生物质能源企业(共8篇)
生物质能源企业 篇1
社会的发展,加快了人类的工业化进程,在为人类创造巨大物质财富的同时,也对人类的生产生活环境产生了各种不利的影响。 当前,资源的严重匮乏、环境严重污染、能源的极其短缺等问题, 已经严重限制社会主义市场经济的健康快速发展,更是威胁到整个人类社会的和谐持续发展。因此,相关企业要注重企业发展循环经济,实现能源利用的最大化,促进人类社会的和谐持续发展。
1河南天冠企业集团发展现状及存在问题的分析
1.1河南天冠企业集团循环经济发展现状
当前,实现生态能源的可持续发展、走循环经济之路,建设生态工业园区是继经济技术开发区和高新技术开发区之后,所形成的第三代产业园区。总体来看,河南天冠企业集团在实现生态能源可持续发展以及建设生态园区方面,还处于不断实践的过程中,其正在积极吸取国内外生态能源发展的先进经验,对国内外成功发展循环经济的经验认真学习总结,在结合天冠集团自身情况和工业特点的基础上,逐步推进天冠企业集团生态能源的可持续发展。
1.2企业实现生物能源可持续发展方面存在的问题
1.2.1企业可能出现污染问题
传统工业模式,会对当地的社会生活环境造成不良影响,例如,乙醇企业的生产,如果没有做好节能减排方面的工作,对环境的危害是非常严重的。我们知道,乙醇生产是仅仅次于造纸生产的有机污染源,也就是说,在乙醇生产的过程中,会有大量的废弃物(如废水、二氧化碳气体以及各种废渣等)产生。据专家推算, 生产1吨的液态乙醇,大概能产生10~12吨的糟液。酒糟呈现酸性,是高浓度的有机废水,被认为是乙醇生产最主要的污染源,乙醇生产产生的二氧化碳,其回收率较低,直接排入大气,必然对大气环境造成污染。同时,乙醇生产需要大量的水资源,还会排放大量废水,这必然会造成水资源的严重浪费,也必然对人类的生活环境造成污染。
1.2.2多数企业产业区工业生态链简单,难以满足发展需求
根据生态经济学和工业生态学原理,所有资源的利用和开发之间,是存在网状或链状关系的。并且,短链与长链结构相比,长链结构循环转化的环节较多,对于物质能源的多层次利用以及工业系统的稳定发展是有利的,能够保证系统生产力的提高。同时,网状结构的优点在于其各个环节是相互联通的,途径是多条的,这样可以保证生态系统具有相对稳定性,对于减少和分散风险也是有利的。 然而,当前河南天冠企业集团产业园区内其余共同生产的企业是比较少的,所生产产品的种类也较单一,其产业链条相对单一,完善的工业共生链条还没有形成,这种情况下,对实现生物能源的可持续发展,走循环经济之路是不利的。
2如何走循环经济之路,实现生物能源的可持续发展
根据河南天冠企业集团的实际发展状况,其在未来如何在实现生态能源可持续发展、真正走上循环经济的发展道路,可从以下几个方面寻求突破和进行完善。
2.1创新方法,注重节能减排
河南天冠企业集团,始建于1939年,是一个具有76年光荣历史的老国有企业。多年来,其能在激烈的市场竞争中占据一席之地,与其注重科研和创新是分不开的。通过创新节能减排方法,在生产实践中不断摸索,大力发展循环经济,实现了企业与自然、社会的和谐发展。发展循环经济是实现企业生物能源可持续发展的根本途径。天冠集团在探索循环经济的道路上,其发展理念是可持续发展,主线是清洁生产。通过科学管理,加大对落后生产技术以及设施的改进,促进企业资源得到充分开发与利用,实现了生态系统的良性循环。同时,通过科研技术,“天冠燃料乙醇循环经济模型”逐步在企业内建立,为企业的健康循环发展提供了保障。下一步,应继续在创新方式方法上继续做文章, 通过大力引进吸收、加大企业自主研发力度等技术进步手段持续推动节能减排工作的开展。
2.2发展生态乙醇工业
河南天冠企业集团位于河南省,该省是我国重要的小麦生产省份。长期以来,小麦等农产品的精深加工和转化一直是该省研究的课题。河南天冠集团根据当地的粮食发展实际情况,积极发展燃料乙醇生产和精深加工,有利于减少小麦仓储,增加当地农民收入,促进当地经济社会的和谐发展。另外,传统的乙醇行业污染问题一直为乙醇生产企业所高度重视,为了实现生物能源的可持续发展,走循环经济之路,只有通过生产各个环节所形成的工业生态链,促进资源利用的最大化,减少废弃物对自然和社会环境的污染,有效促进乙醇在生产和加工方面都形成良性循环,才能真正实现天冠集团走循环经济的可持续发展之路。
天冠集团的主产品是燃料乙醇,为了充分利用燃料乙醇有机废水开发绿色新能源,促进节能减排、综合利用工作的有效实施, 实现废物的减量化、资源化、无害化,该企业不断拉长产业链条, 先后建立了饲料公司、沼气公司、肥料公司、二氧化碳全降解塑料公司,形成了围绕相关废弃物和副产品而构成的工业生态链。小麦被加工生产成乙醇,乙醇生产产生的酒糟在生产成饲料后剩余糟液被制成沼气,剩余沼液被加工后成为有机肥料,被用于小麦种植;在生产乙醇过程中,产生的二氧化碳气体一部分经提纯后生产为食品级二氧化碳产品,一部分被生产成可降解的塑料制品,可彻底解决环境污染的白色垃圾污染问题。这样,天冠企业集团的整个生产过程,就形成了闭路循环,能源和废弃物都被循环利用,工业污染问题也被解决,实现了资源利用的最大化,实现了天冠集团的可持续发展。
2.3进一步完善天冠集团生态工业系统
严格按照生态工业园的定义,天冠集团目前虽然基本实现了能源的循环利用,但其还不是完全意义上的生态工业园。也就是说, 部分天冠集团下属企业参与到整个生态工业网络的建设力度尚不够深入。同时,参与进生态工业网络建设的企业所形成的生态工业链也较少,相互交错的网状链条还没有形成,还有部分链条的闭路循环也没有实现。因此,河南天冠企业集团还要不断加强科研力度,完善生产和管理等各个方面的工作,拉长企业集团的生态工业链条,针对各种工业废弃物和副产品持续开发新产品,不断推动废物利用、变废为宝、可持续绿色循环发展工作的开展,不断完善企业生态工业园区建设。
3结语
作为社会发展重要保障的企业集团,要从自身做起,加大科研力度,建立起与传统工业模式不一样的新的经济模式,要注重“效率”和“环境”双重指标,走循环经济之路,实现生物能源的可持续发展,就是促进环境、资源和经济和谐发展的有效途径,能够实现人类和社会的长久持续发展。
参考文献
[1]万君康,梅小安.生态工业园区的内涵、模式与建设思路[J].武汉理工大学学报:信息与管理工程版,2004(1).
