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生物質能利用途徑范文1
關鍵詞：生物質能發電；原料收集；壓塊燃料
中圖分類號：TK6
文獻標識碼：A
文章編號：1009-2374(2009)03-0157-02
以秸稈、稻殼等為主的生物質作燃料代替煤炭燃料的發電廠，是我國調整能源結構、解決礦物質能源危機、治理環境污染、減排溫室氣體和未來電力能源供應的重要途徑，也是未來5～10年世界新能源的重點發展方向。目前，我國在建的生物質發電示范項目規模一般為2×12MW，采用直接燃燒供熱發電技術，在運行中對生物質需求量相當大，年需耗用生物質20～30萬噸，每天耗用1000噸左右。因此，合理地進行生物質能發電廠原料的收集，是保證生物質能發電廠維持商業化運行的關鍵。
一、生物質收集中存在的主要問題
我國農村地域遼闊，人多地少，自然村分散；農作物品種繁多，種植區域復雜，主要產糧區換種期短；農作物生物質質地松散，水份含量較大，發熱量低，資源分散，不易儲存和運輸；農村大部分地區的農業機械化水平較低，生物質從收獲到制成燃料還沒有一條龍機械設備，大量生物質的收集、儲存成為生物質能發電廠燃料加工生產過程中的“瓶頸”，制約著生物質的大范圍大規模收集利用。其主要表現為：
(一)收集困難
1．收集量大。以玉米秸稈為例，一般每畝只可收集到風干秸稈0.5噸，一個2×12MW生物質能發電廠年需生物質20～30萬噸，需在40～60萬畝的玉米地收集，而目前玉米秸稈約有1/3直接還田，1/3用作飼料等其他用途，實際能收集到的僅為1/3。這就需要在150萬畝左右耕地上來完成收集任務。
2．收集時間存在的矛盾難以解決。一是農業生產季節性強，換種期短，為了騰地換種，甚至要求生物質在10天左右時間完成收集和儲存。二是各類農作物生物質收獲時的含水量不一，收獲后一般需要原地攤開晾曬1～3天才能進行捆扎碼垛儲存，碼垛儲存時生物質含水量原則上不能超過50％。
3．生物質資源難以控制。一些地區分散的自然村和分散性的經營模式，制約了生物質資源的收集力度。近年來大力推廣保護性耕作、生物質還田技術，農民已習慣現有耕作方式，加大了收集難度。生物質的加工飼料等其他用途和生物質能其他利用方式的興起，給生物質能發電廠原料資源的收集增加了難度。
4．生物質收集的機械化程度低，生物質成型燃料加工設備還不盡完善。國產高稈作物的收獲機械尚處在中試階段，生物質成型燃料加工設備與生物質收獲機械同機作業更是處在研究階段，很難解決生物質的收集和儲存這一生物質利用的“瓶頸”問題。
5．目前生物質還不是真正的商品，沒有穩定的價格體系，不定因素較多。生物質收購價格低于成本，生物質收集經紀人很難培育起來，也難以調動農民的積極性。生物質收購價格過高又會影響生物質燃料成本，造成發電成本提高。隨著生物質的大規模使用，生物質的價格呈上升趨勢。
(二)儲存運輸困難
1．生物質風干處理占地面積大，風干儲存時間長，風險大。生物質收獲后碼垛儲存時的含水量仍很高，為了能迅速散發水分，垛高一般不超過3米，那么每畝土地儲存的新鮮生物質僅能得到風干生物質40噸，集中收集到的20萬噸生物質就需要占用5000畝土地進行風干處理。生物質碼垛存放1～3個月生物質含水量才可降至20％左右。一旦存儲不當，會發生腐爛發霉現象，降低熱能量，甚至會發生自燃現象，造成損失。存儲期間還需要防雨、防水和防火。
2．如果對生物質進行人工干燥或烘干處理，雖然可以迅速脫水干燥，但需要使用相應的機械或添置各種干燥設備，并使用能源，增加了生物質原料的成本。
3．隨著燃油價格的不斷攀升，運輸成本呈上升趨勢。
二、生物質能發電廠原料收集相應對策
為保證生物質能發電廠燃料持續、穩定和充足的供應量，實現生物質能發電廠商業化運營，針對目前生物質收集、儲運存在的問題，提出生物質能發電廠燃料的收集相應對策：
1．分散建設生物質燃料加工基地。生物質燃料加工基地是生物質能發電廠燃料收集、儲運和預處理中心，應當采取以電廠為軸心分布式多點布局設置，每個加工基地應設在生物質資源密集區域內，考慮到運輸成本，其收集輻射半徑在5公里以內為宜，廠區面積應不低于10畝，可充分利用荒地或空閑地?；匾院喴捉ㄖ橹?，廠房可采用三面墻或一面墻建設。燃料加工基地就像燃煤電廠的煤礦一樣為生物質能發電廠供應燃料，生物質能發電廠可以投資方式參與其中，以便控制生物質燃料的收集處理。
2．生物質燃料加工基地應從小規模的關鍵設備入手，逐步向大規模最大化機械生產發展。為有利于大規模收集利用燃料，加工基地應盡可能地使用機械作業，配備基本的機械設備和運輸工具。有關單位應進一步研究改進生物質收集和預處理等機械設備，盡快研制出生物質收獲與預處理同機作業機械，解決生物質收集的“瓶頸”問題，以適應生物質能發電廠大規模利用生物質的需要。
3．降低生物質能發電廠原料收集、儲運成本。生物質燃料到廠價與生物質收集、儲運成本相關，控制各個環節成本，降低生物質燃料到廠價是保證生物質能發電廠商業化運營的關鍵。
生物質能利用途徑范文2
【關鍵詞】 生物質能源 產業集群 品牌效應
Abstract ： The paper analyzes four advantages and the problems of developing the biomass energy industry of Heilongjiang Province on the foundation of the actual conditions， then put forward the appropriate measures. For examples technological innovation， develop some typical projects， cultivate leading enterprises implementing overall strategic planning and scientific layout and so on. Promote the upgrading of the industrial structure in Heilongjiang province， and develop biomass energy industry to be a pillar industry and new economic growth point.
Keywords ： Biomass energy； industry cluster； brand effect
生物質能是以生物質為載體的能量，即把太陽能以化學能形式固定在生物質中的一種能量形式，是利用自然界的植物、糞便以及城鄉有機廢物轉化成的能源。根據生物質來源的不同，可將生物質能分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物四大類。生物質能源充分利用，則可產生出農林生物質發電、沼氣工程、生物質成型燃料、生物質氣化、生物液體燃料、建筑材料、工業原料等新能源形式。生物質能源是唯一的可再生能源，具有不污染環境、可永續利用、分布廣泛、易獲取、科技含量高等優點。因此黑龍江省把生物質能源作為替代礦物質能源的新興能源，將成為新經濟增長點和產業結構升級優化的發展方向和解決傳統能源危機的最有力途徑。
1. 黑龍江省開發生物質能源的優勢分析
1.1生產資料優勢
黑龍江省耕地面積、林地面積、糧食產量、石油儲量居全國首位，可以作為能源利用的生物質如秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾和有機廢渣廢水等儲量巨大。黑龍江省年產農作物秸稈 6000萬噸，約3000萬噸標準煤，除約1000萬噸作為飼料、生活用能源、造紙、紡織和建材等用途外，其余5000萬噸可作為能源用途；我省年均薪柴產量約為900萬噸，折合標準煤525萬噸；畜禽排泄物3億噸，若建設一處300戶規模的秸稈氣化集中供氣工程，每年可節約秸稈燃料800噸，相當于保護林地400多畝，黑龍江省生物質資源總量和人均占有量有無以比擬優勢，為全面、大規模發展生物質能源提供生產資料基礎保障。
1.2市場需求優勢
隨著我國經濟社會的快速發展， 能源供求矛盾將長期存在， 特別是油氣供求矛盾十分突出。到2020 年石油缺口將達2.5 億噸。煤炭、石油、天然氣人均剩余可采儲量分別只有世界平均水平的58.6%；7.69%和7.05%。能源市場需求的巨大缺口已成為中國經濟社會可持續發展的“瓶頸”。
近年來，隨著黑龍江省經濟社會快速發展，能源需求持續增長，傳統能源供求矛盾日益突出，2010年黑龍江省一次能源生產總量為13058.4萬噸標準煤，其中原油及原煤的生產總量分別占44%與52.9%，能源消費總量達到8347.8萬噸標準煤，其中原油及原煤的消費總量分別占68.7%與26.8%。但煤炭、石油的保有儲量大幅遞減，大慶油田原油產量到2010年已下降到年產3400萬噸，剩余可采量也僅有5.68億噸，煤炭保有資源儲量224.5億噸，可動儲量也只有35.2億噸，傳統的煤炭、石油短缺和不可持續性，使得能源市場需求日益緊張。如果充分利用黑龍江省生物質能資源，可解決全省一次能源生產總量的30%左右。對緩解煤炭石化能源供需緊張局面，優化能源結構，保障國家能源安全，建立穩定能源供應體系具有重大意義。
1.3基礎設施優勢
黑龍江省生物質能產業在長期發展建設中，各項基礎設施不斷完善。借助生態省建設和實施“生態家園富民計劃”的有利契機，積極發展畜禽糞便轉化沼氣的沼氣綜合利用工程和秸稈氣化示范工程，取得了良好的經濟效益和社會效益。截至2011年末，全省共有生物質發電廠12個，發電設備裝機容量21.6萬千瓦，全年發電量6億千瓦時，同比降低7.4%，其中上網電量5.4億千瓦時，實現增加值2.2億元，同比增長23.9%。建成3座裝機容量為6900千瓦的垃圾發電廠，全年發電量3746萬千瓦時，同比增長14.2%，實現增加值0.1億元，同比增長14.2%，日可處理垃圾600噸。
1.4政策優勢
國家生物質能源產業發展規劃和政策為黑龍江省生物質能源產業優化升級指明了發展方向、道路和路徑選擇，2010年初，黑龍江省政府了《黑龍江省新能源和可再生能源產業發展規劃》，發展目標是到2020年，預計全省資源綜合利用實現產值380億元，其中，農林廢棄資源100億元，城市垃圾資源10億元。林區“三剩物”綜合利用率85%，秸稈和殼皮的綜合利用率達到50%。重點發展農林廢棄物綜合利用技術、農村糞便處理及綜合利用技術、城市生活垃圾綜合利用技術等。同時相繼出臺了一系列政策法規鼓勵生物質能源產業的可持續發展并完善各項配套政策措施。
