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生物質燃料的優勢范文1
中圖分類號 S572；S216 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）05-0243-02
Abstract The biomass solid fuel is a new high efficience and clean fuel.Its utilization status in tobacco flue-curing of Jinggu County was introduced.The application prospect of biomass solid fuel was analyzed，and in view of the existing problems，countermeasures were proposed for further development.
Key words biomass solid fuel；tobacco leaf；curing；status；prospect；Jinggu Yunnan
生物質固化燃料是將作物秸稈、稻殼、木屑等農林廢棄物粉碎后送入成型器械中，在外力作用下壓縮成需要的形狀，然后作為燃料直接燃燒，也可進一步加工形成生物炭[1]。生物質固體燃料的主要形狀有塊狀、棒狀或者顆粒狀等[2]。生物質固體燃料具有體積小、容重大、貯運方便，易于實現產業化生產和大規模使用；熱效率高；使用方便，對現有燃燒設備包括鍋爐、爐灶等經簡單改造即可使用；容易點火；燃燒時無有害氣體，不污染環境；工藝和設備簡單，易于加工和銷售；屬可再生能源，原料取之不盡，用之不竭等特點[1，3]。
1 景谷縣煙葉烘烤燃料使用情況
景谷縣位于云南省普洱市中部偏西，地處東經100°02′～101°07′、北緯22°49′～23°52′，總面積7 550 km2，人均占有土地2.67 hm2，人口密度38人/km2。有熱區面積48.8萬hm2，占總面積的64.6%，北回歸線從縣城附近通過，總地勢由北向南傾斜，最高海拔2 920 m，最低海拔600 m，典型的南亞熱帶地區。由于生態環境良好、土地資源豐富、光熱水氣條件優越，適合烤煙種植，煙葉清香型風格特征較明顯，具有香氣綿長、透發、明快，留香時間較長，飽滿豐富感較好，煙氣較為柔和等特點，具有較高的使用價值，深受省內外卷煙工業企業的喜愛。目前，烤煙已成為景谷縣重要的農業經濟作物之一，成為財政收入的重要來源和煙農脫貧致富的重要途徑。2016年景谷縣煙葉種植面積4 546.67 hm2，收購煙葉1.075萬t，全縣煙葉烘烤燃料以煤炭為主，按照1 kg干煙葉耗煤量1.5～2.0 kg[4]計算，景谷縣2016年的煙葉烘烤用煤達到16 125～21 500 t，在煙葉烘烤中大量使用燃燒煤炭釋放出的煙塵、SO2、NOX、Hg、F等對大氣環境造成污染[5]。
2 生物質固體燃料應用現狀
2.1 生物質固化成型設備研發現狀
生物質固化成型技術根據不同加工工藝可以分為熱成型工藝、常溫成型工藝、碳化成型工藝等幾種類型；根據成型壓縮機工作原理不同，可將固化成型技術分為螺旋擠壓成型、活塞沖壓成型和環模滾壓技術[6]。我國在生物質固化成型設備上也進行了較多的研究，王青宇等[7]O計了斜盤柱塞式生物質燃料成型機，可以完成連續出料，為生物質顆粒成型提供了一種新思路。張喜瑞等[8]設計了星輪式內外錐輥固體燃料平模成型機，整機工作過程中噪音低，經濟效益與生態效益明顯，為熱帶地區固體燃料成型機的發展與推廣提供了參考。目前，我國生物質固體成型設備的生產和應用已實現商業化，可以滿足生物質燃料固化成型加工需求。
2.2 生物質固體燃料在煙葉烘烤中的應用現狀
20世紀90年代，葉經緯等[9]在煙葉烘烤上研制了生物質氣化燃燒爐，使用這種生物質氣化燃燒爐能源利用率提高了50%以上，同時優質煙葉的比例也有所提高。張聰輝等[10]研究表明，使用煙桿壓塊的生物質燃料部分代替煤炭，可以滿足煙葉烘烤的需求，并且烘烤成本比使用煤炭更低。徐成龍等[11]通過對比不同能源類型密集烤房在烘烤成本、經濟效益及烤房溫度控制方面的烘烤效果，認為使用生物質燃料的燃燒機烤房改造方便、空氣污染小、節能環保，是最具推廣價值的烤房。
3 應用前景分析
景谷縣為云南省第二大林業縣，全縣林地總面積為595 862.4 hm2，活立木蓄積48 324 350.0 m3，每年森林采伐量約1 537 300.0 m3；全縣農作物平均種植面積40 385.9 hm2，糧食平均產量為467 425.2 t，具備開發生物質燃料的潛力。路 飛等[12]研究表明，景谷縣生物質理論資源量高達1 355 647.3 t，資源優勢較為明顯，可以加工成生物質固體燃料，滿足全縣煙葉烘烤需要。2014年，普洱市申報的國家綠色經濟實驗示范區獲得國家發改委批復，為普洱市的發展提供了巨大的機遇，目前全市已開展多個生物質能源項目[13]。景谷縣在煙葉烘烤中，創新煙葉烘烤模式，推廣使用生物質固體燃料，降低煙葉烘烤能耗，減少主要污染物的排放，改善環境質量，符合普洱“生態立市，綠色發展”的發展需求。
4 存在的問題
4.1 認識不到位
目前，煙葉烘烤主要以燃煤作為原料，烘烤設備較為成熟且烘烤工藝較為完善；使用生物質固體燃料，可降低煙葉烘烤污染、維護農村生態環境、促進煙葉烘烤可持續發展等優勢，但尚未引起廣泛關注。
4.2 配套不完善，投入成本高
開發生物質固體燃料前期投入高，不確定因素較多，風險較大，收益難以控制。目前，景谷縣尚無生物質固體燃料加工企業，生物質固體燃料產業配套不完善，燃料使用成本高。將傳統烤房改造成生物質燃料烤房需對原有設備進行改造更換，短期內難以大量推廣。
4.3 缺乏政策支持
生物質固體燃料在煙葉烘烤中具有良好的社會效益，但政府、煙草行業對生物質固體燃料的生產、傳統烤房的改造等未制定明確的扶持措施和獎勵辦法，沒有形成加工使用生物質固體燃料的長效機制。
5 對策
5.1 加強宣傳力度，樹立可持續發展理念
大力宣傳使用生物質固體燃料在節能減排、農林廢棄物循環利用、減工降本、提質增效方面的積極作用，讓全社會都充分認識到使用生物質固體燃料所具有的良好的經濟效益、社會效益和生態效益，為全面推進使用生物質固體燃料營造良好的輿論氛圍。
5.2 開發利用生物質固體燃料，提高綠色生態烘烤能力
景谷縣林產工業較為發達，農林廢棄物資源豐富，目前國內生物質固體成型燃料技術和設備已較為成熟，可就地規劃建設生物質固體燃料生產基地，就地消化農林廢棄物，保護環境衛生，實現綠色烘烤。
5.3 加大政策和Y金扶持，調動參與積極性
在生物質固體燃料生產、廢棄物回收、烤房設備改造利用等方面出臺相應的扶持和補貼政策，提高社會和煙農參與使用生物質固體燃料的積極性和主動性。
6 參考文獻
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生物質燃料的優勢范文2
關鍵詞:生物質能源;產業現狀;存在問題;對策措施;貴州
中圖分類號:F127文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2010)28-0128-03
生物質能是植物通過光合作用將太陽能轉換為化學能而固定下來并儲存于生物質中的能量。主要包括植物、農林廢棄物、有機廢水和畜禽糞便等 [1]。現代生物質能源的研究與利用主要指借助熱化學、生物化學等手段通過先進的轉換技術,生產出不同需求的固體、液體、氣體等高品位的新能源來替代日期枯竭的化石能源。生物質能源目前已占世界能源消費的14%左右,排在化石能源煤、油、氣之后而位居第四[1～2]。 貴州是一個富煤缺油缺氣的山區省份,長期欠開發、欠發達,充分利用優越的自然氣候資源、豐富的生物資源,積極開發利用生物質能源,緩解能源短缺壓力,是事關國家能源安全、生態安全,確保國民經濟可持續發展和社會進步的重大研究課題,是國家能源發展戰略的必然選擇。發展生物質能源有利于探索能源替代新途徑,緩解能源壓力;有利于貴州喀斯特山區的石漠化治理,改善生態環境;有利于拓展農業生產功能,增加農民經濟收入。有鑒于此,擬通過對貴州主要自然氣候資源、能源植物資源及產業技術現狀、存在問題和發展對策進行分析探討,以期促進貴州生物質能源產業持續穩步發展。
一、貴州發展生物質能源的優勢及條件
