我与乡下少妇的性事_色琪琪综合男人的天堂aⅴ视频_大胸喂奶秘书3p高h_国产一区二区视频在线播放_国产老头gay和老头gay视频_中文字幕亚洲欧美_国产男人搡女人免费视频_伊人色综合久久天天五月婷_崔雪莉被金秀贤握胸动态图_毛片在线视频观看

玉米燃料乙醇生命周期能耗分析 玉米燃料乙醇生命周期能耗分析

玉米燃料乙醇生命周期能耗分析

  • 期刊名字:哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)
  • 文件大小:249kb
  • 論文作者:丁文武,原林,湯曉玉,肖澤儀
  • 作者單位:四川大學(xué)
  • 更新時(shí)間:2020-09-30
  • 下載次數(shù):
論文簡(jiǎn)介

第31卷第6期哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)vol.31№.62010年6月Journal of Harbin Engineering UniversityJun.2010doi:10.3969/jisn.1006-7043.2010.06.016玉米燃料乙醇生命周期能耗分析丁文武,原林,湯曉五,肖澤儀(四川大學(xué)化工學(xué)院,四川成都61065)摘要:利用生命周期評(píng)價(jià)原理對(duì)玉米燃料乙醇生產(chǎn)能耗和產(chǎn)投比進(jìn)行了分析以期為膜生物反應(yīng)器發(fā)酵等新工藝的能耗分析以及玉米燃料乙醇的可再生性分析提供依據(jù)在計(jì)入和忽略副產(chǎn)品能值的2種情況下,玉米燃料乙醇生命周期的凈能量值都為負(fù)值能量產(chǎn)投比都小于1,如果不計(jì)副產(chǎn)品能值則凈能量為-16556.15M,能量產(chǎn)投比為0.618,計(jì)入副產(chǎn)品能值則凈能值為-8765.15M能量產(chǎn)投比為0753每噸乙醇所耗玉米中含有的可再生能量為40993.60MJ,可再生能量回收率為653%,乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)只是一種能源形式的轉(zhuǎn)變過(guò)程通過(guò)現(xiàn)有研究結(jié)果的比較發(fā)現(xiàn),國(guó)內(nèi)研究中玉米燃料乙醇生命周期的凈能值為正的結(jié)果值得商榷關(guān)鍵詞:玉米燃料乙醇;凈能值;能量產(chǎn)投比;可再生能量回收率;生命周期中圖分類(lèi)號(hào):S216.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-7043(2010)0640773407Analysis of net energy production in the corn ethanol life cycleDING Wen-wu, YUAN Lin, TANG Xiao-yu, XIAO Ze-yiSchool of Chemical Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065, China)Abstract: The energy consumption and energy-making efficiency of com ethanol were analyzed with life cycle as-sessment principles to provide analysis basis for the renewable capability of corn ethanol and the energy consumptionof ethanol fermentation in membrane bioreactor. The net energy of the corn ethanol was negative and the energy-making efficiency was less than 1, whether or not the energy of by-products was calculated. If the energy of by-products was neglected, the net energy was -16 556. 15 MJ, and the efficiency was 0. 618. When by-productswere included, the net energy was -8765. 15 MJ, and the efficiency was 0. 753. The renewable energy from oneton of ethanol was 40 993 60MJ and its recovery efficiency was 65. 3%. Corn ethanol production was just a transformation of energy types. Based on the comparative results of the present study, domestic studies that showed thenet energy production of the corn ethanol life cycle as positive should be questionedKeywords: com ethanol; net energy; energy-making efficiency; recovery efficiency of renewable energy; life cycle隨著燃料危機(jī)的日益加劇,燃料乙醇雖然得到策略和方向在燃料乙醇生命周期能耗的計(jì)算中,由了迅速地發(fā)展,但是由于其生產(chǎn)能耗較大而受到嚴(yán)于其邊界范圍劃分的復(fù)雜性以及計(jì)算方法的不同,重限制,因此包括膜生物反應(yīng)器在內(nèi)的新型生產(chǎn)技雖然許多研究者對(duì)燃料乙醇的生命周期能耗及凈能術(shù)得到了廣泛而深入的研究1.