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我国林业生物质能源发展的现状与潜力我国发展林业生物质能源具有巨大的资源优势和良好的技术基础。
一、发展林业生物质能源有着巨大的资源优势与潜力从广义上讲，林业生物质资源是森林内绿色植物生物量的总和。
根据森林资源清查资料可知，我国现有森林面积1.75亿公顷，活立木总蓄积136.18亿立方米，其中森林蓄积124.56亿立方米，据初步估算，我国林木生物质总量约178.86万吨，需采伐更新的林木生物总量约40.5亿吨，可产生采伐剩余物生物量约16.2亿吨。
从发挥森林生态功能和推动森林可持续发展出发，按照生态和能源双赢的原则，发展生物质能源，主要是充分利用林业剩余物、废旧木料、木本油料能源植物、木本淀粉植物、灌木林等林业生物质资源。
就林业剩余物而言，主要包括采伐剩余物、造材剩余物和木材加工剩余物等。
根据国务院批准的“十一五”期间森林采伐限额，全国每年采伐指标为2.48亿立方米，换算成生物量约为2.91亿吨，每年可产生采伐剩余物生物量1.09亿吨。
根据有关部门不完全统计，全国木材加工企业年加工能力9379.85万立方米，产出剩余物约0.418亿吨；各种类木材制品抛弃物约0.60亿吨。
林业剩余物折合标准煤约1.05亿吨。
就木本油料和淀粉植物而言，据有关资料表明，我国木本油料植物有151科697属1554种，其中种子含油量在40%以上的植物有154种。
现具有良好的资源和技术基础并可规模化培育的燃料油木本植物约有10种，如黄连木、麻疯树、光皮树、文冠果、油桐、乌桕等。
目前我国木本油料树种总面积超过400万公顷，果实产量在500万吨以上，木本淀粉植物有100多种，现有面积约1000万公顷，按每公顷生产750公斤淀粉计算，总计年产淀粉750万吨，可生产380万吨燃料乙醇。
就灌木林而言，我国现有灌木林4529.68万公顷，灌木林的生物量每公顷2吨～8吨，以平均每公顷4吨计算，我国灌木林的生物量约为1.81亿吨，折合标准煤0.9亿吨。
生物质能行业现状分析报告及未来五至十年发展趋势近年来，生物质能行业在全球范围内取得了长足的发展，成为了可再生能源领域的重要组成部分。
生物质能包括固体生物质能、液体生物质能和气体生物质能，其利用各种生物质资源，通过生物质热化学或生物化学转化技术，将其转化为燃料、热能或电能。
本报告将对生物质能行业的现状进行深入分析，并展望未来五至十年的发展趋势。
一、生物质能行业现状分析1.市场规模及增速生物质能行业的市场规模正在快速增长。
根据市场研究机构的数据显示，2019年全球生物质能市场规模已经超过5000亿美元，并以每年超过10%的增速在不断扩大。
其中，生物质能电力和生物质燃料是生物质能行业的两大主要应用领域，占据市场份额较大。
2.政策支持生物质能的可再生性和能源替代性使其成为政府支持的重点领域。
各个国家和地区相继出台了一系列的政策法规，以鼓励生物质能的发展。
例如，美国的生物质能生产税收抵免政策、欧盟的可再生能源指令以及中国的生物质能发电上网电价优惠等政策都推动了生物质能行业的快速发展。
3.技术创新生物质能行业在技术方面取得了显著的突破。
固体生物质能的颗粒化技术、液体生物质能的生物质醇制备技术、气体生物质能的生物气化技术等都得到了广泛应用。
此外，生物质能与其他领域的技术结合也呈现出良好的发展态势，如生物质能与石化工艺的集成、生物质能与建筑节能技术的结合等，进一步推动了生物质能行业的发展。
二、生物质能行业未来五至十年发展趋势1.技术升级与投资增加未来五至十年，生物质能行业将继续进行技术创新和升级，推动生物质能转化效率的提高和成本的降低。
同时，投资者将会逐渐增加对生物质能行业的关注和投资，推动生物质能技术的商业化和产业化进程。
2.能源替代需求上升随着全球对可再生能源的需求上升，生物质能将成为重要的能源替代方式之一。
