生物質(zhì)能：能源新秀“靚”起來

　　“落紅不是無情物，化作春泥更護(hù)花”。清代著名詩人龔自珍或許并沒有想到，他這句比喻自己雖前途不暢也不忘報國情懷的詩句更富有了本來的意思。現(xiàn)在，隨著生物質(zhì)能的發(fā)展，“落紅”這一類曾被當(dāng)作“廢物”的物質(zhì)不僅可以化作春泥，還可以用來作燃料，用來發(fā)電等，這就是現(xiàn)在國家大力倡導(dǎo)的生物質(zhì)能。

　　生物質(zhì)能：新能源的“績優(yōu)股”

　　隨著低碳經(jīng)濟(jì)持續(xù)升溫，作為一種可再生的新能源，生物質(zhì)能日益為大家高度關(guān)注?！?1世紀(jì)生物能源產(chǎn)業(yè)將迅猛發(fā)展”曾一度成為輿論關(guān)注的焦點(diǎn)。

　　所謂生物質(zhì)能，是蘊(yùn)藏在生物質(zhì)中的能量，是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。生物質(zhì)作為一種可再生能源，其來源非常豐富，如木材及森林工業(yè)廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物甚至是動物糞便等。在世界能耗中，生物質(zhì)能約占14％，在不發(fā)達(dá)地區(qū)占60％以上。全世界約25億人的生活能源的90％以上是生物質(zhì)能。

　　毫無疑問，生物質(zhì)的資源量非常豐富，而且是物質(zhì)型能量源，具有重大的開發(fā)價值。有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分，到下世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40％以上。歐盟曾明確提出：生物燃料是惟一可以大規(guī)模替代汽油和柴油的可再生能源，也是替代石油化工產(chǎn)品的惟一渠道，在美國、巴西、日本等國也積極倡導(dǎo)生物質(zhì)能源。

　　我國作為一個經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的發(fā)展中國家以及人口大國，目前面臨著經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境保護(hù)的雙重壓力。因此，改變能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式、開發(fā)利用生物質(zhì)能等可再生的清潔能源資源，對建立可持續(xù)的能源系統(tǒng)、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重大意義。事實上，中國近年來也陸續(xù)出臺了一些政策和規(guī)劃，扶持生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)。

　　生物質(zhì)能源就像新能源里的“績優(yōu)股”，越來越受到人們的青睞。

　　新農(nóng)村：生物質(zhì)能的廣闊天地

　　“沼氣帶動種養(yǎng)業(yè)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)來發(fā)展；改變農(nóng)村臟亂差，清潔文明新農(nóng)家；生活質(zhì)量大提高，生態(tài)農(nóng)村景觀美?！边@是流傳在河南省鹿邑縣關(guān)于沼氣改變農(nóng)村面貌的幾句順口溜，這也正是我國廣大農(nóng)村進(jìn)行沼氣綜合利用的寫照。而沼氣，正是生物質(zhì)能源的一種形式。

　　而對生物質(zhì)能的進(jìn)一步開發(fā)利用對于農(nóng)村，尤其是對于現(xiàn)在正在進(jìn)行的新農(nóng)村建設(shè)，更具重要意義。

　　在我國南方，由于光照時間長，沼氣利用技術(shù)得到了快速發(fā)展，近幾年，隨著沼氣利用技術(shù)的發(fā)展，在山東、甚至在東北地區(qū)許多農(nóng)村都開始了沼氣利用。而作為生物質(zhì)能源利用的一種普遍形態(tài)，“四位一體”模式的沼氣綜合利用讓廣大農(nóng)村得了實惠。

　　中國80％人口生活在農(nóng)村，秸稈和薪柴等生物質(zhì)能是農(nóng)村的主要生活燃料。盡管煤炭等商品能源在農(nóng)村的使用迅速增加，但生物質(zhì)能仍占有重要地位。1998年農(nóng)村生活用能總量3.65億噸標(biāo)煤，其中秸稈和薪柴為2.07億噸標(biāo)煤，占56.7％。

　　資料顯示，1991年至1998年，農(nóng)村能源消費(fèi)總量從5.68億噸標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)展到6.72億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增加了18.3％，年均增長2.4%%。而同期農(nóng)村使用液化石油氣和電炊的農(nóng)戶由1578萬戶發(fā)展到4937萬戶，增加了2倍多，年增長達(dá)17.7％，增長率是總量增長率的6倍多?？梢婋S著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民生活水平的提高，農(nóng)村對于優(yōu)質(zhì)燃料的需求日益迫切。傳統(tǒng)能源利用方式已經(jīng)難以滿足農(nóng)村現(xiàn)代化需求，生物質(zhì)能優(yōu)質(zhì)化轉(zhuǎn)換利用勢在必行。

