生物质能的来源

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生物质能的来源范文第1篇

生物质能的生物质特点：

可再生性：生物质能源是从太阳能转化而来，可实现能源的永续利用；清洁、低碳：生物质能源中的有害物质含量很低，属于清洁能源；替代优势：利用现代技术可以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等；原料丰富：生物质能源资源丰富，分布广泛。根据世界自然基金会的预计，全球生物质能源潜在可利用量达350EJ每年，约为82、12 亿吨标准油，相当于2009年全球能源消耗量的73%。生物质能，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。直接或间接地来源于绿色植物的光合作用。

（来源：文章屋网 ）

生物质能的来源范文第2篇

关键词：生物质；生物质能；产业；沼气；生物质发电；生物质燃料；能源作物

1　 概　述

近年来，在能源危机、保护环境和可持续发展的呼声中，可再生的清洁能源以及能源的多元化倍受关注，生物质能成为其中的一个新亮点。

为了促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，中国已经制定并实施了《可再生能源法》。可再生能源是清洁能源，是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。根据《可再生能源法》的定义，目前主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等非化石能源[1]。中国可再生能源资源非常丰富，开发利用的潜力很大，其中生物质能的开发潜力更大。

生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它目前是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位[2]。据有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的重要组成部分，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。

生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能是可再生能源，通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。在世界能耗中，生物质能约占14%，在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源的90%以上是生物质能，直接燃烧生物质的热效率仅为10%~30%[3]。生物质能的优点是燃烧容易，污染少，灰分较低；缺点是热值及热效率低，体积大而不易运输。

目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：1）热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等高品位的能源产品，该方法又按其热加工的工艺不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；2）生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；3）利用油料植物所产生的生物油；4）把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。

“为了缓解中国能源短缺问题，保证能源安全，治理有机废弃污染物，保护生态环境，建议国家应大力开发生物质能，实施能源农业的重大工程。”中国作物学会理事长路明研究员在接受记者采访时说[4]，“生物能源开发工程应主要包括：沼气计划、酒精计划、秸秆能源利用计划和能源作物培育计划等。”

在2006年8月召开的全国生物质能源开发利用工作会议上，国家发展与改革委员会副主任陈德铭提出，今后15年，中国在生物质能源方面将重点发展农林生物质发电、生物液体燃料、沼气及沼气发电、生物固体成型燃料技术四大领域，开拓农村发展新型产业，为农村提供高效清洁的生活燃料，并为替代石油开辟新的渠道。

综上所述，目前，中国生物质能源的产业化利用途径主要包括以下方面：沼气利用工程、农林生物质发电、生物固体成型燃料、生物质液体燃料、能源作物培育利用等。

2　中国生物质能产业发展目标

中国农村生物质能是一座待开发的宝藏。根据《可再生能源中长期发展规划》确定的主要发展目标，到2010年，生物质发电达到550万千瓦（5.5GW），生物液体燃料达到200万吨，沼气年利用量达到190亿立方米，生物固体成型燃料达到100万吨，生物质能源年利用量占到一次能源消费量的1%；到2020年，生物质发电装机达到3000万千瓦，生物液体燃料达到1000万吨，沼气年利用量达到400亿立方米，生物固体成型燃料达到5000万吨，生物质年利用量占到一次能源消费量的4%[5]。

开发利用生物质能是当前国内外广泛关注的重大课题，既涉及农业和农村经济发展，又关系到国家的能源安全。今后5～10年，中国农村生物质能发展的重点是沼气、固体成型燃料和能源作物。《农业生物质能产业发展规划》确定的主要发展目标是[6，7]：到2010年，全国农村户用沼气总数达到4000万户，新建大中型养殖场沼气工程4000处，生物质能固体成型燃料年利用量达到

100万吨，能源作物的种植面积达到2400万亩左右。

据统计，全世界每年通过光合作用生成的生物质能约50亿吨，相当于世界主要燃料消耗的10倍，而作为能源的利用量还不到其总量的1%，中国的利用量更是远远低于世界平均水平[8]。2005年，中国可再生能源开发利用总量约1.5亿吨标准煤（tce），为当年全国一次能源消费总量的7%(其中非水电可再生能源利用占1%)，根据政府的规划目标，到2010和2020年可再生能源利用总量将达到2.7亿tce和5亿tce，分别占届时能源消费总量的11%和16%(其中非水电可再生能源利用占2%和5%)[9]。因此，中国生物质能的发展利用空间很大。

3　中国生物质能产业化的发展前景

3.1沼气利用工程的发展空间

沼气的利用主要包括沼气燃气和沼气发电。目前，中国农村生物质能开发利用已经进入了加快发展的重要时期。统计显示，截至2005年底，中国农村中使用沼气的农户达到1807万多户，建成养殖场沼气工程3556处，产沼气约70亿立方米，折合524万吨标准煤，5000多万能源短缺的农村居民通过使用了清洁的气体燃料，生活条件得到根本改善[5]。中国已经建成大中型沼气池3万多个，总容积超过137万立方米，年产沼气5500万立方米，仅100立方米以上规模的沼气工程就达到630多处[10]。距离2010年预定目标的发展空间还很大。

中国经过二十多年的研发应用，在全国兴建了大中型沼气工程和户用农村沼气池的数量已位居世界第一。不论是厌氧消化工艺技术，还是建造、运行管理等都积累了丰富的实践经验，整体技术水平已进入国际先进行列。

沼气发电发展前景广阔，但目前还存在一些障碍，如技术障碍、市场障碍、政策障碍等，通过制定发展规划、加强技术保障体系建设、引入竞争机制，创新投资体系，研究制定促进沼气发展利用的国家级配套政策，等等。当技术、市场、政策等壁垒被克服后，沼气发展前景广阔，产业空间巨大。

3.2生物质能发电的发展前景

目前，生物质发电主要包括沼气发电、生物质直燃发电、生物质混燃发电、农林秸秆生物质气化发电、生物质炭化发电、林木生物质发电等。

生物质能源转化为电能，正面临着前所未有的发展良机：一方面，石油、煤炭等不可再生的化石能源价格飞涨；另一方面，各地政府顶着“节能降耗20%”的军令状，对落实和扶持生物质能源发电有了相当大的默契和热情。国家电网公司担任大股东的国能生物质发电公司目前已有19个秸秆发电项目得到了主管部门批准，大唐、华电、国电、中电等集团也纷纷加入，河北、山东、江苏、安徽、河南、黑龙江等省的100多个县、市开始投建或是签订秸秆发电项目[8]。

煤炭作为一次性能源，用一吨少一吨。而中国小麦、玉米、棉花等农作物种植面积很大，产量很高，而且农作物是可再生资源，相对于现在电厂频频“断煤”、不堪煤价攀升的尴尬局面，推广秸秆发电具有取之不尽的资源优势和低廉的成本优势。

生物质直接燃烧发电（简称生物质发电）是目前世界上仅次于风力发电的可再生能源发电技术。据初步估算，在中国，仅农作物秸秆技术可开发量就有6亿吨，其中除部分用于农村炊事取暖等生活用能、满足养殖业、秸秆还田和造纸需要之外，中国每年废弃的农作物秸秆约有1亿吨，折合标准煤5000万吨。照此计算，预计到2020年，全国每年秸秆废弃量将达2亿吨以上，折合标准煤1亿吨，相当于煤炭大省河南一年的产煤量。

为保障生物质发电原料供应，在强化传统农业生产的基础上，应大力开发森林、草地、山地、丘陵、荒地和沙漠等国土资源，充分挖掘生态系统的生物质生产潜力。重点加强高效光合转化作物、速生林木与特种能源植物的培育推广，大幅度扩大生物质资源的生产规模，逐步建立多样化的生物质资源生产基地。

大力发展生物质发电正当其时。中国“十一五”规划要求：建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展可再生能源，加快开发生物质能源，支持发展秸秆发电，建设一批秸秆和林木质电站，生物质发电装机达550万千瓦。中国可再生能源发电价格实行政府定价和政府指导价两种形式。其中生物质发电项目上网电价实行政府定价，电价标准由各省（自治区、直辖市）2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每千瓦时0.25元补贴电价组成[11]。 作为《中华人民共和国可再生能源法》配套法规之一的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》规定，生物质发电项目补贴电价，在项目运行满15年后取消。自2010年起，每年新批准和核准建设的发电项目补贴电价比上年批准项目递减2%。发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目，不享受补贴电价[11]。通过招标确定投资人的生物质发电项目，上网电价按中标确定的价格执行，但不得高于所在地区的标杆电价。

