生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢精選(九篇)
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第1篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
關(guān)鍵詞：生物質(zhì)成型燃料 鍋爐設(shè)計 雙層爐排 動態(tài)評價 技術(shù)經(jīng)濟
中圖分類號：TK229 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（b）-00-01
1 雙層爐排的設(shè)計依據(jù)
我國在生物質(zhì)成型燃料燃燒上進行的理論與應(yīng)用研究較少，然而它的確是能有效解決生物質(zhì)高效、潔凈化利用的一個有效途徑。目前來說，沒有弄清楚生物質(zhì)成型燃料理論，需要將原有燃煤鍋爐進行一定程度的改造升級，但是爐膛的容積、形狀、過?？諝庀禂?shù)等和生物質(zhì)成型燃燒是不匹配的，也因此導(dǎo)致了鍋爐燃燒效率和熱效率很低，污染物排放超標。所以，根據(jù)生物質(zhì)成型燃料理論科學(xué)來進行設(shè)計研究專用的鍋爐是目前急需解決的重要問題。
1.1 燃燒特性
以稻草，玉米稈，高粱稈，木屑為例子，對比它們的工業(yè)分析、元素分析、以及發(fā)熱量的數(shù)值，我們可以得出結(jié)論：生物質(zhì)成型燃料的揮發(fā)分遠遠高于煤，含碳量和灰分也比煤小很多，熱值比煤要小。（1）原生物質(zhì)燃燒特性，原生物質(zhì)尤其是秸稈類的生物質(zhì)密度較小，體積大，揮發(fā)分在60%～70%之間，易燃。熱分解時的溫度低，一般來說，350C就能釋放80%的揮發(fā)分，燃燒速度很快。需氧量也遠大于外界擴散所提供的氧量，導(dǎo)致供養(yǎng)不足，從而形成CO等的有害物質(zhì)。（2）生物質(zhì)成型燃料特性，生物質(zhì)成型燃料密度遠大于原生物質(zhì)，因為其經(jīng)過高壓才能形成，為塊狀物，結(jié)構(gòu)和組織的特征使得其揮發(fā)分逸出速度和傳熱速度大幅度降低，而其點火溫度升高，性能差，但比煤的性能要強。燃燒開始的時候揮發(fā)分是慢速分解的，在動力區(qū)燃燒，速度也中等，逐漸過度到擴散區(qū)和過渡區(qū)，讓揮發(fā)分所發(fā)出熱量能及時到達受熱面，因而降低了排煙的熱損失。在其揮發(fā)分燃燒后，焦炭骨架結(jié)構(gòu)變得緊密，運動氣流無法讓其解體懸浮，因而骨架炭能夠保持住它的層狀燃燒，形成燃燒核心。它需要的氧氣和靜態(tài)滲透擴散的一樣，燃燒時候很穩(wěn)定并且溫度很高，也因而降低排煙的熱損失。
所以說，生物質(zhì)成型燃燒相比之下優(yōu)點更明顯，燃燒速度均勻適中，需氧量和擴散的氧量能很好匹配，燃燒的波浪比較小，更穩(wěn)定。
1.2 設(shè)計生物質(zhì)成型燃料鍋爐的主要要求
（1）結(jié)構(gòu)布置，采用了雙層爐排的設(shè)計結(jié)構(gòu)，也就是手燒爐排，并且在一定高度加上一道水冷卻的鋼管式爐排。其組成包括了：上爐門、中爐門、下爐門、上爐排、下爐排、輻射受熱面、風(fēng)室、燃燼室、爐膛、爐墻、對流受熱面、排氣管、煙道和煙囪等。上爐門是常開設(shè)計的，用作投燃料和供給空氣。中爐門則可以調(diào)整下爐排上燃料的燃燒，并可以清理殘渣，只打開于點火和清理的時候。下爐門用來排灰，提供少量空氣，在運行時微微打開，看下爐排上的燃燒情況再決定是否開度。上爐排以上的地方是風(fēng)室，上下爐排間是爐膛，墻上則設(shè)計有排煙口，不能過高，不然煙氣會短路。但過低也不行，否則下爐排的灰渣厚度達不到。設(shè)計的工作原理，讓一定的粒徑生物質(zhì)成型燃料通過上爐門燃燒，上爐排產(chǎn)生的生物質(zhì)屑和灰渣可以在下爐排繼續(xù)燃燒。經(jīng)過上爐排的燃燒，生成的煙氣與部分可燃氣體通過燃料層然后是灰渣層而進到爐膛內(nèi)，繼續(xù)燃燒，并且和下爐排上燃料所生成的煙氣混合，然后通過出煙口通向燃燼室，再到后面的對流受熱面。下爐排可以采取低、中、高這樣三個活動爐排，因為燃料粒徑和熱負荷的大小不同。這樣就達到了讓生物質(zhì)成型燃料分布燃燒的目的，能夠緩解其燃燒的速度，還能匹配需氧量。完全燃燒率得到提升，消除煙塵也更有效化了。鍋爐受熱面設(shè)計，換熱面以輻射換熱為主的形式叫作輻射換熱面，又稱作水冷壁。由計算得出其受熱面的大小，為保持鍋爐內(nèi)的爐溫和生物質(zhì)燃料的燃燒，要把上爐排布置成輻射的受熱面。而形式是對流的換熱面則是對流受熱面，也叫作對流管束，其大小能由公式計算得到。引風(fēng)機選型，引風(fēng)機是用來克服風(fēng)道阻力以及煙道的。選擇風(fēng)機的時候必須考慮其儲備問題，否則會造成計算帶來的誤差。風(fēng)量和風(fēng)壓能由計算來確定，選擇型號要依據(jù)制造廠的產(chǎn)品目錄。
2 對雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐的前景分析
生產(chǎn)與利用實際上就是一個把生產(chǎn)目的、手段還有投入人力物力財力之間進行合適的結(jié)合的過程。這不是簡單的經(jīng)濟過程，是技術(shù)與經(jīng)濟相互結(jié)合的過程。技術(shù)因素和經(jīng)濟因素要協(xié)調(diào)，才能使這項技術(shù)得到更好的推廣和發(fā)展。
2.1 技術(shù)分析
雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐設(shè)計的熱負荷是87千瓦，熱水溫度95攝氏度，進水的溫度是20攝氏度，熱效率也能高達70%，其排煙溫度200攝氏度。它在技術(shù)的性能上十分占優(yōu)勢，有很高的熱效率和燃燒效率，也減少了有害氣體和煙塵的排放量，符合我國的標準，對環(huán)境帶來的損害小，所以可以考慮廣泛應(yīng)用于各種活動生產(chǎn)中來。
2.2 經(jīng)濟分析
在經(jīng)濟效益方面，因為該鍋爐的燃燒效率較高，所以能很大程度燃燒燃料，因此制造的熱能量等損失小，節(jié)省了不少燃料費用。對比燃煤鍋爐，更為經(jīng)濟適用。另外，成本費里包括了固定資產(chǎn)的投入與運行費用。而固定資產(chǎn)投入費包含了設(shè)備與建設(shè)費，該鍋爐的成本為一萬元，安裝和土建費則是五千元，運行費也含有電費、原料費、人工費以及設(shè)備維修費。而優(yōu)點是簡單的設(shè)備能節(jié)省人工費。如果對成型技術(shù)還有設(shè)備做進一步的研究，可以在原有成本上再降低，因此也是可取的，適合經(jīng)濟發(fā)展的。
3 結(jié)語
（1）在技術(shù)上，雙層爐排是一個很大的進步，能很好的提高效率，而且控制了污染物的排放量，也達到了工質(zhì)參數(shù)的設(shè)計要求，隨著燃料能源的價格上漲，還有科研人員加強對生物質(zhì)成型技術(shù)的深入研究，這種鍋爐一定能占有不錯的市場。（2）用技術(shù)經(jīng)濟學(xué)來分析鍋爐，能得出一個大致結(jié)果就是，該鍋爐投資較大，但是長期看來，是經(jīng)濟可行的，其效益也是符合投資要求的。只是和燃煤鍋爐比較起來，燃煤的價格占有優(yōu)勢，但如果化石能源的價格上漲，并且環(huán)保力度加大，雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐會越來越占據(jù)優(yōu)勢的一面。
參考文獻
[1] 劉雅琴.大力開發(fā)工業(yè)鍋爐生物質(zhì)燃燒技術(shù)前景分析[M].工業(yè)鍋爐，1999.
[2] 林宗虎，徐通模.應(yīng)用鍋爐手冊[J].化學(xué)工業(yè)出版社，1996（6）.
第2篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
關(guān)鍵詞：生物質(zhì)發(fā)電廠；燃料輸送；設(shè)備選型；發(fā)電項目；輸送機 文獻標識碼：A
中圖分類號：TM621 文章編號：1009-2374（2016）32-0071-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.32.035
1 概述
如今，隨著各類可再生能源技術(shù)的更新，可再生能源市場占有比例得到不斷提高?？稍偕茉丛跍p少資源消耗的同時，也降低了對環(huán)境的破壞。生物質(zhì)能源為一種可再生能源，近年來得到廣泛應(yīng)用，本文以生物質(zhì)發(fā)電廠為例，對生物質(zhì)電廠燃料輸送系統(tǒng)設(shè)備選型進行對比分析。當前較為常用的輸送機主要有五種，分別為普通帶式輸送機、大傾角帶式輸送機、擋邊帶式輸送機、鏈式輸送機與管狀帶式輸送機。在電廠生產(chǎn)過程中，燃料輸送系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，對電力生產(chǎn)水平和效率有重要的影響，因此進行生物質(zhì)發(fā)電廠設(shè)計時，必須重視輸送設(shè)備的選型工作，根據(jù)燃料特征、電廠設(shè)備出力要求等情況，選取出最為適宜的設(shè)備類型，對保障發(fā)電廠生產(chǎn)運行和提高經(jīng)濟效益具有重要意義。
2 生物質(zhì)燃料
生物質(zhì)燃料為可再生資源，近年來受到國家的高度關(guān)注，相關(guān)部門出臺了很多法規(guī)與政策，鼓勵企業(yè)加大力度開發(fā)、運用這種資源。生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)就是充分利用生物質(zhì)能源，將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化成電能。生物質(zhì)發(fā)電的主要燃料為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢料。我國生物質(zhì)電廠常用的發(fā)電燃料主要有兩種，其一為黃色秸稈，如稻草、甘蔗葉、稻谷以及花生殼等；其二為灰色秸稈，如樹皮、林木肥料以及棉花稈等。由于生物質(zhì)發(fā)電廠燃料，其具有松、雜和散等特征，所以需根據(jù)燃料的特征和輸送設(shè)備的性能進行設(shè)備選型，為保證電能生產(chǎn)質(zhì)量，充分發(fā)揮燃料作用和價值，需切實做好燃料的輸送設(shè)備的選型工作。
3 生物質(zhì)發(fā)電廠燃料輸送設(shè)備選型
3.1 普通帶式輸送機
普通輸送機是我國應(yīng)用最為嫻熟的技術(shù)之一，在燃煤發(fā)電廠中極為常見，用途也十分廣泛。該輸送機的成型商品較為可靠，現(xiàn)階段已完全實現(xiàn)國產(chǎn)化，造價合理。輸送燃料時，燃料不易封閉，防塵效果相對較差；在布置輸送機的過程中，傾角不能太大，通常保持在16°以內(nèi)，否則將造成打滑、脫落等現(xiàn)象。該輸送機主要輸送經(jīng)過破碎處理以后的硬質(zhì)秸稈，常見的有木片與棉花稈等。
目前，有許多生物質(zhì)發(fā)電廠在普通輸送機上運用花紋帶。與常規(guī)輸送帶相比，花紋帶具有更高的摩阻力，可避免物料發(fā)生打滑等現(xiàn)象，有效提升了輸送能力，節(jié)省電廠土建投資，具有很高的經(jīng)濟效益?；y帶輸送機通常用在破碎處理后的燃料輸送環(huán)節(jié)中。
3.2 大傾角帶式輸送機
從結(jié)構(gòu)上講，大傾角帶式輸送機和普通帶式輸送機并無太大差別，只是前者將波狀擋邊輸送帶和后者進行了有效的結(jié)合。其中，波狀擋邊大傾角帶式輸送機主要由三大部分構(gòu)成，分別為基帶、擋邊與隔板。橫隔板為復(fù)合材質(zhì)，具有較強的耐沖擊與抗變形能力；基帶兩邊是波狀擋板，擋板與隔板采取冷硫化的方式固定于基帶之上，而隔板和擋板之間互相拴結(jié)，可進行隨時更換。對于這種輸送帶而言，它對抗拉強度與耐磨性能有很高的要求，針對留有一定空邊的輸送帶，為滿足角度更改需求，膠帶必須具有良好的柔韌性與剛度。
通過對此類輸送機的合理應(yīng)用，可大幅提升輸送角度，減少了不必要的轉(zhuǎn)運點和占地面積，而且對于燃料也具有很強的適用性，很好地處理了滑料等實際問題。然而，我國自主產(chǎn)品還是以小出力和低高度為主，對于大出力和大高度還需從國外進口，而且這種設(shè)備的回程帶還會產(chǎn)生較大的振動，容易產(chǎn)生粉塵，造成運行環(huán)境不佳。這種輸送機適合輸送具有較好流動性的燃料，常見的有稻谷、花生殼等，但要對輸送量進行控制，單次輸送量不宜過大。
3.3 擋邊帶式輸送機
該輸送機充分結(jié)合了特制擋邊與普通帶式輸送機，并在傳統(tǒng)平托輸送機上加設(shè)固定擋板。這種輸送機可有效提升輸送過程中的截面積，輸送效果良好，輸送能力相對較強。由于輸送機的擋邊完全固定，所以可實現(xiàn)密封，具有極強的防塵能力，有利于運行環(huán)境的改善和保護。該輸送機與普通帶式輸送機并無太大差別，使用范圍較廣，軟質(zhì)燃料和硬質(zhì)燃料都適用。通過對國內(nèi)使用現(xiàn)狀的分析可知，對于這種輸送機的實際應(yīng)用，大多運用敞開的布置形式，為保證運行效果，需要增設(shè)防溢裙板或者是防護罩，以進一步增強其密封性，從而對防塵能力進行有效的改善。
3.4 鏈式輸送機
鏈式輸送機是丹麥技術(shù)，在我國主要由龍基電力公司進行生產(chǎn)，用于整包物料的運輸，對于物料包尺寸、松緊程度有很高的要求，通過合理的設(shè)計與布置可很好地實現(xiàn)定量數(shù)量；在輸送過程中不會產(chǎn)生大量粉塵，設(shè)備的運行環(huán)境相對較好；工藝布置可選方式較多，如高架、地面和地坑等，具有極強的靈活性。然而該輸送機對物料包形式有極高的要求，只可以輸送整包物料，無論是哪一種散料都不可以進行輸送。除此之外，在輸送時還有可能出現(xiàn)散包等現(xiàn)象，且占用相對較大的空間。就目前而言，該輸送機已經(jīng)在我國的鹿邑、遼源等地區(qū)中運用，技術(shù)應(yīng)用水平正日益成熟。
3.5 管狀帶式輸送機
該輸送機是由呈六邊形布置的輥子將輸送帶裹成邊緣互相搭接的圓管狀來輸送物料的一種新型帶式輸送機，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。和普通的帶式輸送機相比，此類輸送機主要具備以下優(yōu)勢特點：支持長距離物料輸送，可在復(fù)雜、多變的地形中使用；物料運輸全程實現(xiàn)封閉性，不會產(chǎn)生灰塵，避免了對周圍環(huán)境造成的污染和破壞；輸送機本體帶有走廊，可有效降低土建施工的工作量；支持大角度物料輸送。由于給料與卸料段之間存在一定距離，所以該輸送機不能在短距輸送中使用，且維護量相對較大。通過使用現(xiàn)狀分析得知，該輸送機常用于具有較強流動性物料的輸送，常見的有稻谷、花生殼等。
圖1 管狀帶式輸送機
除此之外，由于該輸送機能在相對復(fù)雜的地形中輸送多種散裝物料，所以其能在很多領(lǐng)域中應(yīng)用，除了生物質(zhì)發(fā)電廠，還有礦山、碼頭、港口以及煤炭等行業(yè)。然而，從生物質(zhì)發(fā)電角度講，該輸送方式并未得到廣泛的普及，在技術(shù)方面還需進行更為深入的研究，以此推動此類輸送機的應(yīng)用與發(fā)展。
4 結(jié)語
通過上述分析可以看出，不同輸送機各有所長，但從輸送效果角度講，花紋帶普通帶式傳輸機與擋邊帶式輸送機具有相對較高的經(jīng)濟性與適用性；大傾角帶式輸送機雖然運行效率突出，但造價偏高、檢修維護量大，常用于受地形因素影響嚴重的情況；鏈式輸送機僅可以進行整包輸送，輸送形式單一；管狀帶式輸送機可大幅節(jié)省占地面積，在密封性、易維護性等方面有顯著的優(yōu)勢，但只能用于長距離輸送中，所以目前管帶機在生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用受限，還需對其進行有效的改善。
上述五類輸送機，除了管狀帶式輸送機，其他所有輸送機都可以在生物質(zhì)發(fā)電廠中有效應(yīng)用。對于單一的燃料的類型，帶式輸送機可以很好地滿足需求。但從實際情況來看，由于生物質(zhì)電廠燃料具有一定多樣性，所以電廠需要根據(jù)自身情況對輸送系統(tǒng)進行適當?shù)母脑炫c升級，在條件允許的情況下還要結(jié)合多種輸送機，實現(xiàn)聯(lián)合輸送，從而滿足多樣性的需求。
