林業生物質能源:我國蘊藏巨大潛力

2006-06-09來源:市場報熱度:11550
    當前,發展生物質可再生能源已成為社會熱點。日前,在中國林業生物質能源發展研討會上,有關專家認為,開發林業生物質資源,形成新的能源產業,是解決我國能源問題的一條重要途徑。
  
    新的機遇

    林業生物質能源是通過植物的光合作用而貯存于植物中的太陽能,是一種可再生能源,就其能源當量而言,僅次于煤、石油、天然氣。

    隨著我國經濟社會的快速發展,能源需求的巨大缺口已成為我國經濟社會可持續發展的“瓶頸”。加快生物質能源發展,緩解資源與環境的壓力,是當前亟待解決的重大問題。

    最近頒布的《國民經濟和社會發展第十一個五年規劃綱要》提出,要“大力發展可再生能源。加快開發生物質能,建設一批秸稈和林木電站,擴大生物質固體成型燃料、燃料乙醇和生物柴油的生產能力?!边@喻示著生物質能源發展的春天已經到來。

    國家林業局黨組成員、中國林科院院長江澤慧說,林業生物質能源是可再生能源的重要組成部分,充分利用林業資源開發生物質能源,可以優化我國能源結構,減少對化石燃料的依賴,保障國家能源安全。

    我國林業生物質資源豐富,現有林業生物質中可用作工業能源原料的生物量有3億噸,如全部開發利用,可替代2億噸標準煤,相當于我國化石能源消耗量的1/10。據專家初步估計,我國僅現有的農林廢棄物有15億噸,約合7.4億噸標準煤,可開發量約為4.6億噸標準煤預測到2020年將分別達到11.65億噸和8.3億噸標準煤。

    發展林業生物質能源,將對新農村建設起到巨大推動作用。我國有9億農村人口,其中約50%的人口分布在比較貧困的山區、林區、沙區65%人口的生活燃料依賴傳統的可再生能源——薪炭林。由于過去采取直接燃燒的利用方式,熱效率低,環境污染嚴重。中國林科院副院長儲富祥說,加快發展林業生物質能源,不僅可以提供高效清潔的生物質能源,而且可以催生新興的綠色新能源產業,有利于促進農民生活方式的改變,必將為能源替代和林業產業發展作出積極貢獻。

    林業生物質能源帶來的效益是多方面的。中國生物質能源技術開發中心秘書長袁振宏說,生物質能源是一種高度清潔的能源,是減少溫室氣體排放,防止全球環境惡化的一種科學選擇,其顯著特點在于資源和環境的雙贏,以及生態、經濟、社會效益的協調統一。大力發展林業生物質能源,既可以提供豐富的清潔能源,又可以顯著增加森林資源。

    巨大潛力

    我國發展林業生物質能源有著巨大的資源優勢和發展潛力。

    我國現有森林面積1.75億公頃,蓄積量124.56億立方米。“中國林木生物質資源調研”得出結論:目前我國陸地林木生物質資源總量在180億噸以上,可用于生產生物質能源的主要是薪炭林、林業“三剩物”、平茬灌木等。

    國家林業局組織有關單位對我國林業生物質能源資源總量、開發利用和發展潛力等情況進行了調研,初步查明我國油料植物有151科697屬1554種,其中種子含油量在40%以上的植物有154種,可用來建立規?;镔|燃料油原料基地的樹種有30多種,如黃連木、文冠果、麻風樹、光皮樹等。

    我國發展林業生物質能源的優勢和潛力還體現在薪炭林、經濟林面積大,可利用的宜林荒山荒地多。據統計,我國現有300多萬公頃薪炭林,每年約可獲得0.8—1億噸高燃燒值(生物量)。在我國北方地區,有大面積的灌木林亟待利用,估計每年可采集木質燃料資源1億噸左右;全國用材林已形成大約5700多萬公頃的中幼齡林,如正常撫育間伐,可提供1億多噸的生物質能源原料;同時,林區木材采伐加工剩余物、城市街道綠化修枝也能提供可觀的生物質能源原料。

    我國有經濟林2140多萬公頃,其中木本油料樹總面積超過600萬公頃,油料樹的果實產量每年在200萬噸以上,其中有不少是可以轉化為生物柴油的原料。

    我國現有不適宜農耕的宜林荒山荒地5400多萬公頃,如果利用其中20%的土地來種植能源植物,每年產生的生物質量可達2億噸,相當于1億多噸標準煤。我國還有近1億公頃的鹽堿地、沙地、礦山、油田復墾地等不適宜發展農業的邊際性土地,都可以成為發展林業生物質能源的基地。

    條件具備

    目前,我國林業生物質能利用主要是直接燃燒和物化轉化。物化轉化主要是通過干餾技術,將能量密度低的生物質轉化為熱質高的固體炭或燃氣;通過生物質熱裂解,包括氣化、液化和炭化,生產可燃氣、生物油和炭燃料。

    近年來,國家林業局開展了能源植物良種選育、集約化栽培、固體成型燃料、氣化發電、生物柴油以及生物酒精等一系列研究,積累了一批具有自主知識產權的關鍵技術,培養了一支專門從事生物質能源開發的科研隊伍,成立了相關科技機構,為未來林業生物質能源的加快發展奠定了堅實的技術、人才基礎和組織保障。

    江澤慧說,我國生物質燃料油研究開發起步雖晚,但發展速度很快,一部分科研成果已達到國際先進水平,一些生物質利用關鍵技術研究已取得突破。

    在油料能源樹種上,從良種選擇、培育及其轉化利用的工藝與設備等,都相繼開展了較系統的研究,并取得了階段性成果。我國自主創新的生物柴油技術已取得產業化開發的成果。目前,中國林科院已建立了年產500噸的生物柴油與化工產品綜合生產線。

    在燃料酒精開發方面,自20世紀50年代起,我國先后開展了生物質化學酸水解、纖維素酶水解法的研究和實踐。近20年來,對利用植物纖維資源制取燃料乙醇的關鍵技術和其他相關的生物化工新技術進行了系統的研究,并啟動了與生物乙醇研究相關的分子生物學和基因工程的研究。

    在生物質燃料氣體開發方面,一些關鍵技術已日趨成熟,并已開展了一定規模的產業化示范,為能源產品的大規模開發奠定了良好基礎;在生物質發電方面,國內一些大型能源開發企業正通過投資原料基地建設、設備研發和建設熱電聯產發電廠等形式參與其中,呈現出較快的發展勢頭。清華大學清潔能源研究教育中心和北京惠眾科技公司合作,簡化和改進了現有的熱壓縮顆粒成型系統,發明了“冷壓縮成型技術”,為林業生物質固體燃料加工應用提供了很好的發展前景。

    目前,國家林業局已完成中國林業生物產業發展戰略研究,正式啟動了林業生物質能源發展戰略的專題研究,并開始制定“十一五”林業生物質能源發展規劃,全面部署林業生物質能源開發。林業生物質資源以其種類多、生物量大、生產力高等特點,成為生物質能源的主要來源。有專家預言,2015年——2025年,林業生物質能源將逐漸成為***、最有競爭力的能源。

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