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生物燃料發展現狀范文1
關鍵詞：生物柴油產業 發展現狀 趨勢 預測
中圖分類號：F416.22 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3973（2013）010-024-03
近年來，全球受到能源危機和環境污染的雙重壓力，尋求緩解能源和環境方面壓力的辦法，已經成為世界各國的共識。世界許多國家已經認識到生物柴油的重要性，在能源戰略中，都把生物柴油作為后石油時代的一種新能源。
1 世界生物柴油產業發展現狀
1.1 世界生物柴油產業持續快速增長
近幾年來，世界上很多國家都將生物質能源發展作為本國的能源戰略重點，各國對生物柴油產業的投資額度不斷加大，優惠政策不斷增多，生物柴油產業化規模明顯增大。據Global Data的全球生物柴油市場報告，從2001年到2009年，全球生物柴油生產量從9.59億升增長到157.60億升，年均增長率為41.9%。其中2004年到2005年的增長率達到86%。圖1為截止到2012年底的世界生物柴油產量的變化，可以看出世界生物柴油產業增長比例很大，2006年前處于導入期，從2006年開始，生物柴油產業呈現井噴增長。
1.2 歐美領跑世界生物柴油產業
歐盟一直很重視生物柴油的發展，是全球最大的生物柴油生產和消費地區，也是全世界生物柴油發展最快的地區。歐盟的生物柴油產量占世界生物柴油總產量的50%左右，2009年，生物柴油產量達到840萬噸，消費量達到1180萬噸。歐盟頒布的相關政策要求生物液體燃料在汽車燃料消費中的比例在2005年達到2%，2010年為5.57%，2015年為8%。歐盟的生物柴油產量從2001年的78萬噸，增長到2010年的956.9萬噸，以每年30%左右的速度增長，其中2005年增長最多，達70%左右。生產能力也由2005年的422.8萬噸/年增加到了2009年的2100萬。在歐盟成員國中，德國是生物柴油使用最廣的國家，也是世界上最大的生物柴油生產國，它主要以純態生物柴油（B100）做為車用燃料進行市場流通，且免征燃油稅。美國，是世界上第二大生物柴油生產國，2009年生物柴油產量為140萬噸，占世界生物柴油的17.7%。目前生物柴油約占美國柴油消耗量的8%，根據美國國家生物柴油委員會的計劃，到2015年，生物柴油產量達到610萬噸，將占全國運輸柴油消費總量的比例為5%。
2009年，歐洲是全球生物柴油領先的市場，生產份額占49.8%，美國為32.8%，亞太地區為4.4%。世界五大生物柴油生產國是德國、美國、法國、阿根廷和巴西。這些國家所生產的生物柴油總量占世界生物柴油總量的68.4%，在亞太地區，澳大利亞是最大的生物柴油生產國，其次是中國和印度。可以看到，歐美國家一直是生物柴油產業的領跑者，是生物柴油的主要生產國家和地區，而且產業規模在持續擴大。
2 世界生物柴油產業發展趨勢
2.1 作為長期的能源戰略重點，產業將持續化發展
生物柴油與傳統的柴油相比具有不可比擬的優勢，隨著能源危機和環境污染壓力的增大，其替代石化柴油的趨勢更加明顯，大力發展并推廣使用生物柴油將是世界各國長期的能源戰略重點。目前歐美在發展生物柴油方面走在世界前列，對該產業出臺了一系列的扶持政策，通過立法、規劃和鼓勵補貼等政策，持續推動生物柴油的研究、開發和利用。馬來西亞、印度、日本、巴西、西班牙等國家陸續制定了本國的生物柴油發展規劃，出臺相關優惠政策，扶持該產業的發展。隨著技術的不斷改進以及原料的多元化，加上各國的大力推動，生物柴油產業將具有很大的發展空間。
2.2 作為生物柴油產業發展的核心，科技將創新化發展
科學技術是第一生產力，科學技術因素一直以來是制約生物柴油產業發展的一個瓶頸。為了降低成本，提高生產效率和產品質量，需要加強對生物質能轉化的研發和技術工藝的研究，完善生物柴油生產的技術標準。生物柴油生產國通過投入科研資金，建立專業的研究機構，加強與高校及科研機構的合作等措施，不斷提高技術創新能力，增強生物柴油的技術研發能力，促進世界生物柴油產業的發展。目前，世界很多國家圍繞第二代生物燃料展開研究，“工程微藻”也是各國研究的新方向。
2.3 作為生物柴油產業的基礎，原料將多元化發展
目前，世界上生產生物柴油的原料主要有大豆、油菜籽、廢棄動植物油脂以及木本油料作物等。其中，歐盟主要以菜籽油為主，美國主要以大豆油為主，我國堅持以非糧原料生產，東南亞國家大多以棕櫚油為主要原料進行生產。以大豆、油菜籽、玉米等農作物為原料，違背了“不與民爭糧，不與糧爭地”的原則。同時，生物柴油的產量，會直接影響大豆、油菜籽等農作物的市場，影響農作物的價格，這樣不僅影響人們的日常生活，同時企業的生產成本與其直接掛鉤，最終影響到企業的利潤，制約整個產業的發展。因此，走原料多元化之路，是生物柴油產業長遠發展的策略。一方面，依據本國國情，充分利用各種可能發展的原料，比如廢棄動植物油脂。利用廢棄動物油脂發展生物柴油不僅可以將廢棄油脂回收利用，而且還能有效遏制“地溝油”回流餐桌的情況發生。另一方面，以木本油料作物果實作為生物柴油原料的發展空間有很大，發展木本油料作物，不僅可以綠化荒山、改善生態環境，充分利用起山地和荒漠化土地、鹽堿地，而且可以保證原料供應，解決生物柴油的原料問題。
