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中圖分類號:TK223 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)07(c)-0117-01
隨著社會經濟的發展,能源需求不斷增加,同時能源使用生態化理念也應運而生,節能減耗清潔生產已經成為企業生產與政府研究的重要課題。在國家生態經濟戰略推進落實過程中,眾多的小型燃煤火電因耗能與污染生產而關停,電力企業也在不斷開展能源研發與資源利用技術創新工作,以求實現資源利用最大化。這種情況下,眾多火電企業將目光投向了生物質改造利用,因此小型燃煤火電機組轉換生物質燃料技術的可行性研究提上日程。筆者在本文中著重分析了小火電生物質改造轉化技術的必要性與系統性,并就其應用風險進行了闡述。
1 小火電機組進行生物質改造的意義分析
近年來,一些小型火電電力生產運營過程中存在著污染嚴重、耗能過多等弊端,這與當今生態和諧社會建設要求嚴重不符,因此小型燃煤火電發電機組進行生物質燃料改造具有必要性。此外,生物質改造能夠降低生產成本,還能提升企業生產生態效益,具有明顯的推廣優勢。
1.1 小火電進行生物質改造的緊迫性
與大型發電機組生產運營情況相比,小火電具有高耗煤、低產量、高污染、低經濟效益的“兩高兩低”特征,因而被冠以“能源消耗與環境污染大戶”的專稱。隨著近年來國家經濟結構調整措施的落實,小型火電已經成為經濟結構調整的重點整頓對象,并對一批嚴重耗能與污染的小火電實施了關停政策,迫于形勢壓力,小火電必須進行生產結構調整,并著重進行能源改造,加大新能源創新與應用研發。
生物質燃料具體表現為柴薪等有形物質,區別于太陽能與風能等清潔可再生能源,生物質燃料的情節性主要取決于燃料改造技術,但是生物質具有一項明顯的能源優勢便是可再生并且可運輸,這就為生物質開發應用提供了便利,也為小型火電進行生物質氣燃料改造提供了條件。
1.2 小火電生物質改造技術及其應用意義
現階段,國家不斷提倡進行能源改造與清潔能源研發,這為生物質能源轉化應用提供了政策支持,國家還對生物質能源轉化應用進行經濟政策規定,為生物質能源轉化應用提供了良好的外部環境。小型火電進行生物質能源轉化主要是進行就地取材,既節省了煤耗,還降低了污染,而且企業發展還享有國家基金與經濟傾斜,能為企業經濟效益的實現提供保證。
2 小型燃煤火電發電機組生物質改造的可行性與風險性分析
2.1 小火電生物質改造技術可行性分析
小型燃煤發電機組進行生物質燃料轉換具有明顯的可能性。進行生物質能源改造需要資金少,而且還可以進行生物質燃料混燃,其中的各種改造方案都具有明顯的可能性。小型燃煤發電機組改造活動集合理化設計、整合技術、試驗驗證等各環節于一體,因而生物質能源改造具有系統性。生物質能源改造技術的可能性與系統性決定了該技術具有可行性。
2.1.1 生物質能源改造的可能性
現階段,我國小型火電發電機組進行生物質能源改造主要有三類設計,每種方案設計都具有可能性。
小型火電生物質燃燒利用主要分為生物質純燃與生物質混燃兩種,這兩種應用技術都具有可能性。所謂生物質純燃即指生物質直燃,該種技術應用不存在難點,但是具有一定的應用弊端。生物質直燃技術的應用首先要進行燃料機改進,以使燃料設備能應用于生物質燃燒,還要在生物質燃燒過程中進行純燃弊端克服。生物質混燃技術在現階段應用比較廣泛,主要是將生物質與煤等碳化燃料進行混合燃燒應用,該技術能夠有效降低氮氧化物的排放,而且在混燃過程中還能有效降低生物質的活性指數,有效降低溫室氣體的排放,具有良好的生態效益。
小型燃煤發電機組生物質燃料改造還包含流化床燃燒技術設計與層燃爐燃燒技術設計,這兩方面技術主要是根據生物質燃燒進行的技術設計。其中流化床燃燒技術主要是進行生物質的流態化燃燒,該技術能夠保證生物質的充分燃燒,而且能滿足生物質多元燃料混合燃燒需求,燃料普適性較高。流化床燃燒技術因為這些優勢具有廣泛的應用前景。而生物質層燃爐燃燒技術主要是應用層燃爐排進行生物質燃燒,該種燃燒技術應用時間較長,流化床燃燒技術便是基于該種燃燒技術進行的燃燒技術創新,相比于層燃技術,流化床技術能夠有效降低火電運行成本,且操作設備簡單,易于推廣。