“十五”計劃以來,隨著中國《可再生能源法》的正式實施,生物質能源發展日益受到各級政府和全社會的密切關注。國家先后頒布了《中華人民共和國可再生能源法》,制定了《可再生能源中長期發展規劃》、《可再生能源“十一五”規劃》及《生物燃料和生物化工原料基地補貼辦法》、《生物能源及生物化工非糧引導獎勵資金管理暫行辦法“財建[2007]282號” 》、《秸稈能源化利用補助資金管理暫行辦法“財建[2008]735號” 》等相關政策及資金補助措施。根據中國經濟社會發展需要和生物質能源利用技術狀況,明確提出到2010年,增加非糧原料燃料乙醇年利用量200萬t,生物柴油年利用量達到20萬t;到2020年,生物燃料乙醇年利用量達到1 000萬t,生物柴油年利用量達到200萬t,總體實現年替代約1 000萬t成品油的目標。農村沼氣、燃料乙醇、生物柴油、致密成型固體燃料等廣泛應用于生物質發電、汽車燃料、民用生活領域,能源植物篩選、高效節能技術一直被視為生物質能源研發的重點。貴州位于中國西南地區的東部,地處云貴高原向廣西丘陵過度的斜坡地帶,介于東經103°36′～109°35′、北緯24°37′～29°13′之間,平均海拔1 100m左右,屬亞熱帶季風濕潤氣候區,大部分地區年平均氣溫在15℃左右,日照時數在1 200h～1 400h之間,年均降水量在1 100mm～1 300mm之間,年相對濕度高達82%,立體氣候明顯、溫暖濕潤,生物資源種類繁多、富有特色,是全國重要的動植物種源地之一。
根據貴州省(2006―2050)喀斯特石漠化和小流域綜合防治規劃,貴州省現有200萬hm2宜林荒山荒地,在喀斯特地貌的山區種植小油桐、黃連木、光皮樹、烏桕、續隨子、油桐、蓖麻、甘蔗、木薯、甘薯、芭蕉芋等能源植物資源,對推動山區農村產業結構調整,實現能源農業、能源林業產業化,生物質能源及其他農業廢棄物十分豐富,開發應用基礎好。按照國家發展生物質能源應堅持不與人爭糧、不與糧爭地、不破壞生態環境的“三不”原則,貴州發展生物質能源的自然基礎條件較其他平原地區優越。
貴州自21世紀開始,已經啟動從優勢能源植物篩選、利用評價、良種培育、基地建設到加工生產技術工藝等系列基礎試驗示范工作,基本建立了以小油桐、烏桕、光皮樹、芭蕉芋為主的優質高產栽培和良種繁育技術體系,掌握了高轉化率的加工工藝和技術,為生物質能源產業進一步發展奠定了一定的基礎。
二、貴州生物質能源發展現狀及存在問題
1.產業研究發現狀
貴州省自2000年以來就開始關注并積極推動農村沼氣、燃料乙醇、生物柴油等資源發掘及技術研發工作。在省委、省政府的重視支持下,相關部門先后從農村廢棄物生產沼氣,從芭蕉芋、馬鈴薯、甘薯、甘蔗、木薯制備燃料乙醇,從小油桐、光皮樹、續隨子、蓖麻、烏桕制備生物柴油等方面對貴州生物質能源產業發展進行了摸底調查和相關研究。已從資源評價、良種培育、配套栽培、加工工藝、綜合利用及產業化技術等方面展開試驗示范研究。2008年全省沼氣用戶超過149.6萬戶,實際利用141.5萬戶,年產氣76 682.6m3,秸稈生物氣化產氣集中供氣點達二十余處 [1～5]。在能源資源的調查及篩選評價中,已基本查清全省主要生物質能源植物資源種類、數量、分布區域及主要優勢資源,完成30種貴州木本能源植物的種質資源遷地保育,繁育基地及5～10種主要造林樹種輕基質容器育苗技術,特別在小油桐、芭蕉芋等的能源植物資源收集、新材料創制和良種繁育方面取得一定進展,已選育出并通過省級審定芭蕉芋品種兩個。一是良種繁育技術體系基本建立。二是原料基地建設進展順利。三是生產加工工藝比較成熟。特別是生物柴油化學生產技術已經形成比較完備的生產加工技術體系和方法,固體催化劑轉化率達到99%,甲酯回收率大于95%,并獲多項國家發明技術專利。
目前已建有小油桐產業示范基地1.6萬hm2,芭蕉芋產業示范基地近1.5萬hm2,甘薯產業示范基地近20萬hm2,馬鈴薯產業示范基地50萬hm2,甘蔗產業示范基地近2萬hm2。油桐產業示范基地30萬hm2,黃連木、光皮樹、烏桕、蓖麻等還在研究積累初期 [4～6]。已有貴州中水能源股份有限公司、貴州江南航天生物能源科技有限公司、貴州金桐福生物柴油產業有限公司、黔西南康達生物能源科技有限公司均建成了年產1萬～3萬t的生物柴油加工示范生產線,并將生物柴油作為新產業,逐步建設年產10萬t以上的生產能力。按畝產300kg原料計算,目前能源油料種植面積要在2.5萬hm2以上。乙醇生產方面:糖廠有現成的乙醇加工設備和技術,年需求原料甘蔗面積也在1.5萬hm2左右 [2～4]。貴州大學、貴州醇酒廠的淀粉干片發酵技術還在進一步研究中,不久也會有相應規模的生產線建成投產,加上其他產業的原料競爭,原料不足已導致企業3/4產能閑置,僅靠地溝油、泔水油生產生物柴油很難形成產業化。
雖然生物能源開發利用前景廣闊,但生物質能源研發利用技術目前還沒有實現關鍵性突破,在發展過程中還面臨優勢植物資源缺乏、生產成本高、原料供應不足、市場風險大、綜合利用率低、產品標準不一、市場銷售不暢等諸多問題。
2.存在問題
(1)對發展生物質能源產業的認識不足。從一個新興產業的角度和自身發展規律來看,生物質能源產業仍然存在基礎積累、市場發育、支撐體系、技術攻關等許多關鍵環節問題。許多企業或經營者首先想到的是抓基地、建廠房,爭取國家的政策性補助。而在產業鏈的基礎環節、市場培育和技術保障方面還存在一定的盲目性,產業體系未建立,導致許多基地經營水平低、示范效果差、農戶持觀望態度,對發展原料生產沒有信心,原料供應嚴重不足。
(2)研究基礎薄弱,原料成本較高。生物質能源產業是一項多學科聯合的現代綜合性產業,產業鏈較長,涉及多項技術工程,生物質液體燃料近期主要是生物柴油和燃料乙醇,未來主要技術是木質素和纖維素生產液體燃料。目前主要依賴于油料植物的產量和含油量,許多木本油料植物都呈野生或半野生狀態,缺乏強有力的科技支撐是生物能源產業長期做不大的原因之一,產出率不高主要還是資源和技術的雙重制約。由于研究時間短,技術基礎薄弱,特別是專用原料植物的良種選育及配套生產技術還未真正破題,原料生產成本較高,據測算,13t甘蔗可生產1噸乙醇,需土地1 400m2左右,按蔗價280元/t計算,原料成本價為3 640元,7t木薯生產1噸乙醇,木薯原料成本價4 000元左右,加工成本需500元～800元;按2噸植物油生產1t生物柴油計算,僅原料成本也在4 000元～5 000元之間。目前燃料乙醇銷售價為5 000元～6 000元/t,生物柴油銷售價為6 000元～7 000元/t,企業利潤空間不大,農戶種植收入較低。就拿炙手可熱的小油桐來說,經歷了近五年的研究,雖有規模化種植面積1.6萬hm2,但大面積產量低而不穩,平均累計產量不足100kg/667 m2 [2～6]。所以,目前主要都采用地溝油、泔水油生產生物柴油,原料供應嚴重不足。
(3)主攻方向不明確,優勢植物突破性小。通過前期研究,在優勢物種選擇、良種選育方面盡管取得一些成果,但研究領域狹窄,技術積累不夠,在解決品種抗逆性、高產優質和規?；洜I方面突破性不大,產量低,成本高。目前大多數能源植物的研究尚處于收集、引種、篩選、評價及試種栽培的探索階段,原料結構單一、應用范圍小,規模化和產業化程度還比較低。糖料作物、淀粉作物產量高,但轉化利用成本較高,油脂植物轉化利用成本低,但種植產量較低,農戶種植積極性不高。不管是糖料能源、油料能源、淀粉能源還是其他,究竟發展能源酒精好還是發展生物柴油好目前也還沒有準確定論,基地建設、產品加工、市場銷售脫節,直接造成生產成本和管理成本過高,企業出現嚴重虧損,有礙于經濟效益目標的實現,極大地限制了貴州生物能源產業的持續穩定發展。
三、貴州生物質發展建議
1.科學制定發展規劃
生物質能源研發的范圍十分廣泛,從用途上來說,有生物質直接燃燒或混合燃燒發電,生產沼氣或制成致密型燃料作民用燃料,生產燃料乙醇、生產生物柴油作機械動力燃料,還能作生物制氫等。根據用途的不同,其技術工藝和所需原料差別也很大。我們要根據市場和貴州經濟社會發展的實際需求,結合能源結構特點確定一定時期內的生物質能源產業在經濟結構中的地位、發展方向和任務目標,要根據生物質能源產業發展的學科取向、價值取向對相關產業進行系統科學的評估和論證,特別要在開發中的工礦區、非糧產區選擇重點領域和重點植物進行研發。
根據貴州山區的能源植物分布比較零星分散、收集運輸困難等特點,結合加工工藝比較成熟的實際,能夠容易形成產業優勢的就是車用燃料乙醇和生物柴油。目前應以車用液體燃料為重點,穩定小油桐、甘蔗、芭蕉芋、紅薯、馬鈴薯生產,探索光皮樹、黃連木、烏桕、續隨子、木薯、蓖麻及其他纖維植物在喀斯特山區的適應性及發展潛力。貴州省糧食自給雖基本平衡,但隨著糧食加工轉化利用量的逐年增加,糧食供需缺口將繼續存在,推行燃料乙醇必須慎重。結合喀斯特石漠化治理和“兩江”流域區的生態屏障建設,重點應選擇適應性好、抗逆性強的多年生木本能源植物進行研發。
2.加強科技攻關,突破核心技術
鑒于發展貴州生物質能源產業的關鍵在于保障原料供應、降低生產成本、保護生態環境和增加農戶收入,一是針對喀斯特山區的地理氣候環境,強化自主創新,重點利用先進育種手段和生物技術手段,選育速生豐產、抗旱耐瘠、抗病蟲害的專用能源植物品種。二是研究速生豐產栽培、病蟲害防治、矮化密植及配方施肥等適用技術和省力化技術。三是加快科技成果的引進和新技術研發集成、應用與推廣,加速科技成果轉化,大幅度提高其產量和品質。四是加強小油桐、黃連木、烏桕、續隨子、芭蕉芋、甘薯等副產品的綜合利用和技術研發,降低生物質能源生產的綜合成本,提高綜合效益。