2.4 作為生物柴油產業發展的后盾，扶持舉措將長效化
生物柴油產業作為新興產業，各個方面發展還不成熟，需要政府提供支持政策，以保證該產業的持續發展。世界各國對該產業出臺了一系列的扶持政策，通過立法、規劃和鼓勵補貼等政策，持續推動生物質資源的研究、開發和利用。比如，發達國家從20世紀90年代開始相繼出臺B5/B20/B30/B100的生物柴油標準，美國早在2003年就規定了B10生物柴油可免除部分消費稅，B10以上生物柴油可免除全部消費稅。世界各國通過提業發展的服務和支撐，以促進該產業的有效發展。
3 世界生物柴油產業發展預測
近幾年，世界生物柴油產業發展速度很快。我們根據2000年到2012年的生物柴油產量數據建立了曲線回歸模型對未來生物柴油產量進行預測。
根據歷年數據畫出散點圖（year為自變量，amount是因變量），如圖2。
由方差分析表給出的結果看，R 方大于0.9，說明模型的擬合效果還是不錯的。
根據模型預測2013-2023年世界生物柴油數據，如表4。
通過模型對世界生物柴油產量進行預測，我們看到世界生物柴油產業發展是很有潛力的。
參考文獻：
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生物燃料發展現狀范文2
[關鍵詞] 麻瘋樹 藥用植物 生物柴油
隨著世界石油儲量的日益減少和人類使用石油燃料過程對地球生態環境的影響，生物柴油作為一種可再生的資源，與太陽能、風能、潮汐能一道被稱為21 世紀最有發展潛力的可再生資源。麻瘋樹(Jatropha curcas L.)為大戟科麻瘋樹屬植物,是一種多年生木本油料植物。普遍野生于海拔1500米以下的低熱河谷地區，是極具開發前景的生物柴油植物樹種，是制造生物柴油的良好材料。同時，麻瘋樹的樹皮、樹葉又具有很好的藥用價值。
一、形態特征及分布
麻瘋樹又名小桐子、假花生樹、青桐木、黃腫樹、臭油桐、亮桐、水漆、桐油樹等,該屬植物為小喬木或灌木,樹高2m～5m，全株有灰白色乳汁，內含大量毒蛋白。樹皮光滑,蒼白色。枝具凸起的葉痕。葉互生，近圓形，長7厘米～16厘米，全緣或3裂～5裂，基部心形，掌狀葉脈5條～7條，幼時脈上被毛；葉柄長6厘米～18厘米?；▎涡?，雌雄同株，聚傘花序，腋生，長6厘米～10厘米；總花梗長，中部以上具分枝；苞片線狀披針形或披針形；雄花萼片及花瓣各5枚，花瓣長圓形，淡綠色，里面被絨毛；雄蕊10，兩輪，內輪花絲合生；花盤腺體5；雌花無花瓣;子房卵圓形,無毛，3室，花柱3。柱頭裂。蒴果近球形，徑約2.5厘米，黃色，成熟時裂成3個2瓣裂的分果爿。花期4月～5月。成熟的種子為黑色,種衣呈灰黑色、平滑,除去外殼內有3個似花生樣的籽, 籽長圓形,長18mm～20mm。該屬植物全世界約有200種。我國栽培的該屬植物主要有五種, 即麻瘋樹J.curcas L.佛杜樹J.podagrica Hook,珊瑚花J.m ultif ida L.棉葉麻瘋樹J.gossypifolia L.琴葉珊瑚花J.in tegerrim a L。麻瘋樹原產美洲，現在主產于熱帶和亞熱帶地區，如非洲的莫桑比克、贊比亞等國,澳大利亞的昆士蘭及北澳地區,美國佛羅里達的奧蘭多地區、夏威夷群島地區以及亞洲的印度、巴基斯坦等均有分布,主要作為傳統用藥和觀賞植物。我國引種有300多年的歷史，野生麻瘋樹分布于很廣，主要分布于廣東、廣西、云南、貴州、四川、福建, 海南等地。
二、藥用價值
麻瘋樹原來多作為藥用栽培植物，以樹皮、葉及果實（包括榨油后的渣餅）入藥。中醫認為它性寒，有散瘀 、止痛作用，也可治跌打損傷及皮膚瘙癢。麻風樹全株有毒。莖、葉、樹皮均有豐富的白色乳汁，內含大量毒蛋白。種子毒蛋白濃度最高 。其毒蛋白的毒性與蓖麻毒蛋白類似。種子中還含有少量氰氫酸及川芎嗪。毒蛋白有強烈的胃腸道刺激作用，甚至可以導致出血性胃腸炎。川芎嗪是一種生物堿，藥理作用也很強，主要作用是抑制中樞血管運動中心而產生血壓下降，還可抑制呼吸中樞而產生呼吸困難。引起中毒的主要為野生麻風樹，其分布廣泛，一般人都有機會接觸到。除我國外，非洲、澳大利亞也有麻風果中毒報道。成熟麻風果果實有澀味，名叫假花生，但并不像花生那樣好吃，誤食多因好奇所致。
三、燃料價值及發展前景
麻瘋樹是極具開發前景的生物柴油植物樹種，其籽粒含油率高，是制造生物柴油的良好材料，被生物質能源研究專家稱之為“黃金樹”、“柴油樹”。果實的含油率為60%～70%，每公斤干果可榨取約0.3公斤柴油。同石化柴油相比，麻瘋樹油是一種可再生、環保型燃料,是典型的綠色柴油。生物柴油在冷濾點、閃點、燃燒功效、含硫量、含氧量、芳烴含量、燃燒耗氧量、對水源的危害以及生物可降解性方面優于石化柴油,而其他指標與石化柴油相當。經改性后的麻瘋樹油可適用于各種柴油發動機在上述關鍵技術上均優于國內零號柴油，達到歐洲二號排放標準。純麻瘋樹油還可以用于烹調、照明或者發電。它還有一系列副產品，如可用于化妝品的甘油，再加工制成的麻瘋樹種子餅可作為有機肥料使用，其種子油渣、殘油渣及樹葉可作農藥，去毒后也可作為動物飼料。此外，麻瘋樹的花為一英寸寬的紅色簇生花，常年開放，是一種容易采集的紅色染料源，通過提取色素，可以用作紡織品染色。
