生物能源树种都有哪些

科学家发现的可生产燃料的“石油树”，是否有望解决能源危机问题？

石油危机后科学家总是想找一种稳定的替代能源，因此就盯上了天然气和煤炭，其中煤炭的储量是石油的几十倍甚至更多，但对于化石燃料来说，无论其体量有多大，总是用一点少一点，而人类需要一种可持续能源，甚至是无限能源！

“石油树”就是科学家从众多替代的可持续能源中找出来的，因为它们的含油率很高，只要有太阳就能产油，存在相当高的利用价值，那么石油树未来真可能代替石油吗？

石油树到底是什么树？

一般所指的就是石油树大都是指桐油树，或者叫麻风树，这种树很常见，果实可以榨油作为木材的防腐层，是重要的工业用油提供者，它的果实产油率很高，种子含有约20％的饱和脂肪酸和80％的不饱和脂肪酸，以及它们产油率25％-40％（重量），但一般直接榨取只能达到26%，如果用化学溶剂萃取法则可达40%以上。

它的油脂是生物柴油的优质原料，2007年，英国石油公司在印度安得拉邦投资1000万美元，种植了8000公顷的桐油树，收获的果实将被用作制造生物柴油！

桐油树的好处是它不像粮食作物制造酒精需要挤占口粮份额土地，可以生长在荒山野岭上，对土地要求很低，而且需水量不大，因此它是一种比较理想的能源来源。印度政府认为，只要将印度没有被利用的荒地都种上桐油树，将会满足印度未来的能源需求。

还有哪些“石油树”？

据中国热带农业科学院网站的一篇报道，海南正在尝试多种“石油树”，比如天然生长在海南省沿海沙滩地带的灌木植物牛角瓜，其茎、叶的汁液中即可提取轻质油类，可以称为石油的替代品，另外黄宗道院士临终前的一份建议书中也指出马来西亚牛角瓜和马来西亚引进的最高产油棕，未来都有潜力成为替代石油的植物。

海南还有很多“产油”的植物，比如早期没有电灯时代用来点灯的油楠，等树长到十几米高时，在树干上钻个孔，经过两三个小时后就能流出5~10升黄色液体，不需要任何加工即可点灯，甚至稍作过滤即可作为柴油机燃料，因此油楠也被称为“柴油树”。

另外绿玉树浑身白色汁液尽管有毒，大却能作为加工石油的原料油，还有橡胶树、椰子树都是有潜力的石油植物。

“石油树”到底能否替代石油？

生物柴油非常优势明显，首先可以降低二氧化碳和硫化物的排放，也能降低芳烃75%-90%的排放，致癌物也大幅下降，对环境比较友好，特性与石油提取的燃料油类似，发动机不需要改装，另外生物柴油等制品的闪点很高，甚至比石油柴油还高，非常安全。

而且它还容易降解，泄漏后28天，即可降解85~90%，对自然界危害比较小，另外生物毒性也很低，对皮肤刺激也低，几乎浑身都是优点，从可持续角度来看，石油树是完全可持续发展，只要有土地和阳光，石油就能源源不断地产出，一直到天荒地老、海枯石烂........

而且那么为什么还不全国推广呢？

因为生产它很麻烦，比如“石油树”之称的桐油树，它的种子含油率40%，但那是干果，需要一个个去捡拾回来（成熟时会掉落），油楠需要一棵棵去割取回来，其它的“石油树”同样存在这样或者那样的诸如采集或者加工麻烦，成本其实是比较高的。

只有等油价高企，或者难以获取时，这些石油树才会体现出真正的价值，而在现代仍然有大量石油蕴藏可以去发现或者技术提升即可开采时，生物柴油这些生物来源，仍然只是一个替代品，它无法大规模替代石油，当然石油另外一个功能是工业原料，比如塑料和各种高分子材料都是石油制品，生物油脂中这部分无法替代！

国内生物柴油公司经营状况

无论是生物油脂还是化石燃料，归根结底都是来自太阳能，植物转换太阳能的效率最高也只有4-6% 左右，而石油树有很大一部分的太阳能用作了本身的生长，因此能成为油脂的部分可能连1%都不到，保守估计可能在0.1%左右，当然植物面积可以很大，所以它们的产量仍然是十分可观的！

但我们的太阳能电池很容易就能达到20%以上，至少是植物的20倍，未来的效率更高的太阳能电池甚至是油脂类植物最终产油效率的几百倍，现在存在的问题并不是太阳能如何获取的问题，而是如何储存！

