力的開發(fā)利用量，并且在全球生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)競爭中居于領(lǐng)先的優(yōu)勢地位。

如果僅僅以擴大可再生能源發(fā)展規(guī)模評估德國的成本分攤模式，毫無疑問這種機制是成功的。但是如果從公平性考慮，這種成本分攤模式則顯現(xiàn)出不足。因為在這種制度安排下，生物質(zhì)能電力的成本由所有電力消費者共同承擔(dān)，等同于利用電力加價的方法籌集發(fā)展生物質(zhì)能的成本，電價并沒有正確反映不同電力生產(chǎn)技術(shù)的社會成本，比如污染物排放和溫室氣體排放成本，沒有在生產(chǎn)者和消費者中產(chǎn)生正確的激勵信號，這種價格信號失靈導(dǎo)致社會資源配置的失衡，高污染和高排放技術(shù)發(fā)展規(guī)模沒有得到有效控制。此外，如果不對電網(wǎng)公司自身的投資行為加以限制，電網(wǎng)公司有極大的動力購買自己的利益相關(guān)者投資的可再生能源發(fā)電，獲取優(yōu)惠電價收益，擠壓獨立發(fā)電廠商，不利于產(chǎn)業(yè)的公平競爭和長期發(fā)展。

3.綠色稅收專項資金模式

綠色稅收體系提倡依靠功能完善的市場機制，即應(yīng)用適當(dāng)價格機制和環(huán)境費稅等經(jīng)濟調(diào)控政策，達到保護環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，從根本上促進資源節(jié)約，促進生產(chǎn)模式和消費模式的轉(zhuǎn)變，促進人與自然的和諧和可持續(xù)發(fā)展。綠色稅收模式與傳統(tǒng)的稅收體系不同之處在于：第一，綠色稅收體系引導(dǎo)投資者選擇先進技術(shù)，使每單位的產(chǎn)品或者勞動消耗更少的資源，并提高資源的使用效率，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從能源密集型向高能源生產(chǎn)率、高附加值轉(zhuǎn)換；第二，激勵消費者減少物質(zhì)消費，使消費更加依賴服務(wù)業(yè)。20世紀(jì)80年代開始，丹麥政府將發(fā)展生物質(zhì)能和綠色稅收體系改革相結(jié)合，用以補貼生物質(zhì)能電價的直接稅收來源對民用和商用消耗的化石燃料包括煤炭、天然氣、石油等征收CO2和SO2排放稅，成功地運用綠色稅收籌集資金支持生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的推廣利用。

綠色稅收專項資金制度是一種全面的制度，在全社會建立起一種保護環(huán)境的理念，不僅可以作為有效的籌集資金方式支持環(huán)境友好型技術(shù)的發(fā)展，并且實現(xiàn)了溫室氣體和污染物的減排。同時，綠色稅收制度穩(wěn)定性強，利用綠色稅收的部分收入成立“公共專項資金”是一種有效的融資渠道，為發(fā)展可再生能源發(fā)電技術(shù)提供穩(wěn)定重要的資金來源，許多國家的實踐經(jīng)驗已經(jīng)證明這種優(yōu)勢是電網(wǎng)分攤模式所不具備的。最后，綠色稅收制度更具有公平性，通過征收能源稅、污染物排放稅等環(huán)境稅種，將環(huán)境外部成本內(nèi)部化，體現(xiàn)了“污染者付費”的原則，擴大了成本分攤范圍，體現(xiàn)了環(huán)境制度的公平性。

四、財稅政策

1.財政補貼

(1)投資補貼。即對生物質(zhì)能發(fā)電項目的投資者進行直接補貼。由于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)市場尚未成熟，企業(yè)投入較大，所以需要政府強有力的扶持。為此，各國紛紛出臺補貼政策以推動生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

投資補貼是歐盟國家促進生物質(zhì)能開發(fā)和利用的重要措施。從2004年至2006年，瑞典政府對使用生物質(zhì)能采暖系統(tǒng)(使用生物質(zhì)顆粒燃料)的用戶，每戶提供1350歐元的補貼。發(fā)達國家的投資補貼額度遠大于發(fā)展中國家，其生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展也比發(fā)展中國家更具優(yōu)勢。

補貼機制的優(yōu)點是可以調(diào)動投資者的積極性、增加生產(chǎn)能力、擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模；缺點是這種補貼與企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營狀況無關(guān)，會抑制企業(yè)更新技術(shù)、降低成本的激勵。

(2)產(chǎn)品補貼。即根據(jù)生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)品的產(chǎn)量進行補貼。這種補貼的優(yōu)點顯而易見，即有利于增加產(chǎn)量，降低成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，這也是美國、丹麥、印度目前正在實施的一種激勵措施。

