生物質能是指可提供能源的有機物，如農業廢物、家畜排泄和有機垃圾等，將這些有機物直燃或高溫化發醇后可產出甲烷、甲醇、甲酯等，用于發電或汽車燃料。由于它們生長過程中可吸收二氧化碳，又利于廢物利用，故歐美國家多將其作為可再生能源大力發展。
生物質能是能夠直接或間接地通過綠色植物的光合作用，把太陽能轉化為化學能后固定和貯藏在生物體內的能量。由綠色植物派生的生物質包括：
(a)城市垃圾：工業、生活和商業垃圾，全球每年排放100億t；
(b)有機廢水：工業廢水和生活污水，全球每年排放4500億t；
(c)糞便、禽、畜糞等，全球每年排放數百億噸以上：
(d)林業生物質：薪柴、落葉、樹皮、樹根及林業加工廢棄物等；
(e)農業廢棄物：秸稈、果殼、果核、玉米芯等；
(f)水生植物：藻類、浮萍、水葫蘆、水風信子等；
(g)能源植物：生長迅速，輪伐期短的喬木、灌木和草本植物。
生物質能源是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源，在世界能源總消費量中占14%。歐盟規劃2010年可再生能源比達12%，每年可替代2000萬t石油，其中80%為成本較低的生物質能。瑞典對廢木材的利用卜分重視，生物質比已達20%．法國將生物質能甲酯化后和柴油并用以替代石油。美國規劃2010年生物制品及生物質的產量為現在的3倍。生物質能比達10%，主要利用廢木材發電，利用農作物及其廢物制造乙醇，作為汽車燃料等。
1、國內生物質能資源利用及生物質顆粒燃料研制發展現狀
按照國家<新能源和農村能源“九五”計劃及2010年遠景目標規劃>和科技部<可持續發展科技綱要2001 - 2010>的要求，全國狠抓環保能源與農業、農村經濟發展的結合點，以促進農副產品的有效供給、增加農民收入，農業資源開發利用、資源保護，提高農村用能水平，改善農業生態環境為目的，大力開展生態農業建設和農村能源綜合建設，全國沼氣建設持續保持良好的發展勢頭，戶用沼氣池達到688.7萬戶。兩年增加133.7萬戶，去除報廢數，每年實際遞增6.9%，利用率達到87%以上，綜合利用戶數達到340萬戶。全國大中型沼氣工程達到1211. 76處，太陽能熱水器推廣達1688，91萬m3。太陽灶推廣38. 66萬臺。太陽房推廣達1033. 62萬m3。生物質能源的有效利用，為農業、農村經濟快速健康發展和農村產業結構調整作出了貢獻。
甘肅省的生物質能源開發利用和農村能源建設經過20多年的不懈努力，也取得了顯著的成效。全省混用沼氣用，1t累計達到6. 2262萬戶，綜合利用3.2435萬戶，總產氣量1898.39萬m3；秸稈氣化4處．供氣戶1340戶，總產氣量20.16萬m3；推廣太陽灶近20萬臺，太陽能熱水器14萬m3，太陽房40萬m3，日光溫室5萬畝；風力發電機2832臺，裝機481kw;建成微水電站107處，總裝機2801kw；營造薪炭林280萬畝，種植薪草75萬畝，以上節約和開發能源量181萬t標煤。甘肅有5個縣列入“八五”國家實施的農村能源綜合建設縣，完成25個大類72個單項項目，經驗收各項指標均達到了預定目標，綜合建設項目的實施為全省農村能源建設提供了經驗。
但我們必須看到，同生物質能開發利用的先進水平相比，甘肅仍有很大差距，處于滯后狀態。特別是在開展生物質顆粒機壓制的生物質能生物質顆粒燃料研制及技術設備的產業化和商業化生產方面的差距更為明顯。生物質利用所面臨的主要問題一是生物質在柴灶中直接燃燒是生物質能利用最普遍，最簡單的方式，但這種傳統的生物燃燒方法效率很低，也不方便。秸稈氣化、沼氣發酵是生物質高效和潔凈利用的有效途徑，但因其體積密度、能量密度較小，運輸儲存難，費用高，大大限制了大型電廠對生物質能的有效利用。二是生物質供應和價格不穩定。生物質由于受季節因素影響，供應不穩定，給大規模工業利用帶來困難。同時受播種面積和其他利用方式競爭的影響，使生物質的價格不穩定，加大了工業利用的經營風險。