然而要對(duì)膜生物量值情況進(jìn)行了計(jì)算和分析但是其計(jì)算結(jié)果至今反應(yīng)器等新型發(fā)酵技術(shù)的能耗情況進(jìn)行分析,需要仍然難以取得一致.巴西主要以甘蔗為原料生產(chǎn)燃個(gè)可以比較和借鑒的量化依據(jù),由于對(duì)燃料乙醇料乙醇,經(jīng)研究得出其燃料乙醇的凈能量值為正值生命周期能耗情況的分析,不僅可以達(dá)到這一目的,能量產(chǎn)投比平均達(dá)到92,最高可達(dá)到11.26;美國(guó)更重要的是還可以為燃料乙醇的可持續(xù)化發(fā)展提供主要臣督立醇其研究結(jié)果差異收稿日期:20090605很大,中國(guó)煤化工為玉米燃料乙醇基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(20276041,20776088)的生CNMHG而 Pimentel等作者簡(jiǎn)介:丁文武(1980-),男,博士研究生肖澤儀(1960-),男,教授博士生導(dǎo)師,E-mal:mgch@的研究結(jié)果則正好與之相反,認(rèn)為燃料乙醇的生產(chǎn)通僧作者:肖澤儀不僅不能夠節(jié)約能源,還要造成能源浪費(fèi)和巨大的774哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)第31卷環(huán)境問(wèn)題H;中國(guó)目前主要以玉米和小麥為原料1.1玉米種植生產(chǎn)燃料乙醇胡志遠(yuǎn)、李勝、張治山等分別對(duì)以木玉米種植階段分為耕地播種、灌溉、收割以及薯、小麥和玉米為主要原料生產(chǎn)燃料乙醇的生命周脫粒等部分,實(shí)際投入部分包括種子、地膜、化肥、農(nóng)期能耗進(jìn)行了分析,結(jié)果其凈能量值都為正藥、人工以及柴油和電等由于種植階段的機(jī)械作業(yè)值,但是張阿玲等通過(guò)研究表示目前國(guó)內(nèi)燃料乙醇用油量或者用電量很難準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì),在此本文選用各生產(chǎn)的凈能量值應(yīng)為負(fù)值,遺憾的是,文中沒(méi)有種已知功率的機(jī)型進(jìn)行估算,詳見(jiàn)表1,對(duì)于耕地所列出詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程和數(shù)據(jù)投入的能量則是直接引用文獻(xiàn)中的數(shù)據(jù)2,灌溉用鑒于目前燃料乙醇生命周期的能量分析結(jié)果仍水量為3900m3/ha,種子、化肥用工以及玉米產(chǎn)量然存在巨大爭(zhēng)議本文根據(jù)我國(guó)吉林黑龍江、山東、等則根據(jù)統(tǒng)計(jì)年鑒取204-200年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的平安徽的玉米生產(chǎn)情況及吉林和安徽燃料乙醇公司實(shí)均值2)(表2),由于年鑒中的復(fù)合肥沒(méi)有給出具際生產(chǎn)情況,利用生命周期評(píng)價(jià)2原理對(duì)玉米燃體組成,在此選用貴州宏福阿城配肥分公司(黑龍料乙醇生命周期能耗及其影響因素重新進(jìn)行了分江)生產(chǎn)的玉米專(zhuān)用肥(規(guī)格31-12-10)進(jìn)行換析以期為膜生物反應(yīng)器發(fā)酵等新技術(shù)的節(jié)能計(jì)算算,吉林和黑龍江兩省都使用過(guò)地膜,但是用量不是和分析以及玉米燃料乙醇的可再生性分析提供一個(gè)很大,在此本文將其省略不計(jì),孫麗梅等實(shí)際調(diào)可借鑒和比較的量化依據(jù)查了1996年和2005年山東恒臺(tái)玉米的農(nóng)藥使用量1分析方法為分別為364kg/ha和5.67kg/ha,而李奇峰等調(diào)查了吉林中部糧食主產(chǎn)區(qū)玉米種植的農(nóng)藥投入為玉米燃料乙醇生命周期的邊界劃分以及能量流3.693.69kg/ha,據(jù)此,本文農(nóng)藥的使用量估計(jì)為動(dòng)如圖1所示,整個(gè)生命周期由原料生產(chǎn)、乙醇轉(zhuǎn)化4kg/ha.種子、化肥、農(nóng)藥以及用工的能量折算值源及玉米運(yùn)輸和乙醇輸配等幾個(gè)部分組成,進(jìn)入系統(tǒng)于公開(kāi)出版的資料和文獻(xiàn)232)的能量主要有太陽(yáng)能(Es)和化石能(EF),從系統(tǒng)出表1玉米種植所用機(jī)械來(lái)的能量包括燃料乙醇的內(nèi)能,即通過(guò)燃料乙醇燃Table 1 Machineries used in corn cultivation燒所得熱能(E1)、副產(chǎn)品的能量(E)以及各種能量機(jī)種水泵播種機(jī)收割機(jī)脫粒機(jī)損失(EL).