生物柴油发展前景看好_访石科院长远性课题研究室副主任杜泽学教授
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浅谈生物柴油的应用前景作者:刘思雨来源:《青年时代》2017年第06期摘要:从上世纪90年代开始,石油资源枯竭与环保问题开始得到人们的关注,生物柴油的研发可以有效缓解环境问题,成为人们关注的热门话题。
本文主要就生物柴油的应用前景展开探究。
关键词:生物柴油;优势;应用前景随着现代工业的发展以及各种污染气体排放量的增加,使得地球上的环境被污染的越来越厉害。
地球是我们唯一家园,我们应该想尽一切办法去保护地球的环境。
现在政府已经开始采取措施治理工厂废气的排放,但是,在我们日常生活当中想要减少废气的排放,还是需要我们去共同努力的,比如减少汽车尾气的排放。
汽车排放的尾气会对环境造成污染,主要是因为汽车燃料是石油制品。
只要我们能找到适合的燃料去替代石油制品,那就能減少污染性的气体的排放,同时还不影响人们对于汽车的使用。
于是,生物柴油应运而生。
本文试图分析生物柴油,了解生物柴油具有的优点,浅谈生物柴油具有的应用前景:一、生物柴油相较于普通的柴油的突出优点(一)不会污染环境生物柴油之所以被称为生物柴油,是因为它从生产到被分解,都不会涉及到任何的化学成分。
我们现在的环境被污染,也主要是各种化学成分造成的。
生物柴油本身在燃烧分解的时候不会产生任何的化学气体,这当然就不会对环境造成威胁。
生物柴油在被分解之后,产品是水。
水排放到大自然当中,是不会对我们赖以生存的环境造成任何威胁的。
排放的水可以渗入地下,还有可能会使得地下水变得更加丰富。
还有,排放的水蒸发到空气中,还可以增加空气的湿润程度,增加降雨量。
(二)生产的原材料比较普遍、易寻找之前的柴油是石油裂解制成的,但是,石油是不可再生资源,而且,地球上的石油的含量是有限的。
原材料的有限导致柴油的制作成本比较高,一旦石油出现问题,柴油也会出现问题的。
但是,生物柴油是使用生物材料制成的,如植物的秸秆等。
这些材料都是十分常见的,而且还都是可再生的。
使用这样的材料制作生物柴油,会降低柴油的生产成本,原材料的可再生和易于寻找,也使得生物柴油的使用变得更加的广泛。
生物柴油技术的研究现状及应用前景随着全球气候变化问题的日益突出,各国之间加速推进清洁能源的开发和利用。
而生物能源作为其中之一,受到更多的关注和重视。
生物柴油,则是生物能源中一个备受关注的领域。
一、什么是生物柴油?生物柴油又称为绿色柴油或生质柴油。
它是一种由动植物油、动植物脂肪或废弃物转化而来的燃料,是一种可再生能源和低碳环保的燃料。
相对于传统柴油,生物柴油可以大幅减少二氧化碳的排放,减缓人类对环境的破坏,与此同时还具有较高的燃烧效率和稳定性。
二、生物柴油技术的研究现状1.生物柴油生产技术瓶颈问题生物柴油生产技术中,关键要素包括原料收购、生物柴油制备、储存、运输、加注等。
其中,生物柴油制备技术是生产中非常关键的环节。
目前,欧美和日本等发达国家已经基本掌握了生物柴油分类制备技术,但是生物柴油性质复杂、成分多样,其生产过程仍然存在着许多难题,如原料利用率较低,节能效果不尽人意,环保措施需要改善等。
2.关键技术的突破近年来,随着生物技术、化学工程、材料科学等领域的不断发展,生物柴油制备技术中出现了一些关键技术的突破,包括了酶催化、微生物发酵、化学催化等。
例如,酶催化技术利用了天然的酶或是人工启发的酶,可以在较低的温度下,高效、稳定地催化酯化反应,其制备的生物柴油品质较高,可以与传统柴油相媲美。
3.生物柴油高效催化技术生物柴油的催化制备技术经过不断的研究和实践,在高效转化废水、糠醛、生物油等废弃物转化成高质量的柴油方面已取得了显著的进展。
例如,固态催化技术的出现,可以显著降低催化过程中的中毒问题,并提高柴油品质;而金属氧化物等催化剂的应用,可以增强对复杂原料的适应能力,实现多种生物油废弃物的转化利用。
三、生物柴油的应用前景生物柴油的整个生产过程都充满了绿色环保和可持续性的理念,是一个高效、低排放、多元化市场的大有前景的发展领域。
1.生物柴油的市场前景随着全球节能减排目标的紧迫性和环保理念的深入人心,生物柴油作为一种具有潜在优势的生物燃料,在许多重要的国家中已经得到了广泛的应用和推广。
我国生物柴油及产业化前景分析一、生物柴油的主要特性生物柴油是清洁的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的液体燃料,是优质的石油柴油代用品。
