畢業(yè)論文題目:正確處理風(fēng)能項目過多與發(fā)展新能源工業(yè)的關(guān)系研究

【專家解說】：生物質(zhì)能與中國新農(nóng)村建設(shè) 084386 漢語言文學(xué) 蘭艷麗 摘 要:本文通過新能源--生物質(zhì)能的概述，初步展示其性質(zhì)特點(diǎn)。同時，結(jié)合當(dāng)下時事，論述其在新農(nóng)村建設(shè)中起到的作用來證明新農(nóng)村的建設(shè)離不開生物質(zhì)能的應(yīng)用與發(fā)展，重點(diǎn)講述了秸稈在實(shí)際應(yīng)用中的途徑與意義。而生物質(zhì)能作為一種無污染，效益高的新性能源，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)了解到其發(fā)展過程中存在的主要問題進(jìn)行分析研究,進(jìn)而提出了幾點(diǎn)對策。 關(guān)鍵詞:生物質(zhì)能，新農(nóng)村建設(shè)，秸稈應(yīng)用，現(xiàn)狀分析 生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機(jī)體，包括所有的動植物和微生物。而所謂生物質(zhì)能(biomass energy )，就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)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(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)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依據(jù)來源的不同，可以將適合于能源利用的生物質(zhì)分為林業(yè)資源、農(nóng)業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。 生物質(zhì)能特點(diǎn) 1) 可再生性 生物質(zhì)屬可再生資源,生物質(zhì)能由于通過植物的光合作用可以再生,與風(fēng)能、太陽能等同屬可再生能源,資源豐富,可保證能源的永續(xù)利用; 2) 低污染性 生物質(zhì)的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOX、NOX較少;生物質(zhì)作為燃料時，由于它在生長時需要的二氧化碳相當(dāng)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，可有效地減輕溫室效應(yīng); 3) 廣泛分布性 缺乏煤炭的地域，可充分利用生物質(zhì)能; 4) 生物質(zhì)燃料總量十分豐富。 生物質(zhì)能是世界第四大能源,僅次于煤炭、石油和天然氣。根據(jù)生物學(xué)家估算,地球陸地每年生產(chǎn)1000~1250億噸生物質(zhì);海洋年生產(chǎn)500億噸生物質(zhì)。生物質(zhì)能源的年生產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過全世界總能源需求量,相當(dāng)于目前世界總能耗的10倍。我國可開發(fā)為能源的生物質(zhì)資源到2010年可達(dá)3億噸。隨著農(nóng)林業(yè)的發(fā)展,特別是炭薪林的推廣,生物質(zhì)資源還將越來越多。 生物質(zhì)能應(yīng)用 生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源，它是僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費(fèi)總量第四位的能源，在整個能源系統(tǒng)中占有重要地位。有關(guān)專家估計，生物質(zhì)能極有可能成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的組成部分，到下世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。 目前人類對生物質(zhì)能的利用，包括直接用作燃料的有農(nóng)作物的秸稈、薪柴等;間接作為燃料的有農(nóng)林廢棄物、動物糞便、垃圾及藻類等，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(zhì)能是世界上最為廣泛的可再生能源。據(jù)估計，每年地球上僅通過光合作用生成的生物質(zhì)總量就達(dá)1440~1800億噸( 干重 )，其能量約相當(dāng)于20世紀(jì)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(dāng)薪柴使用，效率低，影響生態(tài)環(huán)境?