2010年，中国生物质能产量将达到22TWh，生物质发电装机容量5.5GW，占全国总发电量的0.78%；2020年，中国生物质能产量达到120TWh，生物质发电装机容量30GW，占全国总发电量的2.6%；2010年和2020年可再生能源发电占发电总量的比例仍然较小，分别为8.63%和11.86%[12]。国家发展与改革委员会计划到2020年底将可再生能源发电的比例提升到15%~16%。

据农业部提供的数据[13]，中国拥有充足的可发展能源作物，如农作物秸秆年产6亿吨、畜禽粪便年产21.5亿吨、农产品加工业如稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣等副产品的年产量超过1亿吨、边际土地4.2亿公顷，同时还包括各种荒地、荒草地、盐碱地、沼泽地等。据中国科学院石元春院士估计，如果能利用现有农作物秸秆资源的一半，生物质产业的产值就可达近万亿元人民币。截止到2005年底，中国生物质发电量2GW，距离2010年的5.5GW和2020年的30GW还有很大的发展空间。作为唯一可运输并储存的可再生能源，凭其优越的先天条件，中国生物质能发电产业具备广阔的发展空间，拥有巨大的投资价值。

3.3 生物质固体燃料的发展模式

生物质固体成型燃料也是农业部今后的重点发展领域之一。农业部将重点示范推广农作物秸秆固体成型燃料，重点在东北、黄淮海和长江中下游粮食主产区进行试点示范建设和推广，发展颗粒、棒状和块状固体成型燃料，并同步开发推广配套炉具，为农户提供炊事燃料和取暖用能。

丰富、清洁、环保又可再生的生物质能源过去却没有得到重视，而被白白浪费掉。河南农业大学张百良教授分析指出，除去饲养牲畜、工业用和秸秆还田，中国每年还具有4亿吨制作成型燃料的资源可以生产1.5亿吨成型燃料，可替代1亿吨原煤，相当于4个平顶山煤矿的年产量[8]。以农作物秸秆为原料的生物质固体燃料产业规模虽然不是很大，但因目前开发程度低，发展空间仍巨大。

3.4生物质液体燃料的发展模式

3.4.1 生物液体燃料生产大国的典型模式

生物液体燃料具有替代石油产品的巨大潜力，得到了各国的重视，主要包括燃料乙醇和生物柴油。国际油价的持续攀升，提高了生物液体燃料的经济性，在一些国家和地区已经具有了商业竞争力。目前，巴西燃料乙醇折合成油价约25美元／桶，低于原油价格。2005年，巴西和美国仍然是燃料乙醇的生产大国，分别以甘蔗和玉米为原料，掺混汽油，占其国内车用交通燃料的50%和3%，比2004年分别提高6%和1%。美国在2001~2005年，燃料乙醇产量已经翻了一番，2005年最新的能源法案中又提出，到2010年燃料乙醇产量再增加一倍的目标。欧盟确定了到2010年生物液体燃料在总燃料消耗的比例达到6%的目标[14]。

目前，生产生物液体燃料比较成功的典型模式有巴西模式和美国模式。

1）巴西甘蔗－乙醇模式

巴西是推动世界生物燃料业发展的先锋。它利用从甘蔗中提炼出的蔗糖生产乙醇，代替汽油作为机动车行驶的燃料。如今巴西乙醇和其他竞争燃料相比，价格上已具有竞争性。这也是当前生物燃料业发展最为成功的典范。巴西热带地区的光照使得那里非常适合种植甘蔗。现在，巴西已经是世界上最大的甘蔗种植国，每年甘蔗产量的一半用来生产白糖，另一半用来生产乙醇。

最近几年，由于过高的汽油价格和混合燃料轿车的推广，巴西燃料乙醇工业更是得到了长足的发展。混合燃料轿车能够以汽油和乙醇的混合物为燃料，自从2003年在巴西大众市场销售后，销量节节攀升，目前已经占据了巴西轿车市场的半壁江山。在混合燃料轿车需求的拉动下，巴西燃料乙醇的日产量从2001年的3000万升增加到2005年的4500万升，已能满足国内约40%的汽车能源需求[14]。

用蔗糖生产乙醇是目前世界上制造乙醇最便宜的方法。在未来4年中，巴西计划将新建40～50家大型乙醇加工厂。为了保证原料供应，甘蔗的种植面积也将不断扩大。

当前巴西生物燃料发展战略的成功，并不意味着巴西的蔗糖乙醇会成为世界生物燃料业未来的选择。因为即使只替代目前全球汽油产量的10%，也需要将巴西现有的甘蔗种植面积扩大40倍。巴西不可能“腾”出这么多土地用于种植甘蔗。另外，由于甘蔗的品种有强烈的地域性，巴西的技术路线在别的国家很难走得通。就连非洲、印度、印度尼西亚都无法照搬，更别说主要地处温带的中国了。

因此，巴西模式尽管取得了迄今最大的成功，但却不是未来世界生物燃料业发展的方向，更不适合地处温带、缺少耕地的中国。探索适合中国国情的生物液体燃料发展模式成为当务之急。

2）美国玉米－乙醇模式

美国是主要的燃料乙醇生产国之一，但与巴西不同，它用的不是甘蔗而是玉米。尽管有不少反对的声音，但美国燃料乙醇的日产量仍从1980年的100万升增加到现在的4000万升。目前，美国已投入生产的乙醇生产厂有97家，另外还有35家正在建设当中。这些工厂几乎都集中在玉米种植带。

玉米中用于生产乙醇的主要成分是淀粉，通过发酵它可以很容易地分解为乙醇。这正是用玉米生产乙醇的优势，但这也是人们反对的原因，因为淀粉是一种重要的粮食。2007年美国计划投入4200万吨玉米用于乙醇生产，按照全球平均食品消费水平，同等数量的玉米可以满足1.35亿人口一年的食品消耗[14]。

中国现在80%的乙醇的原料是谷类，由于原本过剩的谷物在2000年后产量快速减少，使得燃料乙醇的发展再次面临挑战[15]。玉米加工燃料乙醇业过快发展，一些地区甚至玉米主产区已在考虑进口玉米了。国家已经制定相关政策，对玉米加工燃料乙醇项目加以限制，强调发展燃料乙醇要以非粮原料为主，因为谷类供给安全问题对于拥有巨大人口的中国来说，始终应该放在首位。粮食安全始终是国家重大战略问题。中国粮食不能承受“能源化”之重。中国国情和美国、巴西不一样，其成功经验虽有可资借鉴之处，但不能照搬他们的模式。

生物液体燃料方面新技术的研发，在很大程度上取决于解决生物燃料生产的原料供应问题。目前生产液体燃料大多使用的是粮食类作物，如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗等。但是从能源的投入、产出分析，利用粮食类作物生产液体燃料是不经济的。因此，利用木质纤维素制取燃料乙醇将是解决生物液体燃料的原料来源和降低成本的主要途径之一。

3.4.2中国生物质液体燃料的产业化发展途径

中国生物液体燃料的发展已初具规模。当前，中国以陈化粮为原料生产燃料乙醇的示范工程，年生产能力已达102万吨，生产成本也达到了消费群体初步接受的水平。在非粮食能源作物种植方面，中国已培育出“醇甜系列”杂交甜高粱品种，并建成了产业化示范基地，培育并引进多个亩产超过3吨的优良木薯品种，育成了一批能源甘蔗新品系和能糖兼用甘蔗品种。具备了利用菜籽油、棉籽油、木油、茶油和地沟油等原料年产10万吨生物柴油的生产能力[16]。

1）油菜籽－生物柴油模式

中国农科院油料作物研究所所长王汉中研究员呼吁：国家应大力推广“油菜生物柴油”。生物柴油相对于矿物柴油而言，是通过植物油脂脱甘油后再经过甲脂化而获得。发展油菜生物柴油具备三大优点：一是可再生；二是优良的环保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烃，使得二氧化硫、硫化物等废气的排放量显著降低，可降解性还明显高于矿物柴油；三是可被现有的柴油机和柴油配送系统直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代战略中具有核心地位。

目前，发展生物柴油的瓶颈是原料。木本油料的规模有限，大豆、花生等草本油料作物与水稻、玉米等主要粮食作物争地，扩大面积的潜力不大。而作为生物柴油的理想原料，油菜具有其独特的优势。首先适应范围广，发展潜力大:长江、黄淮流域、西北、东北等广大地区都适宜于油菜生长；其次油菜的化学组成与柴油很相近:低芥酸菜油的脂肪酸碳链组成与柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可较好地协调中国粮食安全与能源安全的矛盾：长江流域和黄淮地区的油菜为冬油菜，充分利用了耕地的冬闲季节，不与主要粮食作物争地。