小型火電生物質改造主要是針對生物質燃燒進行設備改造,基于此小型電廠進行了燃燒設備與系統改造處理,還進行了發電機組鍋爐低成本設計改良。此間的設計與改造主要根據企業經濟條件、設備運行情況實際情況進行的改良,具有明顯的可行性。
2.1.2 小火電生物質改造系統性分析
小型火電生物質改造作為一項系統化的技術,其技術要點從設計環節到技術可行性預測再到技術方案的確定都經過科學論證,有效提升了改造技術的可行性。
在生物質改造技術中著重進行了燃料供應量設計與工藝系統改良,并基于小型火電設備運行與需求情況進行了鍋爐參數設計。小型火電生物質改造轉化中還進行了燃料可供性與入爐形式預測分析。生物質供應是影響企業生產運營成本的重要因素,確定合理化的生物質供應也能影響項目成敗;而生物質入爐形式是影響生物質能否全面燃燒的關鍵因素,還能影響到燃燒設備的使用性能,不科學的入爐形式會縮短設備的使用壽命,還能影響企業生產運營的安全可靠性。
2.2 小火電生物質改造轉換技術風險性分析
小型火電生物質轉換改造技術在應用中尚存在一定風險,主要表現為技術風險、市場風險、實施與投資風險等,這些風險的存在主要影響技術管理水平,需要進行有效的技術管理措施加強。小型火電生物質技術的技術風險主要表現為鍋爐改造與生物質燃燒技術。我國的生物質改造技術尚未發展成熟,也并未形成與國際技術的接軌,因此技術設計與應用中管理措施的不到位引發風險不由必然性。此外,生物質改良轉換技術還具有一定的市場風險與投資風險。該種風險主要是由于生物質的供應與生產回報具有眾多的不確定因素,以致風險指數較高。
3 結語
小型火電生物質燃料改造與轉換技術具有十分明顯的可行性,但是也具有一定的風險性,雖然風險的存在并不會影響技術的實施與應用,但是我們仍應該加大技術的風險管理,以全面提升轉換技術的科學化與可行性水平。
參考文獻
由國家文物局組織,國家博物館牽頭,哈爾濱工業大學深圳研究生院和香港科技大學合作研制,陜西省考古研究院協助現場應用試驗的考古機器人近日研發成功。該項目名為“考古發掘現場智能預探測系統”,是國家科技支撐計劃項目“文物出土現場保護移動實驗室研發”的一個子項目。該項目研究成果將傳統的考古發掘和先進的自動化科技結合在一起,是考古在自動化領域的一次大膽的嘗試,在國內尚屬首創,有助于我國傳統文明的發現和保護。
該項目主要是在國家博物館鐵付德研究員的全力推動下,由香港科技大學自動化中心主任、哈工大深圳研究生院特聘教授李澤湘全程策劃和大力指導,其中技術研發主要是由哈工大深圳研究生院自動控制與機電工程學科部朱曉蕊副教授帶領的團隊完成的,而現場實驗主要是由陜西省考古研究院的楊軍昌博士和趙西晨等幾位考古和文物保護的專家協助完成的。
該系統目前主要應用場合為考古發掘現場具有下空空間的古代墓葬,而古墓葬內環境異常復雜,常常含有對人體有害的氣體,利用這套智能預探測系統便可以制定更加科學的發掘預案,不僅有利于保護考古人員的安全,另一方面探測出的信息對于重要文物被發掘后保存條件的研究也將是一個重要的參考。(劉培香供稿)
復旦大學發現治療常見腦瘤新路線
近日,復旦大學一個以三年級以下研究生為主要力量的課題組僅用了半年時間,就在國際科研激烈競爭中最先破解難題,發現癌變分子機理并找到抑制成分。4月10日國際頂級學刊《科學》發表了這一重要成果,并專門配發評論文章,給予高度評價。
神經膠質瘤具有“三高一低”特點――發病率、復差率、死亡率均高,但治愈率低。因神經膠質瘤屬于侵潤性生長,與腦組織無明顯分界,難以全部切除,通過傳統手術無法有效治愈。同時,現有腫瘤藥物和放療多針對生長期細胞。對處于靜止狀態的神經膠質瘤干癌細胞卻無能為力。目前,侵潤性極強的神經膠質瘤治療始終沒有取得突破性發展。正式運作不到3年的復旦分子細胞生物學研究室,包括熊躍、管坤良、趙世民、雷群英4名教師,以及15名研究生和幾名技術管理人員,平均年齡只有30歲。這個團隊聚焦“lDHl基因”進行攻關,在細胞分子層面上發現一串多米諾骨牌式的反應,仿佛為腫瘤細胞生長踩了一腳油門。分子機理明確后,研究人員“對癥下藥”又繼而發現:一種體內代謝物“a KG類似物”仿佛一套剎車系統,可有效抑制腫瘤細胞增長。專家介紹,這種“a KG類似物”是從人體自身細胞內的代謝物改良而來,可能無毒副作用和排斥現象,又極易進入細胞,有望較快用于臨床。