生物质能作为一种可持续发展的能源形式，将逐渐替代传统的化石能源，满足能源替代的需求。
3.政策支持力度加大各国政府将继续加大对生物质能行业的政策支持力度，推动生物质能的发展。
生物质能的开发与利用现状与前景分析能源，是人类社会发展的基石。
在传统能源面临日益严峻的挑战之际，生物质能作为一种可再生能源，逐渐走进人们的视野，并展现出巨大的潜力。
生物质能，简单来说，就是由生物质转化而来的能源。
生物质包括各种植物、动物及其废弃物等有机物质。
这些有机物质通过一系列的技术手段，可以转化为电能、热能、燃料等形式的能源。
一、生物质能开发与利用的现状（一）生物质发电生物质发电是目前生物质能利用的重要领域之一。
在一些地区，已经建立了以农作物秸秆、林业废弃物等为燃料的生物质发电厂。
这些发电厂通过燃烧生物质产生蒸汽，驱动涡轮机发电。
然而，目前生物质发电仍面临一些问题，如燃料收集和运输成本较高、发电效率有待提高等。
（二）生物液体燃料生物柴油和生物乙醇是常见的生物液体燃料。
生物柴油通常由植物油或动物脂肪制成，可直接用于柴油发动机。
生物乙醇则主要由粮食作物（如玉米、小麦）或非粮食作物（如甜高粱、木薯）发酵而成，可与汽油混合使用。
虽然生物液体燃料具有一定的优势，但也存在着原料供应不稳定、生产成本较高等挑战。
（三）生物质燃气生物质通过气化技术可以转化为生物质燃气，如沼气。
沼气在农村地区得到了一定程度的应用，用于照明、炊事和取暖等。
然而，沼气池的建设和管理还存在一些问题，如产气不稳定、沼渣沼液处理不当等。
（四）生物质固体成型燃料生物质固体成型燃料是将生物质压缩成块状或颗粒状的燃料，具有密度高、便于储存和运输等优点。
但在推广应用过程中，受到设备成本高、市场认知度低等因素的限制。
二、生物质能开发与利用的技术进展（一）先进的转化技术近年来，一些新的生物质能转化技术不断涌现，如热解气化技术、生物化学转化技术等。
热解气化技术可以将生物质在高温缺氧的条件下转化为气体和液体燃料，提高能源利用效率。
生物化学转化技术则通过微生物发酵等过程，将生物质转化为高附加值的化学品。
（二）多联产技术为了提高生物质能的综合利用效率，多联产技术逐渐受到关注。
生物质资源的开发与利用现状分析研究随着全球能源需求的不断增长以及对环境保护的日益重视，生物质资源作为一种可再生的能源和原材料，其开发与利用逐渐成为了研究的热点。
生物质资源是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括植物、动物和微生物等。
它具有来源广泛、可再生、低碳排放等优点，在能源、化工、材料等领域都有着广阔的应用前景。
一、生物质资源的分类生物质资源种类繁多，按照来源可以分为以下几类：1、农业生物质资源这包括农作物秸秆、谷壳、甘蔗渣等。
我国是农业大国，每年产生大量的农业废弃物，这些废弃物如果得不到合理利用，不仅会造成资源浪费，还会对环境造成污染。
2、林业生物质资源主要有木材采伐和加工剩余物、树枝、树叶等。
林业生物质资源的利用对于促进林业可持续发展具有重要意义。
3、水生生物质资源如藻类、水草等。
水生生物质资源生长迅速，具有较高的开发潜力。
4、能源作物专门为能源生产而种植的作物，如甜高粱、麻风树等。
5、城市有机废弃物包括生活垃圾、餐厨垃圾、污水污泥等。
随着城市化进程的加快，城市有机废弃物的产量不断增加，其合理利用对于城市环境的改善具有重要作用。
二、生物质资源的开发技术1、生物质直接燃烧技术这是最古老也是最常见的利用方式。
通过直接燃烧生物质获取热能，用于供暖、发电等。
但这种方式效率较低，且容易造成环境污染。
2、生物质气化技术将生物质在缺氧条件下热解气化，产生可燃气体，如一氧化碳、氢气、甲烷等。
这些气体可以用于发电、供热或者作为化工原料。
