010綜述2009年增刊材加x機論我國林業(yè)生物質(zhì)能的合理開發(fā)周玉申(廣東省嶺南綜合勘察設計院,廣州510520)摘要:針對化石能源體系所存在的問題和給人類所造成的嚴重危機,提出應改變我國能源生產(chǎn)和消費方式開發(fā)可靠的可再生能源,建立可持續(xù)利用的能源體系。針對林業(yè)生物質(zhì)能這一可再生能源的獨特品種在我國具有巨大開發(fā)潛力的特點,論述了林業(yè)生物質(zhì)能的開發(fā)優(yōu)勢、有利條件和開發(fā)原則,提出了林業(yè)生物質(zhì)能的開發(fā)重點和應研究的主要問題。關鍵詞:能源;林業(yè)生物質(zhì)能;開發(fā)中圖分類號:TS6文獻標識碼:文章編號:1001-036×(2009)增-0010-05The reasonable development of Chinese forestry biomass energyZHOU Yu-shen(Lingnan Comprehensive Surveying And Designing Institute of Guangdong Province, Guangzhou 510520, China)Abstracts: Based on existing questions and caused a serious crisis to humans from fossil energy system, it proposed that we shouldchange patterns of energy production and consumption, develop reliable regenerative energy and establish the sustainable usenergy system. According to a unique variety of renewable energy in China, it discussed the development advantages, favorableconditions and development principles of forestry biomass energy, raised the development importance and study main problems onKey words: energy; forestry biomass energy, development能源是人類社會生存與發(fā)展的重要物質(zhì)基礎,是發(fā)展,人們的物質(zhì)條件不斷提高,精神生活不斷豐富。國民經(jīng)濟的基本支撐。工業(yè)革命以來,建立在化石燃然而化石燃料的大規(guī)模利用也給人類社會帶來了嚴重料基礎上的能源體系極大地推動了人類社會的進步和后果,資源日益枯竭,環(huán)境不斷惡化,政治糾紛和戰(zhàn)作者簡介周玉中(090男,教級襲工程爭沖突不斷,給人類造成嚴重危機,因此,人類必須收稿日期:2009-04-03依靠自身力量尋求和建立一種新的、清潔、安全、可靠的可持續(xù)利用TH中國煤化工CNMHG木材加工與人造板疔業(yè)信息平合研建木材加工與人這板機械木材加x機核2009年增刊綜0111化石能源體系帶來的問題機(1973-1974年)1.1資源日益枯竭,不可持續(xù)利用1978年底,伊朗革命爆發(fā),伊朗親美的溫和派國化石能源體系主要包括石油、天然氣和煤炭。石王巴列維下臺,打破了全球石油市場的供求平衡。油油是汽油、煤油、柴油、可燃氣、重油和潤滑油的原價從1979年起開始從毎桶13美元猛增至34美元,這料,也是化學工業(yè)的重要原料。已探明石油儲量為就是第二次石油危機(1979-1980年)。1600億噸,按照目前的消費水平,可使用40年。天20世紀80年代以后,隨著石油輸出國組織團結(jié)然氣是由地下開采出來的天然可燃氣體,是一種高熱力量的瓦解和新興產(chǎn)油國的出現(xiàn),阿拉伯國家的政治值的優(yōu)質(zhì)燃料。已探明天燃氣儲量估計為210萬億立勢力逐漸衰退,權(quán)力再度回到美國、日本和歐洲,石方米,按照目前的消費水平,可以使用60年。煤炭目油價格持續(xù)下降。至1986年石油價格降到每桶10美前已探明儲量為500G噸標準油,按照目前的消費水元以下,這使國際石油市場岀現(xiàn)混亂,對世界經(jīng)濟和平,可使用220年。此外,與核能有關的鈾已探明儲金融體系也產(chǎn)生猛烈沖擊。量為400萬噸,按照現(xiàn)在的消費水平也只可使用60年1990年8月海灣戰(zhàn)爭爆發(fā),伊拉克攻占科威特以1.2環(huán)境不斷惡化,影響人類生存后,伊拉克遭受國際經(jīng)濟制裁,使得伊拉克的原油供化石燃料的大規(guī)模使用排放出大量的二氧化碳和應中斷,國際油價因而由14美元急升至42美元的高二氧化硫、氮氧化物等有害氣體,給環(huán)境造成嚴重的點,被稱為第三次石油危機(190年)。污染。