生物质能源对现代生活的影响.doc

1 引言 能源关系到政治稳定和经济发展。我国是农业大国，农村能源的现代化是我国实现全面小康的重要环节。当前，我国农村生活能源消费水平增长缓慢，能源消费结构滞后。消费特征表现为水平低、品位差；能源浪费严重；不合理的能源利用方式带来严重的生态环境问题。随着经济的发展，未来农村生活能源消费具有巨大的增长空间。生物质能是我国农村生活用能的主要组成部分，开发生物质能的现代化利用方式有利于提高农民生活水平、改善生态环境、缓解国家能源需求压力，因此应大力推广。1.1 生物质( biomass) 是指由植物、动物或微生物等生命体所合成并可再生或可循环的有机物质的总称。通常把用作能量转化的生物质分为四大类①木材残余物( 包括所有来源于木材和木材产品的物质材、木炭、废弃木材和森林的残余物)②农业废弃物( 所有与种植业和庄稼处理过程有关的废弃物如稻谷壳、秸秆和动物的粪便等)③能源植物( 专门用于能量生产的作物如甜高粱、甘蔗、木薯、麻风树、油菜等)④有机生活垃圾( 纸屑、纺织废料、废弃食物、城市污水等) 。 1.2 生物质能(Bioenergy) 是太阳能以化学能形式贮存在生物质体内的一种能量形式它以生物质为载体直接或间接地来源于植物的光合作用生物质能是惟一的可再生碳源。是绿色植物将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源它仅次于煤炭、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举足轻重的地位 是人类使用最古老的能源未来生物质能更会成为支柱能源之一。 2 我国生物质能源的开发 2.1 必要性 生物质能源是可再生能源的重要组成部分。随着世界上的石油燃料逐渐枯竭 可再生能源越来越受到全世界的关注，生物质能源正成为全球研究的重点领域。生物质能源具有可再生、碳平衡、可储存性与替代性、储存量大、开发转化利用技术容易、与农林关系密切等特点。 生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、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。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。 2.2 优势 我国生物质能资源丰富，发展生物质能源对于调整能源结构、保障我国经济、社会的可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。 生物质能源是我国农村生活的主要能源，具有来源广泛、成本低廉的特点。利用现代化的生物质能源不仅可以提高我国能源问题。我国是一个农业大国，历来重视生物质能源的利用，目前我国生物质能的现代化利用方式已经走向成熟阶段，但仍存在着许多问题。3 我国生物质能源的利用现状 生物质能是人类利用最早的能源之一但长期以来世界上生物质能源的开发利用技术主要是采用直接燃烧尽管经过不断的技术改造利用效率仍很低。为了提高效率、方便运输、储存减少直接燃烧造成的环境污染近几十年来不少国家尤其是经济发达国家大力研究、开发利用生物质转型优化的能源技术也就是将低品位的生物质能源转变成液体、气体、固化、电力等形式的优质新能源的技术以及高效节能技术并开发种植能源植物增加生物质能源的源储备。随着现代科学技术的发展与进步传统直接燃烧取能的方式——对资源的浪费和环境的污染将逐步被取代科学、合理地利用生物质能源向生物质能气化、液化、固化、电能转化等方面发展。目前生物质能源的开发利用生产方法既包括采用生物方法如发酵、酶转化也包括采用物理和化学方法如气化和液化方法产生的能源。纵观国内外已有的生物质能利用技术。 目前人类对生物质能的利用，包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等，它们通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨（干重），其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，用热解法生成燃料气、生物油和生物炭用生物质制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技术培育能源植物，发展能源农场。 我国农村生活能源结构滞后。现阶段仍以秸秆和薪柴等生物质能为主。2000 年，我国农村消费能源达353Mtce，其中，农村生活用能占56%，而农村生活用能以秸秆、煤炭和薪柴为主，其中秸秆和薪柴的比重共达57%，其次为煤炭，达31%。电力、成品油、液化气和天然气等商品能源的比重较低（图1）。但秸秆和薪材这两种非商品能源的消费呈下降趋势，而所有的商品能源即原煤、电力和煤油等商品能源均呈上升趋势（图2）。与数量的变化趋势相同，农村生