(3)用戶補貼。即對消費者進行補貼，使得使用生物質(zhì)能發(fā)電電力的消費者享受政府補貼。需要指出的是，對消費者的補貼也不是固定不變的，而是隨市場的發(fā)展和技術(shù)的進步而不斷調(diào)整。

(4)信貸扶持。低息或貼息貸款等金融政策可以減輕企業(yè)還本期利息的負擔(dān)，有利于降低生產(chǎn)成本，鼓勵企業(yè)進行生物質(zhì)能發(fā)電投資。目前，世界發(fā)達國家對于生物質(zhì)能發(fā)電大都實行了信貸扶持政策。例如，西班牙的信貸機構(gòu)制訂了對個人和企業(yè)投資生物質(zhì)能發(fā)電項目的貸款實行利息減免計劃。目前，我國的國家開發(fā)銀行已經(jīng)為生物質(zhì)能發(fā)電項目開辟了綠色通道。國能單縣秸稈生物質(zhì)能發(fā)電項目是國家開發(fā)銀行在2005年融資2.1億元支持的我國第一個秸稈發(fā)電項目，該項目迄今已經(jīng)成功運營四年多，成為生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)的成功代表之一。

2.稅收政策

稅收政策有兩大類：一類是直接對生物質(zhì)能發(fā)電實施稅收優(yōu)惠政策，包括減免關(guān)稅、減免固定資產(chǎn)稅、減免增值稅和所得稅(企業(yè)所得稅和個人收入稅)等；另一類是對非可再生能源實施強制性稅收政策，如對化石燃料征收CO2和SO2排放稅等。

(1)生物質(zhì)能發(fā)電稅收優(yōu)惠。稅收優(yōu)惠是各國促進生物質(zhì)能發(fā)展的重要鼓勵政策。2002年，美國參議院提出了包括生物柴油在內(nèi)的能源減稅計劃，生物柴油享受與乙醇燃料同樣的減稅政策。德國對生物質(zhì)能實行低稅率的優(yōu)惠政策，如對乙醇、植物油燃料免稅，對生物柴油每升僅征收9歐分的稅費(而汽油則每升征收45歐分)。

(2)對非可再生能源實施強制性稅收政策。強制性稅收政策，尤其是高標(biāo)準(zhǔn)、高強度的收費政策，不僅能起到鼓勵開發(fā)利用可再生能源的作用，還能促使企業(yè)采用先進技術(shù)、提高技術(shù)水平。如瑞典和英國對非可再生能源電力均征收電力稅，都取得了不錯的政策效果。

五、政策借鑒

我國目前實行的生物質(zhì)能發(fā)電定價制度是以燃煤機組發(fā)電價格為標(biāo)桿價格再加上一個固定的電價補貼。該定價制度靈活性差，無法準(zhǔn)確反映我國各地區(qū)之間的差異和時間的變化，并且固定的電價補貼額太低，無法彌補生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)發(fā)電成本。其次，我國的生物質(zhì)能發(fā)電核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備都需要從國外進口，大大增加了生物質(zhì)能發(fā)電成本，使得我國的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)長期處于虧損經(jīng)營的狀況，不利于我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的長遠健康發(fā)展。再次，我國生物質(zhì)能發(fā)電的費用分攤機制是全網(wǎng)分攤，也就是說電價補貼最終由消費者共同承擔(dān)。此外，缺乏專門的專業(yè)組織機構(gòu)負責(zé)制定相關(guān)的政策措施也是制約我國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素之一。

為了促進我國生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，借鑒國外生物質(zhì)能發(fā)電政策的經(jīng)驗，制定相應(yīng)的配套措施，特建議如下：

1.盡快公布國家生物質(zhì)能發(fā)電的具體發(fā)展目標(biāo)及相關(guān)保障措施。生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)作為一個新興產(chǎn)業(yè)，目前正處在發(fā)展的初期，需要國家制度和政策的大力支持。這里要特別注意，要結(jié)合實際制定合理的發(fā)展戰(zhàn)略和目標(biāo)，在鼓勵投資者投資生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的同時，謹防生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)過熱。目前，世界范圍內(nèi)的太陽能產(chǎn)業(yè)已經(jīng)嚴(yán)重過剩，這不僅浪費了其他資源，而且不利于可再生能源的健康發(fā)展。同時，我國現(xiàn)在的風(fēng)電發(fā)電項目也出現(xiàn)了盲目上馬的現(xiàn)象，究其原因就是國家出臺的鼓勵風(fēng)電發(fā)電的政策吸引了大量投資者，引起了風(fēng)電開發(fā)的熱潮。因此，國家在制定生物質(zhì)能發(fā)電目標(biāo)和推出相關(guān)鼓勵政策時，要注意對投資者進行正確引導(dǎo)，防止過熱。

