淺析生物質能

隨著全球性能源問題的日益突出，大力發展可再生能源已經成為一種必然趨勢。作為可再生能源之一的生物質能，目前，很多國家都在積極研究和開發利用。

生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物。而生物質能，就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源。生物質能的原始能量來源于太陽，所以從廣義上講，生物質能是太陽能的一種表現形式。生物質能蘊藏在植物、動物和微生物等可以生長的有機物中，它是由太陽能轉化而來的。

一、生物質能的分類

依據來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。

林業生物質資源是指森林生長和林業生產過程提供的生物質能源，包括薪炭林，在森林撫育和間伐作業中的零散木材，殘留的樹枝、樹葉和木屑，木材采運和加工過程中的枝丫、鋸末、木屑、梢頭、板皮和截頭，林業副產品的廢棄物，如果殼和果核等。

農業生物質能資源是指農業作物(包括能源作物)，農業生產過程中的廢棄物，如農作物收獲時殘留在農田內的農作物秸稈(玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草、豆秸和棉稈等)，農業加工業的廢棄物，如農業生產過程中剩余的稻殼等。能源植物泛指各種用以提供能源的植物，通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氫化合物植物和水生植物等。

生活污水和工業有機廢水:生活污水主要由城鎮居民生活、商業和服務業的各種排水組成，如冷卻水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、糞便污水等。工業有機廢水主要是酒精、釀酒、制糖、食品、制藥、造紙及屠宰等行業生產過程中排出的廢水等，其中都富含有機物。

城市固體廢物:城市固體廢物主要是由城鎮居民生活垃圾，商業、服務業垃圾和少量建筑業垃圾等固體廢物構成。其組成成分比較復雜，受當地居民的平均生活水平、能源消費結構、城鎮建設、自然條件、傳統習慣以及季節變化等因素影響。

畜禽糞便:畜禽糞便是畜禽排泄物的總稱，它是其他形態生物質(主要是糧食、農作物秸稈和牧草等)的轉化形式，包括畜禽排出的糞便、尿及其與墊草的混合物。

沼氣:沼氣就是由生物質能轉換的一種可燃氣體，通?？梢怨┺r家用來燒飯、照明。

二、生物質能的特點

一是可再生性。生物質屬可再生資源，生物質能通過植物的光合作用可以再生，與風能、太陽能等同屬可再生能源，資源豐富，可保證能源的永續利用。二是低污染性。生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOX、NOX較少，生物質作為燃料時，由于它在生長時需要的二氧化碳相當于它排放的二氧化碳的量，因而對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零，可有效減輕溫室效應。三是廣泛分布性。缺乏煤炭的地域，可充分利用生物質能。四是生物質燃料總量十分豐富。

生物質能是世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算，地球陸地每年生產1000億～1250億噸生物質;海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量，相當于目前世界總能耗的10倍。我國可開發為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業的發展，特別是炭薪林的推廣，生物質資源還將越來越多。

三、生物質能對我國的意義

我國既是一個人口大國，又是一個經濟迅速發展的國家，21世紀面臨著經濟增長和環境保護的雙重壓力。因此，改變能源生產和消費方式，開發利用生物質能等可再生的清潔能源資源，對建立可持續的能源系統，促進國民經濟發展和環境保護具有重大意義。

開發利用生物質能對中國農村更具特殊意義。我國80%的人口生活在農村，秸稈和薪柴等生物質能是農村的主要生活燃料。盡管煤炭等商品能源在農村已普遍使用，但生物質能仍占有重要地位。1998年農村生活用能總量3.65億噸標煤，其中秸稈和薪柴為2.07億噸標煤，占56.7%。因此發展生物質能技術，為農村地區提供生活和生產用能，是幫助這些地區脫貧致富，實現小康目標的一項重要任務。

生物質能高新轉換技術不僅能夠大大加快村鎮居民實現能源現代化進程，滿足農民富裕后對優質能源的迫切需求，同時也可在鄉鎮企業等生產領域中得到應用。由于我國地廣人多，常規能源不可能完全滿足廣大農村日益增長的需求，而且由于國際上正在制定各種有關環境問題的公約，限制二氧化碳等溫室氣體排放，這對以煤炭為主的我國是很不利的。因此，立足于農村現有的生物質資源，研究新型轉換技術、開發新型裝備既是農村發展的迫切需要，又是減少排放、保護環境、實施可持續發展的需要。

(作者單位:駐馬店供電公司)