2. 黑龍江省生物質能源發展過程中存在的問題
2.1缺乏整體規劃和科學布局
黑龍江省幅員遼闊，各地區發展特色和資源不同，各地各自為政發展生物質能源產業，全省缺乏合理整體規劃和科學布局。地區性生物質能源產業資源浪費、無序的資源競爭及工程重復建設問題較為嚴重。因地制宜、優勢互補，利用地區特色，選擇其合適的發展模式和產業結構，進行整體科學規劃布局是黑龍江省發展生物質能源產業方向。
2.2生物質能源產業的科技創新體系不完善
發展生物質能源產業最主要的問題就是技術問題，目前黑龍江省生物質能源的開發技術手段和研發十分欠缺，尚未建設生物質能源科技創新體系和高端技術人才和技術團隊體系。對生物質能的核心技術項目攻關、研發投入資金不足，技術手段單一，技術設備相對落后，尚未形成以社會需求為導向，以產業技術創新為支撐，以科技成果轉化為目標的產、學、研創新體系。
2.3尚未形成完整的產業鏈和產業集群
生物質能源產業作為一種技術密集型的新興產業，需要完整的產業鏈的支持，同時也需要產業集群的支持。一方面，黑龍江省生物質能源產業至今還未形成完整的產業鏈結構，配套服務產業發展非常滯后，在關鍵工藝、設備和原材料供應方面，仍嚴重依賴進口，受制于國外技術的壟斷。另一方面，黑龍江省生物質能源產業迄今還沒有形成成熟的產業集群，以生物質能源為主體的產業基地和生產園區還都沒有發展起來，這都是制約生物質能源產業發展的主要問題。
2.4缺少龍頭企業和品牌帶動效應
目前黑龍江省內從事生物質能源產業的企業數量很少，一些企業的規模較小，不能形成規模生產，無形中加大了生物質能源生產的成本。龍頭企業在戰略性生物質能源產業發展中起著引擎和領跑作用，黑龍江省缺少一批起點高、規模大、競爭優勢明顯、帶動能力強的生物質能源龍頭骨干企業。黑龍江省生物質能源企業在生產經營過程中多采用以前相對古老的管理方式和技術手段，企業均為分散經營，產業內缺乏凝聚力和競爭力，無法形成完整的產業鏈利益共同體。
3. 發展黑龍江省生物質能源對策建議
3.1實施整體戰略規劃和科學布局
充分利用現有和潛在優勢，兼顧各產業與經濟社會協調發展、結構調整、發展規模和建設時序，對地區內戰略性生物質能源產業進行合理統籌規劃和科學布局。根據各地的不同地理環境、資源稟賦、能源需求等特征，因地制宜地選擇生物質能源的發展模式，擇優、擇需、有重點地扶持和推廣相應的產業化工程，減少資源浪費和無序的資源競爭或工程重復建設。如在生物質資源豐富的林區和邊遠農場地區，探索生物質發電系統或分布式能源開發系統；在畜禽糞便資源豐富的農村、鄉鎮，重點發展大中型沼氣工程和灌裝式管道供氣工程，探索企業、鄉村、農戶共同投入的集中供氣模式；在勞動力缺乏的村落，支持小型沼氣池建設；在城鎮郊區，發展大型生物燃氣工程，提供車用生物燃料；在土地資源豐富的地區，大力開發生物質能源植物，建設能源農場、林場，建立生物質能源基地，規?；_發商品能源。
3.2實施科技創新和技術研發推廣應用
逐步建立健全以高等院校、科研院所、區域孵化中心和企業技術研究開發機構為源頭，以社會化、市場化中介服務組織為橋梁，以企業為主體的生物質能科技創新體系。支持以項目為載體引進研發機構、高端技術人才和技術團隊。依托具有較強科技研發能力的科研院所、重點企業，組建省級重點實驗室，部署產業的技術攻關研究和前沿研究，儲備一批科技成果。以企業為主體，以社會需求為導向，圍繞產業技術創新鏈，對生物質能的核心技術進行項目攻關，實現產、學、研高效結合。扶持企業建立研發機構，支持企業建立技術中心、工程技術研究中心，對新進入省級企業技術中心的，給予經費支持。
3.3實施重大示范工程和大項目帶動戰略
黑龍江省“十二五”期間圍繞做大做強優勢生物質能源產業，謀劃一批重大示范工程和節能環保、清潔生產大項目，形成以發展規劃為指導、以市場為導向，企業、政府和專家共同參與的項目生成機制，平均每年有計劃的推進10-20項特色的有發展前景的大項目，進而促進產業結構優化升級。如黑龍江省將引資8.85億元建設生物質能源基地，該項目預計造林4年后可獲得收益，每年可直接獲得純利潤4248萬元，黑龍江省將集中在小興安嶺北坡、南坡；完達山脈中部；老爺嶺、張廣才嶺交界等地理位置相對偏僻、經濟相對落后的區域開展生物質直燃發電產業和生物柴油加工產業建設，新造林面積達11.8萬公頃?？松娇h花費18億元建設的生物質能源園區--龍能生物質能源開發園區2011年一期工程投資8億元建設年產2550臺（套）生物質加工設備制造項目和年產3萬噸生物質鉀肥生產項目；2012年二期工程投資10億元建設30兆瓦生物質發電項目和100萬噸生物質顆料制造項目。隨著大項目的推進實施，將會拉動生物質能源產業規?？焖侔l展與壯大，產業結構不斷優化升級。
3.4培育龍頭企業、實施品牌戰略
龍頭企業在戰略性生物質能源產業發展中起著引擎和領跑作用，黑龍江省要培育和發展一批起點高、規模大、競爭優勢明顯、帶動能力強的生物質能源龍頭骨干企業，同時引進國內外生物質能源產業中的知名龍頭企業和知名品牌組建龍頭企業集群，積極地予以培植，加大財政、金融信貸的支持和各種政策服務力度，加大招商引資的力度，力爭形成若干擁有核心技術、產業鏈完整、帶動力強的生物質能企業集團。龍頭企業要以高新技術創新和增強核心競爭力為發展目標，以現代企業制度為管理科學形式，以資本、技術為紐帶，向規?；?、專業化、高科技化、市場化、品牌化和高端化發展。以龍頭企業發展帶動生物質能產業規模和企業數量增長，進而增強產業集聚力和競爭力。同時，通過龍頭企業帶動相關中小企業，建立穩定的產業鏈利益共同體，提高整個產業的配套能力，提高生物質能產業組織化程度和產業整體競爭力。
本文系黑龍江省哲學社會科學研究規劃立項項目“黑龍江戰略新興產業發展趨勢和對策研究”系列研究成果。
參考文獻：
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生物質能利用途徑范文3
1994年3月25日國務院第16次常務會議通過的“中國21世紀議程”--中國21世紀人口、環境與發展白皮書中寫道：“開發利用新能源和可再生能源。把開發可再生能源放在優先地位，加快水能、生物質能、太陽能、風能、地熱能、海洋能的開發，提高可再生能源在能源結構中的比例”。這是我國政府對聯合國作出的政治承諾，也是各級政府和經濟管理部門一項重要工作。
1、實施小康家庭能源工程，推進沼氣的集約化經營，促進生物良性循環，建立生態農業。
生態農業的基本特點：充分合理利用自然資源，依靠生物之間的多種物資循環，在良性循環中保持相對平衡，系統內部的物質可以多次重復利用；從時間上和空間上不斷提高太陽能的利用率和生物能的轉化率，求得投入少產出多，達到生產水平較高，土地利用率較高、經濟效益和生態環境質量較好的目的。
生態農業本身就是一種多元能源的農業發展道路，開發農村能源是建設生態農業的戰略措施。以多級循環為主的生態農業，有各種各樣不同模式和類型，其中以沼氣為紐帶的生態模式堪稱是一枝獨秀。沼氣生產過程不僅可以最大限度地利用太陽能，并在沼渣沼液中保持原有的N、P、K等元素和有機質成為生態系統第二循環過程中的優質有機肥料和飼料，大大提高生態系中能流和物流的質量，這就是沼氣生產在生態農業中的起的突出作用。
現在全國已有60%以上的沼氣戶（約300萬農戶）發展以沼氣為紐帶的庭院經濟，農民增加收入9億元以上。湖北省開展沼氣、沼液、沼渣的綜合利用的農戶已超過20萬戶，年增收4000多萬元。“九五”期間，隨著農村產業結構的調整，為農村沼氣發展提供良好機遇，湖北省將新增20-25萬戶農村家用沼氣池用戶，開展“三沼”綜合利用農戶將達到35萬戶以上，種植業、養殖業與沼氣三結合或種植業、養殖業、加工業、沼氣四結合利用類型的模式將進一步推廣普及。為使這種模式在湖北省農村大量發展實施，應該注重選擇各種養殖、種植業專業戶大力舉辦沼氣，以期獲取最好的能源、生態經濟效益，同時提高農民用能質量和水平，充實小康內涵。
2、實施能源--環保工程，推進城鄉有機廢水的厭氧消化處理，獲得環保能源雙效益。
目前，我國工農業有機廢物廢水排放量相當大，據統計，1990年輕工系統僅制糖、食品發酵、皮革等行業排放的高濃度有機廢水就達60億噸，占全國工業廢水排放總量的22%，廢水中含有機物排放量的50%，若利用其中的50%，即125萬噸來制取沼氣，年產沼氣可達12.5億M3，相當于原煤125萬噸，標準煤90萬噸，可發電17.86億KW·h。同時，全國“菜籃子工程”的全面建設，集約化畜禽場的糞便排放量迅猛增加，給環境造成越來越大的壓力。解決這一問題的最優化方案是采用生物質能的厭氧消化技術。以有機廢物廢水和禽糞糞便為原料，興建大中型的沼氣工程，既可以有效地治理環境污染，又能為當地職工和居民提供優質氣體燃料，還可以利用發酵后的沼渣，生產養魚喂豬的顆粒飼料。
近十年來，湖北省的厭氧消化技術經多學科、多部門的科研攻關，取得了較大的進展。在禽畜糞便的處理方面，先后興建了容積分別為200-800立方米的沼氣工程，采用上流式厭氧污泥床處理工藝，中溫發酵，平均產氣率0.5-0.8m3/m3·d。特別是1994年由武漢市能源所負責設計建造的荊門出口豬場能源環保工程，采用上流式厭氧污泥床加固液分離器，后期為射流曝氣好氧處理，使得最后出水達到國家二級排放標準，在工業有機廢水處理方面，共興建了九處工程，首先在淀粉廢水的中試研究上取得成功。為全國淀粉廢水處理首開先河。緊接其后，酒廠的廢水處理進入，先后在七個酒廠興建了沼氣工程，總容積3250立方米，采用中高溫發酵，滯留期4-5天，產氣率3-3.5m3/m3·d。湖北省這些大中型沼氣工程實現了工廠化產氣，商品化供氣，使能源建設上了一個新的臺階。它們有效地處理了酒廠的有機廢水和集約化禽畜場廠的糞便，改善了環境衛生，對保護生態，促進生產，都具有明顯的效益?！熬盼濉逼陂g，湖北省將按照國家制定的計劃，重點在大中城市郊區、“菜籃子”工程基地，實施采用厭氧消化技術，以保護環境，兼取能源回收的能源--環保工程10-20處。近期首先在松滋、天門等地，興建一批發酵工程總容量在1000m3以上的大型工程，實現集中供氣，同時治理環境污染。
大中型沼氣工程，作為一項新興能源--環保工程，具有與其他能源工程（如城市煤氣）不同的優越性的特點；
