開發(fā)利用生物質能源-新能源論文

PAGEPAGE67新能源論文摘要能源是經濟和社會發(fā)展的重要物質基礎，在社會可持續(xù)發(fā)展中起著舉足輕重的作用。由于世界能源消費劇增，煤炭、石油、天然氣等化石能源（資源）消耗迅速，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，特別是溫室氣體排放導致日益嚴峻的全球氣候變化，人類社會的可持續(xù)發(fā)展受到嚴重威脅。這一現(xiàn)狀使得可再生清潔能源的開發(fā)利用越來越得到各國的重視。生物質能是地球上豐富的可再生能源，其蘊藏量和產量巨大，具有廣闊的開發(fā)利用前景。我國是一個農業(yè)大國，有著豐富的生物質資源，因此，開發(fā)利用生物質能源，對緩解我國能源、環(huán)境及生態(tài)問題具有重要的意義。關鍵詞：新能源、生物質能、利用、展望外文摘要Title:ThedevelopmentofnewenergyandbiomassenergysituationandanalysisAbstractEnergyistheeconomicandsocialdevelopmentofimportantmaterialbasis,insocialsustainabledevelopmentplaysavitalrole.Astheworld'senergyconsumptionissoaring,coal,petroleum,naturalgas,fossilenergyconsumption(resource),thedeteriorationoftheecologicalenvironment,especiallyforgreenhousegasemissionscausinggrowingglobalclimatechange,sustainabledevelopmentofhumansocietyisseriouslythreatened.Thissituationmakesrenewablecleanenergydevelopmentandutilizationofmoreandmoregettheattentionofcountries.Bioenergyisrichinrenewableenergy,itsEndowmentandyieldenormous,withvastpotential.Chinaisabigcountry,agriculturehasabundantbiomassresources,therefore,utilizationofbiomassenergy,toreduceourenergy,environmentalandecologicalissuesareofgreatsignificance.Keywords:newenergy,biomassenergy,useandOutlook第一部分概述能源亦稱能量資源或能源資源。是指可產生各種能量（如熱量、電能、光能和機械能等）或可做功的物質的統(tǒng)稱。是指能夠直接取得或者通過加工、轉換而取得有用能的各種資源，包括煤炭、原油、天然氣、煤層氣、水能、核能、風能、太陽能、地熱能、生物質能等一次能源和電力、熱力、成品油等二次能源，以及其他新能源和可再生能源。新能源的各種形式都是直接或者間接地來自于太陽或地球內部伸出所產生的熱能。包括了太陽能、風能、生物質能、地熱能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出來的生物燃料和氫所產生的能量。也可以說，新能源包括各種可再能源和核能。相對于傳統(tǒng)能源，新能源普遍具有污染少、儲量大的特點，對于解決當今世界嚴重的環(huán)境污染問題和資源（特別是化石能源）枯竭問題具有重要意義。同時，由于很多新能源分布均勻，對于解決由能源引發(fā)的戰(zhàn)爭也有著重要意義。據世界斷言，石油，煤礦等資源將加速減少。核能、\o"太陽能"太陽能即將成為主要能源。聯(lián)合國開發(fā)計劃署（UNDP）把新能源分為以下三大類：大中型水電；新可再生能源，包括小水電、太陽能、風能、現(xiàn)代生物質能、地熱能、海洋能；穿透生物質能。一般地說，常規(guī)能源是指技術上比較成熟且已被大規(guī)模利用的能源，而新能源通常是指尚未大規(guī)模利用、正在積極研究開發(fā)的能源。因此，煤、石油、天然氣以及大中型水電都被看作常規(guī)能源，而把太陽能、風能、現(xiàn)代生物質能、地熱能、海洋能以及\o"核能"核能、氫能等作為新能源。隨著技術的進步和可持續(xù)發(fā)展觀念的樹立，過去一直被是做垃圾的工業(yè)與生活有機廢棄物被重新認識，作為一種能源資源化利用的物質而受到深入的研究和開發(fā)利用，因此，廢棄物的資源化利用也可看作是新能源技術的一種形式。新近才被人類開發(fā)利用、有待于進一步研究發(fā)展的能量資源稱為新能源，相對于常規(guī)能源而言，在不同的歷史時期和科技水平情況下，新能源有不同的內容。當今社會，新能源通常指核能、太陽能、風能、地熱能、氫氣等。按類別可分為：太陽能風力發(fā)電生物質能生物柴油燃料乙醇新能源汽車燃料電池氫能垃圾發(fā)電建筑節(jié)能地熱能二甲醚可燃冰等。隨著全球各國經濟發(fā)展對新能源需求的日益增加，現(xiàn)在許多國家都更加重視對可再生能源、環(huán)保能源以及新型能源的開發(fā)與研究；同時我們也相信隨著人類科學技術的不斷進步，專家們會不斷開發(fā)研究出更多新能源來替代現(xiàn)有能源，以滿足全球經濟發(fā)展與人類生存對能源的高度需求，而且我們能夠預計地球上還有很多尚未被人類發(fā)現(xiàn)的新能源正等待我們去探尋與研究。據估算，每年輻射到地球上的太陽能為17.8億千瓦，其中可開發(fā)利用500～1000億度。但因其分布很分散，目前能利用的甚微。地熱能資源指陸地下5000米深度內的巖石和水體的總含熱量。其中全球陸地部分3公里深度內、150℃以上的高溫地熱能資源為140萬噸標準煤，目前一些國家已著手商業(yè)開發(fā)利用。世界風能的潛力約3500億千瓦，因風力斷續(xù)分散，難以經濟地利用，今后輸能儲能技術如有重大改進，風力利用將會增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水溫差能等，理論儲量十分可觀。限于技術水平，現(xiàn)尚處于小規(guī)模研究階段。當前由于新能源的利用技術尚不成熟，故只占世界所需總能量的很小部分，今后有很大發(fā)展前途。隨著能源危機日益臨近，新能源已經成為今后世界上的主要能源之一。中國新能源產業(yè)發(fā)展具有資源優(yōu)勢，最近快速增長。據統(tǒng)計，到2008年底，中國水電裝機達到1.75億千瓦，居世界第一，中國風電裝機總量達1215.3萬千瓦，居世界第五，太陽能光伏電池生產國已連續(xù)兩年成為世界第一。但中國的新能源產業(yè)仍存在技術和市場瓶頸，面臨缺乏人才以及成本高的困境。中國新能源發(fā)展目標規(guī)劃明晰，重點發(fā)展水能、風能、生物質能和太陽能，未來10年新能源發(fā)展將邁上新臺階。發(fā)展新能源有助于解決能源不足的問題，有利于培育新的經濟增長點，推動區(qū)域經濟發(fā)展，有利于緩解環(huán)境保護的壓力。第二部分新能源的常見形式概述太陽能太陽能一般指太陽光的輻射能量。太陽能的主要利用形式有太陽能的光熱轉換、光電轉換以及光化學轉換三種主要方式廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風能，化學能，水的勢能等由太陽能導致或轉化成的能量形式。利用太陽能的方法主要有：太陽電能池，通過光電轉換把太陽光中包含的能量轉化為電能；太陽能熱水器，利用太陽光的熱量加熱水，并利用熱水發(fā)電等。現(xiàn)在很多公司已經開始著手利用太陽能，例如青島凌鼎新能源有限公司就利用太陽能研發(fā)了太陽灶、太陽能烤箱、太陽灶反光膜、太陽能開水器等系列產品。太陽能清潔環(huán)保，無任何污染，利用價值高，太陽能更沒有能源短缺這一說，其種種優(yōu)點決定了其在能源更替中的不可取代的地位。太陽能可分為3種：1.太陽能光伏光伏板組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發(fā)電裝置，由幾乎全部以半導體物料(例如硅)制成的薄身固體光伏電池組成。由于沒有活動的部分，故可以長時間操作而不會導致任何損耗。簡單的光伏電池可為手表及計算機提供能源，較復雜的光伏系統(tǒng)可為房屋照明，并為電網供電。光伏板組件可以制成不同形狀，而組件又可連接，以產生更多電力。近年，天臺及建筑物表面均會使用光伏板組件，甚至被用作窗戶、天窗或遮蔽裝置的一部分，這些光伏設施通常被稱為附設于建筑物的光伏系統(tǒng)。