我国生物质能技术产业化基础的研究

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1、我国生物质能技术产业化基础的研究1、我国生物质能资源我国拥有丰宫的生物质能资源，据测算，我国理论生物质能资源50亿吨左右。目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。然而，由于农业、林业、工业及生活方面的生物质资源状况非常复杂，缺乏相关的统计资料和数据，以及各类生物质能资源间以各种复杂的方式相互影响，因此，生物质的消耗量是最难确定或估计的。鉴于它目前对全球能源需求所做的贡献超过其他任何形式的可再生资源，对其进行简单定量分析和描述是非常必要的。近年来，高产的能源作物作为

2、现代生物质能资源已引起广泛关注，如甜高粱、甘薯、木·薯、芭蕉芋、绿玉树、巨藻等，众多科研机构和科技企业参与其中，以大力发展我国的生物质能资源，将为生物质能源产业化提供可靠的资源保障。1.1传统生物质能资源1.1.1农作物秸秆我国作为一个世界上的农业大国，农作物的种类很多，而且数量也较大。水稻、玉米和小麦是三种主要的农作物，其产生的废弃物，秸秆是我国主要的生物质能资源之一。1995年，我国农作物秸秆总产量为6.04亿吨，可获得系数为85％，约5.13亿吨，相当于3.1亿吨标准煤，其中水稻、玉米和小麦秸秆约2.5亿吨标准煤，占秸秆总产量

3、的84.3％左右。近年来，随着农村经济的发展，我国的农作物秸秆产量也在逐年递增，平均年增长率为2.33％。如1980年，生物质能资源量约为2亿吨标准煤，到1995年达到3.1亿吨标准煤。按此增长率，到2000年，我国生物质能资源量应达到3.4亿吨标准煤。在我国，农作物秸秆主要作为生活燃料，饲料、肥料和工业原料。据不完全统计，在1995年农作物秸秆6.04亿吨总产量中，其中约有15.0％，即0.91亿吨的秸秆被用来直接还田造肥；有25.0％，即1.51亿吨的秸秆被作为饲料；约9.0％，即0.54亿吨的秸秆被用作工业原料。除此之外，约5

4、1.0％，即3.08亿吨的农作物秸秆可以作为能源用途，其中已有1.9亿吨的农作物秸秆被中国农民在民用炉灶内直接燃烧用来炊事和取暖，其余约1.2亿吨则被废弃在田间地头或在田间直接焚烧掉，不仅浪费了资源，也严重地污染了环境。1.1.2薪柴薪柴是几个世纪以来人类所用的主要能源，它不仅可用于家庭，”还可广泛应用于工业。我国有1.286亿公顷森林面积，森林覆盖率13.4％。根据统计数据，我国现有林木积蓄量达8亿立方米以上．据1989年的森林资源调查，我国有444万公顷的薪炭林，占森林总面积的3.72％。在一项国家植树计划中，到2000年，我国

5、将再种植600万公顷薪炭林，也就是说，届时我因的薪炭林总面积将达到l,000万公顷。据估计，我国在“七五”期间年平均薪材产量约为1.23亿吨，约折071亿吨标准煤；“八五”期间年平均薪材产量为1.7亿吨，约折0.98亿吨标煤．以上是以理论合理采樵所估算的结果，而薪柴的实际消费量要大得多，主要因为过度采樵所致。70年代，农村生活燃料严重短缺，造成林木植被破坏，薪柴的过耗量已由9,000万吨，生态环境日趋恶化．至90年代中期，由于我国能源工业的发展，尤其是乡村煤炭工业、农村电气化和可再生能源的发展，缓解了农村能源短缺的局面，薪柴的过耗量

6、降为3,000万吨。据调查，1995年共有4800万户农民以使用电炊、液化石油气、天然气、沼气等优质能源为主要的或部分的生活用能。1.1.3禽畜粪便禽畜粪便是另一类生物质能资源，资源量与畜牧业生产有关．从畜禽粪便的可获得性来分析，我国主要的畜禽是牛、猪和鸡。根据这些畜禽品种和体重等因警以及畜禽平均一昼夜的排粪量，可以估算出1995年全国畜禽粪便可获得资源的实物量为8.5亿吨，折合0.78亿吨标准煤．目前，可收集用于生物质能生产的禽畜粪便资源主要来自大中型畜禽养殖场．据估算，1995年我国大中型养殖场粪便污水可获得量16亿吨，约115

7、0万吨标准煤．但是，我国的禽畜粪便很少用于能源消费，主要用于农业肥料，只在西臧、青海、宁夏和内蒙等少数民族地区由于燃料短缺，才通过风干宜接燃烧的方法利用禽畜粪便为燃料，约1000万吨．此外，有少量用作农村沼气原料，约700万吨．而我因大中型奶牛、猪、鸡养殖场约有6000多家，每天排出的大量粪尿及冲洗污水80多万吨，是环境的一个主要污染源．但目前处理的数量还很有限，目前，全国只有20%的粪便污水受到不同程度的厌氧或耗氧处理，其中采用沼气厌氧工程的仅为10％左右，多为养牛场和养猪场，80％左右的养殖场则直接将粪水排人各类水体环境．1.1

8、.4工业有机废弃物工业有机废弃物可分类为工业固体有机废弃物和工业有机废水两类．在我国，工业固体有机废弃物主要来自木材加工厂、造纸厂、糖厂和粮食加工厂等，包括木屑、树皮、蔗渣、谷壳等。工业有机废水资源主要来自食品、发酵、造纸工业等行业．