生物质能的利用
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
人类对生物质能的利用，包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等；间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等，它们通过微生物作用生成沼气，或采用热解法制造液体和气体燃料，也可制造生物炭。生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440～1800亿吨( 干重 )，其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，用热解法生成燃料气、生物油和生物炭，用生物质制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技术培育能源植物，发展能源农场。 2006年(丙戌年)底全国已经建设农村户用沼气池1870万口，生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。
中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物质燃气2,000万立方米。
发展生物质能源重在解决“五难”
面对全球性的减少化石能源消耗，控制温室气体排放的形势，利用生物质能资源生产可替代化石能源的可再生能源产品，已成为我国应对全球气候变暖和控制温室气体排放问题的重要途径之一，国家出台了具体的补贴措施，并且规划到2015年，生物质能发电将达1300万千瓦的目标。然而受原料收集难、政策补贴不到位等难题，生物质能源产业的发展规模和水平远远低于风能、太阳能的利用。如何发挥生物质能企业的生产积极性，尽快解决这些难题，为此，记者采访了中国农村能源行业协会生物质专委会秘书长肖明松，国家发展和改革委员会能源研究所研究员秦世平教授，以及可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长袁振宏。
一难：认识不够
生物质能源正处在一个很尴尬的境地。国家发展和改革委员会能源研究所秦世平研究员开门见山地告诉本刊记者：“要说重要，在可再生能源中生物质能源是最重要的，但相比而言，它的产业化程度，发展规模都是最差的。这其中有一些客观原因，也有一些属于认识问题。”
生物质能源的重要性体现在以下四点，秦世平介绍：第一，我国是地少人多的国家，农林剩余物、城市垃圾等废弃物是生物质资源的主要来源，以往农民处理秸秆大多是一把火点着，城市垃圾多是填埋，但废弃物的处理是个刚性需求，随着国家对CO2的排放限制的提高，生物质的能源化利用成为更为先进和有效的方法；第二，我国化石能源短缺，其中液体燃料是最缺少的，而液体燃料只有利用生物质可以转化；第三，生物质能的各个生产阶段都是可以人为干预的，而风能、太阳能只能靠天吃饭，发电必须配合调峰，而生物质能源则不需要，甚至可以为其他能源提供调峰；第四，生物质原料需要收集，这样能够增加农民收入，刺激当地消费，可以有效促进农村经济的发展。一个2500万～3000万千瓦的电厂，在原料收集阶段农民获得的实惠约有五六千万元。“三农”问题解决好了，对于整个社会发展将起到非常重要的作用。
除了客观上发展规模受限以外，秦世平认为：对生物质能的认识各不相同，对其投资的额度，与地方的GDP增长是不相符的，资源的分散性导致生物质能源在一地的投资，最多也就2亿多；这在某些政府官员那来看，生物质能源有点像“鸡肋”，有呢吃不饱，丢了又有点可惜，并且地方政府还要帮助协调农民利益、禁烧等“麻烦事”。由此导致生物质能源整体项目规模较小，技术投入不足，尽管它是利国利农的好事，却处于发展欠佳的尴尬地位。
可再生能源学会生物质能专业委员会秘书长袁振宏也在电话里向记者表示，相比于煤炭、石油、天然气这些传统能源，生物质能源在技术上的投入显然要低得多。对于生物质能源发展，首先要从上层统一思想，提高对生物质能源重要性的认识，并要在技术上加大投入。
二难：补贴门槛过高
对生物质能源的支持，国家采取了多种补贴手段。但补贴门槛过高，手续繁琐、先垫付后补贴也困扰着不少企业。财政部财建[2008]735号文件规定，企业注册资本金要在1000万元以上，年消耗秸秆量要在1万吨以上，才有条件获得140元/吨的补助。对此，中国农村能源行业协会生物质专委会秘书长肖明松认为：1000万元的注册资金，是国家考虑防范企业经营风险时的必要手段，这对大企业无所谓，但对一些中小公司则很难达到。而1万吨秸秆的年消耗量，需要相当规模的贮存场地，由此带来的火灾隐患，成本增加问题也是企业不得不考虑的事情。事实上，如果扩大鼓励面的话，三五千吨也是适用的。受制于这些现实难题，财政部的万吨补贴政策遭遇落地难。