2、國內外生物質成型燃料及設備的研究開發態勢
日本在20世紀50年代，研制出棒狀燃料成型機及相關的燃料設備；美國在1976年開發了生物質顆粒及成型燃料設備；西歐一些國家在20世紀70年代已有了沖壓式成型機、顆粒成型機及配套的燃料設備；亞洲一些國家在20世紀80年代已建了不少物質的質固化、碳化專業生產廠并研制出相關的燃料設備。日本、美國及歐洲一些國家生物質成型燃料燃燒設備已經定型，并形成了產業化，在加熱、供暖、干燥、發電等領域已普遍推廣應用。生物質成型燃料燃燒設備按規模可分為：小型爐、木片鍋爐、生物質顆粒燃料鍋爐、秸稈鍋爐、其它燃料鍋爐；按燃料形式可分為：片燒爐、捆燒爐、顆粒層燃爐等。這些國家生物質成型燃料燃燒設備具有加工工藝合理、專業化程度高、操作自動化程度高、熱效率高、排煙污染小等優點。但相對于我國存在著價格高、使用燃料品種單一、易結渣、電耗高等缺點，不適合于引進我國。東南亞一些國家生物質成型燃料燃燒設備大多數為碳化爐與焦炭燃燒爐，直接燃用生物質成型燃料的設備較少，同時這些燃料設備存在著加工藝差、專業化程度低、熱效率低、排煙污染嚴重、勞動強度大等缺點，燃燒設備還未定型，還需進一步的研究、試驗與開發，這些國家生物質成型燃料鍋爐也不適合于引進我國。
隨著全球性大氣污染的進一步加劇，減少CO2等有害氣體凈排放量已成為世界各國解決能源與環境問題的焦點。由于生物質成型燃料燃燒CO2的凈排放量基本為0，N02排放量僅為燃煤的1/5，CO2的排放量僅為燃煤的1/10，因此生物質成型燃料直接燃用是世界范圍內進行生物質高效、潔凈化利用的一個有效途徑。
我國從20世紀80年代引進開發了螺旋推進式秸稈成型機，近幾年形成了一定的生產規模。例如，陜西省武功縣輕工機械廠研制的螺旋推進式秸稈成型機，遼寧省能源研究所研制的顆粒成型機，南京林產化工研究所研制的多功能成型機，河南農業大學機電工程學院研制的活塞式液壓成型機，在國內都已形成了產業化。但國產成型加工設備在引進及設計制造過程中，都不同程度地存在著技術及工藝方面的問題，這就有待于去深入研究探索、試驗、開發。盡管生物質成型設備還存在著一定的問題，但生物質成型燃料已顯示出許多獨特優點：
①便于儲存、運輸；
②使用方便、衛生：
③燃燒效率高；
④是清潔能源，有利于環保。因此，生物質成型燃料在我國一些地區已進行批量生產，并形成研究、生產、開發的良好勢頭。在我國未來的能源消耗中，生物質成型燃料將占有越來越大的份額。
目前，我國對生物質成型燃料燃燒所進行的基礎理論研究很少，對生物質成型燃料的燃燒機理及動力學特征研究才剛剛開始，關于生物質成型燃料燃燒理論與數據還沒有人系統地提出。關于生物質成型燃料燃燒設備的設計與研究也才開始起步。生物質能作物的引進種植和生物質顆料燃料的利用，在我國尚處于試驗研制階段。在包括甘肅在內的西北地區，這項工作還未正式啟動，因而先行的試驗研究意義重大，是十分必要的。
3、我省開展生物質能及顆料燃料的主要研制方向及示范推廣的重要意義