3、生物质液化技术包括直接液化和间接液化两种方式。
直接液化是在高温高压下将生物质转化为液体燃料；间接液化则是先将生物质气化生成合成气，然后通过催化反应合成液体燃料。
4、生物质发酵技术利用微生物的发酵作用将生物质转化为乙醇、生物柴油等液体燃料，或者产生沼气等气体燃料。
5、生物质热解技术在无氧或缺氧条件下，将生物质加热分解为生物油、生物炭和可燃性气体。
三、生物质资源的利用现状1、能源领域在能源领域，生物质发电得到了一定的发展。
生物质燃料成型技术研究现状生物质燃料成型技术是一种将生物质原料加工成颗粒状或块状燃料的技术。
随着全球对可再生能源的需求增加，生物质燃料成型技术得到了广泛关注和研究。
本文将介绍生物质燃料成型技术的研究现状。
生物质燃料成型技术的原料主要包括农作物秸秆、木材废料、食品加工废弃物等。
这些原料具有丰富的能源含量和可再生特性，是理想的生物质燃料原料。
目前，研究者们致力于寻找更多的生物质燃料原料，并优化原料的利用方式，以提高生物质燃料的生产效率和经济性。
生物质燃料成型技术主要包括压制成型和颗粒成型两种方式。
压制成型是将生物质原料通过压力作用使其成型，常见的方法有压片法和压块法。
颗粒成型则是将生物质原料通过机械力和热力作用使其成型，主要有挤压成型和热压成型两种方法。
这些成型技术在生物质燃料生产中起到了至关重要的作用，研究者们通过改进成型工艺和设备，提高了生物质燃料的成型质量和生产效率。
生物质燃料成型技术还面临一些挑战和问题。
首先是原料的异质性和含水率的波动性，这对成型工艺和设备的稳定性提出了要求。
其次是成型过程中的能耗和环境污染问题，需要通过技术手段减少二氧化碳和颗粒物的排放。
同时，成型过程中的机械磨损和设备维护也是需要解决的问题。
为了解决这些问题，研究者们不断进行创新和改进。
他们通过改进原料预处理方法，减少原料的湿度和杂质含量，提高了成型工艺的稳定性。
同时，他们还研发了新型的成型设备，提高了生物质燃料的成型质量和生产效率。
此外，一些新技术的应用，如超声波成型和微波成型，也为生物质燃料成型技术的发展带来了新的机遇。
当前，全球各国都在加大对生物质燃料成型技术的研究和推广力度。
研究者们致力于改进成型工艺和设备，提高生物质燃料的成型效率和经济性。
同时，政府和企业也加大了对生物质燃料成型技术的支持和投资，推动其产业化和应用。
生物质燃料成型技术的研究现状显示出了巨大的发展潜力和广阔的市场前景。
生物质燃料成型技术是一项重要的可再生能源技术，具有重要的经济和环境效益。
生物质能的开发与应用现状在当今世界，能源问题是全球关注的焦点之一。
随着传统化石能源的逐渐枯竭以及环境压力的不断增大，寻找和开发可持续的、清洁的新能源成为当务之急。
生物质能作为一种可再生能源，具有巨大的潜力和广阔的应用前景。
生物质能，简单来说，就是由生物质产生的能量。
生物质包括各种植物、动物和微生物，以及由它们产生的有机废弃物。
生物质能的来源非常广泛，如农作物秸秆、林业废弃物、畜禽粪便、城市生活垃圾、工业有机废水等等。
这些看似不起眼的“废弃物”，其实蕴含着丰富的能量。
在生物质能的开发方面，目前已经有了多种技术手段。
其中，最常见的是生物质直接燃烧发电。
这种方式相对简单，将生物质直接燃烧产生热能，然后通过热转换设备将热能转化为电能。
在一些农村地区，还常见到以生物质为燃料的炉灶，用于取暖和炊事。
生物质气化技术也是重要的开发途径之一。
通过在一定的条件下将生物质转化为可燃气体，如一氧化碳、氢气和甲烷等，这些气体可以用于发电、供热或者作为燃料供车辆使用。
另外，生物质液化技术也在不断发展。
它可以将生物质转化为液体燃料，如生物柴油和生物乙醇。
生物柴油可以直接用于柴油发动机，而生物乙醇则通常与汽油混合使用，以降低对传统石油的依赖。
在应用现状方面，生物质能在全球范围内都得到了一定程度的应用。