，F(xiàn)代生物質(zhì)能的利用是通過生物質(zhì)的厭氧發(fā)酵制取甲烷，用熱解法生成燃料氣、生物油和生物炭 ，用生物質(zhì)制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技術(shù)培育能源植物，發(fā)展能源農(nóng)場。 新農(nóng)村建設(shè)離不開新能源發(fā)展 中國是一個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村人口占大多數(shù)，因此農(nóng)村和農(nóng)民問題是關(guān)系到國家穩(wěn)定與發(fā)展的關(guān)鍵性問題。近年來，隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民生活水平不斷提高，廣大農(nóng)村對于能源的需求量也在不斷上升，傳統(tǒng)能源的大量使用造成了嚴(yán)重的污染問題，同時日益增大的農(nóng)村能源需求量也給我國本已嚴(yán)峻地能源形勢帶來了更大的挑戰(zhàn)。根據(jù)《2004年世界BP能源統(tǒng)計年鑒》提供的資料,2003年世界石油探明總儲量為1567億噸，中國石油探明總儲量僅占世界的2.1%，但中國的石油年消費(fèi)量卻占到了世界的7.6%,2003年中國石油對外依存度達(dá)到了35%,專家預(yù)計這一數(shù)字到2020年將達(dá)到60%。同時我國農(nóng)村許多地區(qū)風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能源豐富，蘊(yùn)含著發(fā)展新能源的巨大潛力，因此，將可持續(xù)發(fā)展理念引入農(nóng)村能源利用領(lǐng)域，大力推進(jìn)新能源建設(shè)，則是解決農(nóng)村能源與環(huán)境之間矛盾的有效途徑。 新農(nóng)村建設(shè)是我國現(xiàn)代化進(jìn)程中的重大歷史任務(wù)，目的在于改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，提高農(nóng)民生活質(zhì)量。其中一項重要措施就是大力發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)，開發(fā)使用新能源。過去對于農(nóng)村能源有一個十六字方針，即“因地制宜，多能互補(bǔ)，綜合利用，講求效益”，這是在短缺經(jīng)濟(jì)的背景下，針對能源危機(jī)而提出來的。目前，我國農(nóng)村的社會、經(jīng)濟(jì)及其能源供需結(jié)構(gòu)形勢發(fā)生了重大變化，大量商品能源進(jìn)入農(nóng)村市場，農(nóng)村能源面臨著結(jié)構(gòu)升級和如何現(xiàn)代化的問題，原十六字方針因缺少生態(tài)觀和市場觀，已不符合現(xiàn)時和未來農(nóng)村能源可持續(xù)發(fā)展的實(shí)際。因而開發(fā)利用生物質(zhì)能對中國農(nóng)村更具特殊意義。中國80%人口生活在農(nóng)村，秸稈和薪柴等生物質(zhì)能是農(nóng)村的主要生活燃料。盡管煤炭等商品能源在農(nóng)村的使用迅速增加，但生物質(zhì)能仍占有重要地位。1998年農(nóng)村生活用能總量3.65億噸標(biāo)煤，其中秸稈和薪柴為2.07億噸標(biāo)煤，占56.7%。因此發(fā)展生物質(zhì)能技術(shù)，為農(nóng)村地區(qū)提供生活和生產(chǎn)用能，是幫助這些地區(qū)脫貧致富，實(shí)現(xiàn)小康目標(biāo)的一項重要任務(wù)。 1991年至1998年，農(nóng)村能源消費(fèi)總量從5.68億噸標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)展到6.72億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，增加了18.3%，年均增長2.4%。而同期農(nóng)村使用液化石油氣和電炊的農(nóng)戶由1578萬戶發(fā)展到4937萬戶，增加了2倍多，年增長達(dá)17.7%，增長率是總量增長率的6倍多?？梢婋S著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民生活水平的提高，農(nóng)村對于優(yōu)質(zhì)燃料的需求日益迫切。傳統(tǒng)能源利用方式已經(jīng)難以滿足農(nóng)村現(xiàn)代化需求，生物質(zhì)能優(yōu)質(zhì)化轉(zhuǎn)換利用勢在必行。 