秸秆生物质能源的应用现状与前景

关于生物质的定义有关各种说法，其一，从广义来说，生物质是地球上存在最广泛的物质，包括动物、植物和微生物，以及这些生命体排泄和代谢的所有有机物质；其二，《美国国家能源安全条例》中则认为，生物质是指可再生物质，包括农产品及农业废料、木材及其废料、动物废料、城镇垃圾及水生植物等；其三，在我国则通常认为生物质是指由“光合作用”而产生的有机物，既有植物类，如树木及其加工的剩余物、农作物及其剩余物（秸秆类物质），也有非植物类，如畜牧场的污物（牲畜粪便及污水）、废水中的有机成分以及垃圾中的有机成分等。所谓“光合作用”是植物利用空气中的二氧化碳和土壤中的水，将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气的过程。 据估计，作为植物生物质的主要成份——木质素和纤维素每年以约1640亿吨的速度再生，如以能量换算相当于石油产量的15-20倍。如果这部份资源得到好的利用，人类相当于拥有一个取之不尽的资源宝库。而且，由生物质来源于空气中的CO2，燃烧后再生成CO2，所以不会增加空气中的CO2的含量，因此生物质与矿物质能源相比更为清洁。 能源可分为“可再生能源”和“不可再生能源”。如原煤、石油等一旦被利用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，因而属于“不可再生能源”；而生物质则不然，是属于“可再生能源”，在短期内它是可以再生的。 由以上所知，秸秆属于生物质能源。

而所谓生物质能（biomass energy ），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量

生物质能肯定有啊，化学能貌似也有啊

生物质能就是所谓的破枝烂叶秸秆等等植物经过压缩而成的燃料。

优点：可持续性高，因为就是树枝树叶枯草秸秆，这些本来都是要烧荒烧掉的，现在做成燃料。

本来还有一个优点是成本低，但是，现在看来也不是很低。

燃烧可以更充分，简单来说就是产生更少的烟和粉尘。

缺点：燃烧设备比较贵。

含氢氧比重还是略大，简单来说就是燃值不太高，相对煤和油等化石能源来说。如果能把生物质能燃料做成机制炭反而变废为宝，极大的减少烧炭带来的污染问题，也能大大降低炭的价格，如果再进一步，就可以把制成的炭经过压合变成煤，极大降低煤炭污染问题，当然，成本比较高。

其实，生物质能燃料是折中办法

生物质能是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。它包括植物、动物和微生物。

生物质能的广义概念：生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。有代表性的如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。

生物质能的狭义概念：生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。特点：可再生、低污染、分布广泛。

生物质能的优点可分为以下几点

①生物质能可再生，生物质能根本就是来源于太阳能，而太阳能是无穷无尽的，并且通过植物的光合作用，将太阳能转化成化学能，然后储存在生物体内，因此只要确保植物光合作用顺畅进行，就能生产出源源不断的能量。所以说生物质能是可以再生的。

②环境污染小，通常生物质能中含有对环境有害物质的含量非常低，而在植物光合作用过程中，又吸收了大量的二氧化碳，减少了温室气体，并且释放氧气，因此，提倡生物质能的应用，一定程度上促进了大自然的碳循环，对自然界就要很大的益处。

③原料丰富。生物质能源资源丰富，分布广泛。根据世界自然基金会的预计，全球生物质能源潜在可利用量达350EJ/年（约合82.12 亿吨标准油，相当于2009年全球能源消耗量的73%）。

虽然说生物质能的优点如此突出，但是缺点也不是说没有的。

首先，生物质能的生产周期很长，依靠生物自己来获取能源，这个时间本来就不短，而且在后期加工处理中，经常是通过发酵提取等耗时耗力的手段来最终生成能源物质。样的生产效率远远比不上挖掘石油和采集天然气。

其次，生物质能的生产过程复杂，为什么这么说呢，就比如像生产乙醇，使用的是废弃的农作物进行发酵，首先要收购（最好是已经超过了保质期的）农作物，然后再将其放置于发酵罐中进行发酵，在这期间要实时监控发酵罐中的温湿度，发酵出来的原液还需进行多次过滤，提纯，最终才得到目标产物，这样看来，生产过程比单纯的采集天然气等传统的能源生产更加复杂。所以相应的资金投入就会大大增长。