大量二氧化碳等有害氣體的排放造成溫室效2004年以來,國際油價一路走高,特別從2007應,導致全球性地球表面及大氣低層變暖,影響大氣年下半年起,由于美國經(jīng)濟疲軟,美聯(lián)儲連續(xù)降息,環(huán)流,改變?nèi)蛴炅糠植技巴寥赖暮?破壞生態(tài)美元一瀉千里,國際油市進入快速上漲期,2008年7平衡,給人類造成嚴重的后果。因此聯(lián)合國1992年制月11日升至每桶147.27美元歷史新高,但2008年12定了《聯(lián)合國氣候變化綱要公約》,1997年12月又在月19日又跌至每桶32.40美元的低位,2009年6月30日本通過了“聯(lián)合國氣候變化框架公約”《京都議定日,原油價格又升至每桶72美元。原油價格節(jié)節(jié)攀升書》,我國已于1998年核準京都議定書,成為第37個和大幅波動,給全球經(jīng)濟發(fā)展帶來極大的影響。據(jù)國簽約國際貨幣基金組織估算,油價每桶上漲5美元,全球經(jīng)1.3油價節(jié)節(jié)攀升,引發(fā)經(jīng)濟危機濟增長率將下降約0.3個百分點。高油價給消費者和上世紀50年代末60年代初隨著美國、西歐、日企業(yè)都帶來不利影響。如果繼續(xù)下去,勢必產(chǎn)生新的本經(jīng)濟的高速發(fā)展和以油代煤技術的進步,全球石油經(jīng)濟危機。需求量猛增,給產(chǎn)油國帶來了極好的商機。1960年92能源替代將成趨勢月14日,為了反對國際石油壟斷資本的控制和剝削,資源日益枯竭,環(huán)境不斷惡化,油價節(jié)節(jié)攀升維護石油資源和民族經(jīng)濟權(quán)益,主要的產(chǎn)油國成立了政治糾紛和戰(zhàn)爭沖突不斷,給人類社會造成嚴重危石油輸出國組織0PEC0PEC控制了全球石油出口的大機,迫使科學家們努力去尋求新的、清潔、安全、可部分產(chǎn)量,對世界油價具有強大的杠桿作用。60年代持續(xù)利用的新能源。特別是石油危機以后,西方發(fā)達末70年代初出現(xiàn)石油供應短缺的苗頭,OPEC操控油國家逐步認識到化石能源體系的不安全性,紛紛采取價,由每桶不足1美元上升到每桶3美元。行動加強防御,一方面建立石油儲備,另一方面紛紛19乃3年10月,第四次中東戰(zhàn)爭爆發(fā)。阿拉伯石研究替代能源,加強對可再生能源的研究、開發(fā)和利油輸出國組織的10個成員國將其基準原油價格從每用。許多國家都制定了長期的戰(zhàn)略研究和利用開發(fā)計桶3.01美元提高到10.65美元,從而引起能源恐慌,劃,其中日本個計用字主在前列。我導致全球性的經(jīng)濟危機,這就是著名的第一次石油危國是世界上最中國煤化工費大國和進CNMHG木材加工與人造板疔業(yè)信息平合研建木材加工與人造板杌械012綜2009年增刊木材加機核口大國,二氧化碳排放總量僅次于美國居世界第二,3.2遼闊的土地資源為林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)提供了巨大空間減排壓力很大。由于化石能源不能完全滿足日益增長全國現(xiàn)有不適宜農(nóng)耕的宜林荒山荒地5400多萬的經(jīng)濟發(fā)展需求,且以煤炭為主的我國燃料體系,減公頃,可以開發(fā)種植高產(chǎn)能源植物,如果利用其中20%排成本高昂,壓力巨大。因此,改變我國能源生產(chǎn)和的土地來種植能源林,按照每公頃年生長量20噸計,消費方式,開發(fā)清潔可靠的、可再生能源,建立可持每年產(chǎn)生的生物質(zhì)量可達2億噸,約合1億噸標準煤。續(xù)利用的能源體系是當務之急此外,還有大量的林下植物和非木質(zhì)森林資源以及大可再生能源主要有水能、風能、太陽能、生物質(zhì)量的采伐、加工剩余物。因此,豐富的林業(yè)生物質(zhì)資能、地熱能和海洋能等,其中生物質(zhì)能是唯一可再生源,可為我國林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)提供有力的資源保的碳源,且資源豐富,最容易被人類直接開發(fā)利用。生障。物質(zhì)能是指通過光合作用形成的各種有機體,是太陽3.3科技發(fā)展與創(chuàng)新為林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)提供了技術平臺能以化學能形式貯存在生物中的能量形式。它以生物我國在林業(yè)生物柴油開發(fā)上,已選育出多種產(chǎn)油質(zhì)為載體,直接或間接地來源于綠色植物的光合作量高、適應性強、適宜推廣的油料樹種;在生物燃料用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,替代石油轉(zhuǎn)化生物柴油技術研發(fā)方面也積累了一定經(jīng)驗:油、天然氣和煤炭等化石燃料,可永續(xù)利用,具有環(huán)在林業(yè)生物質(zhì)固體成型燃料和氣化發(fā)電、氣化燃燒保和可再生雙重屬性。