生物柴油是典型“绿色能源”,大力进展生物柴油对经济可持续进展,推动能源替代,减轻环境压力,掌握城市大气污染具有重要的战略意义众所周知,柴油分子是由15个左右的碳链组成的,讨论发觉植物油分子则一般由14-18个碳链组成,与柴油分子中碳数相近。
因此生物柴油就是一种用油菜籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。
按化学成分分析,生物柴油燃料是一种高脂酸甲烷,它是通过以不饱和油酸C18为主要成分的甘油脂分解而获得的.与常规柴油相比,生物柴油具有下述无法比拟的性能:1.具有优良的环保特性。
主要表现在由于生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放低,可削减约3 0%(有催化剂时为70%);生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃,因而废气对人体损害低于柴油。
检测表明,与一般柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空气毒性,降低94%的患癌率;由于生物柴油含氧量高,使其燃烧时排烟少,一氧化碳的排放与柴油相比削减约10%(有催化剂时为95%);生物柴油的生物降解性高。
2.具有较好的低温发动机启动性能。
无添加剂冷滤点达-20℃。
3.具有较好的润滑性能。
使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低,使用寿命长。
4.具有较好的平安性能。
由于闪点高,生物柴油不属于危急品。
因此,在运输、储存、使用方面的平安性又是显而易见的。
5.具有良好的燃料性能。
十六烷值高,使其燃烧性好于柴油,燃烧残留物呈微酸性,使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。
6.具有可再生性能。
作为可再生能源,与石油储量不同,其通过农业和生物科学家的努力,可供应量不会枯竭。
7.无须改动柴油机,可直接添加使用,同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特别技术训练。
不久前,日本一家公司决定利用耳}l工食堂废弃的食用油来炼制牛物柴油,作为运输卡车的燃料使用。
无独有偶,中围也在新能源的寻找上有了新的突破。
中国科学院生态环境研究中心大气污染摔制技术研究审贺泓教授等人最近获得了乙醇柴油的擘利授权,井且于今年内投入试用。
随着目前石油价格的持续高涨,寻拽新的替代能源已经成为一件迫杠眉睫的事情。
乙醇柴油、生物柴油作为新型的可再生能源,能否在人们的生活中得到广泛的应用呢?替代能源变废为宝生物柴油是一种可再生的能源,它以植物油和动物油脂等为原判,绎催化剂作用,加工而成优质柴油的代用品。
事实上,据与家介绍,不仅是火豆、油菜籽等油料作物可以用来生产生物柴油,甚下宾馆饭店罩炒菜后的废弃食用油、一些生活垃圾、废塑料、旧轮胎、稻草秸秆等也都能州来炼制生物柴油。
中国科学院生态环境研究中心大气污染控制技术研究室贺泓教授介绍说,像果皮、秸秆、废弃食用油等作为生活垃圾是很难处理的,并对环境造成极大的污染。
若将果皮、秸秆用来发酵处理可以得到燃料乙醇;将收集起束的废弃食用油利用隔油池等设施,进行油水分离,将分离出来的油腊通过转酯交换反应,可以生产生物柴油,己醇和生物柴油均可作为部分替代柴油的代用燃料。
这样能变废为宅,既能保护环境,又能提供新的能源。
据贺泓教授说,用油脂生产生物柴油的技术已经很成熟。
贺泓教授说,从技术上来说,用废弃食用油等含油生活垃圾来生产生物柴油是完全可行的,这在国外已经打应用r。
并且,生物柴油在功效上也与普通柴油相差不大。
清华大学汽车安伞与节能国家重点实验窒工建听教授说,生物柴油主要是将植物油等原料进行酯化为甲酯,甲酯奉身是含氧的,它的性能与柴油差不多,可以替代柴油,并且不用改造发动机便能直接使用。
作为一种新型能源,生物柴油是一种良好的替代燃料。
新型能源更具环保作为一种新型能源,生物柴油更具有环1;11:优势。
贺泓教授景广阔■韩小琴说,生物柴油的原料是可再生的,因此,它属于一种可再生能源。