2.太陽熱能現(xiàn)代的太陽熱能科技將陽光聚合，并運用其能量產生熱水、蒸氣和電力。除了運用適當?shù)目萍紒硎占柲芡猓ㄖ镆嗫衫锰柕墓夂蜔崮?，方法是在設計時加入合適的裝備，例如巨型的向南窗戶或使用能吸收及慢慢釋放太陽熱力的建筑材料。3.太陽光合能：植物利用太陽光進行光合作用，合成有機物。因此，可以人為模擬植物光合作用，大量合成人類需要的有機物，提高太陽能利用效率。核能核能是通過轉化其質量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特·愛因斯坦的方程E=mc^2;，其中E=能量，m=質量，c=光速常量。核能的釋放主要有三種形式：A.核裂變能所謂核裂變能是通過一些重原子核（如鈾-235、鈾-238、钚-239等）的裂變釋放出的能量B.核聚變能由兩個或兩個以上氫原子核（如氫的同位素—氘和氚）結合成一個較重的原子核，同時發(fā)生質量虧損釋放出巨大能量的反應叫做核聚變反應，其釋放出的能量稱為核聚變能。C.核衰變核衰變是一種自然的慢得多的裂變形式，因其能量釋放緩慢而難以加以利用核能的利用存在的主要問題：（1）資源利用率低（2）反應后產生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素，其最終處理技術尚未完全解決（3）反應堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進（4）核不擴散要求的約束，即核電站反應堆中生成的钚-239受控制（5）核電建設投資費用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高，投資風險較大海洋能海洋能指蘊藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽度差能等。這些能源都具有可再生性和不污染環(huán)境等優(yōu)點，是一項亟待開發(fā)利用的具有戰(zhàn)略意義的新能源。波浪發(fā)電，據科學家推算，地球上波浪蘊藏的電能高達90萬億度。目前，海上導航浮標和燈塔已經用上了波浪發(fā)電機發(fā)出的電來照明。大型波浪發(fā)電機組也已問世。我國在也對波浪發(fā)電進行研究和試驗，并制成了供航標燈使用的發(fā)電裝置。將來的世界，每一個海洋里都會有屬于我們中國的波能發(fā)電廠。波能將會為我國的電業(yè)作出很大貢獻。潮汐發(fā)電，據世界動力會議估計，到2020年，全世界潮汐發(fā)電量將達到1000-3000億千瓦。世界上最大的潮汐發(fā)電站是法國北部英吉利海峽上的朗斯河口電站，發(fā)電能力24萬千瓦，已經工作了30多年。中國在浙江省建造了江廈潮汐電站，總容量達到3000千瓦。風能風能是太陽輻射下流動所形成的。風能與其他能源相比，具有明顯的優(yōu)勢，它蘊藏量大，是水能的10倍，分布廣泛，永不枯竭，對交通不便、遠離主干電網的島嶼及邊遠地區(qū)尤為重要。風力發(fā)電，是當代人利用風能最常見的形式，自19世紀末，丹麥研制成風力發(fā)電機以來，人們認識到石油等能源會枯竭，才重視風能的發(fā)展，利用風來做其它的事情。1977年，聯(lián)邦德國在著名的風谷--石勒蘇益格-荷爾斯泰因州的布隆坡特爾建造了一個世界上最大的發(fā)電風車。該風車高150米，每個漿葉長40米，重18噸，用玻璃鋼制成。到1994年，全世界的風力發(fā)電機裝機容量已達到300萬千瓦左右，每年發(fā)電約50億千瓦時。生物質能生物質能來源于生物質，也是太陽能以化學能形式貯存于生物中的一種能量形式，它直接或間接地來源于植物的光合作用。生物質能是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)的燃料。地球上的生物質能資源較為豐富，而且是一種無害的能源。地球每年經光合作用產生的物質有1730億噸，其中蘊含的能量相當于全世界能源消耗總量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。2006年底全國已經建設農村戶用沼氣池1870萬口，生活污水凈化沼氣池14萬處，畜禽養(yǎng)殖場和工業(yè)廢水沼氣工程2,000多處，年產沼氣約90億立方米，為近8000萬農村人口提供了優(yōu)質生活燃料。中國已經開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產燃氣。2006年用于木材和農副產品烘干的有800多臺，村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處，年生產生物質燃氣2,000萬立方米。地熱能地球內部熱源可來自重力分異、潮汐摩擦、化學反應和放射性元素衰變釋放的能量等。放射性熱能是地球主要熱源。我國地熱資源豐富，分布廣泛，已有5500處地熱點，地熱田45個，地熱資源總量約320萬兆瓦。氫能在眾多新能源中，氫能以其重量輕、無污染、熱值高、應用面廣等獨特優(yōu)點脫穎而出，將成為21世紀最理想的新能源。氫能可應用于航天航空、汽車的燃料,等高熱行業(yè)。海洋滲透能如果有兩種鹽溶液，一種溶液中鹽的濃度高，一種溶液的濃度低，那么把兩種溶液放在一起并用一種滲透膜隔離后，會產生滲透壓，水會從濃度低的溶液流向濃度高的溶液。江河里流動的是淡水，而海洋中存在的是咸水，兩者也存在一定的濃度差。在江河的入?？?，淡水的水壓比海水的水壓高，如果在入?？诜胖靡粋€渦輪發(fā)電機，淡水和海水之間的滲透壓就可以推動渦輪機來發(fā)電。海洋滲透能是一種十分環(huán)保的綠色能源，它既不產生垃圾，也沒有二氧化碳的排放，更不依賴天氣的狀況，可以說是取之不盡，用之不竭。而在鹽分濃度更大的水域里，滲透發(fā)電廠的發(fā)電效能會更好，比如地中海、死海、我國鹽城市的大鹽湖、美國的大鹽湖。當然發(fā)電廠附近必須有淡水的供給。據挪威能源集團的負責人巴德·米克爾森估計，利用海洋滲透能發(fā)電，全球范圍內年度發(fā)電量可以達到16000億度。水能水能是一種可再生能源，是清潔能源，是指水體的動能、勢能和壓力能等能量資源。廣義的水能資源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量資源；狹義的水能資源指河流的水能資源。是常規(guī)能源,一次能源。水不僅可以直接被人類利用，它還是能量的載體。太陽能驅動地球上水循環(huán)，使之持續(xù)進行。地表水的流動是重要的一環(huán)，在落差大、流量大的地區(qū)，水能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少，水能是非常重要且前景廣闊的替代資源。目前世界上水力發(fā)電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運動均可以用來發(fā)電。波能即海洋波浪能。這是一種取之不盡，用之不竭的無污染可再生能源。據推測，地球上海洋波浪蘊藏的電能高達9×104TW。近年來，在各國的新能源開發(fā)計劃中，波能的利用已占有一席之地。盡管波能發(fā)電成本較高，需要進一步完善，但目前的進展已表明了這種新能源潛在的商業(yè)價值。日本的一座海洋波能發(fā)電廠已運行8年，電廠的發(fā)電成本雖高于其它發(fā)電方式，但對于邊遠島嶼來說，可節(jié)省電力傳輸?shù)韧顿Y費用。目前，美、英、印度等國家已建成幾十座波能發(fā)電站，且均運行良好?？扇急@是一種甲烷與水結合在一起的固體化合物，它的外型與冰相似，故稱“可燃冰”。可燃冰在低溫高壓下呈穩(wěn)定狀態(tài)，冰融化所釋放的可燃氣體相當于原來固體化合物體積的100倍。據測算，可燃冰的蘊藏量比地球上的煤、石油和天然氣的總和還多。煤層氣煤在形成過程中由于溫度及壓力增加，在產生變質作用的同時也釋放出可燃性氣體。從泥炭到褐煤，每噸煤產生68m3氣；從泥炭到肥煤，每噸煤產生130m3氣；從泥炭到無煙煤每噸煤產生400m3氣。科學家估計，地球上煤層氣可達2000Tm3。微生物世界上有不少國家盛產甘蔗、甜菜、木薯等，利用微生物發(fā)酵，可制成酒精，酒精具有燃燒完全、效率高、無污染等特點，用其稀釋汽油可得到“乙醇汽油”，而且制作酒精的原料豐富，成本低廉。據報道，巴西已改裝“乙醇汽油”或酒精為燃料的汽車達幾十萬輛，減輕了大氣污染。此外，利用微生物可制取氫氣，以開辟能源的新途徑。第三部分中國新能源產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和展望中國在發(fā)展新能源領域已經取得非常大的進展，在多個領域世界排名第一。