根据欧洲油菜发展的经验和油料科技进步的情况，王汉中预计，只要政策、科技、投入均能到位，经过15年的努力，到2020年，中国油菜种植面积可达到4亿亩，平均亩产达到200千克，含油量达到50%左右。届时，中国每年可依靠“能源油菜”生产6000万吨的生物柴油(其中4000万吨来源于菜油，2000万吨来源于油菜秸秆的加工转化)，相当于建造3个永不枯竭的“绿色大庆油田”[17]。

2）纤维素－乙醇模式

在整个生物燃料领域，当前最吸引投资者的并不是用蔗糖、玉米生产乙醇，或是从油菜籽中提炼生物柴油，而是用纤维素制造乙醇。所有植物的木质部分--通俗地说，就是“骨架”--都是由纤维素构成的，它们不像淀粉那样容易被分解，但大部分植物“捕获”的太阳能大多储存在纤维素中。如果能把自然界丰富且不能食用的“废物”纤维素转化为乙醇，那么将为世界生物燃料业的发展找到一条可行的道路。

虽然因技术上的限制，目前还没有一家纤维素乙醇制造厂的产量达到商业规模，但很多大的能源公司都在竞相改进将纤维素转化为乙醇的技术。最大的技术障碍是预处理环节(将纤维素转化为通过发酵能够分解的成分)的费用过于昂贵。但是，要想用纤维素生产乙醇，预处理环节无法回避。技术上的不确定性，迫使制造乙醇的大部分投资仍集中在传统的工艺--通过玉米、蔗糖生产乙醇，但这些办法无法从根本上解决当前的能源危机。为了保证能源安全，美国总统布什说，美国政府计划在6年内把纤维素乙醇发展成一种有竞争力的生物燃料。

因为发展能源不可能走牺牲粮食的道路。尽管现在技术上还存在障碍，但大部分人仍相信，利用纤维素生产燃料乙醇代表了未来生物燃料发展的方向。中国生物质液体燃料的未来也同样寄希望于用纤维素生产燃料乙醇。一旦技术取得突破，纤维素乙醇产业化发展空间巨大，产值难以估量。但是，各国的国情与能源结构不同，不能寄希望于某个方面来解决，因为任何国家都不可能单靠技术引进发展本国的生物燃料产业。因此，需要因地制宜，多能互补。

3）能源作物－生物液体燃料模式

石元春院士表示，在能源结构的历史转型中，中国发展生物质能源有很强的现实性和可行性。目前，中国对石油的进口依存度为近40%；SO2和CO2的排放量也分居世界第一和第二位。中国发展生物质能源不仅原料丰富，而且还有自行培养的甜高粱、麻疯树等优良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主产品工业转化技术基本成熟且有较大的改进空间，成本降幅一般在25%~45%，且目前在新疆、山东、四川等地已取得进展[4]。

发展能源作物不会威胁粮食安全与环保。曾有专家提出能源安全和粮食安全存在矛盾。解决这个问题需要充分认识到粮食安全和能源安全有统一性，发展能源农业将是促进农民增收、调动农民种粮积极性的有效措施。粮食作物和能源作物有很好的互补性。首先，能源作物大都是高产作物，既能满足粮食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源农业开发的领域很广，可以做到不与或少与粮食争地。能源农业开发的领域，大多是利用农业生产中的废弃物，如利用畜禽场粪便、农产品加工企业的废水与废物开发能源，既能增加农民收入，又能为粮食生产提供优质肥料，是生产清洁能源、促进粮食生产、保证粮食安全和能源安全的双赢举措。

除粮食外，中国其他可用于生物质能生产的植物和原料还有很多，如甘蔗、甜菜、薯类等。广西科学院院长黄日波说，仅广西的甘蔗资源和木薯资源分别具备年产830万吨和1300万吨生物乙醇的生产潜力，加起来超过2000万吨[15]。

科技部中国生物技术发展中心有关专家指出，根据能源作物生产条件以及不同作物的用途和社会需求，估计中国未来可以种植甜高粱的宜农荒地资源约有1300万公顷，种植木薯的土地资源约有500万公顷，种植甘蔗的土地资源约有1500万公顷[15]。如果其中20%~30%的宜农荒地可以用来种植上述能源作物，充分利用中国现有土地与技术，生产的生物质可转化5000万吨乙醇，前景十分可观。

据农业部科教司透露，为稳步推动中国生物质能源的发展，并为决策和进一步开发利用土地资源提供可靠的数据，该司决定按照“不与人争粮，不与粮争地”的原则，开展对适宜种植生物质液体燃料专用能源作物的边际土地资源进行调查与评价工作，以摸清适宜种植能源作物边际土地资源总量及分布情况[18]。

以能源作物为原料的生物液体燃料模式发展潜力巨大，将是未来生物质能源发展的方向之一。

4) 林木生物质－生物柴油发展模式

利用中国丰富的林木生物质资源生产生物柴油，将薪炭林转变为能源林，实现以林木生物质能源对油汽的替代或部分替代，探索兼顾能源建设和生态环境建设的新模式，实现可再生能源与环境的可持续发展。开发林业生物质能产业是林业的一个很有潜力的新产业链，既是机会，也是创新，不仅具有巨大潜力和发展空间，更是林业发展新的战略增长点。

“森林具有可再生资源的属性。林业是天然的循环经济。生物质能技术是林业发展的新契机。”专家研究指出，中国生物质资源比较丰富，据初步估计，中国仅现有的农林废弃物实物量为15亿吨，约合7.4亿吨标准煤，可开发量约为4.6亿吨标准煤[19]。专家预测2020年实物量和可开发量将分别达到11.65亿吨和8.3亿吨标准煤。中国现有木本油料林总面积超过600多万公顷，主要油料树种果实年产量在200多万吨以上，其中，不少是转化生物柴油的原料，像麻疯树、黄连木等树种果实是开发生物柴油的上等原料。

中国现有300多万公顷薪炭林，每年约可获得近1亿吨高燃烧值的生物量；中国北方有大面积的灌木林亟待利用，估计每年可采集木质燃料资源1亿吨左右；全国用材林已形成大约5700多万公顷的中幼龄林，如正常抚育间伐，可提供1亿多吨的生物质能源原料；同时，林区木材采伐、加工剩余物、城市街道绿化修枝还能提供可观的生物质能源原料[19]。

中国发展林业生物质能源前景十分广阔。中国林业可用来发展生物质能源的树种多样，可作为能源利用的现有资源数量可观。在已查明的油料植物中，种子含油量40%以上的植物有150多种，能够规模化培育利用的乔灌木树种有10多种。目前，作为生物柴油开发利用较为成熟的有小桐子、黄连木、光皮树、文冠果、油桐和乌桕等树种。初步统计，这些油料树种现有相对成片分布面积超过135万公顷，年果实产量在100万吨以上，如能全部加工利用，可获得40余万吨生物柴油[19]。

目前全国尚有5400多万公顷宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地来种植能源植物，每年产生的生物质量可达2亿吨，相当于1亿吨标准煤；中国还有近1亿公顷的盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地，这些不适宜农业生产的土地，经过开发和改良，大都可以变成发展林木生物质能源的绿色“大油田”、“大煤矿”，补充中国未来经济发展对能源的需要[18]。国家林业局副局长祝列克介绍，“十一五”期间，中国主要开展林业生物质能源示范建设，到2010年，实现提供年产20万吨~30万吨生物柴油原料和装机容量为100万千瓦发电的年耗木质原料。到2020年，可发展专用能源林1300多万公顷，专用能源林可提供年产近600万吨生物柴油原料和装机容量为1200万千瓦发电年耗木质原料，两项产能量可占国家生物质能源发展目标30%以上，加上利用林业生产剩余物，林业生物质能源占到国家生物质能源发展目标的50%以上[19]。

可见，林木生物质能源的发展将逐步成为中国生物质能源的主导产业，发展空间巨大，前景广阔。

4　结　语

国家已出台的《生物燃料乙醇及车用乙醇汽油“十一五”发展专项规划》及相关产业政策，明确提出“因地制宜，非粮为主”的发展原则，发展替代能源坚持“不与人争粮，不与粮争地”，要更加依靠非粮食原料。从大方向来看，用非粮原料能源替代化石能源是长远方向，例如薯类和纤维质以及一些植物果实来替代。为避免粮食“能源化”问题[20]，必须开发替代粮食的能源原料资源。开发替代粮食资源，如以农作物秸秆和林木为代表的各类木质纤维类生物质，及其相应的生物柴油和燃料乙醇生产技术，被专家们认为是未来解决生物质液体燃料原料成本高、原料有限的根本出路。

生物质能源将成为未来能源重要组成部分，到2015年，全球总能耗将有40%来自生物质能源，主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现。

有关专家也对生物质能源的发展寄予了厚望，认为中国完全有条件进行生物能源和生物材料规模工业化、产业化，可以在2020年形成产值规模达万亿元。

虽然生物质能源发展潜力巨大、前景广阔，并正在逐步打破中国传统的能源格局，但是生物质能的产业化发展过程也并非一帆风顺，因为生物质原料极其分散，采集成本、运输成本和生产成本很高，成为生物质燃料乙醇业的致命伤，若不能妥善解决将可能成为生物质能产业发展的瓶颈。

生物质能的资源量丰富并且是环境友好型能源，从资源潜力、生产成本以及可能发挥的作用分析，包括生物燃油产业化在内的生物质能产业化开发技术将成为中国能源可持续发展的新动力，成为维护中国能源安全的重要发展方向。在集约化养殖场和养殖小区建设大中型沼气工程也将成为中国利用生物能源发电的新趋势。从环保、能源安全和资源潜力综合考虑，在中国推进包括以沼气、秸秆、林产业剩余物、海洋生物、工业废弃物为原料的生物质能产业化的前景将十分广阔。

[参考文献]：

[1] 中华人民共和国可再生能源法.china.org.cn/chinese/law/798072.htm.