燃料乙醇生命周期的凈能值(EN)能量機(jī)型TOP4043BYF34YQW25TYDs5產(chǎn)投比(En)以及可再生能量回收率(E)用以下公常州太騰河南省三榮成市海山式計(jì)算,其中E為可再生能量:生產(chǎn)動(dòng)力機(jī)械門(mén)峽通用機(jī)制逝黑龍江五常刀具E1有限公司機(jī)械廠(chǎng)限公司Ew=E1+EB-E,En=E-EB””ERx100%功率/8.8~11.341.3~60另外,本系統(tǒng)中沒(méi)有計(jì)入生產(chǎn)化石燃料、農(nóng)用機(jī)械、廠(chǎng)房建設(shè)以及生產(chǎn)設(shè)備等所需要的能量效率40m%h0.250.3ha/h0.4h/h12-16U/h太陽(yáng)能石燃料表2玉米產(chǎn)量及種植階段部分投入Table 2 Corn yield and some inputs of cultivation吉林黑龍江安徽山東壓米種玉米運(yùn)輸“已醇轉(zhuǎn)化一醇輸種子/(kg·ha-1)50.9636.6839.9444用工/(d·ha1)66.00124.20127.99化肥/(kg·ha-)208.24263.63331.61能量損失能址損為副產(chǎn)品乙醇燃燒77226.93253.40中國(guó)煤化圖1玉米燃料乙醇生命周期能耗分析圖928.746.55Fig. 1 Energy consumption analysis of com ethanol inCNMHG& 7.93 31玉米產(chǎn)量/6526.54424.54153.06305.3第6期丁文武,等:玉米燃料乙醇生命周期能耗分析775·1.2乙醇轉(zhuǎn)化運(yùn)輸能耗最少,僅占總能耗的0.55%左右,對(duì)總能乙醇發(fā)酵方法有干法和濕法2種,主要工序有耗的影響很少;機(jī)械作業(yè)和用工在玉米種植過(guò)程中原料預(yù)處理,液化、糖化、發(fā)酵蒸餾和脫水等,由于能耗也較大,但是兩項(xiàng)總值也僅占總能耗的23%左濕法生產(chǎn)工藝可以充分利用原料,獲得更好的經(jīng)濟(jì)右,對(duì)整個(gè)玉米種植能耗的總值影響也不是很明顯效益,因而我國(guó)燃料乙醇公司都以濕法工藝生產(chǎn)燃因此,在玉米種植過(guò)程中,合理使用化肥,降低氮肥料乙醇根據(jù)資料,吉林燃料乙醇公司每噸酒使用量科學(xué)種植玉米才是降低玉米種植能耗的精的能耗折標(biāo)煤為0.824t,安徽燃料乙醇公司每噸關(guān)鍵乙醇耗電414.334kW·h,蒸汽4.543t,其中每噸表3玉米種植及運(yùn)輸能量消耗蒸汽折標(biāo)煤0.185t3Table 3 Energy consumption of com cultivation and1.3物料、產(chǎn)品等運(yùn)輸MJ/ha化肥農(nóng)藥和乙醇的運(yùn)輸距離采用張阿玲的吉林黑龍江安徽山東估算值,本文假設(shè)總運(yùn)輸距離中的100km為公路運(yùn)840.12604.59658.37740.59輸,其余為鐵路運(yùn)輸;吉林公司的玉米主要來(lái)源于本用工1841.861119.362106.432170.67省玉米產(chǎn)區(qū),因此假設(shè)其運(yùn)輸半徑為100km,主要機(jī)械作業(yè)4483.174474.854473.784482.30為公路運(yùn)輸,安徽的玉米5/8來(lái)源于東北,14來(lái)源農(nóng)藥408.36408.36408.36408.36于本省,1/8來(lái)源于華北(本文假設(shè)為山東)],據(jù)化肥20136.4314344.5821346.7324239.34此假設(shè)東北和山東玉米運(yùn)輸?shù)桨不盏蔫F路距離分別N19113.0013601.8520888.6323324.67為1800km和500km,公路運(yùn)輸都為100km,本省POe728.00595.65385.14623.18的運(yùn)輸半徑為100km,并且為公路運(yùn)輸.另外,本文K,029542147012.97291.50中的公路運(yùn)輸均設(shè)為雙程鐵路運(yùn)輸均設(shè)為單程鐵化肥農(nóng)163.55116.41路和公路的運(yùn)輸能耗則根據(jù)中國(guó)交通年鑒中的鐵路146.82藥運(yùn)輸運(yùn)輸主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)和公路運(yùn)輸行業(yè)基本情總值27873.4921068.1529140.4832況統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),分別換算為8.39×102M/2.2乙醇轉(zhuǎn)化運(yùn)輸能耗及副產(chǎn)品能值(t·km)和218MJ/(t·km)如表4所示,在乙醇生產(chǎn)階段兩公司的能耗相1.4副產(chǎn)品差不大,但是,由于安徽公司的玉米單耗比吉林公司副產(chǎn)品能值的估算主要有以下幾種基本方法:要大一些,進(jìn)而導(dǎo)致了其整個(gè)玉米燃料乙醇生命周能值法、市場(chǎng)價(jià)值法能量投入分?jǐn)偡ㄒ约疤娲ㄆ诘目偰芎囊燃止疽蠛芏?見(jiàn)后文表6)等,本文以能量替代法估算副產(chǎn)品的能值此法根據(jù)張阿玲等的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(∞),中國(guó)燃料乙醇的優(yōu)秀假設(shè)由于酒精副產(chǎn)品的產(chǎn)生,使得生產(chǎn)同類(lèi)產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝能耗大約為22CJ/t,可以看出兩家公司生其他部門(mén)減少生產(chǎn),從而節(jié)省了相應(yīng)的能量吉林燃產(chǎn)燃料乙醇的能耗都接近優(yōu)秀生產(chǎn)工藝的能耗;兩料乙醇公司每噸乙醇產(chǎn)全干燥蛋白飼料( distil1公司副產(chǎn)品能值相差也不大,但是從表中的數(shù)據(jù)可dried grains with solubles,DDCS)0.8t,玉米油以看到,玉米油的能值相對(duì)較少,DDCS的能值是副0.056t,安徽燃料乙醇公司每噸乙醇產(chǎn)DDCS產(chǎn)品能值的主要部分.