0、引言 生物（wù）質是唯一一種可以（yǐ）提供氣體、液體和固體（tǐ）3種形態燃料的能源（yuán）資源，具（jù）有其它可再生能源（yuán）無法比擬的優勢，在未來的能源體係中占有特別重要的地位。然而，由於生物質能資源（yuán）具有分（fèn）散性、季（jì）節性、高含水率和（hé）低能量密度等特點，其收集（jí）、運輸和存儲成為（wéi）規模化利用的難點：生物質資源的多樣性（xìng）使生物質能轉化技術（shù）複雜多樣：某些生物質能在加工轉化過程中還（hái）可能引發一些（xiē）生態（tài）環境問（wèn）題。這些問題在一定程度上阻礙（ài）了我國生物質能（néng）技術及其產業化的健康發展。本文（wén）從我國的（de）生物質資源條件、發展生（shēng）物質能產業對（duì）生態環境（jìng）的影響、技（jì）術路線選擇和產業發展（zhǎn）模式等方麵做了粗（cū）淺分析並提（tí）出一些建議。 1、我國生物質能資（zī）源的利用 我國生物質能資源豐富，目前可轉換為能源的資源潛力約4億t標準煤，主要為各類廢棄生物質資源、能源作（zuò）物／林木和非糧作物類3類（lèi）(表1)。遠期可開發量（liàng）約為10億t標（biāo）準煤。新增部分主（zhǔ）要為造林麵積增加、邊際性土地利用和（hé）城市生活垃圾處理。 由於各類生物質資（zī）源的基本特征和分布特點 不盡相同，因此（cǐ），在利用方式上應有所區別。 1.1分布式高效利用廢（fèi）棄生物質資源 廢棄生物質資源包括剩餘秸（jiē）稈、農林加工剩餘物、畜禽糞便和生活垃圾等（děng）。這類資源的特點是總量較大、分布分散，發展分布式高效清潔能源利用的前景廣闊，充分和（hé）優先利用此（cǐ）類（lèi）資源有利於促進資源（yuán）綜合利用和環境保護，草莓污视频新能源生產銷售的秸稈顆粒機、秸稈壓塊機專業壓製生物質顆（kē）粒燃料成型機械設備。 1.2規模化利用能源作物／林木 能源（yuán）作物／林木的可獲得性較秸稈好（hǎo），適於發展（zhǎn）具有一定規模的能源利用。目前我國的能源林（lín）業產業尚未形成，2010年建（jiàn）成的麻瘋樹（shù）等木本油料林約80萬hm2，到2020年，全（quán）國能源林培育總規模可（kě）達到1 300萬hm2，其中木質能源林890萬hm2，油料能源林約410多萬hm2，相當於年產出3 500萬t標煤和（hé）670萬t生物柴油。除此之外，我國可用於生物質能源作物生產的（de）林（lín）地資源還有3 870萬hm2。我國應積極穩（wěn）妥發展（zhǎn）能源林業（yè），擴大生（shēng）物質（zhì）能的資源基礎。 1.3合（hé）理開發利用非糧作物 非糧作物類包括甜高梁、木薯、甘薯等，要堅持（chí）合理開發利用邊（biān）際（jì）土地資源生產非（fēi）糧食類生物質，不占用耕（gēng）地，不破壞森林、草（cǎo）地（dì）和自然生態（tài）環境。 邊（biān）際性土（tǔ）地是指那些尚（shàng）未被利用，自然條件較差，而又能產生一定生物量，有一定生產潛力和開發價值（zhí）的土（tǔ）地。這類土地（dì）暫不宜開墾為（wéi）農田，但可以生長或（huò）種（zhǒng）植某些適應性強的（de）植物。我國現（xiàn）有的後備（bèi）土地資源包括荒草地、鹽堿地（dì）、沼澤地、裸土地、葦地、灘塗和其他未利（lì）用土地7類，總量為8 874萬（wàn）hm2。其（qí）中以坡度<15°的（de）荒（huāng）草地、輕度鹽堿地、可圍墾灘塗等3類（lèi）土地的立地條件最好，可作為中國中長期（qī）能源作（zuò）物種植的發展用地（dì）。據（jù）測算，我國宜耕邊際性土地資源的數量約為2 400萬hm2。 顯然，與其它（tā）能源相比，生物質能資源相對有（yǒu）限。