【生物質(zhì)燃料應(yīng)用現(xiàn)狀及前景探析（論文）9700字】

PAGE1生物質(zhì)燃料應(yīng)用現(xiàn)狀及前景分析摘要為了解決石油、煤等化石資源不斷枯竭和環(huán)境污染不斷加劇的問題，尋求人類社會的可持續(xù)發(fā)展，可再生，污染小的生物質(zhì)燃料引起了研究者的廣泛關(guān)注。生物質(zhì)燃料的開發(fā)與利用成為了促進人類社會可持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵因素之一。本文通過查閱目前國內(nèi)外有關(guān)資料對于生物質(zhì)燃料在當(dāng)前生產(chǎn)生活中的開發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀進行了闡述及分析，對生物質(zhì)燃料的特點和種類進行了基本概述，并對其發(fā)展現(xiàn)狀和利用前景進行了分析，認(rèn)為生物質(zhì)燃料儲量豐富，生物質(zhì)可用于發(fā)電，其可以固體、液態(tài)、燃?xì)獾刃问阶鳛槿剂?，支持各類生產(chǎn)，同時結(jié)合其應(yīng)用現(xiàn)狀也發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)燃料在開發(fā)利用過程中存在原料供應(yīng)、技術(shù)發(fā)展障礙、資源配置不合理、運行成本偏高等明顯問題，因而針對這些問題提出了相應(yīng)的改善建議，更好的為當(dāng)前生物質(zhì)燃料的應(yīng)用提供理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：生物質(zhì)燃料；可持續(xù)發(fā)展；開發(fā)；利用目錄TOC\o"1-2"\h\u11457第一章前言 11058第二章生物質(zhì)燃料的基本概述 2268962.1生物質(zhì)燃料的種類 232692.2生物質(zhì)燃料的特點 312064第三章生物質(zhì)燃料發(fā)展現(xiàn)狀 5206873.1生物質(zhì)燃料儲量現(xiàn)狀 5322413.2生物質(zhì)資源開發(fā)利用技術(shù)現(xiàn)狀 5314063.3生物質(zhì)資源開發(fā)利用前景 72044第四章提升生物質(zhì)燃料的開發(fā)與利用建議 8260334.1當(dāng)前生物質(zhì)燃料開發(fā)與利用中存在的問題 8192414.2生物質(zhì)燃料開發(fā)與應(yīng)用建議 912455第五章結(jié)論與展望 1118795參考文獻(xiàn) 12中國石油大學(xué)（北京）現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育畢業(yè)設(shè)計（論文）PAGEPAGEI第一章前言自從人類進入工業(yè)化社會，對石油、煤等化石能源的需求和消耗已經(jīng)與日俱增，已經(jīng)邁向了更高的能源階梯。由于煤、石油等化石類資源的大量消耗，這些化石資源的儲量加劇降低，同時，伴隨著生態(tài)環(huán)境的劇烈污染和不斷惡化。然而，在當(dāng)今社會的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)中，石油、煤等化石能源仍然扮演著不可替代的角色，這就促使我們不得不面臨石油、煤等化石資源的不斷枯竭和日益惡化的環(huán)境污染問題。國際能源機構(gòu)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，石油，煤和天然氣等傳統(tǒng)能源如果按照當(dāng)前的速度繼續(xù)消耗，那么它們將在40年、50年和240年以后枯竭ADDINNE.Ref.{38F2F901-83D8-4820-AE77-D4F49DC27B66}[1]。此外，煤、石油等化石資源在利用過程中會大量釋放SOX，CO，CO2等溫室氣體。這類溫室氣體的大量排放帶來了一系列的環(huán)境污染問題，它們帶來了臭氧層空洞逐漸變大、全球氣候異常變化等種種環(huán)境問題，不斷地破壞著地球上的生態(tài)環(huán)境，給地球上的人類和動物帶來了嚴(yán)重的健康威脅，隨著時間的推移，人類的生存環(huán)境越來越糟糕，地球上發(fā)生自然災(zāi)害的頻次也在不斷增加，形成了一種難以克服的惡性循環(huán)ADDINNE.Ref.{74149A25-10D8-45E6-80C3-87C570869322}[2]。我們一直試圖找到一些新型的傳統(tǒng)化石能源的替代者，從而有效的解決我們所面臨的、日益嚴(yán)峻的能源危機和環(huán)境問題。尋找新型替代能源已成為一個研究熱點問題。新型替代能源必須具備可持續(xù)性、清潔性?