[2]解振华.循环经济和生态工业是21世纪实现可持续发展和保护环境的战略选择[N].中国环境报,2001-10-31.
生物质能源企业 篇2
宁波原水集团有限公司 邬文明
生物能源储量
亭下水库林场拥有15000亩山林,2011年、2012年在奉化市农林局的补助下(补助额度为200元/亩),分别对800亩、1200亩山林的林下物进行了清理,根据亭下水库林场工作人员测算,林下物(蕨类枝叶及各种枝柴)的拥有量达到1吨/亩以上。
产业政策及形势
2005年世界生物质固体成型燃料产量已经超过了420万吨。美洲地区110万吨,欧洲地区300万吨。现有大型生物质固体燃料成型厂285个。瑞典生物质燃料的产量约141.1万吨,消耗量约为171.5万吨,位居世界首位;除定点供应发电和供热企业外,还以袋装方式在市场销售,已经成为许多家庭首选生活用燃料。目前,国外生物质固体成型燃料技术及设备的研发已经处于成熟,相关标准体系也比较完善,主要以木质生物质为原料生产颗粒燃料,形成了从原料收集、储藏、预处理到生物质固体成型燃料生产、配送和应用的整个产业链的成熟技术体系和产业模式。
2006年8月,国家发改委提出了生物质开发利用的主要目标:到2010年生物质固化成型燃料达到100万吨,2020年,生物质固化成型燃料达到5000万吨,同时,压块成型加工设备已列入国家农业机械购置补贴产品目录,对购置压块设备可获得一定的资金扶持。
2010年7月,甬财政工(2010)752号印发宁波市推广应用生物质固体成型燃料试点示范项目暂行办法,在生物质固体成型燃料制造环节:收集利用农林废弃物等生物质原料,生产加工成型燃料产品,并向市场推广的企业实行“以奖代补”,对年实际销售生物质固体成型能源产品达1000吨及以上企业,经市环保局、市财政局认定为试点示范企业(附:2012年试点示范企业名单),凭相关手续,给予100元/吨的奖励,每家企业最高奖励不超过50万元。据宁波市环保局法规处夏宁(***)透露,第一期以奖代补已经结束,以后补助政策未定。
2012年10月,奉化市人民政府印发了奉化市划定禁止销售使用高污染燃料区域的实施方案,到2015年底,在划定的区域范围内全面淘汰煤炭、重油、直接燃烧的生物质等高污染燃料,改用天然气、液化石油气、电及成型生物质燃料,减少大气污染物排放,改善城区大气环境质量。2012年1月至2013年底需淘汰的锅炉为80.05蒸.吨,2014年1月至2015年6月需淘汰的锅炉为145.71蒸.吨。据业内有关专家推算,1蒸.吨锅炉一天需要燃烧4吨的生物质固体成型燃料才能满足生产需求。
生物质固体燃料前景
开发利用生物质固体燃料是保护水质的现实需要,提高上游生态环境,减少污染物的流入,极大地提高生态涵养程度;减少林下物,极大地降低森林防火隐患,健全生态公益林建设;开发利用固体生物质燃料对节能减排,推进低碳发展,减少大气污染,优化能源结构将作出一定的贡献,又废物利用,变废为宝,为社会创造价值,又为社会提供了就业岗位;又生物质燃料燃烧后的有害物质排放远低于石化燃料,二氧化碳是零排放,二氧化硫的排放仅为燃煤的1/5,氮氧化物的排放是燃煤的1/2;使用生物质固体燃料替代原煤,相当于安装了脱硫效率为80%,脱硝效率为50%的减排设备。产生的环境效益不可限量。
存在的问题
1、根据相关专家预测,生物质固体成型燃料的生产和使用成本至少要高于原煤20%以上,但环境成本要远远低于原煤;现行政策性补贴标准过低,或者难以落实;
2、绿色环保机制没有真正建立,据宁波市环保局夏宁介绍,第一期以奖代补已结束,以后可能就没有了。
3、财政补助政策门槛太高。
4、政策整合协同作用不够。
生物质能源工程预算
一、我们根据实际情况,对生态能源工程的厂址进行了调研,仍确定在亭下水库大竹斑,根据现有道路情况,大竹斑厂址与浒溪线大晦岭路口相距750米,道路需要拓宽3米才可以双向通行,这样需要征用山地2亩左右,有2支坟墓需要迁移,暂估造价在180-200万元;
二、生物质能源工程的主要原材料是亭下水库林场的林下物,以2011、2012年林下物清理情况,据林场工作人员测算,蕨类枝叶和各类枝柴的拥有量在1吨/亩以上,还可以联系集团公司下属的分、子公司,与林业部门联系挂钩,可以收集周边的死树及枝柴,但需要加强与林业部门的沟通和联系,枝柴的砍伐,需要经林业部门批准,发放砍伐证。另外还可以种植美国竹柳。是速生物种,生长快,又吸附有害物质,净化水质,是两全其美的物种。
三、原料的价格和产品销路
根据现在锅炉在燃烧的直接生物质燃料,一般在350元/吨,林业部门批准的收购点的收购价格也在0.17-0.18元/斤,加工成生物质固体成型燃料的价格在950元/吨,据相关专家测算,比燃煤成本高20%,这需要政府的引导和扶持;奉化对禁燃区锅炉的改造补助为0.5蒸吨及以下的5万元,0.5蒸吨以上1蒸吨及以下的10万元,1蒸吨以上的10万元/蒸吨;
四、目前国内各类固体成型技术:
1、环模压辊,适用于农林生物质,燃料成颗粒、块状,维修成本高,适合大规模生产;
2、平模压辊,适用于农林生物质,燃料成颗粒、块状,设备简单,适宜小规模生产;
3、机械活塞,适用于农林生物质,棒状,噪音大,润滑污染,适宜工业锅炉;
4、液压活塞,适用于农林生物质,棒状,易“放炮”,生产能力低,适宜工业锅炉;
5、螺旋挤压,木质生物质,空心棒状,套筒、螺杆磨损严重,维修成本高,适宜中小规模,加工成机制炭。
