2007-6-7 13:07:58 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞：我國(guó) 生物 能源 開發(fā) 現(xiàn)狀 及其 未來(lái) 發(fā)展 前景 分析
生產(chǎn)力的發(fā)展使得人類對(duì)能源的需求越來(lái)越大，嚴(yán)峻的能源問題日益成為全世界關(guān)注的突出問題。
科學(xué)家指出：地球上億萬(wàn)年積累的化石能源(石油、天然氣、煤等)，僅能支撐300年的大規(guī)模開采就將面臨枯竭。人們終于認(rèn)識(shí)到，化石能源的使用不是無(wú)限的。未雨綢繆，利用現(xiàn)代科技發(fā)展生物能源，是解決未來(lái)能源問題的一條重要出路。
生物能源(又稱綠色能源)是指從生物質(zhì)得到的能源，它是人類最早利用的能源。古人鉆木取火、伐薪燒炭，實(shí)際上就是在使用生物能源。但是通過生物質(zhì)直接燃燒獲得能量是低效而不經(jīng)濟(jì)的。隨著工業(yè)革命的進(jìn)程，化石能源的大規(guī)模使用，生物能源逐步被以煤和石油天然氣為代表的化石能源所替代。
“萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)”，生物能源是從太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，只要太陽(yáng)不熄滅，生物能源就取之不盡。其轉(zhuǎn)化的過程是通過綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質(zhì)，生物能的使用過程又生成二氧化碳和水，形成一個(gè)物質(zhì)的循環(huán)，理論上二氧化碳的凈排放為零。生物能源是一種可再生的清潔能源，開發(fā)和使用生物能源，符合可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。因此，利用高技術(shù)手段開發(fā)生物能源，已成為當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國(guó)家能源戰(zhàn)略的重要部分。
當(dāng)前生物能源的主要形式有沼氣、生物制氫、生物柴油和燃料乙醇。
沼氣是微生物發(fā)酵秸稈、禽畜糞等有機(jī)物產(chǎn)生的混合氣體，主要成分是可燃的甲烷。生產(chǎn)沼氣的設(shè)備簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)易，適合在農(nóng)村推廣使用。我國(guó)已有許多地方的農(nóng)村和畜牧場(chǎng)使用了沼氣。沼氣的推廣使用節(jié)約了資源，保護(hù)了環(huán)境，也提高了農(nóng)民的生活質(zhì)量。目前，沼氣的規(guī)�；a(chǎn)需要解決的是設(shè)備及提高甲烷含量等技術(shù)問題。
氫氣的燃燒產(chǎn)物只有水，因此氫氣是最清潔的能源。氫氣可以利用生物質(zhì)通過微生物發(fā)酵得到，這一過程被稱為生物制氫。目前我國(guó)科學(xué)家已獲得了能高效產(chǎn)氫的微生物，可以小規(guī)模地進(jìn)行生物制氫，但要實(shí)現(xiàn)生物制氫的產(chǎn)業(yè)化，還有許多技術(shù)和經(jīng)濟(jì)問題需要解決。
生物柴油是利用生物酶將植物油或其他油脂分解后得到的液體燃料，作為柴油的替代品更加環(huán)保。歐洲已專門種植油料作物用來(lái)生產(chǎn)生物柴油，形成了一定規(guī)模，美國(guó)也有生物柴油的小規(guī)模生產(chǎn)。生物柴油所遇到的問題是作為原料的植物油成本較高。在我國(guó)，已有多個(gè)科學(xué)家小組在從事生物柴油的研究開發(fā)。最近，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一些微生物也能合成油脂，這也許可以為克服生物柴油的原料問題起到重要作用。
燃料乙醇是目前世界上生產(chǎn)規(guī)模最大的生物能源。乙醇俗稱酒精，以一定的比例摻入汽油可作為汽車的燃料，不但能替代部分汽油，而且排放的尾氣更清潔。我國(guó)的燃料乙醇生產(chǎn)已形成規(guī)模，主要是以玉米為原料，同時(shí)正在積極開發(fā)甜高粱、薯類、秸稈等其他原料生產(chǎn)乙醇，目前產(chǎn)量居世界第三。
盡管從我國(guó)或全世界看，生物能源的開發(fā)利用都處于剛起步階段，生物能源在整個(gè)能源結(jié)構(gòu)中所占的比重還很小。但是，生物能源的發(fā)展?jié)摿Σ豢晒懒俊?/P>
我國(guó)政府十分重視生物能源的開發(fā)，早在上世紀(jì)50年代就在農(nóng)村推廣沼氣，取得了舉世矚目的成績(jī)。本世紀(jì)初，國(guó)家又決定發(fā)展燃料乙醇，先后在東北、華中和華東建立了大規(guī)模的燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)，并制定了相關(guān)的汽油醇標(biāo)準(zhǔn)，已有一些省市的汽車在使用汽油醇。國(guó)家還投入了相當(dāng)?shù)牧α拷M織生物能源的科學(xué)研究和科技攻關(guān)，取得了可喜成果。在產(chǎn)能微生物研究、生物轉(zhuǎn)化研究、過程與設(shè)備研究等方面都達(dá)到了很高的水平。
我國(guó)生物質(zhì)資源十分豐富，每年生產(chǎn)約5億噸糧食，同時(shí)產(chǎn)生7億多噸秸稈，除去用于飼料、肥料和其他工業(yè)原料外，至少還有一半可用于生物能源。加上禽畜糞、森林加工剩余物等，我國(guó)現(xiàn)有可供開發(fā)用于生物能源的生物質(zhì)資源至少達(dá)到4.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約相當(dāng)于我國(guó)2000年全部一次能源消費(fèi)的40%。此外，我國(guó)還有約20億畝宜農(nóng)、宜林荒山荒地可用于發(fā)展能源農(nóng)業(yè)和能源林業(yè)。
據(jù)專家估計(jì)，未來(lái)30年，我國(guó)至少可發(fā)展20億噸生物能源，加上核能、水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮荛_發(fā)以及傳統(tǒng)的化石能源和發(fā)展各種節(jié)能技術(shù)，我國(guó)的能源供應(yīng)足以支持我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速而持續(xù)地發(fā)展，國(guó)外某些人散布的“中國(guó)能源威脅論”是沒有根據(jù)的。