[2] 生物质能发展重点确定沼气固体成型燃料能源作物[EB/OL]. (2007-01-26)[2007-03-18].（来源：人民日报）。

[3] 生物质能的概况. (2006-11-22)[2007-04-02].

[4] 潘 希. 生物质能欲开辟中国农业“第三战场”。 科学时报，2005-04-30.

[5] 佚 名。我国确定农村生物质能发展战略目标[EB/OL]. (2006-10-13)[2007-03-18]. 来源: 新华网.

[6] 生物质能发展重点确定沼气固体成型燃料能源作物[EB/OL]. (2007-01-26)[2007-03-18].（来源：人民日报）。

[7] 师晓京. 农业部正制定《农业生物质能产业发展规划》，今后重点发展沼气、固体成型燃料和能源作物[N]. 农民日报，2007-01-26.

[8] 王琼杰. 日生物质能源能挑起我国未来能源的“大梁”吗？中国矿业报，2007-03-06.

[9] 世界可再生能源发展现状及未来发展趋势分析.[EB/OL]

[10] 谭利伟，简保权. 生物质能源的开发利用[J]. 农业工程技术.新能源产业，2007，总291期，第3期：18-27.

[11] 《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》[S]. [2007-04-03].

[12] Hu Xuehao. The Development Prospects of Renewable Energy and Distributed Generation in Power System and the Requirement for Energy Storage Technology[R/OL]. 2006 International Conferences on Power System Technology， Chongqing， China， October 22-24， 2006.

[13]中国科学技术信息研究所. 农业生物质资源-待开发的金矿。2006[2007-04-2].

[14] 蔡如鹏. 生物燃料走在路上[J]中国新闻周刊，2006，第48期，第66页.

[15] 王一娟 徐时芬. 专家为中国生物能源发展献策--开发替代粮食原料，破解燃料乙醇困局[J]. 经济参考报，2005-09-30.

[16]农村生物质能利用大有可为[EB/OL] . (2007-02-25)[2007-04-04].

[17] 胡其峰.专家呼吁大力推广“油菜生物柴油”[N/OL].光明日报， 2005-08-02.

[18] 师晓京. 农业部开展适宜种植能源作物边际土地资源调查[N/OL]. 农民日报，2007-03-21.

生物质能的来源范文第3篇

[关键词]生物质能发电；总量目标制度；定价制度；费用分摊机制；财税政策

[中图分类号]F206　[文献标识码]A　[文章编号]1008―2670(2010)03―0029―05

低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济发展模式，是实现经济可持续发展的必由之路。发展低碳经济正成为世界各国寻求经济复苏、实现可持续发展的重要战略选择。我国政府近年来把发展低碳经济作为经济复苏和新一轮经济增长的重要引擎，这不仅是应对全球气候变暖、体现大国责任的举措，也是解决能源瓶颈、消除环境污染、提升产业结构的一大契机。作为低碳产业重要组成部分的生物质能发电产业，其发展对我国实现能源和经济结构升级具有重要战略意义。

然而，目前在我国，作为生物质能发电产业主体的生物质能发电企业一直处于亏损经营，这不仅不利于激发投资者投资生物质能的积极性，也不利于我国大力发展可再生能源的国家能源战略的实现和生物质能产业的长远发展。因此，结合我国生物质能发电产业的现状，学习借鉴其他国家生物质能发电发展政策的成功经验对我国生物质能发电产业有着积极的借鉴意义。

一、基本制度――总量目标制度

制定长远发展战略或发展路线图是世界上大多数国家发展生物质能发电产业的成功经验之一。许多发达国家发展生物质能发电产业的思路是：国家制定一定阶段内生物质能发电的具体发展目标和计划，在发展目标框架之下，制定一系列的优惠政策，并通过市场经济的手段鼓励各界投资和利用。

可再生能源发展总量目标制度(RenewableEnergy Target Policy，简称RETP政策)是发展可再生能源最基本的制度。它由两个要点组成：第一是总量目标，指一个国家以强制性手段对未来一定时间内可再生能源发展总量做出一种强制性规定，是必须实现的一个国家目标。第二是目标的实现途径，即该制度必须有一系列配套的政策措施或机制以保证所确立的目标得以实现。在这个体系中，总量目标和实现途径缺一不可。

总量目标的制定，对未来的市场容量和走向起到一个明确的指示作用，特别是通过立法明确表明了政府发展可再生能源的决心，投资者可以清晰地知道国家支持的重点所在，从而有利于引导投资方做出正确决策。从国际经验来看，进入20世纪90年代以后，一些发达国家先后制定了长期的可再生能源发展目标。如英国和德国都承诺，2010年和2020年可再生能源的比例将分别达到10％和20％；西班牙表示，2010年其可再生能源发电的比例就可以达到29％以上。2009年4月，欧盟公布了《气候行动和可再生能源一揽子计划》，设定了到2020年将可再生能源在总能源消费中的比例提高到20％，温室气体排放量在1990年基础上减少20％的目标

生物质能作为可再生能源的重要组成部分，各国发展生物质能发电产业的基本政策就是总量目标制。

二、定价制度

1.固定电价制度

固定电价制度，又称为强制购买(feed in law)，是指政府制定生物质能发电的上网电价并强制要求电网公司必须全额收购生物质能电力。生物质能发电量的多少完全由市场调节，开发商根据市场需求和利润率的高低自主决定是否介入生物质能的开发。政府授权专门的机构作为监管部门，监管部门根据各种生物质能发电技术的实际发电成本及电力平均价格确定电价，并做定期调整。

目前，世界上建立固定价格体系的国家已经有29个，包括21个发达国家和8个发展中国家。欧洲是主力军，德国、丹麦等12个欧洲国家实施了固定电价政策，其中德国是实行固定电价制度的典型代表。德国1991年制定了可再生能源购电法，强制要求公用电力公司按零售电价的90％购买生物质能电力。

固定电价制度的优势在于，若发电价格设定合理，能够快速促进对于生物质能发电产业的投资，适合于产业的初期发展阶段，同时有利于降低可再生能源项目的交易成本，提高政策实施的可行性。但是固定电价制度由于没有对生物质能发电量提出要求，使生物质能发电产业的发展目标具有不确定性；其次固定电价制度没有充分利用市场机制，存在资源配置低效率的问题；再次固定电价制度依赖于政府政策的持续性，不利于最大限度地降低生物质能电价，优化电源结构和优选电源项目。

2.招投标制度

招投标制度是指由政府对特定的一个或一组生物质能发电项目进行公开招标，在考虑电价以及其他指标的基础上确定发电项目开发者的制度。这种机制鼓励通过多家发电企业参与投标竞争，不仅可以选择最有能力的发电企业，而且还能促使电力价格、补贴成本大幅度下降，最大限度地节省生物质能发电投资。

招标电价体系的典型是1990―2000年间英国实施的非化石燃料公约(NFFO)制度，采取普遍采购原则，政府只规定可再生能源发电的发展目标和采购的数量、范围，由投标者确定投资项目。英国非化石燃料公约招标采购制度实现了用较低的成本保证大规模开发可再生能源，使得可再生能源的开发成本大幅度下降。但是，竞争性也带来了一定的缺点，由于竞标得到的价格过低，造成合同的履行率很低，许多投资商不能按照合同建成项目。究其原因主要是最低价格中标制度导致了部分不具备项目建设的开发商中标，项目融资困难，技术难以支撑。招标的另一个缺点是，招标增加了项目准备费用，使其占总投资的比例增大(相对于常规电力项目，可再生能源发电项目总规模小，总投资小)，加上几选一的招标制度，投资者的积极性在经过几轮招标之后被严重挫伤。