復旦大學此次研究成果可能使“三高一低”實現逆轉。
內蒙古農大研制出自主知識產權干酪乳桿菌
由內蒙古農業大學承擔的“益生菌干酪乳桿菌基因組學和蛋白質組學研究”科研項目取得重大突破。科研人員歷時4年,從內蒙古、新疆地區和蒙古國采集的2000多株乳酸菌菌種資源中分離、篩選出我國第一個具有自主知識產權的益生菌菌種――干酪乳桿菌,并且完成了該菌種的全基因組序列測定和全基因組圖譜繪制。這是我國第一次獲得的具有自主知識產權的乳酸菌全基因組序列和首次對該菌株蛋白組學進行的較系統研究。
干酪乳桿菌屬同型乳酸發酵乳桿菌,具有較強抗人工胃液消化能力,可以通過菌體對膽固醇的吸收吸附及減少肝腸循環中的膽酸以達到降血脂的功效。該項目的完成對提高我國益生乳酸菌研究的科技創新能力、自主知識產權益生菌品牌的打造和我國乳酸菌產業的發展具有重要意義。
清華大學技術獲世界生物燃料大會提名獎
清華大學開發的“ASSF法生產甜高粱生物燃料技術”日前于比利時召開的世界生物燃料大會上獲“可持續生物燃料技術獎”提名獎。
一、多能互補的必要性
數據顯示,我國60%左右農村人口仍然靠傳統的秸桿和薪材等解決能源問題。全國農村每年直接消耗的各種能源相當于5.6億噸標準煤,占全國總能耗的一半左右。發展新能源已成為改變農村能源使用結構,減少環境污染以及促進農村社會和諧發展的重要手段。然而,農村新能源到底該向何發展,發展中要解決哪些問題?
農村新能源主要包括沼氣、太陽能、風力發電、微小水電、生物質能這幾個方面。現階段農村能源應該多種形式并存,不同的地區應根據自身的特點,確定適合當地經濟發展水平的發展方向和發展重點。
在談到農村新能源利用時,國務院發展研究中心研究員周宏春教授提出了“四位一體”和“五配套”的概念。“四位一體”,就是以太陽能為動力,以沼氣為紐帶,將種植業和養殖業結合起來,在全封閉條件下將沼氣池、豬禽舍、廁所和日光溫室等一體化。
“這樣既解決農村的能源供應,改善農民衛生和生活環境,又可以減少農作物和蔬菜生長中農藥化肥的使用量,提高食品品質和食品安全。”“五配套”模式,是建一個沼氣池、一個果園、一個暖圈、一個蓄水窖和一個看營房,實行人廁、沼氣、豬圈三結合的立體養殖和多種經營系統。
農村新能源代表著未來能源利用的方向,發展前景是很好的。但是,一些地區受技術水平制約,影響了農村新能源技術的推廣使用。此外,隨著農村養殖戶的減少,沼氣的替代能源問題也是需要考慮的。拿沼氣發展來說,要跳出為沼氣而建沼氣池的單純觀念,將推廣沼氣與養殖、種植相結合,打造“養殖一沼氣一種植”的模式,促進經濟增長方式的轉變,達到“三沼(氣、渣、液)”綜合利用,增加農民收入的目標。
總之,農村能源的發展應堅持“因地制宜,多能互補,綜合利用,講求效益”。“特別是要重視發展生物質能技術及其產業。”農村能源行業協會會長朱明強調說。具體來說,就是大力發展以秸稈、稻草等這些原料豐富、取材容易的生物質能,以及清潔的太陽能、風能、微水電等可再生能源,同時通過改革爐具等措施提高能源利用效率,以實現農村地區社會經濟的可持續發展。
國家發展改革委副主任解振華表示,未來我國將有序推進以秸稈為主要原料的生物質能源。為緩解資源能源約束,發展循環經濟,保護環境,應對氣候變化,我國將大力推動農作物秸稈在農業領域的循環利用,積極發展以秸稈為原料的加工業,有序發展以秸稈為原料的生物質能源。
二、生物質產業和技術在各國的發展概況
生物質產業已受到了國際社會的廣泛關注,許多國家制定了促進生物質產業發展的相關政策,并投入了大量的資金用于研究開發和推廣應用。由于生物質能作為可再生能源僅次于煤炭、石油、天然氣之后第四大能源,因此它在整個能源系統中占有重要的地位。近些年來,開發利用生物質能成為當前國內外廣泛關注的重大課題,既涉及農業和農村經濟發展,又關系到國家的能源安全。作為經濟快速發展的中國,大力開發新型可再生能源已經是國家發展的重要戰略,因此開發利用生物質能這一課題,有利于中國開拓新能源,并且能夠緩解能源供需矛盾,也是解決“三農”問題,保證社會經濟持續性發展的重要任務。
