摘要：本文分析了我國農業生物質能技術和資源現狀，認為農業生物質能發展潛力巨大，技術基本趨于成熟。根據我國農業生物質能資源稟賦和土地現狀，提出了在東北、黃淮海和長江中下游糧食主產區重點發展
固體成型燃料技術，利用鹽堿地和荒草地等未利用土地資源種植甜高粱、木薯等能源作物，重點發展生物液體燃料。
關鍵詞：生物質能；固體成型燃料；能源作物；發展戰略
生物質能通常被認為是潛在的世界最大可再生能源資源。據估算全球每年通過光合作用生產生物質（干基）2200億t，相當于1537億tce。綜合考慮可持續發展和成本等因素，約92億tce的生物質可作為能源。在社會主義新農村建設進程中，隨著農村居民生活用能向商品能源的轉變，將需要大量的能源，這是一個難以逾越的障礙。現階段中國大部分農村地區現代化程度不高，交通不發達，而優質能源的供應需要建設大量的基礎設施，成本很高。生物質資源具有分散、廉價和易得性等特點，決定了其在廣大農村地區發展的現實可用性。
1、生物質能技術現狀
近幾年來，我國政府高度重視生物質能的開發和利用，制定了相應的法律法規，取得了一批高水平的技術成果，初步形成了生物質能產業。尤其是沼氣技術，無論從規模總量上還是技術發展水平上，均居于國際先進水平。戶用沼氣技術經過多年的研究開發已經成熟，居國際領先水平；沼氣工程技術已日趨成熟，具備產業化條件。在秸稈能源化利用方面，生物質燃燒發電也具有了一定的規模，主要集中在南方地區，許多糖廠利用甘蔗渣發電，總裝機容量800MW;固體成型燃料技術的生產和應用已初步形成了一定的規模，形成了研究、開發和推廣的良好局面。在能源作物方面，培育出“醇甜系列”等雜交甜高梁品種，并建成產業化示范基地；培育并引進多個優良木薯品種，平均畝產超過3t；育成了一批能源甘蔗新品系和能、糖兼用甘蔗品種，篩選出適合甘蔗清汁發酵的菌株和活性干酵母菌株；已開發出高含油量油菜、油葵等作物品種，含油量超過50%還開發了麻瘋樹果實、黃連木籽等來生產生物柴油技術，初步具備商業化發展條件。
我國農業生物質能資源主要有畜禽糞便、農作物秸稈、農產品加工業副產品和能源作物等。
2.1畜禽糞便
2004年全國豬、牛、雞三大類畜禽規模化養殖場約336萬處，存欄量約5825億頭豬單位（換算比例：30只蛋雞折算成1頭豬，60只肉雞折算成1頭豬，1頭奶牛折算成10頭豬，1頭肉牛折算成5頭豬），畜禽糞便資源的實物量為11.2億t。其中，大中型（養殖出欄3000頭豬單位以上）約10532處，養殖量約8 51億頭豬單位，畜禽糞便資源的實物量為1. 35億t。
2.2農作物秸稈
我國是一個農業大國，2004年主要農產品產量為5. 21億t，按草谷比計算秸稈產量約為5. 90億t。除用于肥料、飼料以及造紙等工業原料外，約有3億t可作為能源使用，折合1.5億tce，為農民提供生活用能。我國農作物秸稈主要集中分布在河北、內蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、江蘇、河南、山東、湖北、湖南、江西、安徽、四川、云南等糧食主產區。考慮到收集成本，單位國土面積秸稈資源量高的省份依次為山東、河南、江蘇、安徽、河北、上海、吉林、湖北等省。
2.3 農產品加工業副產品
農產品在初加工過程產生的副產品主要包括稻殼、玉米芯、甘蔗渣等，主要來源于糧食加工廠、食品加工廠、制糖廠和釀酒廠等，數量巨大，產地相對集中，易于收集處理。稻殼是稻谷加工的主要剩余物之一，占稻谷重量的20%，主產于東北地區和湖南、四川、江蘇、湖北等省；玉米芯是玉米穗脫粒后的穗軸，約占穗重的20%主產于遼寧、吉林、黑龍江、河北、河南、山東、四川等省；甘蔗渣是蔗糖加工業的主要副產品，蔗糖與蔗渣各占50%主產于廣東、廣西、福建、云南、四川等地區。上述副產品的總量超過1億t，折合5000萬tce。
2.4能源作物
能源作物是指經專門種植，用以提供能源原料的草本和木本植物。利用山地、荒地等未利用土地，選擇適合當地生長條件的品種進行培育和繁殖，可獲得高產能作物，并大規模地轉化為燃料乙醇和生物柴油等液體燃料。我國具有發展前景的能源作物有甜高梁、木薯和甘蔗等。
據我國土地利用現狀調查顯示，截至1996年10月31日，全國未利用土地總面積為24508.79萬ha.，占全國土地總面積的25.8。其中，4925.26萬ha．荒草地中宜耕地占19.3%主要分布在新疆、黑龍江、內蒙古、甘肅、云南5省區：鹽堿地1016. 82萬ha，主要分布在西北和華北的干旱和半干旱地區，包括新疆、青海、甘肅、內蒙古、河北等省區；沼澤地430. 34萬ha.，主要分布在東北、西北，包括大小興安嶺山區洼地、三江平原低濕地、長白山山間盆地、青藏高原、新疆高山谷地，經改良后約40%(172.14萬ha.)可供開發利用；裸土地392 86萬ha，主要分布在西北干旱地區，經改良后約80%(31426萬ha)可供開發利用。因此，全國約有6020.56萬ha，土地資源可供能源作物的種植，潛力巨大。