而参与国家补贴政策制定的秦世平对此解释说，国家制订政策的初衷并不鼓励生物质能源企业因陋就简，遍地开花，而是鼓励企业专门从事生物质能源，培养骨干型企业，这就需要一定的物质基础。一万吨的厂子，固定资产就大概需要400万元，加上流动资金，1000万元并不算多。而万吨规模在能源化利用上，刚称得上有点规模，只要是同一个业主，生产点可以分散，如果规模太小，补贴监管成本也太高。对于补贴方式上，秦世平承认存在一定缺陷，整个机制缺乏能源主管部门、技术部门的参与。制度怎样更有利于监管，公平公开还有待于进一步完善。而该行业的快速发展，补贴政策功不可没，但不能因为出现一些问题，因噎废食，取消这个补贴政策，那将会对刚刚起步的生物质能源化利用产业造成重大的打击。因为国家补贴不仅仅是提供资金，还表明国家对该行业的支持态度，对企业和投资具有强力的引导作用。
除此之外，固定电价也是补贴的重要一块。生物质发电是0.75元/度，垃圾和沼气发电是0.65元/度。增值税实行即征即退，所得税按销售收入的90%来计算。袁振宏则指出政府鼓励生产，生产完了没有销路，这个产业还是发展不起来。所以生产者和用户两头都要鼓励，为企业开拓市场。产业发展了国家才有政策，反过来不给政策，企业也难有市场。
三难：布局不好要吃亏
到底企业要建多大产能的好？秦世平经常碰到有企业负责人向他请教。
“没有最好，只有最适合的，适合的就是最好的。比如苏南地区每人只有几分地，那就没法收，这些地方就没法建大厂，但东北垦区就比较适合建大型电厂，有条件上规模，成本才越低，效益才越高。一定要因地制宜。密集地区可以建气化发电，做成型燃料，不一定去建发电厂。”
肖明松也建议企业要多方考虑，合理布局，否则很容易陷入发展困局。建生物质能电厂首先要考虑可持续发展，原料分散，就需要分散性利用，要考虑水资源、电力、人文环境是不是可以支撑这个项目。
四难：成本价格难控
受耕作制度的限制，我国农村土地高度分散，从资源的收集储存运输带来很大不利因素，在后续的环节上会放大很多倍。“有些人认为收集半径的扩大就是多一个油钱，实际上运输工具、人力成本都不一样。”秦世平解释说，“装机容量3万千瓦的生物质电厂，一年大概需要25万-30万吨秸秆，按我国户均10亩耕地计算，需要大约20万农户来完成，那么收购时你要带秤，光开票都需要20万张。还要一个个装车，不能实现高效的机械化。”
肖明松也非常理解企业的苦楚。“生物质能源要依赖农业，资源掌握在老百姓手里，农民的市场意识很好，完全随行就市。如果收集半径过大，需要农民花费大量时间收集、运输，那农民就会要求按外出打工时计算人力成本，如此一来，企业为原料支出的成本就会大大提高。如果企业坚持不抬价，就可能造成企业吃不饱，缩量生产，影响经济效益。每度电原料成本如果超出一定范围，无论怎么发电都是赔钱。加上人工费用近年来的快速增加，成本成了扼住企业脖子的一道枷锁。”
“所以准备入行的企业首先要考虑的是原料资源的可获得性，如果不成熟千万不要贸然进入。”肖明松认为地方政府可以进行协调，比如利用示范效应，鼓励农民种植秸秆作物，做好企业加农户的结合，平衡好企业和农户之间的利益。
五难：技术投入小
“我国的生物质能源技术与国外有一定的差距，但目前的技术加上国家的补贴可以维持产业化经营。技术进步永无止境，国外的技术、设备成本太高并不一定适合我们，轿车科技水平高，但要是去农田就不如拖拉机。”秦世平笑着向记者打了个比方。科研部门每年都在做前端的研究，力度并不大。从实验室到田间再到工业企业的规模化生产，技术的创新需要一个较长的时间。企业可以一边生产一边进行探索。
“目前存在的问题是，有些研究成果与生产有些脱节，并没有转化为生产力，推向社会。”肖明松说，一方面技术部门因缺少资金，无法进行规模化生产，另一方面为了尽可能多地收回技术成本，企业有意拉长新技术向市场投放的周期。“但是，我们现在面临的是国际化的市场，如果抱着老的技术不放，一旦有新技术投放市场，企业始终面临着效率低下，最终难以维持。”
“生物质能源的技术投入还很小，从宏观方面来说，现有能源还没有用尽。垄断企业控制着部分能源的终端，也限制了中小企业的技术投入。中石油若投入生物质能源，生产乙醇汽油很容易，因为燃料乙醇按标准要求添加到汽油里形成乙醇汽油，整个产业链他们可以控制，别人加不进去。当大能源还能够持续的时候，就不会在生物质能源上下太大的力气。”此外，国际石油、煤炭，天然气价格有一个联动关系，当他们的价格逼近生物质能源的产品价格时，企业就会有更多的利润，当化石能源资源枯竭到一定程度的时候，生物质能源的优势就体现出来了。 1. 直接燃烧
生物质的直接燃烧和固化成型技术的研究开发主要着重于专用燃烧设备的设计和生物质成型物的应用。现已成功开发的成型技术按成型物形状主要分为大三类：以日本为代表开发的螺旋挤压生产棒状成型物技术，欧洲各国开发的活塞式挤压制的圆柱块状成型技术，以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备。
2. 生物质气化
生物质气化技术是将固体生物质置于气化炉内加热，同时通入空气、氧气或水蒸气，来产生品位较高的可燃气体。它的特点是气化率可达70%以上，热效率也可达85%。生物质气化生成的可燃气经过处理可用于合成、取暖、发电等不同用途，这对于生物质原料丰富的偏远山区意义十分重大，不仅能改变他们的生活质量，而且也能够提高用能效率，节约能源。
