能源植物研究与发展

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1、能源植物研究摘要：能源危机是当今世界面临的巨大挑战，随着化石能源的过度利川，可供人们开采利用的煤炭、石油、天然气已经出现了枯竭的迹彖。人们若想更好的在地球上牛存，就必须尽快找到化石能源的替代品。本文就以其中一种可持续发展的植物能源加以阐述。关键词：能源能源植物利用能源是现代社会赖以生存和发展的基础,安全、可靠的能源供应和高效、清洁的能源利用是实现经济可持续发展的基本保证，也是国家战略安全保障的基础Z-O石化能源燃料燃烧时所产牛的有害物质严重污染了环境，导致温室效应、全球气候变暖、牛物物种多样性降低、荒漠化等诸多生态问题，严重影响着国家的资源安全和社会经济持续发展，威胁着人类的牛存。因此，

2、从nJ持续发展的角度来考虑，作为人类能够长久依赖的能源，它必须是储量丰富，最好是可再生的，而H.它的利川不会引起环境污染。基于这一原则，人们普遍认为以能源植物为主的生物质能这一原则，人们普遍认为以能源植物为主的生物质能将是人类未来的理想选择。为此，我们需要对能源植物加以研究，以便应对我们未来的挑战。1.能源植物的概念一一绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部，这种生物质能实际上是太阳能的一种存在形式，所以广义的能源植物儿乎可以包括所有植物。植物的生物质能是一种广为人类利川的能源，其使川量仅次于煤、石油和天然气而届于世界能源消耗总量第4位。但目前的技术水平，还不能将所有

3、植物都用于能源开发。因此，一般意义上讲能源植物又称石油植物、柴油植物或牛物燃料油植物，通常是指那些利川光能效率高，具有合成较高还原性坯的能力，可产牛接近石油成分和可替代石油使用的产品的植物以及富含汕脂、糖类、淀粉类、纤维索等的植物。根据能源植物的化学成分及其用途，可以将能源植物分为5类：①富含糖的能源植物,主要有甘蔗、甜高粱、菊芋等，用于生产燃料乙醇；②富含淀粉的能源植物，主要有玉米、木薯、马铃薯、廿薯等粮食作物和蕉芋、葛根、橡子、野白合、魔芋等野生植物，川于生产燃料乙醇；③富含纤维的能源植物，主要有苦草、柳枝稷、檢树等，川于生产生物柴油和燃气（甲烷）；④富合油脂的能源植物，主要有油菜、

4、棕柵、向H葵、花牛等，用于牛产牛物柴油；⑤富含类似石油成分的能源植物，主要有麻疯树、油楠、续随子、绿玉树、古巴香胶树等，川于生产生物石油、生物柴油2.能源植物开发的意义——开发能源植物的意义植物能源来源于绿色植物对太阳能的光合作用，是一种可再牛的、可持续开发的能源。通过绿色植物存储太阳能的方式也是最廉价、最有效的。实际上化石能源也是来源于植物能源，可看作是植物能源的次级能源,同样植物能源也是人阳能的次级能源，人类从最初利用化石能源到目前开始利用植物能源，发展到以后大规模利用太阳能，其利用能源的方式逐渐变得更为直接。能源植物作为未來的一种新能源，具有许多优点。⑴良好的牛态性能。能源植物中的

5、高能物质，一般不含有硫化物，因此不会形成酸雨污染大气,而且能源植物的种植是对口然牛态环境的一种保护和良好生态的重建。（2）成木低，生产方便。能源植物分布广，若能凶地制宜地发展树种，就能够实现就地取木成汕，而不需要采矿和长途输送，在解决了大规模培冇和炼制技术后可以确信，植物能源的制备成本要低于矿石能源的开采。（3）具有可再牛性。能源植物可以迅速生长，能通过规模化种植，保证产量。（4）安全性高。植物能源具有安全可靠的使用性能,不会发生爆炸，泄漏后不会造成严重的生态影响。3.各种能源植物的研究根据所含主要成分的不同，能源植物可分为3大类。一是富含碳水化合物的能源植物，利川这类植物所得到的最终产

6、品是乙胛。该类植物种类较多，分布广泛，主要是一类富含糖类、淀粉类和纤维类的植物。二是富含油脂的能源植物，它们既是人类食物的重要组成部分，乂是工业用途非常广泛的原料,这类植物统称为汕脂植物。三是富含类似石汕成分的能源植物，石油的主要成分是怪类，如烷坯、环烷桂等，富含炷类的植物是植物能源的最佳来源，牛产成木低,利川率高。通常这类植物的茎折断后伤口处有乳口色、黄褐色液体流出，可称为石油植物。考虑到我国的耕地血积的有限，为了保证不与粮食作物争E的原则。这里只对木本植物进行研究。我们可以借助一些荒地、沙漠、盐碱地等不适合草本植物生长的地方来种植这些能源植物，这样能够更好的利用土地。如果我们把城帀绿

7、化的树木也换成能源植物，使得它们不仅能绿化还能为城市带来经济收入。3.1咼糖、咼淀粉和咼纤维的木木植物H前国内研究比饺热的高糖、高淀粉和高纤维的木本植物主耍有西谷椰子和木薯2种。现在我国燃料乙醇的加工技术很成熟，西谷椰子的高淀粉含量很适合制酒粘，但「【前我国还没有广泛种植°西谷椰子主产于菲律宾、印度尼西亚、马来西亚和巴布亚新几内亚等国家的许多岛屿上，其树干粗直含有大量淀粉。英它还有疚藜科的四合木是优良的燃料植物，有“油柴”之称，属国