在實際的設(shè)備選型過程中，需根據(jù)具體發(fā)電項目具體狀況與要求，從性能可靠、經(jīng)濟合理、便于維護等層面入手，整體分析不同輸送機的特征和優(yōu)勢，進而選取出最為適宜的輸送設(shè)備，為發(fā)電廠穩(wěn)定、高效生產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。
參考文獻
[1] 徐曉云.生物質(zhì)電廠燃料運輸、貯存及輸送系統(tǒng)的設(shè)計研究[J].電力技術(shù)，2010，7（6）.
第3篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)能源；發(fā)展問題；農(nóng)村；政策建議
能源是社會發(fā)展和經(jīng)濟增長的最基本驅(qū)動力，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，對能源的需求和消耗也在與日俱增，而傳統(tǒng)化石能源的過度開采和使用引發(fā)了一系列嚴峻的社會和環(huán)境問題，嚴重制約了我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
化石能源的過度使用產(chǎn)生了大量的溫室氣體，是導(dǎo)致全球氣候變暖的主要因素。2002-2007年間，我國二氧化碳排放量翻了一番，2008年二氧化碳排放量超過美國，成為全球最大的二氧化碳排放國，這使我國面臨巨大的國際壓力和生態(tài)壓力，如何減少碳排放量成為我國發(fā)展經(jīng)濟發(fā)展過程中急需解決的問題。同時，我國的傳統(tǒng)能源正在逐漸枯竭，譬如煤炭人均擁有量只相當于世界平均水平的50%，石油、天然氣人均資源量僅為世界平均水平的1/15左右，均屬于世界較低水平。這造成了我國對能源進口的依存度較高，能源安全問題逐漸突顯。
對能源結(jié)構(gòu)進行科學(xué)調(diào)整，開發(fā)利用新型能源是我國解決這些問題的最有效途徑。然而，原本作為我國重點開發(fā)的新型能源之一的核能，由于日本的核泄漏事件，其安全問題再一次引起了爭議。太陽能、水能、地?zé)崮艿刃滦湍茉从捎谄洳环€(wěn)定性和地域局限性，在發(fā)展上也受到了限制。因此，選擇符合我國客觀條件、適應(yīng)發(fā)展需要的新型能源，成為了我國能源戰(zhàn)略中的關(guān)鍵步驟，也是我國未來能源戰(zhàn)略的發(fā)展方向。
在國家制定的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，把新能源產(chǎn)業(yè)列為了現(xiàn)階段的七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，而生物質(zhì)能源更是被作為其中的重點來進行發(fā)展。生物質(zhì)能源因其具備其它新型能源所不具備的分布廣泛性、易獲得性和使用安全性等優(yōu)點，而成為了最佳替代能源。積極推進生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將有效緩解我國的能源短缺的局面，對保障國家能源安全，改善生態(tài)環(huán)境，優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，加速經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。
一、我國生物質(zhì)能源發(fā)展的現(xiàn)狀
我國是農(nóng)業(yè)大國，生物質(zhì)資源極為豐富，品種多樣，分布廣泛。據(jù)農(nóng)業(yè)部測算，全國每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈約有7億多噸，農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)廢棄物（包括稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等）超過1億噸，畜禽糞便以及農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)有機廢水超過30億噸，用于生產(chǎn)燃料乙醇的糧食超過了500萬噸。另外，我國目前有759.6萬hm2的土地可用于能源農(nóng)業(yè)，有6753萬hm2土地可用于能源林業(yè)，有333.33萬hm2可利用的海岸灘涂和大量的內(nèi)陸水域，可用來培植油藻來制取生物柴油。由此可見，我國具有發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的良好資源優(yōu)勢，而隨著國家對生物質(zhì)能源開發(fā)的重視，我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)得到了迅速發(fā)展，進展十分顯著。
（一）沼氣產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模
我國政府十分重視沼氣產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對沼氣產(chǎn)業(yè)的投入力度正在不斷加大，截止到2010年，僅中央對農(nóng)村沼氣建設(shè)的投入資金已經(jīng)高達242億元。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計，全國已建設(shè)大中型沼氣工程2.26萬處、養(yǎng)殖小區(qū)和聯(lián)戶沼氣工程1.99萬處、秸稈沼氣示范工程47處，沼氣產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模。目前，國家有關(guān)部門已安排專項資金用于沼氣的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，努力推進“戶用沼氣”向“產(chǎn)業(yè)沼氣”的發(fā)展，重點扶持特大型沼氣工程或者大中型沼氣工程的建設(shè)，并選用先進技術(shù)進行應(yīng)用試驗，對沼氣產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中的關(guān)鍵技術(shù)進行進一步開發(fā)。
（二）生物乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快
我國在2000年啟動了燃料乙醇項目，并作為“十五”期間的重點發(fā)展項目進行規(guī)劃。中央總共投入4.8億元人民幣在河南、安徽、吉林、黑龍江先后建立了四家糧食轉(zhuǎn)燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)，到2007年四家企業(yè)總計產(chǎn)量超過了145萬噸。2007年底，在廣西北海合浦投資建立的以木薯為原料的燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)正式投入生產(chǎn)，年產(chǎn)燃料乙醇20萬噸。這是我國正式投產(chǎn)的第一家以非糧作物為原料的乙醇生產(chǎn)企業(yè)，標志著我國正式步入了燃料乙醇生產(chǎn)的“非糧化”。至2008年，我國已經(jīng)在全國十個省份推廣使用了乙醇汽油，極大地促進了我國燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2010年，我國燃料乙醇產(chǎn)量已經(jīng)超過了200萬噸，繼美國、巴西之后，位居世界第三。到2020年，預(yù)計將超過1000萬噸，這將使我國的石油進口量降低10%。
（三）生物柴油發(fā)展亟待加強
我國早在十多年前就開始了生物柴油的研究和推廣，以應(yīng)對日益嚴重的柴油緊缺問題，但是由于生物柴油的生產(chǎn)成本較高，對技術(shù)的要求也比較苛刻，而且我國用于生產(chǎn)生物柴油的原材料供應(yīng)嚴重不足，這些外部條件成為了制約發(fā)展的重要因素。而且沒有國家的財政補貼，也在很大程度上影響了企業(yè)的生產(chǎn)積極性，目前國內(nèi)每年150萬噸生物柴油的產(chǎn)能，實際上只有30-40萬噸的產(chǎn)量，大部分處于閑置狀態(tài)。生物柴油作為我國能源替代戰(zhàn)略的重要組成部分，直接關(guān)系到未來的社會經(jīng)濟發(fā)展，就目前的狀況而言，亟待政府的大力扶持。
二、國外生物質(zhì)能源發(fā)展戰(zhàn)略
為了更好地推動生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，許多國家出臺了相應(yīng)的發(fā)展戰(zhàn)略和發(fā)展規(guī)劃，設(shè)立專門的科研機構(gòu)和管理部門，并制定了相關(guān)的法律法規(guī)、財稅政策和扶持辦法，取得了較好的成果，這些經(jīng)驗是十分值得我們學(xué)習(xí)和借鑒的。
（一）制定國家發(fā)展戰(zhàn)略
2002年，美國能源部和農(nóng)業(yè)部聯(lián)合提出了《生物質(zhì)技術(shù)路線圖》，對生物質(zhì)能源和生物質(zhì)產(chǎn)品做出了長遠規(guī)劃，計劃到2020年使生物質(zhì)能源和生物質(zhì)產(chǎn)品較2000年增加10倍，達到能源總消耗量的25%。上世紀九十年代初，歐盟委員會通過決議決定發(fā)展生物質(zhì)能源，并鼓勵生產(chǎn)和使用燃料乙醇，計劃到2020年運輸燃料的20%將用燃料乙醇等生物燃料進行替代。巴西政府在1975年制定了全國性的生物質(zhì)能源發(fā)展戰(zhàn)略，提出要重點發(fā)展以甘蔗為原材料的燃料乙醇產(chǎn)業(yè)和乙醇汽油的推廣。政府先后投入數(shù)十億美元的資金用于該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，并制定了相關(guān)的法律法規(guī)和優(yōu)惠政策，目前巴西已經(jīng)成為世界最大的燃料乙醇生產(chǎn)國。（二）設(shè)立專門的科研機構(gòu)和管理機構(gòu)
德國政府為更好地發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)，在1993年專門成立了生物質(zhì)原材料和生物質(zhì)能源研究中心，該研究中心專門負責(zé)全國生物質(zhì)能源作物的研究和開發(fā)，以及新技術(shù)、新工藝的推廣等。2002年，美國政府組建了“生物質(zhì)項目辦公室”，成立了專門的生物質(zhì)技術(shù)咨詢委員會，主要為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)制定發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)路線。
（三）政策扶持
歐美國家采用政府行為來為生物質(zhì)能源的發(fā)展提供支持，通過增加研發(fā)投入，提出補貼，實施政府采購，制定優(yōu)惠稅收政策和對生物質(zhì)能源的流通環(huán)節(jié)給予補貼等手段來扶持生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，特別是通過產(chǎn)業(yè)化支持來加速生物質(zhì)能源的技術(shù)革新和規(guī)模擴大，這些措施都有效促進了本國的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的快速、高效發(fā)展。
三、促進我國生物質(zhì)能源發(fā)展的政策意見
我國生物質(zhì)能源發(fā)展已被列為國家發(fā)展戰(zhàn)略，是未來社會進步和經(jīng)濟發(fā)展的重要保障。生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開政府的大力扶持，行政手段不但可以為產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入動力，也可以為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造有利的外部環(huán)境。
（一）整體發(fā)展，進行產(chǎn)業(yè)鏈整合
生物質(zhì)能源的生產(chǎn)過程是由許多環(huán)節(jié)組成的，包括前期的技術(shù)研發(fā)，原料生產(chǎn)，中期的能源轉(zhuǎn)換，后期的銷售、使用，所有這些環(huán)節(jié)形成了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。通過對整條產(chǎn)業(yè)鏈上各參與單位的組合、協(xié)調(diào)和整體化布局，既可以提高整條產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)效率，也可以使整個產(chǎn)業(yè)的效益達到最大化。各地方政府應(yīng)該根據(jù)本地資源優(yōu)勢，結(jié)合實際情況，對生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)進行橫向和縱向整合。橫向整合是指通過提高生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)鏈上同類型企業(yè)的集中度，采用打造生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)和生物質(zhì)原料生產(chǎn)基地的方式，來擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模。通過集群優(yōu)勢來降低成本，獲得價格優(yōu)勢，從而擴大市場占有率，達到產(chǎn)業(yè)效益的最大化。縱向整合是指對生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游的所有參與單位進行縱向約束，使它們產(chǎn)生互相聯(lián)動，從產(chǎn)品研發(fā)、原料生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換到銷售都根據(jù)所制訂的標準進行一體化生產(chǎn)，通過對生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品定價的控制，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)縱向利潤最大化。通過產(chǎn)業(yè)鏈整合不僅可以壯大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，還可以培植本地龍頭企業(yè)和名優(yōu)產(chǎn)品，增加企業(yè)利潤，加快生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的健康、快速發(fā)展，促進本地區(qū)經(jīng)濟水平的提高。
（二）創(chuàng)造有利條件，鼓勵民營企業(yè)參與
在我國的民營企業(yè)中有很大一部分具有鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)背景，它們對農(nóng)村的社會環(huán)境和經(jīng)濟環(huán)境有比較深入的了解，有一定的群眾基礎(chǔ)和信息優(yōu)勢。同時，民營企業(yè)具有靈活的經(jīng)營體制和快速的市場反映能力，在新興產(chǎn)業(yè)中具有更強的適應(yīng)性。在生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的開發(fā)過程中，民營企業(yè)具有無可比擬的優(yōu)勢，所以應(yīng)該借助廣大民營企業(yè)的力量來開發(fā)這一產(chǎn)業(yè)。但是民營企業(yè)多為中小型企業(yè)，資金投入和風(fēng)險控制的能力不強，這極大限制了民營企業(yè)參與生物質(zhì)能源開發(fā)的熱情。這就需要政府加大扶持力度，創(chuàng)造有利條件，鼓勵民營企業(yè)參與到開發(fā)、生產(chǎn)生物質(zhì)能源的產(chǎn)業(yè)中來。主要可以通過制定優(yōu)惠的財稅政策，如財政資助、稅收減免、加速折舊和提供獎勵等措施對參與開發(fā)的民營企業(yè)進行財稅上的扶持。同時，通過建立有利的投融資機制，采用投資補貼、提供無息或貼息貸款、排污權(quán)交易與市場配額等手段，幫助民營企業(yè)獲得資金支持。我國還應(yīng)盡快建立起扶持生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)開發(fā)的公益基金，通過政府性資金的投資杠桿作用，給予民營企業(yè)以資金支持，降低投資風(fēng)險。