，F(xiàn)在人們已經(jīng)將開發(fā)利用可再生的新型能源作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的研究重點。生物質(zhì)燃料源作為清潔、可再生的新型資源，已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注，我們可以將其轉(zhuǎn)化為氣、液、固各種形態(tài)，從而使其保持雙向清潔性性，與風(fēng)能、電能、太陽能等其他新型能源一樣，成為傳統(tǒng)能源的有效替代。因此，大力發(fā)展和利用新型的生物質(zhì)資源，已經(jīng)是人們的關(guān)注熱點問題。從正文開始從正文開始按阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編號，頁面底端居中、TimesNewRoman小五號字。3第二章生物質(zhì)燃料的基本概述2.1生物質(zhì)燃料的來源生物質(zhì)是可再生能源中唯一可實現(xiàn)氣體、液體和固體相轉(zhuǎn)化的物質(zhì)。一般來說，生物質(zhì)能可根據(jù)產(chǎn)品的使用類型分為生物質(zhì)發(fā)酵、氣化，液化和固化四種類。2.1.1生物質(zhì)氣化技術(shù)生物質(zhì)氣化就是以空氣中氧或其它氣體等作氣化劑，生物質(zhì)可燃性的一部分可以在溫度較高時轉(zhuǎn)化成氣體（以C0、CH4為主）。生物質(zhì)氣化技術(shù)所產(chǎn)生的熱化學(xué)反應(yīng)對處理大量農(nóng)作物廢棄物、降低環(huán)境污染、改善人民生活水平等諸多方面都發(fā)揮著積極的作用ADDINNE.Ref.{A99DC616-3F53-43ED-9484-D670E34C5124}[3]。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)不斷發(fā)展、人們對環(huán)境保護意識逐漸增強以及國家環(huán)保政策的出臺，生物質(zhì)氣化技術(shù)得到了越來越廣泛地應(yīng)用，它也被認(rèn)為是一種最適合中國國情的生物質(zhì)能源利用方式之一。生物質(zhì)氣化這一成熟技術(shù)目前已被部分地區(qū)廣泛作為農(nóng)村生活使用ADDINNE.Ref.{0682799B-11B6-4EA5-9EDD-AEEBB615FA81}[4]。2.1.2生物質(zhì)液化技術(shù)生物質(zhì)液化技術(shù)采用熱或化的方法將其轉(zhuǎn)化成液體燃料并經(jīng)過對生物質(zhì)進行處理的生物法方法將其分解為燃料乙醇，而對生物質(zhì)進行處理的熱化方法就是制取生物油。目前，世界各國對生物質(zhì)能源都非常重視，并將它作為一種重要的新能源來利用。隨著化石資源消耗加劇，人類社會面臨著日益嚴(yán)峻的能源安全問題，尋找新的替代能源迫在眉睫。我國是世界上不可再生能源消費第二大國，僅次于美國，2019年我國原油進口量突破4000萬噸，較2018年增加了10.9億噸ADDINNE.Ref.{CCF38786-0C84-49E8-88A8-8D9CBD7431FB}[5]。石油這種液態(tài)能源的短缺已經(jīng)嚴(yán)重地影響并制約了中國經(jīng)濟的發(fā)展，這就為政府提倡發(fā)展清潔能源和綠色能源來改善中國能源結(jié)構(gòu)提供了依據(jù)。由生物質(zhì)制取的液體燃料可以作為未來能源中一個重要部分，同時生物質(zhì)可再生性又決定著它對未來能源發(fā)展的作用。2.1.3生物質(zhì)固化技術(shù)我國作為世界上的農(nóng)業(yè)大國，擁有大量的生物質(zhì)能源和可再生資源。然而隨著經(jīng)濟發(fā)展和生活水平提高，農(nóng)村地區(qū)能源短缺現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，而傳統(tǒng)的以煤、石油為主的化石能源已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足人類社會對能源需求的增長。秸稈資源是一種可再生清潔能源。據(jù)統(tǒng)計中國每年產(chǎn)生秸稈9億噸,利用量還不到4億噸。因我國幅員遼闊、農(nóng)業(yè)人口相對分散、很難精耕細(xì)作等原因，致使高效、適時的秸稈濃縮這一有效的燃料利用方式仍被多數(shù)用作農(nóng)村居民的直接燃燒，既污染了空氣又極大地降低了以生物質(zhì)為燃料的利用率。2.14生物質(zhì)發(fā)酵技術(shù)我國生物質(zhì)能的利用技術(shù)是以收集為主，經(jīng)過分級，沼氣發(fā)酵收集，提純后用于農(nóng)村居民的生活，能夠為日常生活提供照明，做飯等服務(wù)，還能成為山東省北部冬季供暖的能源之一。