3.探索發展模式
發展生物質能源產業是一項產業化程度較高的系統工程,涉及政府、加工企業、科研單位、農戶等諸多部門,目前沒有現成的模式可循。市場是拉動生物質能源產業發展的前提,科學技術是確保該產業持續穩定發展的關鍵。特別在發展初期,由于中國能源生產還存在一定的行業壟斷,沒有穩定的市場,政府要加強領導和監管,切實調動社會各方面發展生物質能源的積極性,盡快建立起一定規模生物能源基地,組織協調好各方面的利益分配關系。建議有關部門應從國家能源發展戰略和解決三農問題的高度出發,切實制定相應的扶持政策和措施,要將產品加工、原料種植、基地建設和退耕還林、生態工程、結構調整、石漠化治理、農民增收等結合起來,做好生物質能源作物種植規劃和基地建設,以保證原料供給及降低原料成本。推廣“公司+科研+基地+農戶”的經營模式,明確各方的責、權、利,建設一定規模的產業化示范基地,共同爭取國家的政策支持和資金補助,既滿足了企業的原料供應,又保證了農民的經濟收入,實現農戶和企業之間利益共贏,確保此項工作的順利開展。
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生物質燃料的優勢范文3
【關鍵詞】二次能源；生物質能；開發戰略
1 生物質能源的應用現狀
目前，國內外對生物質能發展主要集中在尋找生物質資源、研發生物質轉化技術、探討生物質能的生態環境效益3個方面，生物能技術主要應用于生物乙醇燃料、生物質氣體燃料、生物制氫、生物柴油四方面。
1.1 生物乙醇燃料
生物乙醇研究的重點主要集中于能源轉化效率和溫室氣體排放兩個方面。 以秸稈為原料生產燃料酒精的工藝中存在若干亟待解決的技術難題， 纖維素酶的生產是其中難點之一。目前提倡固體發醇， 但固體發酵不可能像液體發酵那樣隨著規模的擴大而大幅度下降成本。故從長遠發展角度來看， 應選用液體發酵技術[1]。
1.2 生物質氣體燃料
生物質氣化技術是一種熱化學處理技術，通過氣化爐將固態生物質轉換為使用方便而且清潔的可燃氣體，用作燃料或生產動力。
德國沼氣工程普遍采用產氣率高專用的青貯玉米作為主要發酵原料，產氣率是雞糞的2.5倍，豬糞的3.4倍，牛糞4.5倍。[2]
我國生物燃料可持續發展的外部機遇較好，內部因素中環保指標及可再生性優勢明顯，所以要依靠內部優勢抓住外部發展機遇在最優SWOT戰略組合選擇上，應側重SO戰略（ 即增長型戰略），同時兼顧ST戰略（ 即特色經營戰略），突出生物燃料的特色，努力打造我國生物燃料種植生產和銷售的產業集群。
1.3 生物制氫
生物制氫過程可以在常溫常壓下進行， 且不需要消耗很多能量。生物制氫過程不僅對環境友好， 而且開辟了一條利用可再生資源的新道路。此外， 生物制氫過程可以和廢物回收利用過程耦合。
生物制氫過程可以分為 5 類：
1）利用藻類或者青藍菌的生物光解水法；
2）有 機 化 合 物 的 光 合 細 菌 （ P SB ） 光 分解法；
3）有機化合物的發酵制氫；
4）光合細菌和發酵細菌的耦合法；
5）酶法制氫。[3]
1.4 生物柴油
所謂生物柴油，是指利用各類動植物油脂為原料，與甲醇或乙醇等醇類物質經過交脂化反應改性，使其最終變成可供內燃機使用的一種燃料。生物柴油來自于植物油 （ 玉米、棉籽、海甘藍、花生、油菜籽、大豆、向日葵） 或動物脂肪。
生物柴油的主要優點在于其環境友好性， 大氣污染小， 尤其是硫含量低， 是一種優良的清潔可再生燃料。
生物柴油的制造方法有以下 4 種：
（1）直接使用和混合；（2）微乳法；（3）熱解；（4）酯交換。[4]
生物柴油的生產在技術上已經基本成熟， 主要生產工藝分為化學法、生物酶法和超臨界法化。生物柴油生產的主要問題是成本高， 制備成本的 75 % 是原料成本。降低成本是生物柴油能否實用化的關鍵， 目前仍處于試驗研究及小規模生產與應用階段。
1.5 其他典型技術的例子
奶牛-沼氣-牧草0循環型農業生產模式， 即： 奶牛場排出的糞水經沼氣池發酵， 產生的沼氣用于牧場鍋爐燃燒， 沼液、 沼渣用于澆灌狼尾草草地， 收獲的牧草為奶牛提供青飼料。以期通過該循環利用模式， 增強系統的自凈化能力， 實現資源的高效、 持續利用[5]。
DPSIR模型是由歐洲環境局（ EEA） 提出的，內容涵蓋資源 環境與經濟社會等多個領域，可以較為準確地描述系統的復雜性和相互之間的因果關系，廣泛用于資源可持續利用評價 城市化與資源環境相互關系分析水資源承載力評價等研究中，其科學性、應用性已得到學術界普遍認可[6]。
在能值理論的這一特點，Brown和Ulgiati 提出了能值可持續指標ESI，將其定義為系統能值產出率與環境負載率之比[7]。
生物質直燃發電作為 CDM 項目， 引入發達國家資金和關鍵技術，不僅可有效增大系統的能值產出率，降低環境負荷，使生物質直燃發電系統更具有競爭力，還能使系統能值可持續指標提高，使之富有活力和發展潛力，可維持較長時間內的可持續發展[8]。
2 面向未來的生物能源開發戰略
2.1 可持續發展
實行清潔生產， 實現綜合利用、循環利用、盡量減少排放和能耗； 將能源開發與廢物處理結合起來， 在整體、協調、再生、循環的前提下合理建設以生物能源為紐帶的生態產業園， 如沼氣工程。
2.2 因地制宜
開發生物能源一定要因地制宜， 不可盲目上馬。除了上述的 3 種有前景的生物能源產品， 沼氣、生物質氣化技 術等都值得好好推廣應用。
2.3 前瞻性
開發中國的生物能源需要做到以下的政策和軟件支持：（1）加大宣傳。有必要通過輿論宣傳加強人們對生物能源的認識。（2）加大政府投資和扶持。在新的生物能源初始商業化階段要進行減免稅等優惠政策。（3）借鑒國外經驗， 充分調動地方和工業界的積極性。（4）加強高校對于生物能源的教育及研究。[9]
2.4 以生物質能高效利用為核心構建農村循環經濟系統
（1）對農林生物質能開發利用應充分考慮資源的有限性和利用方式的平衡。
（2）堅持以沼氣為主以太陽能和風能等新能源綜合利用系統構建能滿足農村基本用能需求的供應體系。
（3）高度關注農村能源加大政策扶持力度。
（4）創新機制推動農村新能源市場發展。
（5）創建示范工程為生物質資源有效利用不斷探索新的途徑。[10]
3 結語
開發利用生物質能， 既是我國緩解能源供需矛盾的戰略措施， 保證社會經濟持續發展的重要任務。隨著國際原油價格的持續攀升和資源的日漸趨緊， 石油供給壓力增大， 生物能源產業、生物質材料產業的經濟性和環保意義日漸顯現， 生物質能源在不遠的將來一定會得到大力推廣。
【參考文獻】
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生物質燃料的優勢范文4
0 引言
隨著中國經濟與社會發展的持續加速,能源資源短缺和環境污染問題日益突出。加快生物質能開發利用,開辟新型能源供應,對于緩解國家能源供需矛盾,減少化石能源消耗,有效保護生態環境,促進農村經濟和社會可持續發展具有積極的推動作用。提高資源利用效率,發展可再生能源資源,加快發展循環經濟,保障國家能源安全,將成為我國經濟發展的一項重要戰略任務。
1 生物質能利用現狀及發展目標
1.1生物質能利用現狀
截至2006年10月,黑龍江墾區應用新型專利技術,建設了7處秸稈氣化集中供氣工程、3處大中型沼氣工程、3700戶戶用沼氣池、6套秸稈固化成型燃料機組、15套稻殼發電機組,建設總投資28400萬元。秸稈氣化工程年利用作物秸稈5800t,可節約常規能源折合標準煤900t,直接受益農戶2196戶。大中型及戶用沼氣工程年可處理畜禽糞便6萬t,節約常規能源折合標準煤2200t,直接受益農戶5100戶。利用秸稈固化成型技術生產秸稈固化燃料年可替代原煤4200t。稻殼發電機組總裝機容量達24800kW,年可利用稻殼21萬t,年發電量4590萬kW。應用生物質氣化、固化及稻殼發電技術,提供新型清潔能源,改善了傳統用能方式,提高了生活質量和用能品位,降低了生產和生活成本,防止了畜禽糞便污染,既取得了較好的經濟效益,也帶來了減少二氧化碳、二氧化硫、廢棄物等污染物排放的環境效益,為墾區節約能源、保護生態環境走出了一條新路。
目前存在的主要問題,一是受傳統觀念影響,農村能源開發利用與墾區經濟社會總體發展水平差距較大,資源潛力沒有得到有效開發,現代農業循環經濟產業鏈還沒有形成。二是生物質能源技術及裝備處于較低水平,其可靠性和穩定性有待進一步提高。三是生物質能源項目初始投資較大,比較效益低下,難以實現市場化、商業化運作。
1.2發展目標
“十一五”期間,黑龍江墾區大力推進以生物質為原料的氣化、固化、液化及發電工程建設,計劃建設40個生物質氣化站,生物質固化燃料年生產能力達到20萬t、液化燃料5萬t,裝備20臺套稻殼發電機組,裝機容量4萬kWh,建設2座生物質直燃發電、熱電聯產裝置,裝機容量5萬kWh。生物質年利用量占一次能源消費總量的8%,發電裝機容量占全國的2%。