还有，生物质能受地域限制，像一些农业并不太发达的地区，所能利用起来的生物质能就很少，相应的在该地区推广使用生物质能就困难重重，而且又想要在该地区用上生物质能，所需的运输成本也会大大提高。

总的来说，现在大面积推广生物质能还是有很大的困难，但相信在以后 科技 日益发展的情况下，像生物质能这类清洁能源一定会普及到千家万户的。

生物质能是可再生能源，并且最大的优势是变废为宝。如果不处理，秸秆废弃物和畜禽粪污会污染环境，处理好了，可以变成清洁能源以及有机肥。有机肥还田之后实现循环经济。缺点方面就是从经济性角度，如果没有补贴，还不足以实现盈利。当然主要还是因为环保意识以及环保处罚力度不足导致的。

目前，可以通过秸秆气化技术，使其通过不完全燃烧即热解产生一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体，用于农村生活用能。目前，这一技术已在山东、东北、北京等地农村推广使用。

农作物秸秆的化学成分：纤维素、半纤维素、木质素、粗蛋白、低分子碳水化合物、无机盐等为农作物秸秆的主要化学成分。其中纤维素是植物中最丰富的物质，又是细胞壁的主要结构成分，在作物秸秆中的含量达40-50%，化学性能稳定，不溶于稀酸，在高温、高压和酸性条件下，可以水解成为葡萄糖。

农作物秸秆综合利用技术有哪些？

1、秸秆还田。 粮食作物秸秆综合利用是补给和均衡土壤养分，改良土壤的有效方法，是高产田基本建设的主要方法之一，秸秆综合利用后，均值1亩提高产量力度在10%之上 ，秸秆综合利用最大的问题取决于无法将秸杆梨耕到土壤中。即便秸杆被取得成功地梨耕到土壤中，在犁沟里的秸杆股产生情况下也有可能引起难题，即不可以充足速率开展溶解，但在下一次耕种时外露地面。除此之外，犁沟里的秸杆股也可能阻拦农作物的根部向土壤层深层次生长发育。 秸杆遮盖或破碎立即还田；运用高温发酵基本原理开展秸杆堆沤还田；运用催腐剂迅速沤肥秸秆综合利用，在秸杆中加入一定量的生物菌剂及适当的基肥和水，再经持续高温堆沤，可让秸杆沤肥时长提前15～20天。

2、秸秆饲料。 秸杆含有纤维、木质纤维素、木质纤维素等非淀粉类食物大分子物质。做为青饲料营养成分低，务必对它进行生产加工解决。处理办法有物理法、化学方法和生物发酵法。通过物理法和化学方法解决的秸杆，其适口性和食用价值都极大的改进，但仍不可以为单胃动物所运用。秸杆仅有通过生物发酵，根据微生物代谢造成的独特酶的溶解功效，将其纤维、木质纤维素、木质纤维素等大分子物质转化为低分子的糖类或低聚木糖，才可以提升营养成分，提升使用率、吃料率、吃料速率，提高口理性，提升采食量。如生物菌肥，秸杆能够做为营养土应用，同一些精饲料尿培养后，做为花草植物、蔬菜水果的化肥。

3、秸杆电力能源 。 生物质能是仅次煤碳、原油、天然气的第四大电力能源，在全球电力能源总消耗量中占14%。中国每一年粮食作物秸秆类资源储存量约占生物能源资源储存量的近一半。安徽许多县就建了火电厂，通常是武汉市的凯迪电力公司投资基本建设。 农作物秸秆电力能源转换的关键方法是秸秆气化。除秸秆气化之外，秸杆还能够用于生产加工钢削然料、制得液化气。

4、秸杆栽培基质。 秸杆作为食用菌菌种原料是一项与食物相关的技术性。食用菌菌种具备较强的营养成分和药用功效，运用秸杆做为生产制造栽培基质，大大增加了生产制造食用菌菌种的原材料由来，减少了产品成本。现阶段运用秸杆生产制造香菇、平菇、金针蘑、鸡腿菇等技术性已相对成熟稳重，但存有技术条件规定较高的难题，用玉米秸秆和小秸秆培养食用菌菌种的生产率极低。