2.盡快完善我國生物質(zhì)能發(fā)電定價和費用分攤機制。針對目前我國實行的生物質(zhì)能發(fā)電定價中的諸多問題，可以借鑒西班牙的浮動價格體系，這種做法不僅充分利用了市場競爭機制，激勵發(fā)電企業(yè)改進發(fā)電技術(shù)，降低發(fā)電成本，同時也獲得政府的獎勵補貼電價，鼓勵投資者投資生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)。對于我國的生物質(zhì)能發(fā)電的費用分攤機制，我國可以借鑒發(fā)達國家的綠色稅收專項資金模式，通過向使用化石燃料等產(chǎn)生大氣污染物的企業(yè)征收綠色稅收，來補貼生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)。這種費用分攤機制不僅可以促進企業(yè)減少化石燃料的使用，增加綠色能源的利用，還明確了權(quán)利責(zé)任，消除了讓全體電力消費者承擔(dān)費用的不合理性。

3.建立生物質(zhì)能發(fā)展專項資金或基金，加大科技投入，促進生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的研發(fā)、推廣示范、宣傳培訓(xùn)等等。目前，世界上生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快的國家都有國家生物質(zhì)能研發(fā)中心和國家實驗室。我國應(yīng)該盡快成立國家生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)中心，對國家所關(guān)注的生物質(zhì)能發(fā)展的重大政策和技術(shù)問題進行研究。

4.制定促進生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的財稅政策和投融資政策。我國政府應(yīng)當(dāng)對生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)推行積極鼓勵的財政政策，實行合理的投資補貼和產(chǎn)品補貼；對于生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)可以進行適當(dāng)?shù)亩愘M減免，而對于那些排放廢氣多的發(fā)電企業(yè)提高征稅額。同時，我國政府應(yīng)該對生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)實行信貸支持，鼓勵銀行對生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)進行相應(yīng)的貸款優(yōu)惠。

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生物質(zhì)能的來源范文第4篇

全球性的能源短缺是當(dāng)代面臨的一個非常突出的問題。生物質(zhì)能源是較理想的能源來源，而生物能源之本是農(nóng)業(yè)，開發(fā)與利用農(nóng)業(yè)能源是人類未來能源發(fā)展的重要方向[1-2]。生物質(zhì)能具有資源豐富、可再生性和環(huán)境友好而逐漸成為一種重要的新興能源[3]，是發(fā)展低碳經(jīng)濟的重要途徑。它本質(zhì)上是太陽能一種形式，以化學(xué)能源的形式貯存在生物中，其蘊藏量極大，遍布全世界各個地方[4]。據(jù)估計，地球上每年植物光合作用固定的碳達2×1011t，含能量達3×1021J，相當(dāng)于全世界年耗能量的10倍[5]。近年來，中國學(xué)者從多個角度對中國生物質(zhì)能源展開了許多有益的研究，大體可分4類：一是以劉剛等[6]為代表對中國生物質(zhì)能源進行全面的定量評價；二是以丁文斌等[7]為代表對單項生物質(zhì)能的產(chǎn)量潛力進行估算；三是以吳方衛(wèi)等[8]為代表對中國生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與能源的關(guān)系進行了研究，四是以曹歷娟[9]為代表對中國發(fā)展生物質(zhì)能源發(fā)展與糧食安全的關(guān)系進行了研究。這些研究大多集中在生物質(zhì)能的產(chǎn)量和潛力及其與能源和糧食的安全上，著重運用不同的方法對生物質(zhì)能進行了實證分析。這些研究深化了對生物質(zhì)能源的認識，但目前的這些研究很少從價值量的角度進行，對湖南生物質(zhì)能源進行物質(zhì)量與價值量進行評估更是沒有。湖南是一個農(nóng)業(yè)大省，目前農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源開發(fā)不夠，對其可開發(fā)潛力及其價值進行評估是其科學(xué)開發(fā)、利用的基礎(chǔ)。因此將著重以這些問題為立足點進行一些深入的探討。目前生物質(zhì)能還不是商品能源，生物質(zhì)能的相關(guān)數(shù)據(jù)在中國能源平衡表和其他傳統(tǒng)統(tǒng)計口徑中是沒有的，因此對其進行價值評估亦是一個難點。對湖南農(nóng)業(yè)的能源價值進行評估，有助于增強人們對生物質(zhì)能源的重視，對于制定正確的能源多元化發(fā)展戰(zhàn)略與生物質(zhì)能源發(fā)展路徑，尋求經(jīng)濟與社會、資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，具有重要的理論意義和深遠的實踐意義。