在一些发达国家，生物质能的利用已经相对成熟。
例如，在欧洲，许多国家利用生物质发电和供热，并且制定了相关的政策和法规来鼓励生物质能的发展。
一些大型的生物质发电厂不仅能够满足当地的电力需求，还减少了温室气体的排放。
在发展中国家，生物质能的应用也在逐渐增加。
在农村地区，生物质能常常被用于解决能源短缺的问题。
例如，在中国的一些农村，利用农作物秸秆和畜禽粪便生产沼气，不仅解决了能源问题，还改善了农村的环境卫生。
然而，生物质能的开发和应用也面临着一些挑战。
首先是收集和运输成本较高。
由于生物质资源分布较为分散，收集和运输需要耗费大量的人力和物力。
农村能源利用现状及生物质能的开发在我国广袤的农村地区，能源的利用方式和发展情况对于农村的经济、环境和生活质量有着至关重要的影响。
当前，农村能源利用呈现出多样化的特点。
传统的能源利用方式，如煤炭和薪柴，在一些地区仍然占据一定的比例。
煤炭的使用，虽然能够提供较为稳定的热能，但燃烧过程中会释放大量的污染物，对环境造成较大压力。
而薪柴的获取往往依赖于对周边森林的砍伐，这不仅破坏了生态平衡，还可能导致水土流失等问题。
电力在农村的普及程度有了显著提高。
农村电网的不断改造和升级，使得越来越多的农村家庭能够用上稳定、安全的电力。
电力被广泛应用于照明、家用电器、农业生产设备等方面，极大地提高了农村居民的生活便利性和生产效率。
太阳能在农村地区也逐渐得到应用。
太阳能热水器在不少农村家庭中成为常见的设备，为居民提供了热水，减少了对传统能源的依赖。
一些农村还安装了太阳能路灯，为夜间出行提供了照明，节省了电力消耗。
然而，农村能源利用也存在一些问题。
能源供应的稳定性和可靠性有待进一步提高。
在一些偏远的农村地区，电网覆盖不足或者电力供应不稳定的情况仍然存在，影响了居民的正常生活和生产活动。
能源利用效率相对较低。
一些农村居民在使用能源时，缺乏节能意识和有效的节能措施，造成了能源的浪费。
在这样的背景下，生物质能的开发具有重要的意义和广阔的前景。
生物质能是指利用生物质材料转化而来的能源，包括生物质发电、生物质燃气、生物柴油等。
农村地区拥有丰富的生物质资源，如农作物秸秆、畜禽粪便、林业废弃物等。
这些资源如果能够得到合理有效的开发利用，将为农村能源供应提供新的途径。
农作物秸秆是农村常见的生物质资源之一。
过去，大量的秸秆被就地焚烧，不仅造成了资源浪费，还严重污染了环境。
如今，通过秸秆发电、秸秆气化等技术，可以将秸秆转化为电能和燃气，实现了资源的有效利用。
同时，秸秆还可以用于制作生物质成型燃料，用于取暖和炊事，替代传统的煤炭和薪柴。
畜禽粪便也是重要的生物质能来源。
生物质能源产业发展现状与前景分析近年来，全球能源需求的不断增长以及对环境友好型能源的需求推动了生物质能源产业的快速发展。
生物质能源是指以植物、动物等有机物质为原料，通过转化和利用技术生产的可再生能源，如生物质电力、生物质燃料和生物质热能。
本文将对生物质能源产业的现状和前景进行分析。
一、生物质能源产业发展现状1.政策支持：许多国家纷纷出台支持生物质能源发展的政策措施，包括财政补贴、税收优惠和能源法规等。
这些政策措施为生物质能源产业的发展提供了有力支持。
2.技术进步：生物质能源领域的技术不断创新和进步，固体废弃物、农作物秸秆、木材废料等可以有效利用，生物质能源的生产效率不断提高，生物质能源设备也越来越先进。
3.能源需求增长：全球能源需求的不断增长是推动生物质能源产业发展的重要因素之一。
随着全球人口的增加和经济的发展，对能源的需求不断上升，生物质能源作为可再生能源的一种，具有较高的替代能力。
4.环境友好型：生物质能源是一种清洁能源，其利用过程中产生的二氧化碳等温室气体相对较低，对环境污染较小。
在应对气候变化和保护生态环境的背景下，生物质能源的发展逐渐受到重视。