根据嘉兴市新角机械制造有限公司提供的每月60吨机制木炭企业投资可行性报告,单从原来价格来说毛利润就要减少一半,他们把原料定为200元/吨,现实中350元/吨是真实的。新角公司提供的制棒设备报价为98.6万,属于螺旋挤压技术,我们希望新角公司能提供过硬的制棒设备。我们在调研中发现新角公司制造的设备中螺杆技术不够成熟。
五、效益分析
1、原材料:市场采购价350元/吨,湿干比1.5:1,成本525元/吨,2、水电费:1.0元/KW.H,成本为115.0元/吨;
3、制造费用:维修、易耗件,成本约100.0元/吨;
4、人工费:15.0元/H,成本为42.0元/吨,5、包装费用:约16.0元/吨,6、销售费用:以销售额4%计,950*4%=38.0元/吨,7、管理费用:暂按25.0元/吨,8、财务费用:按20.0元/吨计,成本合计:(1+„„+8)=881元/吨,销售价按950.0元/吨计减成本881.0元/吨,利润为69.0元/吨。
六、结论:生态能源工程前途是光明的,但是有很多困难是需要解决的。是低碳项目,需要得到政府的扶持。
2013年1月6日
生物质能源企业 篇3
利好的政策和巨大的市场孕育了一批致力于生物质能源开发生产的企业, 河南巨烽生物能源开发有限公司 (以下简称“巨烽生物能源公司”) 就是其中之一。
巨烽生物能源公司成立于20 09年, 成立时间不算太长, 但凭借其雄厚的资金、技术支持, 以及优秀的管理模式和团队, 迅速发展为集研发、生产、销售、服务为一体的业内知名生物质能源环保产品生产企业。巨烽生物能源公司拥有的“绿探”品牌, 目前共有5大系列产品40多种型号, 主要包括生物质成型设备及生物质燃料、生物质炊事采暖炉、生物质数控锅炉、钢 (钢) 铝散热片、冷暖水空调等节能环保产品。“绿探”产品以其优异、稳定的质量和良好完善的售后服务体系得到了广大消费者的信赖和认可, 在国内生物质能源开发利用业享有较高声誉。
着力技术研发健全管理机制培养创新人才
早在2 0世纪3 0年代, 国外一些国家就已经开始生物质燃料成型技术的研究, 到了70年代, 随着全球性石油危机的冲击和环保意识的提高, 世界各国越来越重视开发和高效转换生物质能。80年代初, 随着生物质颗粒成型技术的重大突破, 东南亚国家生物质成型燃料行业发展迅速, 泰国、印度、越南、菲律宾等国先后建成多家生物质固化、碳化专业生产厂。据悉, 截止2010年, 全球共有650家企业生产成型燃料, 年生产能力达到7000万吨左右。
据河南农业大学原校长张百良先生介绍, 我国生物质成型技术目前已进入产业化规模发展阶段, 呈现出企业积极参与, 国家导向逐步加强的特点。近几年, 江苏、河南、辽宁、安徽、山东和河北等地开始将秸秆压块成型设备进行示范推广, 针对结渣和排烟问题设计的半气化炉具, 在技术上有了新的进展。设备生产、燃料加工、燃炉配套及营销企业各省都有多家投入运营。
巨烽生物能源公司作为生物质能行业的“新兵”, 起步虽晚, 但起点高, 面对技术已趋成熟的产业发展现状, 他们冷静分析研究, 利用自身优势, 不断完善现代化管理机制, 千方百计加大研发投入, 坚持高端队伍的培育, 一年一个台阶, 销售额一直保持着快速增长的势头, 目前已经在全国23个省、市发展经销代销点150多家, 形成了系统、完善的信息化销售网络。
巨烽生物能源公司十分注重对技术研发的投入, 成立了濮阳市级技术研发中心、市级生物质能工程技术中心, 建立了设计研发队伍, 并配备了锅炉材料检测设备、锅炉额定功率测试仪、自动控温仪、电流计、红外线测温仪、测温仪和热水流量计等50余台 (件) 先进、精良的研发设备和检测检验仪器, 研发试验基地总面积达2000余平方米。
技术研发中心成立后系统的制定了企业自主创新规划, 制定并实施了有关制度和标准, 形成并有效运行包括激励创新、支持专利申请、保护知识产权、促进研发成果转化为生产力、合理分配研发收益等在内的企业自主创新机制。在建立健全组织机构的同时, 还以“人才是自主创新的第一资源”为指导思想, 建立了一支高素质的创新人才团队。研发中心具有较强的工程化能力, 具备工程技术试验条件和基础设施, 并且具有齐全的检测、分析手段和工艺设备及强大的技术力量, 为产品的产业化提供了保证。
技术创新没有经济基础作为支撑将会是无本之木, 无源之水。巨烽生物能源公司以研发中心为依托, 不断加大科技资金的投入, 每年用于研发的经费超过销售收入的8%。2011年科研经费为665万元, 占销售收入的12%, 为企业技术创新提供了重要的经济保障, 年新产品率达到80%以上。研发投入的增加, 促使公司的研发能力不断增强。
对生物质能源新工艺、新技术的执着追求和探索, 使巨烽生物能源公司取得了丰硕的成果和傲人的业绩。近年来, 他们共攻克技术难题8项, 完成新产品、新技术、新工艺开发16项。2010年1月至2011年12月, 巨烽生物能源公司承担完成了濮阳市科技局关于“新型秸秆炊暖炉节能技术研究”重大科技攻关项目;2011年12月公司研究开发的“生物质节能设备供暖系统示范应用项目”被濮阳市科技局认定为重大科技专项;2011年企业在专利技术产业化方面完成产值3073万元, 实现利税74352元, 取得较为显著的经济和社会效益;2011年公司申报国家发明专利3项, 实用新型5项, 产品已累计申报49项国家专利, 授权18项, 其中授权实用新型16项、外观设计2项。
“产学研”结合整合创新资源打造知名名牌
目前, 我国农林生物质资源年产量可达11亿吨以上, 而这些资源的利用程度则取决于经济条件、社会需求、技术进步和能源价格四大因素。其中, 技术进步是决定性因素。
