生物燃料发展趋势范例6篇

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生物燃料发展趋势

生物燃料发展趋势范文1

1、固体生物燃料

生物质成型燃料燃烧是把生物质固化成型后采用略加改进后的传统燃煤设备燃用,该技术将低品味的生物质转化为高品味的易储存、易运输、能量密度高的生物质颗粒(pellets)状或状(briquettes)燃料,热利用效率显着提高,能效可达45%(如瑞典的Kcraft热电工厂),超过一般煤的能效。欧洲在生物质成型燃料方面起步较早,900万人口的瑞典年颗粒燃料使用量为120万吨,瑞典20%集中供热是生物质颗粒燃料完成的;600万人口的丹麦年消费成型燃料70万吨。瑞典还开发了生物质与固体垃圾共成型燃烧技术,解决了垃圾燃烧有害气体二恶英(dioxin)超标问题。

直接燃烧作为能源转化形式是一项传统的技术,具有低成本、低风险等优越性,但效率相对较低,还会因燃烧不充分而污染环境。锅炉燃烧采用现代化的锅炉技术,适用于大规模利用生物质;垃圾焚烧也采用锅炉燃烧技术,但由于垃圾的品味低及腐蚀性强等原因,对技术水平和投资的要求高于锅炉燃烧。通过技术改进,生物质直接燃烧的能效已显着提高,直接燃烧的能效已达30%(如丹麦的Energy 2秸杆发电厂,瑞典的Umea Energy垃圾热电厂)。美国生物质直接燃烧发电约占可再生能源发电量的70%,2011年美国生物质发电装机容量为9799MW,发电370亿Kwh。

1)生物质固体燃料生产技术

目前国内外普遍使用的生物质成型工艺流程如图1-1所示。压缩技术主要包括螺旋挤压式成型技术、活塞冲压成型技术和压辊式成型技术,其中前两种技术发展较快,技术比较成熟,应用较广。但一般的成型技术需要将生物质加热到80°C以上才能使其成型,所以能耗较高,增加了生物制成型燃料的成本。

生物燃料发展趋势范文2

中国成为继美国、法国、芬兰之后第4个拥有生物航空燃料自主研发生产技术的国家,中国石化成为中国首家拥有生物航空燃料自主研发生产技术的企业。

24日晨5时整,中国民用航空局确认了中国石化生物航煤产品质量,颁发特许飞行许可。5时43分,飞行机组驾驶着这架“绿色”航班,由上海虹桥机场起飞,在批准空域进行了85分钟技术飞行测试后,于7时08分平稳降落。测试结束后,机组成员汇报了飞行过程中各项测试科目完成情况,称“飞行过程中动力很足,与使用传统航空燃料没有

区别”。

中国民航局生物航煤适航审定委员会对试飞结果进行了评议。适航审定委员会主任、中国民航局适航司副司长徐超群说,生物航煤是全球航空燃料发展的重要方向,试飞成功标志着中国生物航空燃料研发生产取得重大突破。

试飞成功是生物航煤商业化应用的关键一环。中国石化新闻发言人吕大鹏说,中国石化将在各方支持下,加快推进生物航煤的商业化应用。

生物航煤是以可再生资源为原料生产的航空煤油,与传统石油基航空煤油相比,具有很好的降低二氧化碳排放作用。欧美国家从2008年起陆续开展生物航空燃料研发和试验飞行,2011年起开始商业飞行。生物航空燃料主要以椰子油、棕榈油、麻风子油、亚麻油、海藻油、餐饮废油、动物脂肪等为原料。

据介绍,试飞成功后,中国石化生物航煤适航审定工作进入适航颁证前的审议阶段。全部适航审查通过后,适航审定委员会将颁发中国第一张生物航煤生产适航许可证。届时,生物航煤产品可进入商业化应用。

生物燃料发展趋势范文3

河南省拥有发展生物质成型燃料产业的基础条件,且已初具规模,经济效益整体显著,市场投资热情高涨,但也存在原料收集困难、生产能力过剩、市场营销意识不强以及政府重视不够等问题。为此,企业层面应注意经营战略模式、原料供应模式和市场营销策略等,政府层面的政策取向应注意激励和规范并重。

关键词:

生物质成型燃料;河南新能源产业

研究表明,生物质成型燃料在锅炉中燃烧时,黑烟少,火力持久,燃烧充分,排放的飞灰少,碳化物、氮化物和硫化物都远比煤低,而且其生产以农林剩余物为原料,可谓“取之不尽、用之不竭”,逐渐受到世界各国的重视。作为农业大省和新兴工业大省,河南具有发展生物质成型燃料产业的基础条件。探讨其发展,对于缓解环境压力和建设美丽河南意义重大。

一、河南省的基础条件

作为产业链的两端,资源与市场是产业发展的基础。对于生物质成型燃料产业发展的资源条件,既要了解农林业生产情况,也要进行资源总量估算及潜力分析。对于其发展的市场条件,着重要了解市场容量的大小。因为该燃料是对秸秆、薪柴和煤炭等传统能源的替代,替代水平无法直接估计,只能通过传统能源现实消费量和发展趋势来间接反映市场容量。

(一)资源条件河南是农业大省,根据全国土地面积普查,河南耕地面积为819.2万公顷,仅次于黑龙江和四川。近8年来,该省农业种植面积一直维持在678.4万公顷之上,2014年为474.67万公顷。农业基础设施的不断完善和农业科技专项的顺利实施,使占种植面积80%以上的粮食和油料产量呈逐年递增的趋势,2014年分别达到了5772.3万吨和584.3万吨。这些都为生物质成型燃料产业的发展提供了良好的资源基础和重要保证。河南人均森林面积仅为全国平均水平的1/5,人均森林蓄积仅为其1/7,但分布集中、以商品林为主。这为林业“三剩物”的采集提供了一定便利条件。根据2014年河南省农作物产量、果树树枝产量以及林业生产情况,参考有关学者提出的谷草比和折算系数(见表1和表2)测算,2014年河南农林剩余物资源总量约为11933.77万吨。一般情况下,生产1吨生物质成型燃料约需农林剩余物1.1吨。按此计算,资源总量可供生产10848.88万吨生物质成型燃料。从发展趋势看,1995年~2014年,河南农林剩余物资源总量稳步增长,年均增长率约3.16%,特别是在实施农业税免除政策的2006年,资源总量从2005年的8189.62多万吨陡增至9241.92多万吨。不难看出,尽管工业化、城镇化和现代化的步伐在加快,但河南农林剩余物资源潜力巨大。

(二)市场条件就生活用能而言,经粗略估计,2014年河南农村居民秸秆和薪柴的消费量折合标准煤约为550.31万吨,煤炭消费量折合标准煤约为307.77万吨,上述3种能源消费量合计可达858.08万吨标准煤。对于生物质成型燃料产业而言,这个数字意味着巨大的市场空间。2014年,河南农村能源商品化率和优质化率分别为50.08%和21.87%,较1995年均有大幅提高,特别是在2004年之后二者就呈现出快速增长的局面(见图1)。可见,随着社会经济的发展,河南农户能源消费更加追求便捷和清洁。在农村生活能源消费结构发生深刻变化的过程中,生物质成型燃料产业应该有所作为。2014年,河南生产用能中煤炭消费量为23645.04万吨,大部分被用于加工转换。基于1995年~2014年的数据,预计到2020年,河南该部分煤炭消费量将达到55476.07万吨,相当于2014年的2倍还要多。面对庞大的现实消费量以及迅猛的增长,环境压力可想而知。随着生态环境建设进入政府绩效考核体系,河南加快了工业锅炉的拆改步伐,2014年更是在全省范围内实施“蓝天计划”工程。在工业锅炉改拆过程中,天然气价格昂贵且往往压力不够,生物质成型燃料必将占有一席之地。

二、现状与问题

(一)现状1.产业规模初步形成。目前,河南已有十余家规模较大的生物质成型燃料生产企业,年生产能力超过150万吨,销售量在100万吨左右。其中,注册资金1000万元以上的有5家,年生产能力均超过10万吨。这些企业重点分布在南阳、商丘和郑州。南阳和商丘的企业多属于资源导向型;郑州的企业多属于市场导向型。2.经济效益整体显著。实地调研发现,河南大多数企业经营良善,产品除了满足本省场外,在湖北、河北、安徽和陕西等周边省份也有一定的市场。受访企业一般都有10%以上的成本利润水平,部分企业甚至会达到25%左右的回报。3.市场投资热情高涨。随着各地治污力度的加大以及燃煤锅炉的改造,市场对于生物质成型燃料前景普遍看好,投资热情日益高涨。