我国生物柴油的发展与展望何东平1, 2张世宏 2齐玉堂2姚理2金顺友2罗杰2袁晓洲2(1.华中农业大学430070 武汉市; 2.武汉工业学院,430023 武汉市)摘要:本文就国内外生物柴油发展现状,生物柴油开发意义进行了分析,就我国生物柴油的应用前景,生物柴油产业的发展及生物柴油的工艺技术方案进行了介绍,对生物柴油技术的应用,生物柴油的产品进行了研究。
并对我国生物柴油的发展和生产提出了建议。
关键词:生物柴油发展展望1国内外发展现状与开发意义1.1国内外生物柴油发展现状生物柴油既可作为生物燃料,又可作为柴油机燃料的添加剂。
近20年来,由植物油制备生物柴油作为石油燃料的替代物,已引起世界各国的广泛关注。
目前,欧洲和北美主要以植物油为原料制备生物柴油,而日本则通过回收废食用油来制备生物柴油。
欧洲已建立生物柴油工厂,规模最大的生物柴油工厂在意大利,生产能力达250000t/年。
1982年,德国和奥地利首次在柴油机引擎中使用菜籽油甲酯。
1985年奥地利建立了以常温、常压新工艺生产菜籽油甲酯的中试装置,并从1990年起以菜籽油为原料工业化生产生物柴油。
生物柴油在拖拉机中广泛试用、得到了一致的好评,成为生物柴油成功走向市场的里程碑。
1996年德国和法国建立了生物柴油的工业化生产装置。
并在Volkswagen、Audi等小轿车中使用生物柴油作为发动机燃料;同年,欧洲成立了以生产生物柴油为主的生物柴油委员会,这表明了又一个新兴工业的形成。
1991年奥地利标准局首次发布了生物柴油的标准,世界其他—些国家,如法国、意大利、捷克、瑞典、美国和德国,也相继建立了生物柴油标准。
1.2生物柴油开发意义2001年我国的原油产量为1.65亿t,而石油产品消费2亿多t;我国柴油消费2000年达6600t,大于汽油消费的3600t, 2002年二者差距继续扩大。
发展生物柴油在近期能够缓解柴油供应紧张,生物柴油是用含植物油或动物油作为原料的可再生资源,是优质的石化柴油代用品。
生物柴油的发展前景分析作者:成键平来源:《现代营销·理论》2018年第04期摘要:生物柴油是一种绿色、清洁的能源,具有环保、可再生、发动机启动性能好、燃料性能好、原料来源广泛等特性。
生物柴油的崛起无疑是对节能环保的有力呼应,对可持续循环发展经济发展的重要支撑。
本文浅述了生物柴油的优势并对生物柴油的发展前景进行了分析。
关键词:生物柴油特性优势前景关于生物柴油的诞生,可以追溯至1988年,由德国聂尔公司发明。
最开始的生物柴油是采用了菜籽油提炼而出,可以替代石油,且具有可再生性能、环保性的优势,迅速引起了各国重视。
生物柴油是由可再生油脂材料合成所得,能够替代传统柴油,是一种新型可再生绿色能源,生物材料的原材料很多,如菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕榈油、黄连木油、餐饮废油、动物油脂等等。
与传统柴油相比,生物柴油有着不可比拟的优势,其闪点高、含硫量低、含氧量高、废气排出少。
大力发展生物柴油,对于确保能源安全、农业结构调整、生态环境保护都具有重要的意义。
一、生物柴油的优势1.良好的动力性能。
生物柴油燃烧热值稍低于石油,但是十六烷值高,与普通柴油相比,热效率更高,能够取得理想的动力性能,提高柴油利用率。
2.可再生特点。
生物材料的原料主要为植物果实、种子等,其中含有大量不饱和或者饱和脂肪酸,来源广泛,获取起来非常容易,具有可再生的优势。
3.机械保护效用。
生物柴油不会对汽车的油路、发动机产生腐蚀作用,经过研究显示,应用生物柴油的车辆在经过一段时间的运行后,燃烧室没有积碳的产生,喷嘴无结焦问题。
且生物柴油的润滑性能非常高,具有机械保护的作用。
4.环保安全。
生物柴油是一种有机体,燃烧后的尾气为水与二氧化碳,尾气中的颗粒物仅为普通柴油的20%,有机物排放量为普通柴油的10%,不会排放铅与二氧化硫,清洁环保。
且生物柴油的着火点非常高,储运、使用的安全性也更高。
二、生物柴油的发展前景能源问题是当前困扰世界各国的重要问题,就我国的情况来看,油气供需矛盾非常严重。
车用生物柴油的应用现状与展望摘要介绍了生物柴油在国内外的应用和发展现状,对其理化特性的分析表明生物柴油的性质和普通柴油非常相似,不仅可以直接应用到柴油机上,而且具有一定的优势。
国内外研究表明,使用生物柴油的动力性能与普通石化柴油相近,并具有良好的排放性能。
最后探讨了生物柴油在我国目前发展过程中遇到的关键问题和前景展望。
关键词生物柴油;应用现状;特性;前景汽车保有量在我国日益增加,汽油、柴油的消耗量也呈大幅上升趋势,而国内石油产量增长缓慢,已经远远不能满足国内的需求。