由於土地（dì）和（hé）糧（liáng）食問題的（de）製約，利用糧食原料（liào）生產（chǎn）能源不是生（shēng）物質能的發展方向。但是，糧食問題也不（bú）應成為否定發（fā）展生物質能（néng）源的理由。 2、發展生物質能源對生（shēng）態環（huán）境的影響 2.1促進廢棄生物質的能源化利用具有能源和環境的雙重效益 近年來，對發展生物質能源可能引發（fā）的生態環境問題一直存在爭論，有觀點認為，大規模開（kāi）發能源植物會破壞（huài）生態環（huán）境、增加溫室氣體排（pái）放。事實上，生物質能利（lì）用過程中能量的（de）投入產出比和減排效果是十分（fèn）複雜（zá）的問題（tí），一般取決於3大因素：生物質資源（能源植物）的生產模式、利用過程的能源（yuán）轉化效率以及能源或材料的（de）替代模式。但（dàn）針（zhēn）對農林廢棄（qì）物和（hé）生活垃圾的能源化利用技術，其結果肯定是正麵的。我國每（měi）年農業（yè）廢棄物產量約7億t，就地焚燒量高達1.5億t，排放出（chū）大（dà）量的（de）C0：，CH4以及懸浮顆粒等有害物質，對居民身（shēn）體健康、高（gāo）速公路和民航的安全運行造成極大影（yǐng）響，充分利用這類資源能夠帶來能源和環境的雙重效益。 2.2發展能源植物和能源作物應充分考慮其減排（pái）能力的不確定性 能源植物和能源作物的減排（pái）能力有很大的不確定性。發展能源植（zhí）物必須考（kǎo）慮以下幾個（gè）問題：原（yuán）有植被的固碳能（néng）力是否（fǒu）被破壞以及（jí）破壞程度（dù）、能（néng）源植物生長效率（lǜ）以及對周圍其它植物和地下水的影響、其能源利用率及加工過程中化石能源的消耗比例等（děng）。發展能源作物則需（xū）考慮：是否破壞了耕地固碳能力以及破壞（huài）程度、能源作物生長效率及化肥使用程度、能源利用率及加工過程中的化石能源消耗。此外，發展能源藻類（lèi）對生態環境（jìng）的影（yǐng）響相對可（kě）控，因此爭議較少。 2.3科學評價開發過程中的環境問題和二次（cì）汙染 由於開發生物質能過程中可能存在的環境問題，在項目（mù）實施之（zhī）前必須對生物質原料（liào）生產（chǎn）過程中可能出現的（de）生態環境問（wèn）題，以及生物質原料轉化為（wéi）高品位能（néng）源（yuán）過程中可能（néng）產生的二次汙染問題做出科學的評（píng）價。 3、發展生物質能的技（jì）術路線選擇（zé） 3.1近期應推廣應用成型燃料、氣化供氣和各（gè）類沼氣技術等（děng）成熟技術，未（wèi）來的發展方向是生（shēng）物質液體燃料的開發（fā） 生物質能與其它可再生能源的最大區別：一是利用生物質能源可以獲得氣（qì）、液、固3種形（xíng）態的物質能源：二是生（shēng）物質資源（yuán）的多樣性（xìng）導致了其利用技術的複雜性和產（chǎn）品的多樣性。如生物質能（néng）轉化技術就有物理轉化、化（huà）學轉化、物理化學轉化、生物轉化等（děng）多種形式，利用這些技（jì）術可以（yǐ）獲得固體、液體和氣體燃料，當然也可（kě）以（yǐ）獲得電（diàn）能。生物質能的利用工藝過程如（rú）圖1所（suǒ）示。 根據圖1，可（kě）以歸納出開發生物（wù）質資源的3條總體技（jì）術路線（xiàn）：一是依托農作物秸稈和林業剩餘物生產氣、液、固3種（zhǒng）形態的生物質燃料；二是利用能（néng）源植物生產液體燃料及其它化學品：三是利用（yòng）畜禽養殖剩餘物、生活垃圾（jī）和高濃度廢水生產沼（zhǎo）氣和氫氣。生物質能利用技術的複（fù）雜性以及諸多關鍵技術問題（tí）尚未解決的（de）現實，決定了目前隻能依靠相對成熟的技（jì）術來生產生物質能產品，以解（jiě）決農（nóng）村居民對優質清潔能源日益增加的需求。