（三）加大財政投入，支持技術(shù)研發(fā)
政府設(shè)立專項資金，用于投資支持公共研發(fā)部門對關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)，盡量降低企業(yè)在技術(shù)研發(fā)上的風(fēng)險。通過財政撥款加大對生物質(zhì)能源技術(shù)開發(fā)的資金投入，同時也可采用經(jīng)濟和政策手段鼓勵企業(yè)進行技術(shù)創(chuàng)新。統(tǒng)籌協(xié)調(diào)科研機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)之間的聯(lián)動關(guān)系，加強公共研究機構(gòu)和企業(yè)間的合作，鼓勵“技術(shù)和利益共享”，加速關(guān)鍵技術(shù)的成果轉(zhuǎn)換和產(chǎn)業(yè)化進程。對具有較強創(chuàng)新能力的企業(yè)，進行重點扶持，樹立行業(yè)“標桿”，從而達到“以點帶面”的發(fā)展效果。同時，還需建立人才資源庫和合理的人才培養(yǎng)體系，對高校開設(shè)的生物質(zhì)能源有關(guān)專業(yè)進行財政扶持，為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)提供所需人才。
（四）完善服務(wù)體系，深化市場功能
生物質(zhì)能源作為一個新興產(chǎn)業(yè)，其市場體制還不夠完善。我國目前只對個別生物質(zhì)產(chǎn)品制定了行業(yè)標準，這導(dǎo)致了原料和產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，出現(xiàn)了市場混亂，甚至有很多生物質(zhì)能源產(chǎn)品不能入市交易，這極大地限制了我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。有關(guān)部門應(yīng)制定相應(yīng)的法律、法規(guī)來規(guī)范生物質(zhì)能源市場，特別是要對生物質(zhì)能源產(chǎn)品制定詳細的行業(yè)標準，嚴格控制產(chǎn)品質(zhì)量。同時要充分發(fā)揮政府的監(jiān)督職能，設(shè)立特別部門，專門對市場中存在的違規(guī)現(xiàn)象進行監(jiān)管和懲處。政府還要充分發(fā)揮自身的服務(wù)職能，為市場參與者提供咨詢、調(diào)解和法律支持，以及提供信息服務(wù)，避免由市場信息不對稱而造成的不公平競爭。通過建立規(guī)范、公平的市場環(huán)境來充分發(fā)揮其高效的資源配置、優(yōu)勝劣汰和信息反饋功能，更好地為消費者和生產(chǎn)企業(yè)提供幫助，從而進一步促進生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展，最終達到“企業(yè)—市場”互相促進，共同發(fā)展的良性循環(huán)。
參考文獻
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第4篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
0 引言
隨著中國經(jīng)濟與社會發(fā)展的持續(xù)加速,能源資源短缺和環(huán)境污染問題日益突出。加快生物質(zhì)能開發(fā)利用,開辟新型能源供應(yīng),對于緩解國家能源供需矛盾,減少化石能源消耗,有效保護生態(tài)環(huán)境,促進農(nóng)村經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展具有積極的推動作用。提高資源利用效率,發(fā)展可再生能源資源,加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,保障國家能源安全,將成為我國經(jīng)濟發(fā)展的一項重要戰(zhàn)略任務(wù)。
1 生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀及發(fā)展目標
1.1生物質(zhì)能利用現(xiàn)狀
截至2006年10月,黑龍江墾區(qū)應(yīng)用新型專利技術(shù),建設(shè)了7處秸稈氣化集中供氣工程、3處大中型沼氣工程、3700戶戶用沼氣池、6套秸稈固化成型燃料機組、15套稻殼發(fā)電機組,建設(shè)總投資28400萬元。秸稈氣化工程年利用作物秸稈5800t,可節(jié)約常規(guī)能源折合標準煤900t,直接受益農(nóng)戶2196戶。大中型及戶用沼氣工程年可處理畜禽糞便6萬t,節(jié)約常規(guī)能源折合標準煤2200t,直接受益農(nóng)戶5100戶。利用秸稈固化成型技術(shù)生產(chǎn)秸稈固化燃料年可替代原煤4200t。稻殼發(fā)電機組總裝機容量達24800kW,年可利用稻殼21萬t,年發(fā)電量4590萬kW。應(yīng)用生物質(zhì)氣化、固化及稻殼發(fā)電技術(shù),提供新型清潔能源,改善了傳統(tǒng)用能方式,提高了生活質(zhì)量和用能品位,降低了生產(chǎn)和生活成本,防止了畜禽糞便污染,既取得了較好的經(jīng)濟效益,也帶來了減少二氧化碳、二氧化硫、廢棄物等污染物排放的環(huán)境效益,為墾區(qū)節(jié)約能源、保護生態(tài)環(huán)境走出了一條新路。
目前存在的主要問題,一是受傳統(tǒng)觀念影響,農(nóng)村能源開發(fā)利用與墾區(qū)經(jīng)濟社會總體發(fā)展水平差距較大,資源潛力沒有得到有效開發(fā),現(xiàn)代農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈還沒有形成。二是生物質(zhì)能源技術(shù)及裝備處于較低水平,其可靠性和穩(wěn)定性有待進一步提高。三是生物質(zhì)能源項目初始投資較大,比較效益低下,難以實現(xiàn)市場化、商業(yè)化運作。
1.2發(fā)展目標
“十一五”期間,黑龍江墾區(qū)大力推進以生物質(zhì)為原料的氣化、固化、液化及發(fā)電工程建設(shè),計劃建設(shè)40個生物質(zhì)氣化站,生物質(zhì)固化燃料年生產(chǎn)能力達到20萬t、液化燃料5萬t,裝備20臺套稻殼發(fā)電機組,裝機容量4萬kWh,建設(shè)2座生物質(zhì)直燃發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)裝置,裝機容量5萬kWh。生物質(zhì)年利用量占一次能源消費總量的8%,發(fā)電裝機容量占全國的2%。
2 開發(fā)利用生物質(zhì)能的優(yōu)勢與潛力
黑龍江墾區(qū)地處東北三江平原,總面積5.62萬km2。其中,耕地面積220萬km2,農(nóng)業(yè)機械總動力433.6萬kW,總?cè)丝?58.6萬人,年糧食生產(chǎn)能力達1000萬t,已成為國家重點商品糧基地和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范基地,因此,發(fā)展生物質(zhì)能源具有獨特優(yōu)勢與潛力。
一是資源優(yōu)勢。黑龍江墾區(qū)年可利用作物秸稈量達800多萬t。2005年末,大牲畜存欄80.5萬頭,生豬存欄174萬頭,年畜禽糞便量達622萬t。集約化、規(guī)模化生產(chǎn)為生物質(zhì)能利用提供了基礎(chǔ)保證。有效利用作物秸稈及畜禽糞便等生物質(zhì)能,可進一步調(diào)整生產(chǎn)用能結(jié)構(gòu)、提高生活用能質(zhì)量、改善當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境、促進農(nóng)民增收、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
二是機械化優(yōu)勢。現(xiàn)代農(nóng)機裝備作業(yè)區(qū)已達到160個,大馬力作業(yè)覆蓋面積約900萬畝,農(nóng)業(yè)綜合機械化率達到93%,農(nóng)機化總水平居國內(nèi)領(lǐng)先,機械化作業(yè)為生物質(zhì)收集利用提供了先決條件。
三是農(nóng)墾小城鎮(zhèn)建設(shè)優(yōu)勢。按照墾區(qū)“十一五”規(guī)劃,計劃將原有2000多個生產(chǎn)隊合并建成660個管理區(qū),農(nóng)業(yè)職工全部集中居住,住宅全部實現(xiàn)磚瓦化。利用小城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施完善、服務(wù)功能齊全、信息便捷的優(yōu)勢,使更多的農(nóng)業(yè)富余勞動力向小城鎮(zhèn)轉(zhuǎn)移,壯大城鎮(zhèn)經(jīng)濟規(guī)模和人口規(guī)模,為生物質(zhì)利用提供了發(fā)展空間。四是典型示范優(yōu)勢。在國家和省有關(guān)部門積極支持下,已建成多處大中型沼氣、秸稈氣化、秸稈固化、稻殼發(fā)電等生物質(zhì)能源示范工程項目,積累了豐富的建設(shè)經(jīng)驗,為生物質(zhì)利用提供了技術(shù)支撐。
3生物質(zhì)能工程技術(shù)方案及可行性
3.1大中型沼氣工程
3.1.1工藝方案
綜合考慮大中型養(yǎng)殖場物料特點及北方地區(qū)氣候寒冷等因素,適宜采用底物濃度高、加熱量小、運行費用低和沼液量少的“能源生態(tài)型”臥式池中溫發(fā)酵工藝。工藝流程示意圖如下(見圖1)。
3.1.2可行性
發(fā)展大型沼氣工程及沼氣綜合利用,是解決墾區(qū)規(guī)模化養(yǎng)殖糞便處理、發(fā)展生態(tài)有機農(nóng)業(yè)的最有效途徑。充分利用畜牧業(yè)廢棄物生產(chǎn)清潔能源,可進一步改善農(nóng)場職工生活條件,減少環(huán)境污染,探索和形成墾區(qū)“糧-畜-沼-肥-糧”的資源良性循環(huán)生態(tài)農(nóng)業(yè)新模式。
實踐證明該工藝在北方地區(qū)運行穩(wěn)定,產(chǎn)氣效率平均高達0.6m3/(m3.d),沼氣、沼渣、沼液應(yīng)用前景廣闊,具有較好的經(jīng)濟和社會效益,適宜在6000頭豬以上的規(guī)模化養(yǎng)殖場及集中居民區(qū)附近建設(shè)。
3.2秸稈氣化集中供氣工程
3.2.1工藝方案
推廣使用下吸式固定床氣化爐技術(shù)。下吸式固定床氣化爐具有以下優(yōu)點:(1)操作簡便,運行可靠;(2)原料適應(yīng)性強;(3)氣化效率高;(4)熱裂解充分,焦油含量低。工藝流程示意圖如下(見圖2)。
3.2.2可行性
以往農(nóng)作物收獲以后,除少量的秸稈粉碎后還田用于飼料及燒柴外,其余全部在田間燒掉,造成資源極大浪費,也給環(huán)境帶來了污染。同時,隨著煤炭、液化石油燃氣價格不斷上漲,居民生活用能成本不斷增加。充分利用秸稈燃氣,則可以更好地滿足人們的生活需要,提高生活用能品位,帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
3.3生物質(zhì)液化燃料工程
3.3.1工藝方案
根據(jù)黑龍江墾區(qū)地域及氣候特點,重點發(fā)展甜高粱秸稈制取燃料乙醇。工藝流程示意圖如下(見圖3)。
發(fā)展燃料乙醇有利于中國能源多元化、減少環(huán)境污染、發(fā)展畜牧養(yǎng)殖、增加農(nóng)民收入。黑龍江墾區(qū)土地資源豐富,種植甜高粱產(chǎn)量高,成本低。生產(chǎn)甜高粱乙醇,可替代石油資源,減少車輛尾氣污染,廢渣廢液可作優(yōu)質(zhì)飼料和液體肥料綜合利用,是一項從種植到加工、從農(nóng)業(yè)到能源的新型能源農(nóng)業(yè)工程。
目前,黑龍江墾區(qū)在已建成甜高粱良種繁育基地的基礎(chǔ)上,又擴大試種面積3000km2,為生產(chǎn)燃料乙醇提供了原料保證。
3.4生物質(zhì)發(fā)電工程
秸稈發(fā)電是一項新興能源產(chǎn)業(yè)。據(jù)調(diào)查,黑龍江墾區(qū)糧食作物區(qū)25km半徑內(nèi),大豆、玉米、水稻等秸稈剩余量達58萬t。隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,糧食單產(chǎn)進一步提高,秸稈剩余量將進一步增加。發(fā)展秸稈發(fā)電,一是可以加快秸稈轉(zhuǎn)化步伐,增加農(nóng)民收入,實現(xiàn)經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展;二是可以增加電力供應(yīng),拉動工業(yè)經(jīng)濟增長;三是可以提高資源利用效率,改善生態(tài)環(huán)境;四是可以拉動農(nóng)區(qū)運輸服務(wù)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
項目采用具有國際先進水平的生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù),工藝系統(tǒng)主要包括機組、電氣
、熱力、燃燒、燃料輸送、水處理、除灰、采暖、通風(fēng)、除塵、消防等裝置。黑龍江農(nóng)墾所屬寶泉嶺、紅興隆、建三江、牡丹江、九三等地區(qū)地質(zhì)條件良好,水源充足,交通方便,電力接口便捷,可充分利用發(fā)電余熱等優(yōu)勢,適宜建設(shè)25~50MW秸稈熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電項目。
4 發(fā)展生物質(zhì)能源的對策措施
(1)進一步加大《可再生能源法》的宣傳力度。通過典型示范,提高開發(fā)生物質(zhì)能源的認識,加快農(nóng)村能源項目的推進和落實,形成全社會支持生物質(zhì)能發(fā)展的良好氛圍。
(2)全面開展生物質(zhì)能資源評價。制定農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源評價技術(shù)規(guī)范,調(diào)查生物質(zhì)資源量、能源作物適宜土地資源量,選育能源作物優(yōu)良品種。
第5篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
Abstract: Based on the theory of industrial ecology and recycling economics, this paper described the structure of the bio-energy industrial chain of HB Corporation in Mongolia, which has the three characteristics of the ecological, recycling economics and network chain. On this basis, from the perspective of the longitudinal extension and circumferential process, this paper further put forward several suggestions on perfecting the network of the bio-energy industrial chain.