因为太阳能发电技术不难，但发电时却不一定是用电高峰期，很多弃光弃风（放电）的现象就这样发生了，因此未来真正的替代能源方式不是“石油树”（当然它也是一种来源），因为我们不缺能源，而是发明一种高效储存太阳能或者风能等可再生能源的蓄电池，这才是王道！

但更理想的未来是实现核聚变，届时所谓的太阳能、生物柴油.....这些都是过眼云烟，这是宇宙中终极的能源，可惜现在还遥遥无期！

在1928年的时候，科学家首次在野外发现“石油树”的存在，并且含有多个种类，但是在当时地球上并没有发生“能源危机”，所以人类对“石油树”并不重视，也就是科学家们看看罢了，在发现的时候，生活在“石油树”附近的居民已经利用这些植物的树皮、树干、树根、树叶和果实中流出的液体作为燃料，并且是不需要进行任何处理就可以做到，所以“石油树”的利用还是非常方便。

但是在几十年之后，也就是1973年的时候，随着人类对能源需求的扩大，“石油树”再次成为了科学家们的热议点，当年美国科学家几乎跑遍了全球，终于再次发现了“石油树”的存在。但是这个时候数量已经不多了，后期继续寻找和研究才知道更多的“石油树”物种出现。

“石油树”是一种什么树

按照科学家们的寻找情况来看，其实“石油树”的种类很多，其中在巴西的卡尔文，科学家们发现了一种名叫“苦配巴”的树，这种树堪比“石油树”之中的最优者，该树木是一种乔木，最大可以长岛30米高，1米粗。更加令人惊讶的是，这种树只要在树干上钻一个直径5厘米孔，就可以流出一种类似于柴油的物质，并且在两三小时流出的“油”可达一二公升，当然也是可以直接进行使用的。

所以这种树非常的好，但是不知道为什么，科学家们并没有将这种树延续下来，后面也就没有什么消息了。而如今我们看到最多的“石油树”也就是以麻疯树为主，其次就是橡胶树，这些树种每1株树年产量高达40升的类似燃料油的物质，所以如今全球很多国家也在种植这些树。而我国就是有大量的“麻疯树”，并且分布在广东，广西，四川，贵州等多个省份。

这些植物原产于热带美洲，我们也是看到了这种“石油树”的好处，所以才算是栽培的。麻疯树果实含油率高达60%，可以提炼出不含硫、无污染、符合欧四排放标准的生物柴油，所以成为了我国的很重要的能源资源，并且利用荒山荒地种植麻疯树的规模还是不小，所以这种植物是非常受欢迎的，当然同样道理，是可以直接利用油脂进行使用的，所以也是“石油树”的一种。

“石油树”——麻疯树有多强？

首先这里需要说明一个问题，那就是麻疯树的茎、叶和皮、种子都含有剧毒的汁液，这个需要重点注意下，但是由于麻疯树又是一种出油高的物种，所以让人类是“取舍”难以抉择。但是随着地球资源越来越少，人类也就要避开其坏处来进行种植了。上面我们也说了，麻疯树果实含油率高达60%，而它的籽粒的含油率也是达到了60-80%。如果按照每公顷的麻疯树种植情况来看。

预计是可以产出2.7吨麻疯树油，所以可以直接供应上千户人家的使用，这完全可以将麻疯树作为“能源救星”。当然这也是“石油的救星”，只不过如今人类还未大量的将“石油树”运用起来，所以很多人了解也比较少。同时除了我们已经介绍的“石油树”之外，还有一些相似的树木，例如：续随子、绿玉树、西谷椰子、西蒙得木等均属此类植物，都是属于“石油树”的种群，所以科学家们在不断扩大石油树的种群，都是为了缓解能源。

“石油树”是否有望解决能源危机问题？

确实从能源的角度来讲，“石油树”确实能够缓解能源危机，但是要彻底解决能源的问题，这个可能性不大，从我们简单的介绍就可以知道，“石油树”的所产生的油，虽然可以作为生活之中的一部分食用油，但是都是一些相似的“石油产品”，而并非是绝对性的石油，所以肯定要经过处理才可能将其使用起来，因为如今使用石油最多的就是交通工具为主，全球有多少交通工具使用，这完全是没办法估量的。

