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生物质能利用途径范文1
关键词：生物质能发电；原料收集；压块燃料
中图分类号：TK6
文献标识码：A
文章编号：1009-2374(2009)03-0157-02
以秸秆、稻壳等为主的生物质作燃料代替煤炭燃料的发电厂，是我国调整能源结构、解决矿物质能源危机、治理环境污染、减排温室气体和未来电力能源供应的重要途径，也是未来5～10年世界新能源的重点发展方向。目前，我国在建的生物质发电示范项目规模一般为2×12MW，采用直接燃烧供热发电技术，在运行中对生物质需求量相当大，年需耗用生物质20～30万吨，每天耗用1000吨左右。因此，合理地进行生物质能发电厂原料的收集，是保证生物质能发电厂维持商业化运行的关键。
一、生物质收集中存在的主要问题
我国农村地域辽阔，人多地少，自然村分散；农作物品种繁多，种植区域复杂，主要产粮区换种期短；农作物生物质质地松散，水份含量较大，发热量低，资源分散，不易储存和运输；农村大部分地区的农业机械化水平较低，生物质从收获到制成燃料还没有一条龙机械设备，大量生物质的收集、储存成为生物质能发电厂燃料加工生产过程中的“瓶颈”，制约着生物质的大范围大规模收集利用。其主要表现为：
(一)收集困难
1．收集量大。以玉米秸秆为例，一般每亩只可收集到风干秸秆0.5吨，一个2×12MW生物质能发电厂年需生物质20～30万吨，需在40～60万亩的玉米地收集，而目前玉米秸秆约有1/3直接还田，1/3用作饲料等其他用途，实际能收集到的仅为1/3。这就需要在150万亩左右耕地上来完成收集任务。
2．收集时间存在的矛盾难以解决。一是农业生产季节性强，换种期短，为了腾地换种，甚至要求生物质在10天左右时间完成收集和储存。二是各类农作物生物质收获时的含水量不一，收获后一般需要原地摊开晾晒1～3天才能进行捆扎码垛储存，码垛储存时生物质含水量原则上不能超过50％。
3．生物质资源难以控制。一些地区分散的自然村和分散性的经营模式，制约了生物质资源的收集力度。近年来大力推广保护性耕作、生物质还田技术，农民已习惯现有耕作方式，加大了收集难度。生物质的加工饲料等其他用途和生物质能其他利用方式的兴起，给生物质能发电厂原料资源的收集增加了难度。
4．生物质收集的机械化程度低，生物质成型燃料加工设备还不尽完善。国产高秆作物的收获机械尚处在中试阶段，生物质成型燃料加工设备与生物质收获机械同机作业更是处在研究阶段，很难解决生物质的收集和储存这一生物质利用的“瓶颈”问题。
5．目前生物质还不是真正的商品，没有稳定的价格体系，不定因素较多。生物质收购价格低于成本，生物质收集经纪人很难培育起来，也难以调动农民的积极性。生物质收购价格过高又会影响生物质燃料成本，造成发电成本提高。随着生物质的大规模使用，生物质的价格呈上升趋势。
(二)储存运输困难
1．生物质风干处理占地面积大，风干储存时间长，风险大。生物质收获后码垛储存时的含水量仍很高，为了能迅速散发水分，垛高一般不超过3米，那么每亩土地储存的新鲜生物质仅能得到风干生物质40吨，集中收集到的20万吨生物质就需要占用5000亩土地进行风干处理。生物质码垛存放1～3个月生物质含水量才可降至20％左右。一旦存储不当，会发生腐烂发霉现象，降低热能量，甚至会发生自燃现象，造成损失。存储期间还需要防雨、防水和防火。
2．如果对生物质进行人工干燥或烘干处理，虽然可以迅速脱水干燥，但需要使用相应的机械或添置各种干燥设备，并使用能源，增加了生物质原料的成本。
3．随着燃油价格的不断攀升，运输成本呈上升趋势。
二、生物质能发电厂原料收集相应对策
为保证生物质能发电厂燃料持续、稳定和充足的供应量，实现生物质能发电厂商业化运营，针对目前生物质收集、储运存在的问题，提出生物质能发电厂燃料的收集相应对策：
1．分散建设生物质燃料加工基地。生物质燃料加工基地是生物质能发电厂燃料收集、储运和预处理中心，应当采取以电厂为轴心分布式多点布局设置，每个加工基地应设在生物质资源密集区域内，考虑到运输成本，其收集辐射半径在5公里以内为宜，厂区面积应不低于10亩，可充分利用荒地或空闲地。基地以简易建筑为主，厂房可采用三面墙或一面墙建设。燃料加工基地就像燃煤电厂的煤矿一样为生物质能发电厂供应燃料，生物质能发电厂可以投资方式参与其中，以便控制生物质燃料的收集处理。
2．生物质燃料加工基地应从小规模的关键设备入手，逐步向大规模最大化机械生产发展。为有利于大规模收集利用燃料，加工基地应尽可能地使用机械作业，配备基本的机械设备和运输工具。有关单位应进一步研究改进生物质收集和预处理等机械设备，尽快研制出生物质收获与预处理同机作业机械，解决生物质收集的“瓶颈”问题，以适应生物质能发电厂大规模利用生物质的需要。
3．降低生物质能发电厂原料收集、储运成本。生物质燃料到厂价与生物质收集、储运成本相关，控制各个环节成本，降低生物质燃料到厂价是保证生物质能发电厂商业化运营的关键。
生物质能利用途径范文2
【关键词】 生物质能源 产业集群 品牌效应
Abstract ： The paper analyzes four advantages and the problems of developing the biomass energy industry of Heilongjiang Province on the foundation of the actual conditions， then put forward the appropriate measures. For examples technological innovation， develop some typical projects， cultivate leading enterprises implementing overall strategic planning and scientific layout and so on. Promote the upgrading of the industrial structure in Heilongjiang province， and develop biomass energy industry to be a pillar industry and new economic growth point.
Keywords ： Biomass energy； industry cluster； brand effect
生物质能是以生物质为载体的能量，即把太阳能以化学能形式固定在生物质中的一种能量形式，是利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。根据生物质来源的不同，可将生物质能分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物四大类。生物质能源充分利用，则可产生出农林生物质发电、沼气工程、生物质成型燃料、生物质气化、生物液体燃料、建筑材料、工业原料等新能源形式。生物质能源是唯一的可再生能源，具有不污染环境、可永续利用、分布广泛、易获取、科技含量高等优点。因此黑龙江省把生物质能源作为替代矿物质能源的新兴能源，将成为新经济增长点和产业结构升级优化的发展方向和解决传统能源危机的最有力途径。
1. 黑龙江省开发生物质能源的优势分析
1.1生产资料优势
黑龙江省耕地面积、林地面积、粮食产量、石油储量居全国首位，可以作为能源利用的生物质如秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾和有机废渣废水等储量巨大。黑龙江省年产农作物秸秆 6000万吨，约3000万吨标准煤，除约1000万吨作为饲料、生活用能源、造纸、纺织和建材等用途外，其余5000万吨可作为能源用途；我省年均薪柴产量约为900万吨，折合标准煤525万吨；畜禽排泄物3亿吨，若建设一处300户规模的秸秆气化集中供气工程，每年可节约秸秆燃料800吨，相当于保护林地400多亩，黑龙江省生物质资源总量和人均占有量有无以比拟优势，为全面、大规模发展生物质能源提供生产资料基础保障。
1.2市场需求优势
随着我国经济社会的快速发展， 能源供求矛盾将长期存在， 特别是油气供求矛盾十分突出。到2020 年石油缺口将达2.5 亿吨。煤炭、石油、天然气人均剩余可采储量分别只有世界平均水平的58.6%；7.69%和7.05%。能源市场需求的巨大缺口已成为中国经济社会可持续发展的“瓶颈”。
近年来，随着黑龙江省经济社会快速发展，能源需求持续增长，传统能源供求矛盾日益突出，2010年黑龙江省一次能源生产总量为13058.4万吨标准煤，其中原油及原煤的生产总量分别占44%与52.9%，能源消费总量达到8347.8万吨标准煤，其中原油及原煤的消费总量分别占68.7%与26.8%。但煤炭、石油的保有储量大幅递减，大庆油田原油产量到2010年已下降到年产3400万吨，剩余可采量也仅有5.68亿吨，煤炭保有资源储量224.5亿吨，可动储量也只有35.2亿吨，传统的煤炭、石油短缺和不可持续性，使得能源市场需求日益紧张。如果充分利用黑龙江省生物质能资源，可解决全省一次能源生产总量的30%左右。对缓解煤炭石化能源供需紧张局面，优化能源结构，保障国家能源安全，建立稳定能源供应体系具有重大意义。
1.3基础设施优势
黑龙江省生物质能产业在长期发展建设中，各项基础设施不断完善。借助生态省建设和实施“生态家园富民计划”的有利契机，积极发展畜禽粪便转化沼气的沼气综合利用工程和秸秆气化示范工程，取得了良好的经济效益和社会效益。截至2011年末，全省共有生物质发电厂12个，发电设备装机容量21.6万千瓦，全年发电量6亿千瓦时，同比降低7.4%，其中上网电量5.4亿千瓦时，实现增加值2.2亿元，同比增长23.9%。建成3座装机容量为6900千瓦的垃圾发电厂，全年发电量3746万千瓦时，同比增长14.2%，实现增加值0.1亿元，同比增长14.2%，日可处理垃圾600吨。
1.4政策优势