近年來，隨著人們對清潔能源需求不斷增加，我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)迅速興起，但生物質(zhì)燃燒過程中產(chǎn)生大量污染物及溫室氣體，給生態(tài)環(huán)境帶來巨大壓力。因此，加強秸稈綜合利用迫在眉睫。2019年，國家發(fā)改委與農(nóng)業(yè)部共同發(fā)布了《全國農(nóng)村沼氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》（發(fā)改辦農(nóng)經(jīng)（2019）278號文），提出了“十三五”期間將沼氣與天然氣作為重點處理對象，場地內(nèi)或者臨近區(qū)域?qū)⑥r(nóng)村能源作為重點利用對象，農(nóng)用有機肥作為重點使用對象，爭取“十三五”期基本終結(jié)規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場糞污處理與資源化處理ADDINNE.Ref.{3F1D8B38-4411-46AC-B4EB-A0596C76D643}[6]。乙醇可以以一些植物或糧食作物為原料，通過微生物發(fā)酵的方式去生產(chǎn)，例如特別古老的古生菌微生物。研究人員胡越通過實驗制造了amoA基因，這種基因能夠在氨氧化環(huán)境下讓細(xì)菌存活，利用這種基因的特點可以幫助到很多微生物。微生物也是有效利用生物質(zhì)燃料的一個重要部分。圖1-1生物質(zhì)能作用原理圖2.2生物質(zhì)燃料的特點2.1.1可再生性地球上的生物質(zhì)燃料源儲量非常大，具有非常強的可再生性，其再生周期非常短，這是其他化石能源所沒有的優(yōu)點?？梢匝h(huán)利用，獲取非常方便，不會由于過度的開發(fā)利用而逐漸減少，被認(rèn)為是取之不盡、用之不竭的。2.1.2儲量豐富生物質(zhì)燃料源儲量巨大，據(jù)世界能源組織統(tǒng)計，地球每年生產(chǎn)的生物質(zhì)燃料是現(xiàn)今世界化石能源消耗總量的5～10倍。例如：1995年，僅僅在我們國家就有6億多噸的農(nóng)作物秸稈被生產(chǎn)，其產(chǎn)生的能量與3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的能量相當(dāng)。據(jù)統(tǒng)計，我國每年的農(nóng)林業(yè)廢棄物可以生產(chǎn)900億立方米沼氣。當(dāng)前大量的生物質(zhì)資源仍然被當(dāng)做廢物，給環(huán)境造成了極為不利的影響，如果能夠?qū)⑦@些生物質(zhì)資源充分利用，可以有效地解決當(dāng)前的化石能源短缺的危機。2.1.3清潔性人們常年過度依靠三大不可再生的化石能源（石油、煤和天然氣），促使大量的CO2被釋放到環(huán)境中，隨之帶來的溫室效應(yīng)給生態(tài)環(huán)境造成了極大地傷害。近年來，全球變暖等環(huán)境問題和多樣性銳減等生態(tài)問題的突顯就是對這些化石能源的過度利用產(chǎn)生的。如果不能有效解決這些環(huán)境問題，人類社會就沒有辦法進行可持續(xù)發(fā)展。由于化石能源的的損耗和環(huán)境污染的不可逆性，促使人們迫切的去找尋一些能夠替代這些化石能源的清潔能源。與此相反，生物質(zhì)燃料源主要來源于各種各樣的植物和農(nóng)作物，這些物質(zhì)在生長過程中需要大量的CO2去完成光合作用，然后滿足其自身的生長。在生物質(zhì)燃料源燃燒利用的過程中，只是將本身在生長過程中吸收的CO2重新排放到環(huán)境當(dāng)中，不會產(chǎn)生新的CO2。因此，與煤、石油、天然氣等化石能源相比，生物質(zhì)燃料源具有清潔性。生物能源的利用可以大幅度降低溫室氣體和酸性氣體的排放量，并在一定時間和空間內(nèi)保持大氣與陸地中的碳平衡ADDINNE.Ref.{2236A584-D712-4B2B-AAF7-538D058C0B78}[7]。與此相反，利用生物質(zhì)燃料源的過程只是植物體固定和釋放二氧化碳的碳循環(huán)過程，不會對生態(tài)環(huán)境造成傷害，同時，生物質(zhì)燃料源的利用也是廢物再利用的過程，有利于環(huán)境保護。因此，開發(fā)和利用生物質(zhì)燃料源對我們的生態(tài)環(huán)境保護是非常有用的。生物質(zhì)燃料源具有的清潔性是三大化石能源無法擁有的特色之一。2.1.4兼容性生物質(zhì)燃料可以進行區(qū)域培植，運輸和儲存都非常便利，具有兼容性，我們可以將其直接燃燒使用，也可以加工轉(zhuǎn)化間接使用?？梢愿鶕?jù)實際情況調(diào)整生物質(zhì)燃料的使用方法，具有較強的兼容性。圖1-2生物質(zhì)源分類