巨烽生物能源公司对于当前国内生物质能行业的现状及发展态势有着明确的判断, 他们充分利用“产学研”合作机制, 引进先进技术的同时增加对引进技术的消化、吸收、再创新的投入, 把引进技术和自主创新紧密结合起来。目前公司与中南林业大学、北京邮电大学等单位开展了产学研技术合作, 通过产学研合作, 企业技术创新能力得到了较大的提高, 落实了一批合作项目, 解决了一批技术难题, 储备了一批项目资源, 实现了公司项目“研发一批、储备一批、转化一批”的计划目标。
此外, 巨烽生物能源公司还与相关客户建立了产品定制体系, 包括产品研发、工艺优化、成果转化等业务, 丰富了经营模式, 开拓了产品市场, 利用企业自身较为强大的研发能力, 为客户提供了优质的服务的同时, 也为企业带来了经济效益。
经过几年的艰辛创业, 巨烽生物能源公司已逐步走上良性发展的道路, “绿探”品牌已慢慢得到社会各界的认可。目前, “绿探”旗下主要有生物质成型设备及生物质燃料、生物质炊事采暖炉、生物质数控锅炉、高效节能散热器和冷暖水空调等节能环保产品。
为使已研发的生物质设备实现产业化, 进一步满足市场发展的需求, 2010年巨烽生物能源公司投资2.3亿元建成了年产16万台生物质能源设备大型生物质研发生产基地, 包括生物质能源开发利用研究所、机电一体化研究所, 以及生物质燃料成型设备厂、高效节能散热器厂、生物质数控锅炉厂和生物质能冷暖水空调厂。
目前, 公司年产生物质秸秆压块设备220台, 年加工销售各类秸秆压块60余万吨, 年产采暖500~2000平方米的生物质数控锅炉300台, 采暖2000平方米以上的生物质数控锅炉180台, 生物质炊事采暖炉1.5万台, 钢铝复合散热器30万柱, 铜铝复合散热器16万柱, 冷暖水温空调1.3万台, 2011年实现产值6000余万元。
生物质能源开发利用概述 篇4
新能源是指在传统能源以外的各种能源形式。其形式都是间接的或者直接的来自于太阳或地球内部所产生的能量。其中包括了太阳能、地热能、水能、风能和海洋能、生物质能等。
我国对于太阳能、风能、水能等新能源的开发利用比较早, 尤其是水能发电的技术现在已经相当成熟和先进, 然而对于生物质能这类新能源的研究则还处于初级阶段[1]。生物质是指间接或直接地来源于光合作用而形成的各种有机体, 包括所有的微生物和动植物。生物质能则是指直接或间接地通过植物的光合作用, 把太阳能转化为化学能后储藏在生物质内部的能量, 是一种以生物质作为载体的能量, 是可以再生的绿色能源, 具有可再生性、丰富性、可替代性和清洁性的特点。因此, 生物质能源代替石油化工能源的研究和开发已经成为世界关注和研究的热点。
2 生物质能源
生物质能是指利用植物 (包括光合细菌和绿藻) 的光合作用, 利用太阳光能把CO2和H2O合成有机物, 从而把太阳光能变成化学能贮存在生物质中。生物质能源转换的方式有四种主要的形式, 分别为生物质气化、生物质固化、生物质液化和生物质发电[3]。
2.1 生物质气化
2.1.1 生物质制沼气
有机废弃物 (如农作物秸秆、粪便、有机废水等) 在厌氧的条件下通过微生物的发酵作用产生了一种以CH4为主要成分的可燃性气体, 就是沼气。从能源角度来说, 沼气属于中等热值的燃料, 是性能比较好的, 而且沼气还是生物质可再生的能源;但从环保角度来说, 沼气中所含有的CH4气体是作用强烈的温室气体, 它所能导致的温室效应是CO2的27倍, 因此控制沼气及CH4排放又是大气保护的一个重要方面。由此看来, 沼气的高效利用, 是既有控制沼气污染, 又有开发新能源的双重意义。
2.1.2 生物质气化
生物质的气化是指将固态的生物质燃料转化为气体燃料的过程, 它也是热解的一种, 主要是指在高温下得到较好生产率的气体。其产出的气体中主要含有CO、H2和CH4, 以及少量的CO2和N2, 都可以直接作为燃料使用。
2.2 生物质固化
生物质固化是将有机废弃物 (秸秆、木屑、锯末、稻壳等) , 用机械加压的方法, 把没有型态、密度低的生物质原料压制成具有一定形状、密度较高的固体成型燃料。
从成型工艺上可分为常温压缩成型、碳化成型和热压成型3种。另外, 生物质炭化炉可以将已经成型生物质块进一步炭化, 在隔绝空气的条件下, 生物质被高温分解, 生成的燃气和焦油从炭化炉释放出去, 得到最终产物生物炭, 其燃烧效果得到显著改善, 产生的烟气中污染物含量明显降低, 是一种高效的燃料。
2.3 生物质液化
2.3.1 生物质热裂解
裂解是在缺氧或无氧的条件下, 利用热能来切断生物质大分子中的化学键, 使其转变为低分子物质的过程。在裂解的过程中产生的少量热值气体可作为系统内部的热源, 气体中NOX的浓度很低, 无污染问题。现在, 国外已经发展了多种生物质的裂解技术, 以达到最大程度的增加液体产量的目的。
2.3.2 生物质液化
以纤维素废弃物为原料生产乙醇, 将会有效扩大乙醇燃料的市场供应。制取乙醇的原料主要有两大类, 一类是含糖丰富的植物原料, 一类是木质纤维原料。以秸杆类植物为例, 生物质的微生物利用是先把多糖 (纤维素、半纤维素) 降解为可发酵的单糖 (葡萄糖、木糖等) , 然后再将可发酵的单糖转化为目的产物。
2.3.3 生物柴油
生物柴油的主要成份是由动植物的油脂转化而来的, 包括高级脂肪酸的低碳烷基酯混合物, 因为它的物化性能与石化的柴油相接近, 所以可以直接用来代替石化柴油, 也可以与普通柴油按照一定的比例互溶从而代替石化柴油使用。生物柴油的生产方法包括酶法和酸碱法。其中, 酸碱法技术已经较为成熟, 使用广泛, 但对环境的污染较重;酶法技术尚未成熟, 技术成本较高。生物柴油作为一种优质的液体燃料, 可以作为我国生物质能产业的一个发展方向。