国家生物质能源产业发展规划和政策为黑龙江省生物质能源产业优化升级指明了发展方向、道路和路径选择，2010年初，黑龙江省政府了《黑龙江省新能源和可再生能源产业发展规划》，发展目标是到2020年，预计全省资源综合利用实现产值380亿元，其中，农林废弃资源100亿元，城市垃圾资源10亿元。林区“三剩物”综合利用率85%，秸秆和壳皮的综合利用率达到50%。重点发展农林废弃物综合利用技术、农村粪便处理及综合利用技术、城市生活垃圾综合利用技术等。同时相继出台了一系列政策法规鼓励生物质能源产业的可持续发展并完善各项配套政策措施。
2. 黑龙江省生物质能源发展过程中存在的问题
2.1缺乏整体规划和科学布局
黑龙江省幅员辽阔，各地区发展特色和资源不同，各地各自为政发展生物质能源产业，全省缺乏合理整体规划和科学布局。地区性生物质能源产业资源浪费、无序的资源竞争及工程重复建设问题较为严重。因地制宜、优势互补，利用地区特色，选择其合适的发展模式和产业结构，进行整体科学规划布局是黑龙江省发展生物质能源产业方向。
2.2生物质能源产业的科技创新体系不完善
发展生物质能源产业最主要的问题就是技术问题，目前黑龙江省生物质能源的开发技术手段和研发十分欠缺，尚未建设生物质能源科技创新体系和高端技术人才和技术团队体系。对生物质能的核心技术项目攻关、研发投入资金不足，技术手段单一，技术设备相对落后，尚未形成以社会需求为导向，以产业技术创新为支撑，以科技成果转化为目标的产、学、研创新体系。
2.3尚未形成完整的产业链和产业集群
生物质能源产业作为一种技术密集型的新兴产业，需要完整的产业链的支持，同时也需要产业集群的支持。一方面，黑龙江省生物质能源产业至今还未形成完整的产业链结构，配套服务产业发展非常滞后，在关键工艺、设备和原材料供应方面，仍严重依赖进口，受制于国外技术的垄断。另一方面，黑龙江省生物质能源产业迄今还没有形成成熟的产业集群，以生物质能源为主体的产业基地和生产园区还都没有发展起来，这都是制约生物质能源产业发展的主要问题。
2.4缺少龙头企业和品牌带动效应
目前黑龙江省内从事生物质能源产业的企业数量很少，一些企业的规模较小，不能形成规模生产，无形中加大了生物质能源生产的成本。龙头企业在战略性生物质能源产业发展中起着引擎和领跑作用，黑龙江省缺少一批起点高、规模大、竞争优势明显、带动能力强的生物质能源龙头骨干企业。黑龙江省生物质能源企业在生产经营过程中多采用以前相对古老的管理方式和技术手段，企业均为分散经营，产业内缺乏凝聚力和竞争力，无法形成完整的产业链利益共同体。
3. 发展黑龙江省生物质能源对策建议
3.1实施整体战略规划和科学布局
充分利用现有和潜在优势，兼顾各产业与经济社会协调发展、结构调整、发展规模和建设时序，对地区内战略性生物质能源产业进行合理统筹规划和科学布局。根据各地的不同地理环境、资源禀赋、能源需求等特征，因地制宜地选择生物质能源的发展模式，择优、择需、有重点地扶持和推广相应的产业化工程，减少资源浪费和无序的资源竞争或工程重复建设。如在生物质资源丰富的林区和边远农场地区，探索生物质发电系统或分布式能源开发系统；在畜禽粪便资源丰富的农村、乡镇，重点发展大中型沼气工程和灌装式管道供气工程，探索企业、乡村、农户共同投入的集中供气模式；在劳动力缺乏的村落，支持小型沼气池建设；在城镇郊区，发展大型生物燃气工程，提供车用生物燃料；在土地资源丰富的地区，大力开发生物质能源植物，建设能源农场、林场，建立生物质能源基地，规模化开发商品能源。
3.2实施科技创新和技术研发推广应用
逐步建立健全以高等院校、科研院所、区域孵化中心和企业技术研究开发机构为源头，以社会化、市场化中介服务组织为桥梁，以企业为主体的生物质能科技创新体系。支持以项目为载体引进研发机构、高端技术人才和技术团队。依托具有较强科技研发能力的科研院所、重点企业，组建省级重点实验室，部署产业的技术攻关研究和前沿研究，储备一批科技成果。以企业为主体，以社会需求为导向，围绕产业技术创新链，对生物质能的核心技术进行项目攻关，实现产、学、研高效结合。扶持企业建立研发机构，支持企业建立技术中心、工程技术研究中心，对新进入省级企业技术中心的，给予经费支持。
3.3实施重大示范工程和大项目带动战略
黑龙江省“十二五”期间围绕做大做强优势生物质能源产业，谋划一批重大示范工程和节能环保、清洁生产大项目，形成以发展规划为指导、以市场为导向，企业、政府和专家共同参与的项目生成机制，平均每年有计划的推进10-20项特色的有发展前景的大项目，进而促进产业结构优化升级。如黑龙江省将引资8.85亿元建设生物质能源基地，该项目预计造林4年后可获得收益，每年可直接获得纯利润4248万元，黑龙江省将集中在小兴安岭北坡、南坡；完达山脉中部；老爷岭、张广才岭交界等地理位置相对偏僻、经济相对落后的区域开展生物质直燃发电产业和生物柴油加工产业建设，新造林面积达11.8万公顷。克山县花费18亿元建设的生物质能源园区--龙能生物质能源开发园区2011年一期工程投资8亿元建设年产2550台（套）生物质加工设备制造项目和年产3万吨生物质钾肥生产项目；2012年二期工程投资10亿元建设30兆瓦生物质发电项目和100万吨生物质颗料制造项目。随着大项目的推进实施，将会拉动生物质能源产业规模快速发展与壮大，产业结构不断优化升级。
3.4培育龙头企业、实施品牌战略
龙头企业在战略性生物质能源产业发展中起着引擎和领跑作用，黑龙江省要培育和发展一批起点高、规模大、竞争优势明显、带动能力强的生物质能源龙头骨干企业，同时引进国内外生物质能源产业中的知名龙头企业和知名品牌组建龙头企业集群，积极地予以培植，加大财政、金融信贷的支持和各种政策服务力度，加大招商引资的力度，力争形成若干拥有核心技术、产业链完整、带动力强的生物质能企业集团。龙头企业要以高新技术创新和增强核心竞争力为发展目标，以现代企业制度为管理科学形式，以资本、技术为纽带，向规模化、专业化、高科技化、市场化、品牌化和高端化发展。以龙头企业发展带动生物质能产业规模和企业数量增长，进而增强产业集聚力和竞争力。同时，通过龙头企业带动相关中小企业，建立稳定的产业链利益共同体，提高整个产业的配套能力，提高生物质能产业组织化程度和产业整体竞争力。
本文系黑龙江省哲学社会科学研究规划立项项目“黑龙江战略新兴产业发展趋势和对策研究”系列研究成果。
参考文献：
[1] 徐长勇，尚杰. 黑龙江省农村能源利用及生物质能发展实证研究[J].林业经济，2009（5），58-60.
生物质能利用途径范文3
1994年3月25日国务院第16次常务会议通过的“中国21世纪议程”--中国21世纪人口、环境与发展白皮书中写道：“开发利用新能源和可再生能源。把开发可再生能源放在优先地位，加快水能、生物质能、太阳能、风能、地热能、海洋能的开发，提高可再生能源在能源结构中的比例”。这是我国政府对联合国作出的政治承诺，也是各级政府和经济管理部门一项重要工作。
1、实施小康家庭能源工程，推进沼气的集约化经营，促进生物良性循环，建立生态农业。
生态农业的基本特点：充分合理利用自然资源，依靠生物之间的多种物资循环，在良性循环中保持相对平衡，系统内部的物质可以多次重复利用；从时间上和空间上不断提高太阳能的利用率和生物能的转化率，求得投入少产出多，达到生产水平较高，土地利用率较高、经济效益和生态环境质量较好的目的。
生态农业本身就是一种多元能源的农业发展道路，开发农村能源是建设生态农业的战略措施。以多级循环为主的生态农业，有各种各样不同模式和类型，其中以沼气为纽带的生态模式堪称是一枝独秀。沼气生产过程不仅可以最大限度地利用太阳能，并在沼渣沼液中保持原有的N、P、K等元素和有机质成为生态系统第二循环过程中的优质有机肥料和饲料，大大提高生态系中能流和物流的质量，这就是沼气生产在生态农业中的起的突出作用。
现在全国已有60%以上的沼气户（约300万农户）发展以沼气为纽带的庭院经济，农民增加收入9亿元以上。湖北省开展沼气、沼液、沼渣的综合利用的农户已超过20万户，年增收4000多万元。“九五”期间，随着农村产业结构的调整，为农村沼气发展提供良好机遇，湖北省将新增20-25万户农村家用沼气池用户，开展“三沼”综合利用农户将达到35万户以上，种植业、养殖业与沼气三结合或种植业、养殖业、加工业、沼气四结合利用类型的模式将进一步推广普及。为使这种模式在湖北省农村大量发展实施，应该注重选择各种养殖、种植业专业户大力举办沼气，以期获取最好的能源、生态经济效益，同时提高农民用能质量和水平，充实小康内涵。
2、实施能源--环保工程，推进城乡有机废水的厌氧消化处理，获得环保能源双效益。
目前，我国工农业有机废物废水排放量相当大，据统计，1990年轻工系统仅制糖、食品发酵、皮革等行业排放的高浓度有机废水就达60亿吨，占全国工业废水排放总量的22%，废水中含有机物排放量的50%，若利用其中的50%，即125万吨来制取沼气，年产沼气可达12.5亿M3，相当于原煤125万吨，标准煤90万吨，可发电17.86亿KW·h。同时，全国“菜篮子工程”的全面建设，集约化畜禽场的粪便排放量迅猛增加，给环境造成越来越大的压力。解决这一问题的最优化方案是采用生物质能的厌氧消化技术。以有机废物废水和禽粪粪便为原料，兴建大中型的沼气工程，既可以有效地治理环境污染，又能为当地职工和居民提供优质气体燃料，还可以利用发酵后的沼渣，生产养鱼喂猪的颗粒饲料。
近十年来，湖北省的厌氧消化技术经多学科、多部门的科研攻关，取得了较大的进展。在禽畜粪便的处理方面，先后兴建了容积分别为200-800立方米的沼气工程，采用上流式厌氧污泥床处理工艺，中温发酵，平均产气率0.5-0.8m3/m3·d。特别是1994年由武汉市能源所负责设计建造的荆门出口猪场能源环保工程，采用上流式厌氧污泥床加固液分离器，后期为射流曝气好氧处理，使得最后出水达到国家二级排放标准，在工业有机废水处理方面，共兴建了九处工程，首先在淀粉废水的中试研究上取得成功。为全国淀粉废水处理首开先河。紧接其后，酒厂的废水处理进入，先后在七个酒厂兴建了沼气工程，总容积3250立方米，采用中高温发酵，滞留期4-5天，产气率3-3.5m3/m3·d。湖北省这些大中型沼气工程实现了工厂化产气，商品化供气，使能源建设上了一个新的台阶。它们有效地处理了酒厂的有机废水和集约化禽畜场厂的粪便，改善了环境卫生，对保护生态，促进生产，都具有明显的效益。“九五”期间，湖北省将按照国家制定的计划，重点在大中城市郊区、“菜篮子”工程基地，实施采用厌氧消化技术，以保护环境，兼取能源回收的能源--环保工程10-20处。近期首先在松滋、天门等地，兴建一批发酵工程总容量在1000m3以上的大型工程，实现集中供气，同时治理环境污染。