隨著我國國民經濟的發展，柴油的供需平衡問題將是我國未來較長時間石油市場發展的焦點問題。近幾年來,盡管煉化企業通過持續的技術改造,生產柴汽比不斷提高,但仍不能滿足消費柴汽比的要求。因此,開發生物柴油不僅與目前石化行業調整油品結構提高柴汽比的方向相契合,而且意義深遠。推廣麻瘋樹開發應用還可促進我國林業產業的發展，走出一條具有符合中國國情的農林產品向工業產品轉化的富農強農的發展之路。麻風樹作為理想生物柴油具有廣闊的開發應用前景。
四、發展現狀
麻瘋樹耐干旱貧瘠, 用種子播種或扦插都能繁殖。麻瘋樹生長迅速，生命力強。麻風樹是目前已知最速生的高效樹種之一， 6個～9個月即可長成粗且濃密的灌木, 2年～3年就可高達4米 。麻瘋樹當年可掛果，5年進入盛果期，一棵成熟的麻瘋樹一年可結果三次，結果期可達百年以上。麻瘋樹根系粗壯發達，可以在干旱、貧瘠、退化的土壤上生長，適宜在年降水量稀少、條件惡劣的干熱河谷地區種植，在部份地方可以形成連片的森林群落；生長在陡坡上的麻瘋樹林成為良好的生物防火隔離帶。麻瘋樹是保水固土、防沙化、改良土壤的主要選擇樹種，具有較高的經濟價值和環保價值。
麻瘋樹作為生物質燃料，理想的生物柴油，國內外已經開始了麻瘋樹種植開發的研究計劃。印度能源與資源研究所種植的麻瘋樹跨越全國7個不同的農業氣候帶，種植數量達60萬株。英國石油公司將會投資320萬英鎊（約合6560萬美元），與英國生物能源公司“D1石油”合作建立麻風樹種植基地；這兩家公司還計劃，未來5年投資8000萬英鎊（約合1.64億美元），在印度、非洲南部和東南亞地區建立麻風樹種植基地。坐落在斯威士蘭的第一家麻風樹發電站預計能在3年內正式供電。印度和一些歐洲國家已經開始在非洲買地修建麻風樹種植基地。
在我國，麻瘋樹提取生物柴油項目已是國家“十五”科技攻關項目，四川省長江造林局已經在攀枝花建起200畝麻風樹種苗基地，4000畝麻風樹基因庫。攀枝花市從1985年起，先后完成野生麻風樹資源調查以及野生麻風樹馴化及人工種植試驗、示范，完成了麻風樹油的工藝開發和應用試驗。四川建成了設計能力10萬噸的麻風樹柴油加工廠，現年生產2萬噸，并制定了企業標準。云南省紅河州也營造麻瘋樹50萬～100萬株。貴州在南盤江和北盤江畔、花江等地干熱河谷地帶營建“石汕農場”，以形成符合中國國情的生物柴油發展之路。中國海洋石油公司于2007年在海南省東方市興建一座首期規模為年產6萬噸生物柴油的煉油裝置，并在海南種植面積達數十萬畝的麻風樹（又名小桐子），以便為煉油裝置提供原料。
五、結論和展望
麻瘋樹生命力頑強, 對環境要求低, 保水固土、防治沙化、增加土壤有機質, 是生態環境建設的重要樹種。而麻瘋樹油作為生物柴油是一種可再生、環保型燃料, 是典型的“綠色能源”。大力推廣種植麻瘋樹， 提高麻瘋樹油及其副產物的綜合利用，生物柴油在中國將獲得快速的發展,并且將對我國國民經濟發展、環境的改良產生有力的推動作用。
參考文獻:
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生物燃料發展現狀范文3
[關鍵詞]新能源汽車，發展現狀，二氧化碳，純電動車，政策
中圖分類號：TU8；TU758.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）08-0042-01
一、前言
世界各國都在大力發展新能源汽車，我國更是將其列入到七大戰略性新興產業之中。節能與新能源汽車的發展是我國減少石油消耗和降低二氧化碳排放的重要舉措之一，中央和地方各級政府對其發展高度關注，陸續出臺了各種扶持培育政策，為新能源汽車的發展營造了良好的政策環境。近年來，我國新能源汽車產業在行業標準、產業聯盟、企業布局、技術研發等方面也取得了明顯進展，有望肩負起中國汽車工業“彎道超車”的歷史重任。
二、新能源汽車的發展現狀
目前，全球能源和環境系統面臨巨大的挑戰，汽車作為石油消耗和二氧化碳排放的大戶，需要進行革命性的變革。目前全球新能源汽車發展已經形成了共識，從長期來看，包括純電動、燃料電池技術在內的純電驅動將是新能源汽車的主要技術方向，在短期內，油電混合、插電式混合動力將是重要的過渡路線。目前來看，全球新能源汽車的發展還面臨著一些共同的難題，例如關鍵技術的突破、汽車工業的轉型、基礎設施的建設以及消費者的接受度等。
引領新能源汽車的主要是歐美日這些國家，他們起步比我們要早很多，而且它們各有側重。比如美國側重解決石油依賴，保證石油安全，日本是既保證能源安全，又重視提高他們產業的競爭力。相對于美國和日本，歐洲更加側重于溫室氣體減排戰略，滿足日益嚴格的二氧化碳排放限制要求已經成為歐洲對新能源汽車發展的主要驅動力。