關(guān)鍵詞： 生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)；生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)；循環(huán)經(jīng)濟；生態(tài)工業(yè)
Key words: bio-energy industry chain；ecological industry chain network；recycling economy；ecological industry
中圖分類號：F273文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）01-0109-03
0引言
生物質(zhì)能作為一種化學(xué)態(tài)能，不僅能夠發(fā)電、供熱，而且還能轉(zhuǎn)化為液態(tài)燃料和生物基產(chǎn)品，是唯一可大規(guī)模替代化石燃料的能源，主要發(fā)達國家的技術(shù)專家和決策者都非常重視生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的開發(fā)[1]。近年來，伴隨著針對生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新而發(fā)生的“車人爭糧”、“人道危機”、“環(huán)境問題”等激烈論爭，在此背景下，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)基于循環(huán)經(jīng)濟理論、工業(yè)生態(tài)理論所建立的生物質(zhì)能生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，已成為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新的趨勢和特點。
1HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)解析
HB集團發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，主要是利用各種植物秸稈、林作物以及不能作為食用油的油作物等。HB集團所在城市耕地面積中有可耕地1100萬畝，灌溉面積900萬畝，有待開發(fā)面積760萬畝。其主要糧食作物包括小麥、玉米，種植面積各為190.8萬畝、208萬畝，另外還有油葵、食葵等經(jīng)濟油料作物，這為HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了足夠的纖維類原料；巴彥淖爾市邊際性及周邊的土地多為沙荒地、鹽堿地、荒坡地，共有2000萬畝，其可作為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的林木種植基地，種植面積可達300萬畝以上。HB集團現(xiàn)已在該市邊際性土地上建立石油植物園，重點培育油料作物文冠果，該植物為落葉灌木或小喬木，生長周期為2年，主要產(chǎn)于內(nèi)蒙古地區(qū)，適應(yīng)性強，喜生于沙質(zhì)肥沃土壤，根系深，有抗干旱的優(yōu)良特性，一般在干旱沙荒地帶生長良好。
目前集團開發(fā)的生物質(zhì)能三大產(chǎn)品包括生物甲醇、生物柴油和燃料乙醇。該集團以石油植物園、甲醇基燃料系統(tǒng)、生物柴油――生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、纖維制乙醇系統(tǒng)、熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)、環(huán)境綜合處理系統(tǒng)為框架，各系統(tǒng)之間通過中間產(chǎn)品和廢棄物的相互交換而互相銜接，從而形成了一個比較完整的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)（圖1）。本文將從企業(yè)鏈、產(chǎn)品鏈、生產(chǎn)鏈、技術(shù)鏈四個方面對HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈進行闡釋。
1.1 HB集團企業(yè)鏈解析從圖1中可以看出，HB集團主要由三條企業(yè)鏈組成，企業(yè)鏈①：石油植物園生物柴油、生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)境處理系統(tǒng)，是以環(huán)境綜合處理系統(tǒng)為鏈中下游企業(yè)，該系統(tǒng)的物料投入主要是來自集團內(nèi)生物質(zhì)能生產(chǎn)系統(tǒng)和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)過程中排出各種廢水、廢渣和廢氣等廢物；企業(yè)鏈②：生物甲醇系統(tǒng)生物柴油、生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)石油植物園，以環(huán)境綜合處理系統(tǒng)為鏈中上游企業(yè)，它表示廢水、廢渣和廢氣等經(jīng)該系統(tǒng)處理后，被集團內(nèi)其他系統(tǒng)循環(huán)利用的過程。其中該系統(tǒng)主要利用回用水工程，將廢水經(jīng)過處理以后，達到了工業(yè)用水的要求，因此又重新被集團中甲醇基燃料系統(tǒng)、燃料乙醇系統(tǒng)所利用；企業(yè)鏈③：石油植物園燃料乙醇系統(tǒng)環(huán)境綜合處理系統(tǒng)石油植物園，以熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為鏈中上游企業(yè)，它表示該系統(tǒng)以利用甲醇基燃料系統(tǒng)的余熱和其他投入為基礎(chǔ)，將產(chǎn)生的電、汽、熱全部應(yīng)用于集團內(nèi)三大生物質(zhì)能產(chǎn)品系統(tǒng)的生產(chǎn)過程。
另外，可以看出環(huán)境綜合處理系統(tǒng)、熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)與集團內(nèi)三大生物質(zhì)能產(chǎn)品系統(tǒng)的聯(lián)系緊密，實現(xiàn)了集團內(nèi)的水循環(huán)、能量循環(huán)。
1.2 HB集團產(chǎn)品鏈解析從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)視角看，產(chǎn)品鏈是指以某項核心技術(shù)或工藝為基礎(chǔ)，以市場前景比較好的、科技含量比較高的、產(chǎn)品關(guān)聯(lián)度比較強的優(yōu)勢企業(yè)和優(yōu)勢產(chǎn)品為鏈核，以產(chǎn)品技術(shù)為聯(lián)系，投入產(chǎn)出為紐帶，上下連結(jié)、向下延伸、前后聯(lián)系形成的產(chǎn)品鏈。產(chǎn)業(yè)鏈中，上一個企業(yè)的產(chǎn)出是下一個企業(yè)的投入――這是產(chǎn)業(yè)鏈的“基礎(chǔ)內(nèi)含鏈”[2]。
從企業(yè)鏈的角度來講，HB集團僅有三個生物質(zhì)能產(chǎn)品系統(tǒng)，但從產(chǎn)品鏈的角度來講，HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)品共有五種：生物甲醇、生物柴油、生物油、燃料乙醇、碳酸二烷酯等。從生物柴油、生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的工藝流程看出，油酸甘油酯通過酯交換、酯化，分別生成了生物柴油、生物油兩種生物質(zhì)能產(chǎn)品；甲醇基燃料系統(tǒng)最終生產(chǎn)出生物甲醇、碳酸二烷酯兩種生物質(zhì)能產(chǎn)品，碳酸二烷酯以生物甲醇為原料，由生物甲醇進一步加工而生成。另外生物甲醇作為中間投入，用于生物柴油、生物油系統(tǒng)中，作為最終生物質(zhì)能產(chǎn)品生物柴油的中間投入，由此便形成了HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)品鏈。
1.3 HB集團生產(chǎn)鏈解析生產(chǎn)鏈是與最終產(chǎn)品生產(chǎn)直接和間接相關(guān)的諸多企業(yè)及社會經(jīng)濟的若干部門之間的一種相互依存、相互制約的鏈狀經(jīng)濟技術(shù)關(guān)系。
生產(chǎn)鏈結(jié)構(gòu)及運行有兩個突出特點[3]：一是各個環(huán)節(jié)在空間上的并存性和運行時間上的繼起性。所謂空間并存性，是指鏈條的基本環(huán)節(jié)在空間上不能空缺，也就是在同一時點上各個環(huán)節(jié)都必須同時存在；所謂時間的繼起性，是指生產(chǎn)鏈的每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的運動不僅自身不能停止，而且必須一個繼一個地有序地跟著前進；二是鏈狀結(jié)構(gòu)之間的比例性和運動的平衡性。只有各環(huán)節(jié)在組織規(guī)模與作業(yè)數(shù)量保持一定的比例，才能保持各環(huán)節(jié)在運動中的動態(tài)平衡，也只有保持鏈狀環(huán)節(jié)的動態(tài)平衡，才能保持整個生產(chǎn)鏈良性互動，并產(chǎn)生出整合的前推力量。
對于HB集團的五個系統(tǒng)，各個系統(tǒng)之間是相互聯(lián)系、相互作用的。其中任何一個系統(tǒng)產(chǎn)品產(chǎn)量和規(guī)模的變化都會給其他系統(tǒng)帶來影響。如：熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)存在的意義是保證集團各系統(tǒng)的電、汽、熱及時、保質(zhì)保量供應(yīng)給其他的系統(tǒng)，這樣才能保證集團生物質(zhì)能產(chǎn)品的正常生產(chǎn)。但是如果三大生物質(zhì)能產(chǎn)品系統(tǒng)中任何一個企業(yè)想要擴大生產(chǎn)規(guī)模，那么該系統(tǒng)對電、汽、熱的需求便會增加，此時就應(yīng)該相應(yīng)的擴大熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模。
1.4 集團技術(shù)鏈解析產(chǎn)業(yè)鏈中每個企業(yè)為了保證產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，都有一系列的技術(shù)支撐，所有不同環(huán)節(jié)企業(yè)的技術(shù)之和便構(gòu)成了產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)鏈[4]。由于每個企業(yè)都有自己的核心競爭力，因此每個企業(yè)也都有獨特的技術(shù)，這些技術(shù)是企業(yè)的競爭優(yōu)勢所在。當市場需求發(fā)生變化時，首先就要引起產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)鏈的變化，只有技術(shù)鏈能順利對接才能保證產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)上的對接，才能保證產(chǎn)業(yè)鏈的穩(wěn)定運行。HB集團各系統(tǒng)之間存在著緊密的經(jīng)濟技術(shù)聯(lián)系，沒有了各種生物質(zhì)能技術(shù)的支撐，就不能形成生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈。
以纖維制乙醇為例，該工藝與發(fā)酵法纖維乙醇相比，成本相當于其58%，投資低65%，生產(chǎn)規(guī)模是其2-3倍，與天然氣制醇類燃料相比，大大節(jié)省了溫室氣體CO2的排放（是其26%），該技術(shù)工藝是由HB集團自己開發(fā)的。
HB集團吸納國內(nèi)三所在生物質(zhì)煉制領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先的重點大學(xué)作為股東，共同辦企業(yè)。由大學(xué)教授與企業(yè)科研人員共同組成課題組；用大學(xué)的基礎(chǔ)研究設(shè)施和企業(yè)的應(yīng)用研究、小試生產(chǎn)、中試生產(chǎn)設(shè)施共同完成科研開發(fā)；由大學(xué)的基礎(chǔ)理論研究與企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)、應(yīng)用技術(shù)研究結(jié)合。隊伍精干、具備一流的研發(fā)試驗設(shè)施，形成靈活高效的運作機制，顯著的自主創(chuàng)新優(yōu)勢和突出的技術(shù)特色，能夠持續(xù)不斷地為生物質(zhì)煉制產(chǎn)業(yè)技術(shù)進步提供有力支撐。
2HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈的特性分析
2.1 生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈特性生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈一般是指依據(jù)生態(tài)學(xué)原理，以恢復(fù)和擴大自然資源存量為宗旨，為提高資源基本生產(chǎn)率和根據(jù)社會需要為主體，對2種以上產(chǎn)業(yè)的鏈接所進行的設(shè)計（或改造）并開創(chuàng)為一種新型的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的系統(tǒng)創(chuàng)新活動[5]。生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈本身是一種借助于高新科技將“生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)”與“自然生態(tài)系統(tǒng)”相耦合而形成的產(chǎn)業(yè)鏈，因此其必定具有一定的生態(tài)特性：
2.1.1 從集團發(fā)展生物質(zhì)能的原料來看，甲醇基燃料系統(tǒng)、纖維制乙醇系統(tǒng)均以植物纖維、草這樣的農(nóng)林廢物為原料，這些纖維素類物質(zhì)是地球上最豐富、最廉價的可再生資源，對其的利用不但可恢復(fù)、擴充自然資源增量，還會減少這些廢物對生物生存空間的侵占和一定的環(huán)境污染；另外該集團利用巴彥淖爾市邊際性土地（沙荒地、鹽堿地、荒坡地）種植文冠果果樹等生物質(zhì)能林木，原料供應(yīng)不但做到了“不與人爭糧”，“不與糧爭地”，從而避免以往生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)引起的“車人爭糧”、“人道危機”、“環(huán)境問題”等激烈論爭，而且將能源林基地建設(shè)與防風(fēng)固沙、城市周邊綠化融為一體，更是很好的體現(xiàn)了該集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)特性。
2.1.2 從生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈的“生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)”角度來講，集團研發(fā)部依據(jù)生物質(zhì)C、H、O循環(huán)機理、生物質(zhì)煉制與環(huán)境的協(xié)調(diào)性、生物質(zhì)產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟分析等設(shè)計和改進生物質(zhì)能生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)過程中處處體現(xiàn)綠色、無毒和安全的特性。例如：在生物柴油、生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)整個工藝生產(chǎn)過程中，利用國際領(lǐng)先的工藝（生物柴油生產(chǎn)過程采用國際先進的漢高法；生物油生產(chǎn)過程采用國際先進的有利凱瑪法，這些方法為國際通稱的“綠色精細化工”行業(yè)），不添加任何對環(huán)境可能造成污染的添加劑，且工藝安全合理。另外，在生產(chǎn)過程中，涉及外運的易燃易爆品為工業(yè)溶劑油和甲醇，將采用專用車、專用道、專用時間運輸。
2.1.3 從生物質(zhì)能產(chǎn)品利用的角度來講，生物質(zhì)能產(chǎn)品較石油能源產(chǎn)品來講，其本身具有很好的環(huán)境友好特性。生物柴油具有優(yōu)良的環(huán)保特性，主要表現(xiàn)在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可減少約30%（有催化劑時為70%）；生物柴油中不含對環(huán)境污染的芳香族烷烴，因而廢氣對人體損害低于柴油。