3. 液体生物燃料
由生物质制成的液体燃料叫做生物燃料。生物燃料主要包括生物乙醇、生物丁醇、生物柴油、生物甲醇等。虽然利用生物质制成液体燃料起步较早，但发展比较缓慢，由于受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响，20世纪70年代以来，许多国家日益重视生物燃料的发展，并取得了显著的成效。
4.沼气
沼气是各种有机物质在隔绝空气（还原）并且在适宜的温度、湿度条件下，经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体。沼气的主要成分甲烷类似于天然气，是一种理想的气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即可燃烧。
1） 沼气的传统利用和综合利用技术
我国是世界上开发沼气较多的国家，最初主要是农村的户用沼气池，以解决秸秆焚烧和燃料供应不足的问题，后来的大中型沼气工程始于1936年，此后，大中型废水、养殖业污水、村镇生物质废弃物、城市垃圾沼气的建立扩宽了沼气的生产和使用范围。
自20世纪80年代以来，建立起的沼气发酵综合利用技术，以沼气为纽带，将物质多层次利用、能量合理流动的高效农业模式，已逐渐成为我国农村地区利用沼气技术促进可持续发展的有效方法。通过沼气发酵综合利用技术，沼气用于农户生活用能和农副产品生产加工，沼液用于饲料、生物农药、培养料液的生产，沼渣用于肥料的生产，我国北方推广的塑料大棚、沼气池、气禽畜舍和厕所相结合的“四位一体”沼气生态农业模式，中部地区以沼气为纽带的生态果园模式，南方建立的“猪-果”模式，以及其他地区因地制宜建立的“养殖-沼气”、“猪-沼-鱼”和“草-牛-沼”等模式，都是以农业为龙头，以沼气为纽带，对沼气、沼液、沼渣的多层次利用的生态农业模式。沼气发酵综合利用生态农业模式的建立使农村沼气和农业生态紧密结合，是改善农村环境卫生的有效措施，也是发展绿色种植业、养殖业的有效途径，已成为农村经济新的增长点。
2）沼气发电技术
沼气燃烧发电时随着大型沼气池建设和沼气综合利用的不断发展而出现的一项沼气利用技术，它将厌氧发酵处理产生的沼气用于发动机上，并装有综合发电装置，以产生电能和热能。沼气发电具有高效、节能、安全和环保等特点，是一种分布广泛且价廉的分布式能源。沼气发电在发达国家已收到广泛重视和积极推广。生物质能发电并网电量在西欧一些国家占能源总量的10%左右。
3） 沼气燃料电池技术
燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的装置。当源源不断地从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时，它可以连续发电。依据电解质的不同，燃料电池分为碱性燃料电池（AFC）、质子交换膜（PEMFC）、磷酸（PAFC）、溶融碳酸盐（MCFC）及固态氧化物（SOFC）等。
燃料电池能量转换效率高、洁净、无污染、噪声低，既可以集中供电，也适合分散供电，是21世纪最有竞争力的高效、清洁的发电方式之一，它在洁净煤炭燃料电站、电动汽车、移动电源、不间断电源、潜艇及空间电源等方面，有着广泛的应用前景和巨大的潜在市场。
5.生物制氢
氢气是一种清洁、高效的能源，有着广泛的工业用途，潜力巨大，来生物制氢究逐渐成为人们关注的热点，但将其他物质转化为氢并不容易。生物制氢过程可分为厌氧光合制氢和厌氧发酵制氢两大类。
6. 生物质发电技术
生物质发电技术是将生物质能源转化为电能的一种技术，主要包括农林废物发电、垃圾发电和沼气发电等。作为一种可再生能源，生物质能发电在国际上越来越受到重视，在我国也越来越受到政府的关注和民间的拥护。
生物质发电将废弃的农林剩余物收集、加工整理，形成商品，及防止秸秆在田间焚烧造成的环境污染，又改变了农村的村容村貌，是我国建设生态文明、实现可持续发展的能源战略选择之一。如果我国生物质能利用量达到5亿吨标准煤，就可解决目前我国能源消费量的20%以上，每年可减少排放二氧化碳中的碳量近3.5亿吨，二氧化硫、氮氧化物、烟尘减排量近2500万吨，将产生巨大的环境效益。尤为重要的是，我国的生物质能资源主要集中在农村，大力开发并利用农村丰富的生物质能资源，可促进农村生产发展，显著改善农村的村貌和居民生活条件，将对建设社会主义新农村产生积极而深远的影响。
7.原电池
通过化学反应时电子的转移制成原电池，产物和直接燃烧相同但是能量能充分利用。 脂肪燃料快艇（说明：本词条顶部图片即为脂肪燃料快艇）
新西兰业余航海家和环境保护家皮特·贝修恩宣布，他将驾驶以脂肪为动力的快艇“地球竞赛”号，进行一次环球航行。据悉，贝休恩将于2008年3月1日从西班牙的瓦伦西亚出发，开始全长约4.5万公里的环球航行。贝休恩表示，他打算挑战英国船只“有线和无线冒险”号于1998年创造的75天环球航行的世界纪录。