歐洲的新能源汽車發展在早期主要以生物質燃料、天然氣以及氫燃料為主，本世紀初曾經提出到2020年23%的石油替代目標。近期，歐洲則對電動汽車給予高度關注。例如德國2009年下半年電動汽車計劃，高度重視純電驅動的電動汽車發展，以純電為重點，分別提出了2012年、2016年、2020年的產業化和市場化目標。在技術路線的選擇方面，歐洲、美國、日本有些類似的經歷，在早期這些國家主要是替代燃料為主，譬如說歐洲發展生物質燃料，美國也曾經大力提倡發展生物質燃料替代燃油。但近期都轉向電動汽車路線，尤其金融危機之后，美國把發展電動汽車，短期內插電式混合動力汽車作為發展新能源汽車規劃的重要組成部分。
相對于美國和日本，歐洲更加側重于溫室氣體減排戰略，滿足日益嚴格的二氧化碳排放限制要求已經成為歐洲對新能源汽車發展的主要驅動力。歐洲的新能源汽車發展在早期主要以生物質燃料、天然氣以及氫燃料為主，本世紀初曾經提出到2020年23%的石油替代目標。
三、新能源汽車發展要與能源結構調整相結合
新能源汽車的節能、二氧化碳減排效果不能僅從新能源汽車本身使用的環節來看，還得看上游能源的結構，也就是說要從新能源汽車的全生命周期來考慮。我們也做過測算，分成幾種不同的技術路線來考慮，相對于傳統的汽油車，在中國現有的能源結構下，純電動汽車節能是有效果的，要好于傳統的內燃機汽車，但在減排方面，二氧化碳排放目前還略高于內燃機汽車。為什么在這種情況下，我們還是在積極發展純電動汽車？原因就是上游的能源結構趨勢是可變的，比如我國就在逐步提高清潔能源、低碳能源的比重，核電、風能、太陽能、水電的比重越高，電動汽車全生命周期的節能減排效果就會越好，即使依靠現在火電為主的能源結構，如果未來采用IGCC、超超臨界等發電技術之后，發電效率大概能夠提高40%，下游用電來驅動的新能源汽車，它的減排效果就能好于傳統的內燃機汽車。
總結起來就是兩個方面，一方面傳統的火力發電技術還在進步，另一方面從結構上看，我國的一次能源結構也在進一步改善，風電、太陽能等新能源的比重會越來越高，一次能源向電能轉換過程中二氧化碳的排放也會逐步減少，這樣，新能源汽車的減排效果會逐漸地體現出來。
針對節能減排效果來說，根據我們的研究結果，著眼于長期應該將電動汽車作為汽車產業發展的主要方向。無論是提升傳統汽車的燃油經濟性，還是大規模普及混合動力汽車與其他類型的節能汽車，所能夠帶來的耗油和排放減少最終都將遇到瓶頸制約。因此從長遠來看，純電動汽車才是汽車工業未來的發展方向。然而，純電動汽車對于技術的要求也最高，普及起來比混合動力汽車困難得多，短期內尚不具備全面推廣的條件。因此，至少在未來二三十年中，混合動力汽車仍將會是汽車工業走向低碳之路的重要過渡。
四、我國節能與新能源汽車發展政策取向
我國汽車產業確立了“純電驅動”的技術轉型方向，重點突破電池、電機和電控技術，推進純電動汽車、插電式混合動力汽車產業化，實現汽車工業跨越式發展。近期以混合動力汽車為重點，大力推廣普及節能汽車，逐步提高我國汽車燃油經濟性水平?！笆濉逼陂g大力發展節能汽車，中度、重度混合動力乘用車保有量計劃超過100萬輛，但是占總體汽車保有量的比重還是小的。2020年，純電動汽車和插電式混合動力汽車實現產業化，市場保有量希望超過500萬輛。
在發展方式上也存在不小的爭論。我們是走自主創新的路線還是走國際合作的路線？是先要市場還是先要技術？如何給小型低速電動車進行定位？在山東一些地方，小型低速電動車已經發展起來，價格不算貴，3到6萬元，用的是鉛酸蓄電池，市場的接受度很高，買的人較多。但根據發改委的觀點，第一，這肯定不算新能源汽車；第二，這用的是低技術，速度也低，達不到現在乘用車的速度?，F在新能源汽車在市場上價格太高沒有生存能力，即使國家在私人購買新能源汽車時發放補貼，但是買的人寥寥無幾。
在政策支持上，我國主要是在研發和產業化方面的進行補貼，也選了很多試點城市，未來還是延續“三縱”“三橫”路線，加大關鍵技術投入和實現關鍵技術突破，要建立基于燃料消耗量的獎懲機制，以前是對單車的，以后要針對生產企業，這對企業應該是個非常強的激勵政策。
五、結束語
動汽車本身不排放污染大氣的有害氣體，廢氣排出比燃油汽車減少92%―98%。即使按所耗電量換算為發電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減少。通過建立跨部委發展協調機制，避免目前多頭管理、整車、電池、能源企業各自為戰的局面；同時，明確電動汽車發展的時間表、路線圖和配套細則，更好地引導電動汽車產業的發展。同時，建立和完善電池研發、生產、使用和回收處理系統，制定相關政策規范其運營；適當給予電動汽車租賃運營企業電池補貼，加速電動汽車的市場推廣；建立報廢電池管理系統，由國家提供補助電池回收費用，將整個運行周期對環境負面影響降到最低。相信，采取了以上措施并且攻克了技術壁壘，解決了成本的問題，達到環境效益和電能效益的雙贏，純電動車在未來會成為新興的獨秀。
參考文獻
[1]趙英. 我國新能源汽車的發展趨勢及問題[J]. 中國科技投資， 2010，（05）.
