中國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源評(píng)價(jià)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-10 06:20
發(fā)展農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能及其相關(guān)產(chǎn)業(yè),有效替代化石能源,對(duì)于優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),減少對(duì)外依存度,保障國家能源安全,穩(wěn)定能源供應(yīng)體系具有重要意義。本文通過對(duì)我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀的實(shí)地調(diào)研和資料收集,結(jié)合20002007年全國相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),對(duì)我國不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源可利用量、能源替代的現(xiàn)狀與潛力進(jìn)行定量研究;系統(tǒng)分析了我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展、分布格局、經(jīng)濟(jì)帶動(dòng)效應(yīng);全面揭示了農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈條、發(fā)展模式、組織管理與產(chǎn)業(yè)政策的運(yùn)行機(jī)理。為我國生物質(zhì)能資源及產(chǎn)業(yè)的整體規(guī)劃、合理布局和健康發(fā)展提供理論基礎(chǔ)與科學(xué)支撐。具體取得如下結(jié)論:(1)我國農(nóng)業(yè)生物質(zhì)可利用量總計(jì)為209.07億t,折算煤當(dāng)量分別為57821.3萬t,其中秸稈、糞便和林木生物質(zhì)量分別為1.90,8.99,2.99億t,折算煤當(dāng)量分別為7199.0,31315.9,17078.5萬t。另外,所產(chǎn)稻殼生物質(zhì)能折算煤當(dāng)量1525.8萬t,利用甘蔗與薯類轉(zhuǎn)化乙醇折算煤當(dāng)量2062.1萬t;農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源分布主要集中在四川、河南、山東、黑龍江、內(nèi)蒙古、西藏與云南等省區(qū);能源密度較高的省市有河南、山東、吉林...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
971~2006世界能源消費(fèi)(百萬t油當(dāng)量)
式中:WW-廢水產(chǎn)生的沼氣量;Qw-廢水總量;r1-廢水中 COD 的平均含量,可由《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》中有關(guān)統(tǒng)計(jì)計(jì)算;r2-單位 COD 產(chǎn)生的 CH4量,取 0.907 m3.kg-1。本文按不同的生物質(zhì)資源類型分別折算成能源蘊(yùn)藏量。計(jì)算時(shí)依據(jù)不同農(nóng)作物類型、養(yǎng)殖種類、林木資源類型、城市垃圾、生活廢水與工業(yè)廢水,分別計(jì)算折標(biāo)能源量,然后匯總得到總蘊(yùn)藏量。計(jì)算時(shí),沒有折標(biāo)能源系數(shù)的按相近系數(shù)取值,生活污水按農(nóng)業(yè)沼氣、工業(yè)廢水按工業(yè)沼氣分別取值;廢水中 COD 平均含量按 2000~2007 年的環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)據(jù)分別計(jì)算后平均取值。同時(shí),考慮到稻殼的能源利用與燃料乙醇利用問題,本文同時(shí)計(jì)算了稻殼折算的能源數(shù)值與可能轉(zhuǎn)換的乙醇產(chǎn)量;計(jì)算時(shí),稻殼產(chǎn)生系數(shù)按占稻谷產(chǎn)量的 20%計(jì)算并假定可以全部利用(收集較為方便),折算煤當(dāng)量系數(shù)取 0.5(周肇慶,2004);乙醇生產(chǎn)原料按甘蔗與薯類計(jì)算,折算煤當(dāng)量時(shí),甘蔗系數(shù)取 0.067,薯類按幾種可用的木薯、紅薯、馬鈴薯的系數(shù)取平均值(因基礎(chǔ)數(shù)據(jù)只有薯類總數(shù),未分別統(tǒng)計(jì)),取值 0.133,幾種薯類的原始系數(shù)見文獻(xiàn)(周興國,2003;黃詩鏗,2005)。以最小值計(jì)算,我國總的生物質(zhì)折算煤當(dāng)量的能源最小值為 57821.3 萬 t,其中農(nóng)作物秸稈為7199.0 萬 t,禽畜糞便為 31315.9 萬 t,林木為 17078.5 萬 t,垃圾與廢水為 2228.0 萬 t (均未包括稻殼與乙醇)。結(jié)果見示意圖 3.14(未包括臺(tái)灣與香港、澳門)。從各類型對(duì)比來看,雖然垃圾與廢水在資源實(shí)物量中占絕大部分,但折算為能源后所占比例最小。因此,在規(guī)劃與布局時(shí)應(yīng)考慮。12WW =Qw×r×r