大中型沼气工程，作为一项新兴能源--环保工程，具有与其他能源工程（如城市煤气）不同的优越性的特点；
a、在工程目标上，煤气工程单纯制气，而沼气工程除制气外，又治理污染，并可获取有机肥料，而且不同的工程有不同的侧重点。
b、在制气原料上，煤气工程使用煤炭，这些煤炭还需经长途转运，而沼气工程使用就地可取的可再生生物质如禽畜粪便、食品、酿造、制药等企业排放的有机废水，全部是污染环境的废弃物。
c、从规模讲，煤气工程一般规模较大，沼气工程则可因地制宜，大中小并举，国家计委、农业部曾组织城市生物资源调查，不少中小城市的日排放高浓度有机废水上万吨。如按每吨COD5万毫克/升浓度的废水计算可产沼气20立方计算，每天排放1500吨有机废水所产的沼气即可供近2万户居民使用。如将这些工厂和郊区畜牧场统一规划，联片供气，将对城镇煤气化不足起到补充作用。
d、从建设周期来说，新建一个煤气气源厂，至少3-5年，而沼气工程，从动工到产气不到一年。
e、从投资上看，“六五”期间，平均每户1500元，政府还要对用户每人补贴煤气费4元，现在每增加一个煤气用户至少投资2000元。如河北唐山市煤焦制气厂每增加一个用户需增加投资1250元，而河北华北制药厂的沼气工程，每户仅需投资563元，还可节约排污罚款每吨1.27元。上海浦东煤气厂平均每户基建投资1500元，每千卡煤气成本3.8×10-5元，而上海前进农场的沼气站平均每个沼气用户投资709元（为浦东煤气厂的47.3%），制气成本为每千卡3×10-5元（比浦东煤气厂低21%）。
目前湖北省的大中型沼气工程无论其规模，其范围，其投资额均是远远不够的。一方面大量的粪便，工业有机废水的排放污染了环境，另一方面，处处在呼吁能源短缺，广大城镇居民迫切要求使用优质气体炊事燃料。这两大矛盾的最优化解决的办法就是积极、慎重地兴建大中型沼气集中供气工程，实践已反复证明只有这种对生物质能集约化应用的方式可同时做到治理环境污染，回收优质能源的双重效益。
3、开展生物质固化和气化的研究与试验，为农村小康化提供商品性能源。
为适应农村小康发展对用有质量的需求，我们在开展对生物质能利用技术的研究中，应转变过去那种单纯以解决缺烧为目标的观点，而应以实现小康为目的，把农村的低级能源转化为高级能源。因此，我们应立即着手进行生物质能固化和气化的转化技术研究与试验，并开展气化配套设施及用途的研制。如在木材、秸秆较为富余的地区，以这些原料或其它农业废弃物生产出成型燃料，以供给严重缺柴区使用（比烧煤便宜）；同时，湖北省也应对国内生物能利用中极有前途的炭、油、气综合转换技术尽早进行研究及应用试验，使常规生物质转化为高品位能源，供农村生产和生活用。湖北省可用作气化炉原料的生物质资源，除按通常方法所统计的2678万吨（薪柴799万吨，秸秆1879万吨）外，还有大量的农业废弃物，如木屑、木片、棉壳、稻壳等，据不完全统计，全省可收集的棉壳有26万吨，稻壳140万吨。若用这些废弃物作气化炉的原料，则所得产品的成本将大幅度下降，产品的市场竞争力也得到提高。从炭、油、气这三种产品的社会需求来看，潜力是很大的。仅原沙市市，一年的生活用炭和工业用炭量就在5000吨以上，武汉市仅工业用炭量一年就需4700吨；此外，农民也迫切需要以秸秆变为木炭解决冬季取暖，至于木焦油、木质气、其用途更广，既可作优质燃料，也可作化工原料（木焦油）。使用炭、油、气综合转换设备主要以产炭为主，在调节炉内热解温度后，也能成为以油、气为主要产品的生产过程。而在以产气为主的气化炉中，利用稻壳经气化后即可得到优质燃气，据国内外研究试验表明，用稻壳气化、发电具有很高的经济效益，整套设施（包括土建、设备和稻壳灰利用）的投资，在两年内即可收回。江苏昆山有我国最大的稻壳发电系统，7套机组共1560千瓦，其发电量已成为粮食工业的主要能源。综上所述可见湖北省尽早开展生物固化与气化研究有百利而无一害，有原料、有市场、更有技术，湖北省科技力量雄厚、门类齐全，科技攻关势在必行。按照全国21世纪议程的规划，对于生物质的高层次利用技术要在2000年取得突破性进展，湖北省若不立即着手进行必将落伍。因此，湖北省要充分利用自己技术、原料、市场三大优势对生物固体气化转换技术作高起点研究。
关于加快开展我省生物质能集约化应用的建议
综上所述，既然开发生物质能在湖北省具有重大的战略意义，是发展生态农业的根本有效措施，而湖北省又具有开发利用生物质能的良好自然资源条件，对生物质能的集约化应用也具有一定的基础，那么制定规划，采取措施，加速湖北省生物质能利用技术的发展则是当然之举。建议如下：
1、将生物质能的应用纳入湖北省国民经济和社会发展“九五”计划和2010年规划。
国家十分关心包括生物质能在内的新能源和可再生能源发展，1995年1月5日，国家计委、科委、经贸委办公厅联合印发《新能源和可再生能源发展纲要》，提出的今后15年发展总目标是：“提高转换效率，降低生产成本，增大在能源结构中所占的比例。新技术、新工艺有大的突破，国内外已成熟的技术要实现大规模、现代化生产，形成比较完善的生产体系和服务体系；实际使用数量要达到39000万吨标准以上（包括生物质能传统利用方式的利用量），为保护环境和国民经济持续发展做出贡献”。根据国家《纲要》精神，结合湖北省实际情况，相应地编制湖北省生物质能“九五”计划和2010年规划，并做为湖北省生态农业和能源发展的相关内容，纳入湖北省国民经济和社会发展“九五”计划和2010年规划，使这一关系广大农民切身利益和农村工作重要内容的生物质能发展列上党和国家重要议事日程，并纳入法制轨道。
2、制订切实可行的优惠政策和支持措施。
生物质能转换技术是着眼于未来替代能源的、正在研究、探索、发展中的一项高新技术，许多技术的社会效益显著而经济效益却一时难以体现。许多项目是为贫困落实地区广大人民造福的扶贫事业，是改善生态环境、保障生态平衡的公益事业。为了促进这项战略措施的发展，建议我国政府也和世界各国一样，对于新能源的研究开发和推广应用给予积极的鼓励和支持，实行免税、减税、补贴、无息或低息贷款等优惠政策。比如对于大中型沼气工程的投资除了政策的部分拨款外，可将所要使用的技术改造贷款等优惠政策。比如对于大中型沼气工程的投资除了政策的部分拨款外，可将所要使用的技术改造贷款纳入政策性银行，由于大中型沼气工程同时也是一项环保工程，应采取行政、法制和经济手段鼓励甚至强制推广应用，从环保罚款中还可提留一定的比例作为投资来源之一。还可考虑从各种渠道筹集资金建立湖北省的生物质能研究开发基金，作为有关部门和科研人员从事专题项目的研究经费。
3、抓好示范项目，推选产业建设。
由于生物质能集约化应用，目前主要是面向广大农村和中小城镇，因此应以点带面，抓好示范项目，然后推而广之，使之形成气候，推进产业建设，示范项目的选取须注意：技术先进而又成熟，工艺不甚复杂，成本不是很高，能源利用率较高，经济和社会效益明显等，近期可以考虑围绕省柴节煤灶、生物质炭化有条件的地方可将固化气体裂解等技术综合使用和沼气工程等示范项目推进产业建设。
1981年起，国家提倡农村使用省柴节煤灶，注重节约、实用、方便的统一，经过十年努力，便迅速控制了过量燃用生物质资源的严峻局面，新型高效炉灶成为农民欢迎的厨具，现在全国有1.2亿农户使用热效率超过20%的炉灶，较旧式炉灶节些30-50%，1994年我省普及省柴灶已达1000万户，目前是，省柴节煤灶正向多功能、商品化方向发展，是农村能源一宗主要产业。
近年来湖北、河北、江苏、山东、安徽等省将秸秆开发为“生物煤块”，直接替代煤炭，供乡镇企业锅炉使用，或者进一步炭化，供乡镇企业锅炉使用，或者进一步炭化，制成生物炭，出售给冶金行业或提供出口，这样每亩秸秆可增值40-50元，压块机和生物煤已成为新产业。
另外，大型的沼气工程集中供气站在抓沼渣沼液的综合利用中，也呆派生出饲料、肥料等加工企业，小型户用沼气工程也可带动发展预制模块，家庭沼气--养殖等产业。
4、加强技术科研工作并突出重点。
新能源技术是世界新技术革命的支柱技术之一，高效率的利用生物质属于高科技领域，正在迅速发展，有许多技术难关须要攻克，有许多新产品有待开发研制，有许多成功的新技术要很好地消化吸收和推广应用，因此，科研工作至关重要，应大力加强，增加投资。
由于小柴炉灶和沼气工程已基本定型，只是巩固推广应用的问题，湖北省在“九五”期间可将生物质的气化、固化技术列为近期重点科研攻关项目，随着农村小康目标实现，农民用能水平、质量和设备现代化将成为评价小康内涵的重要内容，可以预见，炊事和采暖用能及其设备最具市场活力，可再生能源产品从研制经中试到商业利润回收，不同阶段应形成自身的梯度构架，即①成熟技术向市场投入一批，商业利润回收一批；②向市场过渡中试示范投入一批；③重点科技攻关项目起动一批。
“九五”期间逐步开展以下工作；
①进一步研究完善生物质气化装置，并扩大功能，开拓市场，进入食品、中药材、养殖、种植业的烘干供热领域。
②对生物质固化成型技术，建议两个面向，即一是制炭，一是制“生物煤”，制炭市场效益高，但对压制成型技术要求高：比重1.35-1.45，机械弯曲强度38kg/cm2，抗压强度320kg/cm2，关键技术是磨损件的使用寿命和可靠性，低压成型产品“生物煤”压制强度低，比重0.5-0.6，做到易燃，可运储，取代煤和柴。
③生物质热解液化技术难度较高，但应安排少量科技人员跟踪国内外动向，做些技术储备，为下一世纪生物质高品位产品进入市场打下基础。
以下项目对湖北省农村的现实虽然是较长期的，投资是巨大的，但2010年可能是被接受的产品：
a、热值达到（9350-450）×4.1868J/m3的可管道输送的甲烷化煤气和热解水煤气；
b、生物质注氧/蒸汽气化甲烷化，生产液体燃料替代矿物燃料油；
c、生物质制氢技术。
④重视生物质能软课的研究，为制定正确研究开发方针，少走弯路，减少失误，做好工程技术项目的前期准备，提供依据的佐证。
生物质能利用途径范文4
一、多能互补的必要性
数据显示，我国60％左右农村人口仍然靠传统的秸杆和薪材等解决能源问题。全国农村每年直接消耗的各种能源相当于5.6亿吨标准煤，占全国总能耗的一半左右。发展新能源已成为改变农村能源使用结构，减少环境污染以及促进农村社会和谐发展的重要手段。然而，农村新能源到底该向何发展，发展中要解决哪些问题?