二、生物质能源产业发展前景1.市场潜力巨大：生物质能源是可再生能源的重要组成部分，其供给受到地域、季节和气候等因素的制约较少。
未来随着技术的进一步发展和突破，生物质能源供给能力将继续增强，市场潜力巨大。
2.产业链完善：随着生物质能源产业的发展，产业链不断完善。
从原料种植、采集、加工到生物质能源生产和利用，构建了完整的产业链。
这将带动相关行业的发展，形成产业协同效应。
3.经济效益显著：在过去的几年里，生物质能源产业在各国经济中的地位逐渐提升。
生物质能源的生产和利用能够创造就业机会，提高经济效益，对于农村经济发展和增加农民收入具有积极作用。
4.可持续发展：生物质能源是一种可持续发展的能源形式。
相对于石化能源，生物质能源具有更好的环境效益和可再生性。
在实现经济发展的同时，生物质能源也能够保护生态环境，推动经济可持续发展。
生物质能源的现状和发展前景一.生物质能源概述化石资源的过度消耗引发了能源和环境危机,寻找不可再生资源的替代品成为人类社会生存发展面临的重大问题。
生物质能源环境友好,可再生,并且有丰富的存量,且从生物质出发,获得多种形态的能源成为了研究热点和投资热点。
生物质是指由光合作用产生的各种有机体。
生物质能则是以生物质为载体的、蕴藏在生物质中的能量,即绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量形式。
它除了可以提供燃烧热,还可以制成种类繁多的重要化工品[1]及气、液、固的能源形态,尤其是可以作为交通燃料的制备原料[2]。
生物质的研究在推动化学工业和能源燃料可持续发展中已经并将继续发挥重要作用。
生物质资源按其来源分类可分为:一是木材及森林;二是农业废弃物;三是水生植物;四是油料植物;五是城市和工业有机废弃物;六是动物粪便。
生物质的应用和开发在政策层面上引起了各国的重视,我国在生物能源产业发展十一五规划中,突出了五个方面: 1.提高能源植物的数量和质量;2.从原料到技术发展燃料乙醇工业。
3.加快生物柴油产业化的步伐。
4.推进生物质发电和供热。
5.促进生物质转化为致密成型燃料。
利用生物质能方式主要有:一是热化学转换技术,获得木炭焦油和可燃气体等高品位的能源产品,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法;二是生物化学转换法,主要指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;三是利用油料植物所产生的生物油;四是直接燃烧技术,包括炉灶燃烧技术、锅炉燃烧技术、致密成型技术和垃圾焚烧技术等。
二.生物质资源量1.全球的生物质资源生物质能仅次于三大化石能源位列第四,存量丰富且可再生,具备很大的发展前景。
全球每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨,其能量相当于全球能量年消耗总量的10倍,而作为能源的利用量还不到总量的1%,开发潜力巨大。
目前来自生物质的能量约占全球消耗能量的14%。
其中发达国家每年3%左右的能源来自生物质能,发展中国家生物质利用约占这些国家能源消耗的35%。
一、引言在当前全球能源形势严峻的背景下，生物质制氢技术作为一种可持续发展的新型能源技术备受关注。
本文将对生物质制氢技术的研究现状和展望进行深入探讨，帮助读者全面了解这一领域的进展。
二、生物质制氢技术概述生物质是指植物在生长过程中固定的光能，可以通过热化学和生物化学方法转化为燃料、化学品等有机化合物。
生物质制氢技术是利用生物质资源生产氢燃料的技术，其优势在于可再生、低碳排放和资源广泛。
随着能源危机和环境污染问题的日益突出，生物质制氢技术受到了广泛关注。
三、生物质制氢技术的研究现状1. 生物质气化制氢技术生物质气化是将生物质物质在高温条件下进行分解，生成一氧化碳、氢气等气体。