脂肪当燃料“地球竞赛”号被称为世界上最快的生态船，造价240万美元，融合多项高科技。“地球竞赛”号长约23.8米，形似一只展翅欲飞的天鹅。船身有三层外壳保护，内有两个功能先进的发动机，最高时速可达每小时40节（约74公里），即使航行在巨浪中，速度也不会减慢。
虽然动物脂肪种类丰富，但贝修恩计划只利用人类脂肪转化成的生物燃料作为“地球竞赛号”的动力来源，百分之百采用生物燃料完成一次环游世界的环保之旅。
为了能募集到足够的脂肪生物燃料，贝修恩身先士卒，主动躺到了手术台上。然而整形医生尽管做了很大努力，从他体内抽出的脂肪也只够制造100毫升的生物燃料。他的两名助手抽出的10升脂肪能够制成7升生物燃料，可供“地球竞赛”号航行15公里。
而皮特进行“绿色”环游世界之旅，以打破英国“有线和无线冒险者”号于1998年创造的75天环游世界的纪录，总共需要7万升的生物燃料，也就是说，皮特需要胖子志愿者们捐赠出大约7万公斤的脂肪。
生命科学与人类健康论坛
http://www.bioon.com 生 物 谷 网 站(13:40)主持人：（中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所所长史香林）尊敬的各位来宾，女士们，先生们，今天下午我来介绍一下下午第一个演讲人，在我介绍演讲之前先看一个短片。
(13:46)主持人：下面有请美国洛杉矶加州大学教授路易斯J.伊格纳罗先生，1941年出生于美国纽约州的布鲁克林市，1962年获得哥伦比亚大学的药理学、化学学士学位，1966年获得明尼苏达大学的药理学、生理学博士学位。1966至1968年，在美国国立卫生研究院的化学药理学实验室从事博士后研究。1985年至今，任加利福尼亚大学洛杉矶分校医学院药学系教授。1972年伊格纳罗发现一氧化氮促使血管扩张—一种血管加宽—和血栓的抑制，后者使得流向动脉和静脉的血流得到改善。
(13:51)伊格纳罗：女士们，先生们，很高兴能够到北京来，并且我知道听众中有非常著名的科学家，我想和大家分享我的观点，为什么健康的饮食和锻炼是非常重要的，所有这些都和我在过去25年当中所从事的工作密切相关，也就是因为这些工作，我得到了诺贝尔的医学奖。所有的关键是一氧化氮分子，我之所以谈这个，是因为心血管是死亡的最直接的病因，也是美国导致死亡的最直接的病因，很重要的一点，我们应该认识到心血管疾病实际上可以预防的，可以治愈的。并且通过合作，也是可以将它消灭的。
(13:52)伊格纳罗：我之所以这么说，是因为心血管是因为我们的生活方式而引起的疾病，如果我们能够控制自己的生活方式，就可以控制住这个疾病，如果我们的生活方式是健康的，我们得疾病就会少，如果生活方式不健康，得病的几率就会大大增加。毫无疑问，心血管疾病患病人数越来越多，那是因为遵守健康生活习惯的人越来越少，正是因为心血管疾病是生活方式引起的疾病，而我们是可以控制自己生活方式的。
(13:53)伊格纳罗：换句话说，实际上可以把命运掌握在自己的手中。心血管疾病的因素哪些，首先是体重超重，即使超重5公斤也不是好事，如果胆固醇过高，可能导致心脏病也很高，这可能是饮食结构不同。高血压是心血管疾病最直接的治病因素，吸烟大家都知道也很容易导致心血管疾病，所以从一开始就养成不吸烟的习惯。
(13:54)伊格纳罗：高血糖可能在中国不是很严重的问题，但是在美国是心血管疾病重要的致病原因。再一个长期坐着，如果运动量很少，会非常容易引起心血管疾病。最后一点饮食，如果你的饮食里有很多饱和脂肪，如果和欧洲很多人的饮食习惯，也很容易得心血管疾病。我们很有必要知道，如果长期肥胖，可能会导致糖尿病，而糖尿病在绝大多数情况下都会引发心血管疾病，这些病都是事先可以预防，只是需要在生活方式方面做调节。
(13:55)伊格纳罗：所以一个好的生活习惯如果能尽早养成就能帮助你预防，不得这种疾病，即使你已经上的岁数，并且曾经吸烟，而且饮食结构不合理，可以从现在做改变。尽管你可能已经成年了，但是只要你能够这个时候开始养成好的生活习惯，是可以把这些疾病的得病几率再重新降低。如果饮食结构健康，并且能够长期锻炼，就可以帮助你的身体抵御心血管疾病。
(13:56)伊格纳罗：我想强调的就是它能够刺激你的身体生成一氧化氮的小分子，这个结论是在25年前发现，当时发现在体内的运作可以帮助你避免心血管疾病，是非常小的分子，但是它可以让细胞相互之间得以沟通。并且结构是非常简单的，就是一个氧和氮的结合，如果有了一氧化氮就可以进入细胞之中，无论是在哪里生成，都可以跟周围的细胞发出信号进行交流。人体在好几个地方都可以生成，比如在动脉，在神经，或者在抵御攻击进入人体的微生物的细胞中也能产生。
(13:57)伊格纳罗：在动脉中，一氧化氮是由内皮细胞产生，这里可以就是在内膜里，这个内膜实际上阻隔了血液和平滑细胞，看这幅图我们可以看到内皮细胞，在右边是平滑肌肉细胞，在左边就是血管。一氧化氮在内皮细胞中生成，就可以进入到平滑肌肉细胞，这样就可以使我们的动脉能够扩张，这样就有更多的血流可以通过，并且可以减少血压。