我国目前已经是石油进口大国,石油的供应不足已成为我国国民经济发展的重要障碍。
发展代用燃料,对我国来说不仅是必需的,而且也是十分迫切的。
柴油机因其具有较好的经济性、动力性及耐久性等特点,在汽车保有量中所占的比例与日俱增,据专家预测,2010年世界柴油需求量将从38%增加到45%[1],柴油的供应量将出现严重不足。
生物柴油就是以生物质资源作为原料为基础加工而成的一种柴油(液体燃料),具体地说,它利用植物油脂如蓖麻油、菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等;动物油脂如鱼油、猪油、牛油、羊油等;或者是上述油脂精炼后的下脚料——皂脚或称油渣、油泥;汽车修理厂的废机油、脏柴油等;或者是城市潲水油(地沟油);或者是各种油炸食品后的废油和各种其他废油在进行改性处理后,与有关化工原料复合而成。
其颜色与柴油一样清亮透明。
生物柴油含碳量18-22,与柴油(16-18)基本一致,在酯化后,分子量大约280,与柴油220接近,根据相似相溶的原理,它与柴油相溶性极佳,而且能够与国标柴油一样混合或者单独用于汽车及机械。
生物柴油可用作锅炉、涡轮机、柴油机等的燃料,工业上应用的主要是脂肪酸甲酯。
生物柴油因其良好的环保性能与使用性能,逐渐成为石化柴油的一种高品质的代用燃料。
大力发展生物柴油对经济可持续发展,推进能源替代从而缓解对传统石油能源的依赖,以及对减轻环境压力,控制城市大气污染具有特别重要的战略意义。
]中国石油大学(北京)现代远程教育毕业设计(论文)生物柴油的现状与发展前景|姓名:学号:性别:专业:批次:电子邮箱:联系方式:学习中心:!指导教师:生物柴油的现状与发展前景摘要随着社会的不断进步,世界范围内车辆柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量会愈来愈大,而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,尤其是进入了20世纪90年代,保护环境、寻找新的能源已经成为我们刻不容缓的研究课题。
环境保护对汽车排放提出了越来越严格的要求,生物柴油以其优越的环保性、安全性和可再生性得到了世界各国的认可。
随着生物柴油与石油柴油价格差的不断缩小,生物柴油的竞争力在不断提高;为鼓励进一步使用生物柴油,许多国家相继出台了税收优惠政策;世界范围内出现汽车车型柴油化和柴油供应严重不足的趋势,为生物柴油的发展留下了广阔的空间。
就我国而言,柴汽比的矛盾日益突出,而开发生物柴油有一定的原料基础,因此意义深远。
关键词:生物柴油;环境保护;应用现状;发展前景;政策建议目录第一章引言 (1)生物柴油的现状与发展前景 (2)生物柴油的主要特性 (2)第二章生物柴油的发展刻不容缓 (3)环境保护推动柴油标准不断提高 (3)生物柴油的应用现状 (5)生物柴油的应用前景分析 (6)生物柴油的竞争力不断提高 (7)政府对生物柴油的扶持政策 (7)现代柴油机促使汽车车型柴油化的趋势加快 (8)第三章生物柴油的广阔前景 (10)我国发展生物柴油的原料分析及发展建议 (10)第四章结论 (11)参考文献 (12)致谢 (13)第一章引言生物柴油的现状与发展前景柴油作为一种重要的石油炼制产品,在各国燃料结构中占有较高的份额,已成为重要的动力燃料。
随着世界范围内车辆柴油化趋势的加快,未来柴油的需求量会愈来愈大。
而石油资源的日益枯竭和人们环保意识的提高,大大促进了世界各国加快柴油替代燃料的开发步伐,尤其是进入了20世纪90年代,生物柴油以其优越的环保性能受到了各国的重视。
・专题综述・当 代 石 油 石 化PET ROLE U M &PET ROCHE M I CAL T ODAYVol .13No .6 Jun .2005生物柴油欧美发展动态及在我国的前景倪 蓓(中国石油化工股份公司石油化工科学研究院,北京100083)摘 要:生物柴油是一种绿色可再生燃料,近年来在国外得到迅速发展。
本文重点介绍美国和欧洲等国家生物柴油的发展情况和采用的技术标准,生物柴油在使用中应注意的问题,并分析了我国发展生物柴油的前景。
关键词:生物柴油 标准 发展现状收稿日期:2005-03-16。
作者简介:倪蓓,1987年毕业于华东理工大学石油加工专业,先后从事于润滑油产品研究以及相关的科研管理工作,现任标准规格研究室副主任。