第三章生物質(zhì)燃料發(fā)展現(xiàn)狀3.1生物質(zhì)燃料儲量現(xiàn)狀農(nóng)林產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的生物質(zhì)在我國的生物質(zhì)來源中扮演著關(guān)鍵的角色之一。我們認(rèn)為應(yīng)該充分開發(fā)和利用有機廢棄物作為生物質(zhì)燃料源的主要對象。據(jù)統(tǒng)計：僅僅以我們國家的森林資源為例。其中的生物質(zhì)儲存量就高達(dá)兩百億噸，這些生物質(zhì)燃料使我們獲得高達(dá)九億噸的生物質(zhì)資源，其中三分之一生物質(zhì)燃料源等待被開發(fā)利用。據(jù)報道僅僅在我們國家的“三北”地區(qū)就存在高達(dá)壹億噸待利用的生物質(zhì)燃料源。僅僅在我們國家的沿海地區(qū)就存在相當(dāng)于六百萬余噸的生物質(zhì)資源（以標(biāo)準(zhǔn)煤進行折算），這些地區(qū)的生物質(zhì)資源主要是由林業(yè)的殘留物、農(nóng)作物的秸稈、畜禽的糞便三部分構(gòu)成；此外，在我們國家還有大面積（二十億畝）不適合作為農(nóng)用土地的邊際性土地，這些土地主要由沙漠、高山和鹽堿土地構(gòu)成，那么我們就可以充分利用這些邊際性土地生產(chǎn)生物質(zhì)，將它們這些生物質(zhì)燃料源的孵化地，如果我們把僅僅只利用現(xiàn)有邊際性土地的五分之一，這些邊際性土地每年就能夠給我們提供約十億噸的生物質(zhì)資源。與此同時，我們國家的工業(yè)每年還會產(chǎn)生約二十五億噸的工業(yè)有機廢水和壹億噸的工業(yè)固體廢棄物，如果以這些工業(yè)廢棄物為原料去生產(chǎn)沼氣，那么我們每年將可以獲約一百億立方米的沼氣資源。不僅如此，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，我們國家每年還會產(chǎn)生約1.5億噸的城市固體垃圾，這些城市固體垃圾量還在以逐年持續(xù)快速的增長ADDINNE.Ref.{C7768B51-CEF4-4176-9683-638F81D9AE16}[8]。據(jù)統(tǒng)計我們國家的生物質(zhì)資源總量和生物質(zhì)燃料總量分別為8722.69萬噸和1.32×1015千焦，這其中包括了總量十七萬噸的林木生物質(zhì)資源，這些林木生物質(zhì)資源預(yù)估可以產(chǎn)生總量為3.122×1012千焦的生物質(zhì)燃料。由此可見，我國的生物質(zhì)儲量非常豐富，這為生物質(zhì)資源的開發(fā)利用奠定了夯實的基礎(chǔ)。圖3-12018年我國可利用生物質(zhì)量及其規(guī)模占比3.2生物質(zhì)資源開發(fā)利用技術(shù)現(xiàn)狀3.2.1生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)已經(jīng)非常成熟，市面上有多種多樣的生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)。我們可以將直接燃燒生物質(zhì)用于發(fā)電；如果直接燃燒生物質(zhì)熱值不高，也可以將這些生物質(zhì)與煤混和燃燒用于發(fā)電；為了進一步提高生物質(zhì)發(fā)電效率，我們還可以先將這些生物質(zhì)氣化后再用于發(fā)電，例如沼氣、填埋氣發(fā)電等。生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的原理都是將生物質(zhì)產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為電能進行發(fā)電的過程。目前，國內(nèi)最大已經(jīng)擁有1.5萬千瓦生物質(zhì)發(fā)電機組，主要利用廢棄的農(nóng)業(yè)秸稈進行燃燒發(fā)電ADDINNE.Ref.{527BE6F8-1BAA-47F1-BF78-52EEF49483C1}[9]。3.2.2生物質(zhì)液體燃料技術(shù)由于生物質(zhì)本身燃燒熱值不高，直接燃用產(chǎn)率不高、浪費巨大，不適合于直接燃用。為了充分利用生物質(zhì)而不造成浪費，我們研發(fā)了生物質(zhì)液體燃料技術(shù)，這種技術(shù)的目的是為了獲得一些熱值非常高的產(chǎn)品。例如我們可以利用相關(guān)技術(shù)以生物質(zhì)為原料去生產(chǎn)乙醇產(chǎn)品，然后再將這些乙醇產(chǎn)品進一步利用的過程。目前，我國已經(jīng)成功地將包谷、甘蔗等含糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化成了乙醇，此外，國家成功的將廢棄的油脂類物質(zhì)轉(zhuǎn)化成了生物柴油，并已經(jīng)成功使這些生物質(zhì)液體燃料技術(shù)規(guī)?