　　有關(guān)專家指出，生物質(zhì)能高新轉(zhuǎn)換技術(shù)不僅能夠大大加快村鎮(zhèn)居民實現(xiàn)能源現(xiàn)代化進(jìn)程，滿足農(nóng)民富裕后對優(yōu)質(zhì)能源的迫切需求，同時也可在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域中得到應(yīng)用。由于我國地廣人多，常規(guī)能源不可能完全滿足廣大農(nóng)村日益增長的需求，而且由于國際上正在制定各種有關(guān)環(huán)境問題的公約，限制CO2等溫室氣體排放，這對以煤炭為主的我國是很不利的。因此，立足于農(nóng)村現(xiàn)有的生物質(zhì)資源，研究新型轉(zhuǎn)換技術(shù)、開發(fā)新型裝備，既是農(nóng)村發(fā)展的迫切需要，又是減少排放、保護(hù)環(huán)境、實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。

　　成本需降低技術(shù)待突破

　　資源豐富、前景廣闊。生物質(zhì)能的美好未來吸引了許多的投資者。經(jīng)過不斷嘗試，許多問題也同時顯露出來了。如原料漲價、銷售不暢、融資困難、產(chǎn)業(yè)環(huán)境惡劣等等，這些都在制約著生物質(zhì)能的開發(fā)利用。

　　有業(yè)內(nèi)專家指出，表面上看生物質(zhì)取之不盡，但目前的狀況是，能量轉(zhuǎn)化效率低，中間成本高，原料稀缺。據(jù)了解，生物質(zhì)能與風(fēng)能、光伏的最大差別在于其原料更加“稀缺”。盡管生物質(zhì)資源量巨大，但原料獲取和轉(zhuǎn)化過程中需要額外投入，導(dǎo)致原料總成本居高不下。與其他非水能的可再生能源相類似，生物質(zhì)的能量密度低，需要大量的土地。此外，生物質(zhì)物流也需要耗費(fèi)大量的人力、物力進(jìn)行收集、儲存、運(yùn)輸，以秸稈發(fā)電為例，考慮到收購過程中車損、燃油及人力消耗，即使寬松估計，經(jīng)濟(jì)收購半徑不宜超過50公里，生物柴油所需的地溝油收購半徑也只有300公里左右。而木本植物制油的成本則更昂貴，它涉及到育苗、栽培、基建、維護(hù)、采集、運(yùn)輸?shù)戎T多環(huán)節(jié)，是一個龐大的系統(tǒng)工程。

　　解決這一系列問題的關(guān)鍵是加大生物能源技術(shù)研發(fā)力度，用科技推動這一新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　目前，生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一，許多國家都制定了相應(yīng)的開發(fā)研究計劃，如日本的陽光計劃、印度的綠色能源工程、美國的能源農(nóng)場和巴西的酒精能源計劃等等。目前，國外的生物質(zhì)能技術(shù)和裝置多已達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用程度，實現(xiàn)了規(guī)模化產(chǎn)業(yè)經(jīng)營。

　　多年來，我國的生物能源技術(shù)的發(fā)展也取得了很多成就。例如，我國已經(jīng)能夠獨(dú)自設(shè)計、建設(shè)大型生物發(fā)電廠，而且主要設(shè)備都已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化。我國在生物燃料電池、優(yōu)選生物燃料的研究方面也取得了很多技術(shù)突破。在沼氣技術(shù)方面，我國研究、篩選了300多株厭氧微生物菌種，也取得了很多技術(shù)成就。

　　在產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，我國生物能源技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模居全球第一位，但是總體技術(shù)含量較低。例如，我國已經(jīng)在農(nóng)村地區(qū)興建沼氣池上千萬座，數(shù)量居全球首位。在科爾沁、黑山、菏澤等地建成或者在建生物發(fā)電廠多座，一般項目投資都超過2億元，有些投資額更大。但總體上看，我國生物能源技術(shù)的應(yīng)用規(guī)模很大，發(fā)展速度很快，但是技術(shù)水平較低。在主導(dǎo)未來生物能源產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)基因技術(shù)、生物電池技術(shù)等領(lǐng)域，我國基本沒有發(fā)布開創(chuàng)性的技術(shù)成果。

　　令人欣慰的是，為了解決能效低的問題，我國學(xué)術(shù)界開始了諸如細(xì)菌光合制氫等新的嘗試。目前“第二代生物質(zhì)能技術(shù)”進(jìn)展也比較樂觀，比如依靠基因技術(shù)培育更具效率的物種；或者尋求工藝突破以提高轉(zhuǎn)換效率。很多專家對培育微細(xì)藻類和纖維素發(fā)酵寄予厚望。同時，“第二代技術(shù)”也吸引了歐美風(fēng)險投資和大企業(yè)的關(guān)注。

　　我們相信，假以時日，生物質(zhì)能———這個能源里的新秀，定能帶給我們更為潔凈和美好的生活空間。

來源：中國建設(shè)報

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