生物質能的利用分為兩種:直接用作燃料的有農作物的秸稈、薪柴等;間接作為燃料的有農林廢棄物及藻類等,它們通過微生物作用生成沼氣,或采用熱解法制造液體和氣體燃料,也可制造生物炭。生物質能是世界上最為廣泛的可再生能源。據估計,每年地球上僅通過光合作用生成的生物質總量就達1440~1800億噸(干重),其能量約相當于20世紀90年代初全世界總能耗的3~8倍。但是尚未被人們合理利用,多半直接當薪柴使用,效率低。影響生態環境。
現代生物質產業是利用農作物及其殘體、畜禽糞便、有機廢棄物等可再生或循環的有機物質為原料,通過TA性加工轉化生產化工產品、生物質燃料和生物能源以及生物質產品的一個格外引人關注的新興產業。生物質既是可再生能源,也能生產出上千種的化工產品,且因其主要成分為碳水化合物,在生產及使用過程中與環境友好、又勝石油能源一籌。
目前我國的秸稈產出量已超過7億噸,折合成標煤約為3.5億噸,相當于7個神東煤田,全部利用可以減排8.5億噸二氧化碳,相當于2007年全國二氧化碳排放量的1/8。隨著國家明確提出到2015年秸稈綜合利用率在80%的行動目標,我國秸稈資源化駛入快車道。以“秸稈能源”為代表的生物質能利用,在大力發展低碳經濟的背景下,進入人們的視野。
目前。世界上較為成熟、可規模化開發利用的生物質技術主要集中在發電、固化成型燃料、沼氣和液體燃料等方面。其中,生物質發電在發達國家已受到廣泛重視,2005年全世界生物質發電的裝機容量約達5000萬千瓦,主要集中在北歐和美國。
生物質固化成型燃料在發達國家通常用來替代煤、燃氣等作為民用燃料進行炊事、取暖,或用于區域供熱和發電等。美國和歐洲一些國家的生物質成型燃料產品已進入商業化階段,并相應開發了專用爐具;泰國、印度、越南、菲律賓等國也建成了一些生物質成型燃料生產廠,逐漸進入了規模化生產階段。
沼氣技術已經在有些國家普遍應用,歐洲和印度等地已建設了大量的戶用沼氣和大中型沼氣工程。截至到2003年底,德國的大中型沼氣工程總數已超過3000個,大多采用以畜禽糞便和秸稈為主要原料的厭氧消化工藝,機械化和自動化程度很高,生產出來的沼氣主要用于發電。
生物液體燃料已實現規模化生產和應用。2005年,全世界生物燃料乙醇的總產量約為3000萬噸,主要集中在巴西和美國;生物柴油總產量約220萬噸,主要集中在德國。巴西以甘蔗為原料生產燃料乙醇,2005年的消費量為1200萬噸,替代了當年汽油消費量的45%;美國主要利用耕地多、產量大的玉米為原料,同時積極發展纖維素制取燃料乙醇技術。歐盟對生物燃料也很重視。主要以大豆、油菜籽和回收的動植物廢油等為原料生產柴油,2005年原歐盟15個成員國年產量約200萬噸,占世界總產量的90%,其中德國年產量約為150萬噸。
三、中國生物質產業的發展情況
中國農業生物質資源主要有農作物秸稈、畜禽糞便、農產品加工業副產品和能源作物等,資源豐富,產業發展潛力巨大。農業生物質具有資源種類多,分布范圍廣的特點,可轉化為電力、燃氣和液體燃料等多種商品位能源。
一直致力于生物質能研究的中國農業大學石元春院士認為,以秸稈為原料的現代能源是一個新興產業。在當今發展清潔能源應對全球氣候變暖的大形勢下,秸稈迎來了 一個發展現代能源產業的重大機遇。
根據最新資料和有關專家預測,我國秸稈目前的用途是:還田15%,飼料16%,工業原料3%,薪柴50%和露地焚燒16%。也就是說,目前秸稈中的66%,約6_7億噸是用于能源的,具有替代2.4億噸標煤和減排5.8億噸二氧化碳的能力。
秸稈還田、秸稈飼料、工業原料和薪柴的利用屬于傳統產業提升,而以秸稈為原料的現代能源是一個新興產業。據了解,秸稈能源在歐洲發展已經有30多年,特別是北歐的丹麥和瑞典,秸稈發電和顆粒燃料的技術成熟度和商業化程度最高。
1、農作物秸稈