目前，我國太陽能制造能力和太陽能利用面積已經達到世界第一，風電連續(xù)幾年成倍增長，2009年新增風力裝機1000多萬千瓦，居世界第一，其次是美國和德國。從累計裝機來看，位于美國、德國之后，排名第三。⑴新能源產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀□新能源可以分為新能源開發(fā)和傳統(tǒng)能源的技術創(chuàng)新–一方面是指太陽能、風能、生物質能、地熱能、水能和海洋能等新型能源。–另一方面是指對傳統(tǒng)的能源進行技術變革所形成的新的能源?！踉诟鞣N新能源產業(yè)中，風力發(fā)電增長最快–中國風能資源豐富，小型風電機組技術發(fā)展成熟，陸上風能儲量約2.53億千瓦，海上儲量7.5億千瓦–設備國產化程度較低，發(fā)電成本高是中國風電產業(yè)的發(fā)展瓶頸尚不具備生產大型風力發(fā)電機的能力，80％的設備需要進口，與煤電相比，風電的成本要高33％～60％。中國風能資源普遍分布在西部地區(qū)，而電力主要用戶則是分布在東部沿海，風電傳輸成本較高?！跛姲l(fā)展成熟，裝機總容量居世界第一–水能資源豐富，水電生產技術成熟，并形成了完備的產業(yè)體系水能資源理論蘊藏量6.94億千瓦，中國水電技術開始向發(fā)展中國家大規(guī)模輸出水電技術。–投資不足以及環(huán)境和移民問題是中國水電產業(yè)的發(fā)展瓶頸。一直以來，投資不足是制約水電建設的主要因素，而今后，環(huán)境和移民問題特別是水庫移民問題將成為制約水電建設新的瓶頸?！跆柲墚a業(yè)進入快速發(fā)展階段，生產規(guī)模世界第一–中國是重要的太陽能光伏電池生產國，已連續(xù)兩年成為世界第一。–太陽能資源豐富，技術不斷提高，初步形成產業(yè)化。年太陽輻射總量高于5000MJ/m，年日照時數(shù)大于2000h，絕大多數(shù)地區(qū)年平均日輻射量在4kwh/m以上，太陽能理論儲量達每年17000億噸標準煤。–設備依賴進口，產業(yè)缺乏統(tǒng)籌，市場規(guī)模偏小是太陽能產業(yè)的發(fā)展瓶頸。光伏產業(yè)兩頭在外，90%以上的原料和市場均依賴國外，關鍵設備全靠進口，產業(yè)利潤有限。光伏產業(yè)主要應用于邊遠地區(qū)，發(fā)展缺少統(tǒng)籌安排，市場狹小且競爭無序?！鹾穗娫鏊俜啪?，總裝機容量落后于發(fā)達國家–到2009年底，國內核電總裝機容量為985萬千瓦，占中國總裝機容量1.1%左–右。–核電產業(yè)缺乏長遠發(fā)展規(guī)劃，基礎研究和技術開發(fā)資金匱乏，設施裝備落后，造成人才流失嚴重，核電技術與設備國產化進展緩慢?！跎镔|能應用廣泛，但目前處于初期發(fā)展階段–截至2008年底，國能15家生物發(fā)電廠共發(fā)出“綠色電力”26億度，生物質能資源的消費總量僅次于煤炭、石油、天然氣，位居第四位。–生物質能資源豐富，發(fā)展?jié)摿薮?，但受地域資源等限制。生物能源發(fā)電目前受地域資源限制，分布不均導致成本較高，農林廢棄物的收、儲、運工作相當復雜和艱巨，相關科研、技術和人才支撐不夠，研發(fā)滯后于企業(yè)發(fā)展要求。⑵中國新能源產業(yè)發(fā)展政策國家重點鼓勵發(fā)展的新能源產業(yè)是水能、生物質能、風能和太陽能□新增投資促進水電建設，實現(xiàn)2020年水電裝機容量達到3億千瓦的目標–從2006年到2020年，新增1.9億千瓦，投資1.3萬億，鼓勵民資投資小水電，解決農村和偏遠山區(qū)用電困難。□鼓勵風電發(fā)展，實現(xiàn)2020年風電1億千瓦的目標–即將出臺的《新能源產業(yè)振興規(guī)劃》將大大提升中國風電的裝機容量，根據國家能源局的數(shù)據，到2010年，風電規(guī)模將達到2000萬千瓦，投資9000億元，到2020年，力爭在甘肅、內蒙古、河北、東北，以及江蘇沿海等地建立若干個千萬千瓦風電基地。□下達補助資金，實現(xiàn)2020年太陽能發(fā)電180萬千瓦的目標–2009年3月23日，財政部、住房和城鄉(xiāng)建設部出臺《關于加快推進太陽能光電建筑應用的實施意見》，并出臺了《太陽能光電建筑應用財政補助資金管理暫行辦法》。–2009年7月21日財政部、科技部、國家能源局聯(lián)合宣布啟動金太陽示范工程，采取財政補助、科技支持和市場拉動方式，加快國內光伏發(fā)電的產業(yè)化和規(guī)模化發(fā)展，投資2000億，實現(xiàn)2020年生物發(fā)電達3000萬千瓦的目標。–從2006年到2020年，生物質發(fā)電新增裝機容量2800萬千瓦，約需投資2000億。–到2020年生物質發(fā)電裝機3000萬千瓦，在總發(fā)電裝機中的比重達到2%左右的發(fā)展目標。=3\*GB2⑶國家制定政策以解決新能源發(fā)展中存在的問題□中國水電機組建設費用高，發(fā)電效能不高–就2008年數(shù)據來看，水電裝機容量占整個發(fā)電機組裝機容量的21.69%，但是只發(fā)出了占總電量16.4%的水電，尤其是水能資源最為豐富的西部地區(qū)更是沒有得到充分的利用□國家制定風電發(fā)展規(guī)劃，控制風電盲目投資，提高風電技術水平–風電產能過剩、重復建設問題十分突出，產業(yè)技術水平落后，中國風電機組整機制造企業(yè)超過80家，還有許多企業(yè)準備進入風電裝備制造業(yè)。–加強風電發(fā)展規(guī)劃工作，嚴格風電項目核準條件，2009年2月1日，國家發(fā)改委下發(fā)《關于落實風電發(fā)展政策有關要求的通知》,提出對風能資源進行詳細測量評價的基礎上，對風電的建設布局、開發(fā)時序進行統(tǒng)籌規(guī)劃。–積極提高風電產業(yè)的科技水平，2009年9月26日，國務院下發(fā)《關于抑制部分行業(yè)產能過剩和重復建設引導產業(yè)健康發(fā)展若干意見》建立和完善風電裝備標準、產品檢測和認證體系，禁止落后技術產品和非準入企業(yè)產品進入市場。–將國內風電上網價格由項目招標價改為固定區(qū)域標桿價，2009年7月25日，國家發(fā)改委下發(fā)《關于完善風力發(fā)電上網電價政策的通知》,將國內風電上網價格由項目招標價改為固定區(qū)域標桿價，樹立標桿電價將控制風電設備廠商低價惡性競爭的勢頭，標桿電價將加大優(yōu)勢風電整機廠的市場集中度，弱勢風電整機企業(yè)則可能被整合。□太陽能產業(yè)投資過熱、亟需解決產能過剩的問題–2008年中國多晶硅產能2萬噸，產量4000噸左右，產能已明顯過剩。–2009年9月26日，國務院下發(fā)《關于抑制部分行業(yè)產能過剩和重復建設引導產業(yè)健康發(fā)展若干意見》對環(huán)保不達標的多晶硅項目不予核準或備案。–工信部正在與國家發(fā)改委聯(lián)合開展全國太陽能光伏企業(yè)調查，將出臺產業(yè)指導文件，加快生物質能開發(fā)步伐，加大投資、提高技術水平，促進產業(yè)化。–多方位政策支持生物能科技進步，降低生物質能產業(yè)化成本，根據中國各地不同的自然資源條件和地理氣候特征，積極開展技術創(chuàng)新，實行秸稈氣化固化，大力推廣秸稈和糞便的資源化綜合利用技術。⑷新能源產業(yè)政策的中外比較□各國政府加大對新能源技術研發(fā)的投資–美國政府投入1500億美元資助新能源研究，歐盟投資約10億歐元用于燃料電池和氫能源的研究和發(fā)展。–中國對新能源技術開發(fā)的支持的幅度比美國、歐盟小□通過立法規(guī)范和促進新能源的發(fā)展–美國新能源法——《2007可再生燃料、消費者保護和能源效率法案》提高汽車耗油標準，鼓勵大幅增加生物燃料乙醇使用量促進新能源的使用。–法國通過立法提高汽車油耗標準，形成了以保證能源供應安全、保證能源價格具有競爭力、促進可再生能源發(fā)展為三大基本目標的能源政策。–中國能源法2008年著手制定，還有很多有待改進之處。□通過政府采購為新能源發(fā)展提供必要的市場–美國法律要求政府必須購買國產高能效產品和“綠色”產品，帶動本國新能源的發(fā)展。–中國從2003年就發(fā)布文件要求采購環(huán)境標志產品和節(jié)能產品，但一直沒有強制實施，“雷聲大，雨點小”?！豕膭蠲耖g投資，運用民間資金彌補政府投資促進新能源發(fā)展–菲律賓地熱項目的快速成功離不開民間投資的貢獻。–中國的新能源投資主要依賴于政府投資，一方面造成企業(yè)競爭性不足，難以實現(xiàn)核心技術的發(fā)展，另一方面政府資金有限，可能會忽視某些新能源產業(yè)的發(fā)展。⑸中國新能源產業(yè)綜合效益□發(fā)展新能源有助于解決能源不足的問題–預計到2015年新能源提供的電力、熱水和燃氣等終端能源產品的總量將達到4300萬噸標準煤（等價值），平均年增長率為17.32%，屆時新能源將在中國商品能源消費中約占3.6%?！