2.4 生物质发电
秸秆发电在欧洲的一些国家已经得到了相当广泛的应用。秸秆是清洁的可以再生资源, 秸秆经切碎后发电, 每2t秸秆产生的热量相当于1t的标准煤, 其热值相当于煤炭的85%~90%, 可秸秆燃烧产生烟气中的含硫量只有3.3%, 远远低于煤炭。秸秆发电后的灰渣仍可以作为农家肥被再次利用, 因此其生态经济效益十分显著。
但是, 利用秸秆发电仍然存在较多的限制因素[2], 其主要问题有以下几点。
2.4.1 秸秆的资源化利用的政策、法规需要完善
我国秸秆的资源巨大, 但是处理不当对环境和农业的可持续发展产生了阻碍的作用, 目前我国还没有一套行之有效的固体废弃物再生利用的政策法规, 因此只有很少一部分的秸秆被回收利用。
2.4.2 秸秆的资源化利用的全民意识没有完全树立
因为在我国广大的农村地区, 环境保护意识还十分的薄弱, 秸秆的资源价值没有被人们所了解, 因此田间的秸秆往往还是一烧了之, 即造成了环境的污染, 也造成了资源的浪费。
2.4.3 秸秆的资源化利用需要一定的技术保障
我国秸秆资源化的利用规模在近几年来, 取得了一定的发展, 但在技术水平上与世界发达国家相比仍存在着很大的差距, 还需要进一步的研究和发展。从而保证秸秆的有效利用率, 减少对环境的污染。
3 结语
现在我国经济的快速发展, 能源的需求量增加, 加上人们对环境保护的意识逐渐增强, 在国家节能减排的政策环境下, 生物质能产业迎来了前所未有的发展机遇。随着技术水平的进一步提高, 产业发展政策环境的逐渐完善, 许多大型企业的积极参与, 我国的生物质发电、生物液体燃料、沼气工程和生物质固体成型燃料将会逐步的实现产业化。
参考文献
[1]周凤起.中国新能源、可再生能源的发展与趋势[J].绿叶, 2008, 9:30~35.
[2]曹稳根, 段红.我国生物质能资源及其利用技术现状[J].安徽农业科学, 2008, 36 (14) :6001~6003.
[3]张应桂, 周勇.生物质能转化技术利用现状与环境评价[J].化学工程师, 2007 (11) :33~36.
用生物质能源替代石油 篇5
随着石油、天然气等化石燃料供应日益紧张且价格昂贵,生物质燃料以其在节能减排、绿色环保等方面的突出优势,成为能源界新宠。
全球石油化工巨头埃克森美孚近日发布的《全球能源展望2012》报告中提到,受经济增长和人口因素影响,到2040年全球能源需求将比2010年高出30%。2012年3月20日,中国成品油价格,93号汽油从7.85元/L上调至8.33元/L,这是自2010年4月以来,中国成品油价格上调幅度创了新高。
能源危机已经触动每个人的神经,激起了人们寻找可替代能源的强烈愿望。
1 很多生物质燃料都能替代汽油
目前,国内外研究、应用较多的几种生物质燃料主要有秸秆乙醇汽油、甜菜生物质汽油、纤维素生物质汽油、生物柴油、第二代生物柴油、微藻生物柴油等,很多东西可以替代汽油,中国发展生物质燃料的前景非常广阔。
含10%乙醇的秸秆乙醇汽油已在中国推广应用。与传统汽油相比,它优势明显。比如,辛烷值提高了、含氧多、燃烧充分,减少汽车尾气CO排放35%以上、碳氢化合物排放15%以上。生物质生长过程,还能吸收CO2。目前,中国已建有20×104 t/a以上、以非粮作物木薯为原料的工厂。中国要立足我们的基础,与国外合作,先实现工业化,再把规模扩大至10×104 t/a以上。大规模发展,酶制剂是基础,原料是关键,要在了解中国的原料供应情况,研发具有自己特色的酶制剂。
以甜菜为原料的生物质汽油———最新一代生物质车用汽油,比乙醇汽油能量更高,使用更经济;不需要更新销售系统和加油站;不需要调整发动机。国外2010年开始建设工业生产装置。生产工艺包括原料预处理、水相重整、碱催化聚合、加氢脱氧。
2 生物柴油大有可为
生物柴油是动植物油脂通过与甲醇反应生产的清洁柴油,不含硫和芳烃,燃烧后不产生颗粒物和硫化物,不污染环境,同时十六烷值高。
生物柴油是21世纪崛起的新兴产业,世界生物柴油产能已在3 000×104 t/a以上。目前,美国产能已发展到1 093×104 t/a、欧盟为1 300×104 t/a。国际上已经制定完善的生物柴油标准。
中国生物柴油总产能约150×104 t/a,近几年,产量30×104 t/a~50×104 t/a,大多以废弃油脂为原料。中国海油集团在海南东方公司建设了的6×104 t/a生物柴油装置,采用中国石化集团的SRCA工艺,实现了清洁生产,并已在海南的加油站销售。
中国石化集团发展生物柴油产业有基础。其拥有完整的从小型到2 000 t/a生物柴油中型试验装置;拥有生物柴油质量分析、模拟评定、台架试验装置以及行车试验的经验;拥有世界一流的、处理废弃油脂原料的生物柴油成套技术,以及处理木本植物油和微藻油原料的碱催化蒸馏工艺。
中国榨油厂酸化油类废弃油脂总量较大。这类油脂的优点是全年不分季节供应、价格便宜。另一来源是从马来西亚和印在木本植物油方面,利用中国山地资源丰富的特点,开发麻风树、黄连木等木本植物油,具有优势和特色。
此外,中国石化集团向中国科技部申请了“十二五”国家生物柴油重大支撑项目,中国石化咨询公司受国家能源局委托,正编制中国生物柴油行业发展的指导意见。这些,对中国石化集团发展生物柴油提供了有力支持。
3 期望微藻“点绿成金”
