生物质液体燃料发展方向与对策研究.pdf

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1、生物质液体燃料发展方向与对策研究袁振宏蔺国芬(中国生物质能技术开发中心)刘国喜李太浩吕铁彪等(吉林农业大学工程技术学院)摘要，本研究在广泛收集国内外技术经挤瓷料的基础上，运用层次分析法和系统动力学等数学研究方法建立了数学分析模型，以计算机仿真模拟．对各种生物质}馥体燃料技术进行了经济技术评价与分析，得出各项目的优先旋展排序表和生物质液体燃料的搅展趋势一同时，根据我田具体国情t培出我国各项生物质液体燃料技术的发展方向与对策，“厦分阶段发展时阃表，可为我陶政府各有关部门在制定发展规划和计划时提供科学依据．导言众所周知．当今世界已面临着化石能源终将枯竭的挑战，作

2、为现代液体能源支柱的石油，在不久的将来其有限的资源必将消耗贻尽，开发各种替代液体能源已成为当务之急。生物质能源又称绿色能源，包括各种速生的能源林、薪炭林、经济林、用材林、灌木林，和各种衷作物废弃物：农作物秸秆、稻壳、玉米芯、蔗渣等．以及各类有机垃圾等。以高新技术开发和利用生物质液体能源，已受到世界各国的广泛关注。有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．其中生物质液体燃料的开投研究都占有相当的比重。其它诸如菲律宾、加拿大、芬兰等国．都是生物质资源丰富的国家，在开发和利用生物质液体能源方

3、面都具有较先进的技术水平．然而，开发生物质液体燃料是一项系统工程，其实现，需要以科学的论证和周密的策划为基础。本课题旨在探讨在我国开发生物质液体燃料的必要性和可行性，对国内外各种技术进行综合技术经济评价和发展趋势分析，根据我国的具体情况，提出发展方向和发展战略．为国家制定开发生物质液体燃料计划和规划提供科学依据。研究方法1．1资料与数据的收集·通过各图际经济组织公布的文件与资料，获得有关数据；·通过各部委的官方信息渠道，包括公开文件与年鉴，获得有关数据·通过计算机检索科学文献，获得有关资料与数据；·查阅有关教材和科技著作，掌握各项定量判断技术指标；1．2数

4、据处理·建立能源基础数据库；·建立综合评价的数学模型：：技术方案选择考虑乙醇发酵、直接液化、千馏热解、气化合成甲醇、植物油、石油树技术。·综合评价因素：技术性因素结构主要考虑了六个指标，社会性因素结构主要考虑了四个指标，经济性因素结构主要考虑了三个指标。．特米涮帝指粒，n¨，删i=D嘲营㈦0FMIjl+hsFM．1·技术测度指数(1Mil：’-。符合条件：篝蒂J一，⋯⋯·①‘。和‘j为权重，并·建立发展与对策研究的数学模型：在运用系统动力学、基础数据库结合专家数据的方法的基础上，建立发展与对策研究的数学模型。·数据运算与结果输出：各部分研究与计算结果均以书

5、面方式完成，作为研究报告的附件纪录存档。2．3结果分析·归纳全部信息资料，进行生物质液体燃料技术发展的背景研究。·针对国内外发展状况，剖析各种生物质液体燃料及其生产技术的研究和开发现状。·剖析各项技术方案的技术性优劣和经济性差异，提出优先发展方案。·明确我国生物质液体燃料的发展方向，提出制定我国发展对策的建设性意见。结果与讨论3．1背景研究3．1．1世界的石油能源概况世界石油的大量生产始于本世纪50年代，相对煤炭来说石油大规模开采比较容易、炼油工业化发展、石油产品的价格低廉，石油燃料得到了广泛的应用，使石油作为优质能源逐步取代了煤炭，成为世界能源结构中的重

6、要部分。从图3可以看出，石油的产量增长极快，1950—1992年40年期间，石油产量增长接近于6倍。事实上，石油消费在能源消费中结构中占很大比例，达38％以上，居其它各项能源构成分之酋。据有关专家预测，在21世纪，世界能源消费仍以石油为主。．77．固1世界石油产量变化曲线世界的石油资源并不丰富，据1991年探明储量．总计约为1266亿吨，如果以每年30亿吨消费计算，大致可供开采45年左右。当今石油开采环境的恶劣，大量使用引起了严重的环境问题。因此，目前世界各国都在控制石油的开采和使用，而大力寻求代替石油的液体燃料·3．1．2石油燃料造成的环境污染矿物能源，

7、包括石油，消费过程中不断放出大量的废气，造成大气中c02的含量不断增高，而大气中c02是造成温室效应的主要原因。图3示出了1860～1985年间，世界化石燃料消费引起的C02排放水平变化曲线。图2世界化石燃料消费002排放量变化曲线(1860—1985)在全球燃用化石燃料排放的C02中，约45％来自石油能源的消费，基本与煤炭持平。我国C02的排放量仅次于美国、前苏联而居世界第三位。据统计，1990年我国排放的c02量中，燃油产生的c02约O．9415吨。占我国排放总量的15．6％左右。据我国科学家估计，下世纪初，我国使用化石燃料c02排放量将是1990年c

8、02排放量的2—4倍。3．13生物质能资源及其利用据推测。我国生物