生物质能在能源环境系统中的地位

生物质是世界第四大能源,作为能源,在人类历史上曾起过巨大的作用。在现实生产生活中,特别是在农村地区,仍然占有重要的地位。目前亚洲、非洲的大多数发展中国家，生物质能的消费量仍占全国能源消费总量的40%以上。1996 年中国薪柴、秸秆的消耗量已达2.2亿吨标准煤,约占全国能源消费量的14% ,占农村地区能源消耗量的34% ,占农村生活用能的59%。其中约有1.2亿吨标准煤的秸秆和0.8亿吨标准媒的薪柴供农村及部分小城镇居民烧柴之用,另外的0.2亿吨标准煤的生物质能则主要用于农副产品加工和用作小砖窑、石灰窑陶瓷厂、溶胶厂的燃料。由此可见,生物质能源仍是中国农村能源消费中的主要组成部分。

生物质能是来源于太阳能的-种可再生能源,具有资源丰富、含碳量低的特点。加之在其生长过程中吸收大气中的CO2 ,因而采用新技术开发利用生物质能不仅可替代部分石油、天然气煤炭等化石燃料,而且有助于减轻温室效应和促进生态良性循环，成为解决能源与环境问题的重要途径之一。

目前,生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之,受到世界各国政府与科学家的关注。许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等,其中生物质能源的开发利用占有相当的比重。目前,国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度,实现了规模化产业经营,以美国、瑞典和奥地利三国为例,生物质转化为高品位能源利用已具有相当可观的规模,分别占该国一次能源消耗量的4%、16%和10%。在美国，生物质能发电的总装机容量已超过10 000 MW ,单机容量达10 -25 MW ;美国纽约的斯塔藤垃圾处理站投资2 000万美元,采用湿法处理垃圾,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。巴西是乙醇燃料开发应用有特色的国家,实施了世界上规模大的乙醇开发计划,目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50%以上。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,建立了1 MW的稻壳发电示范工程,年产酒精2 500 t的示范工程。

中国政府也十分重视生物质能原的开发和利用。自20世纪70年代以来,先后实施了-大批生物质能利用研究项目和示范工程,涌现了一大批 的科研成果和应用范例，并在推广应用中取得了可观的社会效益和经济效益。到1996年底.推广省柴节煤炉灶1.7亿户,每年减少了数千万吨标准煤的消耗;全国已建农村户用沼气池600多万个,年产沼气16亿立方米;兴建大中型沼气工程近600处(含工业有机废弃物沼气工程),使8.4万户居民用上了优质气体燃料;建成薪炭林540万公顷,年产薪柴约4 000万吨。进人20世纪80年代,政府又将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用新技术的研究和开发,使生物质能技术有了进一步提高,其中尤以大中型畜禽场泪气工程技术秸秆气化发电集中供气技术和垃圾填埋发电技术等的进展引人注目。
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但是,这些技术进展同世界先进水平相比仍有较大的差距,特别是在技术设备的产业化和商业化生产方面的差距更为明显。目前在国外这些技术基本上都实现了工业化生产，有的如大中型沼气工程和垃圾填埋发电技术等已达到商业化水平。而中国一般都处于商业化的前期,有的还停留在示范阶段。世界科学技术的发展历史证明:产业化和商业化是加速科学技术发展的动力,也是科技研究成果转化为生产力的根本措施。