一直以來，煤炭作為不可再生的化石能源，是我國主要依賴的能源，在一次能源消費中其比例高達70%，然而煤炭的利用給我國帶來了巨大的環(huán)境問題，CO2、SO2等有害氣體的大量排放，造成環(huán)境污染的同時也制約著我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。生物質(zhì)能作為世界第四大能源，是唯一既可再生又可直接儲運的能源，其開發(fā)利用可使人類擺脫對化石能源的依賴，對生態(tài)環(huán)境保護具有重要的意義。
2.2 循環(huán)經(jīng)濟特性循環(huán)經(jīng)濟是指為保護環(huán)境，實現(xiàn)物質(zhì)資源的永續(xù)利用及人類的可持續(xù)發(fā)展，按照生態(tài)循環(huán)體系的客觀要求，通過清潔生產(chǎn)、市場機制、社會調(diào)控等方式促進物質(zhì)資源在生產(chǎn)中循環(huán)利用的一種經(jīng)濟運行形態(tài)。資源的循環(huán)利用是循環(huán)經(jīng)濟的核心內(nèi)涵，“循環(huán)”則是循環(huán)經(jīng)濟的中心含義?！把h(huán)”是指經(jīng)濟賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)――資源在國民經(jīng)濟再生產(chǎn)體系中各個環(huán)節(jié)的不斷循環(huán)利用[6]。
HB集團循環(huán)經(jīng)濟特性主要表現(xiàn)在：
2.2.1 在生產(chǎn)加工過程中對能源原材料的果實、秸稈、葉子等全方位的利用。以石油植物園中生產(chǎn)的文冠果為例，文冠果是我國特有的優(yōu)良木本油料樹種，種子含油量為45%-50%，種仁含油量70%。從能源角度看，是一種理想的能源林植物。HB集團將文冠果果實作為生物柴油、生物油投入的原料；其廢枝條用于燃料乙醇和熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)；文冠果葉被采摘直接銷售到市場，經(jīng)其他企業(yè)加工生產(chǎn)高級茶葉。
2.2.2 通過適當?shù)募夹g(shù)盡量將生產(chǎn)的副產(chǎn)品進行回收。HB集團三大生物質(zhì)能產(chǎn)品系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中均有一定數(shù)量的副產(chǎn)品生成。如：甲醇基燃料系統(tǒng)副產(chǎn)品二氧化碳、堆肥；生物柴油、生物油聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)副產(chǎn)品甘油、粕；纖維制乙醇系統(tǒng)堆肥。其中，副產(chǎn)品堆肥作為有機復(fù)合肥用于石油植物園的中間投入進行使用，以實現(xiàn)節(jié)約資源、減少集團開支的作用。另外，副產(chǎn)品甘油、粕等直接流入市場，為集團創(chuàng)造了額外的經(jīng)濟效益。
2.2.3 在各系統(tǒng)生產(chǎn)過程中，一個系統(tǒng)排出的“廢物”作為集團內(nèi)其他系統(tǒng)的最初投入進行生產(chǎn)。以甲醇基燃料系統(tǒng)為例，其在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的“廢熱”就被熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)所利用；集團內(nèi)各系統(tǒng)生產(chǎn)過程中所排出的“廢渣”、“廢水”等廢物，均是環(huán)境綜合處理系統(tǒng)的最初投入。在環(huán)境綜合處理系統(tǒng)中，通過回用水工程，實現(xiàn)了集團內(nèi)的水循環(huán)。
2.3 產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)特性根據(jù)以上論述，HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈既具有生態(tài)性、又具有循環(huán)經(jīng)濟特性。這就造成在集團內(nèi)部，一條產(chǎn)業(yè)鏈的“下游企業(yè)”有可能另一條產(chǎn)業(yè)鏈的“上游企業(yè)”。產(chǎn)業(yè)鏈的這種特性，很好的實現(xiàn)了系統(tǒng)間的物質(zhì)集成、能量集成，通過上下縱向延伸和橫向環(huán)向拓展，形成產(chǎn)業(yè)間的工業(yè)代謝和共生關(guān)系，構(gòu)建出生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)共生網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其中上下縱向延伸是對生物質(zhì)資源進行深加工，環(huán)向拓展就是將上下延伸的產(chǎn)業(yè)鏈排放出來的副產(chǎn)品或廢棄物再深度加工。
產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)建需要多種技術(shù)，除包括循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)中通常使用的替代技術(shù)、減量化技術(shù)、再利用技術(shù)、資源化技術(shù)以外，還包括系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)以及共生鏈接技術(shù)。系統(tǒng)優(yōu)化技術(shù)從系統(tǒng)工程的原理出發(fā)，通過資源、能源工業(yè)代謝分析，實現(xiàn)區(qū)域物質(zhì)流、能量流、信息流、價值流等優(yōu)化配置的軟科學(xué)技術(shù)，可用于指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)建；共生連接技術(shù)是在構(gòu)建產(chǎn)品組合、產(chǎn)業(yè)組合、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈鏈接和產(chǎn)業(yè)共生時所需要開始的鏈接技術(shù)，這對于構(gòu)建生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的成功起到關(guān)鍵作用。
根據(jù)前面對集團產(chǎn)業(yè)鏈的解析結(jié)果，該集團目前存在的縱向主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈有以下幾種：文冠果果實――生物柴油――市場；文冠果果實――生物柴油――生物油――市場；文冠果纖維莖稈――燃料乙醇――市場；生物質(zhì)纖維――生物甲醇――市場；生物質(zhì)纖維――生物甲醇――生物柴油――市場；生物質(zhì)纖維――生物甲醇――碳酸二烷脂――市場。
而環(huán)向產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)建主要是靠集團內(nèi)兩大寄生型共生系統(tǒng)為媒介進行搭建。環(huán)境綜合處理系統(tǒng)吸收并消化三大產(chǎn)品系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水、廢渣、廢氣，并實現(xiàn)了廢水回用于集團各系統(tǒng)，實現(xiàn)了水系統(tǒng)集成；熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)利用石油植物園中植物纖維以及生物甲醇系統(tǒng)的余熱實現(xiàn)發(fā)電，并用于集團各系統(tǒng)對于熱、電、汽的需求，但是從對該集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈耦合程度的考察結(jié)果來看，其在縱向延伸的深度和橫向延伸的廣度可進一步加強，從而構(gòu)建出更加健全穩(wěn)定的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
3HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)改進措施
HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)在其結(jié)構(gòu)形成和發(fā)展過程中，會不斷加深各種鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)的縱向延伸和橫向聯(lián)系，從而又形成新內(nèi)容的鏈狀結(jié)構(gòu)，最終形成更復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。根據(jù)目前HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)的發(fā)展情況，提出了如下改進措施：
3.1 燃料乙醇產(chǎn)業(yè)向上延伸與化石能源煤炭產(chǎn)業(yè)接軌，利用劣質(zhì)煤炭褐煤與植物纖維雙原料技術(shù)，生產(chǎn)乙醇基燃燃料。具有豐富的煤炭資源，在該地區(qū)煤炭資源開發(fā)與利用過程中，一部分劣質(zhì)煤市場競爭力較弱，價格低廉，在對其開采過程中往往造成很大的浪費；另一方面，集團現(xiàn)有的纖維制燃料乙醇氣化技術(shù)存在著能量利用率低、過程污染嚴重等問題，因此該技術(shù)亟待改善。本文建議結(jié)合當?shù)孛禾抠Y源優(yōu)勢在纖維制乙醇系統(tǒng)中將褐煤這一劣質(zhì)煤作為原料與植物纖維混合制乙醇，在改進技術(shù)工藝的基礎(chǔ)上，使生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)向上延伸與煤炭行業(yè)接軌。
3.2 延長生物甲醇產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)生物甲醇系統(tǒng)可進一步利用甲醇催化脫水制備二甲醚、再度脫水制備汽油技術(shù)，生成最終產(chǎn)品生物汽油，延長其產(chǎn)業(yè)鏈長度，增加經(jīng)濟效益。生物質(zhì)能產(chǎn)品的主要風(fēng)險來自市場的競爭，而產(chǎn)品的價格競爭又是市場發(fā)展的重要因素。該項目直接利用本集團生產(chǎn)的生物甲醇來生產(chǎn)生物汽油，降低了原料成本，提高了生物汽油的市場競爭力，與原有生物甲醇產(chǎn)業(yè)鏈相比，其經(jīng)濟效益的提高非常明顯。
3.3 擴大環(huán)境綜合處理系統(tǒng)的規(guī)模改進污水處理技術(shù)，并將處理后的水用于石油植物油的灌溉和生物柴油系統(tǒng)中，更好發(fā)揮集團水集成系統(tǒng)功能。集團環(huán)境綜合處理系統(tǒng)雖然在一定程度上實現(xiàn)了水集成系統(tǒng)的功能，但是其集成程度并不完善，這直接造成以環(huán)境綜合處理系統(tǒng)為主導(dǎo)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)中的環(huán)鏈結(jié)構(gòu)不夠發(fā)達。另外，集團中生物柴油系統(tǒng)也是一個用水量較多的系統(tǒng)，而目前其用水主要來源為新鮮水，因此為節(jié)約水資源，提高環(huán)境綜合處理系統(tǒng)的水處理能力勢在必行。
3.4 構(gòu)建CO2利用產(chǎn)業(yè)鏈縱觀本集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)，我們發(fā)現(xiàn)在其生產(chǎn)過程中，排放的主要廢棄物就是CO2，且以生物甲醇系統(tǒng)為最，每生產(chǎn)一噸生物甲醇就會產(chǎn)生0.1噸的CO2。
結(jié)合本集團種植業(yè)與工業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合的現(xiàn)狀，可考慮利用CO2發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。具體做法是：收集各系統(tǒng)產(chǎn)生的CO2氣體用于集團石油植物油溫室育苗過程，以達到減少溫室氣體排放的目的。與此同時，還可利用集團中各系統(tǒng)產(chǎn)生的余熱來維持溫室溫度。
4總結(jié)
通過對HB集團生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)的分析，得出以下結(jié)論：
4.1 生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)是一種借助于高新科技將“生態(tài)工業(yè)系統(tǒng)”與“自然生態(tài)系統(tǒng)”相耦合的資源循環(huán)利用型產(chǎn)業(yè)鏈，以此發(fā)揮該產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟部門中的靜脈作用。生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)的培育要充分發(fā)揮產(chǎn)業(yè)集成技術(shù)與循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)的優(yōu)勢。
4.2 生物質(zhì)能產(chǎn)品企業(yè)的核心技術(shù)是提高生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的關(guān)鍵因素。HB集團應(yīng)進一步加大對生物質(zhì)能技術(shù)的開發(fā)力度，使其成為產(chǎn)業(yè)鏈中技術(shù)創(chuàng)新、專利、標準、品牌等方面具有競爭優(yōu)勢的核心企業(yè)，以其良好的發(fā)展前景吸引更多的生物質(zhì)能產(chǎn)品的消費者。
4.3 通過探討各產(chǎn)業(yè)之間的鏈網(wǎng)結(jié)構(gòu)以及其特性，找到產(chǎn)業(yè)鏈上生態(tài)經(jīng)濟形成的原因，并借此進一步提出了完善集團生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)內(nèi)部的“物質(zhì)流”和“能量流”的幾個建議，以實現(xiàn)整個集團產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)的和諧健康發(fā)展。
參考文獻：
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第6篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
【關(guān)鍵詞】生物質(zhì)氣化混燃發(fā)電；氣化爐；自動控制；系統(tǒng)研究
[Abstract]biomass gasification mixed combustion power generation is an effective way to use biomass energy and conventional fossil energy， but also can control the emission of SO2， NOX、N2O and CO， and even toxic pollutants. In the mixed fuel power generation system of biomass gasification， gasification furnace is the core technology of biomass gasification in the equipment， the automatic control technology is a key factor to determine the system stable and efficient operation， efficient and clean utilization of raw materials can. This article is based on the established biomass gasification equipment， combined with biomass gasification + coal coupled power generation technology requirements， starting from the principle of biomass gasification， launch control research for the influence factors of gasification and biomass gasification + coal coupled power generation applications， and gives the design of automatic control of mixed combustion of biomass gasification power generation process gasification furnace.