1 生物柴油概述生物柴油是一种脂肪酸甲酯类化合物。
它是通过植物油或动物脂肪与醇类化合物(主要是甲醇)在催化剂存在下进行酯化反应生成的。
这种化合物的碳链长度为14~18,与普通矿物柴油平均15个碳链相近,其他物理性能也比较接近,可作为燃料供发动机使用。
在长期研究和使用中发现,生物柴油有着矿物柴油无法比拟的优良性能:(1)明显降低汽车尾气有害物质的排放,环保性能优良;(2)能快速生物降解,有利于水资源和土壤的保护;(3)具有优良的润滑性能,可以缓解低硫柴油所带来的燃油系统磨损问题;(4)具有较高闪点,使用和储存安全性优于矿物柴油;(5)不含硫、铅和芳烃等对身体有害的致癌物质;(6)是一种优良的可再生资源。
由于具有这些优良性能,近年来,生物柴油作为一种石油能源替代品已引起世界范围内的普遍关注。
特别是西方发达国家,出于对国家能源安全性和环保的考虑,对其进行了深入而广泛的研究,并建立起一批工业规模的生产装置,使生物柴油的产量和使用范围扩大。
从目前生产工艺看,合成生物柴油所使用的原料可分为植物和动物两大类。
植物类主要有油菜籽、葵花籽,大豆等;动物类主要有牛油脂和猪油脂等。
No.32009林业经济FORESTRY ECONOMICS ·非林木生物质能源·生物柴油被国际可再生能源界誉为最具发展前景的替代油品,也是柴油发动机燃料的最佳替代品(Demirbas A.,2007),其对柴油的替代有助于降低化石燃料对环境的影响(Avinash Kumar Agarwal ,2007),与普通柴油相比,可减少90%的空气毒性。
在世界性能源危机的背景下,生物柴油成为时代的新宠,受到多方关注,中国政府和企业也已有所行动。
2003年4月,生物柴油被国家科技部、国家税务总局、国家商务部、国家质量监督检验检疫总局、国家环境保护总局列为“国家重点新产品”,国家发改委、财政部、农业部、科技部、林业局都在推进生物质能源项目。
据人民日报报道,中国目前面临着严重的柴油不足问题。
每年消费柴油6000万~7000万t ,进口柴油占1/3以上(汪志球,2007)。
能否通过发展生物柴油来解决柴油不足的问题是一个亟待探讨和深入研究的话题。
1中国生物柴油的发展历史与现状1.1发展历史河南省商丘油脂化学厂是国内最早进行生物柴油工业化研究的企业,从20世纪80年代后期就开始生物柴油项目的研究,1991年成功研制出生物柴油,并于90年代后期建成了中国第一个生物柴油中试车间,也是中国首条生物柴油生产线,年生产能力2万t 。
中国生物柴油的生产最早使用的原料是植物油下脚料和潲水油。
但是,由于20世纪80~90年代我国柴油价格一直较低,只有2000元/t左右,而生物柴油以成本核算得出的销售价格就达到4000元/t 左右,加上国内食用植物油产量不足矛盾较为突出,中国生物柴油的研究一直停留在实验收稿日期:2009-02-01作者简介:裴培,中国人民大学农业与农村发展学院硕士研究生。
研究方向:农村经济。
中国生物柴油发展的现状、潜力与障碍分析裴培郑风田崔海兴(中国人民大学农业与农村发展学院北京100872)摘要:在概述中国生物柴油的发展历程与现状的基础上,从野生油料树种、食用油料作物和餐饮废油三个方面对中国生物柴油的资源潜力进行了分析,从资源、资金、技术、标准四个方面探讨了其发展存在的障碍,并提出了相关政策建议。
生物柴油应用前景以及应注意的问题摘要:作为得自于动植物油脂的脂肪酸甲酯,即所谓的生物柴油是一种来自于动物或植物的可再生燃料资源。
由于来自于植物,其具有优良的生物可降解性。
目前在世界各国正掀起一开发利用生物柴油资源的热潮。
对目前国际上生物柴油开发和利用现状进行了介绍,同时也对中国生物柴油的开发和应注意的问题进行了阐述。
0.引言随着社会的进步和工业化的发展,人类对能源的依赖越来越大。
同时世界范围内车辆柴油化趋势的加快,将对未来柴油的需求量更大,而石油资源的日益枯竭和人们有关环保意识的提高,大大促进了世界各国对可再生环保替代燃料的开发步伐。
特别是进入20世纪90年代后,来源于动植物油脂的生物柴油(脂肪酸甲酯)以其优越的环保、可再生以及类似于石化柴油的动力和燃烧特性受到了各国的广泛重视。
1.发展生物柴油的原因1.1 生物柴油是可再生资源随着科学技术和手段的不断发展,人们已逐渐认识到目前存在于地球上可供人类使用的石油资源是有限的。
世界范围内包括海洋下的所有石油可开采量也许仅够维持50-80年。
开发可再生的能源已成为世界各国该领域科学家的首要研究课题。