2 開發利用生物質能的優勢與潛力
黑龍江墾區地處東北三江平原,總面積5.62萬km2。其中,耕地面積220萬km2,農業機械總動力433.6萬kW,總人口158.6萬人,年糧食生產能力達1000萬t,已成為國家重點商品糧基地和現代農業示范基地,因此,發展生物質能源具有獨特優勢與潛力。
一是資源優勢。黑龍江墾區年可利用作物秸稈量達800多萬t。2005年末,大牲畜存欄80.5萬頭,生豬存欄174萬頭,年畜禽糞便量達622萬t。集約化、規模化生產為生物質能利用提供了基礎保證。有效利用作物秸稈及畜禽糞便等生物質能,可進一步調整生產用能結構、提高生活用能質量、改善當地生態環境、促進農民增收、實現農業和畜牧業可持續發展。
二是機械化優勢?，F代農機裝備作業區已達到160個,大馬力作業覆蓋面積約900萬畝,農業綜合機械化率達到93%,農機化總水平居國內領先,機械化作業為生物質收集利用提供了先決條件。
三是農墾小城鎮建設優勢。按照墾區“十一五”規劃,計劃將原有2000多個生產隊合并建成660個管理區,農業職工全部集中居住,住宅全部實現磚瓦化。利用小城鎮基礎設施完善、服務功能齊全、信息便捷的優勢,使更多的農業富余勞動力向小城鎮轉移,壯大城鎮經濟規模和人口規模,為生物質利用提供了發展空間。四是典型示范優勢。在國家和省有關部門積極支持下,已建成多處大中型沼氣、秸稈氣化、秸稈固化、稻殼發電等生物質能源示范工程項目,積累了豐富的建設經驗,為生物質利用提供了技術支撐。
3生物質能工程技術方案及可行性
3.1大中型沼氣工程
3.1.1工藝方案
綜合考慮大中型養殖場物料特點及北方地區氣候寒冷等因素,適宜采用底物濃度高、加熱量小、運行費用低和沼液量少的“能源生態型”臥式池中溫發酵工藝。工藝流程示意圖如下(見圖1)。
3.1.2可行性
發展大型沼氣工程及沼氣綜合利用,是解決墾區規模化養殖糞便處理、發展生態有機農業的最有效途徑。充分利用畜牧業廢棄物生產清潔能源,可進一步改善農場職工生活條件,減少環境污染,探索和形成墾區“糧-畜-沼-肥-糧”的資源良性循環生態農業新模式。
實踐證明該工藝在北方地區運行穩定,產氣效率平均高達0.6m3/(m3.d),沼氣、沼渣、沼液應用前景廣闊,具有較好的經濟和社會效益,適宜在6000頭豬以上的規?；B殖場及集中居民區附近建設。
3.2秸稈氣化集中供氣工程
3.2.1工藝方案
推廣使用下吸式固定床氣化爐技術。下吸式固定床氣化爐具有以下優點:(1)操作簡便,運行可靠;(2)原料適應性強;(3)氣化效率高;(4)熱裂解充分,焦油含量低。工藝流程示意圖如下(見圖2)。
3.2.2可行性
以往農作物收獲以后,除少量的秸稈粉碎后還田用于飼料及燒柴外,其余全部在田間燒掉,造成資源極大浪費,也給環境帶來了污染。同時,隨著煤炭、液化石油燃氣價格不斷上漲,居民生活用能成本不斷增加。充分利用秸稈燃氣,則可以更好地滿足人們的生活需要,提高生活用能品位,帶來良好的經濟效益和社會效益。
3.3生物質液化燃料工程
3.3.1工藝方案
根據黑龍江墾區地域及氣候特點,重點發展甜高粱秸稈制取燃料乙醇。工藝流程示意圖如下(見圖3)。
發展燃料乙醇有利于中國能源多元化、減少環境污染、發展畜牧養殖、增加農民收入。黑龍江墾區土地資源豐富,種植甜高粱產量高,成本低。生產甜高粱乙醇,可替代石油資源,減少車輛尾氣污染,廢渣廢液可作優質飼料和液體肥料綜合利用,是一項從種植到加工、從農業到能源的新型能源農業工程。
目前,黑龍江墾區在已建成甜高粱良種繁育基地的基礎上,又擴大試種面積3000km2,為生產燃料乙醇提供了原料保證。
3.4生物質發電工程
秸稈發電是一項新興能源產業。據調查,黑龍江墾區糧食作物區25km半徑內,大豆、玉米、水稻等秸稈剩余量達58萬t。隨著農業生產科學技術不斷發展,糧食單產進一步提高,秸稈剩余量將進一步增加。發展秸稈發電,一是可以加快秸稈轉化步伐,增加農民收入,實現經濟協調發展;二是可以增加電力供應,拉動工業經濟增長;三是可以提高資源利用效率,改善生態環境;四是可以拉動農區運輸服務等相關產業發展。
項目采用具有國際先進水平的生物質直燃發電技術,工藝系統主要包括機組、電氣
、熱力、燃燒、燃料輸送、水處理、除灰、采暖、通風、除塵、消防等裝置。黑龍江農墾所屬寶泉嶺、紅興隆、建三江、牡丹江、九三等地區地質條件良好,水源充足,交通方便,電力接口便捷,可充分利用發電余熱等優勢,適宜建設25~50MW秸稈熱電聯產發電項目。
4 發展生物質能源的對策措施
(1)進一步加大《可再生能源法》的宣傳力度。通過典型示范,提高開發生物質能源的認識,加快農村能源項目的推進和落實,形成全社會支持生物質能發展的良好氛圍。
(2)全面開展生物質能資源評價。制定農業生物質資源評價技術規范,調查生物質資源量、能源作物適宜土地資源量,選育能源作物優良品種。
生物質燃料的優勢范文5
［關鍵詞］ 生物質能產業鏈； 生態產業鏈網絡； 循環經濟； 生態工業
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2011 . 04 . 031
1引言
1．1研究的背景及意義
自20世紀以來，由于各國經濟發展的需要，人類對自然資源進行大肆掠奪，對自然生態環境造成嚴重破壞，人類的生存發展面臨著自然資源嚴重匱乏、能源嚴重短缺、生態環境嚴重破壞的困境。為了擺脫困境，在全世界興起了對新的生產方式的研究，這種新的生產方式的宗旨是要實現“人類社會經濟系統”與“自然生態系統”的和諧健康發展。于是一個個“生態園區”應運而生，我國也在國外實踐的基礎上提出了發展“循環經濟”的理念，在這樣的背景下，包括生物質能在內的新能源產業已在世界各地蓬勃發展起來。
隨著石油危機及溫室氣體減排呼聲的日益高漲，尋找替代性清潔能源成為化解能源危機和溫室效應的最佳策略。由于生物質能是一種化學態能，不僅能夠發電、供熱，而且還能轉化為液態燃料和生物基產品，是唯一可大規模替代化石燃料的能源，主要發達國家的技術專家和決策者都非常重視生物質能產業的開發。近年來，伴隨著針對生物質能產業創新而發生的“車人爭糧”、“人道危機”、“環境問題”等激烈爭論，世界生物質能產業創新開始呈現出新的趨勢和特點。
生物質能產業基于循環經濟理論、工業生態理論所建立的生物質能生態產業鏈網絡具有良好的經濟效益和環境效益，這成為生物質能產業發展的新趨勢和新特點。本文通過對金驕集團生物質能產業鏈的分析，追蹤這些新趨勢和新特點，旨在發現生物質能產業創新的規律社會約束條件，探索適合
2．2循環經濟理論
循環經濟與工業生態學理論具有非常密切的關系，循環經濟的思想萌芽可以追溯到環境保護思潮興起的時代，20世紀60年代美國經濟學家肯尼思·鮑爾丁提出的“宇宙飛船理論”可以作為循環經濟的早期代表。該理論的核心是：如果人們像過去那樣不合理地開發資源和破壞環境，超過了地球的超載能力，就會像宇宙飛船那樣走向毀滅。人類應以“循環式經濟”代替傳統的“單程式經濟”，這意味著人類社會的經濟活動應該從效仿以線性為特征的機械論規律轉向服從以反饋為特征的生態學規律。
循環經濟（circular economy）是物質閉環流動型（closing materials cycle）經濟和資源循環（resources circulate）經濟的簡稱。20世紀90年代以來，各國學者和政府清醒認識到，當代資源環境問題日益嚴重的根源在于工業化運動以來以高開采、低利用、高排放為特征的線性經濟模式，從物質流動和表現形態角度看，傳統工業社會經濟是一種“資源—產品—污染排放”單向流動的線性經濟。與此不同，循環經濟倡導的是一種與地球和諧的經濟發展模式。它要求把經濟活動組織成一個“資源—產品—再生資源”的反饋式流程。所有的物質和能源能在經濟循環中得到合理和持久的利用，從而把經濟活動對自然環境的影響降低到最低水平。循環經濟本質上是一種生態經濟，它運用生態學規律而不是機械論規律來指導人類社會的經濟活動。
3金驕集團生物質能產業鏈結構解析
金驕集團發展生物質能產業，主要是利用各種植物秸稈、林作物以及不能作為食用油的油作物等。據相關資料介紹：巴彥淖爾市耕地面積中有可耕地77.3萬公頃，灌溉面積60萬公頃，有待開發面積50.7萬公頃。其主要糧食作物為小麥和玉米，種植面積分別為12.7萬公頃和13.9萬公頃，另外還有油葵、食葵等經濟油料作物，這可以為金驕集團生物質能產業的發展提供足夠的纖維類原料。巴彥淖爾市周邊的土地多為沙荒地、鹽堿地、荒坡地，共133.3萬公頃，其可作為生物質能產業的林木種植基地，種植面積可達20萬公頃以上。金驕集團現已在該市邊際性土地上建立石油植物園，重點培育油料作物文冠果。
目前集團開發的生物質能三大產品包括生物甲醇、生物柴油和燃料乙醇。另外，為了更好地實現生物質能產業應有的生態性以及生產過程中的物流循環，該集團建成了獨立的熱電聯產系統和環境綜合處理系統（見圖1）。
該集團以石油植物園、甲醇基燃料系統、生物柴油—生物油聯產系統、纖維制乙醇系統、熱電聯產系統、環境綜合處理系統為框架，各系統之間通過中間產品和廢棄物的相互交換而互相銜接，從而形成了一個比較完整的生物質能產業鏈網絡，見圖2。
