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拓展农业功能 发展能源农业(2)

时间:2006-03-21 09:14来源:中国经济时报 作者:bioguider 点击: 483次




  三、我国具有发展能源农业的潜力和条件



  我国是农业大国,既具有生产农产品的潜力,又具有生产生物质资源的潜力。丰富的农产品剩余物,具有开发价值的生物质能源农作物,以及农产品加工后的副产品都是能源农业的重要资源。只要我们充分发挥资源优势,积极开发生物质资源,就能够促进能源农业发展。



  (一)我国生物质能蕴藏量丰富。我国拥有丰富的生物质能资源。据测算,我国理论生物质能资源相当于50亿吨左右标准煤,是目前我国总能耗的4倍左右。在可收集的条件下,我国目前可利用的生物质能资源主要是传统生物质,包括能源作物、农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾等。据1998-2003年的统计数据估算,我国的可开发生物质资源总量相当于7亿吨左右标准煤。同时,每年都产生大量的农业副产品、剩余物、废弃物,以用于能源农业开发。我国每年生产的农作物秸秆,除去用于饲料、肥料和其他工业原料外,至少有一半以上可用于生物质能开发和利用。加上能源作物、薪柴、林业加工剩余物等,我国有着丰富的生物质资源。此外,我国还有约20亿亩宜农、宜林荒山荒地可用于发展能源农业。



  (二)目前我国已掌握用于发展能源农业的相关科学技术。从“八五”开始,国家开始“生物质热解气化及热力用技术”的科研攻关。目前在“气化及发电技术”上,我国已掌握农作物秸秆转化为可燃气技术;木材加工厂的木粉等废弃物可以利用为内燃机提供燃料并发电。我国还开展了乙醇燃料的科技攻关。农作物秸秆、林业加工废料、甘蔗渣等经过加工可以作为生产燃料乙醇的原料,乙醇燃料可以直接代替汽油、柴油等石油燃料。燃料乙醇最容易工业化,是具有发展潜力的石油替代燃料。国家还投入了相当的力量,组织生物能源的科学研究和科技攻关。我国的沼气应用、规模和技术均走在世界前列。秸秆气化及发电、燃料乙醇、生物柴油等技术取得进展。现在需要解决的是形成规模,以及技术的进一步提高,以降低能源农业的生产成本。



  (三)我国已积累发展能源农业的经验,开展对生物质能的初步利用。沼气利用是我国生物质能的重要成果,不论是规模还是技术,我国的沼气利用处于世界领先水平。自上世纪70年代初,我国就开始应用农村户用沼气池技术。近些年来,实行农村富民美好家园行动,农户、养殖场沼气技术应用取得重要进展。目前,我国已是利用生物质生产沼气最多的国家之一。本世纪初,国家又决定发展燃料乙醇,先后建立了几家燃料乙醇生产企业,并制定了相关的汽油醇标准,已在一些省市的汽车使用燃料乙醇。



  四、以生产和利用能源作物为重点发展生物质能源



  发展能源农业,既要为国家经济社会发展提供一定的能源,又要加快农业农村发展,促进新农村建设。要把能源农业作为加快现代农业建设、发展农业农村循环经济的重大举措  。



  能源农业,以能源作物等生物质资源为主要生产和开发对象,提供生物质能源原料,促进能源生产。它包括多种生物质资源利用方式。一是开发和利用农业生物质资源生产燃气和发电,以生物质能源替代其他能源。二是开发和利用农副产品及粪便、垃圾、柴草,以发展农村沼气替代煤炭等能源。三是开发和利用能源作物,从能源作物中提取燃料油,加工生产生物柴油等液体燃料。



  (一)发展生物质颗粒燃料。生物质颗粒燃料实质是生物质能的直接燃烧应用,是对生物质能的加工利用。目前生物质颗粒燃料是我国大力推广的技术。生物质颗粒燃料技术可以处理的生物质原料包括农作秸秆、农产品加工废弃物、林木、林木加工废弃物等,其中秸秆占主体部分。生物质颗粒燃料用途广泛,不仅可以用于家庭炊事、取暖,也可以作为工业锅炉和电厂的燃料,替代煤、天然气、燃料油等石化能源。



  (二)发展农作物秸秆气化。秸秆气化也是对秸秆进行深加工的一种应用。秸秆气化又称“生物质气化”,是指对生物质经过技术加工,使生物质生成高品位、易输送、利用效率高的气体燃料。生物质经过气化的过程,转化为可以直接利用的可燃气体。我国每年可再生生物质约12亿吨,其中主要为农作物秸秆。因此,农作物秸秆是开发生物质气化燃料的重要原料。



  (三)发展农作物秸秆发电。秸秆经燃烧和气化后产生的能量有着多种用途,应大力推进利用农作物秸秆发电。利用农作物秸秆在锅炉中直接燃烧发电,也可以秸秆-煤混合燃烧发电和秸秆气化发电。与单纯发电相比,生物质热电联供的能源利用效率高、经济效益好。因此欧洲生物质发电多采用热电联供模式,即不仅发电上网,而且为附近的居民提供热水和其他热力服务。秸秆发电在我国极具推广潜力。



  (四)发展农村沼气。沼气是经过微生物发酵而生成的以甲烷为主的可燃气体,是一种重要清洁能源。沼液、沼渣都可作为优质肥料。生产沼气的设备简单、方法简易,适合在农村推广使用,目前已有许多农村和畜牧场使用了沼气。沼气的推广使用节约了资源,保护了环境,也提高了农民的生活质量。



  (五)发展燃料乙醇。燃料乙醇是目前世界上生产规模最大的生物质能源。我国的燃料乙醇生产已初步形成规模,主要是以玉米为原料,同时正在积极开发甜高粱、薯类、秸秆等其他原料生产乙醇。巴西生产乙醇的主要原料是甘蔗;美国则以玉米作为生产乙醇的主要原料。我国目前主要以玉米为原料生产乙醇,但由于我国人均粮食年占有量不足400千克,因此需要开发利用其它的原料如甜高粱、薯类、秸秆等来生产乙醇,以实现可持续发展的目标。



  (六)发展生物柴油。生物柴油是利用生物质资源生产的液体燃料,作为柴油的替代品更加环保。世界生物柴油总产量达300万吨。欧洲已专门种植油料作物用来生产生物柴油,形成了一定规模。据有关专家研究,2004年,欧盟以低芥酸菜油为原料制取生物柴油约160万吨,占欧盟同期柴油生产总量的80%。美国也有生物柴油的小规模生产。我国已有4-5家企业生产生物柴油,年生产能力达5万吨左右。生物柴油是“绿色油田”,具有可持续性。目前我国油菜种植面积1.2亿亩,菜籽含油平均41%。在我国利用油菜发展生物柴油具有独特优势,有着广阔发展前景。 (责任编辑:泉水)
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