农村新能源主要包括沼气、太阳能、风力发电、微小水电、生物质能这几个方面。现阶段农村能源应该多种形式并存，不同的地区应根据自身的特点，确定适合当地经济发展水平的发展方向和发展重点。
在谈到农村新能源利用时，国务院发展研究中心研究员周宏春教授提出了“四位一体”和“五配套”的概念。“四位一体”，就是以太阳能为动力，以沼气为纽带，将种植业和养殖业结合起来，在全封闭条件下将沼气池、猪禽舍、厕所和日光温室等一体化。
“这样既解决农村的能源供应，改善农民卫生和生活环境，又可以减少农作物和蔬菜生长中农药化肥的使用量，提高食品品质和食品安全。”“五配套”模式，是建一个沼气池、一个果园、一个暖圈、一个蓄水窖和一个看营房，实行人厕、沼气、猪圈三结合的立体养殖和多种经营系统。
农村新能源代表着未来能源利用的方向，发展前景是很好的。但是，一些地区受技术水平制约，影响了农村新能源技术的推广使用。此外，随着农村养殖户的减少，沼气的替代能源问题也是需要考虑的。拿沼气发展来说，要跳出为沼气而建沼气池的单纯观念，将推广沼气与养殖、种植相结合，打造“养殖一沼气一种植”的模式，促进经济增长方式的转变，达到“三沼(气、渣、液)”综合利用，增加农民收入的目标。
总之，农村能源的发展应坚持“因地制宜，多能互补，综合利用，讲求效益”。“特别是要重视发展生物质能技术及其产业。”农村能源行业协会会长朱明强调说。具体来说，就是大力发展以秸秆、稻草等这些原料丰富、取材容易的生物质能，以及清洁的太阳能、风能、微水电等可再生能源，同时通过改革炉具等措施提高能源利用效率，以实现农村地区社会经济的可持续发展。
国家发展改革委副主任解振华表示，未来我国将有序推进以秸秆为主要原料的生物质能源。为缓解资源能源约束，发展循环经济，保护环境，应对气候变化，我国将大力推动农作物秸秆在农业领域的循环利用，积极发展以秸秆为原料的加工业，有序发展以秸秆为原料的生物质能源。
二、生物质产业和技术在各国的发展概况
生物质产业已受到了国际社会的广泛关注，许多国家制定了促进生物质产业发展的相关政策，并投入了大量的资金用于研究开发和推广应用。由于生物质能作为可再生能源仅次于煤炭、石油、天然气之后第四大能源，因此它在整个能源系统中占有重要的地位。近些年来，开发利用生物质能成为当前国内外广泛关注的重大课题，既涉及农业和农村经济发展，又关系到国家的能源安全。作为经济快速发展的中国，大力开发新型可再生能源已经是国家发展的重要战略，因此开发利用生物质能这一课题，有利于中国开拓新能源，并且能够缓解能源供需矛盾，也是解决“三农”问题，保证社会经济持续性发展的重要任务。
生物质能的利用分为两种：直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物及藻类等，它们通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨(干重)，其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半直接当薪柴使用，效率低。影响生态环境。
现代生物质产业是利用农作物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物等可再生或循环的有机物质为原料，通过TA性加工转化生产化工产品、生物质燃料和生物能源以及生物质产品的一个格外引人关注的新兴产业。生物质既是可再生能源，也能生产出上千种的化工产品，且因其主要成分为碳水化合物，在生产及使用过程中与环境友好、又胜石油能源一筹。
目前我国的秸秆产出量已超过7亿吨，折合成标煤约为3.5亿吨，相当于7个神东煤田，全部利用可以减排8.5亿吨二氧化碳，相当于2007年全国二氧化碳排放量的1／8。随着国家明确提出到2015年秸秆综合利用率在80％的行动目标，我国秸秆资源化驶入快车道。以“秸秆能源”为代表的生物质能利用，在大力发展低碳经济的背景下，进入人们的视野。
目前。世界上较为成熟、可规模化开发利用的生物质技术主要集中在发电、固化成型燃料、沼气和液体燃料等方面。其中，生物质发电在发达国家已受到广泛重视，2005年全世界生物质发电的装机容量约达5000万千瓦，主要集中在北欧和美国。
生物质固化成型燃料在发达国家通常用来替代煤、燃气等作为民用燃料进行炊事、取暖，或用于区域供热和发电等。美国和欧洲一些国家的生物质成型燃料产品已进入商业化阶段，并相应开发了专用炉具；泰国、印度、越南、菲律宾等国也建成了一些生物质成型燃料生产厂，逐渐进入了规模化生产阶段。
沼气技术已经在有些国家普遍应用，欧洲和印度等地已建设了大量的户用沼气和大中型沼气工程。截至到2003年底，德国的大中型沼气工程总数已超过3000个，大多采用以畜禽粪便和秸秆为主要原料的厌氧消化工艺，机械化和自动化程度很高，生产出来的沼气主要用于发电。
生物液体燃料已实现规模化生产和应用。2005年，全世界生物燃料乙醇的总产量约为3000万吨，主要集中在巴西和美国；生物柴油总产量约220万吨，主要集中在德国。巴西以甘蔗为原料生产燃料乙醇，2005年的消费量为1200万吨，替代了当年汽油消费量的45％；美国主要利用耕地多、产量大的玉米为原料，同时积极发展纤维素制取燃料乙醇技术。欧盟对生物燃料也很重视。主要以大豆、油菜籽和回收的动植物废油等为原料生产柴油，2005年原欧盟15个成员国年产量约200万吨，占世界总产量的90％，其中德国年产量约为150万吨。
三、中国生物质产业的发展情况
中国农业生物质资源主要有农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工业副产品和能源作物等，资源丰富，产业发展潜力巨大。农业生物质具有资源种类多，分布范围广的特点，可转化为电力、燃气和液体燃料等多种商品位能源。
一直致力于生物质能研究的中国农业大学石元春院士认为，以秸秆为原料的现代能源是一个新兴产业。在当今发展清洁能源应对全球气候变暖的大形势下，秸秆迎来了 一个发展现代能源产业的重大机遇。
根据最新资料和有关专家预测，我国秸秆目前的用途是：还田15％，饲料16％，工业原料3％，薪柴50％和露地焚烧16％。也就是说，目前秸秆中的66％，约6_7亿吨是用于能源的，具有替代2.4亿吨标煤和减排5.8亿吨二氧化碳的能力。
秸秆还田、秸秆饲料、工业原料和薪柴的利用属于传统产业提升，而以秸秆为原料的现代能源是一个新兴产业。据了解，秸秆能源在欧洲发展已经有30多年，特别是北欧的丹麦和瑞典，秸秆发电和颗粒燃料的技术成熟度和商业化程度最高。
1、农作物秸秆
2004年我国小麦、玉米、稻谷、棉花、大豆、薯类、油料等主要农作物产量达4.69亿吨，秸秆产量约为5.96亿吨。预计到2020年我国主要作物的秸秆总量将达到8亿吨左右。其中，约有50％左右农作物秸秆用作农村居民生活用能，由于采用传统的燃烧方式，效率低下；我国以甘蔗渣及稻壳发电为应用方式的生物质燃烧发电已得到初步应用，总装机容量达800兆瓦；固化成型燃料技术已初步形成了研究、开发和应用同步推进的良好势头；以秸秆过腹还田、粉碎还田和生产有机肥还田的技术已形成一定应用规模；以秸秆为主要原料生产生物质材料的技术研究已经起步。
目前我国秸秆能源化主要有直接作为农村生活燃料、秸秆气化、压块替代煤炭燃料以及秸秆发电这几个途径。其中秸秆气化、压块替代煤炭燃料和秸秆发电已经在不少地方进行了探索和推广。
发展秸秆颗料燃料产业前景广阔。中国现年消费煤炭26亿吨，其中中小锅炉用约10亿吨，是温室气体排放大户，如果采用秸秆颗粒燃料替代，减排效益不可低估。
在中国，截至2007年底，核准的生物质直燃发电项目约百个，装机容量2500兆瓦，建成投交并网发电的项目总装机容量400兆瓦以上。截至2008年底，中国国能生物质发电集团已有10个30兆瓦和7个12兆瓦的生物质电站正在运营，其中单县电站装机容量30兆瓦，年发电2.2亿千瓦时，可替代8.7万吨标煤的燃煤，减排18万吨二氧化碳，农民年新增收入6000万元和获得1000多个工作岗位。秸秆直燃发电的技术和设备已经可以全部自主与国产。
秸秆能源产业还将为农民带来增收的机会。以每吨秸秆农民可获250至300元算，全国4亿吨能源用秸秆就能获得1000亿至1200亿元。计划2012年达40亿元。此外，农村的能源中，由烟熏火燎烧薪柴到烧颗粒燃料，能效可以提高2～3倍，能源消费质量也将显著提高。
2、能源作物
能源作物指经专门种植，用以作为能源原料的草本和木本植物，如甜高粱、甘蔗、木薯以及油菜等。全国未利用土地总面积为24508.79万公顷，其中有6020.56万公顷土地资源可供能源作物的开发种植。另外，每年还有约900万公顷不同类型的季节性农闲地，可以种植能源作物。