同时从1公顷所产生2.7吨油的情况来看，对一辆大型车来说，2.7吨的油也用不了半年的时间，所以能够解决能源的危机完全不可能，但是缓解还是可能的，所以这算是一种“新能源”或者“天然”的绿色能源，但是要想解决能源危机，这个差距还是非常的大。如果“石油树”真的能够解决能源危机，那么人类如今也不会因为能源的问题而开启了竞争模式。

总结

所以综合情况来说，虽然“石油树”的种类多，但是它们集体所产生的能源也并不是很大，就算是1公顷的麻疯树，所产生2.7吨油，也用不了多久，所以还是非常的少。这就是大概的情况，能源危机要解决，可能还是需要人类从节约资源做起，同时开展一些风能，太阳能，水能等等，这样还是有一定概率缓解能源危机，但是要彻底解决能源危机基本上就不可能了，地球资源只会越用越少，需求总是大于了再生能力。

我优美生态环境保卫者，很高兴能回答您提出的问题。

前几天我刚刚写了一个回答，就是地球的能源多长时间就要枯竭，我把地球上除了直接利用的太阳能外，其它的常见能源都简单地分析了一下，结果是如果按照现有的消耗速度，二百年左右地球能源就会耗尽，即使提高科学技术水平，提升能源利用效率以及发现一些新型能源，一千年左右地球常规能源也会告罄，所以说我们地球面临的能源危机压力还是非常大的。

近年来，随着能源 科技 水平和生物技术的发展，人们越来越意识到，我们从生物质中提取合成化学产品和能量将会有广阔的发展前景，因为每年地球上的植物所合成的生物质，折算下来估计能够达到2000亿吨以上，当然，大部分的植物靠光合作用形成的生物质是碳水化合物，不能直接合成由碳氢化合物构成的石油。不过，科学家们经过深入的调查实验研究，陆续发现了不少可以通过光合作用合成碳氢化合物的植物，这些植物的光合作用非常彻底，它们流出来的油有些可以直接用于柴油 汽车 ，有些经过些许工艺也能制造出柴油来。所以这些植物被科学家命名为“石油树”或者“柴油树”，目前还没有发现可以用来提取汽油的植物。

下面举几个“石油树”的例子。

1、桉树：不同的桉树其含油量不同，目前世界上500多种桉树其含油量较高的有20-30种，比如辐射桉含油量可以达到4-5%，枫桉可以达3-4%，灌木桉2%、蓝桉和柠檬桉1%，等等，这几种是桉树的叶片和嫩枝含油量是相对很高的。有的科研机构做过实验，种植以上含油量较高的桉树种，1公顷1年可产“石油”90升左右。

2、油楠：这个树种我国海南、广东、广西就有分布，它的木质芯材部分，含有淡棕色可燃性油质液体，如果树长到10米以上，那么在树干划开一个口子或者折断树枝，油液就会自行流出。据统计，一棵成熟的油楠一天就可以产出“柴油”6升以上，经过滤后可直接供柴油机使用。

3、麻疯树：原产美洲，现在我国两广和云贵地区也有分布，它含油量较高的部分是果实，含油量可达60%以上，经过测算，一般1公顷1年可提炼出1300升生物柴油。

4、美洲香槐：有的报道说这个是世界上产油率最高的植物，原产美洲，我国南部和西南部的省区都有一定分布。它的含油部分是流出的类似乳胶的物质，经测算，1公顷1年可产油1500升左右。

与传统的化石能源相比，生物质能源更为清洁、更加环保、而且可再生， 展示出了它特有的优越性，目前，世界各国都越来越重视生物质能源的开发利用，发展生物质能源产业已经成为各国政府的重大战略举措。 但受到植物光合效率及植物占地面积这两大因素的制约，如果按照现有石油消耗的速率，即使在地球上全部可种树的地方种植这样的树种，也达不到我们的需求量。而且，目前我们的生物技术、分子化学技术还只能从中提取生物柴油，开发出燃料的品种非常单一，也决定了当前“石油树”不能代替传统石油的状况。

我相信，随着各国的不断重视和不断地增加投入，我们将会发展、创新更多的生物质高新技术，生物质领域的产业发展前景会越来越广阔，加之越来越发展 成熟 的核能、太阳能、地热能等新能源利用，地球上的能源危机会逐渐缓解的。

