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（biomass energy ），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。它筆直或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，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根據來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。

生物質能特點

1)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,可保證能源的永續利用；

　2)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；

　3)廣泛分布性

　缺乏煤炭的地域，可充足利用生物質能；

　4)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。依據生物學家估算,地球陸地每年加工1000～1250億噸生物質;海洋年加工500億噸生物質。生物質能源的年加工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。我國可開發為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業的發展,特別是炭薪林的推廣,生物質資源還將越來越多。

生物質能使用

生物質能一直是人類賴以生存的緊要能源，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，在整個能源系統中占有緊要地位。有關專家估計，生物質能極有可能成為將來可繼續能源系統的組成部分，到下世紀中葉，采用新技術加工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，包括筆直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，多半筆直當薪柴使用，效率低，影響生態環境。現代生物質能的利用是通過生物質的厭氧發酵制取甲烷，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，發展能源農場。

新農村建設離不開新能源發展

中國是一個農業大國，農村人口占大多數，因此農村和農民問題是關系到國家穩定與發展的關鍵性問題。近年來，隨著農村經濟的發展，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。依據《2004年世界BP能源統計年鑒》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%,專家預計這一數字到2020年將達到60%。同時我國農村許多地區風能、太陽能、生物質能源豐富，包含著發展新能源的巨大潛力，因此，將可繼續發展理念引入農村能源利用范疇，大力推進新能源建設，則是處理農村能源與環境之間矛盾的有效途徑。

新農村建設是我國現代化進程中的重大歷史任務，目的在于改善農村生態環境，提高農民生活質量。其中一項緊要措施就是大力發展循環農業，開發使用新能源。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，農村能源面臨著結構升級和要怎么樣現代化的問題，原十六字方針因缺少生態觀和市場觀，已不符合現時和將來農村能源可繼續發展的實際。因而開發利用生物質能對中國農村更具特殊意義。中國80％人口生活在農村，秸稈和薪柴等生物質能是農村的主要生活燃料。盡管煤炭等商品能源在農村的使用迅速增加，但生物質能仍占有緊要地位。1998年農村生活用能總量3.65億噸標煤，其中秸稈和薪柴為2.07億噸標煤，占56.7％。因此發展生物質能技術，為農村地區提供生活和加工用能，是幫助這些地區脫貧致富，實現小康目標的一項緊要任務。

　1991年至1998年，農村能源消費總量從5.68億噸標準煤發展到6.72億噸標準煤，增加了18.3％，年均增長2.4%。而同期農村使用液化石油氣和電炊的農戶由1578萬戶發展到4937萬戶，增加了2倍多，年增長達17.7％，增長率是總量增長率的6倍多。可見隨著農村經濟發展和農民生活水平的提高，農村對于優質燃料的需求日益急切。傳統能源利用方式已經難以滿足農村現代化需求，生物質能優質化轉換利用勢在必行。

生物質能在新農村建設中的使用意義

生物質能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能儲存在生物質內部的能量。有機物中除礦物燃料以外的所有來源于動植物的能源物質均屬于生物質能，它通常包括以下幾個方面：一是木材及森林工業廢棄物；二是農業廢棄物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工業有機廢棄物；六是動物糞便。在世界能耗中，生物質能約占14％，在不發達地區占60％以上。全世界約25億人的生活能源的90％以上是生物質能。

以秸稈產能技術為例，秸稈產能是生物質能里面具有代表性的一種。秸稈屬可再生能源，年復一年可保證能源的永續利用。有資料解析，植物在燃燒過程中放出二氧化碳，但它在生長過程中要吸收二氧化碳，這放出和吸收是基本平衡的，所以對環境保護有利。同時從秸稈的化學成分和熱值看亦有它的優點，將它燃燒萌生的灰分不小于10%，而且灰分還是一種好的農作物所需的肥料，是發展循環經濟的好項目。農作物的成熟期主要聚集在春季和秋季，由于它們的生長期和成熟期與氣候密切相關，因地區不同也有一些差異。我國秸稈的萌生量主要聚集在春末或春夏交替期、夏末或夏秋交替期及秋季。由于中國土地遼闊，秸稈的收獲時間也存在一定的差異，但趨勢是一致的。這里所談季節性主要針對農作物成熟時萌生的秸稈，至于農作物收獲后，經過出產過程萌生的生物質資源如稻殼等不在此列，它依據糧食的市場需求出產萌生。以上秸稈萌生的特點將對開發利用秸稈的管理和技術方面帶來重大影響。當然對于一些詳盡情況，應當詳盡問題詳盡分解解決。