本文以產業鏈“內含鏈”理論為基礎，從“企業鏈”、“產品鏈”、“生產鏈”、“技術鏈”等4個方面對金驕集團生物質能產業鏈進行闡釋。
3．1集團企業鏈解析
從圖2中可以看出，該集團產業鏈主要由3條主鏈組成：
（1） 文冠果果實制生物柴油產生副產品粕及二氧化碳；
（2） 生物甲醇生物柴油廢渣制堆肥石油植物園；
（3） 文冠果廢枝條燃料乙醇廢渣制堆肥石油植物園。
將3條主鏈對應到各個生物質能產業系統，即表示成“企業鏈”的形式為：
（1） 石油植物園生物柴油、生物油聯產系統環境處理系統；
（2） 生物甲醇系統生物柴油、生物油聯產系統石油植物園；
（3） 石油植物園燃料乙醇系統環境綜合處理系統石油植物園。
另外，環境綜合處理系統和熱電聯產系統與集團內三大生物質能產品系統的聯系緊密。這兩個系統的存在不僅實現了集團內的水循環和能量循環，它還是聯系三大生物質能產品系統的重要紐帶。其具體“企業鏈”形式如圖3所示。
企業鏈（1）是以環境綜合處理系統為鏈中下游企業，該系統的物料投入主要是來自集團內生物質能生產系統和熱電聯產系統生產過程中排出的各種廢水、廢渣和廢氣等廢物。
企業鏈（2）是以環境綜合處理系統為鏈中上游企業，它表示廢水、廢渣和廢氣等經該系統處理后，被集團內其他系統循環利用的過程。其中該系統主要利用回用水工程，將廢水經過處理以后，達到工業用水的要求，重新被甲醇基燃料系統、燃料乙醇系統所利用。
企業鏈（3）是以熱電聯產系統為鏈中上游企業，它表示該系統以利用甲醇基燃料系統的余熱和其他投入為基礎，將產生的電、汽、熱全部應用于集團內三大生物質能產品系統的生產過程。
3．2集團產品鏈解析
從產品結構視角看，產業鏈是指以某項核心技術或工藝為基礎，以市場前景比較好的、科技含量比較高的、產品關聯度比較強的優勢企業和優勢產品為鏈核，以產品技術為聯系，投入產出為紐帶，上下連結、向下延伸、前后聯系形成的產品鏈。產業鏈中，上一個企業的產出是下一個企業的投入——這是產業鏈的“基礎內含鏈”。
從“企業鏈”的角度來講，金驕集團僅有3個生物質能產品系統。但從“產品鏈”的角度來講，金驕集團生物質能產品共有5種：生物甲醇、生物柴油、生物油、燃料乙醇、碳酸二烷酯等。從生物柴油、生物油聯產系統的工藝流程（如圖4所示）可以看出，油酸甘油酯通過酯交換、酯化，分別生成生物柴油、生物油兩種生物質能產品；甲醇基燃料系統最終生產出生物甲醇、碳酸二烷酯兩種生物質能產品，碳酸二烷酯以生物甲醇為原料，由生物甲醇進一步加工而生成。另外生物甲醇作為中間投入，用于生物柴油、生物油聯產系統中，作為最終生物質能產品生物柴油的中間投入。由此便形了成金驕集團生物質能“產品鏈”，具體見圖5。
3．3集團生產鏈解析
產業鏈的生產鏈是與最終產品生產直接或間接相關的諸多企業及社會經濟的若干部門之間的一種相互依存、相互制約的鏈狀經濟技術關系。
產業鏈的生產鏈結構及運行有兩個突出特點：一是各個環節在空間上的并存性和運行時間上的繼起性。空間并存性，是指鏈條的基本環節在空間上不能空缺，也就是在同一時點上各個環節都必須同時存在。時間的繼起性，是指生產鏈的每一個生產環節的運動不僅自身不能停止，而且必須一個接一個地有序地跟著前進。二是鏈狀結構之間的比例性和運動的平衡性。只有各環節在組織規模與作業數量上保持一定的比例，才能保持各環節在運動中的動態平衡；也只有保持鏈狀環節的動態平衡，才能保持整個生產鏈良性互動，并產生出整合的前推力量。該原理可借鑒并聯電路中總電流i與分電流ii的關系進行描述，見圖6。
在圖6中，電阻之間是相互并聯的關系，總電流i與分電流ii的關系為：i ＝ i1 ＋ i2 ＋ … ＋ in 。
當電路中其中一個電阻值ri變大時，則：ii減小，因此便會引起總電流變小。為保證整個電路能夠正常工作，當其中電阻變大時，總電壓也應相應地增大。
對于金驕集團的5個系統，各個系統之間是相互聯系、相互作用的。其中任何一個系統產品產量和規模的變化都會給其他系統帶來影響。如：熱電聯產系統，該系統存在的意義是將電、汽、熱及時、保質保量地供應給其他系統，這樣才能保證集團生物質能產品的正常生產。如果三大生物質能產品系統中任何一個系統想要擴大生產規模，那么該系統對電、汽、熱的需求便會增加，此時就應該相應地擴大熱電聯產系統的規模。
3．4集團技術鏈解析
產業鏈中每個企業為了保證產品生產的質量，都有一系列的技術支撐，所有不同環節企業的技術之和便構成了產業鏈的技術鏈。由于每個企業都有自己的核心競爭力，因此每個企業也都有獨特的技術，這些技術是企業的競爭優勢所在。當市場需求發生變化時，首先會引起技術鏈的變化，只有技術鏈能順利對接才能保證產業鏈生產上的對接，才能保證產業鏈的穩定運行。
金驕集團各系統之間存在著緊密的經濟技術聯系，如果沒有各種生物質能技術的支撐，就不能形成生物質能產業鏈。各系統中利用的關鍵技術見表1。
以纖維制乙醇為例，該工藝與發酵法纖維制乙醇相比，成本相當于其58％，投資低65％，生產規模是其2~3倍，與天然氣制醇類燃料相比，大大減少了溫室氣體co2的排放（是其26％），該技術工藝是由金驕集團自主研發的。
金驕集團吸納國內在生物質煉制領域技術領先的3所重點大學（北京化工大學、吉林大學、華南理工大學）作為股東，共同辦企業。由大學教授與企業科研人員共同組成課題組，利用大學的基礎研究設施和企業的應用研究、小試生產、中試生產設施共同完成科研開發，實現大學的基礎理論研究與企業的產品研發、應用技術研究相結合。開發隊伍精干，具備一流的研發實驗設施，形成靈活高效的運作機制、顯著的自主創新優勢和突出的技術特色，能夠持續不斷地為生物質煉制產業技術進步提供有力支撐。
4金驕集團生物質能產業鏈的特性
4．1“生態產業鏈”特性
生態產業鏈一般是指依據生態學原理，以恢復和擴大自然資源存量為宗旨，為提高資源基本生產率或滿足社會需要，對2種以上產業的鏈接進行設計（或改造）使其成為一種新型的產業系統的系統創新活動。
生物質能產業鏈是借助于高新科技將“生態工業系統”與“自然生態系統”耦合而形成的一種產業鏈，因此其必定具有一定的生態特性：
（1） 首先，從集團發展生物質能的原料來看，甲醇基燃料系統、纖維制乙醇系統均以植物纖維等農林廢物為原料，這些纖維素類物質是地球上最豐富、最廉價的可再生資源，利用這些廢物不但可恢復、擴充自然資源增量，還會減少這些廢物對生物生存空間的侵占并減少一定的環境污染。另外該集團利用巴彥淖爾市邊際性土地（沙荒地、鹽堿地、荒坡地）種植文冠果果樹等生物質能林木，原料供應不但做到了“不與人爭糧”，“不與糧爭地”，從而避免以往生物質能產業引起的“車人爭糧”、“人道危機”、“環境問題”等激烈爭論，而且將能源林基地建設與防風固沙、城市周邊綠化融為一體，更好地體現了該集團生物質能產業鏈的生態特性。
（2） 從生物質能產業鏈的“生態工業系統”角度來講，金驕集團研發部依據生物質c、h、o循環機制、生物質煉制與環境的協調性、生物質產品技術經濟分析等設計和改進生物質能生產工藝，其生產過程中處處體現綠色、無毒和安全的特性。例如，在生物柴油、生物油聯產系統整個生產過程中，利用國際領先的工藝（生物柴油生產過程采用國際先進的漢高法；生物油生產過程采用國際先進的有利凱瑪法，均為國際通稱的“綠色精細化工”方法），不添加任何對環境可能造成污染的添加劑，且工藝安全合理。另外，在生產過程中，涉及外運的易燃易爆品為工業溶劑油和甲醇，將采用專用車、專用道、專用時間運輸。
（3） 從生物質能產品利用的角度來講，生物質能產品與石油能源產品相比，其本身具有很好的環境友好特性，下面以生物柴油和燃料乙醇為例進行說明。
生物柴油具有優良的環保特性，主要表現在：由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放可減少約30％（有催化劑時為70％）；生物柴油中不含對環境有污染的芳香族烷烴，因而其廢氣對人體的損害低于柴油，檢測表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90％的空氣毒性，降低94％的患癌率；由于生物柴油含氧量高，其燃燒時排煙少，其co2的排放與柴油相比減少約10％（有催化劑時為95％）；生物柴油生物降解率高，對水和土壤的污染比較少（參見表2）。
隨著燃料乙醇在汽油中混合比例的增加，其生命周期環境影響總水平值降低。當混合比例為100％時，環境影響總水平值最低，為4．26 × 10－5人／km。因此，與汽油比較，燃料乙醇產生的環境影響較小（參見圖7）。
一直以來，煤炭作為不可再生的化石能源，是我國主要依賴的能源，在一次能源消費中其比例高達70％。然而煤炭的利用給我國帶來了巨大的環境問題，co2、so2等有害氣體的大量排放，在造成環境污染的同時也制約著我國經濟社會的可持續發展。生物質能作為世界第四大能源，是唯一既可再生又可直接儲運的能源，其開發利用可使人類擺脫對化石能源的依賴，對生態環境保護具有重要的意義。