以生物質(zhì)為原料經(jīng)過能量轉(zhuǎn)換利用方面的技術已日趨成熟,并已形成了一定規(guī)模的制造液體燃料、氣體燃料和固體燃料,可以替代化石產(chǎn)業(yè)化示范。這為林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)奠定了良好基能源,減少對原油的依賴,提高能源的自給率,緩解礎。隨著科學技術的發(fā)展和林業(yè)生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術的化石能源不足的危機,對于石油短缺國解決能源危機新突破,利用木質(zhì)纖維素生產(chǎn)生物酒精將有望實現(xiàn)大問題是一種有效而經(jīng)濟的辦法。生物質(zhì)能作為能源燃規(guī)模生產(chǎn),林業(yè)在生物質(zhì)能開發(fā)和利用中所發(fā)揮的作料利用,不僅能減少對煤炭等化石燃料的依賴,也可用將愈來愈重要減輕二氧化碳等有害氣體的排放量,降低環(huán)境污染程4林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)的有益之處度,緩解氣候變化,保護人們賴以生存的地球環(huán)境。生4.1合理開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能有利于緩解能源危機,保障物質(zhì)能作為替代能源的一種形式,在未來的新能源體能源安全系中必將占有重要的位置隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國能源供應壓力會越來林業(yè)生物質(zhì)能是生物質(zhì)能的獨特品種,資源豐越大。我國石油能源資源短缺,天然氣資源嚴重不足,富。油料能源林果仁含油率達到約60%,經(jīng)加工提煉大力開發(fā)利用林業(yè)生物質(zhì)能,對緩解石油和天然氣資可替代燃油使用;木本植物體具有熱值髙、含氬量源短缺、増加能源總量、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、倸障能源安高、含硫量和灰分低、污染小的特點,最適合作為替全具有極其重要的作用。代能源開發(fā)利用。我國幅員遼闊,自然條件優(yōu)越,開4.2合理開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能有利于保護和改善生態(tài)環(huán)境發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能的潛力十分巨大促進可持續(xù)發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能的開發(fā)優(yōu)勢我國是世界第一大煤炭生產(chǎn)和消費國。過度燃用3.1豐富的生物質(zhì)能源樹種為林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)提供了煤炭,排放出大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物基本條件等有害氣體,給環(huán)境造成嚴重的污染。據(jù)統(tǒng)計,全國我國適合發(fā)展生物質(zhì)能源的樹種十分豐富,適合二氧化硫排放總量的90%是由燃煤造成,有三分之規(guī)?；l(fā)展的樹種多達幾十種,如小桐子、黃連木、文的國土面積受到酸雨污染;大量二氧化碳等有害氣冠果、油桐、光皮樹等適合開發(fā)生物柴油;刺槐、檸體的排放造成溫土何環(huán),平重破壞生中國煤化工條、沙棘、黎蒴栲等適合開發(fā)木質(zhì)固體燃料態(tài)平衡。生物質(zhì)能Ha生大量的CNMHG木材加工與人造板疔業(yè)信息平合研建木材加工與人這板機械木材加x機核2009年增刊綜跡013二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等有害氣體,而且樹徑。木在進行光合作用時還會吸收大量二氧化碳。所以積5.4堅持不與人爭糧,不與糧爭地極開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能,可以部分替代高污染、高排放正確處理生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展和國家生態(tài)建設以及的化石能源,可以減輕環(huán)境污染,有效減緩溫室效應保障國家糧食安全的關系,避免岀現(xiàn)能源生產(chǎn)與生態(tài)的產(chǎn)生,是推動節(jié)能減排的戰(zhàn)略舉措,是保護生態(tài)環(huán)建設、農(nóng)業(yè)爭地的現(xiàn)象。充分利用荒山、鹽堿地等不境的重要途徑。適宜種糧或未充分利用的土地資源。