2004年我國小麥、玉米、稻谷、棉花、大豆、薯類、油料等主要農作物產量達4.69億噸,秸稈產量約為5.96億噸。預計到2020年我國主要作物的秸稈總量將達到8億噸左右。其中,約有50%左右農作物秸稈用作農村居民生活用能,由于采用傳統的燃燒方式,效率低下;我國以甘蔗渣及稻殼發電為應用方式的生物質燃燒發電已得到初步應用,總裝機容量達800兆瓦;固化成型燃料技術已初步形成了研究、開發和應用同步推進的良好勢頭;以秸稈過腹還田、粉碎還田和生產有機肥還田的技術已形成一定應用規模;以秸稈為主要原料生產生物質材料的技術研究已經起步。
目前我國秸稈能源化主要有直接作為農村生活燃料、秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料以及秸稈發電這幾個途徑。其中秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料和秸稈發電已經在不少地方進行了探索和推廣。
發展秸稈顆料燃料產業前景廣闊。中國現年消費煤炭26億噸,其中中小鍋爐用約10億噸,是溫室氣體排放大戶,如果采用秸稈顆粒燃料替代,減排效益不可低估。
在中國,截至2007年底,核準的生物質直燃發電項目約百個,裝機容量2500兆瓦,建成投交并網發電的項目總裝機容量400兆瓦以上。截至2008年底,中國國能生物質發電集團已有10個30兆瓦和7個12兆瓦的生物質電站正在運營,其中單縣電站裝機容量30兆瓦,年發電2.2億千瓦時,可替代8.7萬噸標煤的燃煤,減排18萬噸二氧化碳,農民年新增收入6000萬元和獲得1000多個工作崗位。秸稈直燃發電的技術和設備已經可以全部自主與國產。
秸稈能源產業還將為農民帶來增收的機會。以每噸秸稈農民可獲250至300元算,全國4億噸能源用秸稈就能獲得1000億至1200億元。計劃2012年達40億元。此外,農村的能源中,由煙熏火燎燒薪柴到燒顆粒燃料,能效可以提高2~3倍,能源消費質量也將顯著提高。
2、能源作物
能源作物指經專門種植,用以作為能源原料的草本和木本植物,如甜高粱、甘蔗、木薯以及油菜等。全國未利用土地總面積為24508.79萬公頃,其中有6020.56萬公頃土地資源可供能源作物的開發種植。另外,每年還有約900萬公頃不同類型的季節性農閑地,可以種植能源作物。
3、生物液體燃料
我國已建設了以陳化糧為原料生產燃料乙醇的示范工程,分別在6省市進行示范,燃料乙醇年生產能力已達102萬噸。在非糧食作物生產燃料乙醇方面也取得了一定進展,已培育出適應鹽堿地種植的“醇甜系列”雜交甜高粱品種,并建成了產業化示范基地;培育并引進了多個優良木薯品種,平均畝產超過3噸;育成了一批能源甘蔗新品系和能、糖兼用型甘蔗品種,并篩選出了適合甘蔗清汁發酵的菌株和活性干酵母菌株。
此外,我國已對利用菜籽油、棉籽油、烏桕油、木油、茶油和地溝油等原料生產生物柴油的技術開展了研究,目前已有年產10萬噸生物柴油的生產能力。我國在雙低油菜與雜種優勢利用的結合上已達到國際先進水平:在油菜、油葵等主要作物上已開發出高含油量品種,含油量高達51.6%;為了不與食用油和工業用油爭原料,還開發了利用麻瘋樹果實、黃連木籽等能源作物生產生物柴油的技術,初步具備了商業化發展的條件;在利用季節性農閑地種植油菜生產生物柴油方面具有很大潛力。
四、生物質產業在中國未來的前景
以生物質為原料生產綠色能源和環境友好產品是人類實現可持續發展的必由之路,已成為世界科技領域的前沿。隨著經濟的發展和社會的進步,世界各國將會更加重視環境保護和全球氣候變化問題,通過制定新的能源發展戰略、法規和政策,進一步加快生物質產業的發展。
從目前生物質的資源狀況和技術發展水平看,今后發展的主要趨勢是發電、供熱、生產液體燃料和生物質材料等。最近20多年來,生物質技術發展很快,產業規模、經濟性和市場化程度逐年提高,預計在2010~2020年間,大多數生物質技術可形成較強的市場競爭力,在2020年以后將會有更快的發展,并逐步成為主導產業。
生物質產業正成為朝陽產業。在中國發展生物質產業具有深遠的意義,不僅有利于解決資源、能源短缺和環境污染問題,更是解決好“三農問題”、加快社會主義新農村建設的戰略舉措。中國政府高度重視生物質產業的發展。已經研究制定了一系列促進生物質產業發展的相關政策。