4．2循環經濟特性
循環經濟是指為保護環境，實現物質資源的永續利用及人類的可持續發展，按照生態循環體系的客觀要求，通過清潔生產、市場機制、社會調控等方式促進物質資源在生產中循環利用的一種經濟運行形態。資源的循環利用是循環經濟的核心內涵，“循環”則是循環經濟的中心含義?！把h”是指經濟賴以存在的物質基礎——資源在國民經濟再生產體系中各個環節的不斷循環利用（參見圖8）。
金驕集團循環經濟特性主要表現在以下方面：
（1） 在生產加工過程中對能源原材料的果實、秸稈、葉子等全方位的利用。以石油植物園中生產的文冠果為例，文冠果是我國特有的優良木本油料樹種，種子含油量為45％~50％，種仁含油量為70％。從能源角度看，是一種理想的能源林植物。金驕集團將文冠果果實作為生物柴油、生物油投入的原料；其廢枝條用于燃料乙醇和熱電聯產系統；文冠果葉被采摘直接銷售到市場，經其他企業加工生產高級茶葉。
（2） 通過適當的技術盡量將生產的副產品進行回收。金驕集團三大生物質能產品系統在生產過程中均有一定數量的副產品生成。如：甲醇基燃料系統副產品二氧化碳、堆肥；生物柴油、生物油聯產系統副產品甘油、粕；纖維制乙醇系統副產品堆肥。其中，副產品堆肥作為有機復合肥用于石油植物園的中間投入進行使用，以節約資源，減少集團開支。另外，副產品甘油、粕等直接進入流通市場，為集團創造了額外的經濟效益。
（3） 在各系統生產過程中，一個系統排出的“廢物”作為集團內其他系統的最初投入。以甲醇基燃料系統為例，其在生產過程中產生的“廢熱”被熱電聯產系統所利用；集團內各系統生產過程中所排出的“廢渣”、“廢水”等廢物，均是環境綜合處理系統的最初投入。在環境綜合處理系統中，通過回用水工程，實現了集團內的水循環。
4．3產業鏈網絡結構特性
根據以上論述，金驕集團生物質能產業鏈既具有生態性，又具有循環經濟特性。因此在集團內部，一條產業鏈的“下游企業”有可能是另一條產業鏈的“上游企業”。產業鏈的這種特性，很好地實現了系統間的物質集成、能量集成，通過上下縱向延伸和橫向環向拓展，形成產業間的工業代謝和共生關系，構建出生物質能產業共生網絡系統。其中上下縱向延伸是對生物質資源進行深加工，環向拓展就是將上下延伸的產業鏈排放出來的副產品或廢棄物再深度加工。
產業鏈網狀結構的構建需要多種技術，除包括循環經濟技術中通常使用的替代技術、減量化技術、再利用技術、資源化技術以外，還包括系統優化技術以及共生鏈接技術。系統優化技術是從系統工程的原理出發，通過資源、能源工業代謝分析，實現區域物質流、能量流、信息流、價值流等優化配置的軟科學技術，可用于指導產業鏈網狀結構的構建；共生鏈接技術是在構建產品組合、產業組合，實現產業鏈鏈接和產業共生時采用的鏈接技術，這對于構建生態產業鏈的成功起到關鍵作用。
根據前面對集團產業鏈的解析結果，該集團目前存在的縱向主導產業鏈有：文冠果果實—生物柴油—市場；文冠果果實—生物柴油—生物油—市場；文冠果纖維莖稈—燃料乙醇—市場；生物質纖維—生物甲醇—市場；生物質纖維—生物甲醇—生物柴油—市場；生物質纖維—生物甲醇—碳酸二烷酯—市場。
而環向產業鏈的構建主要是靠集團內兩大寄生型共生系統為媒介進行搭建。環境綜合處理系統吸收并消化三大產品系統產生的廢水、廢渣、廢氣，并實現了廢水回用于集團各系統，實現了水系統集成；熱電聯產系統利用石油植物園中植物纖維以及生物甲醇系統的余熱實現發電，并用于滿足集團各系統對于熱、電、汽的需求，但是從對該集團生物質能產業鏈耦合程度的考察結果來看，其在縱向延伸的深度和橫向延伸的廣度上可進一步加強，從而構建出更加健全穩定的生物質能產業鏈網狀結構。
5進一步構建集團生物質能生態產業鏈網絡的建議
金驕集團生物質能產業共生系統在其結構形成和發展過程中，會不斷加深各種鏈狀結構的縱向延伸和橫向聯系，從而又形成新內容的鏈狀結構，最終形成更復雜的產業鏈網狀結構。本文根據目前集團生物質能產業鏈網絡的發展情況，提出了集團生物質能產業鏈網絡結構的改進措施，具體如下：
（1） 燃料乙醇產業向上延伸與化石能源煤炭產業接軌，利用劣質煤炭褐煤與植物纖維雙原料技術，生產乙醇基燃料；
（2） 生物甲醇系統可進一步利用甲醇催化脫水制備二甲醚，利用再度脫水制備汽油技術，生成最終產品生物汽油，延長其產業鏈長度，增加經濟效益；
（3） 進一步擴大環境綜合處理系統的規模，改進污水處理技術，并將處理后的水用于石油植物園的灌溉和生物柴油系統中，更好地發揮集團水集成系統功能；
（4） 利用循環經濟技術，進一步構建co2利用產業鏈，更好地實現廢物利用的經濟效益。
5．1燃料乙醇產業向上縱向延伸
具有豐富的煤炭資源，在該地區煤炭資源開發與利用過程中，一部分劣質煤市場競爭力較弱，價格低廉，在對其開采過程中往往造成很大的浪費；另一方面，集團現有的纖維制燃料乙醇氣化技術存在著能量利用率低、過程污染嚴重等問題，因此該技術亟待改善。本文建議結合當地煤炭資源優勢，在纖維制乙醇系統中將褐煤這一劣質煤作為原料，與植物纖維混合制乙醇，在改進技術工藝的基礎上，使生物質能產業向上延伸，與煤炭行業接軌。
纖維質與煤炭雙原料氣化技術的優勢在于：
（1） 煤炭的氣化溫度高，生物質的氣化溫度低，雙原料氣化可以使生物質氣化在較高的溫度下進行，氣化反應充分，并可促進焦油的分解，減少過程的污染；
（2） 生物質中的高堿金屬可以在煤焦氣化過程中起催化作用，加快氣化反應速度；
（3） 生物質供應受季節的影響，而生物質和煤雙原料利用解決了季節性問題。
本項目以“生物質與煤雙原料制乙醇基燃料”技術為依托，采用高壓循環流動床氣化和連續自熱式固定床合成塔催化合成乙醇基燃料工藝，以生物質與煤為原料，通過雙流氣化制備雙流合成氣；雙流合成氣可滿足管道輸送要求，從而可提高天然氣的供應量；乙醇基燃料可直接摻入汽油或柴油中作為發動機燃料，燃料特性比甲醇好，而且還是甲醇、汽油的助溶劑，是生物柴油的功能改進劑。
5．2生物甲醇制備生物汽油
該項目經工藝延伸聯產高附加值產品，實現生物基化學品與石油化學品的“功能替代”，生產的生物汽油可代替化石能源直接應用于各種發動機。
生物質能產品的主要風險來自市場的競爭，而產品的價格競爭又是市場發展的重要因素。該項目直接利用金驕集團生產的生物甲醇來生產生物汽油，降低了原料成本，提高了生物汽油的市場競爭力，與原有生物甲醇產業鏈相比，其經濟效益的提高非常明顯，具體見表3。
甲醇制汽油技術工藝并不復雜，具體見圖9。
反應式為：2ch3ohch3och3＋h2o（脫水反應）
首先甲醇轉化為烴類是強放熱反應，因此控制和傳遞大量熱量是甲醇轉化為汽油工藝的重要問題。其次是反應過程中生成大量水的問題，反應主要裝置有流化床反應器、再生塔和外冷卻器，反應器包括一個密相段，其下部為稀相提升管。
原料甲醇和水按一定比例配料并進行氣化，過熱到177℃后進入流化床反應器。反應生成的相氣中除去夾帶的催化劑后進行冷卻，分離為水、穩定的汽油和輕組分。反應熱是在高溫催化劑返回反應器之前，通過冷卻器循環而回收。同時反應熱可發生高壓水蒸氣，其提供的余熱同樣可用于集團中的熱電聯產系統。
5．3進一步發揮環境綜合處理系統的功能
根據上述分析可知，集團環境綜合處理系統雖然在一定程度上實現了水集成系統的功能，但是其集成程度并不完善，這直接造成以環境綜合處理系統為主導企業的產業鏈網絡中的環鏈結構不夠發達，因此本文提出對其進行完善的建議，具體見圖10。
在已有的環向鏈聯系中，由于環境綜合處理系統規模較小，使其處理廢物的能力受到限制，其處理的廢物中又以廢水為主，而對于其他廢物的處理能力較弱，造成部分廢物的流失，其中包括溫室氣體co2等。另外，集團中生物柴油系統是一個用水量較多的系統，而目前其用水主要為新鮮水，因此，為節約水資源，提高環境綜合處理系統的水處理能力勢在必行。
另外，石油植物園中植物的種植，需要肥料和大量灌溉水。在集團三大產品生產系統中都有大量的有機堆肥產生，經過環境綜合系統對其進行處理，將其作為植物生長中所需的肥料；各系統中產生的各種廢水經過環境綜合系統回用水工程處理，可用于植物灌溉。通過這種從“源”—“匯”—“源”的縱向閉合來實現資源的永續利用。產業生態學要求從產品設計開始，就必須考慮產品使用期結束后的處置和再循環問題。因此，廢棄物處置和產品的設計、生產一樣重要，并且具有特殊的生態經濟意義，它既是物質生命周期的最終環節，也是鏈接上下兩個循環周期以及縱向閉合與橫向耦合、協同共生與內外和諧的關鍵環節。
5．4構建集團副產物co2利用產業鏈
循環經濟要求構建原材料、產品、副產品以及廢物的循環工業鏈，實現物質的最優化循環和利用。循環工業鏈的設計是生物質能產業鏈環向鏈中的重要組成部分，因此是值得我們探討的一個重要問題?？v觀金驕集團生物質能產業鏈網絡，我們發現在其生產過程中，排放的主要廢棄物就是co2，且以生物甲醇系統為最，每生產1噸生物甲醇就會產生0．1噸的co2。