生物質(zhì)能在新農(nóng)村建設(shè)中的應(yīng)用意義 生物質(zhì)能是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。有機(jī)物中除礦物燃料以外的所有來源于動植物的能源物質(zhì)均屬于生物質(zhì)能，它通常包括以下幾個方面:一是木材及森林工業(yè)廢棄物;二是農(nóng)業(yè)廢棄物;三是水生植物;四是油料植物;五是城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物;六是動物糞便。在世界能耗中，生物質(zhì)能約占14%，在不發(fā)達(dá)地區(qū)占60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質(zhì)能。 以秸稈產(chǎn)能技術(shù)為例，秸稈產(chǎn)能是生物質(zhì)能里面具有代表性的一種。秸稈屬可再生能源，年復(fù)一年可保證能源的永續(xù)利用。有資料介紹，植物在燃燒過程中放出二氧化碳，但它在生長過程中要吸收二氧化碳，這放出和吸收是基本平衡的，所以對環(huán)境保護(hù)有利。同時從秸稈的化學(xué)成分和熱值看亦有它的優(yōu)勢，將它燃燒產(chǎn)生的灰分不小于10%，而且灰分還是一種好的農(nóng)作物所需的肥料，是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的好項目。農(nóng)作物的成熟期主要集中在春季和秋季，由于它們的生長期和成熟期與氣候密切相關(guān)，因地區(qū)不同也有一些差異。我國秸稈的產(chǎn)生量主要集中在春末或春夏交替期、夏末或夏秋交替期及秋季。由于中國土地遼闊，秸稈的收獲時間也存在一定的差異，但趨勢是一致的。這里所談季節(jié)性主要針對農(nóng)作物成熟時產(chǎn)生的秸稈，至于農(nóng)作物收獲后，經(jīng)過加工過程產(chǎn)生的生物質(zhì)資源如稻殼等不在此列，它根據(jù)糧食的市場需求加工產(chǎn)生。以上秸稈產(chǎn)生的特點(diǎn)將對開發(fā)利用秸稈的管理和技術(shù)方面帶來重大影響。當(dāng)然對于一些具體情況，應(yīng)該具體問題具體分析處理。 從實(shí)際應(yīng)用來說，秸稈作為能源原材料可用于制作秸稈煤或者用于秸稈發(fā)電。秸稈煤比起普通煤炭，秸稈煤不僅投入小、生產(chǎn)安全，還具有易燃耐燃、熱效率高、殘渣少等特點(diǎn)，在新農(nóng)村建設(shè)中推廣秸稈煤，不僅能使農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)，而且能使生產(chǎn)秸稈煤的農(nóng)民家庭帶來豐厚的利潤回報。目前利用秸稈發(fā)電的途徑有兩種:一是秸稈氣化發(fā)電，二是秸稈直接燃燒發(fā)電，用得最廣泛的是秸稈直接燃燒發(fā)電。秸稈發(fā)電與常規(guī)的火力發(fā)電的不同之處主要是燃料不同引起燃燒系統(tǒng)的變化，重點(diǎn)是燃燒設(shè)備的變化，而熱力系統(tǒng)的其余部分和電氣系統(tǒng)與常規(guī)一般火電廠類同。秸稈燃燒的另一途徑是利用已經(jīng)運(yùn)行電廠中的鍋爐進(jìn)行摻燒，這既可節(jié)約煤，又可增加秸稈利用的途徑。各地電廠所配爐型不同，可以由秸稈的各種成型來滿足不同爐型鍋爐燃燒要求。有一種在煤粉爐中摻燒秸稈的思路是爐膛中下部稍加改造增加一塊爐排燒秸稈，稱之為聯(lián)合燃燒。還有對將按要求被關(guān)閉的小型火力發(fā)電廠，可以對其鍋爐改造或重新建設(shè)鍋爐裝置，改造成為生物質(zhì)能電廠，這也是有利的途徑。在新農(nóng)村建設(shè)中使用秸稈發(fā)電，能夠有利于減輕農(nóng)民的負(fù)擔(dān)，同時可以有利于保護(hù)環(huán)境。 生物質(zhì)能在新農(nóng)村建設(shè)的現(xiàn)狀與發(fā)展對策 我國政府歷來重視生物質(zhì)能的開發(fā)利用,將其作為能源領(lǐng)域的一個重要方面,納入了國家能源發(fā)展的基本政策之中,先后簽署了《里約宣言》、《氣候變化框架公約》等國際公約,頒布了《中國21 世紀(jì)議程》和《中國環(huán)境與發(fā)展十大對策》,在十屆全國人大第四次會議通過了《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》,確定了可再生能源的發(fā)展目標(biāo),并提出要實(shí)行優(yōu)惠的財稅、投資政策和強(qiáng)制性市場份額政策,鼓勵生產(chǎn)與消費(fèi)可再生能源,提高可再生能源在一次能源消費(fèi)中的比重,出臺了一些支持可再生能源技術(shù)發(fā)展的政策性文件,這些都有力地推動著可再生能源(包括生物質(zhì)能)的發(fā)展。