甘蔗、甜高粱、木薯、芒草、秸稈所產(chǎn)生的能量……都可以作為石油的替代品，請(qǐng)注意，現(xiàn)在不再說(shuō)石油的“補(bǔ)充”，而是“替代”。

據(jù)美國(guó)能源部對(duì)部分能源植物進(jìn)行的研究表明：到2050年，全球液體燃料油80%將來(lái)自木本植物、草本栽培油料和藻類等生物質(zhì)能源。

在可能代替化石燃料的能源中，生物質(zhì)以其可再生、產(chǎn)量巨大、可儲(chǔ)存、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)而引人注目。生物質(zhì)就是由植物的光合作用固定于地球上的太陽(yáng)能，每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的生物質(zhì)約1700億噸，其能量約相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍;而目前作為能源的利用量還不到其總量的1%。

就我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的幾個(gè)基本問(wèn)題，記者日前采訪了中國(guó)生物質(zhì)技術(shù)開(kāi)發(fā)中心秘書(shū)長(zhǎng)袁振宏研究員，袁振宏同時(shí)也是國(guó)家863項(xiàng)目能源專家組成員。

生物質(zhì)能技術(shù)的門檻并不高

袁振宏參與了從“八五”到“十五”的國(guó)家科技攻關(guān)課題有關(guān)生物質(zhì)能的工作。他見(jiàn)證了生物質(zhì)能在國(guó)內(nèi)從認(rèn)識(shí)到重視的過(guò)程，也經(jīng)歷了國(guó)家生物質(zhì)能科技經(jīng)費(fèi)由少到多的變化。

沼氣利用是中國(guó)生物質(zhì)能的一面旗幟，不論是規(guī)模還是技術(shù)，中國(guó)的沼氣利用在全球都處于領(lǐng)先地位。自上世紀(jì)70年代初，我國(guó)就大力開(kāi)發(fā)和推廣戶用沼氣池技術(shù)。目前，我國(guó)已是利用生物質(zhì)生產(chǎn)沼氣最多的國(guó)家。

據(jù)袁振宏介紹，從“八五”開(kāi)始，國(guó)家科委開(kāi)始安排“生物質(zhì)熱解氣化及熱力用技術(shù)”的攻關(guān)課題，目前在“氣化及發(fā)電技術(shù)”上，我國(guó)已取得長(zhǎng)足進(jìn)步——農(nóng)作物秸稈可以轉(zhuǎn)化為可燃?xì)?木材加工廠的廢棄物，如木粉等可以為工廠內(nèi)燃機(jī)提供燃料并發(fā)電。

“八五”期間還開(kāi)始了乙醇燃料的科技攻關(guān)。農(nóng)作物秸稈、林業(yè)加工廢料，甘蔗渣及城市垃圾中所含的有機(jī)廢棄物等經(jīng)過(guò)水解都可以作為燃料乙醇的原料，乙醇燃料不含硫及灰分，可以直接代替汽油、柴油等石油燃料，作為民用燃料或內(nèi)燃機(jī)燃料，燃料乙醇最容易工業(yè)化，而且它與先進(jìn)工業(yè)應(yīng)用及交通設(shè)施接軌，被認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ氖吞娲剂稀?/p>

與燃料乙醇相類似的石油替代物即是生物柴油。植物油雖然可以直接作為內(nèi)燃機(jī)的燃料，但是由于黏度高、揮發(fā)性差等缺點(diǎn)，致使燃用設(shè)備出現(xiàn)一些故障和問(wèn)題。對(duì)植物油進(jìn)行酯化處理，生產(chǎn)生物柴油，使其在性質(zhì)上更接近柴油，成為較理想的柴油代用燃料。在國(guó)外，生物柴油以世界總產(chǎn)量達(dá)300萬(wàn)噸的產(chǎn)量而廣泛應(yīng)用。我國(guó)已有4~5家企業(yè)利用餐飲廢油、油下腳或野生植物油等資源生產(chǎn)生物柴油，年生產(chǎn)能力達(dá)5萬(wàn)噸左右。但我國(guó)現(xiàn)有資源不足以支撐未來(lái)的生物柴油產(chǎn)業(yè)，植物油原料是生物柴油發(fā)展的瓶頸問(wèn)題。