3、生物液体燃料
我国已建设了以陈化粮为原料生产燃料乙醇的示范工程，分别在6省市进行示范，燃料乙醇年生产能力已达102万吨。在非粮食作物生产燃料乙醇方面也取得了一定进展，已培育出适应盐碱地种植的“醇甜系列”杂交甜高粱品种，并建成了产业化示范基地；培育并引进了多个优良木薯品种，平均亩产超过3吨；育成了一批能源甘蔗新品系和能、糖兼用型甘蔗品种，并筛选出了适合甘蔗清汁发酵的菌株和活性干酵母菌株。
此外，我国已对利用菜籽油、棉籽油、乌桕油、木油、茶油和地沟油等原料生产生物柴油的技术开展了研究，目前已有年产10万吨生物柴油的生产能力。我国在双低油菜与杂种优势利用的结合上已达到国际先进水平：在油菜、油葵等主要作物上已开发出高含油量品种，含油量高达51.6％；为了不与食用油和工业用油争原料，还开发了利用麻疯树果实、黄连木籽等能源作物生产生物柴油的技术，初步具备了商业化发展的条件；在利用季节性农闲地种植油菜生产生物柴油方面具有很大潜力。
四、生物质产业在中国未来的前景
以生物质为原料生产绿色能源和环境友好产品是人类实现可持续发展的必由之路，已成为世界科技领域的前沿。随着经济的发展和社会的进步，世界各国将会更加重视环境保护和全球气候变化问题，通过制定新的能源发展战略、法规和政策，进一步加快生物质产业的发展。
从目前生物质的资源状况和技术发展水平看，今后发展的主要趋势是发电、供热、生产液体燃料和生物质材料等。最近20多年来，生物质技术发展很快，产业规模、经济性和市场化程度逐年提高，预计在2010～2020年间，大多数生物质技术可形成较强的市场竞争力，在2020年以后将会有更快的发展，并逐步成为主导产业。
生物质产业正成为朝阳产业。在中国发展生物质产业具有深远的意义，不仅有利于解决资源、能源短缺和环境污染问题，更是解决好“三农问题”、加快社会主义新农村建设的战略举措。中国政府高度重视生物质产业的发展。已经研究制定了一系列促进生物质产业发展的相关政策。
加强生物质技术研究与工程集成，在固化成型、燃烧、沼气、燃料乙醇、生物质材料等方面的关键技术研究和装备开发方面取得突破性进展，创新一批具有自主知识产权的技术和产品；推广一批先进的生物质工程技术；建成一批生物质产业化示范工程；开展我国农业生物质资源现状调查，初步查清我国生物质资源的拥有量和分布情况，建立生物质资源数据库，促进我国农业生物质产业的形成与发展。
全面推进生物质工程科技创新，在生物质能源转化和材料利用等方面达到国际先进水平，部分技术达到国际领先水平，增强我国农业生物质产业的国际竞争力。提高生物质能和产品在能源消费中的比重，通过生物质利用解决农村生活燃料短缺问题；基本实现农业废弃物的资源化利用，促进我国生态环境保护和社会经济的可持续发展。
以科学发展观为统领，以国家目标和市场需求为导向，针对我国生物质产业发展的关键环节，选择秸秆综合利用、农业有机废弃物资源化和能源作物开发为切入点，通过技术研究、集成和重点突破，创新生物质工程技术，加快生物质科研成果转化，促进生物质产业化进程，为建设社会主义新农村、为提高国家能源保障能力、为全面实现资源节约型和环境友好型社会建设目标提供重要的科技和产业支撑。
我国政府及有关部门已连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等，取得了多项优秀成果。《可再生能源法》的和实施表明中国政府已在法律上明确了可再生能源包括生物质能在现代能源中的地位，并在政策上给予了巨大优惠支持，“农林生物质工程”也已经成为“十一五”国家科技支撑计划重大项目。
对国际上生物质产业发展趋势和中国生物质产业发展现状，以及需要解决的紧迫问题与薄弱环节，选择秸秆综合利用、农业有机废弃物资源化和能源作物开发，增强我国农业生物质产业的竞争力，提高生物质能和在能源消费中的比重，通过生物质利用解决农村生活燃料短缺问题，基本实现农业废弃物的资源化利用，促进我国生态环境保护和社会经济的可持续发展。虽说生物质产业是世界发展和新兴的朝阳产业。但其当前成本与价格尚难与石油基产品竞争。
利用取之不尽，用之不竭的农林生物质生产材料和石油化工产品是绿色化学的重要研究方向。
生物质能利用途径范文5
关键词：农村 可再生能源 开发意义 作用
要解决我国当前能源潜在危机和生态环境恶化的问题，推进社会的可持续发展，需要改善能源结构，大力促进可再生能源的开发利用，用清洁的能源逐步替代高含碳量的煤矿燃料能源，防止环境污染和生态破坏，这是实现能源与经济可持续发展的最好选择。
1.可再生能源
可再生能源是指可连续再生、永续利用的一次能源，包括太阳能、水能、生物质能、风能、地热能、波浪能以及海洋表面与深层之间的热循环等。应用最广泛、历史最悠久的可再生能源是生物质能。国际上将可再生能源划分为传统的可再生能源和新的可再生能源。传统的可再生能源主要包括大水电和直接燃烧的生物质能，新的可再生能源利用主要指现代技术利用的小水电、太阳能、风能、生物质能和固体废弃物（沼气、秸秆发电、垃圾焚烧和垃圾填埋气发电，生物质密致成型燃料、燃料乙醇和生物柴油）、地热能、海洋能等。本文中的可再生能源均指的是新的可再生能源。与化石能源相比，可再生能源是清洁的能源，生产、消费过程中基本不产生环境污染问题。具有可以循环使用、资源分布广泛、储量巨大、种类多、开发利用可就近、分散等特点。但由于受自然条件影响，具有较强的波动性和不稳定性，能量密度低，因此它需求较高的开发利用技术。
2.农村应重点发展沼气
2.1沼气是适合农村资源环境的清洁环保能源
沼气是有机物在厌氧条件下经微生物的发酵作用而生成的一种可燃性气体，其主要成分是甲烷和二氧化碳。沼气是一种可再生无污染的能源，只要有太阳和生物的存在，就能不断的周而复始地来制取沼气。制取沼气不会产生污染，相反，传染疾病的病源——人畜粪便以及城镇有机废物，经过沼气池厌氧发酵、沉淀作用，能杀灭病菌和寄生虫卵，有效防止疾病传染。沼气原料来源广泛，可以就地取材，人畜粪便、作物秸秆、植物的枯枝落叶、淤泥垃圾、含有机物的工业废渣、废水等均可作为制取沼气的发酵原料，不需要特殊的生产条件，池温稳定在10℃以上就可产气。我县年平均气温较高，只要注意沼气池的越冬管理，一年四季均可产气。
2.2沼气工程可为生态农业、农村环境建设做贡献
沼气不仅是一种优质高效清洁燃料，而且所产生的沼液、沼渣也有非常广泛的用途。沼气余渣的肥效是普通农家肥的三倍多，可有效地促进作物增产，提高产品质量；沼液可以用来施肥、养殖鱼虾、浸种。通过走“猪—沼—果”、“猪—沼—菜”等种养殖业生物链模式，可改善土壤长期使用化肥出现的板结情况，有机肥成分明显提高，农村水体污染现象得到有效控制；同时使农产品品质得以提升，可见沼气不仅能解决农村能源问题，而且将农户的生产、生活、种植、养殖有机地结合起来，实现农业资源的再生增值和多级利用，改善农村环境，引导农民脱贫致富，创造良好的生态环境，带动农村经济可持续发展。
2.3沼气是技术发展成熟的可靠能源
经过20 多年的摸索，农村沼气技术已经发展成熟。统一采用“一池三改”（建沼气池、改厕、改圈、改厨）模式，全县各乡镇严格按照国家相关规程和标准，逐村调研，逐户设计，统一施工，做到建一口用一口，切实为改善农民生活和促进农业生产发挥实效。2.4沼气开发利用的效益体现目前我县每年产生数以万t的粪便，绝大部分不能得到有效利用，通过建设沼气工程，可以化废为宝，生产大量的优质燃气，代替燃烧秸秆，可大大改善广大农民的生活质量。农户建一口8m3的户用沼气池，可年产沼气600m3，可基本满足一家4-5人的生活用能需求，节约燃料和电费2000 元左右。
3.合理开发利用农村能源，有效保护生态环境
3.1农村能源的不合理开发和利用，加剧了环境污染
由于农村能源资源的不合理开发和利用，致使环境污染日趋严重。目前，大部分乡村的能源消耗还是以煤炭、薪柴、秸秆为主，存在较为严重的能源浪费现象，并对环境造成了污染，给农村生态环境造成了极大的压力。主要表现在： 生产上因用能增加，加重对环境的危害； 一些地区，因过度放牧导致森林和植被破坏； 农村小煤矿的开采更是加重了环境污染； 生产用能增加了煤炭的消费，加大了二氧化碳排放； 生活用能因消费生物质能源会产生大量的烟尘，从而造成区域性的大气污染； 此外，一些地方过度消耗薪柴也使植被遭受破坏，加大“温室效应”；大量使用秸秆和畜禽粪等作燃料会使秸秆还田减少，土壤有机质含量降低，肥力下降，造成土壤生态环境恶化。一些以消费商品能源（ 煤、电、燃气） 为主的农村地区，虽然减少了秸秆和薪柴等的消费，但是却出现了在田头堆放与焚烧秸秆的现象，同样造成对大气环境的污染。
3.2合理开发农村能源能有效保护生态环境