1各種生物質(zhì)資源實物蘊藏量的估算

農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源種類繁多，主要包括秸稈、畜禽糞便、林木生物質(zhì)能等3大類和若干具體指標(biāo)[10]。由于不同生物質(zhì)能源的評價指標(biāo)不同，同時在評估時還必須考慮數(shù)據(jù)的可獲得性和評價資源的可計量性[11]，從而給本研究增加了難度。所計算的實物蘊藏量是湖南生物質(zhì)能主要資源的全部理論實物產(chǎn)量的總和，可能用于能源的量是理論條件下可以獲得并轉(zhuǎn)化為有用能的生物質(zhì)能源資源數(shù)量。

1.1秸稈和農(nóng)業(yè)加工剩余物

秸稈，通常指農(nóng)作物籽收獲后的植株，是農(nóng)村最主要的農(nóng)作物副產(chǎn)品[12]。農(nóng)作物秸稈主要包括糧、棉、油料、麻類和糖料等5大類作物。農(nóng)作物秸稈資源實物量計算見公式(1)：式中，CR為秸稈資源實物量，Qci為第i類農(nóng)作物的產(chǎn)量，ri為第i類農(nóng)作物的谷草比系數(shù)(RPR)，也有學(xué)者稱之為“經(jīng)濟系數(shù)”或“產(chǎn)量系數(shù)”。秸稈資源估算的關(guān)鍵是農(nóng)作物谷草比系數(shù)(RPR)的確定，它是可以通過田間試驗和觀測得到的經(jīng)驗常數(shù)，不同地區(qū)、不同品種的農(nóng)作物可能略有差異，但大致相同[13]。不同的研究者在估算秸稈資源時，所采用農(nóng)作物谷草比系數(shù)的有所不同。綜合已有研究的RPR選擇方法，選取的RPR系數(shù)如下：水稻、玉米、小麥、高粱、其他谷物、豆類、花生果、薯類、油菜、芝麻、向日葵、棉花、麻類、甘蔗的ri值分別為：1，2，1.1，2，1.6，1.7，1.5，1，3，2，2，3，1.7，0.1。根據(jù)上述不同農(nóng)作物谷草比系數(shù)，利用公式(2)：根據(jù)湖南2010年統(tǒng)計年鑒及計算得到相應(yīng)數(shù)據(jù)，其中高粱與向日葵數(shù)據(jù)用湖南2009年統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)替代，由于數(shù)值與所占比重小，再加上年度變化相對不大，因此對結(jié)果幾乎沒有影響。經(jīng)計算可得出各種不同農(nóng)作物秸稈資源實物量的值CR為3680.2萬t。

1.2畜禽糞便

畜禽糞便也是一種重要的生物質(zhì)資源。畜禽糞便經(jīng)干燥可直接燃燒供應(yīng)熱能，經(jīng)厭氧處理還可產(chǎn)生甲烷和肥料。畜禽糞便的日排放系數(shù)與生命期總排泄量與動物種類、品種、性別、生長期、飼料、天氣狀況等有關(guān)[14]。根據(jù)各類畜禽每日糞便產(chǎn)生量和畜禽的飼養(yǎng)周期可以估算畜禽糞便排放量見公式(3)：D為畜糞實物量，Qdi為第i類畜禽的數(shù)目，di為第i類畜禽每天糞便的產(chǎn)量，mi為第i類畜禽的飼養(yǎng)周期，Mi為第i類畜禽在整個飼養(yǎng)周期內(nèi)糞便排放總量。值得指出的是，從統(tǒng)計年鑒中收集到的畜禽養(yǎng)殖頭數(shù)一般包括出欄和存欄兩部分，且各類畜禽生長期不一樣，因此，年排糞便總量=出欄量×日排放系數(shù)×飼養(yǎng)周期+存欄量×日排放系數(shù)×飼養(yǎng)周期。存欄頭數(shù)的飼養(yǎng)期按全年365天計算，出欄頭數(shù)的飼養(yǎng)期參考國外資料和實際調(diào)查[15-16]，確定如下：生豬一般為180天；肉牛平均飼養(yǎng)期為160天，肉兔與肉禽平均飼養(yǎng)期大致相同，為140天，肉雞飼養(yǎng)周期平均為45天，蛋雞365天。不同類型單位畜禽飼養(yǎng)期內(nèi)的排泄量Mi、畜禽的數(shù)目Qdi、畜糞實物量D，根據(jù)湖南省2010年統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)計算得出D為12271.80萬t。