通过气化反应，可将生物质转化为合成气，再通过水煤气变换反应制备氢气。
目前，生物质气化制氢技术在实验室和工业化生产中取得了一定进展。
2. 微生物发酵制氢技术生物质可通过微生物发酵产生氢气，这是一种相对环保的生产方法。
随着生物技术的发展，一些特殊菌株的应用使得生物质发酵制氢技术逐渐成熟。
生物质发酵制氢技术在实验室阶段已取得了较好的效果，但在工业化应用中还存在一定的技术难题。
3. 生物质光解制氢技术生物质光解制氢技术利用太阳能作为能源，将生物质中的水分子分解为氢气和氧气。
这是一种潜在的清洁能源制备方式，其研究目前处于实验室阶段，尚未进行工业化应用。
四、生物质制氢技术的展望生物质制氢技术具有巨大的发展潜力，但在实际应用中仍然存在许多挑战。
首先是生物质资源的可持续供应问题，需要建立可持续的生物质供应链；其次是高效的氢气生产技术，需要进一步提高生产效率和降低成本；最后是氢气的应用技术，需要配套发展氢燃料电池等技术。
个人观点与理解生物质制氢技术是未来能源发展的重要方向，具有可持续发展和环境友好的特点。
我认为，在今后的研究中，应当优先考虑改进氢气生产技术，并加大对生物质资源可持续利用和环境友好性的研究。
需要政府、企业和科研机构的共同努力，推动生物质制氢技术的实际应用和商业化。
生物质能源的研究现状 王桂栋 摘要: 生物质能是可再生能源的重要组成部分.生物质能的高效开发利用,对解决能源、生态环境问题将起到十分积极的作用。进入20世纪70年代以来，世界各国尤其是经济发达国家都对此高度重视，积极开展生物质能应用技术的研究并取得研究成果，达到工业化应用规模，本文概述了生物质能源的研究现状。 关键词： 生物质能源 研究现状 发展趋势 1 引言 未来科技、经济和社会发展的竞争首先是资源的竞争。人类能够长久依赖的未来能源必须储量丰富、可再生利用且无环境污染。以植物为主，每年以近2000亿t的速度不断再生的生物质资源将是人类未来的理想选择，大力开发生物质资源，对于改善我国以化石燃料为主的能源结构，延长化石燃料使用时间，改变能源的生产方式和消费方式，建立持续发展的能源系统.促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大意义。因此，生物质能源的开发和利用得到了人们广泛的关注和世界各国政府的重视，但生物质能源的种类很多，有必要对其进行概要而又综合的分析。 目前正在应用或研究中的生物质能源主要有沼气、生物质燃气(秸秆气化)、生物发酵制取氢气等气体燃料；燃料乙醇、生物柴油、生物质裂解液化等液体燃料；炭棒、木炭砖、颗粒燃料等固体燃料。现就生物质能源的种类以及生产各种生物质能源的相应技术及其国内外研究进展、存在问题等进行分析和论述。 2 固体燃料 固体燃料是以木材屑末下脚料、植物秸秆、各种糠渣谷壳等为原料，经成型机挤压成型制成薪棒或颗粒等，然后脱烟炭化成清洁炭或直接燃用。从而达到了很高的CO2排放标准，是一种比较简洁的生物质能源生产方法。现在，辽宁省能源研究所、西北农业大学、中国林业科学研究院、陕西武功轻工机械厂、江苏东海县粮食机械厂等10余家单位研究和开发生物质成型燃料技术和设备。其中环模滚压成型方式生产的颗粒燃料主要用作锅炉燃料，其工艺流程需要消耗大量能量，原料的湿度要求在12%左右，湿度太高和太低都不能很好成粒。为了达到这个湿度，很多原料要烘干以后才能用于制粒，而且压制出来的热颗粒(颗粒温度可达95-110℃)要冷却才能进行包装。其中烘干和冷却两项工艺消耗的能量在制粒全过程中占25%-35%，加之成型过程中机器的磨损比较大，致使颗粒成型机的产品制造成本较高。所以，降低整个制粒生产过程的成本，是生物质颗粒燃料推广应用的关键。 意大利研制开发的ETS(Eco Tre System)新型木质颗粒制粒生产系统对原料的湿度适应性强，大部分原料不需要干燥即可直接用于制粒，成粒以后的升温只有10-15℃，压制出来的颗粒温度较低，无须冷却即可直接进行包装，通常可以去掉干燥和冷却2道工序，但是这套系统价格昂贵。 