生物燃料發展現狀范文4
[關鍵詞]：生物柴油；研究進展；制約因素
1、生物柴油概述
生物柴油（Biodiesel）是以棕櫚等油料作物、動物油脂甚至餐飲垃圾油等為原料所提煉出的“綠色燃料”，屬于一種生物質能。因其優良穩定性以及環境友好等相對于其他燃料的突出優點 而被廣泛應用于船舶、重型卡車等交通工具。
1.1原料
生物柴油本身作橐恢智褰嗄茉矗其原料一般為油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油。目前來講，歐盟國家生物柴油80%左右的原料為低硫甙含量和低芥酸含量的雙低菜籽油。美國、巴西等國主要是以大豆為代表的豆類作物，而我國主要是以木本油料作物、廢棄油脂和微藻油脂為原料。值得一提的是，我國微藻固碳生物能源示范項目已經在內蒙古進行試點，同時，已在川貴地區和海南等地開展了小油桐生物柴油產業化示范項目。這些都為生物柴油的原料來源擴大化和提高原料利用率開辟了新的思路
1.2理化性質
生物柴油是一些可再生的油脂資源（ 例如動微生物油脂、植物油脂以及餐飲廢油等） 經過酯交換或酯化工藝制得的主要成分為長鏈脂肪酸甲酯的液體燃料[3]。作為一種生物質能，它素有綠色柴油之稱。相比于傳統的石油，它們的性能相似而生物柴油更為環保。下表為生物柴油生物柴油與柴油主要理化特性的比較。
由表中數據顯而易見，生物柴油具有一下幾個突出優點：1.生物柴油具有非常優越的環保性能；2.它的含硫量極低，因而柴油機在使用生物柴油過程中幾乎不會排放出二氧化硫等污染環境的硫化物；3.其燃燒性能較好。生物柴油氧含量明顯高于普通柴油，十六烷值只有普通柴油的三分之二左右。與此同時，生物柴油的閃點遠高于普通柴油，這使得生物柴油在運輸和使用過程中更加能夠保證安全。值得一提的是，由于生物柴油具有相對較大的運動黏度，使其能夠在不影響燃料霧化的同時又在汽缸內壁形成一層油膜，從而大大延長了機器的使用壽命，為人們的生產生活提供便利。
2、.生物柴油研究現狀
2.1美國
眾所周知，作為首先涉足生物柴油領域的國家，美國早已在上個世紀八十年代初就提出了以生物柴油取代石化柴油的戰略目標。1990年，美國頒布了空氣清潔法案修正案（Clean Air Act Amendments in 1977 and 1990）。在本次修正案中，酸性物質排放、有毒氣體排放、臭氧層保護等都列入了管理范圍，這直接開辟了生物柴油在商業用途的新局面。截至2005年上半年美國已經有了60家生物柴油制造工廠（包括正在籌建和正在建設的工廠），到2006年，生產能力達到八十萬到一百萬噸。截至2016年，美國的生物柴油年產量已經達到3.3x106t。
2.2歐盟
歐盟作為目前生物柴油的主要生產和使用地區，截至2003年就已經集中了全世界生物柴油總產量的百分之五十以上。截至2016年，歐盟國家生物柴油國內總產量接近1.3億升，生物柴油國內消費量超過1.3億升。在歐盟國家內部，各個國家的生物柴油發展現狀和速度也不盡相同。截至2014年，西班牙、德國、荷蘭和法國分別占了歐盟國家生物柴油總產能的21%、20%、11%和10%。
2.3中國
我國的生物柴油研究進程與石化柴油的價格聯系十分密集，在除去1999年以外的19世紀八十年代以來，石化柴油的價格持續上升但漲幅較小，21世紀以來，由于石油資源的枯竭和生產成本的升高，石化柴油的價格持續走高。
近年來，隨著我國各方面實力的不斷提高，企業的柴油產量不斷增加，但這仍不能滿足目前的消費需求。另外，生物柴油屬于較為清潔的能源，政府也在大力扶持利于生態保護的能源的生產與銷售。因此，巨大的市場空間以及市場需求為生物柴油產業提供了廣闊的發展空間。
3、制約生物柴油發展的因素和解決策略
3.1制約因素
3.1.1氮氧化物排量較高
眾所周知，氮氧化物是一種常見污染物。它種類較多，其中，處理二氧化氮以外，其他氮氧化物多是不穩定的。且不同氮氧化物又具有不同程度的毒性，危害人們的身體健康狀況。另外，氮氧化物又多是溶于水的，所以，氮氧化物常常會與空氣中的水蒸氣或者雨水作用，形成酸雨，腐蝕各種建筑物、破壞農作物，影響人們的正常生活以及生產。
與此同時，生物柴油具有較高的氧含量，搞定氧含量又是致使氮氧化物生成的重要條件之一。所以，當柴油機燃燒生物柴油時會明顯增加氮氧化物的排放量，從而對環境造成一定的影響。
3.1.2生物柴油的黏度較大
生物柴油的粘度比較大，從而也就導致它的安定性比較差。生物柴油的分子中含有雙鍵，而這些雙鍵多是不穩定的。長期使用生物柴油會有聚合反應出現在油路中，從而形成了大分子顆粒的膠狀物質。這種情況下，會導致燃料系統出現結膠現象，致使柴油機中噴油嘴或者濾清器的堵塞。這種情況就需要工人定期對設備進行疏通，加大了工程作業的難度與成本，限制了柴油機的工作效率。
3.1.3生物柴油原料來源不穩定，產品質量水平較低
這種約束及限制因素主要是針對我國生物柴油的行業現象。與國際上其他國家普遍使用的植物油脂為原料不同，我國生物柴油行業所使用的原料主要為例如泔水油、地溝油的餐飲廢油。通過國家糧油信息中心的調查數據可以得知，在2013年我國的食用商品油的消費量達到了2 550萬噸，由此可產生出約440萬噸的地溝油，這是價格低廉且容易獲得的生物柴油原料。使用餐飲廢油作為原料，無疑可大大減少生物柴油的生產與使用成本，且對廢物進行回收以及再次利用，無疑是一種生態友好的生產方式。但是，由于收集的餐飲廢油來源過于復雜，性能差異大，廢油的雜質含量又比較高，從而使得生物柴油產品質量參差不齊。另外，整個利用廢油制備生物柴油的過程中會產生的廢氣、廢物、廢水等污染物，其排放與處理問題也會在一定程度上增加生產生物柴油的成本費用，同時對環境也會產生一定影響，稍有不慎就會產生二次污染，危害人們的生產生活環境。