3.绿色电价制度

绿色电力价格体系的形成机制是，由政府提出生物质能发电的价格，由能源消费者按照规定价格自愿认购，认购后的证书一般不用于以盈利为目的的交易。这种价格机制，取决于消费者和企业对绿色能源的认同，只有在那些公众环保意识比较高的国家和地区才有效。国外经验表明，基于自愿认购方式的绿色电力市场大大推动了发达国家可再生能源的开发。到2002年4月为止，全世界开展绿色电力营销项目的国家有将近20个，如澳大利亚、奥地利、比利时、加拿大、丹麦、芬兰、法国、德国、爱尔兰、意大利、日本、荷兰、挪威、瑞典、瑞士、英国、美

国，其中大力发展绿色电力市场的典型代表是荷兰。1995年，荷兰一家电力公司率先启动第一个绿色电价项目，之后其他电力公司纷纷效仿。目前，荷兰家庭用户绿色电力的参与率已达到9％。同时，美国通过绿色电力等认证来推进可再生能源发电市场的发展，获得认证的供电商可以在市场营销中使用绿色电力标志，以吸引特定的用户群选择绿色电力服务。

绿色电价制度的优点：容易理解，用户购买绿色电力是出于保护环境的考虑。用户对于当地发电企业的可再生能源发电项目的信任度、产品的确切性，使得基于社区的市场开发更容易开展。绿色电价交易的局限性在于，电网因行政区域的自然分割，供电商只愿开发当地可再生能源并设计相应的绿色电价制度，致使开发者占据垄断地位而可能出现绿色电价不真实反映成本的问题；另一方面，发电企业没有动力降低成本、提高技术和服务质量。特别是这种方式是以自愿购买为基础，不具有法律约束，因此与公民的素质、社会文化等相关性很大，普遍推行的难度较大。

4.浮动价格体系

浮动价格体系是以常规电力的销售价格为参照系，制定一个合适的比例，之后生物质能发电价格随常规电力的市场变化而浮动；或是制定固定的奖励电价，加上随时变化的浮动竞争性市场电价，作为生物质能发电实际获得的电价。实施这种价格体系的典型代表是西班牙。西班牙1998年做出了一些具体的规定，并根据政策实施的效果，2004年又进行了调整，颁布了436号皇家令，在保证生物质能发电基本收益的前提下，鼓励生物质能发电企业积极参与电力市场竞争。其中，规定可再生能源电价实行“双轨制”，即固定电价和竞争加补贴电价相结合的方式。发电企业可以在这两种方式中任选一种作为确定电价的方式，但只能在上一年年底选择一次，并持续一年不变。根据2005年情况，政府规定2006年实行的平均参考销售电价水平为7.6588欧分／(kWh)。2005之后，由于全球能源价格的上涨，西班牙的电力销售价格(由配电企业根据电力市场供需情况通过竞争进行随时调整)及电力上网价格也在持续上涨，因此90％以上的生物质能发电企业选择了第二种方式，在参与电力市场价格竞争的同时也获得政府的奖励补贴电价，从而获得更高的利益。浮动电价体系制度极大地促进了西班牙生物质能发电产业的发展，政策实施效果非常显著。

三、费用分摊机制

生物质能发电产业具有显著的社会效益和环境效益，正外部性特征明显。为了促进公平竞争、规范电力产业的可持续发展，不同的国家采取了不同的成本分摊政策。总体来看，主要有以下三种模式：

1.公共财政支出补贴模式

这种模式是公共政策设计中最常用的模式，增加公共支出引导产业发展和消费者选择，在财政支出中设立专项资金用以弥补生物质能发电的高成本，等同于政府采购。这种模式的政策执行监管成本最低，财政部门只需按照相关立法部门规定的优惠电价额度向符合条件的生物质能发电企业发放电价补贴，不需要复杂的核算和监管程序。西班牙采用这种成本分摊模式，生物质能发电厂商：享受优惠电价，高出常规电价的部分由政府财政直接补贴。西班牙利用这种费用分摊模式极大地推动了本国生物质能发电产业的发展。这种费用分摊机制的优点在于：稳定性较高，资金来源安全可靠，有利于增强投资者信心，对扩大投资有积极推动作用。但这种模式成功运行的前提条件是政府有充足的预算资金来源，否则会增加财政负担，使政策难以为继。

2.电网分摊模式

这种分摊模式将发展生物质能发电技术的额外成本限制在电力部门内分摊，最终由所有的电力消费者共同承担。采用这种成本分摊模式的成功案例是德国，他们的《可再生能源电力法》(EEG，2000)规定，电网公司必须以优惠价格优先购买经营地域内的生物质能电力，并且有义务记录和保存生物质能发电上网的相关数据。由于各电网公司经营地域内的生物质能资源禀赋不同，不同电网购买输送的生物质能电量不同，支付的总成本不同。电网公司和电力零售公司可以提高零售电价弥补发展可再生能源的高成本，所以发展生物质能的额外成本最终是由全体电力消费者共同承担的。德国的全网分摊模式与他们国家的电力产业格局相适应，在实践中获得了成功，极大的促进了德国可再生能源发电产业的快速发展和产业升级，不仅提高了本国生物质能电力的开发利用量，并且在全球生物质能发电产业竞争中居于领先的优势地位。

如果仅仅以扩大可再生能源发展规模评估德国的成本分摊模式，毫无疑问这种机制是成功的。但是如果从公平性考虑，这种成本分摊模式则显现出不足。因为在这种制度安排下，生物质能电力的成本由所有电力消费者共同承担，等同于利用电力加价的方法筹集发展生物质能的成本，电价并没有正确反映不同电力生产技术的社会成本，比如污染物排放和温室气体排放成本，没有在生产者和消费者中产生正确的激励信号，这种价格信号失灵导致社会资源配置的失衡，高污染和高排放技术发展规模没有得到有效控制。此外，如果不对电网公司自身的投资行为加以限制，电网公司有极大的动力购买自己的利益相关者投资的可再生能源发电，获取优惠电价收益，挤压独立发电厂商，不利于产业的公平竞争和长期发展。

3.绿色税收专项资金模式

绿色税收体系提倡依靠功能完善的市场机制，即应用适当价格机制和环境费税等经济调控政策，达到保护环境和可持续发展的目标，从根本上促进资源节约，促进生产模式和消费模式的转变，促进人与自然的和谐和可持续发展。绿色税收模式与传统的税收体系不同之处在于：第一，绿色税收体系引导投资者选择先进技术，使每单位的产品或者劳动消耗更少的资源，并提高资源的使用效率，促进产业结构从能源密集型向高能源生产率、高附加值转换；第二，激励消费者减少物质消费，使消费更加依赖服务业。20世纪80年代开始，丹麦政府将发展生物质能和绿色税收体系改革相结合，用以补贴生物质能电价的直接税收来源对民用和商用消耗的化石燃料包括煤炭、天然气、石油等征收CO2和SO2排放税，成功地运用绿色税收筹集资金支持生物质能发电技术的推广利用。

绿色税收专项资金制度是一种全面的制度，在全社会建立起一种保护环境的理念，不仅可以作为有效的筹集资金方式支持环境友好型技术的发展，并且实现了温室气体和污染物的减排。同时，绿色税收制度稳定性强，利用绿色税收的部分收入成立“公共专项资金”是一种有效的融资渠道，为发展可再生能源发电技术提供稳定重要的资金来源，许多国家的实践经验已经证明这种优势是电网分摊模式所不具备的。最后，绿色税收制度更具有公平性，通过征收能源税、污染物排放税等环境税种，将环境外部成本内部化，体现了“污染者付费”的原则，扩大了成本分摊范围，体现了环境制度的公平性。

四、财税政策

1.财政补贴

(1)投资补贴。即对生物质能发电项目的投资者进行直接补贴。由于生物质能产业市场尚未成熟，企业投入较大，所以需要政府强有力的扶持。为此，各国纷纷出台补贴政策以推动生物质能发电产业的发展。

投资补贴是欧盟国家促进生物质能开发和利用的重要措施。从2004年至2006年，瑞典政府对使用生物质能采暖系统(使用生物质颗粒燃料)的用户，每户提供1350欧元的补贴。发达国家的投资补贴额度远大于发展中国家，其生物质能发电产业的整体发展也比发展中国家更具优势。

补贴机制的优点是可以调动投资者的积极性、增加生产能力、扩大产业规模；缺点是这种补贴与企业生产经营状况无关，会抑制企业更新技术、降低成本的激励。

(2)产品补贴。即根据生物质能发电产品的产量进行补贴。这种补贴的优点显而易见，即有利于增加产量，降低成本，提高企业的经济效益，这也是美国、丹麦、印度目前正在实施的一种激励措施。