3 液体燃料 3.1 燃料乙醇 10%的燃料乙醇与汽油混合的乙醇汽油已经在使用，但目前以淀粉为原料的燃料乙醇生产从其生产成本来讲不具有经济意义，是纯粹的政策产物。因此以包括植物纤维在内的生物质为原料，不是采用传统意义上的酵母而是采用工业微生物，创建现代生物燃料乙醇产业，生产具有经济意义的燃料乙醇商品是人们所期待的。 美国能源部根据现有技术的组合以及今后的研究开发和技术进步，对纤维乙醇生产成本进行了预测，认为2015年燃料乙醇生产成本与现在相比将降低36%，达到与石油竞争的成本水平。但美国的相关研究机构和企业并不是等待这一天的到来，而是积极将现有技术进行最佳组合，尽可能地降低成本，推进产业化进程。美国具有代表性的产业化项目是BIC公司的以蔗糖渣为原料的燃料乙醇生产项目，它是采用两段稀硫酸加水分解法对纤维进行糖化，其特点是可以将C5、C6糖有效分离，并采用转基因大肠杆菌对C5糖发酵，这个项目2002年末建成投产，每年生产能力为8.7万立方米。另外还有MAS-ADA公司的以纤维类城市垃圾为原料，以及Arkenol公司的以稻壳为原料的燃料乙醇生产项目，二者均是采用浓硫酸法对纤维进行糖化，利用交换树脂回收硫酸。同时，欧洲、加拿大等也都在进行大体相同的研究开发。 2000年我国政府初步规划了燃料，乙醇发展战略，制定了财政支持政策等。河南农业大学进行了生物质(秸秆)纤维燃料乙醇生产工艺试验研究；华尔理工大学开展了生物质酸水解制取乙醇的试验研究，但尚未达到工业化生产水平。纤维酸解糖化以及C5糖和C6糖不能同步发酵等造成纤维乙醇生产工艺复杂，因此目前产业化规模都不是很大。基本上处于生产试验阶段，还需进一步解决C5糖和C6糖同步发酵，燃料酒精制备过程中木质素利用。利用纤维降解微生物进行纤维乙醇直接发酵等技术问题。特别是利用纤维降解微生物的纤维糖化技术如果能有所突破，将对纤维乙醇的产业化起到巨大的推动作用。 3.2 生物柴油 目前生物柴油的生产主要来自两种原料，一是食用油(大豆油、菜籽油)或其废弃油，二是其它油脂和野生油料作物。以食用油为原料利用化学方法生产生物柴油技术比较成熟。美国能源部2001年新建了国家生物质能开发中心，强化推广生物柴油，加里福尼亚州成为美国首先使用生物柴油的州)。美国已有多家生物柴油生产厂商，如NOPEC公司每年具有3.8万立方米的设计生产能力，夏威夷的太平洋生物柴油公司规模也很大，美国通用汽车公司也竭力鼓励职工使用生物柴油。而生物柴油运用最多的是欧洲，因为欧洲国家对替代燃料的立法支持、差别税收以及对油籽生产的补贴共同促进了生物柴油的价格对其它柴油燃料价格的竞争性，而且欧洲会议免除了生物柴油90%的税收。目前日本生物柴油发展也很快，每年生产能力已达40万t。在欧盟各国，以前通常被用来做饲料油的废食用油脂现在也正转向生产生物柴油，与国外相比，我国在发展生物柴油方面还有相当大的差距。但是以食用油为原料制备生物柴油关键是在降低生产成本以及跟人类争嘴等方面的问题，还需进一步探讨和研究。 利用废弃油以及野生油料作物生产生物柴油是有前途的。随着生产生物柴油所需的工业油籽需求量的不断增长，出于工业目的种植油籽的预留地面积也迅速增长。但在我国人多地少的情况下，不宜过多占用耕地种植菜籽等生物柴油的原料，应因地制宜，利用山区种植油料植物或者利用废油、动物脂肪等为原料月3于生物柴油的生产，而且必须在种植上解决相应问题，如优良品种的选择、耕地的合理使用等。生物柴油具有优良的环保特性，是柴油的最佳替代品，但它仅限于柴油发动机或柴油车的使用。在生产实践中，制取生物柴油普遍采用的方法是利用酯交换反应进行，整个过程复杂。同时也存在很多技术问题。