众所周知，石油是现代生产生活中不可或缺的重要资源。然而，地球上的石油蕴藏量却是有限的，经过不断开采和利用，人类可能会在不久的未来面临能源枯竭危机。因此，人类一直在不断研究寻求新的可替代能源。

科学家在上世纪经过大量的考察研究，陆续发现了一些可以从中提取类似“石油”的植物。这其中，有一些“石油树”流出的油甚至可直接发动 汽车 ，有一些只需稍加些许处理便可作为燃料。那么都有哪些石油树？它们是否有可能解决能源危机问题？

石油树

我们熟知自然界绝大部分的绿色植物经光合作用，生成的有机物主要是碳水化合物。

不过，经过科学家深入世界各地对植物的了解研究发现，有些特殊的植物可以通过光合作用产生碳氢化合物。这种化合物正好是石油的主要组成成分。这类植物就被称为“石油树”。从这些石油树的树皮、树干、树根等部位中流出来的汁液，可作为燃料。有的可以直接用来为柴油 汽车 提供动力，有的只需稍作加工提炼，就可以制造出柴油来，而目前还未发现能够用来提取汽油的植物。

利用植物提供能源的做法, 称为“生物质能”，生物质能源是从太阳能转化而来的。也就是说，对石油树的开发利用，其实是利用光合作用将太阳能转化为化学能（烃类）。从石油树中获取石油，本质上是对太阳能的利用，属于是一种可再生能源。

那么，如此神奇的石油树都有哪些呢？

在巴西有一种叫“苦配巴”的大树，是一种高大乔木，可长至30 米高，1米粗。只要在树干上钻一个几厘米的小孔洞，即可不断地流淌出一种油状汁液，两三小时流出的“油”可达1-2公升。苦配巴产出的“油”不必加工提炼，就可以当燃料使用，可用直接用来发动柴油 汽车 。美国、日本都曾将引“苦配巴”引种到自己国内。在美国加利福尼亚州种植试验场，据估计，100棵“苦配巴”树每年能产一二十桶柴油。

在我国海南岛也生长着一种能生“柴油”的油楠树，高度可达二三十米，一般长到12-15米高时,就能产“油”。在树干上钻洞或砍破树干，即流出淡黄色的油液，点火即可燃烧。一棵大油楠树每年最高可产50公斤的柴油。

还有原产于美洲，现广泛分布在全球热带地区的麻疯树，是最为多见的石油树种。它是一种落叶小乔木或灌木，其果实含油率高达50%—80%，可提炼出不含硫、无污染、符合欧四排放标准的生物柴油，因此成为我国重点开发的绿色能源树种，在我国引种有300多年的 历史 ，在海南、两广、云贵川等南方地区均有大规模种植。该树种树枝产生的汁液，稍加处理就可用于各种柴油发动机。

此外，还有油棕、桉树、光棍树、银合欢、黄连木等等石油植物。

是否有望解决能源危机问题？

地球内部的石油需要经过至少200万年的漫长演化才能形成，开采石油又是一项技术活，而且开采成本还很高。相比之下，从植物中榨油，则要经济、省事太多。那么，如果能大力开发这些石油植物，人类是否有望解除能源危机呢？

要依靠“石油树”彻底解决能源问题，基本上是一件不太可能的事。相比人类对石油的巨大消耗量，石油植物的产量显然是不够大的。据估算，一棵大石油树的产油率，约为每小时一公斤左右。要将大规模的石油树，从小树苗开始栽培到可以量产“石油”，是需要耗费大量的时间、人力、物力以及财力的。这并不一定会比勘探开采石油容易。

并且，这类植物石油能源，虽说可以直接当柴油来用，但燃烧效率并不高，需进一步加工提炼。再者，绝大多数这类能源依然不是清洁能源，在燃烧时，和石油一样，也是会释放温室气体的。

所以，要想解决能源问题，还是需要开发利用一些可持续的绿色清洁能源才是正解。

随着 社会 发展和 科技 进步，能源问题越来越突出。一方面是能源供给不足，世界范围内的能源分布不均匀；另一方面是化石能源的使用排放了大量的温室气体，对环境产生了巨大的危害。保障一国的能源安全对其经济发展和民生有重要的保障作用。如果没有能源我们的车就跑不起来，我们的电就无法使用，我们的 社会 就无法正常地运转起来。