4.3合理開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能有利于促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,6林業(yè)生物質(zhì)能的開發(fā)重點和應研究的主要問題增加農(nóng)民收入6.1開發(fā)重點我國是世界上最大的發(fā)展中國家,也是農(nóng)業(yè)大林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)的重點是生物質(zhì)發(fā)電、生物液國,有約9億人口生活在農(nóng)村,其中約4億人口分布體燃料和生物質(zhì)固體成型燃料。因此必須首先建設在比較貧困的山區(qū)、林區(qū)、沙區(qū),經(jīng)濟薄弱,基礎設批規(guī)?；謽I(yè)生物質(zhì)能源林基地,包括油料能源林基施落后,農(nóng)民收入増長緩慢。開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能,有地、木質(zhì)能源林基地。近期重點:一是科學制定單品利于轉(zhuǎn)變林業(yè)增長方式,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,延伸林業(yè)產(chǎn)種發(fā)展規(guī)劃,建設能源林樹種的引進、選育基地,加業(yè)鏈,提高林業(yè)效益;有利于拓展農(nóng)村剩余勞動力轉(zhuǎn)大關鍵技術研發(fā)力度,加強主導品種和主推技術的移空間,促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、增加農(nóng)民收入;有利于集成創(chuàng)新;二是積極推進標準化示范基地建設,不改善農(nóng)村環(huán)境,促進社會主義新農(nóng)村建設。斷提高基礎設施保障能力,推進標準化生產(chǎn);三是5林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)應遵循的原則積極探索“公司+協(xié)會”、“公司+基地+農(nóng)戶”等5.1堅持開發(fā)與環(huán)境保護相協(xié)調(diào)多種形式的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)經(jīng)營模式,延長產(chǎn)業(yè)鏈,提生物質(zhì)資源既是生物質(zhì)能開發(fā)的重要資源,也是高綜合利用水平生態(tài)環(huán)境的重要基礎。在生物質(zhì)能的開發(fā)中,必須堅能源林基地規(guī)劃應結(jié)合自然條件、社會經(jīng)濟及能持開發(fā)與保護相協(xié)調(diào),要在利用好現(xiàn)有資源的基礎源消耗結(jié)構(gòu)等方面的因素,選擇部分地區(qū)作為優(yōu)先開上,主要通過開發(fā)利用荒山荒地、鹽堿地等劣質(zhì)土地發(fā)的重點地區(qū)。其選擇原則為:(1)優(yōu)先選擇宜林地資源來實現(xiàn),做到不破壞森林、不破壞濕地、不破壞多、水熱條件相對較好的低山丘陵地區(qū)以及適合特定生態(tài)環(huán)境的能源樹種生長的地區(qū);(2)有利于與后續(xù)的加工廠5.2堅持因地制宜和產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展相結(jié)合,集中連片;(3)優(yōu)先考慮可改造發(fā)展為能源根據(jù)生物質(zhì)品種多樣性特點,在開發(fā)和利用時必林的現(xiàn)有資源較多的地區(qū);(4)優(yōu)先考慮有薪炭林栽須堅持因地制宜、統(tǒng)籌兼顧的原則,處理好能源需求培經(jīng)驗的地區(qū);(5)與國家的新農(nóng)村建設相結(jié)合,優(yōu)與林業(yè)產(chǎn)業(yè)原料需求的關系,以經(jīng)濟合理性為前提,先選擇傳統(tǒng)林區(qū)及能源短缺的農(nóng)村地區(qū)。以產(chǎn)業(yè)為紐帶,注重分散與集中的有機結(jié)合,合理確6.2應研究的主要問題定生產(chǎn)規(guī)模和發(fā)展模式,積極構(gòu)建原料供應、生產(chǎn)加(1)樹立長遠發(fā)展目標工、產(chǎn)品利用以及服務等完整的產(chǎn)業(yè)鏈,不斷擴大產(chǎn)林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)具有周期長、涉及面廣、條件業(yè)規(guī)模,提升產(chǎn)業(yè)層次,強化產(chǎn)業(yè)間的有效對接,促艱苦等特點,但合理開發(fā)能帶來巨大的經(jīng)濟效益和社進林業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)和相關產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。