以平均值計(jì)算的結(jié)果與最小值的結(jié)果,在分布狀況與種類組成等方面均一致,只是前者計(jì)算所得到的數(shù)值較后者為大些;同時(shí),河北、吉林兩個(gè)省份由于禽畜糞便的平均較大,其總的折算能源量也超過了 3 000 萬 t 煤當(dāng)量,在規(guī)劃布局時(shí)可以適當(dāng)考慮。3.2.2 農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源密度生物質(zhì)能源密度可以指單位面積上的能源分布,也可以指人均的密度。本文沒有計(jì)算人均的能源密度,是考慮到在進(jìn)行生物質(zhì)能利用時(shí),規(guī)模與布局主要受制于資源的豐富程度與收集半徑,因而與單位面積上的密度關(guān)系更密切些,而與人均的密度相關(guān)性相對(duì)較小。根據(jù)中國國土資源部網(wǎng)站提供的我國各省份 2007 年的土地面積,依據(jù)所計(jì)算的各省份的生物質(zhì)折算的能源量,可以計(jì)算出各省份的生物質(zhì)能源密度,以最小值計(jì)算的結(jié)果見圖 3.16。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國主要農(nóng)作物秸稈資源能源化利用分析評(píng)價(jià)[J]. 崔明,趙立欣,田宜水,孟海波,孫麗英,張艷麗,王飛,李冰峰. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(12)
[2]生物質(zhì)裂解油技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 薛瀚深,李洪宇,許慶利,亓偉,顏涌捷. 河南化工. 2008(11)
[3]利用木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)生產(chǎn)燃料酒精[J]. 施雪華,余敏,曲有鵬,李冬梅,馮玉杰. 釀酒. 2008(06)
[4]生物質(zhì)合成燃料技術(shù)進(jìn)展[J]. 曾琛,王智斌. 甘肅科技. 2008(21)
[5]生物質(zhì)型煤氣化行為實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊如意,林誠. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[6]中國生物質(zhì)能源未來可能的原料分析[J]. 潘小帆,龔林軍. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[7]生物基原料催化脫氧和裂解制備燃料的研究進(jìn)展[J]. 李明燕,張迪,周佰魏,童東紳,周春暉,柏明娥. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[8]纖維素、木質(zhì)素含量對(duì)生物質(zhì)熱解氣化特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 呂當(dāng)振,姚洪,王泉斌,李志遠(yuǎn),彭欽春,劉小偉,徐明厚. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2008(10)
[9]生物油的分離與分析研究進(jìn)展[J]. 孫培勤,臧哲學(xué),孫紹暉,陳俊武. 可再生能源. 2008(05)
[10]我國生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)應(yīng)用及展望[J]. 黃達(dá)其,陳佳瓊. 熱力發(fā)電. 2008(10)
博士論文
[1]產(chǎn)品生命周期3E+S評(píng)價(jià)與決策分析方法研究[D]. 冷如波.上海交通大學(xué) 2007
[2]綠色工藝制備生物柴油探索[D]. 鐘耕.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2007
碩士論文
[1]能源稅收政策對(duì)中國生物柴油成本的預(yù)期影響[D]. 熊燕.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]生物質(zhì)能與煤共燃對(duì)污染物排放影響的數(shù)值模擬[D]. 杜欣.華北電力大學(xué)(河北) 2007