后来，科学家发现了一种可生产燃料的石油树，这种“石油树”是什么呢？它能够成为人类解决能源问题的救命稻草吗？

石油树

早在1928年的时候，就有美国的科学家发现了“石油树”，但是那时候能源危机尚未出现，能源需求尚小，人们对于将树木当成石油燃料的概念还尚未形成。那么石油树到底是什么呢？

有一些植物的汁液是含有碳氢化合物的，也就是说从这些植物的树皮、树干、树根、果实等流出的液体都是可以燃烧的，这就是我们所说的石油树。

树木本身就含有很多的碳，所以它们的枝干都能当作柴火来烧。但是石油树和我们平日所见的树木最大的差别就是，它们产出的“油”是可以烧的。我们不用将树木砍掉，就可以获得“油料”。

1973年，美国的科学家卡尔文在巴西发现了一种叫做“苦配巴”的树，这种树木很高大，能够长高到30米，直径达1米。这种树木最为神奇的地方就在于它们可以流出一种油状的汁液，成分接近柴油，不用进行任何的加工就可以直接进行燃烧。不仅如此，这种树木的出油量也不少，在两个小时之内就可以得到2-4斤的油。

令人欣喜的是，这种石油树并不少，而且很可能广泛存在我们的身边。据说在北美、西欧和非洲地区，有一种含油大戟，它们所流出的胶汁状的液体也是类似石油的燃料。除此之外，还有油棕榈树，油楠树等等。

科学家通过对部分“石油树”进行实验种植均得到了许多不错的成果，产油的成果非常喜人。通过种树产油这种做法直接挖石油感觉更环保，种树不仅获得了新鲜的空气，还获得了大量的“石油”，这颇有点一举多得的感觉。而且，我们获得的更像是“可再生燃料”。

石油树能解决能源危机吗？

从多个纬度上来看，石油树的开发对人类来说都是一件利大于弊的事情。但是我认为要依靠石油树解决石油问题还是很难的，因为产量不够大。一棵树在一个小时之内只能得到2斤左右的石油，要规模化地获得这些燃料是非常昂贵的，不一定比勘探石油容易多少。

此外，还有另外一个问题就是，石油树最多就是为人类提供了新的石油的替代品，仍然不是清洁能源，即使人们想办法获得了这种可再生的能源，依然会产生大量的温室气体。大多数石油树所获得的油都是不能直接用作燃料的，还有很多需要进一步加工，量产难度大，可能会导致燃料成本过高。

尽管如此，石油树的出现还是让我们看到了一种解决能源问题的可能性，我们的身边可能存在着很多我们意想不到的答案。在生态环境和气候环境不断恶劣的今天，我们除了确保能源的正常供应外，我们还应该选择清洁地使用能源，使用清洁能源。

小结：

能源问题是21世纪以来人们最为重大的一个问题，解决能源问题对人类的长久发展有重大的意义。科学家早在20世纪70年代的时候就发现了石油树，这种树的汁液具有石油和柴油的特性，虽然可再生，但是难以量产，而且还会产生大量温室气体。

你认为石油树的价值大吗？能够解决能源问题吗？

不用再考虑这些了。开发磁动力吧。开发起来什么都解决了。

石油树 石油是一种碳氢化合物，它是古代生物变成的。地底下或海底下的石油是几百万年前沉积在地底的生物残骸，在微生物的作用下腐烂，经过泥沙覆盖加压加温而形成的，这样形成的石油来得太慢、数量也有限。早在1928年，美国科学家艾迪逊在研究橡胶树时，就发现好几种植物的液汁中含有碳氢化合物。从这些植物的树皮、树干、树根、树叶和果实中流出的液体，都可以燃烧。有些植物的液汁，在科学家来研究它们之前，当地的老百姓就将它们用来当燃料了。可惜的是，当时还未发生能源危机，人们对用植物生产燃油的兴趣并不大，所以没有引起重视。

