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1、生物质能源信息汇总汽车爱喝甜高粱“酒”在可再生能源领域,唯有生物质能源资源可以转化为液体燃料。目前,我国能源作物甜高粱茎秆制取乙醇技术已经成熟,产业化建设已具备相应条件。我国交通用液体燃料资源短缺、供应紧张的状况日趋严重。国产石油和石油替代燃料到底能否养活中国?我国的石油净进口量逐年增加、进口依赖度逐年上升已影响能源安全的现状,使得答案不言自明。而汽车保有量每年以两位数增长使情况变得更加严峻。中国可再生能源学会副理事长、中国农村能源行业协会生物能专委会主任王孟杰研究员说,在可再生能源领域,惟有生物质能源可以转化为液体燃料。因此,生物质液体燃料的开发和利用引起了世界各国政府、科学家乃至民众的广泛
2、关注。他认为,生物质液体燃料的燃料特性和应用方式与化石液体燃料有许多共同点,便于纳入现有的交通液体燃料体系。开发替代粮食资源及其相应的燃料乙醇生产技术,是解决燃料乙醇原料成本高、原料有限的根本出路,也是保障能源安全的重要途径之一。原料:最适合制取液体燃料的能源作物甜高粱已在不少地区大面积种植成功最适合制取液体燃料的能源作物当数甜高粱。甜高粱不仅抗旱、抗盐碱,且耐水涝,被称为“作物中的骆驼”。甜高粱生长期较短,在无霜期和积温满足的条件下,一年能收获两季。每公顷甜高粱可制取7000升乙醇。王孟杰介绍说,在同等条件下,甜高粱的生物质转化可获得率较高。甜高粱有3个资源库:丰硕的籽粒、高产量的植物纤维茎
3、秆和含糖量高的茎秆汁液。高粱籽粒作为粮食留给农民;高糖茎汁作为能源转化为燃料乙醇;植物纤维废渣可作为优质牛羊饲料,或作为制浆造纸原料,也可以将植物纤维利用酸法、酶法再转化成乙醇。利用甜高粱茎秆富含的糖份,经发酵生产酒精。据介绍,国家“863”成果“醇甜系列”甜高粱是目前国内外综合指标居于优势的杂交种系列。此系列的几个甜高粱杂交种已在我国海南、湖南、湖北、江苏、河南、山东、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江和新疆等地区大面积种植成功。此系列杂交甜高粱还可在含盐量6以下的盐碱地种植,用其茎秆生产乙醇能够真正做到“不与农民争粮食,不与粮食争土地”。“十五”期间,黑龙江、山东、辽宁、内蒙古、新疆等地,分别建成
4、了年产甜高粱茎秆乙醇1000吨5000吨不同规模的示范工程。据悉,“十一五”期间我国将进入非粮食原料制取乙醇的产业化发展阶段。技术核心技术成熟,已具备产业化条件据王孟杰介绍,目前,甜高粱茎秆制取乙醇技术已成熟。能源作物甜高粱综合开发和能源利用的循环经济产业链整个组建日趋完善,产业化建设已具备相应条件。而在农村乡镇形成新型能源农业产业,对社会主义新农村的建设颇具重大意义。甜高粱茎秆制取乙醇工艺有两项核心技术甜高粱茎秆固体发酵和茎秆汁液液体发酵工艺。固体发酵工艺特点是将甜高粱茎秆机械粉碎和揉搓,进行蒸料(根据环境温度定)、引种和搅拌后入池发酵,蒸馏得60%65%的原酒。将原酒运至中心厂集中精馏生产
5、无水乙醇。此工艺设备简单,设备利用率高,投资省、收效快、易于操作、便于推广。用固体发酵工艺生产原酒,更重要的一个优势是甜高粱茎秆生产原酒过程没有污水污物排放,精馏过程排出的废水主要是原酒中含有的净水。液体发酵工艺特点是将甜高粱茎秆经压榨提取汁液,采用固定化酵母多级连续发酵工艺与装备运行、发酵醪经精馏生产无水乙醇。此工艺适合高技术、高效率、大规模产业化建设。由于固定化酵母载体与汁液接触面积大,从而提高了反应速度,使发酵时间缩短至610小时;大大提高了酒精生产能力,发酵速度是单一浓度批式发酵工艺的46倍。由于固定化酵母于载体内不断增殖而不易老化,延长了酵母的使用寿命,既减少了酵母液的制备,又减少了
6、有机物排放量,减轻了污染。此技术装置是多级串联连续发酵设备,这种设备体积小、占地面积小,可大大减少基建投资。其工艺易实现自动化生产,而且产品质量可靠,能够节约人力和能源消耗。据王孟杰介绍,在“十五”国家“863”计划项目中,“能源作物甜高粱优良品种培育及能量转换技术”和“甜高粱茎秆制取乙醇”两项课题均获得创新成果。“能源作物甜高粱优良品种培育及其茎秆制取乙醇技术”获联合国工发组织颁发的2005年“全球可再生能源领域最具投资价值的十大领先技术蓝天奖”。前景:我国农林废弃物资源丰富,每年可利用总量超过10亿吨,可满足年生产1亿吨生物质液体燃料的原料供应我国农林废弃物资源丰富,每年可利用总量超过10
7、亿吨,可满足年生产1亿吨生物质液体燃料的原料供应。目前亟待开发和完善多种生物质资源转换技术,以期更大规模替代能源产业化的逐步形成。我国政府为生物质能源的发展给予了政策支持。目前经国家批准的企业每生产1吨陈化粮燃料乙醇,就可得到国家财政1800元的补贴,并免征5%的消费税。为积极配合车用乙醇汽油的推广应用,一些地方的交通厅与物价局相继出台配套政策,确保乙醇汽油顺利推广。从今年1月起,黑龙江、山东、江苏、河北、湖北等9个省的主要城市不再出售普通汽油,这些城市的加油站将全部供应乙醇汽油。有资料显示,现在中国的乙醇燃料生产规模为102万吨,产量居世界第三。王孟杰告诉记者,“十一五”期间,若开发茎秆生产