3.2相應對策
3.2.1 解決氮氧化物排放較高問題
針對柴油機在直接燃燒生物柴油的情況下會排放較多的氮氧化物從而影響生態環境的現象，科研人員們對其進行了深入的探索與研究?？茖W家們發現，解決這一問題可以從機內凈化以及機外凈化兩個方面進行控制。機內凈化主要是使用例如乙醇這樣的汽化潛熱較大的燃料與生物柴油進行混合摻雜的燃燒或者將廢氣進行再循環操作以及完善改變噴油系統的噴油規律等技術；而機外凈化則會選擇氮氧化物的吸附等技術對機外環境進行控制，從而降低氮氧化物的排放量，減少對環境的污染。
3.2.2 關于生物柴油的降粘技術的探究
我國于上個世紀80年代初期在國內例如大慶等油田開展了關于生物柴油降粘技術的研究。其中包括利用磁場作用進行的靜置磁化降粘，以及流動磁化降粘技術。這兩項技術都是運用了磁場作用，只改變了生物柴油的物理性質，從而達到了降低粘度的作用。由此可見，采用物理方法對生物柴油進行降黏處理是復合實際條件，較為簡單可行的。
3.2.3 解決原料來源問題
首先，我國需要建立一個較為完善的從個體的收集、處理再到集中回收最后處理生產出生物柴油的較為完整的廢棄餐飲用油回收體系，這樣可以保證生物利用餐飲廢油生產出生物柴油的質量。其次，我國是一個植物資源相對豐富的國家，且植物的分布較為廣泛、易于獲得，也可作為生物柴油的原料之一。同r，我國也需要發展新型生物柴油生產技術，利于如運用催化劑等技術提高生物柴油的質量，降低成本。
4、結語
我們身處在一個快速發展的時代中，周圍的環境以及各種生產技術在無時無刻地影響著我們的生活方式以及生活質量。生物柴油作為一種環境友好，可持續發展的燃料，不僅實在國際范圍還是國內都屬于研究的初期階段。科研人員們也都在為生物柴油的進一步發展做著大量研究。隨著世界汽車等行業的急速發展，生物柴油在市場中的競爭力也在大幅度提高，政府也在不斷加大對生物柴油產業的扶持力度。相信生物柴油會在未來有更好的發展空間與發展前景，為我們的環境友好型、生態友好型社會做出巨大貢獻，
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生物燃料發展現狀范文5
關鍵詞：新能源汽車；發展現狀；技術瓶頸；發展前景
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.066
1 前言
工業的發展，帶來了環境惡化和能源危機，節能減排成為世界各國需要共同面對的難題。汽車產業是國民經濟發展的支柱產業，但是碳排放給環境帶來了沉重的負擔，因此，研究汽車的節能減排才能促進人與自然的和諧相處。
科技在不斷進步，人類也沒有停止新能源汽車的研究步伐。通過改進發動機技術，氫燃料發動機、酒精發動機、甲醇發動機問世；通過改進汽車的動力系統，燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動汽車技術逐漸成熟。
國外對新能源汽車的研發起步早，發展較為成熟，通過相關法律政策為新能源汽車的發展保駕護航，通過減稅免稅措施來刺激消費市場。我國新能源汽車產業起步較晚，在技術研發、基礎配套設施建設、消費市場規模等方面與國外還有較大差距，對關鍵技術的研發和主要性能的優化是今后新能源汽車技術發展的重點。
2 新能源汽車發展現狀
2.1 國外發展現狀
歐美發達國家高度重視新能源汽車產業發展，通過汽車技術變革、產業升級和政策扶持來促進新能源汽車發展。英國推動“低碳汽車項目”，法國投入巨資研發新能源汽車，德國和日本也制定優惠政策扶持新能源產業的發展……各國都在竭力發展新能源汽車工業希望在全球汽車工業競爭中占據有利地位。
掌握核心科技才是新能源汽車發展的動力，因此，各國的技術研發工作不斷取得新的進展?；旌蟿恿ο到y的應用主要是在北美國家，而歐洲國家大力推動插電式混合動力系統的應用，日本對混合動力客車的研究也走在世界的前列。
從新能源汽車的銷售量來看，美國是第一銷售大國，插電式混動汽車和純電動汽車各占半壁江山，混合動力轎車在日本有廣闊的銷售空間，純電動汽車的年銷量維持在3萬輛左右。歐洲各大汽車制造商都致力于插電式混合動力車型的研究，使得歐洲興起插電式混合動力轎車熱潮。
2.2 國內發展現狀
在上世紀八十年代，我國新能源汽車的研究主要是壓縮天然氣、甲醇、液化石油氣等。90年代末期，我國提出了“清潔汽車行動”，清潔燃料發展計劃也制定并實施。
在“十五”期間，我國加快了新能源汽車的研究步伐，研制成功的燃料電池轎車和燃料電池客車和混合動力汽車，對純電動轎車和客車的研究也取得了新的進展，并通過國家相關部門的認證試驗。
2004年，各大汽車制造商集中力量攻關“生物燃料技術開發”項目，紛紛制定新能源汽車的發展戰略，并逐漸步入大規模生產模式，東風純電動小巴取得銷售佳績，“超越3號”的問世也為我國新能源汽車的發展注入了新的活力。
2007年12月，我國自主開發的第一款混合動力汽車問世，由長安汽車研發的杰勛HEV開始批量生產。2008年我國舉辦北京奧運會期間，共投入500多臺新能源汽車，全年乘用車銷量中，新能源汽車的銷量同比勁增117%。
2014年，全世界共118輛首發車參加北京車展，其中有79輛新能源汽車，占總數的70。同年七月，我國對境內獲得銷售許可的新能源汽車（包括進口汽車），減免車輛購置稅。比亞迪“秦”年銷售1.5萬輛，在世界插電式車型銷量中名列前茅。