不能，种植这些需要消耗大量的土地。比如中国，中国不可能有多余的地去种这些。中国每年要进口大量的大豆就是因为没有那么多地去种植大豆。

现实生活中，甲醇、乙醇已经可以部分取代石油！从技术角度看，有机物可以合成汽油，就看经济可行性了！

石油树刚听说，目前我还没有见过，石油树石油的产量是多少啊，总产量没有多少，只是个笑话吧

前面谈到绿色植物中还有一种被称为“石油类”的生物质。早在1977年，美国科学家就已经发现，某些绿色植物能把太阳能迅速地转变成烃类，而烃类是石油的主要成分。就在那一年，美国科学家果然从一种叫“霍霍巴”的野生常绿灌木植物的乳叶中首次成功地提取出了一种宛如汽油的液体燃料。经试用表明，它完全可以作为石油的代用品。说来凑巧，在巴西也发现了一棵稀奇古怪的树，高30多米，树龄有100多岁了。只要在树干上挖上一个洞，一个小时内就能流出5～10升“柴油”；半年后又可进行第二次“开采”，每公顷可产“油”50桶。而更令人不解的是这种“柴油”勿需加工提炼，就能直接在柴油汽车上使用。实际上这种特殊的石油树叫三叶橡胶树，在其胶浆中有1/3是石油烃，而烃类的热值每公斤竟有10500千卡。在马来西亚橡胶园中，也有这种三叶橡胶树，从其切口中流出的胶浆去掉水分后，最终物质就是一种油液。另外，在80年代初，美国一位植物科学家从藤本植物和灌木的树汁中提取“汽油”，也获得成功。科学家们裁种了大片美洲香槐，这种植物的白色汁液中含有油质，在它的其他部位也含有油质。为了获取大量石油，他们就先把整株美洲香槐研碎，然后用一种有机溶剂提纯。这些科学家认为，美洲香槐将是一种潜在的石油来源。在澳大利亚也发现了阔叶棉木，其枝、叶都可提炼油类，是目前世界上产油率最高的植物。

据调查，全球已发现有上千种可生产“绿色石油”的植物。加拿大正实验两年轮伐的杨树能源林，美国能源部建立了5个由三角叶杨、桤木、黑槐、糖槭树、桉树、牧豆等组成的能源试验林场，菲律宾种植了1.2万公顷银合欢，瑞士也制订了种植10万公顷“能源林”计划，可解决每年石油需求量的50％。

据专家推测，全球绿色植物贮存的总能量大约相当于8万亿吨标准煤，其中有90％贮存于森林中。

在自然界生长的这类植物，能够生出“石油”，引起了科学家们的极大兴趣。这种“石油”实际上是一种低分子量的碳氢化合物，它的汁液含有的分子量在1000～5000之间，与矿物石油性质相近，科学家们把这类能产低分子量的植物美誉为“石油类”植物。近几年还发现了一年生的“千金子”以及“绿玉树”，它们也都含有类似的烃类混合物的油类。美国加利福尼亚大学一位化学家卡尔文根据这些植物的特性，1978年专门研究了几种富含碳氢类化合物的大戟科属“石油植物”，在加利福尼亚州种植。这些“石油植物”的茎杆内含有一种碳氢化合物的白色乳状液，割开它们的表皮，白色乳状液就会流出来，经提炼，每公顷竟能生产14～16立方米的“石油”。这种植物耐旱性强，成活率高，在贫瘠的干旱地区也能生长。而且，这些“石油”在燃料时，不会产生一氧化碳和氧化硫等有害成分，因此，不会污染环境，确是一种理想的清洁的植物燃料。人们把这类植物称为“石油草”。由于卡尔文培育出的“石油草”为人类开辟了一个通过光合作用利用太阳能的新天地，从而获得了诺贝尔奖金。

科学家们近年特别强调应大力开发和利用“高光效植物”。所谓“高光效植物”，就是指那些光合作用效率高于5‰的植物，例如甘蔗、玉米、甜菜、甘薯等，它们具有更高的吸收二氧化碳的能力。选育和大面积种植高光效植物，已成为生物质能开发利用的重要途径，在林业方面研究和培育光合作用效率高、成长快、繁殖力强的树种，十分重要。新西兰用“无土栽培法”快速繁殖杨树，一个树芽在一年内就可繁殖出100万棵树苗，这种小树苗，3个月内便可长成1.5米高的幼树。

为了快速、增量获得生物质能的原料，许多科学家在研究林木培育技术。美国宾夕法尼亚州大学培育出一种杂交白杨。这种白杨能使6‰的太阳能转化为碳水化合物，生长得特别快，且可密植，每平方米平均可栽培2～3棵。成材砍伐后，留下的树桩还会长出新树。种植这种杂交白杨，生产、砍伐、管理都很简便。美国加利福尼亚大学还成功地用“无土栽培法”无性繁殖了一种红杉。采用这种方法，能使同一良种木材产量增加50％。