蹰_發(fā)利用新能源有利于培育新的經濟增長點、推動區(qū)域經濟發(fā)展–預計到2015年，能源供應及其設備生產制造產業(yè)所形成的年產值將近670億元，年均增長率超過15%?！躏L電產業(yè)增長速度居各種新能源發(fā)展之首，前景看好–開發(fā)效率高，能夠有效緩解供電緊張的局面，可逐步形成有競爭力的新能源產業(yè)。–風電是新型綠色能源，據統(tǒng)計，風力發(fā)電每生產100萬千瓦時的電量，便能減少排放600噸的二氧化碳?！跛姷膽玫赜驈V泛，能夠有效推進西部地區(qū)建設和環(huán)境保護–水電輻射面積廣，小水電代燃料工程擔負了中國近二分之一國土面積、四分之一人口的供電任務，水電產業(yè)的發(fā)展將有效促進西部及農村地區(qū)相關產業(yè)的興旺。–水電能夠有效地促進西部地區(qū)的生態(tài)建設。實施小水電代燃料工程，推進了中小流域綜合治理和梯級開發(fā)，提高了防洪抗旱和水資源綜合利用能力?！跆柲艿拈_發(fā)有利于解決電力消耗和環(huán)境問題–到2020年，中國太陽能熱水器總集熱面積達到約3億平方米，光伏發(fā)電約10萬千瓦時，將解決約100萬戶偏遠地區(qū)農牧民生活用電問題。–太陽能發(fā)展能夠促進系統(tǒng)安裝和生產配套設備以及大中型晶體硅、薄膜電池的芯片和組件等產業(yè)的發(fā)展。–太陽能熱可顯著減少煤炭消耗，也相應減少煤炭開采的生態(tài)破壞和燃煤發(fā)電的水資源消耗?！鹾穗姰a業(yè)的發(fā)展將提高中國制造業(yè)整體水平–到2020年，中國核電裝機容量要從原計劃的4000萬千瓦發(fā)展到7000萬千瓦，3000萬千瓦擴容將帶動約5230億元的總投資，商機巨大。–核電站的建設運行為核電設備生產企業(yè)、設備維修企業(yè)以及核燃料生產和后處理的專業(yè)化公司帶來千億商機?！跎镔|能產業(yè)的發(fā)展將促關聯(lián)產業(yè)的發(fā)展–生物質能將推動工業(yè)和農、林等產業(yè)部門的發(fā)展。–生物質能的環(huán)保效應明顯，生物質從生長到燃燒總體上對環(huán)境不增加二氧化碳排放量。第四部分中國生物質能產業(yè)現(xiàn)狀生物質能，是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源。依據來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質分為林業(yè)資源、農業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。林業(yè)資源：林業(yè)生物質資源是指森林生長和林業(yè)生產過程提供的生物質能源，包括薪炭林、在森林撫育和間伐作業(yè)中的零散木材、殘留的樹枝、樹葉和木屑等；木材采運和加工過程中的枝丫、鋸末、木屑、梢頭、板皮和截頭等；林業(yè)副產品的廢棄物，如果殼和果核等。農業(yè)資源：農業(yè)生物質能資源是指農業(yè)作物(包括能源作物)；農業(yè)生產過程中的廢棄物，如農作物收獲時殘留在農田內的農作物秸稈（玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草、豆秸和棉稈等）；農業(yè)加工業(yè)的廢棄物，如農業(yè)生產過程中剩余的稻殼等。能源植物泛指各種用以提供能源的植物，通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氫化合物植物和水生植物等幾類。生活污水和工業(yè)有機廢水：生活污水主要由城鎮(zhèn)居民生活、商業(yè)和服務業(yè)的各種排水組成，如冷卻水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、糞便污水等。工業(yè)有機廢水主要是酒精、釀酒、制糖、食品、制藥、造紙及屠宰等行業(yè)生產過程中排出的廢水等，其中都富含有機物。城市固體廢物：城市固體廢物主要是由城鎮(zhèn)居民生活垃圾，商業(yè)、服務業(yè)垃圾和少量建筑業(yè)垃圾等固體廢物構成。其組成成分比較復雜，受當?shù)鼐用竦钠骄钏?、能源消費結構、城鎮(zhèn)建設、自然條件、傳統(tǒng)習慣以及季節(jié)變化等因素影響。畜禽糞便：畜禽糞便是畜禽排泄物的總稱，它是其他形態(tài)生物質（主要是糧食、農作物秸稈和牧草等）的轉化形式，包括畜禽排出的糞便、尿及其與墊草的混合物。沼氣：沼氣就是由生物質能轉換的一種可燃氣體，通常可以供農家用來燒飯、照明。⑴國外及中國生物質能發(fā)展現(xiàn)狀上世紀七十年代石油危機以來，生物質能的開發(fā)利用受到了各國的關注，生物質能發(fā)電技術得到了較大的發(fā)展并廣泛應用。丹麥率先研發(fā)的農林生物質能高效直燃發(fā)電技術被聯(lián)合國列為重點推廣項目。農林生物質能發(fā)電產業(yè)保持持續(xù)穩(wěn)定增長，主要集中在發(fā)達國家，但印度、巴西和東南亞等發(fā)展國家也積極研發(fā)或者引進技術建設農林生物質能發(fā)電項目。在美國利用生物質能發(fā)電已經成為大量工業(yè)生產用電的選擇。2004年美國生物質能發(fā)電裝機720萬千瓦，占可再生能源發(fā)電裝機的41﹪。美國能源部提出了逐步提高綠色電力的發(fā)展計劃，到2010年美國新增約1100萬千瓦的生物質能發(fā)電裝機。在國土面積只有我國山東省面積1/4的丹麥已建立了15家大型生物質能發(fā)電廠，年消耗農林廢棄物約150萬噸，提供丹麥全國5﹪的電力供應。同時丹麥還有100多臺用漢語供熱的生物質能鍋爐。近十幾年來，丹麥興建的熱電聯(lián)產項目都是以生物質為燃料，還將過去許多燃煤供熱廠高位燃燒生物質的熱電聯(lián)產項目。芬蘭本國沒有化石燃料資源，因此大力發(fā)展可再生能源，目前生物質發(fā)電量占本國發(fā)電量的11﹪，居世界第一位。德國對生物質直燃發(fā)電業(yè)非常重視，在生物質熱電聯(lián)產用用方面也很普遍。截止2005年德國擁有140多個區(qū)域熱電聯(lián)產的生物質電廠，同時有近80個此類電廠在建設。據報道，到2020年，西方工業(yè)國家15﹪的店里將來自生物質發(fā)電。屆時西方將有1億個家庭的電力來自生物質發(fā)電，生物質發(fā)電還為社會提供40萬個就業(yè)機會。在中國沼氣技術是發(fā)展最早、曾晉遍推廠的生物質能源利用技術。70年代，中國為解決農村能源短缺的問題，曾大力開發(fā)和推廣戶用沼氣地技術，全國已建成525萬戶用沼氣池。在最近的連續(xù)三個五年計劃中，國家都將發(fā)展新的沼氣技術列為重點科技攻關項目，計劃實施了一大批沼氣及其利用的研究項目和示范工程。至今，中國已建設了大中型沼氣池3萬多個，總容積超過137萬m3，年產沼氣5500萬m3，僅100m3以上規(guī)模的沼氣工程就達630多處，其中集中供氣站583處，用戶8.3萬戶，年均用氣量431m3，主要用于處理禽畜糞便和有機廢水。這些工程都取得了一定程度的環(huán)境效益和社會效益，對發(fā)展當?shù)亟洕椭袊鴧捬跫夹g起到了積極作用。在“九五”計劃中，應用于處理高濃度有機廢水和城市垃圾的高效厭氧技術被列為科技攻關重點項目，分別由中科院成都生物研究所和杭州能源環(huán)境研究所承擔實施，現(xiàn)已取得預期的進展。中國厭氧技術及工程中存在的主要問題：相關技術研究少、輔助設備配套性差、自動化程度低、非標設備加工粗糙、工程造價高、開放式前后處理的二次污染嚴重等。b.中國的生物質氣化技術近年有了長足的發(fā)展，氣化爐的形式從傳統(tǒng)上吸式、下吸式到最先進的流化床、快速流化床和雙床系統(tǒng)等，在應用上除了傳統(tǒng)的供熱之外，最主要突破是農村家庭供氣和氣化發(fā)電上?！鞍宋濉逼陂g，國家科委安排了“生物質熱解氣化及熱利用技術”的科技攻關專題，取得了相當成果：采用氧氣氣化工藝，研制成功生物質中熱值氣化裝置；以下吸式流化床工藝，研制成功l00戶生物質氣化集中供氣系統(tǒng)與裝置：以下吸式固定床工藝，研制成功食品與經濟作物生物質氣化烘干系統(tǒng)與裝置；以流化床干餾工藝，研制成功1000戶生物質氣化集中供氣系統(tǒng)與裝置?！熬盼濉逼陂g，國家科委安排了“生物質熱解氣化及相關技術”的科技攻關專題，重點研究開發(fā)1MW大型生物質氣化發(fā)電技術和農村秸稈氣化集中供氣技術。目前全國已建成農村氣化站近200多個，谷殼氣化發(fā)電100多臺套，氣化利用技術的影響正在逐漸擴大。c.