3.2.1有利于保护林草植被，巩固生态环境建设
成果农村能源是低碳能源，合理开发利用，既优化了能源结构，又提高了能源效率； 既得到了能源又保护了环境。开发利用农村沼气将有机废弃物变废为宝，为农村提供优质生活能源。一个户用沼气池所生产的沼气，每年平均可替代薪柴和秸秆1.5t 左右，相当于 0.23hm2林地的年生物蓄积量，同时还可减少 2t CO2的排放。全国 4000 万户沼气池，约相当于保护了933.33万 hm2林地，减少8000 万 tCO2的排放。秸秆气化集中供气工程，利用废弃的秸秆资源，通过热解气化技术使其转化为优质能源供农户使用，实现农村炊事燃气管道化，减少了秸秆焚烧，保护了农村生态环境。在有条件的地方合理开发微水电，能有效解决生产、生活用电问题，特别在大电网难以覆盖的偏远山村，发挥的作用更大。福安市一个叫坑源的小山村，蓄水建了一个微水电站，以此发电供应全村路灯和广播用电，昔日寂静的小山村，如今热闹又明亮。
3.2.2有利于改善农村卫生环境，提高农民生活质量
在农村发展沼气，通过“一池三改”（ 建沼气池带动改圈、改厕、改厨） 和大中型沼气工程建设，形成了“畜禽—沼—果（ 茶、菜、鱼） ”的生态农业模式，猪进圈，粪入池，沼气到户，沼肥下地，厨房无炊烟，厕所无臭气，农民生活环境明显改善，农村卫生状况大为好转。规模养殖场畜禽粪尿的有效利用，能减轻农村面源污染，阻断疫病传染源，实现养殖场畜禽粪污的“内循环，零排放”。同时，通过实施秸秆综合利用、开发利用太阳能等，短期内即可低成本地改变农村的环境卫生状况，改善人居环境，美化村容村貌，提高农民生活质量。
3.2.3有利于改善农产品质量，促进农业增效和农民增收
当前，我国化肥年施用量4000 多万 t，单位面积施用量已超过世界平均水平； 农药施用量近 130万t，不同程度地遭受农药污染的农田面积达到 906.67 万 hm2。化肥、农药的过量施用导致农产品品质下降，不仅危害人民的身体健康，而且严重影响我国农产品的市场竞争力。沼液、沼渣是一种优质高效的有机肥料，富含氮、磷、钾和有机质等，能改善微生态环境，促进土壤结构改良，通过施用沼肥，可有效提高农产品质量、产量，节省农业生产成本。一个 8m3的沼气池，年产沼肥 10-15t，可满足0.13-0.2hm2无公害瓜菜的用肥需要，可减少20% 以上的农药和化肥施用量。沼液喷洒作物叶面，灭菌杀虫，秧苗肥壮，粮食增产 15%-20%，蔬菜增产 30%-40%。按沼气户年均增收节支 1450 元计算，全国年可增收节支 580 亿元。
3.2.4有利于转变农业增长方式，发展农业循环经济发展
农村能源能有效带动农业结构调整，促进农业增长方式转变。如目前推广的"猪—沼—果（ 菜、茶、鱼） "生态农业模式，就是把种植业与养殖业有机结合起来，把养殖业所产生的废弃物转换成沼气和有机肥料，既解决了农村燃料问题，又减少了化肥、农药的使用量，从根本上改变了传统的粪便利用方式和过量施用农药及化肥的农业增长方式，有效地节约水、肥、药等重要农业生产资源，减少环境污染，是发展循环经济、显著节约资源的生产模式和消费模式。
4.农村能源合理利用途径和措施
农村能源开发和建设，必须树立为农业、农村和农民服务的指导思想。随着农村经济的发展和农村人口的增长，农村能源消费量也随之增加，如何在发展经济的同时，合理利用和保护能源资源，不仅关系着农村经济的持续发展，而且还关系到农村生活环境的改善和人民生活质量的提高。因此，农村能源的开发与建设，一定要以服务于“三农”（农业、农村、农民）为基本出发点，把农村能源开发和建设与农村经济发展结束起来，与农民致富和建设小康社会结合起来，与改善农村生态环境和提高农民生活环境质量结合起来，更好地促进农业的可持续发展和农村的现代化建设。农村能源开发和建设，应认真贯彻“开发与节约并举”和“因地制宜、多能互补、综合利用、讲求实效”的发展方针，首先把节约能源放在优先地位，积极发展薪炭林，大力推广省柴节煤灶，稳步发展沼气，在有条件的地方发展小水电和小煤窑，搞好风能、太阳能、地热能等能源开发利用的试点示范。调整农村能源区域布局，建立合理的农村能源结构，探索一条具有中国特色的农村能源建设道路。农村能源开发和建设，应充分开发与综合利用当地的能源资源，综合开发利用新能源，节约使用商品能源，建立起相互协调的能源供应体系，增加农村地区能源的有效供给。开发利用新能源和可再生能源，推广高效、清洁的能源利用技术，提高优质能源的比例，提高能源利用效率，加快农村能源商品进程，有效利用商品能源。发展农村能源产业，完善服务体系。根据农村能源建设需要，制定农村能源产业规划，有计划地改建和扩建一批生产农村能源产品的骨干工厂，实行定点生产；抓好产品的标准化、系列化、通用化生产；提高产品质量，降低成本；举办农村能源新产品展销活动，加强信息交流，活跃购销市场。建立农村能源服务公司，扩大服务功能和服务能力。制定农村能源政策，完善农村能源法律、法规。包括农村能源开发扶持政策，鼓励发展薪炭林政策，农村开发能源技术政策，农村能源产业发展政策，科技和资金投入政策，农村生态环境保护政策等。
5.推进农村新能源开发利用必须立足长远，多策并举
5.1做好打“持久战”的准备
农村新能源的推广不是一蹴而就的事情，需要一个比较长的时间推广、接受、再推广过程，才能够使广大农民认识和接受新能源。在这个长期的过程中，新能源的发展可能会遇到一些困难和挫折，但不能因此产生消极和怀疑情绪。
5.2当前农村新能源推广
当前阶段农村新能源推广应首先着力于这些收入水平比较高的农民群体。增加农民收入水平就成为农村新能源长远发展的基础。农民收入水平的增加不仅可以提高农民利用农村新能源的能力，更重要的是农民收入水平提高可以使其更加注重能源使用质量，从而提高农民利用农村新能源的意愿。
5.3农村新能源利用要尽量采用劳动力节约型技术
目前我县农村劳动力，特别是比较富裕的农村劳动力的机会成本比较高，如果农村新能源利用所耗费的劳动力数量比较大、劳动强度也较高，就会抑制那些最具有利用新能源能力和意愿的农民进入农村新能源领域。随着农村劳动力的转移，妇女在农村生产生活中的作用越来越重要。因此，农村新能源利用技术也应根据农村的这一发展趋势来进行技术推广。
5.4加强教育、宣传和培训
农村新能源不仅技术含量较高，还需具备一定的安全知识，这对许多农民（特别是农村妇女）来说，无形中就存在一个门槛，使得许多农民对新能源望而却步。因此，通过对广大农民进行农村新能源的教育、宣传和培训，可以提高农民利用新能源的自觉性。4.5加强农村新能源服务体系的建设当前，农村能源在科学研究、技术推广、产业开发、社会化服务等方面都没有形成自己的发展体系。乡级农村服务网点少之又少，一般以提供沼气技术的咨询和服务为主，服务范围窄，工作力度小。要发展农村新能源，必须加强农村新能源的科研和技术服务体系建设。农村新能源利用要与村庄整治相结合。目前，我国许多地区正在进行以“归村并点”为主要方式的村庄整治，村庄整治不仅可以为农村新能源的规模化利用提供条件，还可以通过新能源管网建设与村庄整治相结合，降低发展农村新能源的固定资产投资，吸引更多的农民利用新能源。
5.5全新看待生物能源的开发
把发展生物质能源作为工业反哺农业、城市支援农村的一个尝试通过财政税收、金融等方面的优惠政策，引导企业与农村、农民之间形成更紧密的经济联合体。这不仅能有效解决生物质能资源分散性、易变质性与大工业生产集中性、连续性的矛盾，还能促进农村新兴产业发展和农民增收。
生物质能源开发利用要优先考虑农村能源的需求，为新农村建设服务建议国家设立专项资金，加大投入，实施农村生物质能源利用惠民工程，从农民需求入手，以提高传统生物质能源利用效率为核心，以农林剩余物能源利用为重点，着力加快省柴节煤炉灶的升级换代，大力普及沼气使用，积极开发秸秆气化、秸秆致密成型等小规模、分散性、直接为广大农民群众服务的生物质能源产业。
农村可再生能源开发符合科学发展观和循环经济的理念，有利于合理有效地利用农业资源，优化农村产业结构；有利于增加农村地区能源供应，优化能源消费结构；有利于农民增收节支，实现生活富裕的目标；还有利于保护农村生态环境，改善农村基础设施，提高农民生活质量；也有助于在农村推广现代科技，提高乡村文明程度。开发利用农村可再生能源不仅对农村的可持续发展具有重要作用，而且对我国经济社会的安全与稳定发展具有重要意义，为建设资源节约型和环境友好型社会，为人类生存环境提供保障。
参考文献：
[1]程国栋.西北地区发展应借力可再生能源[J].电网与水力发电进展，2008，24（2）.
[2]关海禄.水电———潜力巨大的绿色能源[J].广西电业，2005，69（12）.