生物柴油是脂肪酸单醇酯的混合物,基于反应完成度和最终产品粘度的原因,通常采用的是脂肪酸甲酯的混合物,其可通过动植物油脂经酯交换反应或酯化反应来获得。
研究和实践证实,得自于动植物油脂的脂肪酸甲酯在燃烧特性上与石化柴油的各项指标非常接近(1)。
因此其可单独或与石化柴油混合在柴油机中加以使用。
由于生产生物柴油的原料来自于动物或植物的油脂,因此生物柴油无疑是一种可再生的资源。
其与太阳能,风能,潮汐能一道被称为21世纪最有发展潜力的可再生资源。
并且与其它三种能源相比,生物柴油具有易储备,来源广和不受当时自然因素影响的优点。
1.2 生物柴油的绿色和环保特性表1中给出了生物柴油与石化柴油的性能比较。
可以看出生物柴油在冷滤点,闪点,燃烧功效,含硫量,含氧量,芳烃含量,燃烧耗氧量,对水源的危害以及生物可降解性方面优于普通柴油,而其它指标与普通柴油相当。
摧国生物柴油的团和邵忠瑛梁晶晶(中国汽车技术研究中心)摘要作为以可再生生物资源为主要生产原料的生物柴油,是目前世界普遍关注的重要代用燃料之一。
生物柴油具有良好的燃料品质和环境友好性,可以在柴油机基本不作改动的情况下直接使用。
文章阐述了生物柴油的物化特性和发展现状,总结了生物柴油的推广难点,通过全面分析国内外生物柴油的发展经验和相关的产业政策,指出了我国推动生物柴油产业化的越要性和可行性;加大生物柴油的研究和推广使用力度,对我国的能源战略和经济发展具有重要意义。
关键词生物柴油柴油机代用燃料能源战略AnalysisApplicationProspectofBio-dieseiinChinaAbstract:Bio—diesel,whichbegainedfromtherenewablebiologicalresource,hasbecomeofthemostimportantaltm—nativefuelswhichattractsmuchattentionintheworld.Bio-diese]haveverygoodfuelqualitiesandenvironmentalfriendlycharacteristics.Furthermore,itheuseddieselengines'almostwithoutanyadjustment.Inthispaper,thephysicalandchemi—calcharacteristicsandtheactualityofbio—dieselwerespecifiedandthenthedifficultiesduringpopularizingforbio-dieselweresummarized.Basedanalyzingbothdomesticanddevelopingexperienceandrelatedindustrialpolicy,thenecessityandfeasibilitywerestatedforpromotingtheindustrializationofbio-dieselinChina.Strengtheningresearchandapplicationofbio—dieselmakesgreattotheenergystrategyandeconomicdevelopmentofcounhT.Keywords:Bio-dieselDieselAlternativefuelEnergystrategy引言从20世纪90年代以来,国内汽车工业快速发展。
〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉行业sinopecmonthly2月1日,《生物柴油调和燃料(B5)》标准开始实施。
在此之前,财政部、国家税务总局联合下发《关于对利用废弃的动植物油生产纯生物柴油免征消费税的通知》,明确对利用废弃动植物油脂生产的BD100生物柴油免征消费税。
一系列标准、办法的出台,为我国生物柴油的发展带来了哪些机遇?生物柴油应用前景又存在哪些困难和不确定性?为此,记者采访了中国石化石油化工科学研究院长远性课题研究室副主任杜泽学教授。
生产:形成林油一体化产业链记者:“十一五”期间我国可再生能源发展迅速,作为可再生能源的生物柴油在我国发展现状如何?杜泽学:国家十分关注生物柴油的发展,在制定的“十一五”《可再生能源中长期发展规划》中指出,发展生物柴油应坚持不与粮油争地,采用绿色生产技术,不造成环境污染。