“八五”期間，中國開始了利用纖維素廢棄物制取乙醇燃料技術的探索與研究，主要研究纖維素廢棄物的稀酸水解及其發(fā)酵技術，并在“九五”期間進入中間試驗階段。中國已對植物油和生物質裂解油等代用燃料進行了初步研究：如植物油理化特性、酯化改性工藝和柴油機燃燒性能等方面進行了初步試驗研究?！熬盼濉逼陂g，開展了野生油料植物分類調查及育種基地的建設。中國的生物質液化也有一定研究，但技術比較落后，主要開展高壓液化和熱解液化方面的研究。d.此外，在“八五”期間，中國還重點對生物質壓縮成型技術進行了科技攻關，引進國外先進機型，經消化、吸收，研制出各種類型的適合中國國情的生物質壓縮成型機，用以生產棒狀、塊狀或顆粒生物質成型燃料。中國的生物質螺旋成型機螺桿使用壽命達500小時以上，屬國際先進水平。我國農業(yè)廢棄物主要是：農作物秸稈，每年產量約7億噸，可做為能源用途的約3億噸，約折合1.5億噸標準煤；工業(yè)有機廢水和畜禽養(yǎng)殖場廢水資源理論上可以生產沼氣800億立方米，相當于5700萬噸標準煤；薪炭林和林業(yè)及木材加工廢物資源相當于3億噸標準煤；城市垃圾發(fā)電每年可替代1300萬噸標準煤；此外，一些油料、含糖或淀粉類作物也可用于制取液體燃料。初步估算，近期每年可以利用的生物質能源總量約為5億噸標準煤。近年來，我國生物質發(fā)電產業(yè)發(fā)展迅速，中國節(jié)能投資公司、國家電網公司、五大發(fā)電集團等大型國有企業(yè)，民營以及外資企業(yè)紛紛投資參與建設運營。截至目前，通過審批的生物質發(fā)電項目有70多個，在建的有30多個，投產電廠超過30座，發(fā)電總裝機已超過300萬千瓦?！?011中國生物質能市場趨勢觀察研究預測報告》數(shù)據顯示：目前我國的秸稈產出量已超過7億噸，折合成標煤約為35億噸，相當于7個神東煤田，全部利用可以減排85億噸二氧化碳，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(fā)展低碳經濟的背景下，進入人們的視野。2006年底全國生物質能發(fā)電累計裝機容量220萬kW，其中蔗渣熱電聯(lián)產170萬kW；農林廢棄物、農業(yè)沼氣、垃圾直燃和填埋氣發(fā)電50萬kW。2006年，國家和地方發(fā)改委共核準39個生物質能直燃發(fā)電項目，合計裝機容量128.4萬kW，投資預計100.3億元，2006年當年完成5.4萬kW。此外，2006年完成生物質氣化及垃圾填埋氣發(fā)電3萬kW，在建的還有9萬kW。2006年底全國已經建設農村戶用沼氣池1870萬口，生活污水凈化沼氣池14萬處，畜禽養(yǎng)殖場和工業(yè)廢水沼氣工程2，000多處，年產沼氣約90億立方米，為近8000萬農村人口提供了優(yōu)質生活燃料。

2009年，全國600多個設市城市的垃圾總量高達15億噸。國內城市垃圾存量約為70多億噸，全國600多座城市，除縣城外，已有三分之二的大中城市陷入垃圾的包圍之中，且有四分之一的城市已沒有合適場所堆放垃圾。垃圾處理率低下以及未來面臨的無處填埋等問題都會變得更加突出。因此，在中國發(fā)展垃圾填埋沼氣發(fā)電技術，是垃圾無害化、能源化、減量化處理的一條重要途徑。除此之外，還有垃圾堆肥、焚燒發(fā)電等處理方式，但是相對而言，垃圾填埋沼氣發(fā)電技術具有簡單易行和費用較低的特點，同時還可回收能源，因而受到世界各國的重視?！?011中國生物質能市場趨勢觀察研究預測報告》中數(shù)據表明：除此之外，我國工業(yè)發(fā)展還為沼氣提供了豐富的原料——工業(yè)廢水。在發(fā)酵企業(yè)排出的廢物中，以發(fā)酵產生的有機廢水危害最大。經過厭氧處理、隨著廢水化學需氧量COD的降低，廢水的無害化處理可以產生大量沼氣（每消耗一噸COD大約要產生沼氣055－065立方米），為沼氣利用提供了豐富原料。《2011中國生物質能市場趨勢觀察研究預測報告》預測到2020年，我國工業(yè)伴生沼氣的潛力將為215億立方米。我國已經開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐，以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產燃氣。目前用于木材和農副產品烘干的有800多臺，村鎮(zhèn)級秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處，年生產生物質燃氣2，000萬立方米。兆瓦級生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)已經推廣應用20多套，十一五期間，國家863計劃支持建設了6MW規(guī)模的生物質氣化發(fā)電示范工程。我國生產燃料乙醇的原料豐富多樣，如甘蔗、木薯、玉米等。近年來，在全國各地試種雜交甜高粱，獲得了高糖高產品種，其每畝莖稈產量4噸以上。甜高粱莖稈汁液是生產乙醇的優(yōu)質原料，十五期間，通過國家863計劃的支持，已開發(fā)出利用甜高粱莖稈汁液、玉米秸稈類纖維素廢棄物等制取乙醇的技術，并完成了中試裝置的建設和研究試驗，建成年產5000噸規(guī)模的甜高粱秸稈制取乙醇燃料工業(yè)示范工程及年產600噸規(guī)模的纖維素廢棄物制取乙醇燃料技術中試設施。生物柴油作為一種優(yōu)質的生物液體燃料，是我國生物質能產業(yè)的一個發(fā)展方向，目前上處于試驗研究及小規(guī)模生產與應用。存在的主要問題是成本過高。利用廉價原料和提高轉化率是生物柴油市場化的關鍵，我國應重點研究以可再生含油植物為原料制備生物柴油?？萍疾恳詫⑸锊裼图夹g列入十一五國家863計劃和國際科技合作計劃。此外，生物質致密成型、生物質裂解與干餾技術也取得了進展。目前，可以采用如下方法利用生物質能：一是熱化學轉換技術，獲得木炭焦油和可燃氣體等品位高的能源產品，分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法；二是生物化學轉換法，主要指生物質在微生物的發(fā)酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產品；三是利用油料植物所產生的生物油；四是直接燃燒技術，包括爐灶燃燒技術、鍋爐燃燒技術、致密成型技術和垃圾焚燒技術等。從技術成熟性上看，目前我國生物質氣化發(fā)電技術處于國際先進水平，而生物燃油特別是生物乙醇的研發(fā)、示范也取得了相當?shù)慕涷?。熱解氣化技術。目前全國已經建設推廣了100多個示范工程。生物質發(fā)電在我國已經有40年的歷史，其主要原料是稻殼和谷殼，且主要用于大米加工廠。由于發(fā)電規(guī)模小，經濟效益差，發(fā)展緩慢，發(fā)電規(guī)模一直維持在60～200kW。直接燃燒技術。成型燃料熱性能優(yōu)于木材，與中質混煤相當，而且點火容易，便于運輸和貯存，可作為生物質氣化爐、高效燃燒爐和小型鍋爐的燃料。目前我國生物質能源開發(fā)存在多種問題。首先，新技術開發(fā)不力，利用技術單一。生產酒精、熱解液化、直接燃燒的工業(yè)技術和速生林的培育沒有突破性的進展。其次，由于資源分散，收集手段落后，我國的生物質能利用工程的規(guī)模很??；為降低投資，大多數(shù)工程采用簡單工藝和簡陋設備，設備利用率低，轉換效率低下。最后，相對科研內容來說，投入過少，使得研究的技術含量低，多為低水平重復研究，最終未能解決一些關鍵技術。此外存在一些消極因素影響生物質能源產業(yè)的發(fā)展。第一，在現(xiàn)行能源價格條件下，生物質能源產品缺乏市場竟爭能力，投資回報率低挫傷了投資者的投資積極性，而銷售價格高又挫傷了消費者的積極性。第二，技術標準未規(guī)范，市場管理混亂。第三，目前，有關扶持生物質能源發(fā)展的政策尚缺乏可操作性，各級政府應盡快制定出相關政策，如價格補貼和發(fā)電上網等特殊優(yōu)惠政策。第四，民眾對于生物質能源缺乏足夠認識，應加強有關常識的宣傳和普及工作。第五，政府應對生物質能源的戰(zhàn)略地位予以足夠重視，開發(fā)生物質能源是一項系統(tǒng)工程，應視作實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的基本建設工程。⑵中國生物質能利用具有巨大的空間生物質能是可再生能源，通常包括以下幾個方面：一是木材及森林工業(yè)廢棄物；二是農業(yè)廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業(yè)有機廢棄物；六是動物糞便。在世界能耗中，生物質能約占14%，在不發(fā)達地區(qū)占60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質能，直接燃燒生物質的熱效率僅為10%-30%。