(二)存在的问题1.原料收集困难。农村青壮年劳动力纷纷出外打工,留守在家的老年人根本不愿或者无力对秸秆进行收集,使雇工成本不断上涨,生产企业难以承受。另外,小地块的土地家庭经营模式不利于机械化收获和大包捆扎,严重影响了原料收集的效率。2.生产能力过剩。大多数的加工基地生产能力在1万吨以上,但实际上生产销售量都在0.7万吨左右,存在着生产能力过剩的现象,这与企业低水平重复建设有关。一些企业缺乏项目论证,片面追求效率,颠倒了效率与效益的关系。市场需求饱满的情况下,效率与效益是一致的,高效率会带来高效益;在市场需求不足的情况下,效率与效益是对立的,高效率不一定会带来高效益。3.市场营销意识不强。首先,出于规模效益考虑,企业缺乏到农村中推广的热情,这一庞大的市场被忽略。而在瑞典、芬兰、德国等欧洲国家,超过半数的生物质成型燃料为居民生活使用,主要用于供暖系统。其次,企业营销手段单一,缺乏积极的宣传和营销。4.政府重视程度不够。突出表现在各种能源规划还是热衷于规模大、经济效益明显的火电项目和核电项目,而对于生态环境效益更加明显的生物质能源项目着力较少,特别是对属于第二代生物质能源的成型燃料更是缺乏热情。从一定意义上说,过于重视大型能源项目,会吸引人们的注意力和大量的投资资金,从而对生物质成型燃料产业的发展造成干扰。

三、对策建议

(一)企业层面1.科学选择经营战略模式。单一化经营的企业,可借鉴分布式能源的理念,采用“公司+基地+农户”的模式。这种模式在基地层面采用小规模经营,每个基地年生产能力不超过1万吨为宜。基地是成本中心,因此,应尽量靠近原料地或目标市场;公司层面是利润中心,集中负责人事、投资、财务、技术和销售等工作,在这些方面发挥规模效应。多元化经营企业可采用市场相关型、原料相关型、技术相关型和产品再加工型4种模式。市场相关型是指企业立足当前市场,尽可能提供相关的产品和服务,从当前市场赚取尽可能多的利益。这要求企业具备相当的技术实力,一般以提供附加服务为主,如维修、检测等。其中,合同能源管理(EMC)是能源生产企业提供的最为常见的服务项目。原料相关型是指企业充分利用生产加工过程中的边角料生产成型燃料。这种模式既能减少原料收集的成本,保证原料的供应而不至于出现中断现象,又会使得边角料不至于被低价出售或浪费掉。靠近农业主产区从事粮油加工的企业或靠近林区的木材加工厂或林场可考虑此模式。技术相关型是指企业利用技术研发优势,延长产业链,从事成型燃料的生产。生产生物质成型设备或者燃烧锅炉的大型企业通过成型燃料的生产,有利于将自身技术优势发挥到最大,减少生产过程中的不稳定因素,并能及时发现技术短板。产品再加工型是指将生物质成型燃料再进一步加工,以热能的形式供应市场。该模式的优点在于最终产品形式为老百姓喜闻乐见,缺点是本来成型燃料价格就高,使用成本更高。该模式以完整产业链的联产形式较好,以便充分降低中间成本,使得最终产品价格不至于太高。2.合理规划原料供应。小型企业可采用直接收购模式或代加工模式。直接收购模式是指生产企业到农村上门收购原料或者由农户直接把原料运到企业卖掉,该模式都只能是小批量、多频次的采购,规模效应小,供应也会因为突发事件而变得不够稳定,其收集半径在10~20公里之间。代加工模式是指农户将农林剩余物运到企业加工后,再自行拉回使用,并支付企业加工费。大中型企业可采用代购点模式或原料基地模式。代购点模式是指在方圆20公里之外设置收购点,代购点负责附近区域的原料收集、保管和运输工作。代购点既可以是企业自己设置,也可以采用形式。原料基地模式比代购点模式又进了一步,是指将收购点建设成原料初加工基地,将收集来的原料在当地晾晒、挑拣和粉碎后,再运往企业集中加工。该模式可实现原料供应的规模化甚至产业化,是发展方向。3.定位高端市场营销策略。生物质成型燃料生产企业是不可能靠低价竞争的,一方面,由于原料收集困难使其生产成本居高不下;另一方面,该产品属于小众产品,市场需求量较小;热效值与生物质成型燃料相当的中档煤炭价格的持续走低,也使其没有价格优势可言。基于清洁安全能源产品的定位,在产品策略方面,企业应加大研发力度,不断提高质量,重点放在对清洁性和安全性的追求上,而不是致密性和热效值的追求上。在价格策略方面,不能完全根据热效值确定其与煤炭的比价关系,要考虑产品特性及用户需求。在渠道策略方面,应注意通过试点、代销等方式开拓农村特别是基地周边村庄。在促销策略方面,形象设计应着重围绕尊享健康快乐的生活展开,宣传的理性诉求点应突出清洁、安全和健康等方面,感性诉求点应放在对留守老人的关爱上以及对操持家务的妻子的呵护上或者对社会责任的承担上。