需要說(shuō)明的是,本文副產(chǎn)品的093t,替代產(chǎn)品的能量因子采用Km3的數(shù)據(jù),并替代能值分別是以大豆為原料生產(chǎn)大豆油和大豆飼根據(jù)國(guó)內(nèi)的實(shí)際生產(chǎn)情況加以修正,以減少因國(guó)內(nèi)料所需要的能值,由于大豆本身固氮作用,使得大豆外生產(chǎn)情況的不同所帶來(lái)的誤差在生產(chǎn)過(guò)程中所投入的氮肥比玉米要少很多,因而2結(jié)果與討論生產(chǎn)大豆所需的能量比生產(chǎn)玉米所需能量也要少很多,因中國(guó)煤化工替代大豆產(chǎn)品將2.1玉米種植階段能量投入會(huì)對(duì)NIA凵弓外,有研究者認(rèn)為CNM如表3,通過(guò)對(duì)4省玉米種植及運(yùn)輸能耗的統(tǒng)為了工壤,D5厘以骰理到土壤中,以便減計(jì)計(jì)算得到,化肥是最大的能量投入,占總能耗的少現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的不可逆性,因此,DDGS的值不應(yīng)該被65%以上,氮肥又是其中的最大投入;化肥和農(nóng)藥的計(jì)入產(chǎn)出能量中776·哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)第3卷衰4乙醇轉(zhuǎn)化運(yùn)輸能耗及副產(chǎn)品能值要投入25134.23M,因此目前的乙醇生產(chǎn)過(guò)程能Table 4 Energy consumption of ethanol conversion,量收益非常少,僅僅是一種能源形式的轉(zhuǎn)變而已transportation and energy of by-products24生命周期能耗以及凈能值和能量產(chǎn)投比吉林安徽平均值玉米燃料乙醇生命周期的總能耗、凈能量以及玉米單耗/能量產(chǎn)投比如表6所示從表中可以看出無(wú)論統(tǒng)計(jì)3.203.37(t·t")(乙醇)副產(chǎn)品能值與否,凈能值都為負(fù)值,能量產(chǎn)投比都小乙醇生產(chǎn)能耗于1,所以生產(chǎn)玉米燃料乙醇是一個(gè)能量損失過(guò)程,24148.1426120.3225134.23/(MJ·t)(乙醇)在未計(jì)副產(chǎn)品能值的情況下,能量產(chǎn)投比僅為乙醇運(yùn)輸能耗0.618,每噸乙醇將虧損16556.15M的能量,即使498.50488.43493.47(MJ·t)(乙醇)統(tǒng)計(jì)上副產(chǎn)品能值,能量產(chǎn)投比也僅僅達(dá)到0.753玉米油能值生產(chǎn)每噸乙醇也將虧損8765.15M的能量.(MJ·t")(乙隙)1050表6生命周期總能耗及凈能值和產(chǎn)投比Table 6 Total energy consumption, net energy andDDGS能值78127266energy-making efficiency in corn ethanol life cycle(MJ·t)(乙醇)M·(乙醇)副產(chǎn)品總能值吉林安徽平均值78127791(MJ·t1)(乙醇)生命周期39709.7846958.5143334.1523可再生能量及其回收率總能耗凈能值表5可再生能量及其回收率(未計(jì)副產(chǎn)品)12931.78-20180.51-16556.15Table 5 Renewable energy and its recovery efriciency產(chǎn)投比0.6740.618林安徽平均值未計(jì)副產(chǎn)品)凈能值玉米屮能量161.78-12368.51-8765.1552752.0058323.9355537.97(計(jì)副產(chǎn)品)產(chǎn)投比0.8380.6840.753種植所投能量(計(jì)副產(chǎn)品)12351.6216737.1214544.37可再生能量/40400.3841586.8140993.60(M·t)(乙醇)可再生能量66.365.3回收率/%本文認(rèn)為進(jìn)入系統(tǒng)的可再生能量只有太陽(yáng)能、種子和人工的能量,所投入的其他能量都是不可再A生的.淀粉熱量為17.7KJ/kg,葡萄糖熱量為玉米運(yùn)輸玉米生產(chǎn)乙醇生產(chǎn)乙醇運(yùn)輸15.7KJ/kg列,由淀粉的組成可得到,每千克淀粉水解大約生成1.11kg葡萄糖所以其生成葡萄糖圖2玉米燃料乙醇生命周期各階段能耗Fig 2 Energy consumption at different stages of的總熱量為174kJ/kg,與淀粉的熱量幾乎相等因而玉米發(fā)酵的前期預(yù)處理過(guò)程沒(méi)有增加原料的能燃料乙醇生命周期總能耗中各階段能耗情況如量,而發(fā)酵又是放熱過(guò)程,因此乙醇中的能量全部來(lái)圖自于玉米,即來(lái)自于可再生能量.由表5可以看到,中國(guó)煤化工是主要的能量消耗,每噸乙醇所耗玉米中含有可再生能量為CNMHG39.M,乙醇轉(zhuǎn)4099150M,而每噸乙醇的內(nèi)能為26778M因化階段投入2514.23m,分刑占總能耗的37%和而可再生能量回收率為63%,同時(shí),乙醇的生產(chǎn)需58%,玉米運(yùn)輸投人164653M,占總能耗的3.8%,由圖可以看出,安徽公司的玉米雖然經(jīng)過(guò)長(zhǎng)第6期丁文武,等:玉米燃料乙醇生命周期能耗分析777途運(yùn)輸,但是,其玉米運(yùn)輸?shù)哪芎呐c吉林公司的能耗高但是玉米只有在含水分低于14%時(shí)才能存儲(chǔ)相差不大,因此玉米來(lái)源地不會(huì)限制燃料乙醇的發(fā)因此必須考慮玉米烘干的能耗,然而,戴杜在文中沒(méi)展,乙醇運(yùn)輸?shù)哪芎母?每噸乙醇僅493.46M,有表明這一能耗.在乙醇轉(zhuǎn)化的能耗上張治山直接占總能耗的114%.因此要使凈能量值轉(zhuǎn)為正值應(yīng)使用了國(guó)外生產(chǎn)數(shù)據(jù), Pimentel在2001年的計(jì)算該在玉米生產(chǎn)和乙醇轉(zhuǎn)化2個(gè)階段大幅降低能耗.