生物質(zhì)能技術(shù)的門檻并不高，我國(guó)沼氣發(fā)酵應(yīng)用，規(guī)模和技術(shù)均走在世界前列;氣化及發(fā)電、燃料乙醇、裂解液化、生物柴油等技術(shù)，我國(guó)都有了“起點(diǎn)”，現(xiàn)在需要的是規(guī)模，以及技術(shù)的進(jìn)一步升華以降低成本。

我國(guó)有1億公頃荒山荒地可利用

遼闊，除現(xiàn)有的耕地、林地和草地作為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)外，尚有近1億公頃益農(nóng)益林荒山荒地，可以用于發(fā)展能源農(nóng)業(yè)和能源林業(yè)。袁振宏等一些從事生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的相關(guān)人士，恨不得這些土地上都能種上“生物質(zhì)”。袁振宏舉例說(shuō)，“建設(shè)2000萬(wàn)公頃能源林，每年可產(chǎn)生10億噸生物質(zhì)，相當(dāng)于5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。通過(guò)轉(zhuǎn)基因的方法可以獲得光和效率很高的能源作物品種，每公頃能源甘蔗產(chǎn)量可達(dá)到55噸，每公頃甜高粱可產(chǎn)10噸籽粒和100噸莖稈。如果發(fā)展2000公頃，生物質(zhì)資源量可達(dá)到6億噸，合3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。”

“如果大力發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，使2020年的生物質(zhì)資源總量達(dá)7.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，并將其中的50%的資源用于生產(chǎn)液體燃料，將有可能提供1億噸液體燃料，這可以代替多少石油啊!”我國(guó)在電力供應(yīng)方面存在較大的缺口，生物質(zhì)也能分憂。袁振宏說(shuō)，“如果當(dāng)前農(nóng)林廢棄物產(chǎn)量的40%作為電站燃料，可發(fā)電3000億度，占目前我國(guó)耗電量的20%左右。”

而生物質(zhì)能源的另一重要優(yōu)點(diǎn)是其環(huán)保性。據(jù)袁振宏介紹，生物質(zhì)中有害物質(zhì)(硫和灰分等)的含量?jī)H為中質(zhì)煙煤的1/10左右。同時(shí)，利用生物質(zhì)時(shí)排放的二氧化碳和生物質(zhì)植物成長(zhǎng)過(guò)程中吸收的二氧化碳可以相互循環(huán)、抵消，所以生物質(zhì)能源的利用可以實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放，從而達(dá)到減少溫室氣體排放，改善環(huán)境的效果。環(huán)境性還反映在，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)可以從根本上解決我國(guó)農(nóng)村大量秸稈被就地焚燒造成煙氣污染的環(huán)境問(wèn)題。

規(guī)模小帶來(lái)一連串的問(wèn)題

生物質(zhì)能技術(shù)門檻不高，我國(guó)還有這么大的資源，為什么還沒(méi)有形成氣候呢?

袁振宏認(rèn)為，目前我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)最大的障礙是生物質(zhì)的收集難，農(nóng)林資源分散，收集手段落后，致使我國(guó)的生物質(zhì)能利用工程規(guī)模都偏小，而這又帶來(lái)了一連串的問(wèn)題，沒(méi)有規(guī)模，設(shè)備利用率就低，轉(zhuǎn)化效率也跟著低;沒(méi)有規(guī)模，就缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，投資回報(bào)率低挫傷了投資者的積極性，而銷售價(jià)格又挫傷了消費(fèi)者的積極性;沒(méi)有規(guī)模，新技術(shù)開(kāi)發(fā)就跟不上去，一些關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題就得不到解決(當(dāng)然這也有科研經(jīng)費(fèi)投入少的原因)……