[3]餐飲廢油制備生物柴油的新型方法及其穩(wěn)定性研究[D]. 李臣.南昌大學(xué) 2007
[4]生物柴油副產(chǎn)物甘油的開發(fā)利用[D]. 郭磊.南昌大學(xué) 2007
[5]以循環(huán)灰為熱載體的垃圾熱解焚燒技術(shù)研究[D]. 劉曉峰.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2007
[6]中國林木生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化政策研究[D]. 姜書.北京林業(yè)大學(xué) 2007
[7]生物質(zhì)混煤燃燒及污染物排放特性研究[D]. 張海清.山東大學(xué) 2007
[8]生物柴油的制備研究[D]. 丁靈.中國石油大學(xué) 2007
[9]生物質(zhì)水熱法液化行為研究[D]. 傅木星.湖南大學(xué) 2006
[10]生物質(zhì)直接液化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 何建輝.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3618400
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:161 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
971~2006世界能源消費(fèi)(百萬t油當(dāng)量)
式中:WW-廢水產(chǎn)生的沼氣量;Qw-廢水總量;r1-廢水中 COD 的平均含量,可由《中國環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》中有關(guān)統(tǒng)計(jì)計(jì)算;r2-單位 COD 產(chǎn)生的 CH4量,取 0.907 m3.kg-1。本文按不同的生物質(zhì)資源類型分別折算成能源蘊(yùn)藏量。計(jì)算時(shí)依據(jù)不同農(nóng)作物類型、養(yǎng)殖種類、林木資源類型、城市垃圾、生活廢水與工業(yè)廢水,分別計(jì)算折標(biāo)能源量,然后匯總得到總蘊(yùn)藏量。計(jì)算時(shí),沒有折標(biāo)能源系數(shù)的按相近系數(shù)取值,生活污水按農(nóng)業(yè)沼氣、工業(yè)廢水按工業(yè)沼氣分別取值;廢水中 COD 平均含量按 2000~2007 年的環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)數(shù)據(jù)分別計(jì)算后平均取值。同時(shí),考慮到稻殼的能源利用與燃料乙醇利用問題,本文同時(shí)計(jì)算了稻殼折算的能源數(shù)值與可能轉(zhuǎn)換的乙醇產(chǎn)量;計(jì)算時(shí),稻殼產(chǎn)生系數(shù)按占稻谷產(chǎn)量的 20%計(jì)算并假定可以全部利用(收集較為方便),折算煤當(dāng)量系數(shù)取 0.5(周肇慶,2004);乙醇生產(chǎn)原料按甘蔗與薯類計(jì)算,折算煤當(dāng)量時(shí),甘蔗系數(shù)取 0.067,薯類按幾種可用的木薯、紅薯、馬鈴薯的系數(shù)取平均值(因基礎(chǔ)數(shù)據(jù)只有薯類總數(shù),未分別統(tǒng)計(jì)),取值 0.133,幾種薯類的原始系數(shù)見文獻(xiàn)(周興國,2003;黃詩鏗,2005)。以最小值計(jì)算,我國總的生物質(zhì)折算煤當(dāng)量的能源最小值為 57821.3 萬 t,其中農(nóng)作物秸稈為7199.0 萬 t,禽畜糞便為 31315.9 萬 t,林木為 17078.5 萬 t,垃圾與廢水為 2228.0 萬 t (均未包括稻殼與乙醇)。結(jié)果見示意圖 3.14(未包括臺(tái)灣與香港、澳門)。從各類型對(duì)比來看,雖然垃圾與廢水在資源實(shí)物量中占絕大部分,但折算為能源后所占比例最小。因此,在規(guī)劃與布局時(shí)應(yīng)考慮。12WW =Qw×r×r
