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开发生物质能对中国的重要意义

2011-8-31 16:39:39

 中国新能源发电网   2011-08-31 10:31:09

    生物质是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源,在整个能源系统占有重要地位生物质能一直是人类赖以生存的重要能源之一,就其能源当量而言,是仅次于 煤、油、天然气而列第四位的能源,在世界能源消耗中,生物质能占总能耗的14%,但在发展中国家占40%以上。广义的生物质能包括一切以生物质为载体的能 量,具有可再生性。据估计,全球每年水、陆生物质 产量的热当量为3×1012 焦左右,是全球目前总能耗量的10倍;据有关专家预测,生物质能在未来能源结构中具有举足轻重的地位,采用新技术生 产的各种生物质替代燃料,主要用于生活、供热和发电等方面。我国生物质能资源相当丰富,仅各类农业废弃物(如秸秆等)的资源 量每年即有3.08亿吨标煤,薪柴资源量为1.3亿吨标煤,加上粪便、城市垃圾等,资源总量估计可达6.5亿吨标煤以上,约相当于1995年全国能 源消费总量的一半。在即将进入21世纪的同时,人类面临着经济增长和 环境保护的双重压力,因而改变能源的生产方式和消费方式,用现代技术 开发利用包括生物质能在内的可再生能源资源,对于建立持续发展的能 源系统,促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大意义。

 

       中国近9亿人口生活在农村,1亿人口没有电力供应,1.7亿人口面临着沙漠化的威胁 我国农村地区,传统的耗能方式仍然是以炊事为基本要求,作物秸秆和柴草为主要资源,大部分是炕灶直接燃烧,转换效率低。随着农村经济 的发展和生活水平的提高,传统的用能方式已发生了很大的变化(见表1.1),1995年农村商品能源占全部能源消费的70%,其余是生物质能和 其它可再生能源,尽管如此,农村地区仍有1.1亿人没有电力供应,还有7000万人口面临炊事用柴严重缺乏的状态,1.7亿人面临沙漠化威胁。此外,环境 代价亦不容忽视,一是生态环境破坏严重,水土流失面积从50年代的150万平方公里扩展到367万平方公里,二是由于对生物质资源的无序和浪费使用导致大 气污染加剧,三是伴随乡镇企业的迅速发展加剧了环境质量恶化。

1.1 1979年和1996年农村地区能源消费变化(万吨标煤)

类别

1979

1996

6000

25938.85

石油制品

1426.8

4628.36

3120

9331.7

生物职能
   
薪柴
   
秸秆
   
其他(沼气、太阳能等)

22170
10370
11800

22042.7
9932.63
11996.77
113.3

农用电动机(万kw

14250

35826

农村人口总数(亿)

8

8.6

农村人均商品能源量(tce/人)

0.14

0.47

无电人口(亿)

4.5

1.1

严重缺柴人口(36月)

4.2

0.7

       生物质能属于低碳能源,对于逐步改变我国以化石燃料为主的能源结构具有重要作用。我国的能源生产及消费结构的共同特点是:煤炭在能源结构中长期 占绝对主导地位,一般占70%以上;石油、天然气、水电等优质能源在一次能源中的比重一直在25%左右,而且随着能源供应量的增长优质能源比重近年来还有 所下降;从不同地区的能源消费结构来看,由于沿海与内地经济发展水平的差异,且受运输和环境保护的制约,其能源结构也在不断优化,以广东省为例,1995 年一次能源消费中石油和电力占43.6%,而煤 炭只占56.4%;从不同能源品种消费情况来看,电力与液化石油气的增长很快,1995年与1990年相比,分别增长了2倍和9.3倍,而煤炭消费只增长 1.4倍,但是这种能源结构仍是以化石燃料为主。能源危机以后,工业发达国家曾研究发展能源林来替代矿物燃料的技术。因为,生物质资源量丰富且可以再 生,其含硫量和灰分都比煤低,而含氢量较高,因此比煤清洁。若把它变成气体或液体燃料,使用起来清洁、方便。此外,矿物燃料在燃烧过程中,排放出CO2 体,在大气层中不断积累,工业化前期大气中CO2浓度按体积比在空气中占0.028%,到1980年已增加到0.034%,预计到下世纪初,将提高到 0.056%,温室气体在大气中的浓度不断增加,导致气候变暖,而生物质既是低碳燃料,又由于其生产过程中吸收CO2成为温室气体的汇(Sink),因 此,随着国际社会对温室气体减排联合行动付之实施,大力开发生物质能源资源,对于改善我国以化石燃料为主的能源结构,特别是为农村地区因地制宜地提供清洁 方便能源,具有十分重要的意义。


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