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能源新秀-生物质能
发布时间:2010-04-06  阅读次数: 43469

                             

      生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。而所谓生物质能(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。生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中,它是由太阳能转化而来的。

      生物质的资源量非常丰富,而且是物质型能量源,具有重大的开发价值。有关专家估计,生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分,到下世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。欧盟曾明确提出:生物燃料是惟一可以大规模替代汽油和柴油的可再生能源,也是替代石油化工产品的惟一渠道,在美国、巴西、日本等国也积极倡导生物质能源。  

  现在我们生物质能所用的原料是什么?美国用玉米做乙醇,巴西用甘蔗做乙醇,欧洲是用油菜生产生物柴油等等。但是真要发展生物质能源的话,除了这些农产品以外,更多的是用两样东西:一是废弃物,农林的废弃物,所有的有机物质都可以转化为生物能源,这个大家可能想象不到,比如说作物秸秆和薪柴,原材料很多。二是畜禽粪便,可以做成沼气,用来发电、供热,欧洲用的很多了。还有是工业有机垃圾,包括城市里产成的大量泔水,它里面存在大量的油脂,可以利用这些油脂生产生物柴油,这是一种非常好的替代燃料。我们还能利用现在还不能作为耕地的边际性土地种植能源植物,因为能源植物抗逆可用性强,这样一来,生物质能的原料来源一下子就扩大了,而且可以重复利用,发展循环经济。 在这样的一些时代背景情况下,目前世界上生物质能源发展得非常快。

  有业内专家指出,表面上看生物质取之不尽,但目前的状况是,能量转化效率低,中间成本高,原料稀缺。据了解,生物质能与风能、光伏的最大差别在于其原料更加“稀缺”。尽管生物质资源量巨大,但原料获取和转化过程中需要额外投入,导致原料总成本居高不下。与其他非水能的可再生能源相类似,生物质的能量密度低,需要大量的土地。此外,生物质物流也需要耗费大量的人力、物力进行收集、储存、运输,以秸秆发电为例,考虑到收购过程中车损、燃油及人力消耗,即使宽松估计,经济收购半径不宜超过50公里,生物柴油所需的地沟油收购半径也只有300公里左右。而木本植物制油的成本则更昂贵,它涉及到育苗、栽培、基建、维护、采集、运输等诸多环节,是一个庞大的系统工程。

  目前,生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一,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等。目前,国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度,实现了规模化产业经营。

     多年来,我国的生物能源技术的发展也取得了很多成就。例如,我国已经能够独自设计、建设大型生物发电厂,而且主要设备都已经实现国产化。我国在生物燃料电池、优选生物燃料的研究方面也取得了很多技术突破。在沼气技术方面,我国研究、筛选了300多株厌氧微生物菌种,也取得了很多技术成就。  


      我们相信,假以时日,生物质能———这个能源里的新秀,定能带给我们更为洁净和美好的生活空间。

 
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