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常見的生物質能源有哪些?
一、森林能源
 
  森林能源是森林生長和林業生產過程提供的生物質能源,主要是薪材,也包括森林工業的一些殘留物等。森林能源在我國農村能源中占有重要地位,1980年前后全國農村消費森林能源約1億噸標煤,占農村能源總消費量的30%以上,而在丘陵、山區、林區,農村生活用能的50%以上靠森林能源。   
薪材來源于樹木生長過程中修剪的枝杈,木材加工的邊角余料,以及專門提供薪材的薪炭林。1979年全國合理提供薪材量8885萬噸,實際消耗量18100萬噸,薪材過樵1倍以上;1995年合理可提供森林能源14322.9萬噸,其中薪炭林可供薪材2000萬噸以上,全國農村消耗21339萬噸,供需缺口約7000萬噸。
 
二、農作物秸稈
 
  農作物秸稈是農業生產的副產品,也是我國農村的傳統燃料。秸稈資源與農業主要是種植業生產關系十分密切。根據1995年的統計數據計算,我國農作物秸稈年產出量為6.04億噸,其中造肥還田及其收集損失約占15%,剩余5.134億噸。可獲得的農作物秸稈5.134億噸除了作為飼料、工業原料之外,其余大部分還可作為農戶炊事、取暖燃料,目前全國農村作為能源的秸稈消費量約2.862億噸,但大多處于低效利用方式即直接在柴灶上燃燒,其轉換效率僅為10%一20%左右。隨著農村經濟的發展,農民收入的增加,地區差異正在逐步擴大,農村生活用能中商品能源的比例正以較快的速度增加。事實上,農民收入的增加與商品能源獲得的難易程度都能成為他們轉向使用商品能源的契機與動力。在較為接近商品能源產區的農村地區或富裕的農村地區,商品能源(如煤、液化石油氣等)已成為其主要的炊事用能。以傳統方式利用的秸稈首先成為被替代的對象,致使被棄于地頭田間直接燃燒的秸稈量逐年增大,許多地區廢棄秸稈量已占總秸稈量的60%以上,既危害環境,又浪費資源。因此,加快秸稈的優質化轉換利用勢在必行。
 
三、 禽畜糞便
 
  禽畜糞便也是一種重要的生物質能源。除在牧區有少量的直接燃燒外,禽畜糞便主要是作為沼氣的發酵原料。中國主要的禽畜是雞、豬和牛,根據這些禽畜品種、體重、糞便排泄量等因素,可以估算出糞便資源量。根據計算,目前我國禽畜糞便資源總量約8.5億噸,折合7840多萬噸標煤,其中牛糞5.78億噸,4890萬噸標煤,豬糞2.59億噸,2230萬噸標煤,雞糞0.14億噸,717萬噸標煤。
  在糞便資源中,大中型養殖場的糞便是更便于集中開發、規模化利用的。我國目前大中型牛、豬、雞場約6000多家,每天排出糞尿及沖洗污水80多萬噸,全國每年糞便污水資源量1.6億噸,折合1157.5萬噸標煤。
 
四、 生活垃圾
 
  隨著城市規模的擴大和城市化進程的加速,中國城鎮垃圾的產生量和堆積量逐年增加。1991和1995年,全國工業固體廢物產生量分別為5.88億噸和6.45億噸,同期城鎮生活垃圾量以每年10%左右的速度遞增。1995年中國城市總數達640座,垃圾清運量10750萬噸。   
城鎮生活垃圾主要是由居民生活垃圾,商業、服務業垃圾和少量建筑垃圾等廢棄物所構成的混合物,成分比較復雜,其構成主要受居民生活水平、能源結構、城市建設、綠化面積以及季節變化的影響。中國大城市的垃圾構成已呈現向現代化城市過渡的趨勢,有以下特點:一是垃圾中有機物含量接近1/3甚至更高;二是食品類廢棄物是有機物的主要組成部分;三是易降解有機物含量高。目前中國城鎮垃圾熱值在4.18兆焦/千克(1000千卡/千克)左右。
 
為什么要著重發展生物質能源
隨著化石資源迅速消耗,生態環境不斷惡化,世界各國尤其是主要大國把發展新能源與可再生能源作為新一輪產業發展的重點,加大投入,著力推進。生物質作為唯一可轉化氣、液、固三種形態燃料并具有雙向清潔作用的可再生資源得到世界多數國家的廣泛關注。
 
生物質能源有哪些特點?
1) 可再生性:生物質能源屬可再生資源生物質能由于通過植物的光合作用可以再生,與風能、太陽能等同屬可再生能源,資源豐富,可保證能源的永續利用;
 
2) 低污染性:生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOX、NOX較少;生物質作為燃料時,由于它在生長時需要的二氧化碳相當于它排放的二氧化碳的量,因而對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零,可有效地減輕溫室效應;
 
3) 廣泛分布性:缺乏煤炭的地域,可充分利用生物質能;
 
4) 生物質燃料總量十分豐富:生物質能是世界第四大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算,地球陸地每年生產1000~1250億噸生物質;海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量,相當于目前世界總能耗的10倍。
 
生物質能源帶來的社會效益
 
1、減少污染,有效防治霧霾,改善人民生活條件。不管是有機污水處理、城鎮垃圾能源的利用還是秸稈熱解利用中一個重要的共同點解決環境污染問題,這也是大部分生物質利用的首要目標。
2、解決農村能源供應問題,提高農民生活水平。我國農村能源供應緊張,而生物質源豐富,所以可利開展利用生物質能,可以改善農村的能量供應。提高他們的生活水平。
 
  
3、改善能源結構,減輕對對環境的壓力。我國可開發的生物資源達7億噸,如果能充分開發,可以在我國的能源消費中占重要的地方,這對改善我國能源結構,減少我國對石化燃料的依賴,進而減少我國CO2和SO2等污染物的排放,最終緩解能源消耗給環境造成的壓力有重要的意義。
 
生物質能源的發展方向
 
 
我國的生物質能資源豐富,價格便宜,而經濟環境和發展水平對生物質技術的發展處于比較有利的階段。根據這些特點,我國生物質的發展既要學習國外先進經驗,又要強調自己的特色,所以,今后的發展方向應朝著以下幾方面:
 
a.進一步充分發揮生物質能作為農村補充能源的作用,為農村提供清潔的能源,改善農村生活環境及提高人民生活條件。這包括沼氣利用、秸桿供氣和小型氣化發電等實用技術。
 
b.加強生物質工業化應用,提高生物質能利用的比重,提高生物質能在能源領域的地位。這樣才能從根本上擴大生物質能的影響,為生物質能今后的大規模應用創造條件,也是今后生物質能能否成為重要的替代能源的關鍵。
 
c.研究生物質向高品位能源產品轉化的技術,提高生物質能的利用價值。這是重要的技術儲備,是未來多途徑利用生物質的基礎,也是今后提高生物質能作用和地位的關鍵。
 
d.同時,利用山地、荒地和沙漠,發展新的生物質能資源,研究、培育、開發速生、高產的植物品種,在目前條件允許的地區發展能源農場、林場,建立生物質能源基地,提供規模化的木質或植物油等能源資源。
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