實際上，co2在工業、農業、食品、醫藥、精細化工等領域應用廣泛，但結合本集團種植業與工業生產相結合的現狀，可考慮利用co2發展生態農業。具體做法是：收集各系統產生的co2氣體用于集團石油植物園溫室育苗過程，以達到減少溫室氣體排放的目的。與此同時，還可利用集團中各系統產生的余熱來維持溫室溫度。
另外，該集團正在開發藻類生產生物柴油技術，并在石油植物園中培育高產量藻類品種，而藻類在其生長過程中同樣離不開co2，因此在集團內部就可以將co2消化掉。利用co2氣體構建的生態產業鏈可以表示為：co2氣體—種植業—三大產品系統；co2氣體—藻類培育—生物柴油。因此，co2產業鏈的構建使得集團生物質能產業鏈的耦合程度更加復雜化，生物質能產業鏈網絡更加完善，具體見圖11。
綜上所述，在原有的生物質能產業鏈網絡結構基礎上，可延伸出褐煤—乙醇基燃料、生物甲醇—生物汽油—市場等縱向產業鏈；以及各系統廢水—環境綜合處理系統—石油植物園、生物甲醇系統—co2氣體—石油植物園、co2氣體—藻類培育—生物柴油系統等多條橫向耦合的產業鏈，形成了更加復雜的生物質能產業鏈網絡。
在該生物質能產業鏈網絡中，其價值鏈更長。循環經濟生產方式本身拉長了產業鏈，深化了資源價值的開發。在該結構中，廢棄的副產品被回收、處理、加工，因此增加了生產環節，價值鏈相應得到延伸，用同樣的資源卻創造出了更大的價值。
6總結
通過對金驕集團生物質能產業鏈的分析，我們得出以下結論：
（1） 生物質能產業鏈是借助于高新科技將“生態工業系統”與“自然生態系統”耦合而形成一種資源循環利用型產業鏈，以此發揮該產業在經濟部門中的靜脈作用。生物質能產業鏈的培育要充分發揮產業集成技術與循環經濟技術的優勢。
（2） 生物質能產品企業的核心技術是提高生物質能產業的生產效率和經濟效益的關鍵因素。金驕集團應進一步加大對生物質能技術的開發力度，使其成為產業鏈中在技術創新、專利、標準、品牌等方面具有競爭優勢的核心企業，以其良好的發展前景吸引更多的生物質能產品的消費者。
（3） 我們通過探討各產業之間“鏈”的鏈接結構以及特性，找到產業鏈上生態經濟形成的原因，并據此進一步提出完善集團生態產業鏈網絡內部的“物質流”和“能量流”的建議，以實現整個集團產業鏈網絡的和諧健康發展。
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生物質燃料的優勢范文6
一、臺灣生物質能產業發展的政策目標
1997年臺灣為加強環境保護、促進經濟發展，設立了“永續發展委員會”。2000年該會以“永續環境、永續社會、永續經濟”為發展愿景，擬定了“二十一世紀議程一臺灣永續發展策略綱領”和“永續發展行動計劃”，確立了臺灣發展可再生能源的政策，其中對生物質能的發展制定了具體的執行目標和計劃。
首先是生物柴油的開發應用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取，它與傳統柴油的性質相似，所提供的能量與傳統柴油相當，安全性、性較傳統柴油好，而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統柴油少，有利于改善空氣質量和減少溫室效應。將生物柴油按一定比例添加進傳統柴油中可相應減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1％(E1)的生物柴油；直到2010年，臺灣相關部門才規定所有出售的傳統柴油中必須添加2％(E2)的生物柴油，數量為l億升；并計劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5％(E5)，達3億公升；2016年至2025年再提高到20％(E20)，達到12億公升。
其次是生物燃料乙醇的推廣應用。生物燃料乙醇是指以生物質為原料，通過發酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇，俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統的汽油中，可以逐步減少對傳統汽油的依賴，以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發展較晚，直到2007年才開始量產，2010年至2011年按3％(E3)的比例在傳統汽油中添加生物燃料乙醇1億公升，2011年到2015間計劃使用添加比例為5％(E5)的生物燃料乙醇5億升，2016至2025年達到添加20％(E20)的目標，共計20億公升。
再次是生物質能發電。生物質直接燃燒產生的能量可用來發電，臺灣目前有多座垃圾發電廠采用直接燃燒發電，但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規劃在2011到2015年將燃煤發電廠的煤與生物質燃料混合燃燒，既能提高發電量，又能充分利用農工廢棄物，并逐漸擴大混燒比例，發電量達到85萬千瓦；2016至2025年，計劃采用垃圾氣化發電技術，將垃圾轉化為可燃氣，再利用可燃氣推動燃氣發電機進行發電，發電量達140萬千瓦。
二、臺灣生物質能產業的發展現狀
臺灣生物質能的推廣應用主要是由臺灣“能源局”、“農委會”與“環保署”合作進行，目前臺灣對生物質能的推廣應用主要是以廢棄物焚化發電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產為主。無論是在生物質能的開發還是在推廣應用方面，臺灣尚處于起步階段。
1、廢棄物焚化發電
臺灣早期利用生物質能主要是以垃圾焚化發電為主，但規模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發電廠，發電的裝機容量累計為56萬千瓦，其中大型垃圾焚化發電廠21座，總裝機整理容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實行“垃圾全分類、零廢棄”計劃，在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠，將收集到的垃圾加工成型，再進行焚化發電。為提高燃料效率，臺灣相關部門在花蓮縣豐濱鄉配套興建了島內第一座廢棄物固態衍生燃料(RDF-5)示范廠，每小時可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質燃燒發電技術，在燃料成型、燃燒設備以及燃燒工藝方面都較為落后，燃燒熱效率低，發電量較小，無法形成規模效益。
另外臺灣還有小規模的沼氣發電。沼氣來源主要是以廢棄物為主，包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮垃圾及各行業廢水廢物等四大類，其中畜牧廢水主要來自養豬廠；家庭污水來自城市污水處理場；城鎮垃圾主要以垃圾掩埋場為主；其他各行業廢水廢物則包括食品業、紡織業、橡膠業以及紙業產生的廢棄物，利用燃煤混燒技術發電，總設計容量約6.53萬千瓦，規模較小。
2、生物柴油生產和推廣
臺灣的生物質能產業中，生物柴油的生產與推廣應用已初具規模。2001年臺“經濟部”頒布了關于生物柴油產銷管理辦法，委托“工研院”進行技術研發，鼓勵民間投資設廠。在生物質原料選取方面，臺灣“農委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物，同時在云林、嘉義及臺南等地實施“能源作物試種推廣計劃”，協助農民與生產商進行合作，提供給農民每公頃4.5萬元(新臺幣，下同)的環境補助及1.5萬元的材料費補助，將休耕地轉為種植大豆、向日葵和油菜。但是，由于臺灣地處亞熱帶，這些溫帶作物的收成并不理想，隨即就停止了能源作物的環境補助，能源作物的種植計劃中止。之后，臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料，但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一，以廢棄食用油為主，不足部分使用進口棕櫚油進行摻配。
2004年臺灣“工研院”與臺灣新日化公司進行技術合作，在嘉義興建首座以廢食用油為原料的生物柴油示范工廠制造生物柴油，產能為每年3000噸，并于2007年建成投產。目前臺灣生產生物柴油的廠家已有新日化、積勝、承德油脂、玉弘等10家，合計生物柴油裝置產能已達每年20萬噸。依據臺灣黃豆協會的統計，臺灣每年消耗的動植物油脂約為77萬噸，可產生15－20萬噸的廢食用油，將這些廢食用油轉化為生物柴油，每年可生產約15萬噸的生物柴油，達到替代傳統柴油使用量的3％，既解決了廢食用油的回收問題，又產生經濟效益。
生物柴油屬于新能源，發展初期價格勢必無法與傳統石化柴油競爭，為促進生物質能產業的發展，鼓勵生物柴油的使用，臺灣采用的是低比例，循序漸進的添加方式，分四個階段進行推廣：