(二)政府层面1.完善激励政策。对于可再生能源行业,激励应是全过程的。对生物质成型燃料产业激励的范围应包括原料收集、技术研发、生产经营、用户消费等方面。考虑到财政力量有限,可将其中的原料收集和用户消费作为激励的重点。对于原料收集和用户消费的激励,都可采用直补方式给予农户;对于技术研发和生产经营活动的激励,可采用专项基金、税收优惠、银行贴息贷款和政府担保贷款等方式。关于资金来源,可考虑将每个县市设立的每年数以百万元而又使用效果不佳的禁烧基金拿出来,将焚烧秸秆的罚款也归入禁烧基金;各级政府也可将支持化石能源以及发展较为成熟的可再生能源的资金拿出一部分,用于支持成型燃料。2.规范政策。一是加强项目审批,既防止一些地方政府追求生态政绩,一窝蜂建厂,导致争原料、争市场等不良现象;也要防止一些私营企业盲目拍脑袋上马项目,造成鱼目混珠和产能过剩。二是强化补助管理,既防止将煤掺在生物质成型燃料中套取资金,也要防止多元化生产的企业通过虚假会计,将其他产品收入计入生物质成型燃料,虚增销售收入。三是强制用户购买,除“蓝天计划”要求污染企业限期拆改外,加强政府采购也是有益的支持措施。

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生物燃料发展趋势范文4

【关键词】生物柴油 发展现状 发展前景

生物柴油行业作为我国的新能源发展行业,是我国新能源发展的重点研究对象,生物柴油行业的兴起和发展对我国新能源建设有着极大的深远影响。一旦具备了经济可行的生产能力,就会为我国的新能源建设带来十分可观的发展前景,同时也给生物柴油行业的发展也会带来很大的经济效益。生物柴油泛指可供柴油机使用的可再生的原料主要源于生物液体燃料并且十分环保的新能源,是非常优质且理想的新能源,各国都在积极研究和发展新能源的开发生产技术。

1 我国生物柴油发展现状

1.1 我国生物柴油制备技术研究现状

我国生物柴油研究和发展起步较国际整体来说较晚,但是却将其作为我国新能源发展的重点研究对象,在生物柴油植被技术研究方面也有较大发展,取得了较好的成绩。生物柴油的制取大致分为物理法和化学法两种,物理法生产的生物柴油都属于直接法,与生产技术的同时进行的,性能指标难以控制,稳定性存在很大问题,所以在生物柴油产业使用物理法进行生产的比重较低。化学法的原理则是对动植物油进行相应的化学转换,运用化学原理改变物质内部分子结构,改变动植物油脂的根本性质,从根本上改善其粘度和流动性,成为完全均匀的液态产品,酯交换法是最常见的化学法,通过不同的催化剂实现符合不同柴油内燃机的燃料。目前国内主要生产生物柴油的方法是采用无机酸和无机碱作为催化剂的均相催化法,容易在催化过程中产生废酸或废碱,造成空气的二期污染,这也是目前生物柴油制备存在的问题,新的制备技术和方法也在不断研发和完善,希望能够进一步实现节能减排的制备技术,实现生物柴油的制作。1.2 我国生物柴油原料来源现状

原料来源的充足保证是生物柴油能否产业化扩张的重要指标之一。原料来源是否充足也是影响生产成本的重要因素,目前主要的原料来源主要是油料作物、木本油料植物、废弃油脂以及水生植物和动物油脂等等,油脂成分组成会直接影响到产品性能,并且占生产成本的75%左右。研究表明,工程微藻比陆生植物的产油脂量高出几十倍,并且原料成分稳定,产出柴油油品好,是目前普遍关注和推广的原料来源研发项目。