文/段劼 李海英 贾黎明

近期，国家发改委连续发布了《“十四五”生物经济发展规划》(以下简称《生物经济规划》)和《“十四五”可再生能源发展规划》(以下简称《可再生能源规划》)。《生物经济规划》是我国首部生物经济五年规划，也是“生物经济”概念的首次提出，聚焦面向人民群众在医疗 健康 、食品消费、绿色低碳、生物安全等领域更高层次需求和大力发展生物经济的目标。生物能源是《生物经济规划》中的战略性新兴产业，与生物医药、生物农业、生物安全一起被列为生物经济的四大重点发展领域。《生物经济规划》中提到，发展生物能源对维护国家能源安全、粮食安全、生态安全，实现乡村振兴与绿色发展具有重要意义。《可再生能源规划》中指出发展生物质能源对于碳达峰和应对气候变化具有重要作用，是保障国家能源安全的重要选择，是我国生态文明建设、可持续清洁能源发展、建设生态宜居美丽乡村的客观要求。林业生物质能源发展正处于大有可为的战略机遇期。

林业生物质能源产业是生物经济与可再生能源的重要组成部分

《生物经济规划》中将生物能源定位为生物经济的支柱产业，目标是推动化石能源向绿色低碳可再生能源转型。《可再生能源规划》明确提出了将推动林业生物质能源多元化开发，包括生物质发电、生物质能清洁供暖、生物天然气和非粮生物质液体燃料四种类型，与《生物经济规划》中提到的生物能源领域产业发展类型一脉相承。此外，《生物经济规划》还明确了林业生物能源领域产业发展可采取的工程路径，包括：定向选育、推广和应用高产、高抗、速生的油料和能源林新品种，因地制宜开展生物能源基地建设，加强热化学技术创新，推动高效低成本生物能源应用在有条件的区域开展纤维素乙醇、生物柴油、生物天然气产业示范，打通生物质原料收集等重要环节，提高生物燃料生产规模建设以生物质热电联产、生物质成型燃料及其他可再生能源为主要能源的产业园区支持有条件的县域开展生物质能清洁供暖替代燃煤，稳步发展城镇生活垃圾热电联产，推进生物质成型燃料、沼气等生物质能清洁取暖在有条件的地区开展生物柴油推广试点，推进生物航空燃料示范应用。

我国国情特殊，富煤贫油少气，当前原油对外依存度超过70%，能源安全问题突出。同时，我国人口基数大，18亿亩耕地的红线不能突破，发展生物质能源不可能像国外一样使用粮食原料，必须以“不与人争粮、不与粮争地”为原则。依托我国46亿亩林地发展林业生物质能源是最佳选择，可以促进对化石能源的加速替代，保障国家能源向低碳、零碳方向发展，同时兼顾生态、粮食、能源和 社会 多重效益。

林业生物质能源具有可再生、储备量大、能值高、绿色低碳、能源转化类型多、安全等特点，是生物经济产业和可再生能源的重要组成部分，是绿色低碳能源银行。林业生物质能源不仅能促进实现碳中和，部分产业还可实现负碳排放。两个《规划》是在我国迈向“双碳”目标和第二个百年目标的背景下提出的，为我国林业生物质能源提供了巨大的发展机遇。

北林能源中心致力林业生物质能源产业发展

自2013年以来，依托于北京林业大学“国家能源非粮生物质原料研发中心”和“林业生物质能源国家国际 科技 合作基地”等科研平台，在国家自然科学基金、 科技 部 科技 基础资源调查专项和国家国际 科技 合作项目等支持下，北林林业生物质能源研发团队经过10年多系统研究，助力“能源林”写入新版《森林法》，牵头编制了《能源林培育技术规程》《油料能源林培育技术规程》和《纤维素乙醇能源林培育技术规程》等3项林业行业标准，协助国家林草局生物质能源办起草发布了刺槐、灌木、文冠果、元宝枫、欧李、山桐子等7项能源原料林可持续培育指南。在高能效先进生物质原料林可持续经营技术和“林油一体化”产业可持续发展模式等方面取得了重要标志性科研成果，为落实两个规划奠定了雄厚的技术基础。