會效益,因此要樹立長期發(fā)展的意識,要有長遠發(fā)展5.3堅持技術可行,強化自主創(chuàng)新目標,政策上要保證開發(fā)事業(yè)的連續(xù)性和可持續(xù)性遵循科學規(guī)律,以技術可行為基礎,成熟一項,要按照因地制宜、統(tǒng)籌兼顧、突出重點的原則,做好推廣一項,努力開發(fā)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術和開發(fā)利用規(guī)劃關鍵技術,積極探索發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能的多種有效途中國煤化工(2)開展HHCNMHG木材加工與人造板疔業(yè)信息平合研建木材加工與人造板杌械014綜2009年增刊木材加機核要根據(jù)我國各地的自然條件和林業(yè)特點,加強生物質(zhì)能源林的選育、示范研究,開展基礎研究和生物[參考文獻質(zhì)能利用技術研究。選擇有發(fā)展?jié)摿Φ哪茉戳謽浞N進行試點和示范。試點和示范工作重在實現(xiàn)技術產(chǎn)業(yè)化[]翟秀靜,劉奎仁,韓慶.新能源技術M.北京:化學工業(yè)出版社,2007和完善產(chǎn)業(yè)服務體系,通過試點示范,促進技術進步,[2]萬仁新生物質(zhì)能工程M北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,完善管理體制和技術服務體系,加快推進生物質(zhì)能產(chǎn)1995業(yè)化進程。[3]馬隆龍,吳創(chuàng)立.生物質(zhì)氣化技術及其應用[M].北(3)營造林業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)的有利政策環(huán)境京:化學工業(yè)出版社,2003根據(jù)《可再生能源法》研究制定支持林業(yè)生物質(zhì)[4]姚向君,田宜水,生物質(zhì)能資源清潔轉(zhuǎn)化利用技術M北京:化學工業(yè)出版社,2005能開發(fā)的配套政策和扶持措施。由于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是(s]譚文雄,周玉申,馬延軍,生產(chǎn)性粉塵的生物質(zhì)能特性一個新興產(chǎn)業(yè),其發(fā)展處于初期,困難重重,政府應與環(huán)境影響分析J.木材加工機械,2005,16(6在財政補貼、投資政策、稅收優(yōu)惠、用戶補助等方面給予激勵。對能源林培育給予資金扶持,對從事生物質(zhì)能技術研發(fā)和設備制造等企業(yè)給予稅收優(yōu)惠(上接第9頁)臺,不僅對木工機械制造企業(yè)和直接用戶有巨大號召商店變成木工機械的“4S”店,誰就會成為最后的贏力,而且對用戶行業(yè)和企業(yè)、對經(jīng)貿(mào)機構(gòu)、科研院所、家。未來同臺大比武是比服務,掌握數(shù)百家、逾千家高等院校、新聞媒體等都有巨大吸引力。木業(yè)制造商的經(jīng)銷商就能笑到最后上海展覽會的教訓催生我國木工機械經(jīng)銷體制的5結(jié)束語改革。木工機械經(jīng)銷商的微利時代已經(jīng)到來,大批經(jīng)中國要從木工機械生產(chǎn)大國變?yōu)樯a(chǎn)強國,應體銷商倒閉是不可避免的。經(jīng)銷商的壟斷與兼并導致經(jīng)現(xiàn)出北京與上海展覽會在國內(nèi)外所具有的廣泛的參與銷模式與服務模式發(fā)生巨變。國外木工機床經(jīng)銷企業(yè)度,凝結(jié)的是所有組織者的協(xié)同勞作與集體智慧的結(jié)已經(jīng)完全改變,以法國為例,南特是法國木業(yè)的基地,晶?？傊?構(gòu)筑高品位的展會不是一個特定的要求,但但只有一家經(jīng)銷商。全法國也只有幾家木工機械經(jīng)銷它應是所有展會組織者一致追求的目標,也是北京與商,他們是以服務為主,從木業(yè)企業(yè)的設備維護、保上海展覽會組織者永無止境的追求!近幾年,中國木養(yǎng)、可行性論證、工人培訓、設備采購、安裝調(diào)試、設工機械工業(yè)高技術檔次發(fā)展的速度加快,總體技術水備廠家代理等作為他們工作的主題,和現(xiàn)在汽車行業(yè)平逐漸接近當代先進水平,其原因主要有三個方面“4S”店類似?，F(xiàn)在國內(nèi)廠家找到的所謂海外代銷商絕一是木工機械工業(yè)經(jīng)過幾十年拼搏,形成了較強的技大多數(shù)不是該國真正的木工機械代銷商,而是依托這術發(fā)展基礎并擁有了重要的制造工藝手段;二是在國些代銷商的小型貿(mào)易公司。這些經(jīng)銷商由于受歐洲木家擴大內(nèi)需的政策支持下,國內(nèi)具備了良好的市場空工機械協(xié)會的制約,一般不和中國公司交往,也不代間;三是北京與上海兩大展會對中國木工機械的發(fā)展理中國木工機械。國內(nèi)木工機械經(jīng)銷商誰先把自己的起到了重要的推H中國煤化工CNMHG木材加工與人造板疔業(yè)信息平合研建木材加工與人這板機械