可能是由于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)較老,所以能耗較高;副產(chǎn)品能3國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果比較值的計(jì)算爭(zhēng)議比較大,計(jì)算方法也很多,表中所列只有戴杜使用了市場(chǎng)價(jià)格分配法,所以其計(jì)算出的能近幾年,中美對(duì)玉米燃料乙醇生命周期能量分值相對(duì)較高.生命周期總能耗各研究結(jié)果參差不齊,析的部分研究結(jié)果如表7所示通過(guò)比較可以看到,主要原因是由于各研究的邊界范圍劃分以及各個(gè)階國(guó)內(nèi)研究所統(tǒng)計(jì)的氮肥使用量都明顯高于美國(guó)不段能耗不同造成的例如表中 Pimentel1在2005年同的是每個(gè)研究所統(tǒng)計(jì)的生產(chǎn)氮肥的能量不同玉的計(jì)算中考慮了玉米種植中生產(chǎn)機(jī)械的能耗以及生米乙醇轉(zhuǎn)化率中美差距不大,需要指出的是,戴杜的產(chǎn)乙醇的廠(chǎng)房、設(shè)備等能量的投入計(jì)算中玉米的濕度為30%,因而其玉米單耗相對(duì)較衰7不同研究的玉米乙醇生命周期能量分析結(jié)果Table 7 Energy analysis results of corn ethanol life cycle in different studies乙醇生產(chǎn)能耗/總能耗/副產(chǎn)品能值凈能值玉米產(chǎn)量/氮肥用量氮肥能值′玉米單耗(M·t)(M·t)(MJ·t-)(M·t)(kg·ha-)(kg·ha")(M·kg)(t·t'乙醇)乙醇)(乙醇)(乙醇)7971-11994742.743.24185042759951367542Pimentel[3]8655張治山750053205590°3140l1103戴杜{1)650049.06°本文5352208.93.3743334.1577918765注:a為干法工藝計(jì)算數(shù)據(jù);b為濕法工藝計(jì)算數(shù)據(jù);e為美國(guó)阿岡國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的GRET模型中的數(shù)據(jù)目前國(guó)內(nèi)玉米燃料乙醇生命周期的能耗分析象,,所以這些數(shù)據(jù)都難以全面地代表實(shí)際的生中,其凈能量值都為正值,有以下3個(gè)重要的原因:產(chǎn)情況1)大量采用了國(guó)外的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),在張治山等的3)系統(tǒng)邊界劃分以及計(jì)算方法造成不同計(jì)算計(jì)算中種子、化肥以及農(nóng)藥的能量折算值甚至是生結(jié)果,在以上兩位研究者的邊界劃分也都忽略了生產(chǎn)乙醇的單位能耗都采用了國(guó)外的數(shù)據(jù),而戴杜等產(chǎn)化石能源等所需的能量,同時(shí)采用了不同的計(jì)算的計(jì)算也引入了美國(guó)阿岡國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的 GREET模方法也是可能成為凈能量值為正的原因型中的數(shù)據(jù),然而,國(guó)內(nèi)的化肥、乙醇等生產(chǎn)水平與國(guó)外相比仍然有較大差距國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)能耗比國(guó)外4結(jié)論要大很多,這必然造成其計(jì)算結(jié)果與國(guó)內(nèi)的實(shí)際情1)利用生命周期評(píng)價(jià)基本原理對(duì)玉米燃料乙況難以相符2·;醇生命周期能耗情況進(jìn)行了分析,每噸乙醇生命周2)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不全面,張治山的計(jì)算中,化肥的期的總能耗為43334.15M1在統(tǒng)計(jì)和忽略副產(chǎn)品投入量和玉米產(chǎn)量采用了試驗(yàn)條件下的最佳使用量能值中國(guó)煤化工能量值都為負(fù)值,能及產(chǎn)量,戴杜的玉米產(chǎn)量和化肥投入也只是統(tǒng)計(jì)了量CNMHO能值每噸乙醇的凈幾個(gè)地區(qū)的生產(chǎn)情況,有一定的片面性,因國(guó)內(nèi)的玉能量為-16556.15M,能量產(chǎn)投比為0.618,計(jì)入米種植仍存在濫用化肥農(nóng)藥等不科學(xué)種植現(xiàn)副產(chǎn)品能值每噸乙醇的凈能值為-8765.15MJ,能哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)第31卷量產(chǎn)投比為0.753[5]原林陳春燕周一慧,等膜生物反應(yīng)器乙醇發(fā)酵下游2)玉米燃料乙醇生命周期總能耗中,原料生產(chǎn)工藝[J]釀酒科技,2008(12):17-20和乙醇轉(zhuǎn)化是主要的能量消耗,每噸乙醇需要投入YUAN Lin, CHEN Chunyan, ZHOU Yihui, et al. Down-原料能耗為16039.06M,乙醇轉(zhuǎn)化投入stream processing techniques of ethanol fermentation by useof membrane bioreactor[ J]. Liquor-making Science and5134.23M,分別占總能耗的37%和58%,玉米和乙醇的運(yùn)輸能耗分別為1646.53M和493.46[6 MACEDO I C. Greenhouse gas emissions and energy