為了加快我國農業生物質能開發利用，建議在條件成熟的生物質能技術領域進行產業化試點示范，結合市場因素，將沼氣、固體成型燃料和能源作物作為產業化突破的重點，在解決農村地區生活燃料短缺問題的同時，實現市場化，降低開發利用成本，使農業生物質能技術具備市場競爭力。考慮到沼氣產業發展基本成熟，本文將不作具體分析。
3.1固體成型燃料
固體成形燃料技術近期發展的重點在東北糧食主產區、黃淮海糧食主產區和長江中下游糧食主產區進行試點示范，重點發展顆、棒狀和大塊狀固體成型燃料，并同步開發推廣配套爐具，為農戶提供炊事燃料及取暖用能，逐步解決農村基本能源需要，改變農村用能方式，提高資源轉換效率，取得經驗后將在全國逐步推廣。
3.1.1 東北糧食主產區
該區包括黑龍江、吉林、遼寧三省和內蒙古自治區的東四盟。該區域地勢平坦，土壤肥沃，光合作用潛力大，夏季普遍高溫，并且雨熱同季，保證了作物生長的水、熱條件，是我國重要的糧食生產基地，糧食產量約占全國總產量的1/6左右，主要糧食作物為玉米、水稻、豆類、高粱、谷子等。建議在此區域重點建設以玉米秸稈為主要原料，村鎮級固體成型燃料示范點，配套開發炊事灶具和取暖設備。
3.1.2黃淮海糧食主產區
黃淮海糧食主產區包括河北、河南、山東三省和安徽、江蘇二省的淮河流域部分。該區域地勢平坦，多為平原，土層深厚、土壤肥力較高，加之光熱資源充足，雨熱同期，光熱水土資源匹配較好，糧食產量約占全國總量的l/3左右，主要糧食作物為小麥，其次是玉米和稻谷。建議在此區域重點建設以小麥和玉米秸稈為主要原料，村鎮級固體成型燃料技術示范點，配套開發炊事灶具和取暖設備。
3.1.3長江中下游糧食主產區
長江中下游糧食主產區包括湖南、湖北、江西三省和江蘇、安徽兩省長江流域部分。該區域地勢低平，土地肥沃，氣候溫暖濕潤，雨量豐富，歷來就是我國主要的商品糧產銷基地，糧食產量約占全國總產量的35%左右，主要糧食作物為稻谷，其產量占全國總產量的38%左右。建議在此區域重點建設以稻谷秸稈為燃料，村鎮級固體成型燃料示范點，配套開發炊事灶具。
3.2能源作物
根據國內現有土地資源和農業生產的特點，重點發展利用鹽堿地和荒草地等未利用土地資源種植甜高梁、木薯等能源作物，以及利用制糖廠的副產品糖蜜作為原料生產燃料乙醇。
3. 2.1甜高粱
甜高梁是普通高粱的一個變種，具有耐干旱、耐水澇、抗鹽堿等多重抗逆性。除獲得籽粒外，畝產莖桿4t左右，含糖量17%左右。重點建設華北區、東北區、西北區三大甜高梁莖稈乙醇種植基地，開發適宜重度鹽堿地的甜高粱品種和栽培技術。
華北區位于我國渤海外圍，包括北京、天津、山東、河北4個省市。該區屬暖溫帶半濕潤氣候區，光熱資源豐富，降水較少且季配不均，旱澇鹽堿等自然災害嚴重。現有未利用土地783. 34萬ha，其中鹽堿地233.2萬ha。該區應以治理黃海地平原的鹽堿地為重點。
東北區包括黑龍江、吉林、遼寧三省。現有未利用土地6986.3萬ha，其中鹽堿地427.4萬ha。該區應以松嫩平原和黑龍江大慶周邊地區的鹽堿地為重點。
西北區位于霍林郭勒一清水河一天祝一線以西，祁連山一阿爾金山以北，包括新疆全部、內蒙古的中西部和甘肅隴西五個地市。該區大部地區位于中溫帶，為干旱荒漠氣候，光熱資源豐富。現有未利用土地約12569.86萬ha，其中荒草地1140萬ha，占全國的1/5，鹽堿地占全國的一半以上。該區干旱缺水，應結合水資源合理利用，統一規劃，逐步開發宜農荒地和鹽堿地資源。
3.2.2木薯
我國廣西、廣東、海南、福建、云南五省區現有荒草地、裸土地、宜林、宜農、宜牧荒山、荒地等未利用土地約1 3 34萬ha．，其中僅廣西就有1054萬h a．，適合木薯生長。應重點在上述地區擴大木薯種植面積，配套建設燃料乙醇示范項目。同時，抓緊引進培育適宜加工乙醇的優質良種，改進栽培技術，將單位畝產量白現有的1.3t左右提高到3～4t。
3.2.3甘蔗
我國廣西、廣東、海南、云南等省區尚有70萬～80萬ha．的宜蔗土地。蔗糖廠通常均設有以糖蜜為原料的乙醇生產車間，蔗汁生產乙醇過程同糖蜜大體相同，只需增加部分設施。應重點在上述地區地擴大甘蔗種植面積，進一步優化品種結構，加強產業化生產基地建設，提高單位面積產量，同時利用糖蜜為原料生產乙醇，用于調節食糖價格、穩定甘蔗種植業和增加蔗農收入。
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