生物質能的優(yōu)點是燃燒容易，污染少，灰分較低；缺點是熱值及熱效率低，體積大而不易運輸。生物質能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，到下世紀中葉，采用新技術生產的各種生物質替代燃料將占全球總能耗的40%以上。為了緩解中國能源短缺問題，保證能源安全，治理有機廢棄污染物，保護生態(tài)環(huán)境，建議國家應大力開發(fā)生物質能，實施能源農業(yè)的重大工程。今后15年，中國在生物質能源方面將重點發(fā)展農林生物質發(fā)電、生物液體燃料、沼氣及沼氣發(fā)電、生物固體成型燃料技術四大領域，開拓農村發(fā)展新型產業(yè)，為農村提供高效清潔的生活燃料，并為替代石油開辟新的渠道。全世界每年通過光合作用生成的生物質能約50億噸，相當于世界主要燃料消耗的10倍，而作為能源的利用量還不到其總量的1%，中國的利用量更是遠遠低于世界平均水平。2005年，中國可再生能源開發(fā)利用總量約1.5億噸標準煤，為當年全國一次能源消費總量的7%（其中非水電可再生能源利用占1%），根據政府的規(guī)劃目標，到2010年和2020年可再生能源利用總量將分別達到2.7億和5億噸標準煤，占屆時能源消費總量的11%和16%（其中非水電可再生能源利用占2%和5%）。因此，中國生物質能的發(fā)展利用空間很大。中國生物質資源十分豐富，就林業(yè)生物質資源而言，根據2005年初公布的第六次中國森林資源清查結果，近年來中國森林面積持續(xù)增長，森林蓄積穩(wěn)步增加，森林質量有所改善。全國森林面積已達1.75億公頃，森林覆蓋率18.21%，森林蓄積量124.56億立方米。其中人工林面積5300萬公頃，蓄積15.05億立方米。需要強調指出的是，中國現(xiàn)有不適宜農耕的宜林荒山荒地5400多萬公頃，可以開發(fā)種植高產能源植物，如果利用其中20%的土地來種植能源植物，按照每公頃年生長量20噸計，每年產生的生物質量可達2億噸，相當于1億噸標準煤。此外，還有豐富的林下植物和非木質森林資源，以及大量的采伐、加工剩余物資源。因此，豐富的林業(yè)生物質資源，將為中國林業(yè)生物能源的發(fā)展提供有力的資源保障。

中國擁有充足的可發(fā)展能源作物，如農作物秸稈年產6億噸，畜禽糞便年產21.5億噸，農產品加工業(yè)如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等副產品的年產量超過1億噸、邊際土地4.2億公頃，同時還包括各種荒地、荒草地、鹽堿地、沼澤地等。據中國科學院石元春院士估計，如果能利用現(xiàn)有農作物秸稈資源的一半，生物質產業(yè)的產值就可達近萬億元人民幣。截至2005年底，中國生物質發(fā)電量2GW，距離2010年的5.5GW和2020年的30GW還有很大的發(fā)展空間。作為唯一可運輸并儲存的可再生能源，憑其優(yōu)越的先天條件，中國生物質能發(fā)電產業(yè)具備廣闊的發(fā)展空間，擁有巨大的投資價值。首先，我國林業(yè)生物質能源原料豐富。在已查明的油料植物中，種子含油率在40％以上的植物有150多種，能夠規(guī)?；嘤玫膯坦嗄緲浞N有10多種。其次，可以利用邊際性土地種植非糧能源作物。據專家介紹，我國存在約1億公頃的山地、灘涂、鹽堿地等邊際性土地，不宜種植糧食作物，但可以作為能源等專業(yè)植物種植的土地。按這些土地的20%利用計算，每年約生產10億噸生物質，每年至少可產酒精和生物柴油約1億噸。第三，我國農林業(yè)的廢棄物都可作為生物能源原料。我國每年生產糧食5億噸，產生秸稈近7億噸，這都可以成為生物能源的主要原料。此外，農業(yè)生產中的畜禽糞便，森林中的枯枝腐葉，城市的工業(yè)有機廢棄物，城市生活中廢棄的廚余垃圾、泔水等等，所有的有機物質都可以轉化為生物能源。根據生物質能資源可獲得量，假設能源植物部分（制生物燃油）按2020年、2030年、2050年分別取可獲得量的30％、50％、70％的利用率（綜合考慮市場需求、技術經濟性和政策等因素）計算；其他資源主要用于生物質發(fā)電，按2020年、2030年、2050年分別取可獲得量的20％、40％、60％的利用率計算，發(fā)電效率按20％計算。那么到2050年我國生物質能資源可開發(fā)量接近10億tce，其中能源植物（制生物燃油）3.6億tce，占到了30％以上的份額。

根據《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標，到2010年，中國生物質發(fā)電達到5.5GW，生物液體燃料達到200萬噸，沼氣年利用量達到190億立方米，生物固體成型燃料達到100萬噸，生物質能源年利用量占到一次能源消費量的1%；到2020年，生物質發(fā)電裝機達到30GW，生物液體燃料達到1000萬噸，沼氣年利用量達到400億立方米，生物固體成型燃料達到5000萬噸，生物質年利用量占到一次能源消費量的4%。⑶中國生物質能產業(yè)化發(fā)展途徑一是生物質固體燃料的發(fā)展模式。生物質固體成型燃料是農業(yè)部今后的重點發(fā)展領域之一。農業(yè)部將重點示范推廣農作物秸稈固體成型燃料，重點在東北、黃淮海和長江中下游糧食主產區(qū)進行試點示范建設和推廣，發(fā)展顆粒、棒狀和塊狀固體成型燃料，并同步開發(fā)推廣配套爐具，為農戶提供炊事燃料和取暖用能。除去飼養(yǎng)牲畜、工業(yè)用和秸稈還田，中國每年還具有4億噸制作成型燃料的資源可以生產1.5億噸成型燃料，可替代1億噸原煤，相當于4個平頂山煤礦的年產量。二是油菜籽——生物柴油模式。中國農科院油料作物研究所所長王漢中研究員呼吁：國家應大力推廣“油菜生物柴油”。生物柴油相對于礦物柴油而言，是通過植物油脂脫甘油后再經過甲脂化而獲得。發(fā)展油菜生物柴油具備三大優(yōu)點：一是可再生；二是優(yōu)良的環(huán)保特性：生物柴油中不含硫和芳香族烷烴，使得二氧化硫、硫化物等廢氣的排放量顯著降低，可降解性還明顯高于礦物柴油；三是可被現(xiàn)有的柴油機和柴油配送系統(tǒng)直接利用。因此，生物柴油在石油能源的替代戰(zhàn)略中具有核心地位。目前，發(fā)展生物柴油的瓶頸是原料。木本油料的規(guī)模有限，大豆、花生等草本油料作物與水稻、玉米等主要糧食作物爭地，擴大面積的潛力不大。而作為生物柴油的理想原料，油菜具有其獨特的優(yōu)勢。首先，適應范圍廣，發(fā)展?jié)摿Υ螅洪L江、黃淮流域、西北、東北等廣大地區(qū)都適宜于油菜生長；其次，油菜的化學組成與柴油很相近：低芥酸菜油的脂肪酸碳鏈組成與柴油很相近，是生物柴油的理想原料；第三，可較好地協(xié)調中國糧食安全與能源安全的矛盾：長江流域和黃淮地區(qū)的油菜為冬油菜，充分利用了耕地的冬閑季節(jié)，不與主要糧食作物爭地。三是纖維素——乙醇模式。在整個生物燃料領域，當前最吸引投資者的并不是用蔗糖、玉米生產乙醇，或是從油菜籽中提煉生物柴油，而是用纖維素制造乙醇。所有植物的木質部分——通俗地說，就是“骨架”都是由纖維素構成的，它們不像淀粉那樣容易被分解，但大部分植物“捕獲”的太陽能大多儲存在纖維素中。如果能把自然界豐富且不能食用的“廢物”纖維素轉化為乙醇，那么將為世界生物燃料業(yè)的發(fā)展找到一條可行的道路。因為發(fā)展能源不可能走犧牲糧食的道路。盡管現(xiàn)在技術上還存在障礙，但大部分人仍相信，利用纖維素生產燃料乙醇代表了未來生物燃料發(fā)展的方向。四是能源作物——生物液體燃料模式。中國發(fā)展生物質能源不僅原料豐富，而且還有自行培養(yǎng)的甜高粱、麻瘋樹等優(yōu)良能源植物；燃料乙醇、生物柴油等主產品工業(yè)轉化技術基本成熟且有較大的改進空間，成本降幅一般在25%-45%，且目前在新疆、山東、四川等地已取得進展。發(fā)展能源作物不會威脅糧食安全與環(huán)保。相反，發(fā)展能源農業(yè)將是促進農民增收、調動農民種糧積極性的有效措施。糧食作物和能源作物有很好的互補性。首先，能源作物大都是高產作物，既能滿足糧食安全的需求，又是很好的能源作物。其次，能源農業(yè)開發(fā)的領域很廣，可以做到不與或少與糧食爭地。能源農業(yè)開發(fā)的領域，大多是利用農業(yè)生產中的廢棄物，如利用畜禽場糞便、農產品加工企業(yè)的廢水與廢物開發(fā)能源，既能增加農民收入，又能為糧食生產提供優(yōu)質肥料，是生產清潔能源、促進糧食生產、保證糧食安全和能源安全的雙贏舉措。除糧食外，中國其他可用于生物質能生產的植物和原料還有很多，如甘蔗、甜菜、薯類等。僅廣西的甘蔗資源和木薯資源分別具備年產830萬噸和1300萬噸生物乙醇的生產潛力，加起來超過2000萬噸。