8、燃料乙醇100万吨,可以减排二氧化碳300万吨。按国家标准可以调配1000万吨车用乙醇汽油,同时,还可大量减少有害气体和有害物质的污染。减排300万吨二氧化碳,纳入CDM机制,可获得国际上上亿元的二氧化碳减排补贴。同时,其社会效益也很明显:用甜高粱茎秆生产300万吨乙醇的产业建设,可以吸纳6万农村剩余劳动力,可使种植甜高粱的农民增加24亿元以上的收入,可以开发利用1200万亩盐碱地。同时可提供1200万吨牛羊的优质草食饲料,或提供1200万吨高于芦苇质量的造纸原料。此举还将促进乡镇企业的发展,有利于能源农业的发展。目前,黑龙江、内蒙古、辽宁、新疆、山东和吉林都已具备在两年内建成年产两万吨燃料乙
9、醇的基本条件,科技部正着手在“十五”国家高技术成果的基础上组织完善“甜高粱制取燃料乙醇产业化攻关技术”。王孟杰说,“十一五”期间,他们还将进行以甜高粱、薯类和甘蔗等非粮食原料的能源作物研发,以及进一步提高发酵效率的研究、菌种的研发等。用甜高粱生产的乙醇比用粮食生产成本低10%。据专家预测,今后二三十年内,生物质能源,主要指能源作物产生的能源将呈明显增长趋势。除乙醇汽油外,中国的生物柴油也开始进入准备推广阶段。据悉,在今后5年内,中国将建成年产2万5万吨规模的生物柴油产业化示范工程。有关专家估计,生物质能源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能源替代
10、燃料将占全球总能耗的40%以上。另外,据王孟杰介绍,我国科技部与德国交通部合作的交通领域可再生能源项目中生物质合成燃料示范点拟在山东省枣庄市建设,如果这一示范工程符合国情,将会进一步促进我国生物质液体燃料的产业化建设。摘引自:中国环境报2006-04-19(6)河北首个生物质能源开发项目开建供热发电全靠吃秸秆本报讯(记者刘力敏 谢剑峰)总投资26亿元的河北省首个生物质能源开发项目晋州秸秆热电厂于近日正式开工建设。这是我国“十一五”规划中3个国家级秸秆发电示范工程之一,也是全国第一个采用国产设备、纯燃烧秸秆发电项目。工程建设周期为一年,力争今年底1号机组投产发电。此项目位于河北省晋州市工业园区,
11、占地约100亩,建设规模为两台12兆瓦抽汽凝汽式供热机组配两台75吨/小时秸秆直燃锅炉 。工程年发电量约为13亿千瓦时,年供热量为51万吉焦,能够满足100万平方米建筑采暖需要。晋州秸秆发电厂项目主要以玉米、小麦秸秆和果木枝条为燃料,每年可燃烧近20万吨秸秆。同时,这一项目采用晋州市污水处理厂排放的中水,使中水得到二次循环利用,此外,按每吨秸秆100元收购计算,电厂将带动农民年增收2000多万元。摘引自:中国环境报2006-04-05(6)专家建议发展生物柴油本报讯广东是经济大省,成品油消耗量巨大,且增长幅度惊人,能源短缺已经影响了经济的发展。近日,民革广东省委组织专家经调研后建议,广东应大规
12、模发展生物柴油产业,以解决目前广东的能源短缺问题。有关专家聂磊、吴国江认为,广东在生物柴油的发展方面有着十分丰富的原料资源、气候优势、科研优势及良好的市场潜力。中科院华南植物园建成并开放了全国首个能源植物专类园,华南植物园的吴国江研究员课题组正在开展麻疯树植物基因改造研究,广东省林科院也在能源植物的种质资源方面开展了专题攻关研究。广东有300种以上的本土植物含有丰富油脂,它们大都是山区和沿海常见植物,例如光皮树、黄连木、麻疯树、油桐、油茶、蓖麻等。国外引进的绿玉树在广东生长适应性也很强,这种树种在1至5年就可收获,而在粤西作为防风林种植的“麻疯树”,果实含油量为50%80%。由于它常年结果,产
13、油量非常可观,其加工而成的柴油,每吨成本可降低到3000元以下。利用黄连木和绿玉树等植物生产的生物柴油,每吨成本约4000多元左右,低于目前柴油4570元的市场价格,市场前景看好。广东有广大的山区、沿海滩涂可供栽种乔灌木油料植物,作为生物柴油的原料,这不仅可以为生物柴油工业提供丰富的可再生原料,还能绿化荒山沙地和滩涂地区,改善当地生态环境。小资料生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。目前,世界各国,尤其是发达国家,都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术。欧洲已成为全球生化柴油的主要生产地。目前,美国、意大利、法国已相继建成生物柴油生产装置数十座。德国2006年的生物柴油已达近100万吨。摘引自:光明日报2007-01-29 09:23(记者张景华,吴春燕)5