a、在工程目標上，煤氣工程單純制氣，而沼氣工程除制氣外，又治理污染，并可獲取有機肥料，而且不同的工程有不同的側重點。
b、在制氣原料上，煤氣工程使用煤炭，這些煤炭還需經長途轉運，而沼氣工程使用就地可取的可再生生物質如禽畜糞便、食品、釀造、制藥等企業排放的有機廢水，全部是污染環境的廢棄物。
c、從規模講，煤氣工程一般規模較大，沼氣工程則可因地制宜，大中小并舉，國家計委、農業部曾組織城市生物資源調查，不少中小城市的日排放高濃度有機廢水上萬噸。如按每噸COD5萬毫克/升濃度的廢水計算可產沼氣20立方計算，每天排放1500噸有機廢水所產的沼氣即可供近2萬戶居民使用。如將這些工廠和郊區畜牧場統一規劃，聯片供氣，將對城鎮煤氣化不足起到補充作用。
d、從建設周期來說，新建一個煤氣氣源廠，至少3-5年，而沼氣工程，從動工到產氣不到一年。
e、從投資上看，“六五”期間，平均每戶1500元，政府還要對用戶每人補貼煤氣費4元，現在每增加一個煤氣用戶至少投資2000元。如河北唐山市煤焦制氣廠每增加一個用戶需增加投資1250元，而河北華北制藥廠的沼氣工程，每戶僅需投資563元，還可節約排污罰款每噸1.27元。上海浦東煤氣廠平均每戶基建投資1500元，每千卡煤氣成本3.8×10-5元，而上海前進農場的沼氣站平均每個沼氣用戶投資709元（為浦東煤氣廠的47.3%），制氣成本為每千卡3×10-5元（比浦東煤氣廠低21%）。
目前湖北省的大中型沼氣工程無論其規模，其范圍，其投資額均是遠遠不夠的。一方面大量的糞便，工業有機廢水的排放污染了環境，另一方面，處處在呼吁能源短缺，廣大城鎮居民迫切要求使用優質氣體炊事燃料。這兩大矛盾的最優化解決的辦法就是積極、慎重地興建大中型沼氣集中供氣工程，實踐已反復證明只有這種對生物質能集約化應用的方式可同時做到治理環境污染，回收優質能源的雙重效益。
3、開展生物質固化和氣化的研究與試驗，為農村小康化提供商品性能源。
為適應農村小康發展對用有質量的需求，我們在開展對生物質能利用技術的研究中，應轉變過去那種單純以解決缺燒為目標的觀點，而應以實現小康為目的，把農村的低級能源轉化為高級能源。因此，我們應立即著手進行生物質能固化和氣化的轉化技術研究與試驗，并開展氣化配套設施及用途的研制。如在木材、秸稈較為富余的地區，以這些原料或其它農業廢棄物生產出成型燃料，以供給嚴重缺柴區使用（比燒煤便宜）；同時，湖北省也應對國內生物能利用中極有前途的炭、油、氣綜合轉換技術盡早進行研究及應用試驗，使常規生物質轉化為高品位能源，供農村生產和生活用。湖北省可用作氣化爐原料的生物質資源，除按通常方法所統計的2678萬噸（薪柴799萬噸，秸稈1879萬噸）外，還有大量的農業廢棄物，如木屑、木片、棉殼、稻殼等，據不完全統計，全省可收集的棉殼有26萬噸，稻殼140萬噸。若用這些廢棄物作氣化爐的原料，則所得產品的成本將大幅度下降，產品的市場競爭力也得到提高。從炭、油、氣這三種產品的社會需求來看，潛力是很大的。僅原沙市市，一年的生活用炭和工業用炭量就在5000噸以上，武漢市僅工業用炭量一年就需4700噸；此外，農民也迫切需要以秸稈變為木炭解決冬季取暖，至于木焦油、木質氣、其用途更廣，既可作優質燃料，也可作化工原料（木焦油）。使用炭、油、氣綜合轉換設備主要以產炭為主，在調節爐內熱解溫度后，也能成為以油、氣為主要產品的生產過程。而在以產氣為主的氣化爐中，利用稻殼經氣化后即可得到優質燃氣，據國內外研究試驗表明，用稻殼氣化、發電具有很高的經濟效益，整套設施（包括土建、設備和稻殼灰利用）的投資，在兩年內即可收回。江蘇昆山有我國最大的稻殼發電系統，7套機組共1560千瓦，其發電量已成為糧食工業的主要能源。綜上所述可見湖北省盡早開展生物固化與氣化研究有百利而無一害，有原料、有市場、更有技術，湖北省科技力量雄厚、門類齊全，科技攻關勢在必行。按照全國21世紀議程的規劃，對于生物質的高層次利用技術要在2000年取得突破性進展，湖北省若不立即著手進行必將落伍。因此，湖北省要充分利用自己技術、原料、市場三大優勢對生物固體氣化轉換技術作高起點研究。
關于加快開展我省生物質能集約化應用的建議
綜上所述，既然開發生物質能在湖北省具有重大的戰略意義，是發展生態農業的根本有效措施，而湖北省又具有開發利用生物質能的良好自然資源條件，對生物質能的集約化應用也具有一定的基礎，那么制定規劃，采取措施，加速湖北省生物質能利用技術的發展則是當然之舉。建議如下：
1、將生物質能的應用納入湖北省國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年規劃。
國家十分關心包括生物質能在內的新能源和可再生能源發展，1995年1月5日，國家計委、科委、經貿委辦公廳聯合印發《新能源和可再生能源發展綱要》，提出的今后15年發展總目標是：“提高轉換效率，降低生產成本，增大在能源結構中所占的比例。新技術、新工藝有大的突破，國內外已成熟的技術要實現大規模、現代化生產，形成比較完善的生產體系和服務體系；實際使用數量要達到39000萬噸標準以上（包括生物質能傳統利用方式的利用量），為保護環境和國民經濟持續發展做出貢獻”。根據國家《綱要》精神，結合湖北省實際情況，相應地編制湖北省生物質能“九五”計劃和2010年規劃，并做為湖北省生態農業和能源發展的相關內容，納入湖北省國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年規劃，使這一關系廣大農民切身利益和農村工作重要內容的生物質能發展列上黨和國家重要議事日程，并納入法制軌道。
2、制訂切實可行的優惠政策和支持措施。
生物質能轉換技術是著眼于未來替代能源的、正在研究、探索、發展中的一項高新技術，許多技術的社會效益顯著而經濟效益卻一時難以體現。許多項目是為貧困落實地區廣大人民造福的扶貧事業，是改善生態環境、保障生態平衡的公益事業。為了促進這項戰略措施的發展，建議我國政府也和世界各國一樣，對于新能源的研究開發和推廣應用給予積極的鼓勵和支持，實行免稅、減稅、補貼、無息或低息貸款等優惠政策。比如對于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術改造貸款等優惠政策。比如對于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術改造貸款納入政策性銀行，由于大中型沼氣工程同時也是一項環保工程，應采取行政、法制和經濟手段鼓勵甚至強制推廣應用，從環保罰款中還可提留一定的比例作為投資來源之一。還可考慮從各種渠道籌集資金建立湖北省的生物質能研究開發基金，作為有關部門和科研人員從事專題項目的研究經費。
3、抓好示范項目，推選產業建設。
由于生物質能集約化應用，目前主要是面向廣大農村和中小城鎮，因此應以點帶面，抓好示范項目，然后推而廣之，使之形成氣候，推進產業建設，示范項目的選取須注意：技術先進而又成熟，工藝不甚復雜，成本不是很高，能源利用率較高，經濟和社會效益明顯等，近期可以考慮圍繞省柴節煤灶、生物質炭化有條件的地方可將固化氣體裂解等技術綜合使用和沼氣工程等示范項目推進產業建設。
1981年起，國家提倡農村使用省柴節煤灶，注重節約、實用、方便的統一，經過十年努力，便迅速控制了過量燃用生物質資源的嚴峻局面，新型高效爐灶成為農民歡迎的廚具，現在全國有1.2億農戶使用熱效率超過20%的爐灶，較舊式爐灶節些30-50%，1994年我省普及省柴灶已達1000萬戶，目前是，省柴節煤灶正向多功能、商品化方向發展，是農村能源一宗主要產業。
近年來湖北、河北、江蘇、山東、安徽等省將秸稈開發為“生物煤塊”，直接替代煤炭，供鄉鎮企業鍋爐使用，或者進一步炭化，供鄉鎮企業鍋爐使用，或者進一步炭化，制成生物炭，出售給冶金行業或提供出口，這樣每畝秸稈可增值40-50元，壓塊機和生物煤已成為新產業。
另外，大型的沼氣工程集中供氣站在抓沼渣沼液的綜合利用中，也呆派生出飼料、肥料等加工企業，小型戶用沼氣工程也可帶動發展預制模塊，家庭沼氣--養殖等產業。
4、加強技術科研工作并突出重點。
新能源技術是世界新技術革命的支柱技術之一，高效率的利用生物質屬于高科技領域，正在迅速發展，有許多技術難關須要攻克，有許多新產品有待開發研制，有許多成功的新技術要很好地消化吸收和推廣應用，因此，科研工作至關重要，應大力加強，增加投資。
由于小柴爐灶和沼氣工程已基本定型，只是鞏固推廣應用的問題，湖北省在“九五”期間可將生物質的氣化、固化技術列為近期重點科研攻關項目，隨著農村小康目標實現，農民用能水平、質量和設備現代化將成為評價小康內涵的重要內容，可以預見，炊事和采暖用能及其設備最具市場活力，可再生能源產品從研制經中試到商業利潤回收，不同階段應形成自身的梯度構架，即①成熟技術向市場投入一批，商業利潤回收一批；②向市場過渡中試示范投入一批；③重點科技攻關項目起動一批。
“九五”期間逐步開展以下工作；
①進一步研究完善生物質氣化裝置，并擴大功能，開拓市場，進入食品、中藥材、養殖、種植業的烘干供熱領域。
②對生物質固化成型技術，建議兩個面向，即一是制炭，一是制“生物煤”，制炭市場效益高，但對壓制成型技術要求高：比重1.35-1.45，機械彎曲強度38kg/cm2，抗壓強度320kg/cm2，關鍵技術是磨損件的使用壽命和可靠性，低壓成型產品“生物煤”壓制強度低，比重0.5-0.6，做到易燃，可運儲，取代煤和柴。
③生物質熱解液化技術難度較高，但應安排少量科技人員跟蹤國內外動向，做些技術儲備，為下一世紀生物質高品位產品進入市場打下基礎。
以下項目對湖北省農村的現實雖然是較長期的，投資是巨大的，但2010年可能是被接受的產品：
a、熱值達到（9350-450）×4.1868J/m3的可管道輸送的甲烷化煤氣和熱解水煤氣；
b、生物質注氧/蒸汽氣化甲烷化，生產液體燃料替代礦物燃料油；
c、生物質制氫技術。
④重視生物質能軟課的研究，為制定正確研究開發方針，少走彎路，減少失誤，做好工程技術項目的前期準備，提供依據的佐證。
生物質能利用途徑范文4
一、多能互補的必要性
數據顯示，我國60％左右農村人口仍然靠傳統的秸桿和薪材等解決能源問題。全國農村每年直接消耗的各種能源相當于5.6億噸標準煤，占全國總能耗的一半左右。發展新能源已成為改變農村能源使用結構，減少環境污染以及促進農村社會和諧發展的重要手段。然而，農村新能源到底該向何發展，發展中要解決哪些問題?