生物质能利用途径范文6
关键词：生物质能源；竞争手段；农产品贸易保护；粮食安全
中图分类号：F303.4文献标识码：A文章编号：1001-6260(2009)03-0053-08
一、引言
20世纪90年代以来，不可再生能源的枯竭问题开始真正显现，世界经济，尤其是发达国家的经济发展面临“缺血”威胁。为应对这一挑战，美欧等能源消费大国和巴西等农产品贸易大国开始大力发展新型的可再生能源――生物质能源。6①由于美欧及巴西等国的第一代生物质能源发展是建立在对农业资源大量占用和农产品大量消耗的基础之上，能源与农业及农产品因此被直接联系在一起。2003年以来，随着粮价的快速上涨，各界普遍认为生物质能源的快速、大规模发展是高粮价的“罪魁祸首”，生物质能源生产大国的美国更是成了众矢之的。多数国家都出于国内供给安全考虑，对农产品贸易，特别是粮食贸易采取了限制性政策，新一轮农产品贸易保护主义也因此抬头，这给农产品贸易自由化和缺粮国的社会稳定蒙上了一层新的阴影(SDC，2008； Schmidhuber，2007； FAO，2008)，也引发了各界对生物质能源发展动机的质疑(Jull，et al， 2007； Berndes，et al， 2007； Thomas，et al， 2008)。
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生物质能源发展与粮食安全的矛盾或冲突的凸现，需要我们对美欧及巴西等国发展生物质能源的真正动机及诱因进行科学评价，认清其本质及其对世界粮食安全的影响，为中国积极介入未来生物质能源及与此相关的农产品贸易规则的制定和掌握决策的主动权提供依据。
二、生物质能源的发展动机与支持和保护措施评价
(一)发展动机
应对原油价格上涨，降低能源进口依赖固然是发展生物质能源的一个“合理”动机，但各国的动机绝不仅仅于此，而且这也不一定是最主要的动机。从实践看，不同国家面临的内外部环境不同，其发展生物质能源的优先动机或核心目的也存在较大差异。OECD秘书处在2007年和2008年分别对其30个成员国和印度、巴西、印尼和马来西亚等发展中国家的调查表明，发展生物质能源的优先动机集中于四个方面。
1.减少温室气体排放，改善生态环境
美欧等发达国家提出发展生物质能源的一个最重要理由就是履行《京都议定书》，减少温室气体(Green House Gases，GHG)排放，改善生态环境。客观地说，通过大量种植能源作物发展生物质能源固然能减少温室气体的排放和改善生态环境，但据权威测算，它所减少的仅仅是CO2排放量，所减少的CO2排放量占总温室气体排放量比例还不到1％。而温室气体除了CO2外，还包括因工业发展直接或间接排放的甲烷、氧化亚氮、氢氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫等。从对生态环境的破坏看，后者的危害性可能更大。另外，虽然生物质能源的使用能减少温室气体排放量，但因目前第一代生物质能源技术的制约，生物质原料转化center过程同样会产生大量温室气体(OECD，2008a)。考虑到这一点，发展生物质能源的环境改善效应将会缩水。不仅如此，生物质能源发展诱发的土地用途改变和过度经营还会导致土壤营养径流量流失，生物多样性也会受到一定影响，因而生态系统自身的修复能力会不断下降(Braun， 2007；Marland， et al， 2008)。所以，发达国家提出的“减少温室气体排放，改善生态环境”的优先目标的可靠性就很值得怀疑。这样，合理解释就应该是这些国家以一个“合理”的借口，转移其所承担的国际义务，而不是保护国际环境资源。其实，经济实力雄厚的发达国家完全可以选择“花钱换减排”的“京都模式”来免除自己承担的义务ZW(“京都模式”是《京都议定书》中规定的一种独特的贸易，即如果一国的排放量低于条约规定的标准，则可将剩余额度卖给完不成规定义务的国家，以冲抵后者的减排义务。ZW)，但很少有国家采取这一独特贸易来转嫁自己的义务。特别值得一提的是，作为世界上最大的温室气体排放国和最大生物质能源生产国的美国在2001年宣布退出《京都议定书》，这更加彰显了其真正的动机。
2.降低能源进口依赖，保障能源供给安全
能源短缺问题是全球面临的共同问题，但不同国家受之影响的程度存在较大的差异。对于广大的发展中国家而言，由于其工业化程度低，经济发展对能源的依赖性相对较小。但对美欧和日本等工业化发达国家而言，情况则全然不同。所以就这点看，发达国家发展生物质能源具有一定的合理性，但这一合理性并不能掩盖其真正的目的。其实，目前世界能源危机的根本原因不是原油本身，而是国际政治旧秩序复苏的结果。美欧等国为了维护自己的世界经济和政治霸主地位，从经济、政治和军事上对中东和拉美主要产油国进行制裁、军事打击和军事威胁，影响了原油的可持续性供给。特别值得指出的是，布什执政以来的中东政策和国内的原油战略储备政策搅乱了世界原油市场，造成原油价格上涨和能源危机的提前到来。
从更深层面看，能源短缺问题的实质就是经济增长方式的科学性问题。如果我们从不可再生能源的消耗量和可持续利用世界能源角度对各国经济增长方式进行重新划分，那么发达国家的经济增长是一种典型的粗放式增长，而且这种粗放式增长模式决定了他们必须要能始终控制能源市场。以原油消费和进口为例，2006年30个OECD国家原油消费占世界总量的58.1％，美国、EU和日本三大经济体原2油进口量占世界总进口的64.4％，而广受指责的中国人均石油消费仅为美国的8.7％、新加坡的2.8％ZW(环球能源网：“2006年世界石油储量、产量和消费量统计评论”，tp：//oilgas.省略/。
3.刺激经济发展，增加就业
由于生物质原料的种植、加工和转化具有劳动密集型特征，对增加就业具有一定作用，因而对20世纪90年代以来就业压力凸显的发达国家具有一种政治上的吸引力和舆论上的支持率(Markandya，et al， 2008)。其实，发达国家经济与就业问题的根本原因不是原油价格，而是其产业结构调整和发展中国家竞争力提高。随着发展中国家总体竞争力的提升，发达国家为了维持其竞争力，将多数“夕阳产业”以直接投资方式“恩惠”于发展中国家。由于转移出来的多是就业贡献较大的价值链低端部分，这样其国内的就业压力必然出现。不仅如此，由于转移出来的多是价值链中污染程度较高环节，因而发展中国家的环境问题、温室气体问题也开始显现，这就为发达国家要求发展中国家履行《京都议定书》找到了最好的理由，也为其自己不履行减排义务找到了一个“公平”的托辞。
4.培育新的农产品市场，促进农村发展
这一目标是巴西等少数热带发展中国国家提出的发展生物质能源的优先目标。从表面上看，由于生物质能源的发展建立在农业原料和农产品的基础之上，在国际农产品贸易自由化受阻的情况下，生物质能源发展的确能为其过剩的农产品提供新的出路。另外，能源作物的大规模种植和相适应的农产品加工业的发展对于协调国内区域发展差异、推动农村发展也具有一定的推动作用。但从深层次看，由于这些国家多为农产品出口大国，农业资源丰裕，因而它们的选择实际上成为变农产品出口为新型生物质能源出口，改变与发达国家斗争的一种新形式。
与具备技术或资源条件国家不同的是，大多数发展中国家由于缺乏发展生物质能源的技术和大规模的资本投资，因而高成本的生物质能源是其经济发展的一种“奢侈品”，其经济的增长只能寄希望于价格日益高涨的化石能源。虽然这种发展的中短期成本相对较低，但这一被动抉择的长期成本将是高昂的。因为从长期看，化石能源的枯竭是一种必然的趋势，其价格超过生物质能源价格只是时间问题。最后的结果就是发展中国家的经济发展将由对化石能源的依赖转向对生物质能源的依赖，这种依赖实质上就是对少数生物质能源大国的依赖。所以，土地资源的制约使得未来能源供给的唯一希望就是生物质能源技术能发生“跳跃性”的进步，否则发展中国家经济发展将会面临“断血”的困境。应对“断血”的唯一选择就是用原料换能源，即发展中国家将会沦为发达国家生物质能源的原料产地，新一轮的经济“殖民化”可能会出现。
综上所述，对于美欧等发达国家而言，发展生物质能源的核心动机不像是应对能源危机，而更像是抢占未来可再生能源市场。对于巴西等热带发展中国家而言，发展生物质能源的核心动机是规避农产品贸易保护，改变与发达国家的斗争形式和斗争领域。
(二)支持与保护措施
目前生物质能源的生产成本普遍高于化石能源，还难以与化石能源展开竞争。Tyner等(2008)在综合考虑美国可再生燃料生产授权、税收减免和贸易壁垒等因素的情况下，研究了原油价格和玉米乙醇生产的补贴情况。结果表明：在目前的技术水平下，美国生产玉米乙醇的每蒲式耳玉米的补贴值是1.60美元左右(Tyner，et al， 2008)。在农产品价格高位运行的情况下，各国为了鼓励生物质能源发展，采取了一系列的政策和措施。这些措施涉及生物质原料进出口和生物质能源的生产、国内销售、消费等各个环节。
1.生物质原料的生产支持
为了降低农业能源作物和其它生物质原料的生产成本，一些国家采用直接补贴形式。最具有代表性的就是欧盟(EU)2003年共同农业政策(CAP)改革方案中的能源作物援助计划(ECA)。根据该计划，EU根据2003年的产出水平建立了一个分离支持给付系统，该系统将已经存在的多种给付形式合并为一种单一农场给付形式(SFP)，要求其各成员方按照45欧元/公顷的标准对农业生物质原料和林木生物质原料生产者提供直接补贴(OECD， 2008b)。除此之外，对那些不适合种植食用农产品的土地，由政府提供机械，鼓励农民种植能源作物。
2.生物质原料的转化支持
由于生物质原料转化的初始投资成本高于化石能源，而其收益具有不确定性，因而许多企业不愿投资生物质原料的转化。为解决这一问题，不少国家采用资本拨付的形式，由政府直接承担转化设备或其它固定资产的一部分投资，或为企业提供无需备案的信贷担保，以刺激生产者的积极性。这种支持最典型的国家就是美国。美国1980年的能源法案中就建立了乙醇燃料的生产转化支持系统。根据该系统，联邦政府通过免税、许可证和有条件选择投标人等办法对生产者提供支持，鼓励企业提高转化效率。近年来，美国一方面借鉴EU的模式，对达到质量要求的能源按产量单位提供直接补贴，另一方面要求企业转化的原料中必须有一定比例的农业原料(即原料定额计划)，对达到要求的企业给予额外支持。由于生物质原料的转化实际上是农产品加工的一种形式，因而这种直接对企业投资的支持与O的 “黄箱补贴”并没有本质上的区别。
3.生物质能源的价格支持
为了保证生物质能源生产企业的利润，美国、EU和巴西等国均对生物质能源提供了最低价格保护，要求经销商对生产者支付的价格不得低于最低价格。这种价格有两种形式：一是不变的季度最低价格，这种价格一般多个季度保持不变，目的是为了降低生产者的不确定性；二是可调整的最低价格，该价格可以经常性调整，以防止不可测因素引致的生产成本变化。在多数情况下，对因不可测因素引起的成本增加和批发价销售造成的损失，政府通过环境改善奖励和绿色奖励的形式进行追加补偿。这种价格支持与O明确禁止的“黄箱补贴”并没有本质上的不同，但因其适用对象是绿色的可再生能源，因而游离于O框架之外，成为一种“合法”的措施。
4.生物燃料销售与消费支持
为了鼓励生物质能源产业部门的发展，美欧等国还在销售和消费方面制定了一系列的强制性政策措施，以为本国生物质能源产业的发展提供市场支持。从销售环节看，美国的销售最具有代表性。根据联邦政府的规定，所有汽油销售企业必须销售一定比例的乙醇汽油或直接要求这些企业按照一定比例将乙醇汽油和传统汽油混合后销售(比例一般为5％)，同时对销售者征收燃料特许税。被征税的企业接下来就可以以销售混合燃料为由，获得政府的税收信贷支持。对于那些完全享受税收信贷支持的企业，政府还为之提供所得税抵免。从消费环节看，为了刺激消费，多数国家一方面以强制消费的方式，要求公共运输部门和消费者必须购买一定数量的生物燃料，并对购买者免征燃料消费税。另一方面，在挪威、瑞典和丹麦三国，政府对购买生物燃料的普通消费者和企业免征CO2排放税，并提供所得税方面的优惠。
5.生物质原料和生物质能源的进出口限制
进出口限制也是各国扶持生物质能源产业发展的一个重要措施。其中EU的最为典型。2007年EU各国对加入甲醇的成品乙醇进口每百升征收10.2欧元进口税，没有加入甲醇的成品乙醇每百升征收19.2欧元的进口税，生物柴油进口每百升征收6.5欧元的进口税。除了成品燃料进口税外，为保障国内生物质原料，尤其是农业原料的生产，鼓励地方生产企业使用国内原料，EU各国对农业原料和农产品(主要是小麦、糖类、玉米、油菜籽)进口也广泛征收进口税。特别值得指出的是，EU还专门制订了限制生物质能源及其原料进口的非关税壁垒，这就是2007年出台的燃料品质标准(FQS)。FQS指的是液态燃料中可再生燃料与不可再生燃料的混合比例，这一比例不是固定不变的，而是根据EU生物燃料的生产成本和生产技术变化经常调整。 ZW)由于目前各国乙醇汽油和生物柴油的主要原料是玉米、小麦、糖类和油菜籽(菜籽油)，因而这种贸易限制实质上就是农产品贸易保护。