；?，我國建立的以陳化糧玉米生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)和以廢棄油脂轉(zhuǎn)化生物柴油技術(shù)已經(jīng)成為化石燃料的有效補充ADDINNE.Ref.{4FC56F3B-3BC2-434F-8F38-9A05DB1B18C9}[10]。3.2.3生物質(zhì)固體及沼氣燃料技術(shù)生物質(zhì)固體燃料技術(shù)是充分利用林木產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的廢棄木材屑末、無法使用的植物秸稈、各種糠渣谷殼中的纖維素和木質(zhì)素，通常將其擠壓成型，使用方法有兩種，一種是將這些成型的木質(zhì)素直接進行燃燒利用，第二種方法是通過脫煙炭化將其處理成我們希望得到的清潔炭再進行進一步的利用。生產(chǎn)方法簡單，制作成本低。目前，生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)的開發(fā)研究已成為研究熱點。生物沼氣中主要包含大量可燃性非常強的甲烷成分。生物沼氣的制備原理是讓生物質(zhì)發(fā)生厭氧發(fā)酵。厭氧環(huán)境和微生物發(fā)酵是制備生物沼氣的關(guān)鍵技術(shù)ADDINNE.Ref.{8656BF65-2168-44BF-B645-362B8E32B993}[11]。沼氣發(fā)生裝置簡單，是一種優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟的生活燃料。生物沼氣技術(shù)已經(jīng)在我國農(nóng)村大部分地區(qū)普遍實施。據(jù)統(tǒng)計，約三千多萬口生物質(zhì)沼氣池已經(jīng)出現(xiàn)在農(nóng)村地區(qū)，同時，還有約十四萬處的生活污水凈化沼氣池正在建設(shè)之中，這些生物沼氣裝置每年能夠為我國農(nóng)村用戶提供約百億立方米沼氣以備使用。從這些數(shù)據(jù)可以看出生物質(zhì)沼氣技術(shù)已經(jīng)規(guī)?；?。3.3生物質(zhì)資源開發(fā)利用前景3.3.1生物質(zhì)固體成型燃料和氣化發(fā)電開發(fā)利用目前，生物質(zhì)資源在我國擁有非常龐大的物質(zhì)儲備基礎(chǔ)，據(jù)統(tǒng)計，光是林木加工生產(chǎn)行業(yè)每年產(chǎn)生的廢棄物就達(dá)到了數(shù)億噸。這些剩余物可以為生物質(zhì)固體成型燃料的和氣化發(fā)電提供源源不斷的原材料，這為研究開發(fā)先進的生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)和氣化發(fā)電提供了物質(zhì)基礎(chǔ)，研究發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)燃料源的開發(fā)利用技術(shù)還擁有非常大發(fā)展前景。將這些高燃燒熱值（4000～4800kcal/kg）的生物質(zhì)燃料源充分的利用起來而不造成浪費是非常必要的。目前，我們已經(jīng)熟練開發(fā)和掌握了生物質(zhì)固體成型燃料和氣化發(fā)電技術(shù)，已經(jīng)進入產(chǎn)業(yè)示范階段，因此，生物質(zhì)固體成型燃料技術(shù)和氣化發(fā)電開發(fā)利用技術(shù)的大力發(fā)展將會為生物質(zhì)資源的大規(guī)模能源化的開發(fā)和利用打下了良好基礎(chǔ)。歐洲的一些發(fā)達(dá)國家在生物質(zhì)能源利用的研發(fā)和綜合能源利用過程中，特別是在一些林業(yè)項目中將生物質(zhì)能用于發(fā)電和供應(yīng)的過程中，擁有卓越的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)地位。我們應(yīng)該吸收國外在生物質(zhì)能源開發(fā)和利用方面的先進技術(shù)，加強國內(nèi)外的技術(shù)交流，取長補短。有目的、有選擇地吸收、引進國外先進的生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化利用技術(shù)，同時，加大國內(nèi)的生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化利用的研發(fā)力度，從而攻克生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化和利用的技術(shù)屏障，為我國生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用提供技術(shù)保障。