生物质能技术发展历史及现状

生物质能技术发展历史及现状

生物质能（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，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。一般来讲，生物质能是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源, 主要包括农业生物质资源、林业生物质资源和工业废水及城市固体废弃物，通过燃烧、热化学法、生化法、化学法和物理化学法等利用技术，可转化为二次能源，分别为热量或电力、固体燃料、液体燃料和气体燃料。

自20世纪70年代以来，为了应对日益突出的能源危机和气候变化，世界各国高度重视生物质能的开发与利用，提出了明确的发展目标，制定了完整的法规和政策体系，生物质能技术水平不断提高，产业规模逐渐扩大，成为促进能源多元化和实现可持续发展的重要途径。

中国具有丰富的生物质资源中国生物质资源量巨大，约有7 亿t 标准煤可作为能源利用。其中，农作物秸秆年产量约6 亿t ，其他农业废弃物约1 . 3 亿t 。畜禽粪便和农产品加工业废水经过沼气化处理后，理论上可以生产沼气约75 亿m ’。林业生物质资源每年可用于能源用途约3亿t 。城市固体废弃物年产生量约1 . 5亿t 。

近年来，中国生物质能利用取得了一定的成绩：沼气产业基本形

成；燃料乙醇年生产能力已达到102 万t，开发了甜高粱茎秆等非粮作物生产燃料乙醇的技术；秸秆直燃发电示范工程正式并网运行。

中国总体上人多地少，农业后备资源不足，在较长的一段时期内，中国的粮食供应将处于紧平衡状态，使用玉米等粮食作物为原料，发展生物质能的空间十分有限。为保证原料来源，已开发出高品质的“醇甜系列”甜高粱品种；自主开发的固体、液体发酵工艺和技术已达到应用水平，并在黑龙江省建成年产5t 的甜高粱茎秆生产乙醇示范装置。另外，中国在利用纤维素制取燃料乙醇技术方面也取得了一定的进展。中国生物质发电技术可分为直接燃烧发电、棍合燃烧发电、气化发电和沼气发电。

中国生物质固体成型技术的研究开发已有二十多年的历史。进人2000年以来，生物质固体成型技术取得明显的进展，成型设备的生产和应用已初步形成了一定的规模，大部分为饲料设备生产厂转型而来，生物质固体成型燃料目前处于试点示范阶段。

中国生物质转化利用技术评价从“七五”以来，国家组织生物质能转化利用技术的科学研究和科技攻关，沼气技术已走在世界前列；秸秆气化及发电、燃料乙醇、生物柴油等技术均取得明显进展，但与发达国家相比仍有一定的差距。除了经济发展水平和政策因素外，缺乏先进、可行的工艺技术支撑，是直接制约生物质资源大规模高效利用的原因。中国生物质能产业发展前景良好的宏观政策环境逐渐形成，为生物质能产业提供了良好的发展机会。中国政府及有关部门对生物质能源利用也极为重视，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。

自2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》生效以来，国家有关部门相继出台了《可再生能源发电有关管理规定》等配套实施细则，重点支持可再生能源发电技术。政策措施的出台，无疑有利地保证了投资人的利益，生物质能的开发利用迎来前所未有的历史机遇，这将全面促进中国生物质能产业的发展。技术水平不断提高，产品领域深入拓展。此外，大型企业积极参与，促进产业进入快速发展阶段目前，从事生物质能产业的企业不再仅是中小企业，国有大型企业和跨国公司也参与进来，极大地促进了产业的发展，生物质能产业呈快速发展趋势。“发展纤维素乙醇符合低碳概念的清洁能源。”中国工程院杜祥琬、欧阳平凯、石元春三位院士们也认为，用木薯和甘蔗制取燃料，是解决我国能源安全的一条重要途径，具有广阔的市场前景，尤其是用木薯制取燃料乙醇成本低廉更为理想。除此以外，用木薯制取燃料乙醇还有巨大的社会效益。据测算，建设年产10 万吨的木薯制取燃料乙醇项目，每年需加工消耗70 多万吨鲜木薯或28 万吨干木薯片，年销售收入5 亿多元，利税8000 多万元，可为农民直接创收2。5 亿元，带动12 万户农民增产增收；同时，还可为社会提供数百个就业岗位，形成年运输量80 万吨以上。用木薯制取燃料乙醇，也有利于环境保护。据专家估计，全球每年

产生的生物质能的储量为1800 亿吨，是取之不尽，用之不竭的资源。因此，生物能源在将来大有可为，尤其是在石油供应紧张的时候，生物能源将大显身手。

中国具有丰富的生物质能资源，约有7 亿t 标准煤可作为能源利用。中国的生物质能产业发展初具规模，积累了一些成熟的经验，但不同技术的产业化现状并不平衡，提升生物质能研发的高新技术是关键。由于我国生物质能的传统利用方式在广大农村地区占有主导地位，其能源利用效率只有10 ％一20 ％。生物质能由传统的直燃式转变为更高效现代化利用方式，关键是转化技术的提升。在加工转化过程中高新技术的采用是降低成本，提高能效的决定性因素。在这方面，我国与发达国家存在着巨大的差距，需要引进与自主创新并举，提升我国生物质能源领域的科技水平，立足当前，放眼长远，持之以恒，常抓不懈。

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