早在2002年,我国就有民营企业进军生物柴油产业,使用地沟油、餐饮废油等作为生产原料。
2007年前后是发展的高峰,当时已经投资建成的和计划投资的民营生物柴油企业近百家,产能超过300万吨/年。
这些企业生产的产品按照自己制定的企业标准,销售给农用拖拉机、工程施工机械和渔船等。
由于采用的是常规的酸碱法技术,三废排放多,污染环境。
而产能扩展过快导致原料供应吃紧,价格在1年内从2000元/吨左右涨到超过6000元/吨,再加上金融危机的影响,到2009年,大部分企业倒闭或处于停产状态。
目前,国内生物柴油产量估计30万吨/年左右,除中海油投产的装置和生产的生物柴油进入车用领域外,其他都是民营企业,产品质量满足国标(BD100)要求的不多,而且没有得到相关政策支持销售到车用领域。
记者:发展生物柴油是否会导致“与民争粮”?杜泽学:国家一直支持大规模发展生物柴油产业,但不提倡采用可食用油脂发展生物柴油。
目前,国家鼓励采用“林油一体化”的模式发展生物柴油产业,对生物柴油产业化示范的要求是原料(非食用林木油脂)和生物柴油生产并举。
为了落实国家中长期可再生能源发展规划,国家发改委于2008年6月核准了中国石化、中国石油和中海油申报的生物柴油示范工程项目,装置的建设规模分别为5万吨、6万吨和6万吨/年生物柴油。
本着“林油一体化”的示范模式,三家单位分别在贵州、四川和海南建立麻风树种植基地,培育种植和加工得到麻风树油,为生物柴油装置提供原料。
2010年完成产业化示范,产量达到20万吨/年,此后进行产业化推广,到2020年产量发展到200万吨/年。
记者:作为示范工程项目技术支持的主要负责人,您认为“林油一体生物柴油发展前景看好□本刊记者王旸曹军生——访石科院长远性课题研究室副主任杜泽学教授中海油海南东方6万吨/年生物柴油示范装置。
杜泽学摄20中国石化2011/2sinopec monthly行业〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉化”是否适合在全国范围内推广,是否是未来我国生物柴油的发展方向?杜泽学:“林油一体化”是国家“十一五”制定《可再生能源中长期发展规划》时,针对中国国情提出的生物柴油产业的发展战略。
其目标是建设成为国内集能源林树种优选及种植研发、生物柴油工艺技术研发及工业应用放大、林木油籽制油及副产物综合利用等多功能于一体的生物能源示范项目。
我国幅员辽阔,全国野生木本油料植物含油量在15%以上的约1000种,其中含油量在20%以上的约300种,不同地区都有优势的林木油料植物。
山地丘陵多,山地资源丰富,山地、高原和丘陵约占国土总面积的69%。
由于山地土层薄、肥力差、缺水等因素,不宜油料作物生长。
木本油料植物具有野生性,耐寒、耐贫瘠,结合我国正在全面实施的林业六大生态工程,即天然林资源保护工程、退耕还林工程、京津风沙源治理工程、三北及长江中下游地区等重点防护林工程、野生动植物保护及自然保护区建设工程、重点地区速生丰产用材林基地建设工程,大面积营造生物柴油原料林,可以变荒山劣势为优势。
采集这些原料需要大量劳动力,我国具有优势。
如果加强科研,“林油一体化”项目适合在全国范围内推广,是未来我国生物柴油原料供应产业发展的方向之一。
市场:进入成品油销售网络仍有困难记者:近几年的柴油“荒”频频牵动消费者的神经,生物柴油是否可以作为解决成品油紧张的重要途径?杜泽学:可再生能源是新能源一个重要组成部分,而生物柴油又是可再生能源的重要组成部分。
可再生能源包括太阳能、风能、生物质能、水能和海洋潮汐能。
其中,太阳能、风能、水能和海洋潮汐能的能量转换主要方式是发电和供热,而生物柴油不仅拥有发电和供热功能,更重要的是它可作为液体发动机燃料,作为替代燃料,其价值更大,因为我国未来能源供应的最大问题是能够生产汽油、柴油和航煤的石油供应严重不足。
然而,指望生物柴油来解决柴油供应紧张问题近中期内是不现实的。
我国柴油消费量十分巨大,估计2010年将超过1.4亿吨。
根据2011年2月实施的生物柴油B5标准,按最高添加量5%计,将需要700万吨/年。
当前,要生产这么多生物柴油的技术是没有问题的,关键是原料供应。
我国目前食用油对外依存度已经超过60%,年进口油和油料折合油超过2000万吨,每年不可能拿出油脂来生产700万吨生物柴油。
未来,随着我国可再生能源发展各项措施的落实,生物柴油原料产业得到充分发展,生物柴油产量将不断扩大,将逐渐成为车用柴油的重要组成部分,对缓解柴油的供需矛盾将起到重要作用。