微藻是地球上最简单的1种生物。微藻生物柴油可以减排CO2,减少温室效应,减少对石油的依赖,还能处理废气废水,保护环境。微藻生物柴油技术被誉为“一石三鸟”的技术,各国政府均大力支持研发,如,美国制定了微藻生物柴油路线图,埃克森美孚2009年投资6×108美元研发微藻生物柴油。人们对这一技术,抱有热切期望。
微藻是光合效率最高的原始植物,比农作物的单位面积产率高出数十倍,是自然界中生长最快的植物。微藻可以生长在高盐、高碱的水体中,可利用滩涂、盐碱地、沙漠进行大规模培养。利用海水、盐碱水、工业废水等非农用水进行培养,可以不与农作物争地、争水。微藻干细胞的含油量可高达70%,是最有前景的产油生物。微藻培养利用工业废气中的CO2,可减少温室气体的排放,还可吸收工业废气中的NOx,减少对环境的污染。生产微藻生物柴油的同时,还能生产藻饼,加工成蛋白质、多糖、脂肪酸等高价值产品,降低微藻生物柴油的成本。
但是,要大规模工业生产微藻生物柴油,还有漫长、艰险的道路要走。微藻生物柴油的生产是复杂的系统工程,涉及多学科、多专业的集成,投资巨大,目前生产成本远远高于石油柴油;大型化(几×104 t/a)生产,尚未实现,大型成套技术缺乏;多个环节需要改善降低投资和生产成本;发展微藻生物柴油的同时需要CO2、阳光、土地3种资源。
但是,要大规模工业生产微藻生物柴油,还有漫长、艰险的道路要走。微藻生物柴油的生产是复杂的系统工程,涉及多学科、多专业的集成,投资巨大,目前生产成本远远高于石油柴油;大型化(几×104 t/a)生产,尚未实现,大型成套技术缺乏;多个环节需要改善降低投资和生产成本;发展微藻生物柴油的同时需要CO2、阳光、土地3种资源。
要在微藻收集、浓缩、破壁、提油等方面取得重大突破,简化流程、降低设备投资和生产成本。在微藻的培育方面,要利用基因工程来加以改造,在含油量和生成速度上要有重大突破,这是微藻生物柴油发展的基础。目前世界均在大力研发,这一期望有可能实现。
动物油脂的来源丰富,包括屠宰废料、制革厂的猪皮油等,一般价廉。这是目前尚未利用的新原料来源。
4 新型汽油需要“中外合作”
含10%乙醇的秸秆乙醇汽油已在中国推广应用。乙醇汽油与传统汽油相比,减少汽车尾气CO排放35%以上、碳氢化合物排放15%以上,且生物质生长过程,还能吸收CO2。发展以秸秆、农林固体废弃物、城市生活废弃物等多样性纤维素为原料的秸秆乙醇工艺。只要采用基因改造的纤维素,寻找更好的酶制剂,就可建设高效率的生产厂。美国计划,到2030年,秸秆乙醇供应达到美国汽油总量的30%,约1.9×108 m3。预计秸秆乙醇生产成本降至0.53美元/升,低于石油汽油。
发展秸秆乙醇前沿技术要立足已有每年万吨工业规模工厂的基础,与国外酶制剂公司合作,先实现工业化,再把规模扩大至10×104 t/a以上,推广应用。
最新一代生物质车用汽油比乙醇汽油更有优势,比乙醇能量高,使用更经济;不需要更新销售系统和加油站;不需要调整改动机。以甜菜为原料的生物质汽油,生产工艺包括原料预处理、水相重整、碱催化聚合、加氢脱氧。2010年国外开始建设工业生产装置。同时,国外也在大力研究以纤维素为原料的生物质汽油。纤维素比甜菜等原料来源广泛、价廉。甜菜为原料,已被国外专利覆盖,采用纤维素为原料,更有可能形成具有自主知识产权的技术。国内对纤维素生产生物质汽油的研发已经开展,并取得一定进展。因此,要重点突破,占领这一高科技发展前沿制高点。
5 结语
随着石油价格的上涨,中国作为石油大量进口国面临着较大的压力。同时,减少CO2排放、使用清洁燃料以减少汽车尾气对空气的污染等都是中国需要迫切应对的问题。
生物质能源发展现状研究 篇6
1.1 我国传统化石能源的安全正面临严峻的挑战
近年来, 我国传统化石能源的安全正面临严峻的挑战, 主要表现在我国传统化石能源的储藏量正在日渐减少, 而对外能源的依存度却日渐提升[1]。据统计, 截至2013年年底, 我国石油、天然气、煤炭对外依存度分别为58.1%、27.5%、8.13%, 虽然天然气对外依存度不大, 但却增长迅速, 境况堪忧。这些不断增长的数据都意味着我国传统化石能源的安全正面临着严峻的挑战。
1.2 化石能源带来的环境损害问题日益严重
煤炭和石油的燃烧会产生大量的二氧化硫、二氧化碳等气体, 对大气造成严重的污染, 容易引发温室效应、酸雨等环境问题。据官方资料显示:近年来, 因空气污染而导致的雾霾已经成为我国主要的环境问题之一[2]。2013年, 全国雾霾污染范围高达160万km2, 此外, 我国酸雨污染也越来越严重, 尤其是东南沿海地区, 最近几年时常遭受酸雨污染, 严重损害了人们的生活环境质量。除了雾霾和酸雨问题, 化石能源的燃烧还会产生大量的二氧化碳气体, 这也是全球变暖的元凶所在。
2 我国生物质能源的发展现状
其一, 我国沼气资源得到了广泛的开发与利用。据统计, 截至2005年年底, 我国沼气的利用总量已经高达80亿m3;大中型沼气工程的数量已经多达3 556处;约有1 807万户都设置有自己的沼气池。这些沼气为人们的生产生活提供了可替代化石能源的优质燃料。
其二, 我国生物质能发电取得了显著的收效。当前, 利用生物质能发电已经成为我国的一种新型发电方式。据统计, 截至2006年, 南方很多糖厂利用甘蔗渣进行发电, 热电联产高达170万KW。
其三, 我国生物柴油的研制与利用取得新成就。近年来, 包括我国在内的很多国家都在研制生物柴油来替代以石油为原料而制取的柴油。当前, 我国海南等地已经研究出拥有自主知识产权的生物柴油技术, 并且创建万吨级生产线。
其四, 我国生物质成型燃料的研发技术获得新突破。