農村新能源主要包括沼氣、太陽能、風力發電、微小水電、生物質能這幾個方面。現階段農村能源應該多種形式并存，不同的地區應根據自身的特點，確定適合當地經濟發展水平的發展方向和發展重點。
在談到農村新能源利用時，國務院發展研究中心研究員周宏春教授提出了“四位一體”和“五配套”的概念?！八奈灰惑w”，就是以太陽能為動力，以沼氣為紐帶，將種植業和養殖業結合起來，在全封閉條件下將沼氣池、豬禽舍、廁所和日光溫室等一體化。
“這樣既解決農村的能源供應，改善農民衛生和生活環境，又可以減少農作物和蔬菜生長中農藥化肥的使用量，提高食品品質和食品安全。”“五配套”模式，是建一個沼氣池、一個果園、一個暖圈、一個蓄水窖和一個看營房，實行人廁、沼氣、豬圈三結合的立體養殖和多種經營系統。
農村新能源代表著未來能源利用的方向，發展前景是很好的。但是，一些地區受技術水平制約，影響了農村新能源技術的推廣使用。此外，隨著農村養殖戶的減少，沼氣的替代能源問題也是需要考慮的。拿沼氣發展來說，要跳出為沼氣而建沼氣池的單純觀念，將推廣沼氣與養殖、種植相結合，打造“養殖一沼氣一種植”的模式，促進經濟增長方式的轉變，達到“三沼(氣、渣、液)”綜合利用，增加農民收入的目標。
總之，農村能源的發展應堅持“因地制宜，多能互補，綜合利用，講求效益”?！疤貏e是要重視發展生物質能技術及其產業?！鞭r村能源行業協會會長朱明強調說。具體來說，就是大力發展以秸稈、稻草等這些原料豐富、取材容易的生物質能，以及清潔的太陽能、風能、微水電等可再生能源，同時通過改革爐具等措施提高能源利用效率，以實現農村地區社會經濟的可持續發展。
國家發展改革委副主任解振華表示，未來我國將有序推進以秸稈為主要原料的生物質能源。為緩解資源能源約束，發展循環經濟，保護環境，應對氣候變化，我國將大力推動農作物秸稈在農業領域的循環利用，積極發展以秸稈為原料的加工業，有序發展以秸稈為原料的生物質能源。
二、生物質產業和技術在各國的發展概況
生物質產業已受到了國際社會的廣泛關注，許多國家制定了促進生物質產業發展的相關政策，并投入了大量的資金用于研究開發和推廣應用。由于生物質能作為可再生能源僅次于煤炭、石油、天然氣之后第四大能源，因此它在整個能源系統中占有重要的地位。近些年來，開發利用生物質能成為當前國內外廣泛關注的重大課題，既涉及農業和農村經濟發展，又關系到國家的能源安全。作為經濟快速發展的中國，大力開發新型可再生能源已經是國家發展的重要戰略，因此開發利用生物質能這一課題，有利于中國開拓新能源，并且能夠緩解能源供需矛盾，也是解決“三農”問題，保證社會經濟持續性發展的重要任務。
生物質能的利用分為兩種：直接用作燃料的有農作物的秸稈、薪柴等；間接作為燃料的有農林廢棄物及藻類等，它們通過微生物作用生成沼氣，或采用熱解法制造液體和氣體燃料，也可制造生物炭。生物質能是世界上最為廣泛的可再生能源。據估計，每年地球上僅通過光合作用生成的生物質總量就達1440～1800億噸(干重)，其能量約相當于20世紀90年代初全世界總能耗的3～8倍。但是尚未被人們合理利用，多半直接當薪柴使用，效率低。影響生態環境。
現代生物質產業是利用農作物及其殘體、畜禽糞便、有機廢棄物等可再生或循環的有機物質為原料，通過TA性加工轉化生產化工產品、生物質燃料和生物能源以及生物質產品的一個格外引人關注的新興產業。生物質既是可再生能源，也能生產出上千種的化工產品，且因其主要成分為碳水化合物，在生產及使用過程中與環境友好、又勝石油能源一籌。
目前我國的秸稈產出量已超過7億噸，折合成標煤約為3.5億噸，相當于7個神東煤田，全部利用可以減排8.5億噸二氧化碳，相當于2007年全國二氧化碳排放量的1／8。隨著國家明確提出到2015年秸稈綜合利用率在80％的行動目標，我國秸稈資源化駛入快車道。以“秸稈能源”為代表的生物質能利用，在大力發展低碳經濟的背景下，進入人們的視野。
目前。世界上較為成熟、可規?；_發利用的生物質技術主要集中在發電、固化成型燃料、沼氣和液體燃料等方面。其中，生物質發電在發達國家已受到廣泛重視，2005年全世界生物質發電的裝機容量約達5000萬千瓦，主要集中在北歐和美國。
生物質固化成型燃料在發達國家通常用來替代煤、燃氣等作為民用燃料進行炊事、取暖，或用于區域供熱和發電等。美國和歐洲一些國家的生物質成型燃料產品已進入商業化階段，并相應開發了專用爐具；泰國、印度、越南、菲律賓等國也建成了一些生物質成型燃料生產廠，逐漸進入了規?；a階段。
沼氣技術已經在有些國家普遍應用，歐洲和印度等地已建設了大量的戶用沼氣和大中型沼氣工程。截至到2003年底，德國的大中型沼氣工程總數已超過3000個，大多采用以畜禽糞便和秸稈為主要原料的厭氧消化工藝，機械化和自動化程度很高，生產出來的沼氣主要用于發電。
生物液體燃料已實現規?；a和應用。2005年，全世界生物燃料乙醇的總產量約為3000萬噸，主要集中在巴西和美國；生物柴油總產量約220萬噸，主要集中在德國。巴西以甘蔗為原料生產燃料乙醇，2005年的消費量為1200萬噸，替代了當年汽油消費量的45％；美國主要利用耕地多、產量大的玉米為原料，同時積極發展纖維素制取燃料乙醇技術。歐盟對生物燃料也很重視。主要以大豆、油菜籽和回收的動植物廢油等為原料生產柴油，2005年原歐盟15個成員國年產量約200萬噸，占世界總產量的90％，其中德國年產量約為150萬噸。
三、中國生物質產業的發展情況
中國農業生物質資源主要有農作物秸稈、畜禽糞便、農產品加工業副產品和能源作物等，資源豐富，產業發展潛力巨大。農業生物質具有資源種類多，分布范圍廣的特點，可轉化為電力、燃氣和液體燃料等多種商品位能源。
一直致力于生物質能研究的中國農業大學石元春院士認為，以秸稈為原料的現代能源是一個新興產業。在當今發展清潔能源應對全球氣候變暖的大形勢下，秸稈迎來了 一個發展現代能源產業的重大機遇。
根據最新資料和有關專家預測，我國秸稈目前的用途是：還田15％，飼料16％，工業原料3％，薪柴50％和露地焚燒16％。也就是說，目前秸稈中的66％，約6_7億噸是用于能源的，具有替代2.4億噸標煤和減排5.8億噸二氧化碳的能力。
秸稈還田、秸稈飼料、工業原料和薪柴的利用屬于傳統產業提升，而以秸稈為原料的現代能源是一個新興產業。據了解，秸稈能源在歐洲發展已經有30多年，特別是北歐的丹麥和瑞典，秸稈發電和顆粒燃料的技術成熟度和商業化程度最高。
1、農作物秸稈
2004年我國小麥、玉米、稻谷、棉花、大豆、薯類、油料等主要農作物產量達4.69億噸，秸稈產量約為5.96億噸。預計到2020年我國主要作物的秸稈總量將達到8億噸左右。其中，約有50％左右農作物秸稈用作農村居民生活用能，由于采用傳統的燃燒方式，效率低下；我國以甘蔗渣及稻殼發電為應用方式的生物質燃燒發電已得到初步應用，總裝機容量達800兆瓦；固化成型燃料技術已初步形成了研究、開發和應用同步推進的良好勢頭；以秸稈過腹還田、粉碎還田和生產有機肥還田的技術已形成一定應用規模；以秸稈為主要原料生產生物質材料的技術研究已經起步。
目前我國秸稈能源化主要有直接作為農村生活燃料、秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料以及秸稈發電這幾個途徑。其中秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料和秸稈發電已經在不少地方進行了探索和推廣。
發展秸稈顆料燃料產業前景廣闊。中國現年消費煤炭26億噸，其中中小鍋爐用約10億噸，是溫室氣體排放大戶，如果采用秸稈顆粒燃料替代，減排效益不可低估。
在中國，截至2007年底，核準的生物質直燃發電項目約百個，裝機容量2500兆瓦，建成投交并網發電的項目總裝機容量400兆瓦以上。截至2008年底，中國國能生物質發電集團已有10個30兆瓦和7個12兆瓦的生物質電站正在運營，其中單縣電站裝機容量30兆瓦，年發電2.2億千瓦時，可替代8.7萬噸標煤的燃煤，減排18萬噸二氧化碳，農民年新增收入6000萬元和獲得1000多個工作崗位。秸稈直燃發電的技術和設備已經可以全部自主與國產。
秸稈能源產業還將為農民帶來增收的機會。以每噸秸稈農民可獲250至300元算，全國4億噸能源用秸稈就能獲得1000億至1200億元。計劃2012年達40億元。此外，農村的能源中，由煙熏火燎燒薪柴到燒顆粒燃料，能效可以提高2～3倍，能源消費質量也將顯著提高。
2、能源作物
能源作物指經專門種植，用以作為能源原料的草本和木本植物，如甜高粱、甘蔗、木薯以及油菜等。全國未利用土地總面積為24508.79萬公頃，其中有6020.56萬公頃土地資源可供能源作物的開發種植。另外，每年還有約900萬公頃不同類型的季節性農閑地，可以種植能源作物。
3、生物液體燃料
我國已建設了以陳化糧為原料生產燃料乙醇的示范工程，分別在6省市進行示范，燃料乙醇年生產能力已達102萬噸。在非糧食作物生產燃料乙醇方面也取得了一定進展，已培育出適應鹽堿地種植的“醇甜系列”雜交甜高粱品種，并建成了產業化示范基地；培育并引進了多個優良木薯品種，平均畝產超過3噸；育成了一批能源甘蔗新品系和能、糖兼用型甘蔗品種，并篩選出了適合甘蔗清汁發酵的菌株和活性干酵母菌株。