以平均值計(jì)算的結(jié)果與最小值的結(jié)果,在分布狀況與種類組成等方面均一致,只是前者計(jì)算所得到的數(shù)值較后者為大些;同時(shí),河北、吉林兩個(gè)省份由于禽畜糞便的平均較大,其總的折算能源量也超過了 3 000 萬 t 煤當(dāng)量,在規(guī)劃布局時(shí)可以適當(dāng)考慮。3.2.2 農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源密度生物質(zhì)能源密度可以指單位面積上的能源分布,也可以指人均的密度。本文沒有計(jì)算人均的能源密度,是考慮到在進(jìn)行生物質(zhì)能利用時(shí),規(guī)模與布局主要受制于資源的豐富程度與收集半徑,因而與單位面積上的密度關(guān)系更密切些,而與人均的密度相關(guān)性相對(duì)較小。根據(jù)中國國土資源部網(wǎng)站提供的我國各省份 2007 年的土地面積,依據(jù)所計(jì)算的各省份的生物質(zhì)折算的能源量,可以計(jì)算出各省份的生物質(zhì)能源密度,以最小值計(jì)算的結(jié)果見圖 3.16。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中國主要農(nóng)作物秸稈資源能源化利用分析評(píng)價(jià)[J]. 崔明,趙立欣,田宜水,孟海波,孫麗英,張艷麗,王飛,李冰峰. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2008(12)
[2]生物質(zhì)裂解油技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 薛瀚深,李洪宇,許慶利,亓偉,顏涌捷. 河南化工. 2008(11)
[3]利用木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)生產(chǎn)燃料酒精[J]. 施雪華,余敏,曲有鵬,李冬梅,馮玉杰. 釀酒. 2008(06)
[4]生物質(zhì)合成燃料技術(shù)進(jìn)展[J]. 曾琛,王智斌. 甘肅科技. 2008(21)
[5]生物質(zhì)型煤氣化行為實(shí)驗(yàn)研究[J]. 楊如意,林誠. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[6]中國生物質(zhì)能源未來可能的原料分析[J]. 潘小帆,龔林軍. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[7]生物基原料催化脫氧和裂解制備燃料的研究進(jìn)展[J]. 李明燕,張迪,周佰魏,童東紳,周春暉,柏明娥. 現(xiàn)代化工. 2008(S2)
[8]纖維素、木質(zhì)素含量對(duì)生物質(zhì)熱解氣化特性影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 呂當(dāng)振,姚洪,王泉斌,李志遠(yuǎn),彭欽春,劉小偉,徐明厚. 工程熱物理學(xué)報(bào). 2008(10)
[9]生物油的分離與分析研究進(jìn)展[J]. 孫培勤,臧哲學(xué),孫紹暉,陳俊武. 可再生能源. 2008(05)
[10]我國生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)應(yīng)用及展望[J]. 黃達(dá)其,陳佳瓊. 熱力發(fā)電. 2008(10)
博士論文
[1]產(chǎn)品生命周期3E+S評(píng)價(jià)與決策分析方法研究[D]. 冷如波.上海交通大學(xué) 2007
[2]綠色工藝制備生物柴油探索[D]. 鐘耕.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2007
碩士論文
[1]能源稅收政策對(duì)中國生物柴油成本的預(yù)期影響[D]. 熊燕.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[2]生物質(zhì)能與煤共燃對(duì)污染物排放影響的數(shù)值模擬[D]. 杜欣.華北電力大學(xué)(河北) 2007
[3]餐飲廢油制備生物柴油的新型方法及其穩(wěn)定性研究[D]. 李臣.南昌大學(xué) 2007
[4]生物柴油副產(chǎn)物甘油的開發(fā)利用[D]. 郭磊.南昌大學(xué) 2007
[5]以循環(huán)灰為熱載體的垃圾熱解焚燒技術(shù)研究[D]. 劉曉峰.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2007
[6]中國林木生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化政策研究[D]. 姜書.北京林業(yè)大學(xué) 2007
[7]生物質(zhì)混煤燃燒及污染物排放特性研究[D]. 張海清.山東大學(xué) 2007
[8]生物柴油的制備研究[D]. 丁靈.中國石油大學(xué) 2007
[9]生物質(zhì)水熱法液化行為研究[D]. 傅木星.湖南大學(xué) 2006
[10]生物質(zhì)直接液化的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 何建輝.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3618400
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/xnylw/3618400.html
最近更新
教材專著