十一屆全國人大常委會第十次會議對可再生能源法修正案(草案)進(jìn)行了初次審議。在審議中，常委會組成人員建議---大量消費(fèi)煤炭造成環(huán)境污染， 農(nóng)作物秸稈等發(fā)電利國利民。但現(xiàn)實(shí)卻是，我國可作為能源使用的農(nóng)作物秸稈、林業(yè)剩余物等卻大量被廢棄。資料顯示，每年全國可作為能源使用的農(nóng)作物秸稈資源量約為1.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，林業(yè)剩余物資源量約2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，小桐子(麻瘋樹)、油菜籽、蓖麻、漆樹、黃連木和甜高粱等油料植物和能源作物潛在種植面積，理論上可滿足年產(chǎn)5000萬噸生物液體燃料的原料需求。工業(yè)有機(jī)廢水和畜禽養(yǎng)殖場廢水資源量，理論上可以生產(chǎn)沼氣近800億立方米，相當(dāng)于5700萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。但到2008年底，全國生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容僅315萬千瓦，其中蔗渣發(fā)電170萬千瓦，碾米廠稻殼發(fā)電5萬千瓦，城市垃圾焚燒發(fā)電40萬千瓦，秸稈、林木廢棄物發(fā)電55萬千瓦。 生物質(zhì)能源技術(shù)同其他新能源技術(shù)一樣,在其發(fā)展的進(jìn)程中面臨著眾多的問題。概括而言,這些問題主要有兩類:一類是共同性的問題,即絕大多數(shù)生物質(zhì)能源都面臨的問題;另一類是特殊性問題,即生物質(zhì)能各個領(lǐng)域中某些技術(shù)所面臨的特殊問題,一般來說,由于生物質(zhì)能源技術(shù)多種多樣,其工藝特征不同、發(fā)展階段不同、市場的取向不同,因此在發(fā)展過程中所面臨的問題也有所不同。從共性上分析,主要存在以下幾個主要問題。分別是:思想認(rèn)識不到位，技術(shù)研發(fā)。創(chuàng)新能力弱，政府配套政策不健全，資金缺口大。投融資體系單一，市場體系建設(shè)不完善。針對這些存在的問題，為了生物質(zhì)能的發(fā)展應(yīng)需要做到:提高認(rèn)識、理清思路、加大宣傳，加強(qiáng)人才能力建設(shè)、加大科研投入,搞好試驗示范，開展資源評價、調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展能源作物。完善相關(guān)的法律法規(guī)，吸收外國的成功經(jīng)驗等等。 在呼喚環(huán)保建設(shè)的今天，無污染的生物質(zhì)能將會成為熱門的能源，為新農(nóng)村建設(shè)帶來經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的雙效收益?？偠灾?，生物質(zhì)能是可再生能源，它的應(yīng)用對于新農(nóng)村建設(shè)有重大的意義，有利于環(huán)保工作的進(jìn)行，而且產(chǎn)能的原材料數(shù)量多，分布廣，有部分原材料還起到了變廢為寶，回收利用等，加大應(yīng)用生物質(zhì)能的力度，能夠促進(jìn)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，保障能源安全。當(dāng)然，生物質(zhì)能也不是沒有缺點(diǎn)的，熱值及熱效率低，體積大而不易運(yùn)輸。直接燃燒生物質(zhì)的熱效率僅為10%一30%。這些缺點(diǎn)都需要技術(shù)的革新和政策的相應(yīng)變動來進(jìn)行改善，從而為新農(nóng)村建設(shè)發(fā)展指向一條明亮的，無污染的發(fā)展道路。 【1】 秦大東曹軍.淺論我國生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀及對策.安徽通報,Anhui Agri.sci.bull.2007,13(1):133-135. 【2】 閆廷滿.生物質(zhì)能: 秸稈; 發(fā)電的思考.東方電氣評論第21卷,第1期,2007:1-4 【3】 田永淑. 新型秸稈氣化爐及凈化工藝. 河北唐山,可再生能源 2003.4 【4】 法忠勇.推進(jìn)我國農(nóng)村新能源推廣應(yīng)采取的措施, 甘肅農(nóng)業(yè)2007 年第9 期 【5】 陳亞中 生物質(zhì)能源應(yīng)用前景分析 2008 【6】 百度百科