1.3林木生物質(zhì)能

通常的林木生物質(zhì)能源是指可用于能源或薪材的森林及其他木質(zhì)資源[17]。林木質(zhì)生物資源量的估算可通過分類計算各種林木生物質(zhì)資源來計算，也可以用不同林種的面積、可取薪柴系數(shù)以及單位面積產(chǎn)柴量等指標(biāo)計算得到?；谶@2種方法計算了薪炭林、林業(yè)生產(chǎn)采伐剩余物、森工加工剩余物和林木撫育間伐量等4種主要類型的林木質(zhì)資源，見公式(4)：式中，F(xiàn)R表示林木生物質(zhì)資源實物量，Qfi為第i種林木資源量，ri為相應(yīng)的折算系數(shù)。薪柴和林木生物質(zhì)能的相關(guān)參數(shù)是據(jù)各大林區(qū)采伐數(shù)據(jù)和樣地試驗數(shù)據(jù)得到。

1.3.1薪炭林（能源林）的生物質(zhì)資源量薪炭林是中國五大林種之一，林木生物質(zhì)能源主要來源就是薪炭林。湖南省的薪炭林經(jīng)過多年的造林和經(jīng)營，造林面積已從2000年的新增0.01萬hm2至2009年的0.11萬hm2，薪炭林蓄積量約260萬m3，薪炭林每立方米折重1.17t/m3，因此薪炭林資源量約為260萬t。

1.3.2林業(yè)生產(chǎn)和更新剩余物資源狀況林業(yè)生產(chǎn)過程中與森林更新之中產(chǎn)生的剩余物主要有：（1）采伐剩余物。根據(jù)各樣地數(shù)據(jù)與大林區(qū)采伐數(shù)據(jù)，采伐剩余物（枝+葉+梢頭）約占林木生物量40%。湖南省林木資源3.66億m3，每立方米折重1.17t/m3，年采伐率按5%算，因此采伐剩余物的資源量約為0.214億t。（2）木材加工剩余物。2009年湖南全省木材產(chǎn)品產(chǎn)量875.44萬m3，其中原木產(chǎn)量815.59萬m3。木材加工剩余物資源量為原木的34.4%，其中，鋸末占29%，板條、刨花和板皮等占全部剩余物的71%。因此，木材加工剩余物為301.15萬m3，每立方米折重0.9t/m3，因此加工剩余物的資源量為271.04萬t。（3）林木撫育間伐量。根據(jù)國家林業(yè)局的相關(guān)技術(shù)規(guī)定，幼林撫育是林業(yè)撫育的一個重要環(huán)節(jié)，中幼林在其生長過程中間伐2~4次。2009湖南中幼林撫育改造出材量31.26萬m3，折單位體積重0.9t/m3，因此林木撫育間伐量資源量為28.13萬t。

1.3.3灌木生物質(zhì)資源量由無明顯主干、分枝從近地面處開始、群落高度在3m以下、且不能改造為喬木的多年生木本植物群落占優(yōu)勢的植被類型。灌木林分布集中、熱值高，是目前利用林木生物質(zhì)修枝平茬剩余物量較大的資源之一。根據(jù)湖南主要灌木單位面積生物量及其樹種面積計算，湖南灌木林平茬復(fù)壯總生物量0.23億t。

1.3.4經(jīng)濟林和竹林生物量湖南的經(jīng)濟林面積約為242.09多萬hm2，資源量為5.7375×107t[18]，即0.05738億t。在全國的森林資源清查統(tǒng)計中，經(jīng)濟林包括油料林、果樹林、特種經(jīng)濟林和其他經(jīng)濟林四大類，其中2008年湖南油茶林面積118.53萬hm2，年產(chǎn)茶油12萬t，面積和產(chǎn)量均居全國第1位（數(shù)據(jù)源于湖南林業(yè)信息網(wǎng)）。湖南毛竹林的面積84.04萬hm2，占有林地面積的8.62%，毛竹總株數(shù)16.16億株（數(shù)據(jù)源于湖南林業(yè)信息網(wǎng)），毛竹數(shù)量約單株重量在22.35~22.62kg/株之間，取22.45kg/株來計算其重量，則竹林資源量為：16.16億株×22.45kg/株=362.79億kg，即0.36279億t。因此，經(jīng)濟林和竹林資物量為0.420178億t。

2生物質(zhì)能源可獲得量的計算方法及其評估

2.1計算方法

2.1.1折標(biāo)生物質(zhì)能能總量的計算方法以上得到的各類生物質(zhì)能實物量，要乘以相應(yīng)的折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)后，才能估算出不同種類生物質(zhì)能的折合成標(biāo)準(zhǔn)能源的總量。如秸稈資源潛在能源量ECR，就是在CR計算過程中引入不同類型農(nóng)作物秸稈的折標(biāo)系數(shù)ηi[19]，其計算公式如下