balMJ,僅占總能耗的3.8%和1.14%;每噸乙醇所耗ance in bio-ethanol production and utilization in Brazil [J]玉米中含有的可再生能量為40993.60MJ,可再生Biomass and Bioenergy, 1998, 14(1): 77-81能量回收率為65.3%,乙醇的發(fā)酵生產(chǎn)只是一種能[7] LORENZ D, DAVID M. How much energy does it take to源形式的轉(zhuǎn)變過(guò)程make a gallon of ethanol? Revised and updated[Z]. Wash3)國(guó)內(nèi)一些研究中,玉米乙醇燃料生命周期的gton DC: Institute for Local Self-Reliance, 1995凈能量值為正值是由于運(yùn)用了國(guó)外的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)8 SHAPOURI H, DUFFIELD J A, GRABOSKIM S. Estimating the net energy balance of com ethanol[ R]//Agricul-計(jì)不全面以及系統(tǒng)邊界劃分和計(jì)算方法造成的,因tural Economic Report 721. Washington DC: US Depart而國(guó)內(nèi)玉米燃料乙醇生命周期的凈能量為正值的情ment of Agriculture, 1995況并不樂(lè)觀(guān)[9]SHAPOURI H, DUFFIELD J A, WANG M. The energy參考文獻(xiàn):balance of com ethanol: an update[R]//nomic Report No 814, Washington DC:[1J0BRIEN D J, ROTH L H. Ethanol production by continuAgriculture, 2002.ous fermentation-pervaporation: a preliminary economic [10 ]PIMENTEL D. Ethanol fuels: energy security, economicsanalysis[J] Journal of Membrane Science, 2000, 166: 105and the environment[J]. Journal of Agricultural and Environmental Ethics, 1991, 4(1): 1-13.[2]黃衛(wèi)星鐘月華,肖澤儀,等硅橡膠膜生物反應(yīng)器及其[1 PIMENTEL D. Ethanol fuels: energy balance, economics用于乙醇連續(xù)發(fā)酵的研究[J]四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程學(xué)科and environmental impacts are negative [J]. Natural Re-版),2003,35(1):1-7sources Research, 2003, 12(2): 127-134HANG Weixing, ZHONG Yuehua, XIAO Zeyi, et al. Re- [12 ]PATZEK T W. Thermodynamics of the com-ethanol biofuelcycle[ J]. Critical Reviews in Plant Sciences, 2004, 23cation to ethanol production with continuous fermentatio(6):1-97[J]. Joumal of Sichuan University( Engineering Science E. [13 ] PIMENTEL D, PATZEK T W. Ethanol production usingdition),2003,35(1):1-7.com,switch grass and wood, biodiesel production using[3]石爾,肖澤儀,黃衛(wèi)星,等.硅橡膠膜生物反應(yīng)器封閉循soybean and sunflower[J]. Natural Resources Research環(huán)連續(xù)發(fā)酵制造乙醇放大實(shí)驗(yàn)及該發(fā)酵系統(tǒng)的基本性2005,14(1):65-7能[J].高?;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào),2007,21(2):280-285[14 ]PATZEK T W. A first-law thermodynamic analysis of theSHI Er, XIAO Zeyi, HUANG Weixing, et al. Scale-up ofcorn-ethanol cycle [J]. Natural Resources Researchcontinuous ethanol fermentation in a silicone rubber mem-2006,15(4):255270.brane bioreactor and study on its fermentation system per-[15]胡志遠(yuǎn)戴杜浦耿強(qiáng)等木薯燃料乙醇生命周期能源formance[J]. Journal of Chemical Engineering of Chinese效率評(píng)價(jià)[J]上海交通大學(xué)學(xué)報(bào),2004,38(4):1715Universities,2007,21(2):280285[4]丁文武,伍云濤,湯曉玉,等.