(3)用户补贴。即对消费者进行补贴，使得使用生物质能发电电力的消费者享受政府补贴。需要指出的是，对消费者的补贴也不是固定不变的，而是随市场的发展和技术的进步而不断调整。

(4)信贷扶持。低息或贴息贷款等金融政策可以减轻企业还本期利息的负担，有利于降低生产成本，鼓励企业进行生物质能发电投资。目前，世界发达国家对于生物质能发电大都实行了信贷扶持政策。例如，西班牙的信贷机构制订了对个人和企业投资生物质能发电项目的贷款实行利息减免计划。目前，我国的国家开发银行已经为生物质能发电项目开辟了绿色通道。国能单县秸秆生物质能发电项目是国家开发银行在2005年融资2.1亿元支持的我国第一个秸秆发电项目，该项目迄今已经成功运营四年多，成为生物质能发电企业的成功代表之一。

2.税收政策

税收政策有两大类：一类是直接对生物质能发电实施税收优惠政策，包括减免关税、减免固定资产税、减免增值税和所得税(企业所得税和个人收入税)等；另一类是对非可再生能源实施强制性税收政策，如对化石燃料征收CO2和SO2排放税等。

(1)生物质能发电税收优惠。税收优惠是各国促进生物质能发展的重要鼓励政策。2002年，美国参议院提出了包括生物柴油在内的能源减税计划，生物柴油享受与乙醇燃料同样的减税政策。德国对生物质能实行低税率的优惠政策，如对乙醇、植物油燃料免税，对生物柴油每升仅征收9欧分的税费(而汽油则每升征收45欧分)。

(2)对非可再生能源实施强制性税收政策。强制性税收政策，尤其是高标准、高强度的收费政策，不仅能起到鼓励开发利用可再生能源的作用，还能促使企业采用先进技术、提高技术水平。如瑞典和英国对非可再生能源电力均征收电力税，都取得了不错的政策效果。

五、政策借鉴

我国目前实行的生物质能发电定价制度是以燃煤机组发电价格为标杆价格再加上一个固定的电价补贴。该定价制度灵活性差，无法准确反映我国各地区之间的差异和时间的变化，并且固定的电价补贴额太低，无法弥补生物质能发电企业发电成本。其次，我国的生物质能发电核心技术和关键设备都需要从国外进口，大大增加了生物质能发电成本，使得我国的生物质能发电企业长期处于亏损经营的状况，不利于我国生物质能产业的长远健康发展。再次，我国生物质能发电的费用分摊机制是全网分摊，也就是说电价补贴最终由消费者共同承担。此外，缺乏专门的专业组织机构负责制定相关的政策措施也是制约我国生物质能发电产业发展的因素之一。

为了促进我国生物质能发电产业的发展，借鉴国外生物质能发电政策的经验，制定相应的配套措施，特建议如下：

1.尽快公布国家生物质能发电的具体发展目标及相关保障措施。生物质能发电产业作为一个新兴产业，目前正处在发展的初期，需要国家制度和政策的大力支持。这里要特别注意，要结合实际制定合理的发展战略和目标，在鼓励投资者投资生物质能发电产业的同时，谨防生物质能发电产业过热。目前，世界范围内的太阳能产业已经严重过剩，这不仅浪费了其他资源，而且不利于可再生能源的健康发展。同时，我国现在的风电发电项目也出现了盲目上马的现象，究其原因就是国家出台的鼓励风电发电的政策吸引了大量投资者，引起了风电开发的热潮。因此，国家在制定生物质能发电目标和推出相关鼓励政策时，要注意对投资者进行正确引导，防止过热。

2.尽快完善我国生物质能发电定价和费用分摊机制。针对目前我国实行的生物质能发电定价中的诸多问题，可以借鉴西班牙的浮动价格体系，这种做法不仅充分利用了市场竞争机制，激励发电企业改进发电技术，降低发电成本，同时也获得政府的奖励补贴电价，鼓励投资者投资生物质能发电产业。对于我国的生物质能发电的费用分摊机制，我国可以借鉴发达国家的绿色税收专项资金模式，通过向使用化石燃料等产生大气污染物的企业征收绿色税收，来补贴生物质能发电企业。这种费用分摊机制不仅可以促进企业减少化石燃料的使用，增加绿色能源的利用，还明确了权利责任，消除了让全体电力消费者承担费用的不合理性。

3.建立生物质能发展专项资金或基金，加大科技投入，促进生物质能发电技术的研发、推广示范、宣传培训等等。目前，世界上生物质能产业发展较快的国家都有国家生物质能研发中心和国家实验室。我国应该尽快成立国家生物质能技术研发中心，对国家所关注的生物质能发展的重大政策和技术问题进行研究。

4.制定促进生物质能发电产业发展的财税政策和投融资政策。我国政府应当对生物质能产业推行积极鼓励的财政政策，实行合理的投资补贴和产品补贴；对于生物质能发电企业可以进行适当的税费减免，而对于那些排放废气多的发电企业提高征税额。同时，我国政府应该对生物质能发电企业实行信贷支持，鼓励银行对生物质能发电企业进行相应的贷款优惠。

参考文献：

[1]　Renewable energy, market & policy trends in IEAcountries [R]. Paris : IEA,2005.

[2]　International Energy Agency. Renewables Information2008 Edition[M]. Paris : International Energy Agency ,2008 : 1 -395.

[3] Britiah Petroleum. BP Statistical Bedew of World Energy2008-Renewables[R]. London:British Petroleum, 2008.

[4]　辛欣，英国可再生能源政策导向及其启示[J]，国际技术经济研究，2005，8(3)：13―17，

[5]　邬雁忠，丹麦可再生能源应用综述[J]，华东电力，2008。36(8)：96―97，

[6]　时碌丽，竞争性电力市场环境下可再生能源发电的国际发展经验和对我国的启示[J]，中国电力，2007，40(6)：61－65，

[7]　徐波，张丹玲，德国、美国、日本推进可再生能源发展的政策及作用机制[J]，能源政策研究，2007，(5)：44―50，

[8]　李俊峰，时碌丽，国内外可再生能源政策综述与进一步促进我国可再生能源发展的建议[J]，可再生能源，2006，(1)：1－6，

生物质能的来源范文第4篇

全球性的能源短缺是当代面临的一个非常突出的问题。生物质能源是较理想的能源来源，而生物能源之本是农业，开发与利用农业能源是人类未来能源发展的重要方向[1-2]。生物质能具有资源丰富、可再生性和环境友好而逐渐成为一种重要的新兴能源[3]，是发展低碳经济的重要途径。它本质上是太阳能一种形式，以化学能源的形式贮存在生物中，其蕴藏量极大，遍布全世界各个地方[4]。据估计，地球上每年植物光合作用固定的碳达2×1011t，含能量达3×1021J，相当于全世界年耗能量的10倍[5]。近年来，中国学者从多个角度对中国生物质能源展开了许多有益的研究，大体可分4类：一是以刘刚等[6]为代表对中国生物质能源进行全面的定量评价；二是以丁文斌等[7]为代表对单项生物质能的产量潜力进行估算；三是以吴方卫等[8]为代表对中国生物燃料乙醇产业的发展与能源的关系进行了研究，四是以曹历娟[9]为代表对中国发展生物质能源发展与粮食安全的关系进行了研究。这些研究大多集中在生物质能的产量和潜力及其与能源和粮食的安全上，着重运用不同的方法对生物质能进行了实证分析。这些研究深化了对生物质能源的认识，但目前的这些研究很少从价值量的角度进行，对湖南生物质能源进行物质量与价值量进行评估更是没有。湖南是一个农业大省，目前农业生物质能资源开发不够，对其可开发潜力及其价值进行评估是其科学开发、利用的基础。因此将着重以这些问题为立足点进行一些深入的探讨。目前生物质能还不是商品能源，生物质能的相关数据在中国能源平衡表和其他传统统计口径中是没有的，因此对其进行价值评估亦是一个难点。对湖南农业的能源价值进行评估，有助于增强人们对生物质能源的重视，对于制定正确的能源多元化发展战略与生物质能源发展路径，寻求经济与社会、资源与环境的可持续发展，具有重要的理论意义和深远的实践意义。

1各种生物质资源实物蕴藏量的估算

农业生物质资源种类繁多，主要包括秸秆、畜禽粪便、林木生物质能等3大类和若干具体指标[10]。由于不同生物质能源的评价指标不同，同时在评估时还必须考虑数据的可获得性和评价资源的可计量性[11]，从而给本研究增加了难度。所计算的实物蕴藏量是湖南生物质能主要资源的全部理论实物产量的总和，可能用于能源的量是理论条件下可以获得并转化为有用能的生物质能源资源数量。