3 发展前景及建议
3.1 发展前景
据预测, 从现在 (2015年) 到2020年, 我国生物质技术还将得到进一步开发和完善。在此期间, 许多有助于带动经济发展的生物质技术将被广泛应用于商业中。此外, 由于我国很多地区能源高度紧缺, 价格也十分昂贵, 在未来生物质气化技术可能被应用于这类地区, 来解决能源紧缺的危机并降低能源的使用成本。对于那些积累了很多生物质废弃物, 并且对能源需求比较大的企业, 将通过生物质直接燃烧来获取能量, 推动自身产业的发展。
尽管生物质能源在2020年之前会得到很好的开发与应用, 但很多与之相关的高尖技术仍然需要花费更多的时间才能取得成果。随着相关技术的不断成熟与完善, 生物质能源将成为传统化石能源的最佳替代品之一。
3.2 建议
首先, 加大宣传、推广的力度。发展生物质能不能仅靠国家的力量, 还要靠社会各界共同努力完成。因此, 国家应加大宣传、推广的力度, 使生物质能被人们所熟知并投入使用, 从而为生物质能的发展开辟更为广阔的空间。若想做到这一点, 国家可以利用媒体或其他形式来宣扬成功案例, 向国民普及生物质能知识, 激发大家发展和应用生物质能的兴趣。
其次, 大力培养生物质能的科研人才并加大科研投入。生物质能技术的开发离不开人才。所以, 国家可在各大高校设置生物质能研究专业, 聘请权威专家来传授生物质能知识, 从而培养更多的专业人才, 为生物质能技术的研发贡献力量。当然, 若想促进生物质技术的研发, 国家还应投入大量的资金对科研进行扶持。
再次, 查清生物质能资源分布情况, 加大储备量。查清生物质能资源的分布情况有利于因地制宜地开发和利用生物质能。若想做到这一点, 需要有关专家通过实地调查来了解生物质能资源的分布情况并记录在案。此外, 还可以通过广泛种植能源作物等方法来加大生物质能资源的储备量。
最后, 创立一套完备的法制、政策保障体系。
4 结语
我国作为一个重视环保的大国, 一直紧随国际趋势, 积极探索能源转型和研发的新出路。生物质能无论自身的环保性和节能性都要优于传统化石能源, 因此, 我国还会继续加大生物质能的开发力度, 相信生物质能的发展前景将越来越好。
摘要:我国传统化石能源的安全正面临严峻的挑战, 化石能源带来的环境损害问题也日益严重, 因此, 开发生物质能对推动我国能源结构转型具有重要意义。本文通过研究我国生物质能发展现状, 旨在分析我国生物质能发展的前景, 提出加大宣传、推广力度, 大力培养生物质能的科研人才并加大科研投入, 查清生物质能资源分布情况, 加大储备量, 创立完备的法制、政策保障体系等建议, 希望对我国生物质能源的发展有所帮助。
关键词:生物质能源,发展现状,问题,对策
参考文献
[1]陈武, 李云峰.我国能源可持续发展的探讨[J].能源技术经济, 2010, (05) :67.
关于发展林业生物质能源研究 篇7
关键词:林业,生物质,能源
在社会经济转型的大时代背景下, 在传统能源资源逐渐枯竭的环境资源条件下, 发展新型替代能源, 缓解当前面临的能源与环境压力, 为未来的“可再生能源”时代打好基础成为各国能源安全机构关注的重要问题。林业生物质能源作为一种优秀的可再生能源形式, 在我国优势林业资源的支持下, 成为我国新型可再生能源实现的重要形式, 因此对发展林业生物质能源的研究具有鲜明的现实意义。
1 发展林业生物质能源的重要意义
林业生物质能源是在传统生物质能源基础上, 形成的一种生物能源深加工形式, 能够最大化的发挥出生物质体的潜在效能, 对我国这样一个能源资源供求矛盾较为尖锐, 且林业资源较为丰富的国家来说是极富现实意义和可操作性的新能源形式。林业生物质能源的发展和应用首先会提升我国的能源安全水平, 减少对进口石油资源的依赖性, 确保在能源领域保持一定的自主性;林业生物质能源的发展客观上能够推动我国的林业发展, 大量生物质能源林种植将会有力的推动我国的造林绿化事业, 改善区域生态环境;林业生物质能源的发展和应用主要集中在农村, 新能源产业的发展和新能源的利用都会给农民带来真正的实惠, 有力的提升农村居民的生活水平。
2 林业生物质能源发展存在的问题
2.1对生物质能源的认识不足
在现代社会经济条件下, 我国新型可再生能源的发展趋势已经逐渐明朗, 社会舆论的主流也更加关注新型可再生能源, 但是当前存在的新型可再生能源数量较多、种类繁杂, 人们真正对生物质能源这一实用性可再生能源形式的认识还存在严重的不足, 这种主观认识上的不充分造成了生物质能源推广和应用的实际困难。当前生物质能源的推广应用主体应该加大宣传工作的广度和力度, 让人民群众更加广泛的了解生物质能源, 更加深入的认识到生物质能源与其他新能源之间的比较优势, 为林业生物质能源的推广应用营造一个良好的主客观氛围[1]。
2.2传统成熟技术成本较高
当前林业生物质能源的应用最主要的困难, 体现在成本控制问题上, 当前较为成熟的林业生物质能源的加工技术主要包括有林业生物原料的烘干、压制、冷却、包装等工艺流程。现有加工技术对林业生物质能源的加工, 需要林业生物质原料保持12% 左右的湿度, 湿度太高或者太低都无法有效加工, 因此产生了林业生物质能源加工的烘干环节, 对原材料的烘干耗能极大, 降低了产品的效费比。烘干完成后的原材料还需要统一规范, 要想将坚硬的林业生物质材料压制成标准的生物质能材料形状, 压制机器的压强要达到50 ~ 100MPa, 对驱动设备的功率要求极高, 能源消耗也较为严重。传统加工技术的高能源消耗导致了其成本的虚高, 成为限制林业生物质能源的重要因素[2]。