此外，我國已對利用菜籽油、棉籽油、烏桕油、木油、茶油和地溝油等原料生產生物柴油的技術開展了研究，目前已有年產10萬噸生物柴油的生產能力。我國在雙低油菜與雜種優勢利用的結合上已達到國際先進水平：在油菜、油葵等主要作物上已開發出高含油量品種，含油量高達51.6％；為了不與食用油和工業用油爭原料，還開發了利用麻瘋樹果實、黃連木籽等能源作物生產生物柴油的技術，初步具備了商業化發展的條件；在利用季節性農閑地種植油菜生產生物柴油方面具有很大潛力。
四、生物質產業在中國未來的前景
以生物質為原料生產綠色能源和環境友好產品是人類實現可持續發展的必由之路，已成為世界科技領域的前沿。隨著經濟的發展和社會的進步，世界各國將會更加重視環境保護和全球氣候變化問題，通過制定新的能源發展戰略、法規和政策，進一步加快生物質產業的發展。
從目前生物質的資源狀況和技術發展水平看，今后發展的主要趨勢是發電、供熱、生產液體燃料和生物質材料等。最近20多年來，生物質技術發展很快，產業規模、經濟性和市場化程度逐年提高，預計在2010～2020年間，大多數生物質技術可形成較強的市場競爭力，在2020年以后將會有更快的發展，并逐步成為主導產業。
生物質產業正成為朝陽產業。在中國發展生物質產業具有深遠的意義，不僅有利于解決資源、能源短缺和環境污染問題，更是解決好“三農問題”、加快社會主義新農村建設的戰略舉措。中國政府高度重視生物質產業的發展。已經研究制定了一系列促進生物質產業發展的相關政策。
加強生物質技術研究與工程集成，在固化成型、燃燒、沼氣、燃料乙醇、生物質材料等方面的關鍵技術研究和裝備開發方面取得突破性進展，創新一批具有自主知識產權的技術和產品；推廣一批先進的生物質工程技術；建成一批生物質產業化示范工程；開展我國農業生物質資源現狀調查，初步查清我國生物質資源的擁有量和分布情況，建立生物質資源數據庫，促進我國農業生物質產業的形成與發展。
全面推進生物質工程科技創新，在生物質能源轉化和材料利用等方面達到國際先進水平，部分技術達到國際領先水平，增強我國農業生物質產業的國際競爭力。提高生物質能和產品在能源消費中的比重，通過生物質利用解決農村生活燃料短缺問題；基本實現農業廢棄物的資源化利用，促進我國生態環境保護和社會經濟的可持續發展。
以科學發展觀為統領，以國家目標和市場需求為導向，針對我國生物質產業發展的關鍵環節，選擇秸稈綜合利用、農業有機廢棄物資源化和能源作物開發為切入點，通過技術研究、集成和重點突破，創新生物質工程技術，加快生物質科研成果轉化，促進生物質產業化進程，為建設社會主義新農村、為提高國家能源保障能力、為全面實現資源節約型和環境友好型社會建設目標提供重要的科技和產業支撐。
我國政府及有關部門已連續在四個國家五年計劃將生物質能利用技術的研究與應用列為重點科技攻關項目，開展了生物質能利用技術的研究與開發，如戶用沼氣池、節柴炕灶、薪炭林、大中型沼氣工程、生物質壓塊成型、氣化與氣化發電、生物質液體燃料等，取得了多項優秀成果?！犊稍偕茉捶ā返暮蛯嵤┍砻髦袊言诜缮厦鞔_了可再生能源包括生物質能在現代能源中的地位，并在政策上給予了巨大優惠支持，“農林生物質工程”也已經成為“十一五”國家科技支撐計劃重大項目。
對國際上生物質產業發展趨勢和中國生物質產業發展現狀，以及需要解決的緊迫問題與薄弱環節，選擇秸稈綜合利用、農業有機廢棄物資源化和能源作物開發，增強我國農業生物質產業的競爭力，提高生物質能和在能源消費中的比重，通過生物質利用解決農村生活燃料短缺問題，基本實現農業廢棄物的資源化利用，促進我國生態環境保護和社會經濟的可持續發展。雖說生物質產業是世界發展和新興的朝陽產業。但其當前成本與價格尚難與石油基產品競爭。
利用取之不盡，用之不竭的農林生物質生產材料和石油化工產品是綠色化學的重要研究方向。
生物質能利用途徑范文5
關鍵詞：農村 可再生能源 開發意義 作用
要解決我國當前能源潛在危機和生態環境惡化的問題，推進社會的可持續發展，需要改善能源結構，大力促進可再生能源的開發利用，用清潔的能源逐步替代高含碳量的煤礦燃料能源，防止環境污染和生態破壞，這是實現能源與經濟可持續發展的最好選擇。
1.可再生能源
可再生能源是指可連續再生、永續利用的一次能源，包括太陽能、水能、生物質能、風能、地熱能、波浪能以及海洋表面與深層之間的熱循環等。應用最廣泛、歷史最悠久的可再生能源是生物質能。國際上將可再生能源劃分為傳統的可再生能源和新的可再生能源。傳統的可再生能源主要包括大水電和直接燃燒的生物質能，新的可再生能源利用主要指現代技術利用的小水電、太陽能、風能、生物質能和固體廢棄物（沼氣、秸稈發電、垃圾焚燒和垃圾填埋氣發電，生物質密致成型燃料、燃料乙醇和生物柴油）、地熱能、海洋能等。本文中的可再生能源均指的是新的可再生能源。與化石能源相比，可再生能源是清潔的能源，生產、消費過程中基本不產生環境污染問題。具有可以循環使用、資源分布廣泛、儲量巨大、種類多、開發利用可就近、分散等特點。但由于受自然條件影響，具有較強的波動性和不穩定性，能量密度低，因此它需求較高的開發利用技術。
2.農村應重點發展沼氣
2.1沼氣是適合農村資源環境的清潔環保能源
沼氣是有機物在厭氧條件下經微生物的發酵作用而生成的一種可燃性氣體，其主要成分是甲烷和二氧化碳。沼氣是一種可再生無污染的能源，只要有太陽和生物的存在，就能不斷的周而復始地來制取沼氣。制取沼氣不會產生污染，相反，傳染疾病的病源——人畜糞便以及城鎮有機廢物，經過沼氣池厭氧發酵、沉淀作用，能殺滅病菌和寄生蟲卵，有效防止疾病傳染。沼氣原料來源廣泛，可以就地取材，人畜糞便、作物秸稈、植物的枯枝落葉、淤泥垃圾、含有機物的工業廢渣、廢水等均可作為制取沼氣的發酵原料，不需要特殊的生產條件，池溫穩定在10℃以上就可產氣。我縣年平均氣溫較高，只要注意沼氣池的越冬管理，一年四季均可產氣。
2.2沼氣工程可為生態農業、農村環境建設做貢獻
沼氣不僅是一種優質高效清潔燃料，而且所產生的沼液、沼渣也有非常廣泛的用途。沼氣余渣的肥效是普通農家肥的三倍多，可有效地促進作物增產，提高產品質量；沼液可以用來施肥、養殖魚蝦、浸種。通過走“豬—沼—果”、“豬—沼—菜”等種養殖業生物鏈模式，可改善土壤長期使用化肥出現的板結情況，有機肥成分明顯提高，農村水體污染現象得到有效控制；同時使農產品品質得以提升，可見沼氣不僅能解決農村能源問題，而且將農戶的生產、生活、種植、養殖有機地結合起來，實現農業資源的再生增值和多級利用，改善農村環境，引導農民脫貧致富，創造良好的生態環境，帶動農村經濟可持續發展。
2.3沼氣是技術發展成熟的可靠能源
經過20 多年的摸索，農村沼氣技術已經發展成熟。統一采用“一池三改”（建沼氣池、改廁、改圈、改廚）模式，全縣各鄉鎮嚴格按照國家相關規程和標準，逐村調研，逐戶設計，統一施工，做到建一口用一口，切實為改善農民生活和促進農業生產發揮實效。2.4沼氣開發利用的效益體現目前我縣每年產生數以萬t的糞便，絕大部分不能得到有效利用，通過建設沼氣工程，可以化廢為寶，生產大量的優質燃氣，代替燃燒秸稈，可大大改善廣大農民的生活質量。農戶建一口8m3的戶用沼氣池，可年產沼氣600m3，可基本滿足一家4-5人的生活用能需求，節約燃料和電費2000 元左右。
3.合理開發利用農村能源，有效保護生態環境
3.1農村能源的不合理開發和利用，加劇了環境污染
由于農村能源資源的不合理開發和利用，致使環境污染日趨嚴重。目前，大部分鄉村的能源消耗還是以煤炭、薪柴、秸稈為主，存在較為嚴重的能源浪費現象，并對環境造成了污染，給農村生態環境造成了極大的壓力。主要表現在： 生產上因用能增加，加重對環境的危害； 一些地區，因過度放牧導致森林和植被破壞； 農村小煤礦的開采更是加重了環境污染； 生產用能增加了煤炭的消費，加大了二氧化碳排放； 生活用能因消費生物質能源會產生大量的煙塵，從而造成區域性的大氣污染； 此外，一些地方過度消耗薪柴也使植被遭受破壞，加大“溫室效應”；大量使用秸稈和畜禽糞等作燃料會使秸稈還田減少，土壤有機質含量降低，肥力下降，造成土壤生態環境惡化。一些以消費商品能源（ 煤、電、燃氣） 為主的農村地區，雖然減少了秸稈和薪柴等的消費，但是卻出現了在田頭堆放與焚燒秸稈的現象，同樣造成對大氣環境的污染。
3.2合理開發農村能源能有效保護生態環境
3.2.1有利于保護林草植被，鞏固生態環境建設
成果農村能源是低碳能源，合理開發利用，既優化了能源結構，又提高了能源效率； 既得到了能源又保護了環境。開發利用農村沼氣將有機廢棄物變廢為寶，為農村提供優質生活能源。一個戶用沼氣池所生產的沼氣，每年平均可替代薪柴和秸稈1.5t 左右，相當于 0.23hm2林地的年生物蓄積量，同時還可減少 2t CO2的排放。全國 4000 萬戶沼氣池，約相當于保護了933.33萬 hm2林地，減少8000 萬 tCO2的排放。秸稈氣化集中供氣工程，利用廢棄的秸稈資源，通過熱解氣化技術使其轉化為優質能源供農戶使用，實現農村炊事燃氣管道化，減少了秸稈焚燒，保護了農村生態環境。在有條件的地方合理開發微水電，能有效解決生產、生活用電問題，特別在大電網難以覆蓋的偏遠山村，發揮的作用更大。福安市一個叫坑源的小山村，蓄水建了一個微水電站，以此發電供應全村路燈和廣播用電，昔日寂靜的小山村，如今熱鬧又明亮。