2.1.2生物質(zhì)能源可用于能源總量的計算方法折標(biāo)后的生物質(zhì)資源量只代表他潛在的蘊藏量，是其最大開發(fā)的量。因此在此基礎(chǔ)上還需算出可用于能源的總量，即從實際上說可以用來轉(zhuǎn)化成能源生產(chǎn)的生物質(zhì)能資源量。具體算法在上述基礎(chǔ)上再乘以各種生物質(zhì)能源的可獲得系數(shù)λi，并用加上標(biāo)的方法來區(qū)別前面的潛在蘊藏量，秸稈生物質(zhì)能可用于能源的總量：可獲得系數(shù)λ般來說是由該地區(qū)這種生物質(zhì)資源的多種影響因素決定，如秸稈資源的收集半徑，林木資源用于能源的比重大小，畜糞的收集率等。根據(jù)中國農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會[20]和劉剛的研究和湖南實際，就資源收集潛力來說，畜糞與秸稈的可獲得量可近似的取100%，這其中約50%的秸稈、1/3的畜糞可用于能源利用；中國林木資源可獲得量可以根據(jù)當(dāng)年實際薪炭林面積、實際采伐原木數(shù)、實際森工加工產(chǎn)品數(shù)和實際撫育出材量來計算，取其可獲得系數(shù)為40%，所有林木資源中約1/3用作能源。

2.2折標(biāo)生物質(zhì)能總量及可用于能源的總量

2.2.1秸稈和農(nóng)業(yè)加工剩余物的折標(biāo)能源總量及可用于能源的總量根據(jù)前述計算方法，秸稈和農(nóng)業(yè)加工剩余物折標(biāo)能源總量ECR經(jīng)計算為：1672.42萬tce，ECR''''為836.21萬tce。其中CR為3676.84萬（t見表1）。

2.2.2畜禽糞便的折標(biāo)能源總量及可用于能源的總量根據(jù)前述計算方法，畜禽糞便折標(biāo)能源總量ED經(jīng)計算為：5349.61萬tce，ED''''為1783.20萬tce。其中D為12271.80萬t。如下表2。

2.2.3林木的折標(biāo)能源總量及可用于能源的總量根據(jù)前述計算方法，林木的折標(biāo)能源總量EFR經(jīng)計算為：5278.98萬tce，EFR''''為706.87萬tce。其中FR為9245.15萬t。如下表3。從表1~3的不同生物質(zhì)各種蘊藏量可見，2009年湖南生物質(zhì)能中可用于能源的總量為3326.28萬tce（噸標(biāo)準(zhǔn)煤），同年湖南能源消費總量13331.04萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，約占其總量的24.95%。

2.2.4湖南農(nóng)業(yè)能源價值評估結(jié)果農(nóng)業(yè)的能源價值表現(xiàn)在其生物質(zhì)能上，因此對湖南生物質(zhì)能可用于能源的總量的價值評估，就可估算出湖南農(nóng)業(yè)的能源價值。具體計算方法如下：湖南農(nóng)業(yè)可用于能源的能源價值=生物質(zhì)能的可用于能源的總量(105tce)×當(dāng)年標(biāo)煤單價。2009年生物質(zhì)能可用于能源的總量相當(dāng)于3326.28萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，經(jīng)中國煤炭資源網(wǎng)查得原煤單價（2009年每個季度取3個批次）和相應(yīng)的原煤熱值，經(jīng)加權(quán)平均處理以后，標(biāo)煤單價為735.82元。2009年湖南生物質(zhì)能的實際價值=生物質(zhì)能的可用于能源的總量(105tce)×當(dāng)年標(biāo)煤單價=3326.28(105tce)×735.82元=244.75億元。

3討論與結(jié)論

（1）湖南2009年生物質(zhì)能的年總蘊藏潛量中，以畜禽糞便和林木為主，兩者占86.4%。經(jīng)估算湖南2009年折標(biāo)后的生物質(zhì)能源總蘊藏潛量為12301.01×105tce，其中秸稈和農(nóng)業(yè)加工剩余物、畜禽糞便和林木的蘊藏潛量分別為1672.42tce，占13.6%；5349.61tce，占43.5%；5278.98，占42.9%。

（2）湖南農(nóng)業(yè)的能源價值提升空間巨大。通過前面的計算可得出折標(biāo)后的生物質(zhì)能源總量12301.01×105tce，其中在目前的條件下能用于能源的總量僅為3326.28萬tce，隨著未來技術(shù)的改進或進步，農(nóng)業(yè)的可用于能源的總量還有很大的發(fā)展空間。

生物質(zhì)能的來源范文第5篇

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)，稻殼，裂解，催化劑，氣相色譜(GC)，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)，