1.1秸秆和农业加工剩余物

秸秆，通常指农作物籽收获后的植株，是农村最主要的农作物副产品[12]。农作物秸秆主要包括粮、棉、油料、麻类和糖料等5大类作物。农作物秸秆资源实物量计算见公式(1)：式中，CR为秸秆资源实物量，Qci为第i类农作物的产量，ri为第i类农作物的谷草比系数(RPR)，也有学者称之为“经济系数”或“产量系数”。秸秆资源估算的关键是农作物谷草比系数(RPR)的确定，它是可以通过田间试验和观测得到的经验常数，不同地区、不同品种的农作物可能略有差异，但大致相同[13]。不同的研究者在估算秸秆资源时，所采用农作物谷草比系数的有所不同。综合已有研究的RPR选择方法，选取的RPR系数如下：水稻、玉米、小麦、高粱、其他谷物、豆类、花生果、薯类、油菜、芝麻、向日葵、棉花、麻类、甘蔗的ri值分别为：1，2，1.1，2，1.6，1.7，1.5，1，3，2，2，3，1.7，0.1。根据上述不同农作物谷草比系数，利用公式(2)：根据湖南2010年统计年鉴及计算得到相应数据，其中高粱与向日葵数据用湖南2009年统计年鉴的数据替代，由于数值与所占比重小，再加上年度变化相对不大，因此对结果几乎没有影响。经计算可得出各种不同农作物秸秆资源实物量的值CR为3680.2万t。

1.2畜禽粪便

畜禽粪便也是一种重要的生物质资源。畜禽粪便经干燥可直接燃烧供应热能，经厌氧处理还可产生甲烷和肥料。畜禽粪便的日排放系数与生命期总排泄量与动物种类、品种、性别、生长期、饲料、天气状况等有关[14]。根据各类畜禽每日粪便产生量和畜禽的饲养周期可以估算畜禽粪便排放量见公式(3)：D为畜粪实物量，Qdi为第i类畜禽的数目，di为第i类畜禽每天粪便的产量，mi为第i类畜禽的饲养周期，Mi为第i类畜禽在整个饲养周期内粪便排放总量。值得指出的是，从统计年鉴中收集到的畜禽养殖头数一般包括出栏和存栏两部分，且各类畜禽生长期不一样，因此，年排粪便总量=出栏量×日排放系数×饲养周期+存栏量×日排放系数×饲养周期。存栏头数的饲养期按全年365天计算，出栏头数的饲养期参考国外资料和实际调查[15-16]，确定如下：生猪一般为180天；肉牛平均饲养期为160天，肉兔与肉禽平均饲养期大致相同，为140天，肉鸡饲养周期平均为45天，蛋鸡365天。不同类型单位畜禽饲养期内的排泄量Mi、畜禽的数目Qdi、畜粪实物量D，根据湖南省2010年统计年鉴的数据计算得出D为12271.80万t。

1.3林木生物质能

通常的林木生物质能源是指可用于能源或薪材的森林及其他木质资源[17]。林木质生物资源量的估算可通过分类计算各种林木生物质资源来计算，也可以用不同林种的面积、可取薪柴系数以及单位面积产柴量等指标计算得到。基于这2种方法计算了薪炭林、林业生产采伐剩余物、森工加工剩余物和林木抚育间伐量等4种主要类型的林木质资源，见公式(4)：式中，FR表示林木生物质资源实物量，Qfi为第i种林木资源量，ri为相应的折算系数。薪柴和林木生物质能的相关参数是据各大林区采伐数据和样地试验数据得到。

1.3.1薪炭林（能源林）的生物质资源量薪炭林是中国五大林种之一，林木生物质能源主要来源就是薪炭林。湖南省的薪炭林经过多年的造林和经营，造林面积已从2000年的新增0.01万hm2至2009年的0.11万hm2，薪炭林蓄积量约260万m3，薪炭林每立方米折重1.17t/m3，因此薪炭林资源量约为260万t。

1.3.2林业生产和更新剩余物资源状况林业生产过程中与森林更新之中产生的剩余物主要有：（1）采伐剩余物。根据各样地数据与大林区采伐数据，采伐剩余物（枝+叶+梢头）约占林木生物量40%。湖南省林木资源3.66亿m3，每立方米折重1.17t/m3，年采伐率按5%算，因此采伐剩余物的资源量约为0.214亿t。（2）木材加工剩余物。2009年湖南全省木材产品产量875.44万m3，其中原木产量815.59万m3。木材加工剩余物资源量为原木的34.4%，其中，锯末占29%，板条、刨花和板皮等占全部剩余物的71%。因此，木材加工剩余物为301.15万m3，每立方米折重0.9t/m3，因此加工剩余物的资源量为271.04万t。（3）林木抚育间伐量。根据国家林业局的相关技术规定，幼林抚育是林业抚育的一个重要环节，中幼林在其生长过程中间伐2~4次。2009湖南中幼林抚育改造出材量31.26万m3，折单位体积重0.9t/m3，因此林木抚育间伐量资源量为28.13万t。

1.3.3灌木生物质资源量由无明显主干、分枝从近地面处开始、群落高度在3m以下、且不能改造为乔木的多年生木本植物群落占优势的植被类型。灌木林分布集中、热值高，是目前利用林木生物质修枝平茬剩余物量较大的资源之一。根据湖南主要灌木单位面积生物量及其树种面积计算，湖南灌木林平茬复壮总生物量0.23亿t。

1.3.4经济林和竹林生物量湖南的经济林面积约为242.09多万hm2，资源量为5.7375×107t[18]，即0.05738亿t。在全国的森林资源清查统计中，经济林包括油料林、果树林、特种经济林和其他经济林四大类，其中2008年湖南油茶林面积118.53万hm2，年产茶油12万t，面积和产量均居全国第1位（数据源于湖南林业信息网）。湖南毛竹林的面积84.04万hm2，占有林地面积的8.62%，毛竹总株数16.16亿株（数据源于湖南林业信息网），毛竹数量约单株重量在22.35~22.62kg/株之间，取22.45kg/株来计算其重量，则竹林资源量为：16.16亿株×22.45kg/株=362.79亿kg，即0.36279亿t。因此，经济林和竹林资物量为0.420178亿t。

2生物质能源可获得量的计算方法及其评估

2.1计算方法

2.1.1折标生物质能能总量的计算方法以上得到的各类生物质能实物量，要乘以相应的折标准煤系数后，才能估算出不同种类生物质能的折合成标准能源的总量。如秸秆资源潜在能源量ECR，就是在CR计算过程中引入不同类型农作物秸秆的折标系数ηi[19]，其计算公式如下

2.1.2生物质能源可用于能源总量的计算方法折标后的生物质资源量只代表他潜在的蕴藏量，是其最大开发的量。因此在此基础上还需算出可用于能源的总量，即从实际上说可以用来转化成能源生产的生物质能资源量。具体算法在上述基础上再乘以各种生物质能源的可获得系数λi，并用加上标的方法来区别前面的潜在蕴藏量，秸秆生物质能可用于能源的总量：可获得系数λ般来说是由该地区这种生物质资源的多种影响因素决定，如秸秆资源的收集半径，林木资源用于能源的比重大小，畜粪的收集率等。根据中国农村能源行业协会[20]和刘刚的研究和湖南实际，就资源收集潜力来说，畜粪与秸秆的可获得量可近似的取100%，这其中约50%的秸秆、1/3的畜粪可用于能源利用；中国林木资源可获得量可以根据当年实际薪炭林面积、实际采伐原木数、实际森工加工产品数和实际抚育出材量来计算，取其可获得系数为40%，所有林木资源中约1/3用作能源。

2.2折标生物质能总量及可用于能源的总量

2.2.1秸秆和农业加工剩余物的折标能源总量及可用于能源的总量根据前述计算方法，秸秆和农业加工剩余物折标能源总量ECR经计算为：1672.42万tce，ECR''''为836.21万tce。其中CR为3676.84万（t见表1）。

2.2.2畜禽粪便的折标能源总量及可用于能源的总量根据前述计算方法，畜禽粪便折标能源总量ED经计算为：5349.61万tce，ED''''为1783.20万tce。其中D为12271.80万t。如下表2。

2.2.3林木的折标能源总量及可用于能源的总量根据前述计算方法，林木的折标能源总量EFR经计算为：5278.98万tce，EFR''''为706.87万tce。其中FR为9245.15万t。如下表3。从表1~3的不同生物质各种蕴藏量可见，2009年湖南生物质能中可用于能源的总量为3326.28万tce（吨标准煤），同年湖南能源消费总量13331.04万t标准煤，约占其总量的24.95%。

