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(bào)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(jì)，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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(jì)，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(jì)劃，如日本的陽光計(jì)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(jì)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(shí)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(jì)、建設(shè)大型生物發(fā)電廠，而且主要設(shè)備都已經(jīng)實(shí)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(xiàng)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(xiǎn)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(bào)

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