3 加快发展林业生物质能源利用的有效措施
3.1加强林业生物质资源的研究
在现代社会经济条件下林业生物质资源的研究和开发, 是实现林业生物质能源利用的重要基础, 只有不断提升林业生物质资源研究的广度, 不断强化林业生物质资源研究的深入, 才能够在更加广泛的区域推广、应用这种新型能源形式。在实际开发活动中, 生物质作为能源应用的特点是能量密度低、产地分散, 加工和储运较为困难, 这些能源加工和应用活动中面对的具象困难, 都是研究和推广主体应该注意的主要问题, 只有真正克服了这些林业生物质资源利用的实际问题, 林业生物质资源的推广应用才能够进入实践操作阶段。
3.2加强林业生物质成型燃烧技术及设备的研究
在林业生物质能源的加工活动中, 生物质原料的性质和形态各异, 总体呈现出较为松散的特性, 给运输、储存和应用带来的现实的困难, 所以要想实现对林业生物质资源的利用, 相应的加工设备是必不可少的, 我国在20 世纪80 年代就开始研究生物质原料的加工紧缩技术, 但是这些传统技术是在加温加压的基础上进行的, 能源消耗过大不利于林业生物质能源的推广应用。科研单位应该集中精力进行生物质原料的成型燃烧技术及设备的研究, 最新的生物质原料成型燃烧设备能够在单纯加压的情况下, 实现对生物质原料的高度压缩, 压缩密度可达到1.1 ~ 1.4t/m3, 压缩形成的标准压缩体不仅密度更高、体积更小, 而且燃烧过程中的热效率也更高, 产生的烟尘更少, 是加快发展林业生物质能源利用的高效技术形式。
在现代社会经济条件下, 社会经济对能源的需求和传统能源资源的枯竭, 都推动着新型可再生能源的发展, 因此对林业生物质能源发展的研究具有鲜明的现实意义。本文从发展林业生物质能源的意义、现状和解决措施3个方面对这一问题进行了简要分析, 以期为林业生物质能源发展提供支持和借鉴。
参考文献
[1]徐庆福.林业生物质能源开发利用技术评价与产品结构优化研究[D].东北林业大学, 2007.
要重视生物质能源的开发利用 篇8
那么如何合理利用, 变废为宝?目前有秸秆发电、成型燃料、制气、制油, 当然可以做饲料、肥料等。其中生物质发电电网容量达到了6000万千瓦。这里我只谈生物发酵制沼气、非粮作物制液体燃料, 以及废油、种植油制成品油等。
要支持发展生物工业天然气。目前我国农村的小沼气已遍地开花, 经过多年发展目前可年产约130亿立方米沼气。工业沼气虽然还没有形成规模, 年产量只有10亿立方米, 但已经有不少地方性示范工厂。德国大力发展工业生物沼气, 目前已形成天然气的多元供给。参考德国的经验, 甄别问题和我们的差距, 中国石油大学 (北京) 专门就此做过调研, 提了四条建议, 一是尽快制定工业沼气前补变后补;二是支持工业沼气技术服务平台, 提供技术开发、诊断和人才培养。中国石油大学已经在昌平成立了这样一个技术服务平台;三是抓好正在建设或者拟建的示范工程;四是制定并实施生物天然气的规划。这四条建议, 国务院副总理张高丽同志已经做了批复, 据了解, 国家发改委、农业部、财政部都在落实之中。专家估计, 利用我国秸秆和禽畜养殖业排泄物这两种资源每年可生产生物天然气2300亿立方米。经过努力, 到2030年, 全国生物天然气有可能达到1000亿立方米。
生物质液体燃料潜力巨大, 但是需要支持工业化、商业化。我国用陈年玉米做原料制乙醇, 已有若干示范工厂。中石油、中石化分别在吉林、安徽、河南建了三个厂, 当时是用三年陈化粮生产乙醇, 这在高油价下是可行的, 近几年, 正在向非粮作物原料改进。据统计, 目前全国有180万吨的生产能力。美国汽油消费量自1998年以后的下降, 全面使用乙醇汽油是主要因素之一。巴西以甘蔗为原料生产乙醇汽油, 也已占以汽油消费量的一半。我国武汉阳光凯迪新能源集团在武汉建成了一个非粮生物做原料, 制液体燃料的示范项目, 并在2014年年初生产出合格的高清洁柴油, 据报告已经达到了欧五标准, 而且生产规模可以扩到到年产30万吨。生物质制成品油工业化、商业化可以得到推广, 但需要政府相关部门牵头, 研究、规划、攻关, 特别是给予财税政策、产业政策的全面支持。
我国食用油年消费2600万吨以上, 具有规模利用价值的废弃油至少在200万吨以上。有些不法分子利用地下作坊, 又使地沟油回流到餐桌上, 屡禁不止。问题的疏导办法就是将其作为资源回收, 制成工业用产品, 这在技术上是成熟的。现在我国已经有不少工业化装置, 如生产生物航煤, 地沟油上天也不是笑话。2012年, 中石化在杭州石化厂用棕榈油和餐饮废油做原料, 生产出150吨合格样品航煤, 经鉴定工艺上已经过关, 目前还没有工业化。当然, 用于生产航煤的生物原料油不是一般的地沟油, 而是一些含油量高的植物生产出的植物油, 要用餐饮废油, 要严格回收, 才能使用。
2014年6月, 国务院发布了《能源发展战略行动计划2014-2020》, 其中提到了发展生物质能, 提到了发展新一代非粮燃料乙醇和生物柴油, 因地制宜发展农村可再生能源。生物质能是重要的可再生能源, 我觉得现在重视不够、。目前国际能源价格大幅下跌, 给新能源的开发带来了压力, 但不能因此就放松新能源的开发利用, 新能源大多数是以电的形态进入市场, 唯有生物质制油、制气才可以替代石油天然气。因此不应该放松生物质能利用技术的研发攻关, 在目前的油价下至少可以作为战略储备。
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