生產顆料燃料往往選擇熱值高，氮硫元素釋放較少的能量作物加工而成。能量作物種植可以為我國西部退耕區提供一種切實可行的經營模式。退耕還種植能量作物，可保證退耕還林（草）生態工程措施的推行有經濟上的動力。（以目前國內生物質顆料燃料生產的成本核算，能量作物原料收購價格可達200元／噸。）這樣也使得生物質能的生產與防治沙塵暴、水土流失的生態措施相結合，將實現生態環境改善和區域性的生態環境措施（沙塵暴及土地退化防治）相結合。同樣，能量作物開發也同時為入侵的90多種雜草的資源化提供了一個可行的途徑。如果將它們作為能量作物開發，以地上部的總生物生產量為原料加工為顆料燃料，是一種最粗放的利用方式。因而將入侵雜草作為能量作物開發利用，是使其資源化的最現實的途徑之一。對甘肅省來說，在生物質能及顆料燃料的開發利用方面應進行的實驗研究，主要應開展以下幾方面的工作：
1．引進、篩選甘肅主要退耕區適宜種植的，具有固土、固沙、涵水等生態功能的能量作物種類，以最大限度地兼顧退耕還林（草）生態建設工程的經濟效益、生態效益和社會效益，確定能量作物的合理種植模式和收獲體制。
2．深入開展基礎和應用基礎研究。研究課題主要包括：各種生物質能源轉換技術與發電系統相結合；經濟上可行的生物質熱氣化生產技術開發和工藝；沼氣發酵殘留物利用機理和生物活性物質研究及商品化開發；速生、高效、富含碳氫化合物的植物物種（包括植物、藻類和水生植物等）選育及推廣示范；植物油脂的改性及相關性能試驗；垃圾能源的規模化利用與示范推廣；利用有機廢水的微生物發酵制氫（菌種優化、選育工藝和裝置等）；生物質熱解液化的實用化技術；沼氣和熱解氣化的集中供氣系統相關技術等等。
3．設計生產低污染排放、高熱效率、多用途（取暖、燒水、炊事等）及低造價的生物質能生物質顆粒燃料燃燒爐具。
4．制訂能量作物的質量評價標準和經濟效益評估體系。生物質生物質顆粒燃料的研制與開發利用具有明顯的經濟、生態和社會效益。
5．把利用農業廢棄資源與當前農業結構調整結合起來。農業結構調整的重點之一是發展優質、專用、無公害農產品，全面提升農產品質量。大力發展農村可再生能源技術，可促進養殖業的發展，推進無公害農產品的生產。
4、對我省開展生物質能生物質顆粒燃料研制與示范推廣工作的意見建議
為此，我們建議省上能夠對生物質能生物質顆粒燃料的研制推廣工作給予高度的重視，在政策、項目和資金上給予支持、指導和推動，使這一有利于國計民生、有利于解決全球所面臨的生態危機、具重大戰略意義的能源開發工作能夠盡快啟動。
4.1繼續增強國家和省上的政策支持
目前國內生物質資源開發利用的成本一般比較高，因此僅靠市場機制來進行調控和發展是不大現實的，還得依賴國家和省上政策的支持，包括：戰略上制定中、長期生物質能的發展規劃：給予發展生物質能以優惠貸款、延長還貸期、降低貸款利率、減少稅種、降低稅率等：對投資、生產和使用生物燃料的企業補貼資助：建立合理高效的管理機制等等。
4.2深人開展基礎和應用轉化研究
21世紀生物質能利用前景十分廣闊，但真正實際應用還取決于生物質的各種轉化利用技術能否突破，研究課題主要包括：各種生物質能源轉換技術與發電系統相結合；經濟上可行的生物質熱氣化生產技術開發和工藝；沼氣發酵殘留物利用機理和生物活性物質研究及商品化開發；速生、高效、富含碳氫化合物的植物物種選育及推廣示范；植物油脂的改性及相關性能試驗；垃圾能源的規模化利用與示范推廣；利用有機廢水的微生物發酵制氫（菌種優化、選育工藝和裝置等）；生物質熱解液化的實用化技術；沼氣和熱解氣化的集中供氣系統相關技術等等。
4.3進一步加大宣傳力度
提高國民的能源危機和環境意識，加強國民對生物質能等新的可再生能源的認識，同時也要加大以生物質資源為基礎的開發項目的市場開發力度，充分挖掘其潛力。
4.4把利用農業廢棄資源與農業結構調整結合起來
農業結構調整的重點之一是發展優質、專用、無公害農產品，全面提升農產品質量。大力發展農村可再生能源技術，可促進養殖業的發展，推進無公害農產品的生產。
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