1.3 我国生物柴油生产现状

生物柴油由于其技术上的难关,造成较高的生产成本,产业化的生产发展受到很大限制。我国生物柴油的研发和开发虽然起步较晚,但是发展还是较为迅速的。目前已经有了自己的自主产权、生产技术以及实验工厂。大型相关生物柴油产业生产厂家也于2001年在国内建成,标志着我国生物柴油产业化发展的全面展开,并且,相关性能指标达到了一定的国际标准,具有本国自己的生物柴油的生产技术和产业化能力,并且,目前仍然有很多生物柴油生产工厂正在筹划和建设过程中,都是颇具规模的现代化高科技生物柴油生产厂家,也有部分国外生产厂家在国内建厂,与我国合作。总体来说,目前我国生物柴油产业化道路还属于初始阶段,在产业策略、技术指标、技术方案选择以及销售方式和环境评估等等很多方面还没有形成配套的产业化链接,作为新兴产业,生物柴油行业将在更多的政策扶持和经济刺激下不断规范和完善。

2 我国生物柴油的产业化发展及对策2.1 我国生物柴油产业化发展趋势

生物柴油的产业化发展是我国生物柴油发展的必然趋势。生物柴油作为一种先进的可再生的能源,得到产业化的发展并取代旧的化工能源的使用,势必为一个国家注入源源不断的动力,推动一国不断向前发展。加强我国生物柴油的产业化发展,实现生物柴油产业从产业策略、技术指标、技术制备方案到销售方式和环境评估方式的全面的完善规范化生产,坚持可持续经济发展是我国生物柴油产业化发展的目标和核心思路,对我国整体经济发展都会造成深远的影响。

2.2 我国生物柴油产业化发展对策

要实现我国生物柴油的产业化发展,有几点值得注意的方面,以下进行简单的论述:首先,在来源选择和使用的过程中,可以利用闲田进行油菜套中,通过基因工程改善作物产油量,运用更多的空闲资源和生物工程技术创造价值,提高产量,在保证农业用地的基础上实现生物柴油生产来源的可靠保证。其次,生物柴油产业化生产受到阻碍的主要原因是生产成本过高,无法得到普及,针对这种现象,可以针对油脂自身结构特点,走一条经济可行的合成和多元化产品开发的路线,实现生产成本的降低。并且生物柴油产业化发展过程中,受到技术、原料和产业化配套产业发展的限制,生物柴油建厂要根据我国实际情况坚持与时俱进,循序渐进的过程。当然制定完善的生物柴油产品质量标准和相关技术指标并完善流通和销售体系等等也是十分重要的,是生物柴油产业化生产能够持续扩张的重要保证。

3 结语

生物柴油产业作为全球瞩目的重要新能源开发产业,对于我国未来的发展和新能源取代旧能源实现全面的现代化建设具有特别的意义。生物柴油生产作为新兴行业在我国还属于刚起步,在制备技术和产业化生产道路上都存在很多不足之处,生物柴油是可再生的环保型新能源,是未来的能源发展趋势,生物柴油产业化发展是提高一个国家综合竞争实力的重要推动力量,在未来的发展中,结合国家政策扶持和相关能源调控等措施,实现我国生物柴油能源产业化发展是总体发展战略思想也是必然趋势。

参考文献

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生物燃料发展趋势范文5

关键词:汽车发动机;发展现状;发展趋势

在汽车节能、环保技术开发中,性能先进、稳定、良好的发动机起着非常重要作用。汽车质量的关键措施提升重点集中在优良的汽车发动机方面。现如今,受到经济因素与其他各因素的功用影响,汽车与发动机的发明已经开始逐渐朝着低能耗的方向发展。高效能、低排放发动机将成为主流。因此,节能环保发动机将有可能成为未来发展趋势。

1 汽车发动机发展现状

我国发动机主要是以外资、合资品牌,由于受到历史原因的限制,我国自主发展品牌非常缓慢。我国汽车发动机生产起步相对较晚,技术力量相对较为薄弱。即使目前自主品牌,特别是轿车、微型车与商用车的发动机销量持续增长,在市场中占据的份额逐渐扩大,但是研发发动机的核心技术,如高压共轨技术、燃油电喷技术仍旧由国外提供,在改革开放以后,我国轿车发动机从引进与合资开始。如,一汽与德国大众、一汽与日本丰田等。而自主品牌如吉利、华晨以及奇瑞等,都是最近十年才研发出来的,尤其是最近的5年,才进入到发展时期[1]。