[Key words] biomass gasification mixed combustion power generation； gasifier； automatic control； system research
引言
如果l電企業(yè)能夠利用農(nóng)林廢棄物發(fā)電，對促進節(jié)能減排和合理控制能源消費總量具有積極作用，而采用氣化技術(shù)產(chǎn)生的生物質(zhì)可燃氣取代部分鍋爐用煤，充分利用燃煤機組高發(fā)電效率，這種“生物質(zhì)能氣化+煤”耦合式發(fā)電方式，生物質(zhì)綜合發(fā)電效率在30%以上，高于現(xiàn)有的生物質(zhì)直燃發(fā)電（20～25%），減少了化石燃料產(chǎn)生的污染物排放量，符合火力發(fā)電能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的要求，也能滿足國家能源局印發(fā)的《可再生能源配額制指導(dǎo)意見》規(guī)定非水電新能源發(fā)電配額的要求。
1.生物質(zhì)氣化工藝流程
1.1生物質(zhì)的貯存系統(tǒng)
加工成型的生物質(zhì)物料，由外界通過運輸車輛送到生物質(zhì)貯存?zhèn)}庫，在貯存前，生物質(zhì)原料須進行稱重、取樣。生物質(zhì)原料品質(zhì)的關(guān)鍵指標為生物質(zhì)水分和熱值，在生物質(zhì)貯存?zhèn)}庫內(nèi)配有裝載機，抓斗旋轉(zhuǎn)裝置，通過這些裝置，生物質(zhì)被送到進料振動篩，生物質(zhì)經(jīng)過振動篩網(wǎng)，過濾掉不合格的生物質(zhì)料，再通過螺旋輸送機，長距離輸送皮帶將生物質(zhì)送到加壓系進料系統(tǒng)的常壓料倉。
1.2加壓進料系統(tǒng)
存放在常壓料倉的生物質(zhì)料，通過進料裝置和閥門進入到生物質(zhì)鎖斗，鎖斗裝滿生物質(zhì)料后，通過控制系統(tǒng)用氮氣（氮氣由公用工程制氮系統(tǒng)供應(yīng)）對鎖斗充壓，當生物質(zhì)在鎖斗內(nèi)壓到0.1～0.3MPa時（與氣化爐壓保持一致），鎖斗加壓完成，生物質(zhì)通過下料閥和下料裝置，進入到加壓給料倉，在加壓給料倉的底部，有兩組螺旋輸送機，生物質(zhì)料由這兩組螺旋輸送機分兩路進入到生物質(zhì)氣化爐進行持續(xù)進料。生物質(zhì)鎖斗在完成卸料后，鎖斗將會進行卸壓至常壓狀態(tài)，再重新進料，充壓，進行下一個循環(huán)物料輸送，每個小時完成約兩次循環(huán)，每次進料量可維持氣化爐滿負荷運行30分鐘。
1.3生物質(zhì)氣化爐及氣體凈化系統(tǒng)
氣化爐是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。根據(jù)操作條件的差別，氣化爐分為固定床氣化爐和流化床氣化爐兩種類型。本文建議采用富氧加壓循環(huán)流化床氣化爐，相比常規(guī)循環(huán)流化床氣化爐在處理規(guī)模、氣化效率、燃氣品質(zhì)等方面具有較為顯著的優(yōu)勢。富氧加壓循環(huán)流化床的加壓氣化增加了反應(yīng)的濃度和反應(yīng)速度，大幅度增加了處理量，且反應(yīng)溫度高，碳轉(zhuǎn)化率95%以上。工作壓力在0.3MPa時，如果處理量為530噸/天，加壓后發(fā)電功率提高2%（折合300KW/h）。在同等裝機容量、同等工程條件下，加壓氣化總體投資比常壓循環(huán)流化床氣化低。
氣化爐爐型為流化床，從加壓給料倉來的生物質(zhì)分成兩路從氣化爐的下部進入爐膛反應(yīng)區(qū)；在氣化爐的底部，空氣，氧（水蒸氣根據(jù)生物質(zhì)成分按比例加入）作為氣化劑進入爐膛，生物質(zhì)在爐膛內(nèi)和空氣，氧氣充分混合，形成一種沸騰流化狀態(tài)（氣化反應(yīng)溫度約為700～980℃，氣化壓力0.1～0.3MPa）；同時，爐內(nèi)的高溫床料也充分起來了傳熱和傳質(zhì)的作用，加速了氣化反應(yīng)的進程，氣化最終生成高溫可燃氣。
化學(xué)方程如下：
主要氣化反應(yīng)：C + O2 C O2+Q
2C + O2 2CO+Q
C + H2O CO+H2-Q
2CO + O2 2CO2+Q
CO2 + C 2CO-Q
C + 2H2 CH4+Q
生物質(zhì)裂解反應(yīng)：生物質(zhì)CO+H2+CH4+N2+CnHm（少量焦油）
因生物質(zhì)原料含有一定比例的灰分，在氣化過程中產(chǎn)生的灰渣，一部分由氣化爐底部排出，冷卻后送到貯存系統(tǒng)；另一部分則隨著可燃氣進入到下游分離裝置-旋風(fēng)分離器，進入旋風(fēng)分離器的高溫合成氣在離心力的作用下，進行氣體和固體分離，固體灰從旋風(fēng)分離器底部經(jīng)過冷卻后排出，送到貯存系統(tǒng)。可燃氣則從旋風(fēng)分離器的頂部出來，進入到下游的余熱回收系統(tǒng)。
表1 氣化爐出口典型可燃氣組成表
可燃氣組成 CO H2 CH4 N2 CO2 H2O 焦油量 粉塵量
含量%（vol） 24.2 17 4.5 28.6 13.1 12.6
可燃氣熱值 6487KJ/Nm3（1552kcal/Nm3）
1.4余熱回收裝置系統(tǒng)
經(jīng)過旋風(fēng)除塵后的可燃氣溫度約為850～900℃，氣體溫度較高，且體積較大，在送入電廠燃煤鍋爐前為減小設(shè)備w積，降低輸送氣體管道的設(shè)備材質(zhì)等級要求，同時保證可燃氣中的焦油不產(chǎn)生冷凝，高溫可燃氣通過余熱回收裝置熱量回收的方式降溫到400℃左右，余熱回收裝置生成的低壓水蒸汽并入電廠管網(wǎng)系統(tǒng)，氣化爐用除鹽水由電廠公用系統(tǒng)供應(yīng)。
1.5可燃氣的輸送和燃燒系統(tǒng)
經(jīng)過除塵和余熱回收后的可燃氣，溫度約為400℃，煙氣中的焦油在300℃以上成氣態(tài)，壓力（0.1～0.3MPa），氣體經(jīng)過經(jīng)過在線的氣體成分、溫度及流量計量計算得出輸入鍋爐的總熱量，再送到燃煤鍋爐前獨立的燃氣燃燒器，通過鍋爐燃燒器燃氣進入鍋爐和煤粉一起燃燒發(fā)電。在事故情況下，可燃氣可通過緊急的排放火炬及切斷系統(tǒng)，如鍋爐MFT，氣化系統(tǒng)的安全保護動作將觸發(fā)氣化爐緊急停車，氣化系統(tǒng)將與鍋爐系統(tǒng)切斷隔離，可燃氣將引至安全區(qū)域火炬放空，且系統(tǒng)自動進行氮氣置換的保護程序，煤氣放散裝置設(shè)有點火裝置和氮氣滅火設(shè)施。
2.生物質(zhì)氣化過程的主要影響因素
生物質(zhì)氣化反應(yīng)復(fù)雜，氣化機理研究較為困難，反應(yīng)過程受到的影響因素較多。針對既定的氣化裝置及生物質(zhì)顆粒，其影響因素主要為氣化溫度、時間、壓力。在生物質(zhì)氣化過程中，氣化溫度是一個很重要的參數(shù)，溫度的高低不但會影響產(chǎn)氣的速率，而且對物料反應(yīng)過程中的吸放熱等可逆反應(yīng)也一定的影響，從而最終影響到氣化產(chǎn)物分布、產(chǎn)品氣的組成、產(chǎn)氣率、熱解氣熱值。此外，反應(yīng)時間是決定二次反應(yīng)過程的主要因素，一般溫度大于700℃時，氣化過程初始產(chǎn)物（揮發(fā)性物質(zhì)）的二次裂解受停留時間的影響很大，在8s左右，可接近完全分解，使氣體產(chǎn)率明顯增加，所以必須考慮停留時間對氣化效果的影響。壓力方面，采用加壓氣化技術(shù)可以改善流化質(zhì)量，壓力增大，裂解反應(yīng)加強，產(chǎn)生的焦油量和氣相濃度都減小。所以，操作壓力提高，一方面能提高生產(chǎn)能力，另一方面能減少帶出物損失。
3.過程控制系統(tǒng)
生物質(zhì)氣化混燃發(fā)電的生產(chǎn)裝置及公用工程等輔助裝置都采用現(xiàn)場總線、DCS、EDS和PLC進行監(jiān)控和聯(lián)鎖。個別輔助裝置也可設(shè)置常規(guī)儀表盤。由于裝置中可能泄露可燃氣體及有毒氣體，也可考慮設(shè)有可燃氣體檢測器及相應(yīng)的毒氣檢測器。
3.1氣化爐安全穩(wěn)定運行控制系統(tǒng)
設(shè)置一個中央控制臺（CCS），中央控制臺內(nèi)設(shè)有DCS和ESD操作站、輔助操作站等人機接口，對燃料的輸送、加壓、進料、氣化，余熱回收裝置和公用設(shè)施進行操作控制管理。此外，還應(yīng)設(shè)有計算機系統(tǒng)進行先進控制（APC）和實時優(yōu)化（RT-OPT）管理。中央控制臺集計算機控制、計算機監(jiān)督控制（SCS）和全裝置的管理計算機系統(tǒng)（TCS）于一體。
DCS系統(tǒng)及儀表電源均由不中斷供電裝置（UPS）供給，要求在外電源斷電后，整個儀表及DCS能供30分鐘的備用量。儀表空氣由電廠配送過來緩沖罐送往氣化系統(tǒng)各裝置，氣化罐容量應(yīng)滿足全裝置停電后30分鐘用量。
氣化裝置的重要的安全聯(lián)鎖系統(tǒng)采用三重化冗余系統(tǒng)（即緊急停車系統(tǒng)ESD），對安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)采用3取2表決處理。聯(lián)鎖系統(tǒng)的重要輸出采用雙電磁閥的結(jié)構(gòu)。ESD系統(tǒng)具備與DCS進行高速通訊的能力，能夠及時把聯(lián)鎖系統(tǒng)的工藝參數(shù)告訴操作員，又能及時接受DCS的指令。為確保氣化爐運行穩(wěn)定性，控制平臺還將對生物質(zhì)燃料流量中值選擇，氧/燃料比參數(shù)以及氣化爐負荷進行控制和調(diào)整。
3.1.1生物質(zhì)燃料流量中值選擇。
生物質(zhì)燃料流量的控制是采用變頻電機調(diào)節(jié)生物質(zhì)燃料泵轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。為了增加生物質(zhì)燃料流量測量的可靠性，對生物質(zhì)燃料流量設(shè)計了中值選擇回路。對生物質(zhì)燃料流量（三個電磁流量計）輸入DCS進行計算，取中間值即中值作為生物質(zhì)燃料流量的最終值。在DCS上可選擇上述三個流量或中值為輸入值經(jīng)PID調(diào)節(jié)控制生物質(zhì)燃料給料器的轉(zhuǎn)速。
3.1.2氧/生物質(zhì)燃料比參數(shù)。
氧/生物質(zhì)燃料比的自動控制，采用標準比例功能和內(nèi)部儀表的比例計算來保證氧/生物質(zhì)燃料比穩(wěn)定。氧/生物質(zhì)燃料比手動給出，經(jīng)乘法器（生物質(zhì)燃料流量乘以氧/生物質(zhì)燃料比）計算出氧量流量，作為氧氣單參數(shù)控制回路的遠程給定。如果生物質(zhì)燃料流量發(fā)生變化，通過氧/生物質(zhì)燃料比自動控制。根據(jù)實測的生物質(zhì)燃料流量計算出氧量流量，經(jīng)PID調(diào)節(jié)后的輸出值來控制氧氣調(diào)節(jié)閥的動作。如果氧氣流量發(fā)生變化，通過氧/生物質(zhì)燃料比自動控制，計算出相應(yīng)的生物質(zhì)燃料流量，經(jīng)PID調(diào)節(jié)后的輸出值來控制電機轉(zhuǎn)速，使生物質(zhì)燃料流量按氧/生物質(zhì)燃料比變化。
3.1.3氣化爐負荷的控制。
氣化爐生產(chǎn)負荷的控制，氣化爐負荷手動給出，為了防止負荷大幅度波動，設(shè)置速度限制器，將負荷每分鐘的變化限制在一定范圍內(nèi)。為了防止氧氣過量，設(shè)置高低選擇器。在生物質(zhì)燃料回路上設(shè)置高選器，將計算出的生物質(zhì)燃料量和負荷給定的燃料量作比較，取高者作為生物質(zhì)燃料回路遠程給定的最終值。在氧氣回路上設(shè)計低選器，將生物質(zhì)燃料量和負荷給定的生物質(zhì)燃料流量作比較，將其低者作為氧氣回路的給定值。這樣當?shù)拓摵蓵r，生物質(zhì)燃料流量大于負荷給定值，被高選器選中，先提生物質(zhì)燃料流量，經(jīng)氧/生物質(zhì)燃料比控制，氧氣流量隨之變化。當降負荷時，氧氣流量低于負荷給定值，被低選器選中，先降氧氣流量，經(jīng)氧/生物質(zhì)燃料比控制，生物質(zhì)燃料流量隨之下降。
3.2輔助控制系統(tǒng)
輔助控制系統(tǒng)采用PLC控制，并與DCS通過通訊及硬接線連接，在DCS上完成監(jiān)視及操作。輔助控制系統(tǒng)推薦采用同一品牌的PLC系統(tǒng)以利于運行維護。
3.3緊急操作臺
當分散控制系統(tǒng)（DCS）發(fā)生通訊故障或操作員站全部故障時，可以通過緊急操作臺實現(xiàn)安全停爐。安裝在操作臺上實現(xiàn)緊急安全停爐所必需的后臺監(jiān)控設(shè)備主要有：手動停爐、放空閥、火炬點火等操作按鈕，對有可能發(fā)生燃氣泄漏的位置均設(shè)置燃氣泄漏報警設(shè)備。