(13:58)伊格纳罗：除此以外，当血液在流动的时候，还可以影响血小板的运动，也就是因为这个方式，一氧化氮可以减少冠心病和脑中风这些症状发生的几率。还可以防止其他的细胞发生功能的障碍。所以，如果有正常健康的内膜细胞可以生成一氧化氮，如果有少量到中等程度的锻炼，可以帮助我们增加一氧化氮的生成，一氧化氮可以保护我们的心血管系统，这个保护必须是以健康的内皮的运作为前提，所以如果它受到损伤，它就会使得一氧化氮的生成减少。它在人体中生成的过程是非常复杂的过程。它实际上是由精氨酸共同生成的。我们所使用的蛋白质里都含有这个物质，如果有更多的精氨酸就有更多的一氧化氮能生成。
(14:00)伊格纳罗：下面专门谈一下精氨酸，它是自然的产物，是一种来自蛋白质的氨基酸，有很多来源，无论是鸡肉、鱼肉和某些蔬菜都含有精氨酸。下面我想谈一下抗氧化剂，有很多心血管疾病包括其他的疾病，他们在发生的时候都会有急性的炎症，这种炎症是氧化应激的表现，换句话说你的身体里形成很多氧自由基，其中有一个称作超级氧等等。所以不管怎么样，人体内有很多氧的自由基，他们可以和一氧化氮进行反应，并且把他们摧毁。
(14:00)伊格纳罗：所有这些氧化应激都会使得一氧化氮在体内的数量减少。动脉硬化是一个炎症引发的疾病，我还希望使大家知道，如果你学过化学，就能更明白这一点，就是一氧化氮是抗氧化剂，有抗炎症的特性，如果我们在体内没有很多这种东西，就能够防止过多的氧化。所以，抗氧化剂是如何完成这个功能的，在化学中有很多研究，尤其是在过去15年中，比如说人体内就有一个超级氧，还有一氧化氮，他们有一对不成对的电子，他们是不稳定的，并且是比较应激的，超级氧化是不好的东西，在这儿不想细谈，一氧化氮是我们称之为好东西的，因为能够帮助我们避免形成心血管疾病。
(14:02)伊格纳罗：在超氧化物和一氧化氮同时产生的话，这两者之间会相互发生反映。这当中不成比例的电子就会结合在一起，这样反映就导致另外一个分子的产生。所以，如果有太多的超氧化物，它就会抵消掉那些一氧化氮，会导致一氧化氮不足，怎么能避免这种情况的出现？抗氧化物是怎么作用的，这是存在于很多物质当中，能够消除掉那些氧化的自由基，所以它能保护一氧化氮，并且使得一氧化氮能够存活很长的时间。有很多不同的抗氧化物，比如维生素E和C，比如COQ—10等等，很多。
(14:02)伊格纳罗：我想专门提到另外一种物质，就是很多在水果、蔬菜当中包含很多物质，这都是有很多的抗氧化物，你吃的水果、蔬菜越多，你身体摄入的抗氧化物越多，一氧化氮破坏的几率越小，还有鱼也是很好的食物、黑巧克力、黑酒，酒不能喝太多，所以必须适量喝红酒。葡萄汁有充分的营养物质，还有不同的果汁都有很强的抗氧化物。所以抗氧化物能够综合掉氧自由基，保护一氧化氮。
(14:04)伊格纳罗：现在谈一谈锻炼的问题，现在我们能够理解为什么锻炼是好的。锻炼可以导致心血管疾病发病率大大降低，我们知道如果习惯于久坐，即便你瘦，如果经常久坐而不运动，你患心血管疾病的可能性就会高很多，所以进行锻炼，饮食健康，这样可以形成合力，对人的健康有保护，所以这就是为什么锻炼有助于健康。过去几百年人们虽然这么说，只有在过去几十年能够证明为什么锻炼能够提高大家的健康水平。
(14:05)伊格纳罗：首先锻炼造成的血液流动加快，也会刺激一氧化氮的形成。因为一氧化氮是能够扩张血管，这就使得更多的血流进你的血管。一氧化氮不但是加速血液流动，从长期来讲，能够保护心血管系统免受疾病的困扰，这样能够激活那些能够生成一氧化氮的酶，这就叫内皮核酶，可以利用精氨酸制作一氧化氮，这些研究人员还发现，如果你经常锻炼或者重复某一种锻炼，还能调节内皮一氧化氮和酶，因为能调节基因，这样使得持续不断地产生一氧化氮。所以通过这样的合成，能够持续合成更多一氧化氮。不断地锻炼也可以产生一些能够限制氧化自由基基因，能降低那些会导致氧化应激的基因，可以保护你身体上已经形成的一氧化氮。所以这又能够增加体内的一氧化氮。
(14:08)伊格纳罗：所以在你运动的时候，你的骨骼，肌肉当中处在不断的运动当中，这样就可以跟周围的组织和细胞组织带来营养物，可以进一步加速组织的恢复。同时，新陈代谢也会加快，所以在运动健身之后，你习惯运动之后，你的腿和胳膊就不疼了，但是必须不断运动，一星期锻炼一天可能就会疼，因为一氧化氮的生成是不够，正因为上述的原因，锻炼身体是非常有好处的。
(14:09)伊格纳罗：我还介绍一下我的同事介绍的两个实验，一个是用小鼠作为实验品，培训老鼠游泳，我们发现体内生成很多一氧化氮，这就缓解动脉硬化的程度，我们专门给老鼠吃非常油的食物，使他们生成动脉硬化，给食物里添加精氨酸和一氧化物。我们很快就会把这个研究结果发表。第二个实验，我们认为锻炼可以增加蛋白质的生成，如果有更多的酶和蛋白质，一氧化氮也会增加。锻炼身体的动物精氨酸的生成就会更多，所以这些动物体内一氧化氮含量会高得多，他们病的程度会大大缓解。
