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1、我国生物质资源及利用现状 随着人口的增长和经济的发展, 我国的能源问题已经变得越来越突出。21 世纪初到2020年, 我国能源可持续发展的目标为力争达到利用能源消费翻一番 实现国民经济翻两番, 具体为到2020年一次能源消费总量30亿吨标准(2010 年 约为21亿吨标准煤)。然而，根据国家统计局数据, 2008 年全国一次能源消费 总量为29.1亿吨标准煤, 2009年将超过30亿吨标准煤, 比预期时间提前了11年。纵观我国的经济发展势头, 其能源需求依然会保持强劲的增长。更为严峻 的是化石能源并不是可再生资源, 中国已探明的石油、天然气、煤炭储量分别 只够使用14年、32年和100年, 全
2、世界石油也只够用40年。另外, 我国主要的一 次性能源消费主要来自于煤炭, 2007年煤炭占一次能源消费比例达69.5%。烟尘 和CO 2排放量的70%、SO 2 的90%、NOx的67%来自于燃煤, 此外机动车快速增长所 带来的污染不断加剧。中国已经是能源消费第1大国和CO 2排放第2大国, 要求 中国限排温室气体的国际压力将越来越大, 2020 年以后中国将难以回避温室气 体排放限制的承诺。 作为一种洁净而又可再生的能源, 生物质是惟一可替代化石能源转化成气 态、液态和固态燃料以及其它化工原料或者产品的碳资源。 1.1生物质定义 生物质是利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，
3、一切 有生命的可以生长的有机物质统称为生物质，它包括植物、动物和微生物。 广义上，生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动 物及其生产的废弃物。有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木 材废弃物和动物粪便，例如粮食、秸杆、木材、动物粪便和食品加工下脚料等。 狭义上，生物质只要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸杆、树 木等木质纤维素（简称木质素和木素） 、农产品加工业下脚料、农林废气物及畜牧业生产过程中的畜禽粪和废气物等物质。 各种生物质之间存在着相互依赖和相互作用的关系，生物质对人类有着广 泛而重要的用途：（1）用作食物；（2）用作工业原料；（3）用作能源； （4
4、）改善环境、调节气候、保持生态平衡。 生物质的主要组成元素为C、H和O，而化石资源的主要组成元素为C和 H。通过光合作用，植物每年转化为约2000亿吨的CO 2 中的碳为碳水化合物， 并储存了3.110 13 J的太阳能。其储存的能量是目前世界能源消耗的10倍左 右。 1.2 生物质资源分类 生物质能作为一种重要的可再生能源, 其发展前景非常广阔。它能够优化 能源结构、缓解能源压力、改善环境、促进经济社会可持续发展。我国的生物 质能资源丰富, 以2007 年为例, 农作物秸秆资源总量为7.5 亿吨, 薪柴资源 为1 亿吨, 禽畜粪便资源为9 亿吨( 见表1.1) 。生物质能资源分布各省差异 较
5、大, 主要分布在河南、山东、四川、安徽、黑龙江、辽宁等省。 表1.1 2007年我国主要生物质能资源量汇总 品名 资源总量 可获得量 可获得量当量值 农作物秸秆 7.5亿t 4亿t 19600万t tce 薪柴及林业加工剩余 1.04亿t 1.04亿t 5900万t tce 禽兽粪便资源 9.22亿t 900亿m 3 （农业沼气） 6400万t tce 合计 31900万t tce 折标煤系数( 当量值):农业沼气7.14 tce/万m 3 ；秸秆0.48tce/t ；薪柴0.57 tce/t 依据来源的不同，适合于能源利用的生物质能可分为林业废弃物、农业废 弃物、工业有机废弃物、动物粪便及生
6、活污水等五大类。林业废弃物 生物质能资源 农业废弃物 生活污水 工业有机废弃物 动物粪便 木材、森林垃圾 秸秆、稻壳等 城市和工业垃圾 图1.1生物质能资源的种类 图1.2 我国生物质资源的分布结构 下文将对上述五种类型生物质资源的分布、数量、特征进行阐述。 数据来源 源数据主要来自于: 中国统计年鉴2008 （中国国家统计局. 中国统计 年鉴2008 M . 北京: 中国统计出版社, 2008.）, 中国畜牧业统计年鉴 2008 （中国畜牧年鉴编辑委员会. 中国畜牧业年鉴2008 M . 北京:中国农 业出版社, 2008: 149-155.）, 以及全国第6 次一类清查森林资源统计数据 ,中国林业统计2007 （国家林业局. 中国林业统计年鉴2007 M . 北京: 中国林业出版社, 2008.） 。在源数据的基础上, 通过生物质资源量的估算方法 获得的生物质资源量数据, 根据目前的利用情况、权威的转化系数, 将各种生 物质资源量换算成可以替代的标准煤的资源量进行分析。