從實際使用來說，秸稈作為能源原材料可用于制作秸稈煤或者用于秸稈發電。秸稈煤比起一般煤炭，秸稈煤不僅投入小、加工安全，還具有易燃耐燃、熱效率高、殘渣少等特點，在新農村建設中推廣秸稈煤，不僅能使農村的生態環境得到保護，而且能使加工秸稈煤的農民家庭帶來豐厚的利潤回報。目前利用秸稈發電的途徑有兩種：一是秸稈氣化發電，二是秸稈筆直燃燒發電，用得最廣泛的是秸稈筆直燃燒發電。秸稈發電與常規的火力發電的不同之處主要是燃料不同引起燃燒系統的變化，重點是燃燒設備的變化，而熱力系統的其余部分和電氣系統與常規一般火電廠類同。秸稈燃燒的另一途徑是利用已經運行電廠中的鍋爐進行摻燒，這既可節約煤，又可增加秸稈利用的途徑。各地電廠所配爐型不同，可以由秸稈的各種成型來滿足不同爐型鍋爐燃燒要求。有一種在煤粉爐中摻燒秸稈的思路是爐膛中下部稍加改造增加一塊爐排燒秸稈，稱之為聯合燃燒。還有對將按要求被封閉的小型火力發電廠，可以對其鍋爐改造或重新建設鍋爐裝置，改造成為生物質能電廠，這也是有利的途徑。在新農村建設中使用秸稈發電，能夠有利于減輕農民的負擔，同時可以有利于保護環境。

生物質能在新農村建設的現狀與發展對策

我國政府歷來重視生物質能的開發利用,將其作為能源范疇的一個緊要方面,納入了國家能源發展的基本政策之中,先后簽署了《里約宣言》、《氣候變化框架公約》等國際公約,頒布了《中國21 世紀議程》和《中國環境與發展十大對策》,在十屆全國人大第四次會議通過了《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》,確定了可再生能源的發展目標,并提出要實施優惠的財稅、投資政策和強制性市場份額政策,鼓勵加工與消費可再生能源,提高可再生能源在一次能源消費中的比重,出臺了一些支持可再生能源技術發展的政策性文件,這些都有力地推動著可再生能源(包括生物質能)的發展。十一屆全國人大常委會第十次會議對可再生能源法修正案(草案)進行了初次審議。在審議中，常委會組成人員提議———大量消費煤炭造成環境污染， 農作物秸稈等發電利國利民。但實際卻是，我國可作為能源使用的農作物秸稈、林業剩余物等卻大量被廢棄。資料顯示，每年全國可作為能源使用的農作物秸稈資源量約為1．5億噸標準煤，林業剩余物資源量約2億噸標準煤，小桐子(麻瘋樹)、油菜籽、蓖麻、漆樹、黃連木和甜高粱等油料植物和能源作物潛在種植面積，理論上可滿足年產5000萬噸生物液體燃料的原料需求。工業有機廢水和畜禽養殖場廢水資源量，理論上可以加工沼氣近800億立方米，相當于5700萬噸標準煤。但到2008年底，全國生物質發電裝機容僅315萬千瓦，其中蔗渣發電170萬千瓦，碾米廠稻殼發電5萬千瓦，城市垃圾焚燒發電40萬千瓦，秸稈、林木廢棄物發電55萬千瓦。

生物質能源技術同其他新能源技術一樣,在其發展的進程中面臨著眾多的問題。概括而言,這些問題主要有兩類:一類是共同性的問題,即絕大多數生物質能源都面臨的問題;另一類是特殊性問題,即生物質能各個范疇中某些技術所面臨的特殊問題,一般來說,由于生物質能源技術多種多樣,其工藝特征不同、發展階段不同、市場的取向不同,因此在發展過程中所面臨的問題也有所不同。從共性上分解,主要存在以下幾個主要問題。分別是：思想認識不到位，技術研發。創新能力弱，政府配套政策不健全，資金缺口大。投融資體系單一，市場體系建設不完善。針對這些存在的問題，為了生物質能的發展應需要做到：提高認識、理清思路、加大宣傳，增強人才能力建設、加大科研投入,搞好實驗示范，開展資源評價、調整種植業結構、發展能源作物。完善相關的法律法規，吸收外國的成功經驗等等。

在呼喊環保建設的今天，無污染的生物質能將會成為熱門的能源，為新農村建設帶來經濟性和環保性的雙效收益。總而言之，生物質能是可再生能源，它的使用對于新農村建設有重大的意義，有利于環保工作的進行，而且產能的原材料數量多，分布廣，有部分原材料還起到了變廢為寶，回收利用等，加大使用生物質能的力度，能夠促使調整能源結構，保障能源安全。當然，生物質能也不是沒有缺點的，熱值及熱效率低，體積大而不易運輸。筆直燃燒生物質的熱效率僅為10％一30％。這些缺點都需要技術的革新和政策的相應變動來進行改善，從而為新農村建設發展指向一條明亮的，無污染的發展道路。

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