(14:10)伊格纳罗：综合我刚才所说，我们认为锻炼身体能够减缓动脉硬化的发展，同时精氨酸也能减少动脉硬化。如果把一氧化氮和精氨酸结合在一起，会大大减缓动脉硬化的发展。所以不光是在心血管疾病方面，在中央神经系统里，一氧化氮对于作为神经传输来讲也是非常重要的。在脑的运作方面有发挥重要的作用，因为人的大脑是非常复杂的器官，所以我觉得在脑外科方面我们有很多可以进行技术研究的空间，也就是说为什么一氧化氮在大脑内存在，很多不同的神经都能释放出一氧化氮，以及对大脑有什么作用，我们只知道它是能抑制炎症，这一点也是很重要的。
(14:11)伊格纳罗：如果哪个器官发生炎症，一氧化氮能够抑制炎症，能够生成白血球。在肠胃系统，一氧化氮也是很重要，使食物加速运动，因为它能释放出肌肉的放松剂，使肠胃系统正常运作。在肺系统，一氧化氮能够降低空气进入的阻力，使大家的呼吸更加顺畅。一氧化氮对于膀胱的运作也是非常重要的，也就是使得膀胱能够储存更多的尿液，同时对于男性的生殖系统也很重要，对很多一氧化氮能产生影响，我每周都在杂志上看一些文章，每周都能发现一氧化氮对人的好处，在这方面需要做更多的工作才能了解所样的一氧化氮能产生的好处。非常感谢。
(14:11)主持人：现在请各位提问题。
(14:12)提问：会有多少种抗氧化物能够在膳食当中，因为有一些抗氧化物对身体是有害的？
(14:14)伊格纳罗：非常感谢你的问题。我觉得人体可以摄入的抗氧化物多种多样，我敢保证他们都是健康的。如果一个人摄入蛋白质按不管是鱼还是大豆，他不吃蛋白质，如果每天吃三到四粒精氨酸，当然我提议每天精氨酸的摄入量应该是5克，除了每天吃的食物，我觉得这是很安全的。精氨酸跟大家吃的食物很类似，关于抗氧化物很难精确测量应该吃多少，但是他们都是安全，我不知道中国市场上有什么样的抗氧化物，在美国很容易买维生素C，也可以买其他的抗氧化物，如果在中国买不到，最主要一定要吃水果、蔬菜，每天都要吃很多不同种类的水果、蔬菜，无论早饭、午饭还是晚饭，如果多吃水果、蔬菜，可以确保至少每天都能摄入5克精氨酸，当然其他方面也要注意，比如锻炼问题，能够做到这一点应该也是很健康的。
(14:19)提问：我想任何事物都有两面，你能不能提以下一氧化氮有什么不好的地方？
(14:20)伊格纳罗：每一个事物都有两面性，这个推断是合理的，人体是非常聪明的，如果身体要产生一种分子保护自己，不一定同时让这个分子产生危害的作用。实际上人体能产生的一氧化氮是定量的，而且一氧化氮能产生很多好处，能调节器官的机能，还能保护心血管系统还有其他的内在系统，如果人为地来讲，生成太多的一氧化氮可能会有害，但是事实上并不是说你一氧化氮作为药片吃下去，它就像气体，就必须通过呼吸来摄入。这个就得从化工厂买，然后通过呼吸摄入。但是没有人会这样做，所以我们人体现在要摄入一氧化氮，主要是通过摄入精氨酸，即便是摄入精氨酸，也只是很的少一部分，也会转化成一氧化氮。所以一氧化氮应该不是过量的。在日常生活当中，我还不太担心一氧化氮会出现什么不好的效果。
(14:22)主持人：刚才伊格纳罗博士谈到好几个重要的问题，其中就是心血管病和糖尿病问题，这几个病在西方很重要。在咱们国家由于经济社会的发展，这个病现在变得越来越常见，比如糖尿病现在已经接近美国的水平，所以研究这个病的机理对我们很重要。伊格纳罗博士提出一氧化氮，他指出两点，一个是通过饮食降低，另外一个通过体育锻炼来提高一氧化氮的量。另外由于中国农村城市化，农村人进城和城市人的运动降低，更需要解决这个问题，同时研究机理，找到一氧化氮对于肥胖、心血管病的作用，对营养学来说也很重要，因此在这里我再次感谢伊格纳罗博士的精彩研究演讲。谢谢大家。
(14:23)主持人：（中国科学院武汉病毒研究所所长胡志红） 大家好，接下来进行演讲的是中国科学院微生物所所长高福。高福博士于1995年获得英国牛津大学生物化学专业分子病毒学方向博士学位，随后在英国牛津大学，加拿大卡尔加里大学，美国哈佛大学从事博士后研究工作。现任中国科学院微生物研究所所长。高福博士的主要研究方向是分子免疫学与分子病毒学，在应用结构生物学和蛋白质化学研究T细胞的分子识别和病毒侵入的分子机制方面有一定造诣。下面请高福博士做禽流感与新生突发性传染病的演讲。
(14:25)高福：各位嘉宾，各位朋友，大家下午好！今天很高兴和大家一起来探讨有关新生突发并传染病方面的问题，分几个方面跟大家一起探讨以禽流感为代表的新生突发病的问题。第一，一起回顾一下近几年新生和突发传染病到底在我们国家发生了什么。第二，跟大家一起回顾近30年来新生和突发传染病给我们人类到底带来多大的灾难。第三，进一步解剖以传染病为例子，科学研究，基础科学研究，我们对禽流感的认识到哪一步。第四，跟大家讲一下微生物不光是大家听到的禽流感、SARS，其实微生物无处不在，就在我们身边，而且可以为我们人类造福，可以为人类做出更大的贡献，尤其是进入21世纪我们面临的资源环境各方面问题。要实现这些问题的解决，微生物将会起到非常重要的作用。