細(xì)胞固定化與硅橡膠膜滲HU Zhiyuan, DAI Du, PU Gengqiang, et al. Life cycle透汽化分離耦合連續(xù)發(fā)酵制造乙醇[J]釀酒科技,2008energy efficiency assessment of cassava-based fuel ethanol(4):17-201中國(guó)煤化工gumeersity, 2004, 38DING Wenwu, WU Yuntao, TANG Xiaoyu, et al. Continu-CNMHGous ethanol fermentation by cell immobilization associated16j重丹丹,趙育,膠軍浮等不署燃料乙醇生產(chǎn)的技術(shù)with pervaporation by PDMS membrane[ J]. Liquor-making提升及全生命周期能耗分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2008,Science and Technology, 2008(4): 17-2024(7):160-164.第6期丁文武,等:玉米燃料乙醇生命周期能耗分析779藥投入調(diào)查研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2005,24(5):Energy consumption analysis in life cycle of cassava fuel935-939ethanol production and the advantages of the new technolo-SUN Limei, LI Ji, DONG Zhanghang. Agrochemical inputgy in energy consumption[J ]. Transactions of the CSAEin winter wheat-summer maize system in Huantai County2008,24(7):160-64Shandong Province[ J]. Journal of Agro-environment Sci.17]李勝,路明,杜風(fēng)光中國(guó)小麥燃料乙醇的能量收益ence,2005,24(5):935-939[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2007,27(9):27943800[31]李奇峰陳阜,張海林.吉林省中部糧食主產(chǎn)區(qū)玉米種U Ming, DU Fengguang. Energy gain of wheat植投入調(diào)查[J]中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2007,23(9):6284631ethanol in China[ J]. Acta Ecologica Sinica, 2007, 27L Qifeng, CHEN Fu, ZHANG Hailin, et al. The investi-(9):27943800gation of the maize planted cost forms in central of Jilin[18]張治山.玉米燃料乙醇生命周期系統(tǒng)的熱力學(xué)分析Province[ J]. Chinese Agricultural Science Bulletin[D].天津:天津大學(xué),2005:31572007,23(9):628631ZHANG Zhishan. Thermodynamic analysis of com fuel[32]駱世明農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社ethanol life cycle system[ D]. Tianjin: Tianjin University2001:44746005:3157[33]柴智勇基于 GREET模型的車(chē)用牛物質(zhì)燃料能耗及排[19]戴杜,劉榮厚浦耿強(qiáng),等中國(guó)生物質(zhì)燃料乙醇項(xiàng)目能量放研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2007:31-74生產(chǎn)效率評(píng)估[門(mén)].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),200,21(11):121-123.CHAI Zhiyong. Research on vehicular biofuels energy con-DAI Du, LIU Ronghou, PU Gengqiang. Evaluation of en-sumption and emission based on GREET model [D]ergy production efficiency of biomass based fuel ethanolChangchun: Jilin University, 2007: 31-74program[J]. Transactions of the CSae,2005,21(11):[34]梁靚.生物質(zhì)能源的成本分析[D].南京:南京林業(yè)大121-1232008:21-30[20]張阿玲,申威,韓維建,等車(chē)用替代燃料生命周期分析LIANG Liang. The cost analysis of biomass energy-take[M].北京:清華大學(xué)出版社,2008,11925bioethanol as an example[D]. Nanjing: Nanjing Forestry[21 ]VIGON B W, TOLLE D A, CORNABY B W, et al.LifeUniversity, 2008: 21-30ycle assessment; inventory guidelines and principles[35]周岳生物質(zhì)生產(chǎn)的生命周期模擬和優(yōu)化[D].