發展和應用新能源汽車是人與自然和諧相處的重要途徑，2015年在全球電動汽車發展較好的主要國家中，中國進步最大，超過美國位居全球第一。目前我國通過減免車輛購置稅、政府及公共機構采購、扶持性電價、充電基礎設施建設支持等全方位立體化的政策扶持體系，給新能源汽車產業的發展帶來了新的發展機遇。
3 新能源汽車的技術瓶頸
3.1 動力電池續航里程和壽命有限
新能源汽車的環保節能是發展的優勢，但是和傳統內燃機車相比，在m航里程方面存在諸多缺點，由于電池組的相互影響，導致動力電池的壽命大大縮短，如果更換電池，需要支付昂貴的費用，所以這些因素都阻礙了新能源汽車的發展，如果沒有政府相關的優惠政府扶持，推廣的難度將大大增加。
新能源汽車的電氣設備和傳統車輛一樣，空調、暖風等一應俱全，電氣設備對電能的消耗也是不可估量的，對于長途行駛的車輛來說，續航里程是最大的難題；遇到超車和高速行駛時，動力性響應緩慢，也為交通安全埋下隱患。
3.2 充電基礎設施不完善
充足的充電基礎設施是新能源汽車大規模使用的基本保障和必要條件。國家能源局提供的數據顯示：截至2015年底，我國新能源汽車累計產銷量接近50萬輛，但是建成公共充換電站僅有3600座，充電樁4.9萬個，車樁比不足10：1，遠遠不能滿足電動汽車公共充電需求，成為當前制約我國新能源汽車發展的瓶頸。
充電樁分布不均衡，也是阻礙新能源汽車發展的重要因素。大多分布在酒店、醫院等公共停車場，而私家車車主最理想的是在所住小區，但私家車車位受到物業限制安裝較少，加之充電樁地理位置分布不均衡不匹配，導致部分已建好的充電樁長期閑置。
此外，政策不完善，導致“充電難”。城市土地資源緊張，不論建設公共充電站，還是改造現有停車場地，都面臨停車位緊張、電網改造成本高、物業不配合甚至阻撓等問題，制約了消費者的購買積極性。
4 新能源汽車的發展前景
4.1 輕量化是提高續航能力的途徑
減輕車身質量是降低能源消耗的重要途徑，也是實現可持續發展的有效措施。研究表明，內燃機汽車每降低10%的車身質量，可減少6%～8%的燃油消耗量，新能源汽車的輕量化對于續航能力和動力性的提高具有積極的意義。
汽車輕量化不僅是車身的輕量化，還包含傳動設備、電池等的輕量化。采用輕質材料，如鋁合金、高性能鋼和其他復合材料是最成熟的方法，此外，輕量化需要與汽車的結構設計相結合，保證結構的強度和性能，提高生產率和經濟性。
4.2 鋰電子電池是首選
電池是新能源汽車的核心部件，為其提供動力，各大制造商在電池的生產技術和制造成本上也是千差萬別，也存在著極大的競爭。
鋰電池的使用壽命長、體積小、無污染、安全性高，根據預測，動力鋰電池將在2020年達到200億美元的市場規模，年均成長速度50%。
超級電容采用特殊的電極結構，使電極表面積成萬倍地增加，從而產生極大的電容量。超級電容的極化作用可以快速貯存和釋放電荷，輸出功率是一般蓄電池的數十倍。通過恒電壓、恒電流、恒功率三種方式快速充電，為提高新能源汽車的續航能力提供保障。
4.3 電池管理系統是動力和儲能電池的必須配套
為保證新能源汽車的動力性，需要通過并聯串聯的方式組成電池組來增大動力電池容量。通過減小單體鋰電池的性能差異，就能夠延長電池組的使用壽命。利用電池管理系統對充放電進行監管保護，可以實時保護電池使用狀況，均衡和估算電池電量，智能控制電池的充電放電，保障使用安全，是新能源汽車的動力系統中不可必不可少的配套部件。
4.4 永磁同步電機成為主流
新能源汽車技術對驅動電機的性能要求非常高，因為新能源汽車要頻繁地起動、停車、加速、減速，驅動電機常常過載，轉矩控制的動態性能要求高，在不同的行駛環境，要滿足低速高轉矩，高速低轉矩的要求；為了使新能源汽車在恒轉矩區和恒功率區正常工作，調速范圍一定要大，并且保持較高的運行效率。
目前，我國的新能源汽車技術還處在發展初期，為新能源汽車提供動力的電動機通常有直流電機、交流感應電機、永磁電機和開關磁阻電機。在日本，新能源汽車技術相對成熟，主要采用稀土永磁同步電機來驅動新能源汽車。采用釹鐵硼制造的永磁電機，相對于其他種類的電動機，性能更可靠、工作效率更高、能耗更少、使用壽命更長，是今后發展的主流。
4.5 電網融合是發展趨勢
車網互聯系統可是使電動汽車從電網充電，也可將儲能電池中的電能輸送回電網，實現雙向電力交換，這為電力的高效平穩運行，提供了新的技術保障。通過網融合，電動汽車在用電低谷從電網充電，在用電高峰期為電網提供電能，通過削峰填谷優化供電品質，通過調頻、調壓和功率修正減輕電網負擔，作為分布式儲能系統，在突然停電狀態下可以提供備用電力。
5 結語
人居環境持續惡化，能源危機日益凸顯，發展新能源汽車技術是實現人類可持續發展的重要途徑，也是今后汽車技術發展的必然要求。世界各國、各大汽車生產商都在努力研發新能源汽車的技術，通過技術革新和性能改進，依靠相關的政策扶持、技術支持來振興汽車工業。相信在不久的將來，新能源汽車在促進汽車行業發展的同時，也會為環境減輕更多的負擔，實現人與自然和諧相處。
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生物燃料發展現狀范文6
[關鍵詞] 生物質 顆粒燃料 清潔燃燒
正文
1、概述
生物質顆粒燃料是在一定溫度和壓力作用下，利用木質素充當粘合劑，將松散的秸稈、樹枝和木屑等農林生物質壓縮成棒狀、 塊狀或顆粒狀等成型燃料。中質煙煤相當；基本實現 CO2零排放，NOx和 SO2的排放量遠小于煤，顆粒物排放量降低；燃燒特性明顯得到改善，利用效率顯著提高。 因此，生物質固體成型燃料技術是實現生物質高效、 清潔利用的有效途徑之一。 生物質固體成型燃料主要分為顆粒、塊狀和棒狀 3 種形式，其中顆粒燃料具有流動性強、燃燒效率高等優點，因此得到人們的廣泛關注。