總之，針對既定的生物質(zhì)氣化混燃發(fā)電系統(tǒng)采用分散控制系統(tǒng)（DCS）控制[包括：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS）、模擬量控制系統(tǒng)（MCS）、順序控制系統(tǒng)（SCS）、鍋爐安全保護系統(tǒng)（FSSS）及電氣控制系統(tǒng)（ECS）等]，個輔助系統(tǒng)（制氧、制氮、空壓機、除灰及輸料等）為隨系統(tǒng)帶來的PLC控制，在DCS上完成全廠監(jiān)視及操作完全滿足設(shè)計需求，為生物質(zhì)氣化混燃發(fā)電的推廣應(yīng)用從控制角度提供了一種有益的思路和方法。
參考文獻：
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第7篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
高峰竹柳造林的最佳土地條件是低洼濕灘地，這些土地不能種植莊稼，只能短期養(yǎng)殖，屬于低效益的荒廢濕灘地，我國大約有9000萬公頃這樣的荒灘濕地，這些低洼地大多數(shù)都位于江河湖泊的邊緣地帶，另外還有1.3億公頃鹽堿地，因此在這些地方種植速生竹柳具有變廢為寶、生產(chǎn)能源等多種優(yōu)勢。
萬里常青公司在湖北搞的爛泥經(jīng)濟試驗，一年前還是無人問津的爛泥地，一年后就成了一座一眼望不到邊的綠色海洋！4000畝高峰竹柳種苗現(xiàn)已在這些爛泥地扎根生長。據(jù)統(tǒng)計，每畝湖地里的樹木每年都能產(chǎn)生效益15600多元，六年以后這片湖地將為社會直接創(chuàng)造財富2個億以上。每一個到過這里的人，面對這樣的場景都忍不住地感嘆，萬里常青公司為林業(yè)界創(chuàng)造了一個奇跡！
一、高峰竹柳與木塑聚合材料
目前，萬里常青公司正在進行第三代木塑分子聚合材料生產(chǎn)試驗，這是一項造福人類社會的最新技術(shù)成果。第三代木塑分子聚合材料是利用聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC等與木粉，經(jīng)分子層次聚合生成，采用擠出、模壓、注射成型等常規(guī)塑料加工工藝，生產(chǎn)出各種板材、型材和產(chǎn)品。這種新型板材不吸水、不變型、不褪色、不老化、不腐蝕、不霉爛、不蟲蛀，節(jié)能環(huán)保效果好。
生產(chǎn)木塑分子聚合材料的主要成份是木粉，該木粉則是由“高峰竹柳”造林中幼林撫育大樹修剪產(chǎn)生的枝條或竹柳大樹成材加工剩余的枝叉加工而成，也可以高密度種植高峰竹柳，以小徑材制成所需的木粉材料供聚合之用。為此開辟了一條竹柳木材加工新途徑。
和普通木材相比，木塑分子聚合材料還具有以下優(yōu)點：首先，生產(chǎn)木塑分子聚合材料可以節(jié)約資源、保護環(huán)境，做到廢物利用。因為木塑分子聚合材料全部使用竹柳小徑材、樹木枝條、加工剩余物、廢棄物，節(jié)約竹柳成材和優(yōu)質(zhì)木材，將竹柳木材的木素、半纖維素、纖維素都聚合進了新材料中。使用和損壞后的木塑聚合材料，可以全部再生利用，是一個全回收、全循環(huán)、全利用、全環(huán)保的項目。
其次，生產(chǎn)木塑分子聚合材料具有低投入、低消耗、高產(chǎn)出、高回報的優(yōu)勢。木塑分子聚合材料用0.6噸竹柳木粉和0.4噸廢舊塑料，就可以生產(chǎn)出一噸產(chǎn)品，目前國際市價格最高達28000元/噸。一個年產(chǎn)10萬噸木塑材料的企業(yè)，可利用竹柳6萬噸，利用廢舊塑料4萬噸，相當于從垃圾中撿回25萬立方米木材、相當于節(jié)省水泥、鋼材分別為40萬噸、替代塑料和鋁材分別是8萬噸，這是木塑產(chǎn)業(yè)發(fā)展對循環(huán)經(jīng)濟的貢獻。
再次，生產(chǎn)木塑分子聚合材料能促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快社會經(jīng)濟發(fā)展。木塑分子聚合材料改變了商品林的生產(chǎn)方式，由長時間周期性生產(chǎn)向短期林業(yè)種植業(yè)轉(zhuǎn)變，可實現(xiàn)竹柳當年種植當年受益。有利于調(diào)動農(nóng)民的種植積極性，開展竹柳規(guī)模種植。把林業(yè)、木材加工業(yè)、廢舊塑料回收業(yè)也聚合到了一起，形成了一個污染治理、環(huán)境保護、資源節(jié)約的社會系統(tǒng)工程。
最后，木塑分子聚合材料用途廣泛，現(xiàn)已被應(yīng)用于包裝運輸領(lǐng)域中、車輛船舶領(lǐng)域中、建筑材料領(lǐng)域、室內(nèi)裝潢領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域等，它將在眾多領(lǐng)域和范圍內(nèi)取代木材、鋼材、水泥、塑料等常規(guī)材料。
二、高峰竹柳與生物質(zhì)能源
當前，世界經(jīng)濟的快速發(fā)展引發(fā)了世界范圍內(nèi)的能源危機，大力發(fā)展可再生能源、逐步替代化石能源是克服能源危機的主要出路。據(jù)預(yù)測，到2020年，在全球可再生能源中生物質(zhì)能的比重接近60%，而生物質(zhì)顆粒燃料則占生物質(zhì)能利用的60%。
所謂生物質(zhì)能源也就是利用生物體，通過光合作用把吸收的太陽能轉(zhuǎn)化為常規(guī)燃料能源。有機物中所有來源于動植物的能源物質(zhì)均屬于生物質(zhì)能，是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源。
柳樹是林業(yè)能源林的主要樹種，“高峰竹柳”則是多基因組合雜交的柳樹新品種，具有速生、高產(chǎn)、抗逆等優(yōu)點。作為能源樹種每畝可密植1萬株，每畝每年生物產(chǎn)量鮮重可達8至10噸，是普通柳樹的十倍。在國外柳樹生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源的主要途徑是發(fā)電，柳樹生物質(zhì)具有較高的燃燒值，發(fā)達國家用柳樹生物質(zhì)發(fā)電已經(jīng)有20 年以上的歷史。將柳樹粉碎后制作成生物質(zhì)能源顆粒和煤炭混合發(fā)電，可以大大提高熱效率，降低污染50％以上。
生物質(zhì)顆粒燃料是最具大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化開發(fā)前景的新型生物質(zhì)能源，用途主要包括三個方面：一是取暖和生活用能，生物質(zhì)燃料利用率高，便于貯存，無污染。二是生物質(zhì)工業(yè)鍋爐，用生物質(zhì)能替代燃煤，解決環(huán)境污染。三是發(fā)電，可作為火力發(fā)電的燃料。據(jù)統(tǒng)計，2008年全球生物質(zhì)顆粒燃料銷售量達1.8億噸，市場規(guī)模超過500億歐元。在全球經(jīng)濟放緩的背景下，生物質(zhì)顆粒燃料產(chǎn)業(yè)以年均18%的速度高速成長，已經(jīng)成為全球新能源市場中的“香餑餑”。
竹柳是生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒燃料最好的原料。生物質(zhì)顆粒需求之大，竹柳作為原料種植前景更為廣闊。
生物質(zhì)顆粒燃料發(fā)展在我國處于起步階段，但透過國外的發(fā)展我們可以看到，“高峰竹柳”將在生物質(zhì)能源中發(fā)揮重要作用。高峰老人發(fā)起的1000萬畝竹柳大造林，將可年產(chǎn)生物質(zhì)顆粒3.25億噸，相當于年發(fā)電量9000億KWH以上。
三、高峰竹柳是最好的紙漿來源
隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國已成為世界上僅次于美國的第二大紙品消費國，各類紙和紙制品消費量占世界消費總量的14%；同時我國又是森林資源匱乏的國家。在各大紙漿生產(chǎn)國中，中國的凈進口量最大，但仍有很大的市場缺口，大量造紙原料需要進口。
要解決紙漿用材需要日益增長與森林資源匱乏日顯突出的矛盾，緩解國際進口紙漿價格暴漲的壓力。建立紙漿原料林基地，逐步減少對國外進口資源的依賴，顯得非常迫切。營造速生豐產(chǎn)紙漿林“高峰竹柳”是最好的樹種之一。
中國制漿造紙研究院進行了“竹柳材性纖維質(zhì)量及制漿性能的研究”，檢測分析結(jié)果表明：高峰竹柳材質(zhì)色淺且密度適中，木粉自然白度比楊樹高，竹柳木材的纖維質(zhì)量較好纖維長寬適中且柔軟。符合制漿工業(yè)對木材要求。根據(jù)竹柳木材密度和材質(zhì)白度分析，該原料適宜做高得率化學(xué)機械漿。竹柳可以作為紙漿材合理地種植并開發(fā)利用。
中國作為發(fā)展中國家，對紙張、架材、板材等木材的需求與日俱增，特別是當前很多工業(yè)企業(yè)都呈現(xiàn)出掠奪式的發(fā)展，因此大力開展高峰竹柳造林是對我國的能源資源的有效補充和儲備，是改善生態(tài)緩解能源緊張的務(wù)實之舉！
中國高峰竹柳產(chǎn)業(yè)集團有限公司
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第8篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
（一）農(nóng)業(yè)資源構(gòu)成。農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源是指農(nóng)業(yè)作物（包括能源植物），主要有以下兩個部分構(gòu)成：農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的廢棄物，如農(nóng)作物秸稈（玉米秸?p高粱秸?p麥秸?p豆秸?p棉稈和稻草等）；農(nóng)業(yè)加工業(yè)的
廢棄物，如稻殼、玉米芯、甘蔗渣、花生殼等。
我國是一個農(nóng)業(yè)大國，可以利用的主要有兩個方面：秸稈和農(nóng)業(yè)加工廢棄物。其中，秸稈的產(chǎn)量約為每年6.5億噸，折合約3億噸標準煤。稻殼重量約在稻谷重量的20%以上，由此可以推算出2005年我國谷
物（包括稻谷、小麥、玉米）產(chǎn)量為37428.7萬噸，其中稻谷產(chǎn)量為16065.6萬噸，稻殼產(chǎn)量為3213.2萬噸。另外，稻殼的熱值為12560～14650kJ/kg。所以，稻殼在每年谷物處理過程中是一種不可忽視的
能源。我國玉米的主要產(chǎn)區(qū)（2000千公頃以上）有河北、吉林、黑龍江、山東、河南。2005年玉米的產(chǎn)量為11583萬噸，玉米芯的平均熱值為14400kJ/kg。
（二）林業(yè)資源的構(gòu)成。林業(yè)生物質(zhì)資源包括森林生長和林業(yè)生產(chǎn)加工資源中所提供的能源，主要有以下三個部分構(gòu)成：碳薪林、在森林撫育和間伐過程中的零散木材、殘留的樹枝、樹葉和木屑等；木
材采運和加工過程中的枝丫、鋸末、木屑等；林業(yè)副產(chǎn)品的廢棄物（如果殼和果核等）。
林業(yè)生物質(zhì)資源在我國農(nóng)村能源中具有重要地位。林業(yè)生物質(zhì)資源占農(nóng)村能源總消費的21.2%，在丘陵、山區(qū)和林區(qū)等區(qū)域，這個比例高達50%以上。在2005年我國農(nóng)村消耗林業(yè)生物質(zhì)資源約為1.66億噸
標準煤。
在林業(yè)生產(chǎn)過程中，碳薪林是一種產(chǎn)量高而生長期短的生物質(zhì)能資源，它主要可以緩解農(nóng)村的燃料需求，減少對自然林木的砍伐從而減少對環(huán)境的破壞。我國幅員遼闊，有許多種不同的氣候，因此我國
樹種資源也十分豐富，適合我國的碳薪林種類比較多。
林木伐區(qū)剩余物包括經(jīng)過采伐、集材后遺留在地上的枝杈、梢頭、灌木、枯倒木、被砸傷的樹木、不夠木材標準的遺棄材等。據(jù)不完全統(tǒng)計，每采伐100立方米的木材，剩余物約占30%，若利用率按55%計
算，將會有1000多萬立方米的剩余物可供加工利用，這也將會緩解我國森林資源緊缺和木材供需矛盾。
我國目前的水平，木材綜合出材率（由立木到原木）為65%，我國的木材利用率（由原木到成品）為60%左右。故我國每年可以利用的林業(yè)生物質(zhì)資源是巨大的。利用好這一塊能源也具有很大的潛力。
（三）我國生物質(zhì)壓縮成型替代煤的前景。由于生物質(zhì)通過氣化、液化、固化可以轉(zhuǎn)化為二次能源，分別為熱量或電力、固體燃料（木炭或成型燃料）、液體燃料（生物柴油、生物原油、甲醇、乙醇和