2.2.4湖南农业能源价值评估结果农业的能源价值表现在其生物质能上，因此对湖南生物质能可用于能源的总量的价值评估，就可估算出湖南农业的能源价值。具体计算方法如下：湖南农业可用于能源的能源价值=生物质能的可用于能源的总量(105tce)×当年标煤单价。2009年生物质能可用于能源的总量相当于3326.28万t标准煤，经中国煤炭资源网查得原煤单价（2009年每个季度取3个批次）和相应的原煤热值，经加权平均处理以后，标煤单价为735.82元。2009年湖南生物质能的实际价值=生物质能的可用于能源的总量(105tce)×当年标煤单价=3326.28(105tce)×735.82元=244.75亿元。

3讨论与结论

（1）湖南2009年生物质能的年总蕴藏潜量中，以畜禽粪便和林木为主，两者占86.4%。经估算湖南2009年折标后的生物质能源总蕴藏潜量为12301.01×105tce，其中秸秆和农业加工剩余物、畜禽粪便和林木的蕴藏潜量分别为1672.42tce，占13.6%；5349.61tce，占43.5%；5278.98，占42.9%。

（2）湖南农业的能源价值提升空间巨大。通过前面的计算可得出折标后的生物质能源总量12301.01×105tce，其中在目前的条件下能用于能源的总量仅为3326.28万tce，随着未来技术的改进或进步，农业的可用于能源的总量还有很大的发展空间。

生物质能的来源范文第5篇

关键词：生物质，稻壳，裂解，催化剂，气相色谱(GC)，气相色谱-质谱联用(GC-MS)，

中图分类号： S216 文献标识码： A 文章编号：

0 引言

近年来，我国的粗放型经济已严重损坏了我国的生态平衡，沙尘暴天气己严重威胁着我国的北部。为了避免我国生态环境的进一步恶化，必须建立一个经济发展的新时代，这一新时代建立在资源和环境得以持续发展的基础上，既满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要构成危害，也即可持续发展的概念[1]。可持续发展的新型资源观逐步深入人心，在减少资源消耗的基础上，提高资源的利用率，促进可再生资源的增长，使全球生态系统结构功能保持良好状态，这已成为世界各国的行动纲领。由上可见，如此迫切的形势要求我们必须寻求新的能源来源。从长远观点来说，我国的能派战略和世界能源战略一样必然要进入以可再生能源为主的可持续发展能源道路[2]。

1 生物质能源及其在能源中的作用

1.1 生物质能的概念

生物质能是以生物质为载体的能量，即蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量形式。生物质通常是指以木质素、纤维素、半纤维素以及其他有机质为主的陆生植物（木材、薪材、秸秆等）和水生植物等，是一种稳定的可再生能源资源。生物质能是人类一直赖以生存的重要能源[3]。

1.2 生物质能优点

生物质能源是一种理想的可再生能源，与常规能源相比具有以下特点：

(1) 可再生性，只要太阳辐射能存在，绿色植物的光合作用就不会停止，生物质能就永远不会枯溺。

(2) 低污染性。生物质硫含量、氮含量低，燃烧过程中产生的SO2、NOx 较低，生物质作为燃料时，二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减少温室效应。

(3) 广泛的分布性。缺乏煤炭的地域可充分利用生物质能。所以，利用生物质作为替代能源，对改善大气酸雨环境，减少大气中二氧化碳含量从而减少“温室效应”都有极大的好处。生物质能的低硫和CO2 的零排放使生物质成为能源生产的研究热点。 因此利用生物质作为替代能源，对改善环境、促进循环经济发展、提高能源利用率及提高社会的文明程度都有极大的好处[4]。

1.3 国内生物质能现状

目前，生物质能的利用占世界总能耗的14%，相当于12.57亿吨石油。在发展中国家，生物质能占总能耗的35%，相当于11.88亿吨石油。目前全世界仍有25亿人口用生物质能做饭。取暖和照明。但是生物质利用总量还不到其生产总量的1%，由此可见，生物质能的开发利用前景十分广阔。生物质能的开发利用有利于改善环境，同时可以满足我们对能源的需求。由绿色植物派生的生物质包括：城市垃圾、有机废水、粪便、林业生物质、农业废弃物、水生植物以及能源植物等。生物质能源转换技术包括生物转换、化学转换和直接燃烧三种。生物质能源转换的方式有生物质气化、生物质固化、生物质液化和生物质发电四种。生物质能有这样一些具体利用形式：沼气及其综合利用，节柴灶，生物质固化压块成型，生物质热解气化，生物质热解液化，生物质发酵醇类，生物质发电技术，能源植物，生物质发酵产氢。描述了沼气及其综合利用，热解气化、发酵乙醇、能源植物、压块成型、垃圾能源回收和发酵产氢等生物质能源转换技术。

1.4 生物质资源开发的重要意义

生物质能在工业生产和日常生活中占有相当重要的地位在工业社会以前，生物质能主要作为生活燃料，其用户是农村居民和城镇的少数居民。工业社会以后，生物质能的终端用户除了农村居民外，很重要的一部分是产生生物质废弃物的企业，如糖厂、木材厂、碾米厂以及废水和垃圾处理厂等[5]。

生物质能是仅次于煤、石油和天然气的第四位能源，是人类生存和发展的重要能源之一，在整个能源系统中占有重要地位。全世界约25亿人的生活能源的90％以上是生物质能。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重要组成部分，到本世纪中叶，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35～40％以上。人类面临着经济增长和环境保护的双重压力，因而改变能源的生产方式和消费方式，用现代技术开发利用包括生物质在内的可再生资源，对于建立持续发展的能源系统，促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大的意义[6]。

2 生物质转化利用技术

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。生物质能新技术的研究开发如生物技术高效低成本转化应用研究，常压快速液化制取液化油，催化化学转化技术的研究，以及生物质能转化设备如流化床技术等是研究重点，一旦获得突破性进展，将会大大促进生物质能开发应用。世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：

(1)直接燃烧法

(2)热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品

(3)生物化学转换法

(4)物理转换法

2.1 生物质的气化技术

生物质气化是生物质转化过程最新的技术之一。生物质原料通常含有70%～ 90% 挥发分，这就意味着生物质受热后，在相对较低的温度下就有相当量的固态燃料转化为挥发分物质析出。由于生物质这种独特的性质，气化技术非常适用于生物质原料的转化。

2.2 生物质的液化技术

生物质是惟一可以转化为液体燃料的可再生能源，将生物质转化为液体燃料不仅能够弥补化石燃料的不足，而且有助于保护生态环境。我国生物质资源丰富，发展生物质液化替代化石燃料有巨大的资源潜力。

（1） 快速热解液化

（2）加压液化

（3） 生物质液化产物的性质及应用

2.3稻壳利用生产工艺研究

2.3.1我国稻壳利用的现状

我国是农业大国，农作物秸秆是农业生产的副产品也是我国农村的传统燃料。秸秆资源与农业种植业的生产关系十分密切。我国稻谷产区主要分布在长江中下游的湖南、湖北、江西、安徽、江苏，华南的广东、广西、福建以及东北三省。南方以釉稻为主，北方以粳稻为主。我国稻谷产量达到2亿吨左右，居世界首位，稻壳作为谷物加工的主要副产品之一，占稻谷籽粒重量的30%左右，稻壳是最难利用、数量最大的农业废弃物，绝大多数作为废弃物扔掉，稻壳综合利用一直是人们希望研究解决的课题。对稻壳成分分析表明，稻壳中含有15%～18%的无定形水合二氧化硅，其它成分主要是碳氢化合物。

2.3.2稻壳热解产品应用

稻壳热解产物主要由生物油、不可冷凝气体和木炭（稻壳灰）组成[7]。

1、生物油的应用。生物油可作为液体燃料直接燃烧或用于涡轮机发电，还可从生物油中提取某些重要的化学品。生物油具有特殊的意义，其相比于生物质原料具有较高的能源密度，并且易运输，易储存，可作为燃油锅炉及加热设备的现有燃料的替代品。此外，可将生物质油加工改质为生物质柴油、食品添加剂、防腐剂、树脂等。

2、不可冷凝气体的应用。由于稻壳热解得到的不可冷凝气体热值较高，可用于生产其它化合物及为家庭和工业生产提供燃料。

3、木炭（稻壳灰）的应用。木炭呈粉末状，黑色物质。研究表明，木炭具有如下特点：疏松多孔，具有良好的表面特性；灰分低，具有良好的燃烧特性；含硫量低；易研磨。因此生产的木炭（稻壳灰）与碱反应制备活性炭、水玻璃及白炭黑。

3 总结

稻壳裂解气化的最佳工艺条件是烘干稻壳，温度在800℃～900℃之间，可定在850℃，反应时间定为2小时，催化剂为白云石。