(14:27)高福：各位嘉宾，各位朋友，大家下午好！今天很高兴和大家一起来探讨有关新生突发并传染病方面的问题，分几个方面跟大家一起探讨以禽流感为代表的新生突发病的问题。第一，一起回顾一下近几年新生和突发传染病到底在我们国家发生了什么。第二，跟大家一起回顾近30年来新生和突发传染病给我们人类到底带来多大的灾难。第三进一步解剖以传染病为例子，科学研究，基础科学研究，我们对禽流感的认识到哪一步。第四，跟大家讲一下微生物不光是大家听到的禽流感、SARS，其实微生物无处不在，就在我们身边，而且可以为我们人类造福，可以为人类做出更大的贡献，尤其是进入21世纪我们面临的资源环境各方面问题。而要达到这些问题的解决，微生物将会起到非常重要的作用。
(14:29)高福：第一，当我们兴高采烈，欢度人类进入21世纪，我们感觉我们对自然的认识，对自然的挑战好象人类已经取得很大的挑战，其实大家可以回顾一下，在近几年来，我们到底发生了什么事情。2003年SARS给我们带来很大的恐慌，最后通过努力得到控制。进入2004年以后，我们国家又开始发生禽流感，当然这一次我们国家的禽流感主要是发生在家禽，而在东南亚地区，在泰国，在越南这个时候已经有了人的感染，到2005年，我们禽流感已经开始在中国有人的感染，尤其重要的是在七八月份，在四川我们有一次造成大概38人死亡的猪链球菌对人的感染。
(14:33)高福：我国新生突发传染病的形势如何，刚才已经讲到SARS和禽流感，已经最近最近在山西发行的流行脑炎。在我国艾滋病有两个高峰期，一个是在90年代中期以卖血为代表的艾滋病，还有一个是以吸毒为主的。再一个看一看禽流感，大概在3月份，我们国家总共有19个病例，这里讲的主要是人的感染。为了我们能够把禽流感和流感问题讲清楚，有一个基本概念，先跟大家探讨。
(14:34)高福：我今天主要想讲禽流感。我们经常会得到感冒、流感和禽流感，感冒大家讲是着凉了，流感和禽流感一定是由病毒引起的，感染人的是流感，感染禽的就是禽流感。现在由于禽流感的出现，在家禽和人类从1997年香港第一个报告的禽流感病毒可以感染人，为什么大家这么担心，因为历史上我们有这样的教训。历史上有四次大的流感流行，1918年西班牙流感，1957年亚洲流感，1968年香港流感，1977年俄罗斯流感。当然这些流感病毒引起都不是现在所说的禽流感H5N1，而是H1N1和H2N2等等。
(14:37)高福：在科学基础研究上，科学家经过努力，其实人类对流感病毒还是有认识的，流感病毒有一个特点，大家细看有八个基因组片断，大家看到八个片断，这个病毒现在对它的的侵入机制已经有所了解，大家看到的一个流感病毒，下面是一个细胞，在这方面跟大家提一下，由于这方面的研究，目前像艾滋病病毒药物的研究和开发已经发展到第四代，就像类似流感病毒一样，使病毒挡在不仅如我们的细胞里，病毒一接触我们的细胞膜，使遗传物质无法进入，这就是第四代艾滋病药物在美国和欧洲已经开始研究。
(14:38)高福：我们在863计划下已经取得进展，目前已经进入二期临床实验。这个离我们的应约还是非常接近的。在研究禽流感方面有很多问题是困扰科学家，也是大家很关心的，医药问题，疫苗研究问题。有两个重要问题，一是流感病毒为什么会变异，二是跨种间传递的机制。流感病毒在变异过程中有一个非常重要的分子基础，就是刚才提到流感病毒有八个基因组片断，它可以发生重排，这个表现叫做抗原转换，另外一个是抗原漂移，我们的基因时时刻刻都在发生突变。
(14:39)高福：这里给大家解释一下H5N1或者H1N1是怎么回事。由于科学的突飞猛进，大家可以看到这里有八个片断，就是八个基因，这11种蛋白构成流感病毒的病毒颗粒。在病毒颗粒的表面有两种非常重要的蛋白，一个就是上面画着黑的叫H，一个是红叫N。他们之间有不同的配合，导致了不同的病毒。在禽类主要是H5N1，H9N2、H7N7，由于通过H和N两个，我们把病毒称为亚型。水禽过程野生禽类在里面起到很关键的作用，刚才讲八个片断，假如蓝色的八个片断和红色八个片断不同的来源在一个混合期经过混合，就会搭配不同的病毒，这就是流感病毒的重排，也就是流感病毒的抗原转换。这发生在什么地方，通常发生在野生水禽，在流感病毒的流行和变异过程中起到储存器和混合器的作用。
(14:40)高福：大家记忆犹新的可能是去年5月份发生在青海湖事件，很多鸥和鸟类死亡了，最后很多单位联合对这个事件进行调查，我们发现青海湖这一群野鸟得的别度是H5N1，这说明打破了原来的正常循环格局，突破一个一群物种。刚才提到正常循环受到破坏，这有什么含义，这就意味这禽流感病毒确实毒力增强，通过一系列的工作，证明这次流行的禽流感病毒力加强。我们要回答为什么会出现这个现象，突破了这么多物种，原理是什么，这些工作有待进一步提高。
(14:42)高福：青海湖是我们国家非常重要的旅游胜地，也是我们国家重要的资源保护区，有很多水禽每年都到这里来。青海湖的水鸟密度很大，这是去年发生的情况，去年发生这个事件以后，野鸟也有一个特性，鸟类的行为有所变化，可能禽流感对水禽的感染，可能会对我们赖以生存的环境有影响。今年同样的事情也发生在青海湖，大家看到的病毒是红色，发现今年的病毒和去年的病毒非常相似，很可能来源是一样的。