如有必要，應(yīng)通過各種組織渠道將國內(nèi)高級工業(yè)技術(shù)和工程管理專業(yè)人士多次派往國外學(xué)習(xí)。我們誠摯地邀請國外技術(shù)主管部門的專家學(xué)者在全國范圍內(nèi)提供理論講座和技術(shù)培訓(xùn)，并開展20多個國內(nèi)外技術(shù)合作計劃和研究項目。3.3.2生物乙醇開發(fā)利用林木廢棄物中含有大量的纖維素，充分利用這些纖維素作為生物質(zhì)燃料源不僅能夠變廢為寶，而且符合國家發(fā)展的戰(zhàn)略需求。目前，全世界各個國家都在研究將各種木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)為燃料乙醇的技術(shù)，并取得了開創(chuàng)性的突破ADDINNE.Ref.{C1D07EC9-D086-4488-BC51-CB20A1D88CAA}[12]。我國就成功實現(xiàn)了纖維素的化學(xué)酸水解技術(shù)和纖維素酶水解技術(shù)。纖維素作為生產(chǎn)燃料乙醇的原料不僅具有來源豐富的特點而且廉價易得。相信在不遠(yuǎn)的將來，我們將借助科技的力量實現(xiàn)將木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)變?yōu)槿剂弦掖嫉囊?guī)?；a(chǎn)。隨著轉(zhuǎn)化技術(shù)的不但完善，生物乙醇的規(guī)模化利用將越來越普遍。3.3.3秸稈技術(shù)全世界秸稈含量非常豐富，而且秸稈開采非常廉價，是一種最為豐富的生物質(zhì)資源。秸稈燃燒值比較低，僅相當(dāng)于百分之六十的標(biāo)準(zhǔn)煤。但是秸稈中含有豐富的蛋白質(zhì)和纖維素，還含有鈣、磷等豐富的礦物質(zhì)。利用秸稈不僅能獲得燃料乙醇，還能使其類煤化，從而實現(xiàn)秸稈的高值轉(zhuǎn)化。目前，秸稈的生物質(zhì)加工利用技術(shù)已經(jīng)初步成熟，合理利用這些技術(shù)將秸稈轉(zhuǎn)化為熱值高的燃料，從而實現(xiàn)秸稈的再利用。秸稈技術(shù)的發(fā)展為生物質(zhì)燃料源的利用創(chuàng)造了必備條件。

第四章提升生物質(zhì)燃料的開發(fā)與利用建議4.1當(dāng)前生物質(zhì)燃料開發(fā)與利用中存在的問題4.1.1原料供應(yīng)問題當(dāng)前，生物質(zhì)燃料源產(chǎn)業(yè)的開發(fā)和利用面臨的原料供應(yīng)問題主要是來源單一化。由于非糧原料和陳化糧無法按需供應(yīng)，極大地限制了生物質(zhì)燃料源如沼氣、燃料乙醇的生產(chǎn)規(guī)模，無法實現(xiàn)工業(yè)化。今后的發(fā)展方向?qū)⒅铝τ陂_發(fā)新原料的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)，例如大力開發(fā)垃圾廢棄物的生物轉(zhuǎn)化技術(shù)，不僅能夠解決原料單一的問題，還能夠解決垃圾排放的環(huán)境問題。4.1.2存在一定的技術(shù)發(fā)展障礙當(dāng)前，生物質(zhì)燃料源的規(guī)?；萌匀幻媾R技術(shù)發(fā)展緩慢的問題。例如：國內(nèi)沼氣高值化利用工程技術(shù)發(fā)展緩慢。同時，沼氣發(fā)生裝備相對落后。生物質(zhì)燃料乙醇工藝復(fù)雜、落后，生產(chǎn)效率低，原材料轉(zhuǎn)化率偏低，不能達(dá)到商業(yè)化要求，無法形成規(guī)?；疉DDINNE.Ref.{53B34E29-8D5D-4E73-887F-D71B05D549BE}[13]。此外，生物質(zhì)燃料源產(chǎn)品質(zhì)量不高，精細(xì)化加工技術(shù)落后，經(jīng)濟性差，無法被市場接受。4.1.3生物質(zhì)燃料資源配置不合理由于生物質(zhì)資源的開發(fā)和利用技術(shù)尚不完善，加上當(dāng)前能源環(huán)境的定價機制尚不明確，無法準(zhǔn)確體現(xiàn)生物質(zhì)資源的供求關(guān)系、加工成本與環(huán)境成本，因此，生物質(zhì)燃料源的開發(fā)和利用還不能實現(xiàn)資源的合理化配置。今后應(yīng)該制定相應(yīng)的鼓勵政策，促進生物質(zhì)燃料源的開發(fā)和利用。對于一些依賴于區(qū)域特點的生物質(zhì)燃料源，應(yīng)該根據(jù)其區(qū)域特點開發(fā)專門的開發(fā)和利用技術(shù)。通過政策指引，大力開展技術(shù)研發(fā)，降低生物質(zhì)燃料源的運行成本，積極鼓勵生物質(zhì)燃料源的開發(fā)和利用，從而逐步減少對化石能源的以來[14]。