大連:大[M]. Cincinnati: EPA Press, 1993: 87-93連理工大學(xué),2007:4454[22]尹高志強(qiáng)張布雷,等.農(nóng)田能量測(cè)算原理與指標(biāo)體ZHOU Yue. Life cycle simulation and optimization of bio-系的研究[冂].山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1998,18(2):9598mass production[ D]. Dalian: Dalian University of TechYIN Jun, GAO Zhiqiang, ZHANG Bulei, et al. a study ofnology,2007:4454the energy convers on system in farming[門(mén)]. Shanxi Agri[36】安徽豐原生化燃料乙醇生產(chǎn)玉米需求簡(jiǎn)介[EBOL]cultural University, 1998, 18(2): 95-98[2008-09-08].http://www.graingov.cn/html/2008/09/[23]國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)價(jià)格司全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益20080908165547-1.htm資料匯編[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2005:5258[37]《中國(guó)交通年鑒》編輯部.中國(guó)交通年鑒[M].北京:中[24]國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)價(jià)格司全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益國(guó)交通年鑒社,2006:707-708資料匯編[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2006:5258[38]KIM S, DALE B E. Allocation procedure in ethanol pre[25]國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)價(jià)格司全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益duction system from com grain: I system expansion[ J]資料匯編[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2007:5258International Journal of Life Cycle Assessment, 2002, 7[26]國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)價(jià)格司全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品成本收益(4):237-243.資料匯編[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2008:52-58[39]吳晉強(qiáng).動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)[M].合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社[2]中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)資料[M]北1999:7487京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004:41[40]鄺生魯.構(gòu)建節(jié)能型化學(xué)工業(yè)[J].現(xiàn)代化工,2006,26[28]中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.中國(guó)農(nóng)業(yè)統(tǒng)計(jì)資料[M].北V凵中國(guó)煤化工京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2005:41.CNMHGical industry of en-[29]國(guó)家統(tǒng)計(jì)局農(nóng)村社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查司中國(guó)農(nóng)村統(tǒng)計(jì)年鑒Modern chemIcal industry, 2006, 26[M].北京:中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社,2008:150-151(10):1-7.[30]孫麗梅李季,董章杭冬小麥夏玉米輪作系統(tǒng)化肥農(nóng)[責(zé)任編輯:王亞秋]

論文截圖
版權(quán):如無(wú)特殊注明,文章轉(zhuǎn)載自網(wǎng)絡(luò),侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系cnmhg168#163.com刪除!文件均為網(wǎng)友上傳,僅供研究和學(xué)習(xí)使用,務(wù)必24小時(shí)內(nèi)刪除。