加強生物質技術研究與工程集成,在固化成型、燃燒、沼氣、燃料乙醇、生物質材料等方面的關鍵技術研究和裝備開發方面取得突破性進展,創新一批具有自主知識產權的技術和產品;推廣一批先進的生物質工程技術;建成一批生物質產業化示范工程;開展我國農業生物質資源現狀調查,初步查清我國生物質資源的擁有量和分布情況,建立生物質資源數據庫,促進我國農業生物質產業的形成與發展。
全面推進生物質工程科技創新,在生物質能源轉化和材料利用等方面達到國際先進水平,部分技術達到國際領先水平,增強我國農業生物質產業的國際競爭力。提高生物質能和產品在能源消費中的比重,通過生物質利用解決農村生活燃料短缺問題;基本實現農業廢棄物的資源化利用,促進我國生態環境保護和社會經濟的可持續發展。
以科學發展觀為統領,以國家目標和市場需求為導向,針對我國生物質產業發展的關鍵環節,選擇秸稈綜合利用、農業有機廢棄物資源化和能源作物開發為切入點,通過技術研究、集成和重點突破,創新生物質工程技術,加快生物質科研成果轉化,促進生物質產業化進程,為建設社會主義新農村、為提高國家能源保障能力、為全面實現資源節約型和環境友好型社會建設目標提供重要的科技和產業支撐。
我國政府及有關部門已連續在四個國家五年計劃將生物質能利用技術的研究與應用列為重點科技攻關項目,開展了生物質能利用技術的研究與開發,如戶用沼氣池、節柴炕灶、薪炭林、大中型沼氣工程、生物質壓塊成型、氣化與氣化發電、生物質液體燃料等,取得了多項優秀成果。《可再生能源法》的和實施表明中國政府已在法律上明確了可再生能源包括生物質能在現代能源中的地位,并在政策上給予了巨大優惠支持,“農林生物質工程”也已經成為“十一五”國家科技支撐計劃重大項目。
對國際上生物質產業發展趨勢和中國生物質產業發展現狀,以及需要解決的緊迫問題與薄弱環節,選擇秸稈綜合利用、農業有機廢棄物資源化和能源作物開發,增強我國農業生物質產業的競爭力,提高生物質能和在能源消費中的比重,通過生物質利用解決農村生活燃料短缺問題,基本實現農業廢棄物的資源化利用,促進我國生態環境保護和社會經濟的可持續發展。雖說生物質產業是世界發展和新興的朝陽產業。但其當前成本與價格尚難與石油基產品競爭。
利用取之不盡,用之不竭的農林生物質生產材料和石油化工產品是綠色化學的重要研究方向。
地點>全球
時間>61天
方式>生物燃料環球
人物>Pete Bethune(皮特?貝修恩)
2008年3月6日,新西蘭業余航海家和環境保護家皮特?貝修恩駕駛以人體脂肪為動力的快艇“地球競賽”號,進行一次全長45000公里的環球航行。他打算挑戰英國“有限無限探險”號于1998年創造的75天環球航行的世界紀錄。
人類脂肪當燃料的“地球競賽”號被稱為世界上最快的生態船,造價240萬美元,融合多項高科技。“地球競賽”號長約23.8米,形似一只展翅欲飛的天鵝。船身有三層外殼保護,內有兩個功能先進的發動機,最高時速可達每小時74公里,即使航行在巨浪中,速度也不會減慢。而燃料是利用人類脂肪轉化成的生物燃料作為“地球競賽號”的動力來源,百分之百采用生物燃料完成一次環游世界的環保之旅。
為了能募集到足夠的脂肪生物燃料,貝修恩身先士卒,主動躺到了手術臺上。然而整形醫生盡管做了很大努力,從他體內抽出的脂肪也只夠制造100毫升的生物燃料,他的兩名助手抽出的10升脂肪能夠制成7升生物燃料,可供“地球競賽”號航行15公里。皮特進行“綠色”環游世界之旅總共需要7萬升的生物燃料,也就是說,皮特需要胖子志愿者們捐贈出大約7萬公斤的脂肪。
貝修恩說:“我們的目的是采用生物柴油來打破環球航行的世界紀錄,同時希望促進全世界對可再生資源的認識,向整個世界證明生物柴油的力量和表現。與化石燃料相比,生物燃油排放出的廢氣少,對人體無毒害,而且能很快在自然環境中降解。生物燃油在水中降解的速度和糖融化的速度一樣快。”
為了成功創造環保新紀錄,貝修恩不惜血本。他自掏腰包花去65萬美元,向朋友和銀行借款65萬美元,甚至還賣掉一片森林種植園,抵押房產三次。