根據能源作物生產條件以及不同作物的用途和社會需求，估計中國未來可以種植甜高粱的宜農荒地資源約有1300萬公頃，種植木薯的土地資源約有500萬公頃，種植甘蔗的土地資源約有1500萬公頃。如果其中20%-30%的宜農荒地可以用來種植上述能源作物，充分利用中國現(xiàn)有土地與技術，生產的生物質可轉化5000萬噸乙醇，前景十分可觀。五是林木生物質——生物柴油發(fā)展模式。森林具有可再生資源的屬性。林業(yè)是天然的循環(huán)經濟。生物質能技術是林業(yè)發(fā)展的新契機。中國生物質資源比較豐富，據初步估計，中國僅現(xiàn)有的農林廢棄物實物量為15億噸，約合7.4億噸標準煤，可開發(fā)量約為4.6億噸標準煤。2020年實物量和可開發(fā)量將分別達到11.65億噸和8.3億噸標準煤。目前全國尚有5400多萬公頃宜林荒山荒地，如果利用其中的20%的土地來種植能源植物，每年產生的生物質量可達2億噸，相當于1億噸標準煤。中國還有近1億公頃的鹽堿地、沙地、礦山、油田復墾地，這些不適宜農業(yè)生產的土地，經過開發(fā)和改良，大都可以變成發(fā)展林木生物質能源的綠色“大油田”、“大煤礦”，補充中國未來經濟發(fā)展對能源的需要。生物質能源將成為未來能源重要組成部分，到2015年，全球總能耗將有40%來自生物質能源，主要通過生物質能發(fā)電和生物質液體燃料的產業(yè)化發(fā)展實現(xiàn)。中國完全有條件進行生物能源和生物材料規(guī)模工業(yè)化、產業(yè)化，可以在2020年形成產值規(guī)模達萬億元。但是，生物質能的產業(yè)化發(fā)展過程也并非一帆風順，因為生物質原料極其分散，采集成本、運輸成本和生產成本很高，成為生物質燃料乙醇業(yè)的致命傷，若不能妥善解決將可能成為生物質能產業(yè)發(fā)展的瓶頸。從環(huán)保、能源安全和資源潛力綜合考慮，在中國推進包括以沼氣、秸稈、林產業(yè)剩余物、海洋生物、工業(yè)廢棄物為原料的生物質能產業(yè)化的前景將十分廣闊。⑷中國生物質能的利用和發(fā)展方向中國基本上是一個農業(yè)國家農村人口占總人口的70%以上，生物質一直是農村的主要能源之一，在國家能源構成中也占有益要地位。中國現(xiàn)有森林、草原和耕地面積41.4億公頃，理論上生物質資源理可達650億噸/年以上（在但第平方公里土地面積上，植物經過光合作用而產生的有機碳量，每年約為158噸）。以平均熱值為15000千焦/公斤計算，折合理論資源最為33億標準煤，相當于中國目前年總能耗的3倍以上。目前可以作為能源利用的生物質主要包括秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾和有機廢渣廢水等。目前中國秸稈資源量已超過7.2億噸，約3.6億噸標準煤，除約1.2億噸作為飼料、造紙、紡織和建材等用途外其余6億噸可作為能源用途：薪柴的來源主要為林業(yè)采伐、育林修剪和薪炭林，中國年均薪柴產量約為1.27億噸，折合標準煤0.74億噸：禽畜糞便資源量約1.3億噸標準煤；城市垃圾量生產量約1.2億噸左右，并以每年8%-10%的速度增，中國可開發(fā)的生物質能資源總量約7億噸標準煤。中國生物質的能源利用絕大部分用于農村生活能源，極少部分用于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的工業(yè)生產：而利用方式長期來一直以直接燃燒為主，只是近年來才開始采用新技術利用生物質能源，但規(guī)模較小。普及程度較低，在國家，甚至農村的能源結構中占有極小的比例。生物質直接燃燒方式不僅熱效率低下，而且大量的煙塵和余灰的排放使人們的居住和生活環(huán)境日益惡化，嚴重損害了婦女、兒童的身心健康。此外，還對生態(tài)、社會和經濟造成極其不利的影響：1.在必須使用生物質能源而利用方式不合理的情況下，必然對森林等自然資源進行不合理采伐，破壞了自然植被和生態(tài)平衡；2.對于有機垃圾、有機廢水、有機廢渣、禽畜糞便以及部分農業(yè)廢棄物等資源沒有充分加以利用，不僅造成資源浪費，而且使其成為主要的有機污染源，除造成嚴重的大氣和水污染之外，還排放大量的溫室氣體，加劇了全球溫室效應；3.同時，隨著經濟的迅速發(fā)展和人民生活水平的提高，能源短缺問題必將成為21世紀阻礙國家經濟的持續(xù)發(fā)展的重大問題，必須予以足夠的重視，并采取有效措施著力加以解決。事實上，大力開發(fā)和利用生物質能源，對于緩解21世紀的能源、環(huán)境和生態(tài)問題具有重要意義，產生諸多利益；4.減少污染，改善人民生活條件。不管是有機污水處理、城鎮(zhèn)垃圾能源的利用還是秸稈熱解利用中一個重要的共同點解決環(huán)境污染問題，這也是大部分生物質利用的首要目標。5.解決農村能源供應問題，提高農民生活水平。中國農村能源供應緊張，而生物質源豐富，所以可利開展利用生物質能，可以改善農村的能量供應。提高他們的生活水平。6.改善能源結構，減輕對對環(huán)境的壓力。中國可開發(fā)的生物資源達7億噸，如果能充分開發(fā)，可以在中國的能源消費中占重要的地方，這對改善中國能源結構，減少中國對石化燃料的依賴，進而減少中國CO2和SO2等污染物的排放，最終緩解能源消耗給環(huán)境造成的壓力有重要的意義。中國的生物質能資源豐富，價格便宜，而經濟環(huán)境和發(fā)展水平對生物質技術的發(fā)展處于比較有利的階段。根據這些特點，中國生物質的發(fā)展既要學習國外先進經驗，又要強調自己的特色，所以，今后的發(fā)展方向應朝著以下幾方面：

a.進一步充分發(fā)揮生物質能作為農村補充能源的作用，為農村提供清潔的能源，改善農村生活環(huán)境及提高人民生活條件。這包括沼氣利用、秸桿供氣和小型氣化發(fā)電等實用技術。b.加強生物質工業(yè)化應用，提高生物質能利用的比重，提高生物質能在能源領域的地位。這樣才能從根本上擴大生物質能的影響，為生物質能今后的大規(guī)模應用創(chuàng)造條件，也是今后生物質能能否成為重要的替代能源的關鍵。c.研究生物質向高品位能源產品轉化的技術，提高生物質能的利用價值。這是重要的技術儲備，是未來多途徑利用生物質的基礎，也是今后提高生物質能作用和地位的關鍵。d.同時，利用山地、荒地和沙漠，發(fā)展新的生物質能資源，研究、培育、開發(fā)速生、高產的植物品種，在目前條件允許的地區(qū)發(fā)展能源農場、林場，建立生物質能源基地，提供規(guī)?；哪举|或植物油等能源資源。

生物質能源在未來世紀將成為可持續(xù)能源重要部分。中國幅員遼闊，但化石能源資源有限，生物質資源豐富，發(fā)展生物質能源具有重要的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。采用高新技術將秸稈、禽畜糞便和有機廢水等生物質轉化為高品位能源，開發(fā)生物質能源將涉及農村發(fā)展、能源開發(fā)、環(huán)境保護、資源保護、國家安全和生態(tài)平衡等諸多利益。希望得到社會各界、各級政府、專家學者的廣泛關注與支持，為中國的生物質能源事業(yè)創(chuàng)造有益的發(fā)展環(huán)境。⑸中國生物質能發(fā)展預測

中國科學院發(fā)布中國面向2050年科技發(fā)展路線圖，其中的生物質資源科技發(fā)展路線圖提出目標，確保國家未來生物質資源可持續(xù)利用，為中國21世紀生物資源科技、生物產業(yè)和生物經濟的發(fā)展提供資源安全保障，實現(xiàn)中國由生物質資源大國向生物質資源及生物經濟強國的根本轉變。中國至2050年生物質資源科技發(fā)展路線圖提出，生物質資源是人類繁衍和發(fā)展的物質基礎，既是地球上重要的資源寶庫，也是一個國家重要的戰(zhàn)略生物資源，除了人類現(xiàn)已經利用的少部分生物質資源外，絕大部分有著更大經濟和社會價值的生物質資源尚未被人類認識和利用，數(shù)以萬計的動物、植物和微生物蘊涵著解決人類可持續(xù)發(fā)展必需的衣、食、住、行所依賴資源需求的巨大潛力。生物質資源科技領域發(fā)展路線圖的主線思維是：系統(tǒng)認知生物界的生物物質資源、功能性資源、基因資源和生物智能資源。通過基礎性地部署生物質資源產生、演變、代謝調控等機理的目標研究；戰(zhàn)略性地實施從生物群落—居群—個體—組織—細胞－基因完整性的需求研究和學科交叉融合；前瞻性構建生命規(guī)律研究的系統(tǒng)生物學理論和應用技術體系，從宏觀生物資源和微觀分子生物水平開發(fā)新型生物質資源的利用和發(fā)掘途徑，為未來新能源和新材料、農業(yè)及食品、營養(yǎng)及健康、生態(tài)及環(huán)境領域發(fā)展提供生物質資源的科技支撐。