记者:生物柴油进入成品油销售网络还面临哪些困难?杜泽学:生物柴油顺利进入成品油销售网络面临的困难还很多。
首先标准体系尚不完善,仅靠现在发布实施的两个标准是不够的,这两个标准是针对生物柴油生产和零售两个环节的,其中间环节还需要系列标准进行规范,否则,一旦应用中出现问题,将损害消费者的利益。
其次,虽然当前民营生物柴油企业产能比较可观,但如果要求他们按照国标(GB/T20828)来生产生物柴油产品,必须对装置进行技术改造。
否则,成品油销售网络不能稳定购买到满足国标要求的生物柴油,将给零售带来很大困难。
再者,生物柴油作为一种清洁能源,其发展得到了国家的高度重视,有关部门制定并出台了一系列优惠政策支持和鼓励发展,但这些政策还不配套,具体落实这些政策有难度,如制定定价机制还需要进一步创造条件。
前景:机遇挑战并存记者:国家取消生物柴油消费税,是否意味着将有更多企业进军生物柴麻风树。
杜泽学摄21中国石化2011/2〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉行业sinopecmonthly油领域?杜泽学:国家一直支持大规模发展生物柴油产业,但不提倡采用可食用油脂发展生物柴油。
国家取消生物柴油消费税的意义重大,一方面使现有的以废弃油脂为原料的生物柴油企业减轻了负担,促进了发展,稳固了生物柴油产业发展的基础;另一方面,也向世界表明中国支持发展可再生能源。
至于取消消费税能否引导更多企业投资生物柴油,这不好预测,因为原料是关键,没有原料控制优势,盲目建设装置,风险比较大。
记者:生物柴油产业要想在我国健康发展,存在哪些困境?需要解决哪些问题?杜泽学:当前生物柴油产业发展面临的困难很多,原料供应困难这是大家都看到的。
实际上,这些困难存在的根本原因是产业发展基础薄弱。
关于原料供应。
其关键是价格适宜、供应稳定。
解决生物柴油原料供应,当前应立足于废弃油脂,奠定产业发展基础。
同时加强科研,解决“林油一体化”发展中遇到的各种问题,尽快形成产业规模并推广。
远景是把生物柴油原料与二氧化碳减排结合起来,开发含油微藻的生产技术,利用煤炭和石油燃烧排放的二氧化碳来生产微藻油脂,作为生物柴油原料。
关于技术。
由于中国特殊的原料供应国情,如地沟油、酸化油、餐饮废油等废弃油脂、动物脂肪和林木油脂等,国外成熟的碱催化酯交换技术不能适合这些原料。
为此,中国石化石油化工科学研究院开发成功了适合于这些原料的生物柴油新技术——SRCA生物柴油工艺,应用到生物柴油国家示范项目的装置建设中,2009年成功投产。
SRCA生物柴油工艺对原料适应性强,生产过程清洁环保,产率高且产品质量满足国标要求,在国内外都拥有专利。
当前,生物柴油技术问题的难度在于民营企业建设的装置,采用的是腐蚀污染严重的传统酸碱催化技术,原料利用率低,产品质量不能满足国标的要求。
为了防止这些企业生产对原料的浪费和污染环境,国家应选择其中的优势企业,支持他们选择成熟、无污染的新技术进行技术改造。
关于标准体系和配套政策。
欧洲和美国等生物柴油产业发展比较完备的地区和国家,都建立了完备的标准体系,同时政府也制定了一系列实施性好的配套政策,真正起到了促进产业发展的作用。
生物柴油要想健康发展,需要解决的问题,一是国家出台措施规范废弃油脂的收集和流通,并支持用于生物柴油的生产,严防它们经过加工后再流入餐桌;二是加大科研投入,支持林油一体化和含油微藻的开发,使之尽快实现产业化,形成有中国特色的生物柴油原料供应链;三是支持企业采用先进、无污染的新技术新建或改造生物柴油生产装置,防止生产中对环境造成的危害;四是完善标准和扶持政策。
日前,中国石油石化设备协会常务副理事长赵志明表示,由于国内原油产量不会有太大增长,而石油机械生产企业的生产能力却远远超过国内实际需求量,因此,国内企业必须寻找新的市场。
我国2007年原油产量1.87亿吨,2008年1.89亿吨,2009年原地踏步,三年来的增长微乎其微。
而反观石油装备行业,数据显示,从2003年至2008年,石油钻采行业合计主营业务收入的平均增长速度达每年63%,企业数从188家上升到786家,从业人员数量也从4万人增长到了13人万左右,行业增速远远大于国内石油产量增速。
展望未来,出口将成为国内石油钻采设备企业新的利润增长点。
我国石油装备企业实现跨越式发展业内专家表示,中国现已基本石油装备:海外市场更广阔□本刊记者奚震22中国石化2011/2。