(1)高能效先进生物质原料林可持续经营技术

为解决限制我国林业生物质能源产业发展原料短缺这一瓶颈问题，在 科技 部国家国际 科技 合作项目和教育部重大项目培育项目等的支持下，北林团队以刺槐、柠条、沙棘、沙枣、胡枝子、紫穗槐、三倍体毛白杨B301、欧美107杨、文冠果、无患子、黄连木等11个主要能源原料树种为研究对象，创新形成了高能效先进生物质原料林可持续经营技术。团队基于雄厚的前期研究基础，依托 科技 部“林业生物质能源国家国际 科技 合作基地”，与德国哈尔博格学院、西班牙马德里理工大学等一流高校的相关机构，围绕燃料型、燃油型能源原料林可持续经营技术开展了务实合作，形成了刺槐和杨树能源林高密度超短轮伐培育技术体系，生物质收获量比原有培育模式提高20%以上；形成了立地-树种(品种)适配、合理密度确定、平茬复壮等灌木能源林培育技术体系，生物量提高35%，还可形成能-饲联产产业体系；建立了我国主要燃油树种高含油率、高皂苷含量优良种质资源筛选技术，可实现多目标利用最优种质精确选择，并形成了系列新品种；形成了无患子、文冠果等主要燃油树种种质资源经济性状与立地适配、冠形及花果精准调控等原料林高效标准化培育技术，果实原料产量比现有措施分别提高47.4%和51.0%提出了国际接轨的能源原料林培育经济、环境、能耗可持续评价指标体系和评价技术。以上技术为保障林业生物质能源产业原料稳定供应奠定了坚实基础。

文冠果高产单株

刺槐高密度超短轮伐原料林

杨树高密度超短轮伐原料林

柠条饲能兼用原料林

(2)“林油一体化”产业可持续发展模式

为解决我国林业生物质能源产业原料供应不足、原料林培育技术体系不完善、产品单一、企业投资回报期长等问题，北京林业大学团队牵头，联合我国林业生物质能源龙头企业开展了“林油一体化”产业可持续发展模式及相关因素研究。以无患子、小桐子、光皮树等油料能源树种为研究对象，创新提出了“优良无性系种植园原料林培育模式+多联产产业链可持续发展模式”。研究表明：无患子无性系种植园的果实产量是实生林的2.3倍，经济效益是实生林的3.3倍，林油-皂-碳多联产产业链扭转了仅生产生物柴油的亏损局面1吨无患子干果的净收益可达3.5万元；1吨无患子生物柴油的碳足迹为-11.5t CO2eq，相比石化柴油，温室气体减排量达15.2 t CO2eq/t。除此之外，研究还形成了我国自主创新的“林油一体化”生产工艺及多联产路线图提出了符合我国国情的优先享受营造林普惠财政补贴政策、国家种业和良种优惠政策、财税优惠政策等7条产业可持续发展扶持政策建议。该模式为我国乃至世界林业生物质能源“林油一体化”产业发展提供了一条优化路径，对推进我国林业生物质能源产业高质量发展具有重要现实意义。

林业生物质能源生物产业发展展望

十多年来，北林林业生物质能源研发团队已基本摸清了适合各主要气候区的各类型最优能源原料发展树种，并围绕这些树种构建了原料高产稳产培育技术体系，在各能源林树种主要发展区域建立了优良种质资源收集与种植试验基地，作为技术支撑单位有效带动了一大批坚定开展林业生物质能源相关领域研发与推广应用的企业。同时，在国家林业和草原局的带领下，建立了“无患子产业国家创新联盟”“国家林草刺槐工程技术研究中心”等。这些平台的建立打通了 科技 成果转化通道，形成了林业生物质能源产业的良性合作和推广转化机制，在我国林业生物质能源原料树种良种选育和原料林培育、应用开发、绿色精深加工等方面实现了“政产学研用”的有机结合，为逐步形成有效的林业生物质能源市场化开发机制奠定了重要基础。

两个《规划》的发布为我国林业生物质能源的发展提出了纲领，也为“能源中心”的 科技 创新指明了方向。“十四五”期间，“能源中心”制定了8大专项计划共27条具体措施，将重点在油料能源林、固体燃料能源林及纤维素能源林等方面开展理论和技术突破，并开创淀粉能源林、新型林草生物质能源等新领域，在行业标准化建设方面继续发挥积极作用，扩大在生物质能源领域的国内外影响力，助力我国生物经济与林草生物质能源事业高质量可持续发展，最终为服务国家“双碳”战略和维护我国能源安全发挥重要作用。（作者单位系北京林业大学国家能源非粮生物质原料研发中心）