Scientists have discovered that the fruit is a great source of sugar that can be readily distilled into alcohol to power cars and farm machinery.
Retailers reject 360,000 tons of “substandard” fruit annually in America alone, and they could be used as an economical way to make fuel.
The fruit from U.S. growers could produce nearly two million gallons (nine million litres) of biofuel per year.
In the study, researchers at the United States Department of Agriculture set out to determine the biofuel potential of juice from “cull” watermelons—those not sold due to cosmetic imperfections, and currently ploughed back into the field.
About a fifth of each annual watermelon crop is left in the field because of surface blemishes or because they are misshapen.
Dr. Wayne Fish, who led the team, found that 50 per cent of the fruit was fermentable into ethanol which could provide valuable fuel.
“We’ve shown that the juice of these melons is a source of readily fermentable sugars, representing a heretofore untapped feedstock for ethanol biofuel production,” he said.
The study, published in the journal Biotechnology for Biofuels, discovered that watermelons could produce around 20 gallons of fuel per acre from fruit that otherwise would go to waste.
Production of biofuels has been targeted by western governments as a way to bolster renewable energy targets.
忘掉廉價的肥肉、甘蔗或菜籽油吧,西瓜有望在未來成為生物燃料的來源。
科學家們發現,水果中含有大量糖分,可直接用于提煉酒精,從而為汽車和農用機械提供動力。
每年僅美國的零售商遺棄的“不合格”水果就達36萬噸,而這些水果可通過一種十分經濟的方法來制造燃料。
美國水果種植商每年扔掉的水果可生產出近200萬加侖(900萬公升)的生物燃料。
在這項研究中,美國農業部的研究人員開始測定這些“被淘汰的”西瓜的汁液究竟具有多大的潛在利用價值。被淘汰的西瓜指的是那些由于外表瑕疵未上市,又被淘汰回地里的西瓜。
每年約有五分之一的西瓜因外表瑕疵或形狀不規則而被丟棄在田地里。
研究小組負責人韋恩·費什博士發現,50%的西瓜汁可發酵產生乙醇這種寶貴的燃料。
他說:“我們已經發現西瓜汁中含有易發酵糖,這種原料在乙醇生物燃料的生產中尚未被利用過。”