从相关数据了解到,在2011年的时候,我国累计发动机销量就超过1671台,自主销量增长最快要数五菱,最小的则为北京现代。发展至今,汽车行业发展的速度非常快,发动机销量前景非常广阔。但是在发动机的销量中,合资品牌仍旧占据着较大分量,在市场销量份额不断创造出新高。

另外,自主品牌轿发动机销量不断提高,在资金投资与技术方面进步非常明显。根据资料显示,2011年国内汽车销量就超过了1841万辆,特别值得关注的一项就是在2013年中国汽车产业进入相关政策退出进行调整的时候,汽车产量并没有受到调整因素的影响。自主品牌交叉销量超过550万辆。从实际中可以了解到,不仅销量持续增长,我国自主品牌汽车发动机技术水平也在大幅度的提高。

从某种层面上来说,我国发动机制造企业江淮汽车整合全球资源,与国际知名设计公司合作,为达到低排放与油耗的目的,投入资金,成立专门的研发中心。研发中心研究开发的新产品在节能方面处于国家领先水平。

2 汽车发动机发展趋势

从汽车发动机发展的现状可以了解到,相较于过去,汽车发动机已经获得长远的发展。根据汽车发动机发展的现状,就可以了解到汽车发动机发展趋势。首先,节能、环保发动机随之研发。从全球发展的趋势来看,汽车发动机将朝着节能、环保的方向发展。绿色发动机的出现不仅体现出人与自然的和谐相处,同时也是人们节能环保的重要措施。在绿色发动机中,绿色柴油发动机将成为主要的绿色、环保发动机。无论是从发动机的动力方面来说,还是从节能环保的角度,绿色柴油机的节油率将高出许多。由此可见,在以后的发展趋势中,绿色柴油发动机将成为汽车发展的主流。从调查中了解到,西方发达国家的绿色柴油机销量持续增长。从汽车发动机销量可以了解到柴油发动机在欧洲的销量已经超过了一半,并且所销售的发动机都已经打到节能的标准。据统计,每三辆销售的车辆中,有一辆是柴油发动机[2]。在其他地方,这种发动机受到人们的喜爱。之所以如此,主要在于相比较汽油机能量消耗已经降低到了60%左右。低速运转的情况下,柴油发动机具备极强的驱动力,并且采油燃料相对较少。相对汽油机来说,对大气污染更少,这种情况深受国外人们喜爱。其次,新能源市场发展良好。环境保护已经成为世界全球人们关注的重点,实际中燃油发动机的替代性方案越来越普遍,促使未来汽车发展朝着新能源的方向发展,最为常见有氢能源、太阳能汽车与燃料电池等,这些汽车发动机废气排放量低,节能环保目的就可以达到。目前汽车石油逐渐替代生物燃料与燃料电池,并在汽车发展中发挥良好状态。

另外,在汽车发动机技术发展方面,汽油机发动机技术的发展包括以下几种:

①等λ闭环控制+高EGR率燃烧技术。等λ闭环控制下的汽油机比较容易符合欧洲排放标准,并引进高EGR率燃烧技术,可以减少废气排放,降低氮氧化物的排放量,有利于汽车达到超低排放标准,具有较广阔的应用前景。但是这项技术在使用的时候会受到最大功率指标的影响,通过对发动机进行改进,可以取得较好的应用效果。

②汽油缸内直喷发动机GDI技术。这种发动机可以在部分荷载下,会随活塞向下运动,可以边喷油边燃烧。汽油缸内直喷技术可以提高汽油机的燃烧效率,其燃烧更加完全,但是由于柴油机的逐渐发展,该项技术逐渐退出市场。

③闭缸技术。闭缸技术的应用可以有效的减少排量,降低节气门损失,能够有效的提高燃烧室的容积率,减少燃烧消耗量。从结构角度分析,闭缸技术与GDI技术比较,更加简便,其可以在普通的电喷发动机上使用,更具有广泛性。例如,在我国广本雅阁汽车中就是应用闭缸技术,在50-90公里/小时的范围内,其汽车耗油量最少。并且,闭缸技术在排放污染气体处理方面具有显著的优点,因此,该项技术的发展前途较广阔。另外,在柴油机方面,通常采用的控制有害排放物技术包括:高压共轨喷射技术、废气再循环技术、增压中冷技术等。