4.1.4生物質(zhì)燃料運行成本偏高現(xiàn)今，生物質(zhì)燃料源開發(fā)和利于的管理模式尚未完全構(gòu)建，生物質(zhì)燃料源利用體系尚未成熟，由于生物質(zhì)燃料源的開發(fā)和利用沒有形成規(guī)?；?，導(dǎo)致運行成本高，操作過程復(fù)雜。今后應(yīng)該加大力度完善生物質(zhì)燃料源開發(fā)和利用的相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈，形成一定的規(guī)模，從而促進生物質(zhì)燃料源的利用。4.2生物質(zhì)燃料開發(fā)與應(yīng)用建議4.2.1培育夯實的資源基礎(chǔ)加快開發(fā)利用我國林木生物質(zhì)燃料源資源，不僅可為生物質(zhì)燃料源持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)原料，也是實現(xiàn)雙碳目標(biāo)的重要保障。為了更加有效地開發(fā)利用林木生物質(zhì)燃料源資源，建議一是分類管理，科學(xué)合理地開展林木生物質(zhì)燃料動態(tài)利用。開發(fā)利用林木生物質(zhì)燃料源必須分類管理，合理布局，有序開發(fā)，不得占用耕地，不得破壞生態(tài)環(huán)境。對于自然保護區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、濕地公園、生態(tài)保護區(qū)、經(jīng)濟林區(qū)、城鄉(xiāng)綠化區(qū)實行分類管理的林木生物質(zhì)燃料動態(tài)利用。二是科學(xué)規(guī)劃，建立林木生物質(zhì)燃料動態(tài)利用的網(wǎng)絡(luò)體系，優(yōu)化林木生物質(zhì)燃料供應(yīng)鏈。三是合理扶持，實施覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的補助政策，如建立一套針對林木生物質(zhì)燃料源全產(chǎn)業(yè)鏈的經(jīng)濟扶持政策，運用補貼和稅收優(yōu)惠等手段對林木生物質(zhì)燃料源的開發(fā)利用給予支持，覆蓋原料生產(chǎn)、相關(guān)設(shè)備制造、產(chǎn)品研發(fā)制造等各個環(huán)節(jié)，為林木生物質(zhì)燃料源相關(guān)企業(yè)創(chuàng)造有利的政策環(huán)境。四是夯實基礎(chǔ)，開展機械化等能力建設(shè)。4.2.2加大生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)化的科研工作開發(fā)和利用生物質(zhì)燃料源的過程中，還存在許許多多的技術(shù)難題，為了早日實現(xiàn)規(guī)?；蒙镔|(zhì)燃料源，還需要我們從認(rèn)真仔細(xì)的從甄選原料、轉(zhuǎn)化利用等各個方面加大技術(shù)研發(fā)力度，從而實現(xiàn)高質(zhì)量、簡單、廉價、的生物質(zhì)燃料源轉(zhuǎn)化實施技術(shù)，這些有用的科學(xué)技術(shù)將為規(guī)?；蒙镔|(zhì)燃料源提供支持ADDINNE.Ref.{E0FE629A-45B9-4662-A0A8-77165DE63640}[14]。一是加強能源科技攻關(guān)。重點推動燃?xì)廨啓C、油氣、特高壓輸電、控制系統(tǒng)及芯片等重點領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān)，加快新型儲能、氫能等低碳零碳負(fù)碳重大關(guān)鍵技術(shù)研究。二是加快能源系統(tǒng)數(shù)字化升級。適應(yīng)數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化能源基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展，建設(shè)智能調(diào)度體系，實現(xiàn)源網(wǎng)荷互動、多能協(xié)同互補及用能需求智能調(diào)控，實施“區(qū)塊鏈+能源”創(chuàng)新應(yīng)用試點。三是推動完善能源創(chuàng)新支撐體系。開展能源領(lǐng)域碳達(dá)峰、碳中和標(biāo)準(zhǔn)提升行動計劃，加快構(gòu)建能源領(lǐng)域碳達(dá)峰、碳中和標(biāo)準(zhǔn)體系。4.2.3加強國外有關(guān)方面的技術(shù)交流加大國內(nèi)的生物質(zhì)燃料源轉(zhuǎn)化利用的研發(fā)力度，從而攻克生物質(zhì)燃料源轉(zhuǎn)化和利用的技術(shù)屏障，為我國生物質(zhì)燃料源的開發(fā)和利用提供技術(shù)保障。