中圖分類號： S216 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

0 引言

近年來，我國的粗放型經(jīng)濟已嚴(yán)重損壞了我國的生態(tài)平衡，沙塵暴天氣己嚴(yán)重威脅著我國的北部。為了避免我國生態(tài)環(huán)境的進一步惡化，必須建立一個經(jīng)濟發(fā)展的新時代，這一新時代建立在資源和環(huán)境得以持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，既滿足當(dāng)代人的需要，又不對后代人滿足其需要構(gòu)成危害，也即可持續(xù)發(fā)展的概念[1]?？沙掷m(xù)發(fā)展的新型資源觀逐步深入人心，在減少資源消耗的基礎(chǔ)上，提高資源的利用率，促進可再生資源的增長，使全球生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能保持良好狀態(tài)，這已成為世界各國的行動綱領(lǐng)。由上可見，如此迫切的形勢要求我們必須尋求新的能源來源。從長遠觀點來說，我國的能派戰(zhàn)略和世界能源戰(zhàn)略一樣必然要進入以可再生能源為主的可持續(xù)發(fā)展能源道路[2]。

1 生物質(zhì)能源及其在能源中的作用

1.1 生物質(zhì)能的概念

生物質(zhì)能是以生物質(zhì)為載體的能量，即蘊藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量形式。生物質(zhì)通常是指以木質(zhì)素、纖維素、半纖維素以及其他有機質(zhì)為主的陸生植物（木材、薪材、秸稈等）和水生植物等，是一種穩(wěn)定的可再生能源資源。生物質(zhì)能是人類一直賴以生存的重要能源[3]。

1.2 生物質(zhì)能優(yōu)點

生物質(zhì)能源是一種理想的可再生能源，與常規(guī)能源相比具有以下特點：

(1) 可再生性，只要太陽輻射能存在，綠色植物的光合作用就不會停止，生物質(zhì)能就永遠不會枯溺。

(2) 低污染性。生物質(zhì)硫含量、氮含量低，燃燒過程中產(chǎn)生的SO2、NOx 較低，生物質(zhì)作為燃料時，二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減少溫室效應(yīng)。

(3) 廣泛的分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物質(zhì)能。所以，利用生物質(zhì)作為替代能源，對改善大氣酸雨環(huán)境，減少大氣中二氧化碳含量從而減少“溫室效應(yīng)”都有極大的好處。生物質(zhì)能的低硫和CO2 的零排放使生物質(zhì)成為能源生產(chǎn)的研究熱點。 因此利用生物質(zhì)作為替代能源，對改善環(huán)境、促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展、提高能源利用率及提高社會的文明程度都有極大的好處[4]。

1.3 國內(nèi)生物質(zhì)能現(xiàn)狀

目前，生物質(zhì)能的利用占世界總能耗的14%，相當(dāng)于12.57億噸石油。在發(fā)展中國家，生物質(zhì)能占總能耗的35%，相當(dāng)于11.88億噸石油。目前全世界仍有25億人口用生物質(zhì)能做飯。取暖和照明。但是生物質(zhì)利用總量還不到其生產(chǎn)總量的1%，由此可見，生物質(zhì)能的開發(fā)利用前景十分廣闊。生物質(zhì)能的開發(fā)利用有利于改善環(huán)境，同時可以滿足我們對能源的需求。由綠色植物派生的生物質(zhì)包括：城市垃圾、有機廢水、糞便、林業(yè)生物質(zhì)、農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物以及能源植物等。生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)包括生物轉(zhuǎn)換、化學(xué)轉(zhuǎn)換和直接燃燒三種。生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換的方式有生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)固化、生物質(zhì)液化和生物質(zhì)發(fā)電四種。生物質(zhì)能有這樣一些具體利用形式：沼氣及其綜合利用，節(jié)柴灶，生物質(zhì)固化壓塊成型，生物質(zhì)熱解氣化，生物質(zhì)熱解液化，生物質(zhì)發(fā)酵醇類，生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，能源植物，生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)氫。描述了沼氣及其綜合利用，熱解氣化、發(fā)酵乙醇、能源植物、壓塊成型、垃圾能源回收和發(fā)酵產(chǎn)氫等生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換技術(shù)。

1.4 生物質(zhì)資源開發(fā)的重要意義

生物質(zhì)能在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中占有相當(dāng)重要的地位在工業(yè)社會以前，生物質(zhì)能主要作為生活燃料，其用戶是農(nóng)村居民和城鎮(zhèn)的少數(shù)居民。工業(yè)社會以后，生物質(zhì)能的終端用戶除了農(nóng)村居民外，很重要的一部分是產(chǎn)生生物質(zhì)廢棄物的企業(yè)，如糖廠、木材廠、碾米廠以及廢水和垃圾處理廠等[5]。

生物質(zhì)能是僅次于煤、石油和天然氣的第四位能源，是人類生存和發(fā)展的重要能源之一，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。全世界約25億人的生活能源的90％以上是生物質(zhì)能。有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，到本世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的35～40％以上。人類面臨著經(jīng)濟增長和環(huán)境保護的雙重壓力，因而改變能源的生產(chǎn)方式和消費方式，用現(xiàn)代技術(shù)開發(fā)利用包括生物質(zhì)在內(nèi)的可再生資源，對于建立持續(xù)發(fā)展的能源系統(tǒng)，促進社會經(jīng)濟的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善具有重大的意義[6]。