如：①催化剂的研制；②酶的选择性、寿命及反应时间；③生物柴油的疑点高，影响低温起动性；④反应的接触界面问题；⑤甘油皂对油品质量的影响；⑥残留甲醇与甘油的腐蚀性问题；⑦生物柴油的品质等。 3.3 生物质裂解 目前生物质裂解的方法很多，但主流是生物质快速热裂解和高压液化技术。在近10年中，北美在裂解过程的研究方面进展迅速，建立了处理量为1360kg／h的示范装置。比利时有250kg／h的流化床裂解装置。在美国、加拿大、欧洲和澳大利亚，50kg／h的快速裂解示范装置正在运行。例如：意大利Alten公司生物质热解装置；加拿大EN-SYN公司研制的热解装置采用上流式循环流化床反应器；荷兰Twente大学研制的热解装置采用了旋转锥形生物热解反应器，该装置已引进安装在沈阳农业大学综合能源示范基地；美国太阳能研究所(SERI)研制了漩涡式生物热解反应器，据估计用该装置要实现完全转化，生物质微粒大约需要循环15次。所以说，不论什么方法其生产过程都是耗能巨大的。就目前的情况看，如果不解决生产过程能耗问题，生物质裂解生产液体燃料就没有发展前途。另外，裂解生产出的生物质油是一种复杂的有机混合物，包含成百上千的从属于数个化学类别的物质，至今对其相关的分析还处于探讨研究中，其生物油的性质也比较独特，其应用范围受到了一定的限制。我国在这方面的工作开展得较晚。研究中运用的热解工艺基本上是参照了以上国外技术。 4 气体燃料 4.1 秸秆气化 秸秆气化生产生物质燃气主要以秸秆、稻壳、锯末等为原料，在高温缺氧的热解炉中生成以一氧化碳、氢气等为主的燃气。美国Davy Mckee公司开发的上流式固定床生物质气化炉，木材处理能力为200t／d，从炉的顶部通过重叠开闭料斗进料，热空气从下至上吹入。其特点是结构简单，但由于上升热空气的偏流等原因影响物料预热的均匀性，并且热空气在上升过程中冷却形成焦油，易造成燃气出口堵塞等问题。针对这一问题，法国Entropie公司开发了并行流式固定床气化炉，其特点是有一个独立的氧化炉，在气化炉内生成的含有焦油的燃气被送入氧化炉，使焦油在氧化炉内燃烧掉，减少燃气内的焦油成分；美国IGT公司开发的循环式流动床生物质气化炉，木材处理能力为90t／d，它克服了上流式固定床物料预热均匀性问题，但物料如沸腾一样被搅拌，低温状态下未燃粉末容易随气流排出，为此大多采用从反应层底部喂入的方法，目前流动床气化炉占主流地位；美国FERCO公司的采用间接加热方式的二塔式循环流动床气化炉，氧化和气化分别在各自的炉内进行，增加了气化速度，减小了炉的体积，但结构比较复杂。 我国在生物质气化技术方面前几年有较大的发展，装置主要有中国农业机械化科学研究院能源动力所研制的ND-900型农残余物生物质气化装置；中国科学院广州能源研究所在广东湛江为一家木料厂设计并运行了一套循环流化床式生物质气化装置，目的是要回收能源并防止木粉对环境造成污染；山东省能源研究所在胶州市前石龙村建立了一个生物质气化系统；中国林业科学研究院进行了生物质催化气化技术研究等。但是在实际应用方面这几年有所体系、相应政策法规都不健全的情况下匆匆上马，国家投资支持力度一旦减弱，其推广和应用马上步履艰难。例如在山东济青高速公路沿线以及全国其它一些地方，不少早些时期建成的气化工程几乎处于停产状态；造成几十万、上百万的工程设备闲置被锈蚀。因此必须解决生产过程的污染、安全、焦油净化，燃气的安全利用等技术问题。因为气化后的一氧化碳是有毒气体，把有毒气体直接提供给家庭使用是有问题的，必须有相应的安全使用措施，因此可以探讨生物质气化燃气其它利用途径(如作为原材料进行其它材料的生产，低热值燃气的高效发电等)。 4.2 生物制氢 生物质制氢技术有生物质气化制氢和利用高浓度衬机废水或固体有机废弃物厌氧发酵进行生物制氢。后者可提高有机污染物们处理能力，但目前产氢率不高，利用产酸相反应器并不一定均能获得可观的氢气。因此在产酸相反应器中如何提高产氢速率、消除产氢抑制因素、实现规模化产氢等方面有待进一步的突破。