3.2.2有利于改善農村衛生環境，提高農民生活質量
在農村發展沼氣，通過“一池三改”（ 建沼氣池帶動改圈、改廁、改廚） 和大中型沼氣工程建設，形成了“畜禽—沼—果（ 茶、菜、魚） ”的生態農業模式，豬進圈，糞入池，沼氣到戶，沼肥下地，廚房無炊煙，廁所無臭氣，農民生活環境明顯改善，農村衛生狀況大為好轉。規模養殖場畜禽糞尿的有效利用，能減輕農村面源污染，阻斷疫病傳染源，實現養殖場畜禽糞污的“內循環，零排放”。同時，通過實施秸稈綜合利用、開發利用太陽能等，短期內即可低成本地改變農村的環境衛生狀況，改善人居環境，美化村容村貌，提高農民生活質量。
3.2.3有利于改善農產品質量，促進農業增效和農民增收
當前，我國化肥年施用量4000 多萬 t，單位面積施用量已超過世界平均水平； 農藥施用量近 130萬t，不同程度地遭受農藥污染的農田面積達到 906.67 萬 hm2?；?、農藥的過量施用導致農產品品質下降，不僅危害人民的身體健康，而且嚴重影響我國農產品的市場競爭力。沼液、沼渣是一種優質高效的有機肥料，富含氮、磷、鉀和有機質等，能改善微生態環境，促進土壤結構改良，通過施用沼肥，可有效提高農產品質量、產量，節省農業生產成本。一個 8m3的沼氣池，年產沼肥 10-15t，可滿足0.13-0.2hm2無公害瓜菜的用肥需要，可減少20% 以上的農藥和化肥施用量。沼液噴灑作物葉面，滅菌殺蟲，秧苗肥壯，糧食增產 15%-20%，蔬菜增產 30%-40%。按沼氣戶年均增收節支 1450 元計算，全國年可增收節支 580 億元。
3.2.4有利于轉變農業增長方式，發展農業循環經濟發展
農村能源能有效帶動農業結構調整，促進農業增長方式轉變。如目前推廣的"豬—沼—果（ 菜、茶、魚） "生態農業模式，就是把種植業與養殖業有機結合起來，把養殖業所產生的廢棄物轉換成沼氣和有機肥料，既解決了農村燃料問題，又減少了化肥、農藥的使用量，從根本上改變了傳統的糞便利用方式和過量施用農藥及化肥的農業增長方式，有效地節約水、肥、藥等重要農業生產資源，減少環境污染，是發展循環經濟、顯著節約資源的生產模式和消費模式。
4.農村能源合理利用途徑和措施
農村能源開發和建設，必須樹立為農業、農村和農民服務的指導思想。隨著農村經濟的發展和農村人口的增長，農村能源消費量也隨之增加，如何在發展經濟的同時，合理利用和保護能源資源，不僅關系著農村經濟的持續發展，而且還關系到農村生活環境的改善和人民生活質量的提高。因此，農村能源的開發與建設，一定要以服務于“三農”（農業、農村、農民）為基本出發點，把農村能源開發和建設與農村經濟發展結束起來，與農民致富和建設小康社會結合起來，與改善農村生態環境和提高農民生活環境質量結合起來，更好地促進農業的可持續發展和農村的現代化建設。農村能源開發和建設，應認真貫徹“開發與節約并舉”和“因地制宜、多能互補、綜合利用、講求實效”的發展方針，首先把節約能源放在優先地位，積極發展薪炭林，大力推廣省柴節煤灶，穩步發展沼氣，在有條件的地方發展小水電和小煤窯，搞好風能、太陽能、地熱能等能源開發利用的試點示范。調整農村能源區域布局，建立合理的農村能源結構，探索一條具有中國特色的農村能源建設道路。農村能源開發和建設，應充分開發與綜合利用當地的能源資源，綜合開發利用新能源，節約使用商品能源，建立起相互協調的能源供應體系，增加農村地區能源的有效供給。開發利用新能源和可再生能源，推廣高效、清潔的能源利用技術，提高優質能源的比例，提高能源利用效率，加快農村能源商品進程，有效利用商品能源。發展農村能源產業，完善服務體系。根據農村能源建設需要，制定農村能源產業規劃，有計劃地改建和擴建一批生產農村能源產品的骨干工廠，實行定點生產；抓好產品的標準化、系列化、通用化生產；提高產品質量，降低成本；舉辦農村能源新產品展銷活動，加強信息交流，活躍購銷市場。建立農村能源服務公司，擴大服務功能和服務能力。制定農村能源政策，完善農村能源法律、法規。包括農村能源開發扶持政策，鼓勵發展薪炭林政策，農村開發能源技術政策，農村能源產業發展政策，科技和資金投入政策，農村生態環境保護政策等。
5.推進農村新能源開發利用必須立足長遠，多策并舉
5.1做好打“持久戰”的準備
農村新能源的推廣不是一蹴而就的事情，需要一個比較長的時間推廣、接受、再推廣過程，才能夠使廣大農民認識和接受新能源。在這個長期的過程中，新能源的發展可能會遇到一些困難和挫折，但不能因此產生消極和懷疑情緒。
5.2當前農村新能源推廣
當前階段農村新能源推廣應首先著力于這些收入水平比較高的農民群體。增加農民收入水平就成為農村新能源長遠發展的基礎。農民收入水平的增加不僅可以提高農民利用農村新能源的能力，更重要的是農民收入水平提高可以使其更加注重能源使用質量，從而提高農民利用農村新能源的意愿。
5.3農村新能源利用要盡量采用勞動力節約型技術
目前我縣農村勞動力，特別是比較富裕的農村勞動力的機會成本比較高，如果農村新能源利用所耗費的勞動力數量比較大、勞動強度也較高，就會抑制那些最具有利用新能源能力和意愿的農民進入農村新能源領域。隨著農村勞動力的轉移，婦女在農村生產生活中的作用越來越重要。因此，農村新能源利用技術也應根據農村的這一發展趨勢來進行技術推廣。
5.4加強教育、宣傳和培訓
農村新能源不僅技術含量較高，還需具備一定的安全知識，這對許多農民（特別是農村婦女）來說，無形中就存在一個門檻，使得許多農民對新能源望而卻步。因此，通過對廣大農民進行農村新能源的教育、宣傳和培訓，可以提高農民利用新能源的自覺性。4.5加強農村新能源服務體系的建設當前，農村能源在科學研究、技術推廣、產業開發、社會化服務等方面都沒有形成自己的發展體系。鄉級農村服務網點少之又少，一般以提供沼氣技術的咨詢和服務為主，服務范圍窄，工作力度小。要發展農村新能源，必須加強農村新能源的科研和技術服務體系建設。農村新能源利用要與村莊整治相結合。目前，我國許多地區正在進行以“歸村并點”為主要方式的村莊整治，村莊整治不僅可以為農村新能源的規?；锰峁l件，還可以通過新能源管網建設與村莊整治相結合，降低發展農村新能源的固定資產投資，吸引更多的農民利用新能源。
5.5全新看待生物能源的開發
把發展生物質能源作為工業反哺農業、城市支援農村的一個嘗試通過財政稅收、金融等方面的優惠政策，引導企業與農村、農民之間形成更緊密的經濟聯合體。這不僅能有效解決生物質能資源分散性、易變質性與大工業生產集中性、連續性的矛盾，還能促進農村新興產業發展和農民增收。
生物質能源開發利用要優先考慮農村能源的需求，為新農村建設服務建議國家設立專項資金，加大投入，實施農村生物質能源利用惠民工程，從農民需求入手，以提高傳統生物質能源利用效率為核心，以農林剩余物能源利用為重點，著力加快省柴節煤爐灶的升級換代，大力普及沼氣使用，積極開發秸稈氣化、秸稈致密成型等小規模、分散性、直接為廣大農民群眾服務的生物質能源產業。
農村可再生能源開發符合科學發展觀和循環經濟的理念，有利于合理有效地利用農業資源，優化農村產業結構；有利于增加農村地區能源供應，優化能源消費結構；有利于農民增收節支，實現生活富裕的目標；還有利于保護農村生態環境，改善農村基礎設施，提高農民生活質量；也有助于在農村推廣現代科技，提高鄉村文明程度。開發利用農村可再生能源不僅對農村的可持續發展具有重要作用，而且對我國經濟社會的安全與穩定發展具有重要意義，為建設資源節約型和環境友好型社會，為人類生存環境提供保障。
參考文獻：
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生物質能利用途徑范文6
關鍵詞：生物質能源；競爭手段；農產品貿易保護；糧食安全
中圖分類號：F303.4文獻標識碼：A文章編號：1001-6260(2009)03-0053-08
一、引言
20世紀90年代以來，不可再生能源的枯竭問題開始真正顯現，世界經濟，尤其是發達國家的經濟發展面臨“缺血”威脅。為應對這一挑戰，美歐等能源消費大國和巴西等農產品貿易大國開始大力發展新型的可再生能源――生物質能源。6①由于美歐及巴西等國的第一代生物質能源發展是建立在對農業資源大量占用和農產品大量消耗的基礎之上，能源與農業及農產品因此被直接聯系在一起。2003年以來，隨著糧價的快速上漲，各界普遍認為生物質能源的快速、大規模發展是高糧價的“罪魁禍首”，生物質能源生產大國的美國更是成了眾矢之的。多數國家都出于國內供給安全考慮，對農產品貿易，特別是糧食貿易采取了限制性政策，新一輪農產品貿易保護主義也因此抬頭，這給農產品貿易自由化和缺糧國的社會穩定蒙上了一層新的陰影(SDC，2008； Schmidhuber，2007； FAO，2008)，也引發了各界對生物質能源發展動機的質疑(Jull，et al， 2007； Berndes，et al， 2007； Thomas，et al， 2008)。
x
生物質能源發展與糧食安全的矛盾或沖突的凸現，需要我們對美歐及巴西等國發展生物質能源的真正動機及誘因進行科學評價，認清其本質及其對世界糧食安全的影響，為中國積極介入未來生物質能源及與此相關的農產品貿易規則的制定和掌握決策的主動權提供依據。