3 结语

在人们环保意识不断增强、人与自然和谐相处,进一步提高了人们的生活质量,而汽车发展建设将朝着节能环保的方向发展,并在汽车发动机方面予以创新,提高发动机健全性能、增强使用性能,降低耗油量,促使汽车发展成为环保的主流力量。

参考文献:

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生物燃料发展趋势范文6

关键词:生物能源;能源作物;开发利用

一、生物能源发展的提出

生物能源(bio-energy)主要是指利用农作物、树木和其他植物及其残体,畜禽粪便,有机废弃物等可再生或循环的有机物质为原料生产的能源。

生物能源主要包括生物电能和生物燃料两大类。生物电能主要是利用各种植物秸杆进行发电,而生物燃料则是通过发酵产生甲醇和乙醇燃料等。生物能源既是可再生能源,又是无污染或低污染的绿色能源。在世界资源日趋贫乏以及环境生态危机日显突出的情况下,生物能源的开发和普及将成为未来社会能源发展的趋势。

二、生物能源在各国发展动态

原油价格的攀升,各国已广泛开始关注用生物能源来代替化工燃料,美国植物种植结构以及扩张的速度大大加快,酒精生产能力大大提高,乙醇提炼厂在美国各地开始布点建设。生物柴油中大豆油使用量也在大幅提高,从纤维中提炼油料也将逐步进入能源更新计划。

欧盟计划规定在运输燃料中必须包含一定的生物燃料,欧盟委员会已经指示加紧生物燃料的生产,并对生物原料种植业给予补贴。菜籽油几乎是所有欧盟国家生物柴油的原料,由此使得欧盟内油菜种植面积和菜籽产量都出现快速地增长。同时,欧盟还从东南亚进口大量的棕榈油以及用棕榈油生产的生物柴油。

随着油价高涨,巴西的乙醇出口增速大幅提高。作为世界生物乙醇两大领跑国之一的国家,甘蔗是巴西各大酒精提炼企业的主要原料,在巴西南部,一些本来种植谷物和油料作物的土地被改种甘蔗,中西部地区原有的生产大豆土地也将被改种甘蔗。

阿根廷政府为生物柴油产业提供了更大的增长机会,在鼓励生物柴油生产方面,出口生物柴油享受比出口其生产原料如玉米、大豆更低的税率。为了保证生物柴油生产厂的高生产率运转,阿根廷还打算从南美其他国家进口大豆等产品。

三、生物能源在发展过程中所带来的问题

(一)粮食安全问题

生物能源的迅速发展会导致大量土地被用于种植某几种作物以生产生物能源,从而造成用来食用的部分农产品供应不足,价格上涨,给低收入者带来负担。如世界上最大的玉米和大豆出口国的美国,大量使用玉米和大豆生产生物燃料可引发国际市场上玉米及大豆等粮食价格的暴涨,以及以玉米和大豆等作为原料的肉类、畜禽产品等价格的上涨。在粮食供求趋紧的情况下,粮食将成为一种重要的国家间政治谈判砝码和国家战略资源,粮食安全的问题也越来越成为国际政治的核心问题之一。

(二)环境污染问题

生物燃料在生产的过程中所产生的对环境有污染和提炼之后所产生的排放物都是造成环境污染的来源。此外,燃料作物的种植、提炼、运输和分配也会导致其他温室气体排放。生物燃料如果种植过度,对森林和其他生物的生长不利,也对生态环境的造成一定的威胁。2009年初联合国发表的公告指出:“发展生物能源可能引发乱砍滥伐森林,给环境带来比使用化石燃料更严重的后果,而且可能影响生物的多样性”。

(三)能量收益问题

关于能源作物制取生物燃料生命周期过程中能量收益也是值得关注的问题之一。能源作物的生产,以及转化为生物燃料并通过运输等途径实现分配利用,在整个生命周期都需要消耗数量可观的化石能、电能及热能。在能源危机和粮食危机日益侵扰人类的今天,生物燃料是否能真正实现“能源经济性”值得探讨。