同時，通過資源的綜合利用解決（jué）環（huán）境問題。可以預計，在2020年之前成（chéng）型燃料、氣化供氣和各類沼氣技術仍然（rán）是生物質能推廣應用的主要技術。隨著時間的推移和研發的不（bú）斷深入，生物質（zhì）液體燃料技術將（jiāng）逐漸成熟（shú），其成本也會不斷降低，生物（wù）質液體燃料將成為交通燃料的主體。 由（yóu）圖2可知，化學合成（chéng）技術是生產生物（wù）質液體燃料的（de）主（zhǔ）體技術。但是（shì），由於生物質成分複雜以及經處理的生物（wù）質物料（liào）中有效中間產物（wù）含量較少，製約了目標（biāo）產物的（de）收率並給（gěi）產物提純帶來困難。因此（cǐ），以目前的技術（shù）水平，進行大規模的液體燃料（liào）示範有較大的技術和（hé）資（zī）金風險。 3.2各種生物質製液體燃料（liào）的關（guān）鍵技（jì）術亟待突破，需采用跨學科研究的方（fāng）式加以攻克 目前我國各（gè）種生（shēng）物質能（néng）利用技術概況如表2所示。 由表2可知，生物質能利用技術路線複雜（zá），生物質能利（lì）用的關鍵技術難題甚多，涉及的關鍵（jiàn）技術（shù）領域主要包括：混合燃燒技術及設備；纖維素燃料乙醇（chún）綜合（hé）技術：纖維素催化合成燃料油綜（zōng）合（hé）技術（shù）：直接液化製生（shēng）物油的脫氧加氫（qīng）技術：間（jiān）接液化中的氣（qì）化氣（qì）淨化、重整和組分（fèn）調整技（jì）術（shù）；催（cuī）化劑（jì）技術：高耐磨成型燃料技術設備：多原料混合厭氧發（fā）酵係統（tǒng）技術裝備：生物製氫技術：微生物製油技術等。這些技術（shù）難點均（jun1）非一門學科所能解決，涉及多學科（kē）的（de）交叉融合，因此，需要加強跨學科研究才能真正突破技（jì）術核心問題。 4、發展生物質能產（chǎn）業的關鍵問題 生物質能是我國發展可再生能源的重點之一，國家《可再生能源中長期發展規劃》明確指出：“到（dào）2010年，生物質發電總裝機容量（liàng）達（dá）到550萬kW，生物質固體成型燃料年（nián）利用量達到100萬t，沼氣年利用量達到（dào）190億（yì）m3，增（zēng）加非糧原料燃料乙醇年利用量200萬t，生物柴油（yóu）年利用量達到20萬t。到2020年，生物質發電總裝（zhuāng）機（jī）容量達到3 000萬kW，生物質固體成型燃料年利用量達到5 000萬t，沼氣年利用量達（dá）到440億m3，生物燃料（liào）乙醇年利用（yòng）量達到1 000萬t，生（shēng）物柴油年利用量達到（dào）200萬t。”但到目前為（wéi）止，除（chú）了生物柴油年利用量超過指標外，其（qí）他（tā）各項距達標要求均相差甚遠，這表明我國生（shēng）物質能的產業化（huà）發展遇到了重大困難。究其原因（yīn）主要有4個方麵。 4.1資源（yuán）收（shōu）購難，產業（yè）規模小 我（wǒ）國生物質資源分（fèn）布分散、收集運輸成本高，而（ér）農業現代化程度（dù）低又使農業廢棄物的規模（mó）化供應（yīng）十分（fèn）困難。按每年種植1次計算（suàn），我國農業地區理論秸稈產量可達750 t/km2。實際上，即使在農業非常集中的地區（qū），秸稈產量也（yě）隻有300 Ukm2左右，大（dà）部分地區平均（jun1）在100～120 t/km2。在半徑10km的（de）範圍內，如果秸稈（gǎn）利用率以30%計算，一般農業（yè）地區可（kě）獲得的原料僅有5萬~7萬t;10 km以內可以用農用車運輸（shū），運費約為30元/t;10 krri以上一般需要專用運輸工具，運輸費達50～60元／t。