戰(zhàn)略路徑一：光合作用機理與提高作物及能源植物光能利用效率。揭示生物光合作用機理，解決生物光合原理應用技術的瓶頸；立足中國本土生物質資源，加強部署資源篩選評價及開發(fā)利用的理論和技術研究，突破現(xiàn)有遺傳改良、基因工程、規(guī)?；N植和工業(yè)化生產的理論和核心技術的瓶頸，建成中國可持續(xù)生物能源的研發(fā)體系，最終實現(xiàn)中國生物再生能源技術規(guī)模化應用和商業(yè)化。

戰(zhàn)略路徑二：生物質能源。篩選優(yōu)質高效的能源植物資源，建立能源植物在中國不同地域的繁育和生產基地；探索能源植物高效轉能和蓄能的生物學機制，開展創(chuàng)新種質，優(yōu)化規(guī)模種植及加工生產體系；建立完善的生物質能源轉化的應用理論體系和技術集成，提高生物質能源的品級，實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應用生物質能源，以替代進口石油30%左右。

戰(zhàn)略路徑三：微生物資源發(fā)掘利用。微生物資源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質基礎和生物科技創(chuàng)新的重要源泉。生命科學研究、預防醫(yī)學的研究、生物技術及其產業(yè)的研發(fā)、食品科學等都是建立在微生物資源基礎之上。根據中國的生物技術現(xiàn)狀和微生物資源開發(fā)利用現(xiàn)狀，加強微生物資源研發(fā)及相關產業(yè)鏈體系建設，提升中國生物產業(yè)的競爭力。

戰(zhàn)略路徑四：戰(zhàn)略生物資源的發(fā)掘和可持續(xù)利用。生物資源既是地球上最重要的可再生資源，也是一個國家重要的戰(zhàn)略資源。加強中國特有生物戰(zhàn)略資源研究、遏止物種消亡，并致力于中國戰(zhàn)略生物資源保護和發(fā)掘利用，合理布局中國廣袤非農牧邊際土地的生物產業(yè)發(fā)展，保障國家經濟和社會發(fā)展所需的生物能源、農林產業(yè)、生態(tài)環(huán)境和人類健康的源頭生物資源安全和可持續(xù)利用。

戰(zhàn)略路徑五：基因組及基因資源。面向21世紀基因組和基因技術發(fā)展趨勢并結合中國國情，致力于基因組資源挖掘、生物燃料分子開發(fā)、分子機器認識與改進；揭示生命系統(tǒng)的分子機器，認識分子機器在生命體中調控，建立基于基因組數(shù)據庫、基因組表達數(shù)據庫、蛋白質表達和組裝數(shù)據庫基礎上的系統(tǒng)生物學理論和應用技術體系，從微觀分子生物水平開發(fā)新型生物質資源的利用和發(fā)掘途徑。戰(zhàn)略路徑六：生物質資源的特殊利用——仿生材料與仿生技術。自然界蘊藏著豐富的智能生物資源，“物競天擇”的生物世界是科學技術創(chuàng)新的知識寶庫和學習源泉，是人類至今涉足甚微的智能資源庫。通過仿生的智能特性研究，為設計和建造新的技術設備提供新原理、新方法和新途徑。仿生科技與先進制造、先進材料和先進軍事裝備緊密相關，本章僅限于與生物質資源相關的仿生材料和技術，并突出與能源和環(huán)境有關的仿生生物質資源，重點放在節(jié)能減排上。生物質能高新轉換技術不僅能夠大大加快村鎮(zhèn)居民實現(xiàn)能源現(xiàn)代化進程，滿足農民富裕后對優(yōu)質能源的迫切需求，同時也可在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)等生產領域中得到應用。由于我國地廣人多，常規(guī)能源不可能完全滿足廣大農村日益增長的需求，而且由于國際上正在制定各種有關環(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，立足于農村現(xiàn)有的生物質資源，研究新型轉換技術，開發(fā)新型裝備既是農村發(fā)展的迫切需要，又是減少排放、保護環(huán)境、實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。第五部分生物質能與中國新農村建設生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物。而所謂生物質能（biomassenergy），就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源依據來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質分為林業(yè)資源、農業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。⑴生物質能特點a、可再生性生物質屬可再生資源,生物質能由于通過植物的光合作用可以再生,與風能、太陽能等同屬可再生能源,資源豐富,可保證能源的永續(xù)利用；b、低污染性生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOX、NOX較少；生物質作為燃料時，由于它在生長時需要的二氧化碳相當于它排放的二氧化碳的量，因而對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減輕溫室效應；c、廣泛分布性缺乏煤炭的地域，可充分利用生物質能；d、生物質燃料總量十分豐富。生物質能是世界第四大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算,地球陸地每年生產1000～1250億噸生物質;海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量,相當于目前世界總能耗的10倍。我國可開發(fā)為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業(yè)的發(fā)展,特別是炭薪林的推廣,生物質資源還將越來越多。⑵生物質能應用生物質能一直是人類賴以生存的重要能源，它是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費總量第四位的能源，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。有關專家估計，生物質能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分，到下世紀中葉，采用新技術生產的各種生物質替代燃料將占全球總能耗的40％以上。目前人類對生物質能的利用，包括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、動物糞便、垃圾及藻類等，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(tài)環(huán)境。現(xiàn)代生物質能的利用是通過生物質的厭氧發(fā)酵制取甲烷，用熱解法生成燃料氣、生物油和生物炭，用生物質制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技術培育能源植物，發(fā)展能源農場。⑶新農村建設離不開新能源發(fā)展中國是一個農業(yè)大國，農村人口占大多數(shù)，因此農村和農民問題是關系到國家穩(wěn)定與發(fā)展的關鍵性問題。近年來，隨著農村經濟的發(fā)展，農民生活水平不斷提高，廣大農村對于能源的需求量也在不斷上升，傳統(tǒng)能源的大量使用造成了嚴重的污染問題，同時日益增大的農村能源需求量也給我國本已嚴峻地能源形勢帶來了更大的挑戰(zhàn)。根據《2004年世界BP能源統(tǒng)計年鑒》提供的資料,2003年世界石油探明總儲量為1567億噸，中國石油探明總儲量僅占世界的2.1%，但中國的石油年消費量卻占到了世界的7.6%,2003年中國石油對外依存度達到了35%,專家預計這一數(shù)字到2020年將達到60%。同時我國農村許多地區(qū)風能、太陽能、生物質能源豐富，蘊含著發(fā)展新能源的巨大潛力，因此，將可持續(xù)發(fā)展理念引入農村能源利用領域，大力推進新能源建設，則是解決農村能源與環(huán)境之間矛盾的有效途徑。新農村建設是我國現(xiàn)代化進程中的重大歷史任務，目的在于改善農村生態(tài)環(huán)境，提高農民生活質量。其中一項重要措施就是大力發(fā)展循環(huán)農業(yè)，開發(fā)使用新能源。過去對于農村能源有一個十六字方針，即“因地制宜，多能互補，綜合利用，講求效益”，這是在短缺經濟的背景下，針對能源危機而提出來的。目前，我國農村的社會、經濟及其能源供需結構形勢發(fā)生了重大變化，大量商品能源進入農村市場，農村能源面臨著