第一階段，從2004年至2007年，實行為期三年、每年1億元的“生物柴油道路試行計劃”，補貼所有生產及購買生物柴油的廠商，鼓勵公共交通運輸車輛添加使用l％的臺灣自產生物柴油。
第二階段，2007年7月至2008年6月。一方面推行“綠色城鄉計劃”，補助石油煉制企業與加油站在出售的柴油中添加1％的臺灣自產生物柴油B1；另一方面，推行“綠色公車計劃”，將生物柴油B1供應給臺灣13個縣市的加油站，主要提供給垃圾車以及部分柴油客運車輛使用。
第三階段，從2008年7月至2009年12月，強制要求出售的柴油中必須添加1％的生臺灣生物燃料乙醇的推廣分為三個階段進行：
第一階段，2007年9月至2008年12月，在臺北市范圍內施行“綠色公務車先行計劃”，設置了8座加油站供應添加3％(E3)生物燃料乙醇的汽油，由臺北市各公務機關的車輛率先添加，并提供1元／公升的優惠，同時供應民眾自愿添加使用。在第一階段的推廣計劃中累計使用車次已達2萬5千次以上，推廣量為77萬公升。
第二階段，2009年1月至2010年12月，實行“都會區E3乙醇汽油計劃”，補助臺北、高雄兩市加油站全面供應E3生物燃料乙醇汽油，2009年高雄已有五百多輛公共汽車開始使用E3汽油，這一階段生物燃料乙醇推廣量為1200萬公升。
第三階段，從2011年開始，在臺灣島內全面供應E3乙醇汽油，所有出售的汽油中必須添加3％的生物燃料乙醇，推廣量為每年1億公升，到2017年將達到添加20％的目標。
臺灣生物乙醇產業的發展才剛起步，據估算，合理利用生物乙醇將對臺灣的能源、農業、環保和經濟發展產生綜合效益。以甘蔗為例，若臺灣以自產甘蔗為原料生產30億升甘蔗乙醇，即可創造1.1萬農業人口就業。若依臺灣現有的規劃，于2020年推廣使用EiO(添加10％)生物燃料乙醇汽油，且全部使用臺灣自產原料建置乙醇產業鏈，從能源投入的角度來看，將可替代原油進口1.16％；就環境保護的角度而言，可減少196萬噸二氧化碳排放；在經濟發展效益上，推動生物燃料乙醇產業累計將可創造345億元投資，新增農業就業人口3.6萬人。因此，生物質能源產業的發展將對臺灣農業、能源和環境產生積極的影響。
三、臺灣生物質能產業發展的限制因素
1、比較成本偏高
在不考慮傳統能源對生態、環境造成負面影響的情況下，目前大多數生物質能產品的成本仍高于傳統能源產品，臺灣也不例外。
一方面，臺灣土地面積狹小，且只能在休耕地上種植能源作物，土地較為分散，無法實現大面積栽種和集約經營，導致能源作物的生產成本和運輸成本偏高。另一方面，由于農業生產的季節性和分散性與農業生物質能生產的連續性和集中性之間存在矛盾，原料供應受到季節和地域的限制，影響了產業的規?；洜I。因此，以臺灣現有的生物質能產業發展的條件及環境來看，原料制約了產業的發展，因此臺灣的生物質能無法達到規模效應以降低成本。
生物柴油的成本分析。2005年臺灣“農委會”選定向日葵、大豆、油豆等三種能源作物作為生物柴油原料。2006年開始引導農民將休耕地轉種這些能源作物，并建立生產體系加以評估，由企業收購油料種子，再交由廠商加工生產生物柴油。經“臺經院”的評估，臺灣種植大豆和向日葵每公斤的生產成本分別為9.6元及21.3元，在沒有補貼的情況下，用最便宜的大豆生產生物柴油的成本已達49.06元／公升，與進口棕櫚油加工生產成本相當，遠高于傳統柴油每升27.5元的價格。若以廢食用油為原料生產生物柴油，廢食用油收購價約為23－25元／公升，再加上生產成本、運輸成本及廠商利潤等約為10元／公升，那么最終生物柴油的售價約為33－35元／公升，也高于傳統柴油價格。因此臺灣自產的生物柴油的價格偏高，沒有市場競爭優勢。
生物燃料乙醇的成本分析。據“臺經院”對能源作物種植成本所做的分析，在不考慮任何補貼及利潤情況下，以甘蔗作為原料，采用糖類及淀粉來提取生物燃料乙醇的最整理低成本約26元／公升，其次為甜高粱與玉米分別為26.45元／公升與27.7元／公升，加上甘蔗提取的乙醇因干燥費用較高，使得成本最終達到35.05元／升，較傳統汽油23元／公升高，也較從巴西進口生物燃料乙醇28.47元／公升高。因此臺灣自產生物燃料乙醇的價格仍偏高。物柴油。截至2009年，“綠色公車計劃”累計使用生物柴油5500萬公升，相應減少了同等的傳統柴油使用量，并減少約18萬噸二氧化碳排放量。
第四階段，自2010年6月15日起，將所有出售柴油中生物柴油的添加比例提高至2％(B2)。依據臺灣車用柴油的使用量估算，隨著2011年臺灣全面實施B2生物柴油之后，臺灣生物柴油年使用量可望達1億公升。
據“臺經院”估算，若不考慮成本因素，臺灣推動生物柴油將帶來可觀的社會經濟效益：一是能源替代效益，臺灣現在每年使用約1億公升生物柴油，相當于每年減少250萬桶原油的進口；二是環境效益，使用生物柴油，每年可減少二氧化碳等溫室氣體排放約33萬噸；用廢棄食用油生產生物柴油，不僅不會對糧食作物的生產及供應造成影響，反而具有回收廢食用油的環境效益，變廢為寶；三是產業效益，目前臺灣合格的生產生物柴油的企業約10家，累計帶動產業投資約10億元，全面添加2％生物柴油后，估算年產值約30億元，已形成一定的規模。
3、生物燃料乙醇的提取與應用
臺灣的生物燃料乙醇產業起步較晚，目前尚處于發展初期。生物乙醇的提取主要有兩種類型，一種是以糖類及淀粉為原料，如甘蔗、薯類、甜菜、甜高粱等，經發酵、蒸餾、脫水而制成燃料乙醇，這種生產技術已相對成熟。另一種是以木質纖維為原料，如蔗渣、玉米稈、稻草及稻殼、農業生產殘留物、木屑等非糧食作物作為原料，這種被稱為纖維素乙醇，纖維素乙醇是未來生物乙醇工業的發展方向。目前臺灣提取生物乙醇主要以前一種方法為主，依靠糖類和淀粉類農作物作為原料。
臺灣生物乙醇所需原料主要來自島內22萬公頃休耕地，臺“農委會”對休耕地轉種能源作物的給予每公頃4.5萬元的補貼。除了傳統的甘蔗種植之外，為降低成本，臺“農委會農業試驗所”正在研究培植甜高粱用于生產生物燃料乙醇。甜高粱栽培容易、產量高、需水量少、生長期短、適于機械播種及采收，是生產生物燃料乙醇最具潛力的農作物，其莖稈及葉片產量可達每公頃60噸以上，糖汁的固形物含量可達16％以上，每公頃可轉換生物燃料乙醇2000公升，另外高粱殘渣每公頃有16噸，若采用纖維乙醇生產技術，還可轉換4500公升的纖維素乙醇。若將休耕地用于種植甜高粱之類的能源作物，可大大降低生物乙醇的成本。
受原料的影響，臺灣制造生物乙醇的廠商大多由原來的食品企業轉型而來，例如臺糖、味王、味丹、臺榮等。其中，臺糖是生產生物乙醇的主要廠商，臺糖曾有42座糖廠，糖業自由化之后，僅剩3座糖廠在運作。在生物能源推廣示范期內，臺灣相關部門給予補貼，將一部分糖廠轉型為生物乙醇制造工廠，2009年臺糖利用甘蔗為原料生產生物乙醇15萬公升。臺灣另一食品公司味王，早在2004年就在泰國設立木薯燃料乙醇工廠，以進口木薯糖蜜作為原料提取生物乙醇，所提取的生物乙醇最后交由“中油”公司進行脫水處理，按相應比例添加進傳統汽油中。
2、自主研發能力弱，部分技術和設備依賴進口
臺灣生物質能的開發利用仍處于產業化發展初期，除了上游的原料供應不足及成本偏高之外，臺灣生物質能產業鏈中最為薄弱的環節是中游的生物質能生產和下游的供應體系。臺灣生物質能生產缺乏具有自主知識產權的核心技術，相關的技術和設備仍掌握在巴西、歐美的主要廠商手中，尤其是生物燃料乙醇的生產技術和設備仍仰賴進口，甚至油品的供應設備也是以進口為主。因此，臺灣要發展生物質能產業，不僅需要在優良品種選育、適應性種植、發酵菌種培育，還要在關鍵技術、配套工藝及相關供應設備等方面加強研發與應用技術的轉化。
3、扶持政策尚不完善
臺灣雖已制定了“再生能源發展條例”與“永續發展行動計劃”，但還不完善。尤其是在科技研發、金融扶持、市場開放等方面缺乏合理有效的激勵機制。首先，臺灣生物質能的定價機制還沒有體現出環境效益的因素，尚未形成支持農業生物質能產業持續發展的長效機制。其次，臺灣雖已強制添加生物燃料，但也需扶持汽車制造商配合改造汽車動力系統，以適應混入規定比例的生物燃料。最關鍵的是對原料的生產補貼嚴重不足，依“臺經院”的測算，如果臺灣需要推廣使用B2生物柴油1億公升，至少需要將現有的22萬公頃的休耕地全部種植能源作物，若農民在休耕地種植大豆作為能源作物出售，且獲得“農委會”每期每公頃4.5萬元的能源作物補貼，其凈收益約為2.7萬元/公頃，還不及休耕的3.8萬元/公頃的補貼，顯然農民并沒有生產能源作物的積極性。因此，臺灣在生物質能發展的上、中、下游的政策配套及相關法規仍不完善，這制約了島內生物質能產業的發展。只有盡快制訂明確的生物質能相關的推動政策及輔導補助或獎勵措施，提高農民整理收益，降低企業風險，才能促進臺灣生物質能產業的發展，提高競爭優勢。
四、臺灣生物質能產業的發展前景
臺灣生物質能產業發展還處于起步階段，以生物質能替代傳統能源還面臨諸多挑戰，但發展生物質能是大勢所趨，若臺灣能進一步提升相關技術，再配以完善的政策，適合的發展模式，發展生物質能產業對臺灣的能源、環保、農業都將產生積極的綜合效應。