2 生物質(zhì)轉(zhuǎn)化利用技術(shù)

生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一。生物質(zhì)能新技術(shù)的研究開發(fā)如生物技術(shù)高效低成本轉(zhuǎn)化應(yīng)用研究，常壓快速液化制取液化油，催化化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)的研究，以及生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化設(shè)備如流化床技術(shù)等是研究重點，一旦獲得突破性進展，將會大大促進生物質(zhì)能開發(fā)應(yīng)用。世界各國正逐步采用如下方法利用生物質(zhì)能：

(1)直接燃燒法

(2)熱化學(xué)轉(zhuǎn)換法，獲得木炭、焦油和可燃氣體等品位高的能源產(chǎn)品

(3)生物化學(xué)轉(zhuǎn)換法

(4)物理轉(zhuǎn)換法

2.1 生物質(zhì)的氣化技術(shù)

生物質(zhì)氣化是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程最新的技術(shù)之一。生物質(zhì)原料通常含有70%～ 90% 揮發(fā)分，這就意味著生物質(zhì)受熱后，在相對較低的溫度下就有相當(dāng)量的固態(tài)燃料轉(zhuǎn)化為揮發(fā)分物質(zhì)析出。由于生物質(zhì)這種獨特的性質(zhì)，氣化技術(shù)非常適用于生物質(zhì)原料的轉(zhuǎn)化。

2.2 生物質(zhì)的液化技術(shù)

生物質(zhì)是惟一可以轉(zhuǎn)化為液體燃料的可再生能源，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體燃料不僅能夠彌補化石燃料的不足，而且有助于保護生態(tài)環(huán)境。我國生物質(zhì)資源豐富，發(fā)展生物質(zhì)液化替代化石燃料有巨大的資源潛力。

（1） 快速熱解液化

（2）加壓液化

（3） 生物質(zhì)液化產(chǎn)物的性質(zhì)及應(yīng)用

2.3稻殼利用生產(chǎn)工藝研究

2.3.1我國稻殼利用的現(xiàn)狀

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品也是我國農(nóng)村的傳統(tǒng)燃料。秸稈資源與農(nóng)業(yè)種植業(yè)的生產(chǎn)關(guān)系十分密切。我國稻谷產(chǎn)區(qū)主要分布在長江中下游的湖南、湖北、江西、安徽、江蘇，華南的廣東、廣西、福建以及東北三省。南方以釉稻為主，北方以粳稻為主。我國稻谷產(chǎn)量達到2億噸左右，居世界首位，稻殼作為谷物加工的主要副產(chǎn)品之一，占稻谷籽粒重量的30%左右，稻殼是最難利用、數(shù)量最大的農(nóng)業(yè)廢棄物，絕大多數(shù)作為廢棄物扔掉，稻殼綜合利用一直是人們希望研究解決的課題。對稻殼成分分析表明，稻殼中含有15%～18%的無定形水合二氧化硅，其它成分主要是碳氫化合物。

2.3.2稻殼熱解產(chǎn)品應(yīng)用

稻殼熱解產(chǎn)物主要由生物油、不可冷凝氣體和木炭（稻殼灰）組成[7]。

1、生物油的應(yīng)用。生物油可作為液體燃料直接燃燒或用于渦輪機發(fā)電，還可從生物油中提取某些重要的化學(xué)品。生物油具有特殊的意義，其相比于生物質(zhì)原料具有較高的能源密度，并且易運輸，易儲存，可作為燃油鍋爐及加熱設(shè)備的現(xiàn)有燃料的替代品。此外，可將生物質(zhì)油加工改質(zhì)為生物質(zhì)柴油、食品添加劑、防腐劑、樹脂等。

2、不可冷凝氣體的應(yīng)用。由于稻殼熱解得到的不可冷凝氣體熱值較高，可用于生產(chǎn)其它化合物及為家庭和工業(yè)生產(chǎn)提供燃料。

3、木炭（稻殼灰）的應(yīng)用。木炭呈粉末狀，黑色物質(zhì)。研究表明，木炭具有如下特點：疏松多孔，具有良好的表面特性；灰分低，具有良好的燃燒特性；含硫量低；易研磨。因此生產(chǎn)的木炭（稻殼灰）與堿反應(yīng)制備活性炭、水玻璃及白炭黑。

3 總結(jié)

稻殼裂解氣化的最佳工藝條件是烘干稻殼，溫度在800℃～900℃之間，可定在850℃，反應(yīng)時間定為2小時，催化劑為白云石。