四、生物能源未来的发展方向

(一)多途径的开发优质生物能源

即便是资源条件得天独厚的美国,也意识到光靠耕地和玉米、大豆,并不能充分满足大幅减少对石油依赖的要求。能源作物一般可分为木质纤维类和淀粉/糖(油)类两大系列。前者与人类食用完全没有矛盾,因此是当今研究开发的热点,预计将在5-10年内成为“第二代生物燃料”的主要原料。“第三代生物燃料”则指含油藻类,对太阳能的生物转化效率更高。海洋工程微藻的油脂含量在40%以上,特别适合海域或者水域较丰富的国家。依靠生物技术,大力开发培育新型能源植物,是优质生物能源的一个重点发展方向,如对海洋微藻进行基因工程改造,可以使其缩短生长周期、提高产油量。一些国家已开始培育种植耐旱耐寒耐盐碱、生长快、产量高的“能源草”。通过育种技术进一步提高木薯的淀粉含量和甜高粱茎秆的含糖量,以及通过生物技术减少甜高粱、柳枝稷等茎秆的木质素而增加纤维素的含量,都具有一定的可行性。

(二)现已开发能源作物和生物柴油给料的筛选

各种能源作物的生产投入,单产量,单位可供利用的能源所需原料都是能源作物筛选过程中的重要指标。“八五”、“九五”计划期间,甜高粱秸秆制取乙醇被国家科技部列入科技发展规划,主要是因为甜高粱在生物能源系统中是一位强有力的竞争者,其酒精产量每公顷可达3.92t,约为玉米的2.1倍,木薯的1.3倍。

生物柴油的给料包括含油量高的油料植物。筛选优质的生物柴油给料获取油脂资源是解决能源短缺的一个重要的途径,各种草本油料作物和木本油料作物的含油量、加工工艺都是筛选的重要指标。“八五”期间,我国曾针对麻疯树、光皮树、绿玉树等油脂植物的分布、选择、培育、遗传改良及其加工工艺和设备研发等进行系统研究,目前初步具备了推广应用的技术基础。

(三)加快开发生物质工业转化的工艺,提高转化效率,减少环境污染

生物质转化效率的提高,可以提高生物质的利用率,同时减少环境污染,如在燃料乙醇生产过程中,高速、高效、高回收率地利用可发酵糖进行生物转化的技术;加强生物柴油转化过程中新型固体催化剂的研究;超临界法和超声波法等新生产工艺的研究开发;废弃的甘油转化为高附加值的产品(环氧氯丙烷、1,3-丙二醇、丙酮醇、醚等)的研究。由于纤维素可以从杂草甚至从废纸中提取,纤维素制乙醇技术被专家普遍认为是生物能源产业的真正未来。目前,我国纤维素乙醇研发技术已取得阶段性成果,与国际水平差距不大,然而距离实现工业化生产还有较长时间。除此以外,借鉴石油化工的经验,走生物精炼和乙醇联产模式,尽可能地最大提升和拓展底物的各组分的经济价值,也许是促使纤维素乙醇产业化的一条重要途径。

(四)因地制宜,合理发展生物能源产业

能源作物主要涉及灌木与草本植物,灌木中有柳树和杨树等,草本中包括细叶、柳枝稷和芦苇等,作物中有甜高粱、油菜、甘蔗、甘薯和木薯等。随着科学技术的进步,能源作物的范畴也在不断的扩大。由于在自然环境、发展模式、发展水平、社会环境、产业形式和国家政策差异性,世界各国的主体能源作物不尽相同,而且也是处于不断的调整之中。如巴西用甘蔗生产乙醇,美国用玉米生产乙醇,同时还发展柳枝稷等其他能源作物,欧洲以油菜和速生矮林为主,我国甜高粱适应北方种植,甘蔗和木薯适应南方种植。

从能源作物的可持续发展来看,能源作物的环境效益建立,与环境相适应的种植制度和养地制度十分重要。在能源作物的种植方面,要防止同一种能源作物长期种植可能出现的生态问题。在全世界还没有完全解决粮食问题的时候,要协调好能源作物与粮食作物的土地竞争问题,减少能源作物产生的负面影响。发展能源作物要充分利用荒山荒坡和盐碱地,重点考虑非粮食类型的能源作物。有些能源作物能够在坡地、边角地、盐碱地和瘠薄地种植,不仅促进生物多样性,而且还能一定程度上改善周边的自然生态环境,如甜高粱能在盐碱地、滩涂地等边际土地生长良好,其茎秆生产燃料乙醇也不会与粮食争耕地,因此是一种十分优质的能源作物。

参考文献:

1、王玉柱,张建广.国际生物能源发展及我国的对策研究[J].现代商贸工业,2008(9).

2、朱万斌,李杰等.国际生物能源研究开发现状和趋势[J].中国工程科学,2011(2).

3、王亚静,毕于运,唐华俊.中国能源作物研究进展及发展趋势[J].中国科技论坛,2009(3).