同時深入推進高質(zhì)量能源國際合作，以高標(biāo)準(zhǔn)、可持續(xù)、惠民生為目標(biāo)，鞏固能源合作基礎(chǔ)，拓展能源合作空間，扎實風(fēng)險防控網(wǎng)絡(luò)，努力實現(xiàn)更高合作水平、更高投入收益、更高供給質(zhì)量、更高發(fā)展韌性。扎實推進能源務(wù)實合作。在有效防范對外投資風(fēng)險的前提下加強同有關(guān)國家的能源資源合作。邀請國外技術(shù)主管部門專家、學(xué)者到全國各地進行理論講座、技術(shù)培訓(xùn)，啟動了20余項國內(nèi)外技術(shù)合作計劃、研究項目。國內(nèi)技術(shù)交流和國際合作，推動和持續(xù)推動著現(xiàn)代中國生物質(zhì)能及新能源產(chǎn)業(yè)利用與技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展。在今后一段時期中，政府要繼續(xù)加大政策扶持力度，為生物質(zhì)能和新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)工作創(chuàng)造良好的外部條件和市場環(huán)境ADDINNE.Ref.{8A12D8CA-09F8-44BD-86E5-70126169E339}[15]。加強國家科技投入，加快生物質(zhì)能和新能源產(chǎn)業(yè)化步伐。提高生物質(zhì)資源利用率。另外，從中國企業(yè)所用設(shè)備、原材料等基本屬性出發(fā)，必須始終堅持以中國企業(yè)自主開發(fā)、研究、創(chuàng)新、開發(fā)為主，以技術(shù)引進、改造、吸收為輔的技術(shù)手段。與此同時，還需繼續(xù)加大對中國企業(yè)研發(fā)的投入與技術(shù)支持力度。支持和密切結(jié)合技術(shù)創(chuàng)新整合、企業(yè)發(fā)展、創(chuàng)新模式等方面的研究和實施，力爭在某一領(lǐng)域內(nèi)獲得重大技術(shù)或者生產(chǎn)方法上的改進，以發(fā)展對中國公司有全面、精準(zhǔn)掌握。4.2.4制定相關(guān)政策助力產(chǎn)業(yè)布局應(yīng)該立足于現(xiàn)狀、著眼大局、合理布局，制定生物質(zhì)燃料源利用的相關(guān)政策，大力鼓勵生物電廠、農(nóng)用沼氣、生物液態(tài)燃料等技術(shù)的實踐應(yīng)用。伴隨著生物質(zhì)資源的合理開發(fā)和利用，逐步減少對傳統(tǒng)化石能源的依賴性，從而減輕能源危機，逐步實現(xiàn)生物質(zhì)燃料的規(guī)?；?。具體來講，一是加強國家戰(zhàn)略科技力量建設(shè)，進一步推動國家科技重大專項的實施，布署并啟動新一輪重大科技專項，加快構(gòu)建能源核心技術(shù)與關(guān)鍵裝備國產(chǎn)化、自主化創(chuàng)新體系。加大對新能源領(lǐng)域研發(fā)投入力度，加速突破一批關(guān)鍵技術(shù)和共性設(shè)備。積極搶占先進制造業(yè)制高點，大力發(fā)展新一代信息技術(shù)、高端裝備制造、生物醫(yī)藥、節(jié)能環(huán)保、新能源汽車等新興產(chǎn)業(yè)，提升我國在全球價值鏈中的地位。二是健全能源技術(shù)創(chuàng)新的投融資機制，扶持鼓勵能源企業(yè)與地方政府，金融機構(gòu)及社會資本合作建立產(chǎn)業(yè)引導(dǎo)基金以加速科技成果的應(yīng)用轉(zhuǎn)化。三是加快能源技術(shù)要素市場的培育并推進其體系的建設(shè)，完善能源技術(shù)成果市場化的配套政策。二要加強產(chǎn)學(xué)研合作，提升技術(shù)創(chuàng)新效率，推動新能源關(guān)鍵技術(shù)突破。三要著力打造一批具有國際競爭力的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群，培育壯大若干大型企業(yè)集團。四要深化體制機制改革，營造良好政策環(huán)境。四是應(yīng)盡快健全能源技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系并建立起包括材料，零件，系統(tǒng)在內(nèi)的一整套行之有效的檢測體系，使能源技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用得到基礎(chǔ)保障。五是加快生物質(zhì)能動力電池系統(tǒng)，生物質(zhì)能電力電子核心設(shè)備，生物質(zhì)能重型燃?xì)廨啓C，儲能系統(tǒng)以及深海油氣勘查開采平臺的國產(chǎn)化及自主化建設(shè)，幫助國產(chǎn)能源技術(shù)得到更大規(guī)模的推廣。

第五章結(jié)論與展望生物質(zhì)燃料清潔、可再生，生產(chǎn)成本低。生物質(zhì)燃料源的開發(fā)利用不僅能夠