而秸杆的（de）賣出價則（zé）是由農民自己決定的，當秸稈在某一區域內成為緊缺商品時，價格會迅速上（shàng）漲。另外，我（wǒ）國現有的（de）生物質能（néng）開發企業大多為中（zhōng）小企業，其生產運營極易受原料來源、價格等因素的影響。在生物質原料收儲運體係（xì）尚（shàng）未建立的情況下，原料價格上升、收購半徑過長和原料來源不穩定都會造成（chéng）企業生（shēng）產成本高、產出不持續、回報率偏低等問題。這些問題反過來又製約（yuē）了企業（yè）的（de）規模，阻礙了整個生物質能產業的發展，形成惡性循環。 4.2政策不完善（shàn），規範難執行 盡管（guǎn）我（wǒ）國針對生物（wù）質能的發展已（yǐ）經出台和發布了一係列有（yǒu）關法規和政策，但從總體（tǐ）上隻是（shì）框架（jià）性的政策法規，缺少細則，可（kě）操作（zuò）性較弱。同時（shí），現有政策對電網使用（yòng）生物質電（diàn）力的激勵性和強製性（xìng）不夠，資金補（bǔ）助政策也還（hái）沒有起到鼓勵（lì）用（yòng）戶使用生物質能產品的作用。如財建[2008]735號文件《秸稈能源化利用補（bǔ）助資金管理暫行辦法（fǎ）》明確了秸稈能（néng）源化利用（yòng）的支持條件，立意是好的，但是秸稈（gǎn）利用廠家在獲得這部分（fèn）補貼資金後，部分用於補充生產虧損，部（bù）分成為（wéi）自己的利潤而不會促成產品（pǐn）價格的降低，資金補助政策無法起到鼓勵用戶使用生物質能產品的作用。如果獲得補貼（tiē）的廠家將產品銷往國外，無疑相當於我國將這（zhè）部分補助資金補貼給國外用戶。 在技術規範和標準方麵，雖然我國（guó）近年來的農村能源標準化建設較快，但總體上生物質能的技（jì）術標準、規（guī）範建設還不能滿足生物質能產業發展要求。由於缺乏監管，已有的技術（shù）規範也難以得到真正的執行（háng）。 4.3核心技術缺（quē）乏，係統優化集成研究不夠 生物質能（néng）利用技術路線十分（fèn）複雜，往往（wǎng）涉及若幹個（gè）單項技術，隻有將（jiāng）這些單項技術進行（háng）合理組合才能獲得具有統一整體功能的新技術。如生物質氣化（huà）合成液體（tǐ）燃（rán）料技（jì）術包括氣化技術、脫硫脫焦（jiāo）技術、氣（qì）體（tǐ）重整技術、催化劑技術、精製技（jì）術等等（děng），任何（hé）環節的薄弱都會製約（yuē）係統技術設備的運行效率。目前，我國生物質能技術創新實力較弱，先進的技術設備和高科技材料基本來自國外（wài），在係統（tǒng）集成研究上也遠遠（yuǎn）落後於其他發達國家，嚴重製約了生物質能產業的發展。 4.4生（shēng）物質能資源特點（diǎn）與傳統工（gōng）業模（mó）式矛盾突出 生物質能的資源（yuán）特點是資（zī）源分散、季（jì）節性強且能量密度（dù）低，這種資源特點適於利用簡單技術設備就（jiù）地化生產，這與我國傳統工業模式出現了矛盾。基於我國的實（shí）際情況，追求單一項目的規模效益的結果是沒有效（xiào）益。發展分布式（shì）生物質能利用方式，形成整體效益是我國相當長一段時間（jiān）生物質能產業的（de）重要特征。但是地方政府隻重視大項目而忽視小項目，使生（shēng）物質能分散利用無（wú）法實現，因項目規模較小，投融資也變得十分困難。 5、促進生物質（zhì）能產業（yè）發展（zhǎn）的建議 解決上述問題，促進生物質能產業（yè）健康、快速發展，應在以（yǐ）下幾個（gè）方麵開展深入細致的工作。 5.1明確（què）戰略定位 新能源與可再生能源將最終作為替（tì）代能源促進人類文明進步和經濟社會發展。但生物質能源產業對優化能源（yuán）結構、保證國家能源安全的作用是逐漸顯現的，其戰略地位應進一步得到明確。