6.生物质技术R&D支持
未来生物质能源的市场前景取决于其竞争力的高低。为了降低生产成本，增强生物燃料的价格竞争力，许多国家都制订了庞大的R&D支持计划。计划的主要目标是改进现有的生物质能源生产技术和开发以农业秸秆和其它有机废物为原料的第二代生物质能源技术。例如，2008年美国能源部提供了3.85亿美元的研发补贴，用于纤维素生物质能源技术的开发。加拿大2008年也为生物质能源的发展提供了22亿美元的巨额支持，其中很大一部分用于第二代生物质能源技术的商业化推广。
综上可见，这些支持与保护政策措施除了直接补贴和研发补贴类似于O的“绿箱政策”规定外，其它的政策措施均属于O明确禁止和严格限制的范畴，因而必然会扭曲生产和消费。其实，这些措施的出台决非偶然，而是发展中国家、凯恩斯集团、美欧和日本这些利益集团农产品贸易保护与反保护博弈的结果。所以，从这个意义上看，与生物质能源相关的直接或间接支持和保护措施均是农产品支持与保护措施的一种特殊形式，是新一轮农产品贸易保护主义抬头的表现。只是由于其与绿色能源的生产密切相关，因而披上了“绿色”的外衣(Steenblik，2007)。
三、生物质能源发展对世界粮食供求的影响
目前各国发展的是第一代生物质能源，其使用的原料主要是玉米、小麦、糖类和油料ZW(美国的主要原料是玉米和大豆油，EU的主要原料是玉米、小麦、大麦、菜籽油和大豆油，巴西的主要原料是甘蔗和大豆油，加拿大的主要原料是小麦和玉米，中国和印度的主要原料是玉米，马来西亚、印尼的主要原料是棕榈油。2003年以来，全球生物质能源发展规模急剧增长。2007年全球液态生物燃料的产量达到3600万吨，其中乙醇汽油2857万吨，生物柴油7.56万吨。在所有生产国中，美国和巴西的产量分别占世界总产量的43.73％和29.37％。
由于美国是世界最大的粮食生产和出口国，而其生物质能源的主要原料又是与小麦、稻谷两大主要粮食存在直接资源竞争关系的玉米，因而其生物质能源战略成为了世界的焦点，国际社会普遍关注美国的玉米乙醇战略对国际粮食供求的影响。统计资料显示，因大规模发展生物质能源，美国三大粮食作物的种植结构发生了较为明显的变化。与2003年相比，2007年美国三大作物的总种植面积下降了1.51％，其中小麦的种植面积下降了3.87％，稻谷下降了8.33％，但玉米的种植面积却上升了21.99％。种植结构的改变导致其三大粮食出口全面下降，其中玉米下降28.17％，小麦下降9.13％，稻谷下降4.29％，总量达到1661.50万吨ZW(根据美国农业部生产、供给和分配数据库(USDA-PSD)资料整理得到(tp：//fas.usda.gov/psdonline)。
从逻辑上看，生物质能源的发展对粮食安全的影响包括三个方面：一是总量效应。2003年以来世界小麦、玉米和大米的产量仍然在增长，但因生物质能源的发展耗费了大量的玉米、小麦和粗粮，世界食用粮供给下降。其中，最大粮食出口国的美国，其2003年的三大粮食出口占世界总出口的比重是38.97％，而2006年则降至34.54％。二是结构竞争效应。以美国为例，由于目前美国生物质原料以玉米为主，高度的保护、支持和进出口限制导致玉米种植面积大幅增加，产量增长明显，而与玉米“直接争地”的小麦和其它粮食作物的种植受到了明显的影响。三是示范效应。美欧和巴西等国生物质能源的大规模发展对其它国家产生了严重的影响。出于对未来能源市场不确定性的担忧，印度、马来西亚等发展中国家已经开始发展生物质能源，农业资源极度稀缺的日本和韩国也制订了庞大的生物质能源发展计划。
综上可见，生物质能源的大规模发展已经给世界粮食安全造成较严重影响，但未来的影响会更大。根据2007年美国新能源法案，到2020年美国生物乙醇产量将达到360亿加仑，这大约要耗费1442.91万吨玉米(相当于2007年美国玉米产量的41.2 ％)(消耗量根据2007年的数据估算得到。按照美国2007年的玉米单产计算，玉米种植面积要增加152.17万公顷。耕地资源的有限性和用途的竞争性使得小麦和稻米的种植面积必然会下降。由此可以推断，未来世界的粮食供求形式将会进一步恶化，粮食安全这一人类最基本的权利将会受到前所未有的挑战。而挑战者却是少数国家，尤其是美、欧和巴西等农产品贸易大国。所以从道义上看，生物质能源的发展是少数国家把国家利益置于人类生存权之上的一种表现。
四、结论及其对中国的启示
能源是经济发展的动力，化石能源的枯竭趋势和科学技术的进步催生了生物质能源的发展。但通过对现行国际生物质能源的发展格局和国际农产品贸易格局的比较发现，目前各生物质能源大国发展生物质能源的核心动机似乎不仅仅于此，抢占未来可再生能源市场和规避农产品贸易保护则更像是其真正的目的。原油价格的高涨和大幅波动以及发展生物质能源的多重效应更为这些国家大规模发展生物质能源找到了最佳的借口，也为这些国家推行农业支持和农产品贸易保护提供了“合法”的理由。由于现行的生物质能源发展模式是一种典型的农业原料导向模式，因而其大规模发展必然对世界的粮食供求和农产品贸易自由化产生深远的影响，进一步恶化广大发展中国家的经济发展环境。
作为一个发展中国家，中国同样面临着能源安全和粮食安全的双重压力。发展生物质能源固然是中国应对国际能源危机的一个选择，但因生物质能源的开发和利用与粮食生产存在明显的资源竞争关系，这样中国就面临着一个两难境地。从实际情况看，虽然中国已经掌握了开发利用生物质能源的技术，而且大量的研究也表明中国生物质能源的开发潜力巨大。但是所有这些条件和潜力在粮食价格日益高涨后都不能成为中国目前大规模发展生物质能源的理由，只能是一种战略规划。因为目前中国的生物质能源开发除利用玉米、油料作为原料外，利用其它原料的成本远高于传统的化石能源。这样，生物质能源的开发必然会影响国内的粮食生产与供给。因此，中国必须处理好生物质能源发展与粮食安全的关系，要坚持发展能源农业必须始终将粮食安全摆在重要位置，对以粮食为原料的生物质能源发展要严格控制(Li， et al， 2001)。
但是严格控制不等于中国应该放弃生物质能源的开发权利。对中国而言，生物质能源的发展必须立足于技术路线，以第二代生物质能源的开发为重点ZW(第二代生物质能源主要是以非粮农作物、木本油料植物、秸秆与农林废弃物为原料。对于玉米乙醇项目，一定要在不影响粮食安全的前提下继续抓好试点工作，并就其对粮食安全的影响进行科学评估。同时，对生物质能源领域和农产品贸易领域可能出现的一些新问题要积极研究，为参与未来相关国际规则的制定奠定基础。
参考文献：
FAO. 2008.飞涨的粮食价格：事实、看法、影响以及需要采取的行动［EB/OL］. HLC/08/INF/1，3-47，tp：//省略.cn/.
夏天. 2008. 粮食真的能源化了吗?来自农产品与原油期货市场的经验证据［J］. 农业技术经济(4)：11-18.
BERNDES G， HANSSON J. 2007. Bioenergy expansion in the EU： costeffective climate change mitigation， employment creation and reduced dependency on imported fuels ［J］. Energy Policy，35：5965-5979.
BRAUN J V. 2007. The world food situation： new driving forces and required actions ［R］. Food Policy Report， No.18：1-27.
JULL C， VAPNEK J. 2007. Recent Trends in the law and policy of bioenergy production， promotion and use ［R］. FAO Legal Papers， NO.#68：5-18.
LI JINGJING， ZHUANG XING， DELAQUIL P. 2001. Biomass energy in China and its potential ［J］. Energy for Sustainable Development，4：73-80.
MARKANDYA A， SETBOONSRANG S. 2008. Organic crops or energy crops? options for rural development in Cambodia and the Lao People's Democratic Republic ［R］. ADB Institute Discussion Paper ， No. 101：29-31.
MARLAND G， OBERSTEINER M. 2008. Largescale biomass for energy， with considerations and cautions： an editorial comment ［J］. Climatic Change， 87：335-342.
OECD. 2008a. Biofuel support policies： an economic assessment ［J］. Agriculture & Food， 12： 1-149.
OECD. 2008b. Economic assessment of biofuel support policy ［EB/OL］. tp：//省略/dataoecd/18/48/41014580.pdf：12-13.
SCHMIDHUBER J. 2007. Biofuels： an emerging threat to Europe's food security? impact of an increased biomass use on agricultural markets， prices and food security： a longerterm perspective ［EB/OL］. tp：//notreeurope.eu/， Notre Europe Policy Paper：3-53.
SDC. 2008. Biofuel， opportunity or threat to the poor ［EB/OL］. tp：//deza.admin.ch/ ， Issue Paper：1-9.
STEENBLIK R. 2007. Biofuels-at what cost? government support for ethanol and biodiesel in selected OECD countries ［EB/OL］. tp：//省略，IISD Publications .
THOMAS F， RUDDYL M H. 2008. Impact assessment and policy learning in the European Commission ［J］.Environmental Impact Assessment Review， 28：90-105.
TYNER W E， TAHERIPOU F. 2008. Policy options for integrated energy and agricultural markets ［C］. The Transition to a BioEconomy： Integration of Agricultural and Energy Systems Conference，The Westin Atlanta Airport，February：12-13.ZK)
Remark on Development of Biomass Energy in the World：
A View on its Motivation， Support Measures and Impacts on World′s Food Security
YAN Fengzhu1，2QIAO Juan1
(1.College of Economics & Management， China Agricultural University， Beijing 100083；
2. Department of Economics & Management， West Anhui University， Lu'an 237010)