二、生物質能源的發展動機與支持和保護措施評價
(一)發展動機
應對原油價格上漲，降低能源進口依賴固然是發展生物質能源的一個“合理”動機，但各國的動機絕不僅僅于此，而且這也不一定是最主要的動機。從實踐看，不同國家面臨的內外部環境不同，其發展生物質能源的優先動機或核心目的也存在較大差異。OECD秘書處在2007年和2008年分別對其30個成員國和印度、巴西、印尼和馬來西亞等發展中國家的調查表明，發展生物質能源的優先動機集中于四個方面。
1.減少溫室氣體排放，改善生態環境
美歐等發達國家提出發展生物質能源的一個最重要理由就是履行《京都議定書》，減少溫室氣體(Green House Gases，GHG)排放，改善生態環境。客觀地說，通過大量種植能源作物發展生物質能源固然能減少溫室氣體的排放和改善生態環境，但據權威測算，它所減少的僅僅是CO2排放量，所減少的CO2排放量占總溫室氣體排放量比例還不到1％。而溫室氣體除了CO2外，還包括因工業發展直接或間接排放的甲烷、氧化亞氮、氫氟碳化物、全氟碳化物、六氟化硫等。從對生態環境的破壞看，后者的危害性可能更大。另外，雖然生物質能源的使用能減少溫室氣體排放量，但因目前第一代生物質能源技術的制約，生物質原料轉化center過程同樣會產生大量溫室氣體(OECD，2008a)。考慮到這一點，發展生物質能源的環境改善效應將會縮水。不僅如此，生物質能源發展誘發的土地用途改變和過度經營還會導致土壤營養徑流量流失，生物多樣性也會受到一定影響，因而生態系統自身的修復能力會不斷下降(Braun， 2007；Marland， et al， 2008)。所以，發達國家提出的“減少溫室氣體排放，改善生態環境”的優先目標的可靠性就很值得懷疑。這樣，合理解釋就應該是這些國家以一個“合理”的借口，轉移其所承擔的國際義務，而不是保護國際環境資源。其實，經濟實力雄厚的發達國家完全可以選擇“花錢換減排”的“京都模式”來免除自己承擔的義務ZW(“京都模式”是《京都議定書》中規定的一種獨特的貿易，即如果一國的排放量低于條約規定的標準，則可將剩余額度賣給完不成規定義務的國家，以沖抵后者的減排義務。ZW)，但很少有國家采取這一獨特貿易來轉嫁自己的義務。特別值得一提的是，作為世界上最大的溫室氣體排放國和最大生物質能源生產國的美國在2001年宣布退出《京都議定書》，這更加彰顯了其真正的動機。
2.降低能源進口依賴，保障能源供給安全
能源短缺問題是全球面臨的共同問題，但不同國家受之影響的程度存在較大的差異。對于廣大的發展中國家而言，由于其工業化程度低，經濟發展對能源的依賴性相對較小。但對美歐和日本等工業化發達國家而言，情況則全然不同。所以就這點看，發達國家發展生物質能源具有一定的合理性，但這一合理性并不能掩蓋其真正的目的。其實，目前世界能源危機的根本原因不是原油本身，而是國際政治舊秩序復蘇的結果。美歐等國為了維護自己的世界經濟和政治霸主地位，從經濟、政治和軍事上對中東和拉美主要產油國進行制裁、軍事打擊和軍事威脅，影響了原油的可持續性供給。特別值得指出的是，布什執政以來的中東政策和國內的原油戰略儲備政策攪亂了世界原油市場，造成原油價格上漲和能源危機的提前到來。
從更深層面看，能源短缺問題的實質就是經濟增長方式的科學性問題。如果我們從不可再生能源的消耗量和可持續利用世界能源角度對各國經濟增長方式進行重新劃分，那么發達國家的經濟增長是一種典型的粗放式增長，而且這種粗放式增長模式決定了他們必須要能始終控制能源市場。以原油消費和進口為例，2006年30個OECD國家原油消費占世界總量的58.1％，美國、EU和日本三大經濟體原2油進口量占世界總進口的64.4％，而廣受指責的中國人均石油消費僅為美國的8.7％、新加坡的2.8％ZW(環球能源網：“2006年世界石油儲量、產量和消費量統計評論”，tp：//oilgas.省略/。
3.刺激經濟發展，增加就業
由于生物質原料的種植、加工和轉化具有勞動密集型特征，對增加就業具有一定作用，因而對20世紀90年代以來就業壓力凸顯的發達國家具有一種政治上的吸引力和輿論上的支持率(Markandya，et al， 2008)。其實，發達國家經濟與就業問題的根本原因不是原油價格，而是其產業結構調整和發展中國家競爭力提高。隨著發展中國家總體競爭力的提升，發達國家為了維持其競爭力，將多數“夕陽產業”以直接投資方式“恩惠”于發展中國家。由于轉移出來的多是就業貢獻較大的價值鏈低端部分，這樣其國內的就業壓力必然出現。不僅如此，由于轉移出來的多是價值鏈中污染程度較高環節，因而發展中國家的環境問題、溫室氣體問題也開始顯現，這就為發達國家要求發展中國家履行《京都議定書》找到了最好的理由，也為其自己不履行減排義務找到了一個“公平”的托辭。
4.培育新的農產品市場，促進農村發展
這一目標是巴西等少數熱帶發展中國國家提出的發展生物質能源的優先目標。從表面上看，由于生物質能源的發展建立在農業原料和農產品的基礎之上，在國際農產品貿易自由化受阻的情況下，生物質能源發展的確能為其過剩的農產品提供新的出路。另外，能源作物的大規模種植和相適應的農產品加工業的發展對于協調國內區域發展差異、推動農村發展也具有一定的推動作用。但從深層次看，由于這些國家多為農產品出口大國，農業資源豐裕，因而它們的選擇實際上成為變農產品出口為新型生物質能源出口，改變與發達國家斗爭的一種新形式。
與具備技術或資源條件國家不同的是，大多數發展中國家由于缺乏發展生物質能源的技術和大規模的資本投資，因而高成本的生物質能源是其經濟發展的一種“奢侈品”，其經濟的增長只能寄希望于價格日益高漲的化石能源。雖然這種發展的中短期成本相對較低，但這一被動抉擇的長期成本將是高昂的。因為從長期看，化石能源的枯竭是一種必然的趨勢，其價格超過生物質能源價格只是時間問題。最后的結果就是發展中國家的經濟發展將由對化石能源的依賴轉向對生物質能源的依賴，這種依賴實質上就是對少數生物質能源大國的依賴。所以，土地資源的制約使得未來能源供給的唯一希望就是生物質能源技術能發生“跳躍性”的進步，否則發展中國家經濟發展將會面臨“斷血”的困境。應對“斷血”的唯一選擇就是用原料換能源，即發展中國家將會淪為發達國家生物質能源的原料產地，新一輪的經濟“殖民化”可能會出現。
綜上所述，對于美歐等發達國家而言，發展生物質能源的核心動機不像是應對能源危機，而更像是搶占未來可再生能源市場。對于巴西等熱帶發展中國家而言，發展生物質能源的核心動機是規避農產品貿易保護，改變與發達國家的斗爭形式和斗爭領域。
(二)支持與保護措施
目前生物質能源的生產成本普遍高于化石能源，還難以與化石能源展開競爭。Tyner等(2008)在綜合考慮美國可再生燃料生產授權、稅收減免和貿易壁壘等因素的情況下，研究了原油價格和玉米乙醇生產的補貼情況。結果表明：在目前的技術水平下，美國生產玉米乙醇的每蒲式耳玉米的補貼值是1.60美元左右(Tyner，et al， 2008)。在農產品價格高位運行的情況下，各國為了鼓勵生物質能源發展，采取了一系列的政策和措施。這些措施涉及生物質原料進出口和生物質能源的生產、國內銷售、消費等各個環節。
1.生物質原料的生產支持
為了降低農業能源作物和其它生物質原料的生產成本，一些國家采用直接補貼形式。最具有代表性的就是歐盟(EU)2003年共同農業政策(CAP)改革方案中的能源作物援助計劃(ECA)。根據該計劃，EU根據2003年的產出水平建立了一個分離支持給付系統，該系統將已經存在的多種給付形式合并為一種單一農場給付形式(SFP)，要求其各成員方按照45歐元/公頃的標準對農業生物質原料和林木生物質原料生產者提供直接補貼(OECD， 2008b)。除此之外，對那些不適合種植食用農產品的土地，由政府提供機械，鼓勵農民種植能源作物。
2.生物質原料的轉化支持
由于生物質原料轉化的初始投資成本高于化石能源，而其收益具有不確定性，因而許多企業不愿投資生物質原料的轉化。為解決這一問題，不少國家采用資本撥付的形式，由政府直接承擔轉化設備或其它固定資產的一部分投資，或為企業提供無需備案的信貸擔保，以刺激生產者的積極性。這種支持最典型的國家就是美國。美國1980年的能源法案中就建立了乙醇燃料的生產轉化支持系統。根據該系統，聯邦政府通過免稅、許可證和有條件選擇投標人等辦法對生產者提供支持，鼓勵企業提高轉化效率。近年來，美國一方面借鑒EU的模式，對達到質量要求的能源按產量單位提供直接補貼，另一方面要求企業轉化的原料中必須有一定比例的農業原料(即原料定額計劃)，對達到要求的企業給予額外支持。由于生物質原料的轉化實際上是農產品加工的一種形式，因而這種直接對企業投資的支持與O的 “黃箱補貼”并沒有本質上的區別。
3.生物質能源的價格支持
為了保證生物質能源生產企業的利潤，美國、EU和巴西等國均對生物質能源提供了最低價格保護，要求經銷商對生產者支付的價格不得低于最低價格。這種價格有兩種形式：一是不變的季度最低價格，這種價格一般多個季度保持不變，目的是為了降低生產者的不確定性；二是可調整的最低價格，該價格可以經常性調整，以防止不可測因素引致的生產成本變化。在多數情況下，對因不可測因素引起的成本增加和批發價銷售造成的損失，政府通過環境改善獎勵和綠色獎勵的形式進行追加補償。這種價格支持與O明確禁止的“黃箱補貼”并沒有本質上的不同，但因其適用對象是綠色的可再生能源，因而游離于O框架之外，成為一種“合法”的措施。
