1.3 生物质能源技术的现状
煤炭作为矿物燃料属四大化石（不再生）能源之一，它燃烧释放了占全球1/3的碳，是造成全球气候变暖的元凶之一。在中国75%的电力源自煤炭，煤变油更会加快煤炭的枯竭速度。而生物质能源是一种再生能源，可以再造可持续发展。
可持续发展的概念：世界环境与发展委员会在《我们的共同未来》中指出：“在满足当代人需要的同时，不损害人类后代满足其自身需要和发展的能力。”也就是说在开发利用当代人对能源需求时，不能吃当代人饭，砸了子孙后代人的碗。
自20世纪以来，欧美发达国家将发展生物质产业作为一项重大的国家战备推进，纷纷投入巨额资金进行生物质能源的研发。美国计划到2020年由生物燃油取代全国燃料消费量的10%，生物质产品取代化石产品的25%；欧盟委员会提出到2020年运输燃料的20%将用燃料乙醇等生物质燃料代替；瑞典到2020年全部能源消耗的30%源自生物质能源；目前，一些国家生物质能源消费已占其总能源消费中相当高的比例，如瑞典16.5%，芬兰20.4%，巴西为23.4%。
那么，中国为何发展生物质能源呢？因为在中国，一是石油进口依存度达43%；二是SO2和CO2的排放量分别居全球第一、第二位；三是“三农”问题亟待解决。所以发展生物质能源产业是解决中国石油短缺、环境污染和“三农”问题的战略举措。
从资源方面看：一是我国发展生物质能源产业既不与农业争粮，又不争地；二是我国人多地少，发展生物质能源产业要以粮食类植物为原料，粮食为原料仅起到粮食生产调节器的作用。
从人类的长远利益出发，利用秸秆类木质纤维素不影响正常粮食和饲料生产，并有充足的资源保障。
我国生物质能源产业现状。生物质能源技术研究主要集中在固体生物质燃料（生物质成型燃料、生物质直接发电供热）、气体生物质燃料（沼气、生物车用甲烷、生物制氢）、液体生物燃料（燃料乙醇、生物柴油、Btl），以及替代石油基产品生物基乙烯乙醇衍生物等。
已经市场化的产品主要是生物发电（供热、沼气和车用甲烷、燃料乙醇），美国2004年产量为1016万吨，进口42万吨及乙醇下游产品、生物柴油（2004年欧洲产量为224万吨）及相关化工产品等。
（1）固体生物质燃料。生物质可通过机械手段压缩成型原料，从而提高能量密度。成型燃料的能量利用率显著提高，其效能可提高40%。由于燃料完全，烟气中基本上不含如未燃烧的CH、OC等有害气体。实践证明，生物质成型燃料技术成熟，市场广泛，可以取代煤炭、石油和天然气，用于家庭炊事、取暖、集中供热、工业锅炉等。据悉瑞典在1990年集中供热的90%使用原油，2005年瑞典颗粒燃料人均占有量130kg。
我国近年来开发了生物质成型技术，目前正在北京怀柔的一个村庄进行玉米秸秆制颗粒燃料与供热示范。2010年成型燃料达到500多万吨/年，可替代标煤250多万吨/年；预计2020年成型燃料将达到5000多万吨/年，可替代2500多万吨标煤。
（2）液体生物质燃料——生物柴油。以植物油、垃圾油为原料，经化学反应器的作用产生甲醇和甘油，再提炼成生物油。我国的生物油制取是采用常规酸、碱催化技术，产品多为脂肪酸甲酯出售；目前正在进行的新的生产技术，如高压醇解技术、酶催化技术等。正在建设年产3000t，高压酸解生产的生物柴油的示范装置；非食用油是生产生物柴油的理想原料。预计到2020年，生物油生产能力为300万吨/年，替代原油428万吨/年。
（3）气体生物质燃料——沼气。以有机废弃物为原料经在相对密闭的沼气池中，通过在高温和厌氧条件下，经微生物发酵产生燃料——沼气，用于炊事、照明、洗澡等，其副产品可制成固体和液体肥料。
目前我国约有2200多万座户用沼气池，年产沼气9900万m3；大型畜禽养殖场和工业废水沼气工程2400多座，生活废水净化沼气池14万处，沼气年总利用量达90亿m3，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
到2020年，我国将形成1000MW发电能力，替代210万吨标煤/a；年生产37亿m2车用甲烷气，替代570万吨原油。
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