植物油等）和氣體燃料（氫氣、生物質(zhì)燃氣和沼氣等）。
生物質(zhì)壓縮成型替代煤是利用木質(zhì)素充當黏合劑將農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物壓縮為成型燃料，提高其能源密度，是生物質(zhì)預(yù)處理的一種方式。將松散的秸稈、樹枝和木屑等農(nóng)林廢棄物擠壓成固體燃料
，能源密度相當于中等煙煤，可明顯改善燃燒特性。在該領(lǐng)域中我國已擁有世界領(lǐng)先技術(shù)，為大規(guī)模燃燒利用生物質(zhì)打下基礎(chǔ)。
二、國內(nèi)利用秸稈發(fā)電現(xiàn)況
國內(nèi)利用秸稈發(fā)電情況大致分為秸稈摻燒發(fā)電、純秸稈發(fā)電、利用城市垃圾和包括秸稈在內(nèi)的農(nóng)林廢棄物發(fā)電三種情況。目前已開始啟動的廠家、項目有江蘇寶應(yīng)協(xié)鑫生物質(zhì)環(huán)保熱電工程、華電國際十
里泉發(fā)電廠、江蘇國信新能源開發(fā)有限公司、鹽城垃圾焚燒發(fā)電項目、晉州摻燒發(fā)電廠改造工程等。據(jù)了解這些單位依傍不同優(yōu)勢而摻燒不同材質(zhì)的生物質(zhì)，由于是自己摸索，雖已經(jīng)過了一段時間的實
際摻燒，但各自存在一些問題，正向深層次摸索。目前，真正利用秸稈壓縮發(fā)電的國內(nèi)還沒有。
筆者走訪了香港協(xié)鑫集團下屬的江蘇寶應(yīng)協(xié)鑫生物質(zhì)發(fā)電廠和鹽城阜寧協(xié)鑫環(huán)保發(fā)電廠。這兩家都已進行摻燒試驗，試驗證明秸稈摻燒對鍋爐燃燒未產(chǎn)生不良影響，對鍋爐效率，除塵器效率、飛灰可燃
物、煙氣排放未造成不良影響。
三、秸稈摻燒的技術(shù)可行性
筆者在秦皇島及附近地區(qū)采集了10種生物質(zhì)燃料，其編號見表1，壓縮成型燃料的秸稈來自定州，并委托清華大學(xué)煤燃燒工程研究中心，對生物質(zhì)秸稈壓縮成型燃料的燃燒特性、污染物控制等進行研究。
（表1）
試驗結(jié)果表明：秸稈的發(fā)熱量為3670～3890大卡，玉米骨子的發(fā)熱量為3700大卡，果木枝條的發(fā)熱量為4170大卡。各種生物質(zhì)無論產(chǎn)自何地，幾乎其成分和熱值基本相近，發(fā)熱量相當于中等煙煤。
清華大學(xué)得出這樣的技術(shù)結(jié)論：
1、從實驗數(shù)據(jù)來看，單一生物質(zhì)燃燒主要集中于燃燒前期；而煤燃燒主要集中于燃燒后期。生物質(zhì)與煤混燒的情況下，燃燒過程明顯地分成兩個燃燒階段。在煤中摻入生物質(zhì)后，可以改善煤的著火性能
。在煤中加入生物質(zhì)后，燃燒的最大速率有前移的趨勢，同時可以獲得更好的燃盡特性。生物質(zhì)在燃燒過程中放熱比較均勻。在煤中加入生物質(zhì)后，可改善燃燒放熱的分布狀況，對燃燒前期的放熱有增
進作用。煤中加入生物質(zhì)后，使得煤的燃燒最大速率有所增加，生物質(zhì)的燃燒特性普遍較好。
2、通過不同比例的摻混成型秸稈燃燒，對于試驗范圍內(nèi)，燃燒溫度提高到1050OC時，均未發(fā)生結(jié)焦。
3、摻混10%～20%的成型秸稈的混合燃料，SO2排放較低，在不添加石灰石情況下，SO2排放可以控制在200ppm以內(nèi)。
4、摻混10%～20%的成型秸稈的混合燃料，NOx排放可以控制在200ppm以內(nèi)。
總之，在目前的循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備中，無需經(jīng)過過多改動，利用秸稈壓縮發(fā)電摻燒比例可達到20%在技術(shù)上是完全可行的。不僅可以減少煤的使用量降低燃料成本，摻燒生物質(zhì)還可以起到助燃作用，提高鍋爐燃燒室的溫度，從而提高鍋爐的熱效率（北山電廠鍋爐熱效率在74%～77%），同時在降低飛灰可燃物（摻燒前為27%）、減少排渣帶走的熱損失（摻燒前為700大卡）上都能發(fā)揮效能。新晨
四、經(jīng)濟可行性預(yù)測
考慮到秸稈的采購、儲運、安全等方面因素，我們準備采取將粉碎、壓縮設(shè)備分散到農(nóng)戶手中，由農(nóng)民將秸稈壓縮成型后再送到廠里摻燒的辦法。以河北秦皇島北山電廠擁有的一臺裝機容量為2.5萬千瓦
、二臺1.22.5萬千瓦的凝汽式火力發(fā)電機組為例：
1、摻燒對底渣物理熱損失、未完全燃燒損失的改善以及對飛灰未完全燃燒損失的改善，以摻燒秸稈量為Xo=20%（重量比）考慮，效率總體可提高?濁=2.49%。
2、考慮秸稈的熱值Q1為3550～3800kcal/kg，煤的熱值為Qo=3200kcal/kg（未考慮爐前煤損失），以及對效率的影響摻燒20%的秸稈，可以替代22.19%～25.64%的煤量。
3、秸稈壓縮后到廠價格每噸可控制在150元（根據(jù)我們收集的數(shù)據(jù)按秸稈50元/噸、電費25元/噸、半徑50公里的運費40元/噸、人工15元/噸、利潤20元/噸計算），3200大卡原煤的到廠價格全年平均價格
第9篇：生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢范文
1300萬千瓦
2011年11月，有媒體披露《可再生能
源“十二五”發(fā)展規(guī)劃》中有關(guān)生物質(zhì)能
源部分規(guī)劃內(nèi)容已初步定稿。到2015年
底，生物質(zhì)發(fā)電裝機將達1300萬千瓦，
到2020年將達3000萬千瓦，在2010年底
550萬千瓦的基礎(chǔ)上分別增長1.36倍和
4.45倍。
點評：發(fā)展目標的確定將對涉足生
物質(zhì)發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電以及生物燃料
領(lǐng)域的相關(guān)企業(yè)構(gòu)成利好，也將堅定企
業(yè)投資該領(lǐng)域的信心。
2 世界最大非糧燃料乙醇企業(yè)被迫
停產(chǎn)
2011年3月21日，世界規(guī)模最大的木
薯乙醇生產(chǎn)企業(yè)廣西中糧生物質(zhì)能源有
限公司被迫全面停產(chǎn)。據(jù)媒體報道，問
題主要集中在車用乙醇汽油推廣過渡期
過長，導(dǎo)致乙醇汽油市場覆蓋率下降；
普通汽油與車用乙醇汽油長期混用導(dǎo)致
部分消費者車輛油耗增加、動力下降，
造成消費者對乙醇汽油的誤解；燃料乙
醇生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展面臨困難等方面。
點評：社會加油站普通汽油的價格
優(yōu)勢加上消費者對乙醇汽油不科學(xué)的認
識和誤解，使得乙醇汽油在廣西的推廣
使用難度不斷加大，直接導(dǎo)致燃料乙醇
生產(chǎn)陷入困局。
3 國航生物燃料首次驗證飛行成功
2011年10月28日，國航使用現(xiàn)役波音
747-400型客機加載由中石油與霍尼韋爾
旗下UOP公司合作生產(chǎn)的航空生物燃
料，在首都國際機場執(zhí)行了驗證飛行，
并取得成功。此次試飛使用的生物燃料
不用對飛機或發(fā)動機作出任何改變，僅
僅是對石油燃料進行了替換。
點評：本次試飛，將有助于削減運
營成本并降低飛機溫室氣體排放量，在
中國航空發(fā)展史上具有重要里程碑意
義。
4 用地溝油制生物柴油免征消費稅
2011年6月30日，財政部、國家稅務(wù)
總局聯(lián)合通知，劃定了廢棄動植物
油生產(chǎn)純生物柴油免征消費稅的適用范
圍，詳細列出四種免征消費稅的生物柴
油原料。此前，國家曾過生物柴油
免征消費稅的政策，但并沒有明確免征
范圍。
點評：出臺這個措施是為了防止地
溝油、潲水油流入食品行業(yè)，鼓勵企業(yè)
將這些廢棄動植物油轉(zhuǎn)化為工業(yè)用油。
生物柴油作為一種綠色能源，對柴油是
一個補充。
5 中國設(shè)專項資金收集城市餐廚廢棄
物
2011年5月26日，國家發(fā)展改革委、
財政部聯(lián)合《循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展專項資
金支持餐廚廢棄物資源化利用和無害化
處理試點城市建設(shè)實施方案》，將設(shè)專
項資金重點支持試點城市餐廚廢棄物的
收集、運輸、利用和處理體系的建設(shè)和
改造升級，以及法規(guī)、標準、管理體系
等能力建設(shè)?；厥盏膹U棄油脂將用于煉
化生物柴油和化工產(chǎn)品，以及一些低碳
環(huán)保的裝修材料。
點評：餐廚廢棄物問題處理利用好
了則可以變廢為寶、化害為利，從源頭
上解決用“地溝油”加工食用油的非法行
為，避免將餐廚廢棄物直接喂豬，有效
解決餐廚廢棄物作為生活垃圾填埋或焚
燒造成的資源浪費和環(huán)境污染問題，實
現(xiàn)社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的統(tǒng)。
6 河南30家生物柴油企業(yè)全部停產(chǎn)
截至2011年10月，河南省境內(nèi)的近
30家生物柴油企業(yè)目前全部處于停產(chǎn)狀
態(tài)，最早通過環(huán)評的洛陽新天源已停產(chǎn)
兩年。地溝油收購價過高是致使生物柴
油企業(yè)停產(chǎn)的主要原因。生物燃料產(chǎn)業(yè)
要實現(xiàn)真正規(guī)模化發(fā)展，還需國家政策
扶持和引導(dǎo)。目前最迫切的做法是要對
餐廚垃圾的處置立法，餐廚垃圾的回收
處理不能市場化。
點評：目前國內(nèi)所有生物柴油企業(yè)
都還在夾縫中生存，被上游地溝油供應(yīng)
商擠壓，受下游生物柴油用戶逼迫，利
潤偏低。
7 全國沼氣標準化技術(shù)委員會在北京
成立
2011年12月15日，全國沼氣標準化技
術(shù)委員會暨國際標準化組織沼氣技術(shù)委
員會秘書處在北京成立，掛靠于農(nóng)業(yè)部
科技發(fā)展中心。
點評：成立全國沼氣標準化技術(shù)委
員會有利于加強沼氣行業(yè)標準化工作，
提高沼氣技術(shù)水平。有利于規(guī)范沼氣行
業(yè)發(fā)展，提高沼氣工程建設(shè)質(zhì)量。有利
于沼氣產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，創(chuàng)沼氣產(chǎn)業(yè)名
牌。
8 西部規(guī)模最大的垃圾發(fā)電項目投入
試運行
2011年9月30日，由重鋼三峰環(huán)境產(chǎn)
業(yè)集團公司聯(lián)合美國卡萬塔控股集團共
同建設(shè)的成都九江環(huán)保發(fā)電廠正式投入
試運行。該項目占地約90畝，共配置了
3臺垃圾焚化爐，是目前西部規(guī)模最大、
工藝最先進的垃圾焚燒發(fā)電廠。
點評：該發(fā)電廠每天處理城市生活
垃圾約2000余噸，平均每日發(fā)電74.7萬千
瓦時。
除電廠自用外，剩余的電全部送至
九江變電站，可供8萬戶居民使用。
9 世界最大生物質(zhì)發(fā)電廠在廣東運營
2011年10月18日，由廣東省粵電集團
投資的目前世界上單機容量及總裝機容
量最大的生物質(zhì)發(fā)電廠正式投入商業(yè)運
營。廣東粵電湛江生物質(zhì)發(fā)電項目為2臺
5萬千瓦機組，其中1號機組已于2011年
8月底投運；2號機組現(xiàn)已順利通過96小時
滿負荷試運行，試運期間，機組平均負
荷率達100.6%，各項技術(shù)參數(shù)指標優(yōu)
良。該生物質(zhì)發(fā)電項目每年可替代約10萬
噸標煤，減少二氧化碳排放約30萬噸，減
少二氧化硫排放近2000噸。
點評：該項目在純生物質(zhì)燃料前提
下，采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的循環(huán)流化
床技術(shù)，進一步提升發(fā)電機組的效率，
成本和污染物排放更低、燃料適應(yīng)性
強，燃燒溫度低有效抑制結(jié)渣、腐蝕令
灰渣綜合利用價值提高，更為節(jié)能環(huán)
保。
10 國內(nèi)首個生物質(zhì)爐VER自愿減排項
目在河北啟動
2011年12月10日，由河北光磊爐業(yè)有
限公司實施的“30萬臺生物質(zhì)爐具
VER自愿減排項目”在河北省故城縣啟
動。項目第一期將于2011年底前在故城
縣推廣5000臺生物質(zhì)爐具，配套建設(shè)30個
秸稈成型燃料廠，年產(chǎn)秸稈成型燃料
1.5萬噸，替代標準煤7500噸，年減排二
氧化碳近2萬噸。這是國內(nèi)首個在生物質(zhì)
爐具行業(yè)實施的VER自愿減排項目。
點評：生物質(zhì)爐具是一種新型高效
低排放爐具，燃料以生物質(zhì)為主，采用