隨著我國的再生能源快速發展，生物質成型燃料技術及其清潔燃燒設備的研究開發提高了秸稈運輸和貯存能力，燃燒特性明顯得到了改善，可為農村居民提供炊事、取暖用能，具有原料來源廣泛、價格低、操作簡單等特點，是生物質能開發利用技術的主要發展方向之一。
自2006年1月1日我國頒布實施了再生能源法。使我國生物質能源發展走上了快速規范化的道路。生物質能在我國主要是以農作物秸稈為主體的資源。秸稈長期被作為農村傳統的用能，隨著我國農村經濟的發展，農民，特別是新一代的農民難以接受傳統的、直燒秸稈生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先進廉價的使用。也只能花高價用液化氣、電、型煤等現代能源。由于現代能源的緊張和價格的日趨上漲，長期花高價用現代能源，農民又難以承受。特別是城鎮及城市接壤區域居民采暖，800-900元每噸的煤，一個冬天要用上1-2噸滿足采暖需要，農民甘愿受凍也不愿花如此大的費用，而城鎮及城市接壤區域居民采暖受到環境要求的嚴格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越來越少。從這一點看，在現代社會有相當多的農民沒有得到，也很難得到良好的能源服務，他們的現代生活水平還較低。國家早就重視如此重要的民生問題，從20世紀90年代初中國農業部和科技部就開始投資進行農作物秸稈資源化利用的研究、開發、試點示范和技術推廣工作。近幾年，中國農作物秸稈的清潔、方便能源利用的技術研究和開發工作已取得了一些成果，有些技術已趨于成熟，并得到一定程度的推廣。現在，中國主要的農作物秸稈能源利用技術有秸稈氣化集中供氣技術、秸稈壓塊成型及炭化技術、利用秸稈制取沼氣技術和秸稈直接燃燒技術。由于中國農村經濟的發展，農民及城鎮居民生活水平的提高，居民對清潔能源的需求，加上這些秸稈能源利用技術的不斷發展和逐步完善，秸稈能源利用將逐漸由傳統的、低效不衛生的直接燃燒方式向優質化和高效化方向發展。
國外關于生物質成型燃料與燃燒技術設備的應用以趨于成熟化和普遍化，我國生物質成型燃料的發展還剛開始，與之相適應的燃燒技術設備處于一種滯后狀態。目前一些成型燃料的應用，主要是在現有燃燒設備的基礎上，直接應用或改造應用，既使河南省科學院研制具有較高水平的家用顆粒燃料爐灶，也存在著技術不到位的情況，難以產業化發展，沒有做到商品化應用。
有些單位在取得了生物質顆粒燃料炊暖爐灶的基礎上，立足于建立一個秸稈成型顆粒燃料與高效清潔燃燒設備系統技術產品的有機統一，協調發展的機制。在進行“生物質冷成型燃料加工設備系統”和生物質顆粒燃料炊暖爐灶的研制過程中，重點解決了目前百姓采暖困難問題，創造了“生物質顆粒燃料供熱鍋爐”的成果。采用了生物質顆粒燃料炊暖爐灶的核心技術，實現了生物質高效、清潔燃燒、節能排放的目標。應用廣泛，可滿足城鎮及城市接壤區域居民采暖需求。
2、物質顆粒燃料成型和清潔燃燒技術及設備
2.1傳統成型方法。
它與現有的飼料制粒方式相同，即原料從環模內部加入，經由壓輥碾壓擠出環模而成粒狀。
包括原料烘干、壓制、冷卻、包裝等。該工藝流程需要消耗大量能量，首先在顆粒壓制成型過程中，壓強達到50～100MPa，原料在高壓下發生變形、升溫，溫度可達100℃～120℃，電動機的驅動需要消耗大量的電能；其次，原料的濕度要求在12%左右，濕度太高和太低都不能很好成粒，為了達到這個濕度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，壓制出來的熱顆粒（顆粒溫度可達95℃～110℃）要冷卻才能進行包裝。后2項工藝消耗的能量在制粒全過程中占25%～35%，加之成型過程中對機器的磨損比較大，所以傳統顆粒成型機的產品制造成本較高。
2.2冷成型技術。
新型冷成型技術通過顆粒成型機直接壓制，把秸稈、木料殘渣等轉化成大小一致的生物顆粒，其燃燒效率超過80%以上（超過普通煤燃燒約60%的效率）；燃燒效率高，產生的二氧化硫、氨氮化合物和灰塵少等優點。
2.3清潔燃燒設備
目前燃燒設備的理論研究和應用研究還較少，國內也引進一些以生物質顆粒為燃料的燃燒器， 但這些燃燒器的燃料適應范圍很窄，只適用于木質顆粒，改燃秸稈類顆粒時易出現結渣、堿金屬及氯腐蝕、設備內飛灰嚴重等問題，而且這些燃燒器結構復雜、能耗高、價格昂貴，不適合我國國情，因此沒有得到大面積推廣。
哈爾濱工業大學較早地進行了生物質燃料的流化床燃燒技術研究，并先后與無錫鍋
爐廠、杭州鍋爐廠合作開發了不同規模、不同爐型的生物質燃燒鍋爐。 此外，河南農業大學研制出雙層爐排生物質成型燃料鍋爐，浙江大學研制出燃用生物質秸稈顆粒燃料的雙膽反燒鍋爐等。
3、發展前景分析
我國生物質能資源非常豐富，農作物秸稈資源量超過7.2億噸，其中6.04億噸可作能源使用。國家通過引進、消化、吸收國外先進技術，嫁接商品化、集約化、規?；墓芾斫涷灒Y合中國國情，在農村推廣實施秸稈綜合利用技術，在節省不可再生資源、緩解電力供應緊張等方面都具有特別重要的意義。秸稈綜合利用不但減少了秸稈焚燒對環境造成的危害、減少了溫室氣體和有害氣體排放，而且對帶動新農村建設無疑將起到重要的促進作用。從秸稈資源總量看，廣大農村、鄉鎮的各種秸稈產量大、范圍廣。生物質固體燃料是繼煤炭、石油、天然氣之后的第四大能源，是可取代礦產能源的可再生資源，是未來一個重點發展方向。
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