就現階（jiē）段而言，生物質能在我（wǒ）國能源體（tǐ）係中的份額很小，其產業發（fā）展應主要定位於改善農村的用能（néng）結構和促進新（xīn）農村建設（shè），進而促進“三農”問（wèn）題的解決。此外，發展剩餘秸稈和畜禽糞便的（de）能源轉化（huà）能夠減少對環境的汙染，並通過替代部分化石能源降低溫室氣體排放（fàng），緩解因大量消耗化石資源帶來的環境問題。 5.2明確發展重點 目前，我（wǒ）國的生物質能資源還是以農業廢棄物、畜禽糞便、有機垃圾為主。農業廢棄物、畜禽糞便主要來自於農村地區，當以這兩種資源為原料時，應重點發展秸稈和畜（chù）禽（qín）糞便（biàn）生產沼氣、成型燃料（liào）和氣化氣，以實（shí）現生物質能（néng）產品的低成本生產，滿（mǎn）足農村居民對優質清潔能源的需求：科學研究也（yě）應該把分散式利用技術研究和產品（pǐn）創製及裝備的集成化（huà）研究放在首（shǒu）位。有機垃圾主要以城鎮居民生活垃圾為主，應該在垃圾分類基礎上，根據原料特點分別開展高熱值垃圾的供（gòng）熱和餐廚（chú）垃圾厭氧（yǎng）發酵製（zhì）沼（zhǎo）氣的試點示範，總結經驗，逐步推廣（guǎng）。農林產品加工剩餘物（wù）多集中在（zài）企業，但總量不大，企業可以結合自身的實際需求和生（shēng）產特（tè）點（diǎn）開發利用這部分資源（yuán）。前已述及，能源作物、植物的規模化生產還有很多不確定性，現階段這一領域的主要工作應該放在基礎研究（jiū）、小規模示範上。盲目貪大的結果不僅（jǐn）造成資（zī）金（jīn）浪費，還可能造成（chéng）難以修複的生（shēng）態問題，即便沒有生態問題，也會因效益低下動搖（yáo）人們發展生物質能產業的信心。 5.3突破（pò）產（chǎn）業瓶頸 一是解（jiě）決原料收集問題。原料的收購（gòu）價格是影響產業成本的關鍵因素之一，開發適於不同生（shēng）物質的專用收集設備，建立（lì）完善的原料收儲運體（tǐ）係十分迫（pò）切。事實已經證明，完全的市場化運作模式無法保證生物質原料價格的相對穩定，各級地方政府應在其中發揮一定的（de）作用。 二是解決技術瓶頸問題。對相（xiàng）關基（jī）礎理論、應用技術和關鍵裝（zhuāng）備（bèi）3個層次進行深入研究，解決關鍵難題並（bìng）在此基礎上有針對性地（dì）開展（zhǎn）示範，完善技術設（shè）備，評價技術經濟性。尤其要加強（qiáng）跨學科的合作（zuò）研究，通過係統優化集成提高生物質能的利用（yòng）效率。 5.4確立商業（yè）模式（shì） 生物質資源主要來源於農村，生物質能產業應建立在現代化農業基（jī）礎之上，並與現代能源工業模式相適應，根據農業生產特點和未來現代（dài）化農業（yè）的發展方向逐步建立適宜的生物質能產業發展模式是一個相對漫長的探索過程，需要各（gè）級政府大力支持和引導。 5.5完善政（zhèng）策機製 逐步完善生物質能政策法規，構建完備立法體係。以《可再生能（néng）源法（fǎ）實施細則》等相關配套性規定為基礎，進行生物質能專門立法，提高政府、企業和社會的生物質能法製意識（shí），促進相關立法的有（yǒu）效實施。 製定切實可行的激勵政策（cè）和（hé）支持政策。完善（shàn）生物質發電上網電價補貼（tiē）政策：鼓勵企（qǐ）業加大對生物質能關鍵技（jì）術研發的投入：全麵調動民眾發展生物質能的積極性，積極發展生物質能非政（zhèng）府組織(NGO)，實現以政府力量為主導、NGO相（xiàng）配合的雙層體製，三門峽草莓污视频新能源生產銷售的（de）木屑顆粒機、秸稈壓（yā）塊機專業壓製生物質顆粒燃（rán）料，同時（shí）我（wǒ）們還有大量的楊木木屑顆粒燃料出售。