4.生物燃料銷售與消費支持
為了鼓勵生物質能源產業部門的發展，美歐等國還在銷售和消費方面制定了一系列的強制性政策措施，以為本國生物質能源產業的發展提供市場支持。從銷售環節看，美國的銷售最具有代表性。根據聯邦政府的規定，所有汽油銷售企業必須銷售一定比例的乙醇汽油或直接要求這些企業按照一定比例將乙醇汽油和傳統汽油混合后銷售(比例一般為5％)，同時對銷售者征收燃料特許稅。被征稅的企業接下來就可以以銷售混合燃料為由，獲得政府的稅收信貸支持。對于那些完全享受稅收信貸支持的企業，政府還為之提供所得稅抵免。從消費環節看，為了刺激消費，多數國家一方面以強制消費的方式，要求公共運輸部門和消費者必須購買一定數量的生物燃料，并對購買者免征燃料消費稅。另一方面，在挪威、瑞典和丹麥三國，政府對購買生物燃料的普通消費者和企業免征CO2排放稅，并提供所得稅方面的優惠。
5.生物質原料和生物質能源的進出口限制
進出口限制也是各國扶持生物質能源產業發展的一個重要措施。其中EU的最為典型。2007年EU各國對加入甲醇的成品乙醇進口每百升征收10.2歐元進口稅，沒有加入甲醇的成品乙醇每百升征收19.2歐元的進口稅，生物柴油進口每百升征收6.5歐元的進口稅。除了成品燃料進口稅外，為保障國內生物質原料，尤其是農業原料的生產，鼓勵地方生產企業使用國內原料，EU各國對農業原料和農產品(主要是小麥、糖類、玉米、油菜籽)進口也廣泛征收進口稅。特別值得指出的是，EU還專門制訂了限制生物質能源及其原料進口的非關稅壁壘，這就是2007年出臺的燃料品質標準(FQS)。FQS指的是液態燃料中可再生燃料與不可再生燃料的混合比例，這一比例不是固定不變的，而是根據EU生物燃料的生產成本和生產技術變化經常調整。 ZW)由于目前各國乙醇汽油和生物柴油的主要原料是玉米、小麥、糖類和油菜籽(菜籽油)，因而這種貿易限制實質上就是農產品貿易保護。
6.生物質技術R&D支持
未來生物質能源的市場前景取決于其競爭力的高低。為了降低生產成本，增強生物燃料的價格競爭力，許多國家都制訂了龐大的R&D支持計劃。計劃的主要目標是改進現有的生物質能源生產技術和開發以農業秸稈和其它有機廢物為原料的第二代生物質能源技術。例如，2008年美國能源部提供了3.85億美元的研發補貼，用于纖維素生物質能源技術的開發。加拿大2008年也為生物質能源的發展提供了22億美元的巨額支持，其中很大一部分用于第二代生物質能源技術的商業化推廣。
綜上可見，這些支持與保護政策措施除了直接補貼和研發補貼類似于O的“綠箱政策”規定外，其它的政策措施均屬于O明確禁止和嚴格限制的范疇，因而必然會扭曲生產和消費。其實，這些措施的出臺決非偶然，而是發展中國家、凱恩斯集團、美歐和日本這些利益集團農產品貿易保護與反保護博弈的結果。所以，從這個意義上看，與生物質能源相關的直接或間接支持和保護措施均是農產品支持與保護措施的一種特殊形式，是新一輪農產品貿易保護主義抬頭的表現。只是由于其與綠色能源的生產密切相關，因而披上了“綠色”的外衣(Steenblik，2007)。
三、生物質能源發展對世界糧食供求的影響
目前各國發展的是第一代生物質能源，其使用的原料主要是玉米、小麥、糖類和油料ZW(美國的主要原料是玉米和大豆油，EU的主要原料是玉米、小麥、大麥、菜籽油和大豆油，巴西的主要原料是甘蔗和大豆油，加拿大的主要原料是小麥和玉米，中國和印度的主要原料是玉米，馬來西亞、印尼的主要原料是棕櫚油。2003年以來，全球生物質能源發展規模急劇增長。2007年全球液態生物燃料的產量達到3600萬噸，其中乙醇汽油2857萬噸，生物柴油7.56萬噸。在所有生產國中，美國和巴西的產量分別占世界總產量的43.73％和29.37％。
由于美國是世界最大的糧食生產和出口國，而其生物質能源的主要原料又是與小麥、稻谷兩大主要糧食存在直接資源競爭關系的玉米，因而其生物質能源戰略成為了世界的焦點，國際社會普遍關注美國的玉米乙醇戰略對國際糧食供求的影響。統計資料顯示，因大規模發展生物質能源，美國三大糧食作物的種植結構發生了較為明顯的變化。與2003年相比，2007年美國三大作物的總種植面積下降了1.51％，其中小麥的種植面積下降了3.87％，稻谷下降了8.33％，但玉米的種植面積卻上升了21.99％。種植結構的改變導致其三大糧食出口全面下降，其中玉米下降28.17％，小麥下降9.13％，稻谷下降4.29％，總量達到1661.50萬噸ZW(根據美國農業部生產、供給和分配數據庫(USDA-PSD)資料整理得到(tp：//fas.usda.gov/psdonline)。
從邏輯上看，生物質能源的發展對糧食安全的影響包括三個方面：一是總量效應。2003年以來世界小麥、玉米和大米的產量仍然在增長，但因生物質能源的發展耗費了大量的玉米、小麥和粗糧，世界食用糧供給下降。其中，最大糧食出口國的美國，其2003年的三大糧食出口占世界總出口的比重是38.97％，而2006年則降至34.54％。二是結構競爭效應。以美國為例，由于目前美國生物質原料以玉米為主，高度的保護、支持和進出口限制導致玉米種植面積大幅增加，產量增長明顯，而與玉米“直接爭地”的小麥和其它糧食作物的種植受到了明顯的影響。三是示范效應。美歐和巴西等國生物質能源的大規模發展對其它國家產生了嚴重的影響。出于對未來能源市場不確定性的擔憂，印度、馬來西亞等發展中國家已經開始發展生物質能源，農業資源極度稀缺的日本和韓國也制訂了龐大的生物質能源發展計劃。
綜上可見，生物質能源的大規模發展已經給世界糧食安全造成較嚴重影響，但未來的影響會更大。根據2007年美國新能源法案，到2020年美國生物乙醇產量將達到360億加侖，這大約要耗費1442.91萬噸玉米(相當于2007年美國玉米產量的41.2 ％)(消耗量根據2007年的數據估算得到。按照美國2007年的玉米單產計算，玉米種植面積要增加152.17萬公頃。耕地資源的有限性和用途的競爭性使得小麥和稻米的種植面積必然會下降。由此可以推斷，未來世界的糧食供求形式將會進一步惡化，糧食安全這一人類最基本的權利將會受到前所未有的挑戰。而挑戰者卻是少數國家，尤其是美、歐和巴西等農產品貿易大國。所以從道義上看，生物質能源的發展是少數國家把國家利益置于人類生存權之上的一種表現。
四、結論及其對中國的啟示
能源是經濟發展的動力，化石能源的枯竭趨勢和科學技術的進步催生了生物質能源的發展。但通過對現行國際生物質能源的發展格局和國際農產品貿易格局的比較發現，目前各生物質能源大國發展生物質能源的核心動機似乎不僅僅于此，搶占未來可再生能源市場和規避農產品貿易保護則更像是其真正的目的。原油價格的高漲和大幅波動以及發展生物質能源的多重效應更為這些國家大規模發展生物質能源找到了最佳的借口，也為這些國家推行農業支持和農產品貿易保護提供了“合法”的理由。由于現行的生物質能源發展模式是一種典型的農業原料導向模式，因而其大規模發展必然對世界的糧食供求和農產品貿易自由化產生深遠的影響，進一步惡化廣大發展中國家的經濟發展環境。
作為一個發展中國家，中國同樣面臨著能源安全和糧食安全的雙重壓力。發展生物質能源固然是中國應對國際能源危機的一個選擇，但因生物質能源的開發和利用與糧食生產存在明顯的資源競爭關系，這樣中國就面臨著一個兩難境地。從實際情況看，雖然中國已經掌握了開發利用生物質能源的技術，而且大量的研究也表明中國生物質能源的開發潛力巨大。但是所有這些條件和潛力在糧食價格日益高漲后都不能成為中國目前大規模發展生物質能源的理由，只能是一種戰略規劃。因為目前中國的生物質能源開發除利用玉米、油料作為原料外，利用其它原料的成本遠高于傳統的化石能源。這樣，生物質能源的開發必然會影響國內的糧食生產與供給。因此，中國必須處理好生物質能源發展與糧食安全的關系，要堅持發展能源農業必須始終將糧食安全擺在重要位置，對以糧食為原料的生物質能源發展要嚴格控制(Li， et al， 2001)。
但是嚴格控制不等于中國應該放棄生物質能源的開發權利。對中國而言，生物質能源的發展必須立足于技術路線，以第二代生物質能源的開發為重點ZW(第二代生物質能源主要是以非糧農作物、木本油料植物、秸稈與農林廢棄物為原料。對于玉米乙醇項目，一定要在不影響糧食安全的前提下繼續抓好試點工作，并就其對糧食安全的影響進行科學評估。同時，對生物質能源領域和農產品貿易領域可能出現的一些新問題要積極研究，為參與未來相關國際規則的制定奠定基礎。
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YAN Fengzhu1，2QIAO Juan1
(1.College of Economics & Management， China Agricultural University， Beijing 100083；
2. Department of Economics & Management， West Anhui University， Lu'an 237010)