(14:43)高福：去年发生这件事情，大家知道这是野生迁移鸟，他们不断在迁移飞翔，最近的证据证明这些鸟可以飞向海拔九千多米的高度，最近已经通过无线电遥控已经检测到。大家看现在的箭头指的，青海湖的鸟类可能从东南亚飞来，再进一步飞下去可能到蒙古，鸟的飞行线路有八条，有三条经过中国，绿色、红色还有黑色路线都有一个共同的点，很可能这些鸟都会聚集在一点，这些的聚集就意味这他们所携带的病毒可以在全世界进行大的交换，这就回到流行变异很重要的问题，就是所有的鸟都聚集在一起，产生了病毒。基于这样的想法，我们提出像防治禽流感这样的疾病，要三管齐下，一是加强防治控制措施，二是加强科普教育，三是加强基础科研。
(14:48)高福：刚才提的我们只看到微生物一个方面，给人类带来灾害，作为微生物科学研究院，微生物也可以带来好处。正如我们路甬祥院长提出的，高科技是一个科技成果，可以发展为一个大产业，这就是让大家意识到微生物的另一方面，下面给大家举一个例子，大家都在说我们再过50多年，我们的化石能源会被用尽，我们必须开发新的能源，生物质能，这是去年8月份美国新闻周刊来讲生物质能源，如果要把秸秆也是纤维素，变成生物质能源，生物酒精等需要微生物。所以通过微生物发酵将起到很重要的作用。所以现在国际上都在利用微生物，利用微生物帮助人类产生新的能源。
(14:49)高福：全世界都在注意食品安全，这是我们科学家研究的一个产品，我们天天喝的饮料，饮料里要加防腐剂，如果不加防腐剂，会变质。我们生产一种可降解防腐剂，微生物可以除去防腐剂。大家记得每年冬天塑料大棚会有很多塑料地膜满天飞，这就会造成污染。我们就可以利用微生物来降解，最后就是重新利用，进入物质的下一个循环。我的报告就到这里，感谢大家。
(14:49)主持人：下面请大家提问。
(14:49)提问：我想请问一个问题，对于禽流感这种灾难，公众最关心的是会不会发现，我想问一下你认为禽流感还是可以避免，还是在将来某一个时刻一定会爆发？
http://www.bioon.com/biology/news/188183.shtml
http://www.google.cn/search?client=pub-5434506002917399&channel=2000052001&hl=zh-CN&ie=GB2312&oe=GB2312&q=%B9%D8%D3%DA%C9%FA%C3%FC%BF%C6%D1%A7%D3%EB%C8%CB%C0%E0%BD%A1%BF%B5&btnG=Google+%CB%D1%CB%F7&meta=&aq=f&oq=
生物质能是根据植物光合作用造成的各种各样有机体，包含全部的动物与植物和微生物菌种。在其中的生物质能，就是指太阳能发电以化学能方式存储在生物质中的能量方式，就是以生物质为媒介的能量。本产品立即或间接性来自绿植的植物光合作用，可转换为基本的固态、液态、化石燃料，不因一切方式耗费，是一种可再生资源，也是唯一一种能再生的氮源。
生物质能源的初始能量来自于太阳光，因此理论上说，生物能是太阳能发电的一种表达形式。世界各地已经积极主动科学研究开发设计利用生物能源。生物能源包括在绿色植物、小动物、微生物菌种等可生长发育的有机化学化学物质中，根据太阳能发电转换而成。除开不可再生资源以外，有机化学化学物质中的全部电力能源全是微生物能量，一般包含木料、山林废料、农牧业废料、水生花卉、粮食作物、大城市和工业生产有机化学废弃物、小动物排泄物这些。全世界生物质能资源非常丰富，是一种没害的电力能源。全世界每一年根据植物光合作用造成1730亿多吨的化学物质，在其中蕴含的能量是世界能源消费总产量的10-20倍，利用率还不上3%。
我们来普及化一下它的特点。可再生性
生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用；
生物质能低污染性
生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质作为燃料时，由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量，因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零，可有效地减轻温室效应
生物质能广泛分布性
缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；
生物质能总量十分丰富
生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000～1250亿吨生物质海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。
生物质能广泛应用性
生物质能源可以以沼气、压缩成型的固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产柴油等形式存在，应用在国民经济的各个领域。
你对生物质还有什么疑问呢？欢迎在评论区留言~
2、生物质是指利用大气、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。特点:可再生性。低污染性。广泛分布性。资源丰富。碳中性。生物质包括植物、动物和微生物。
3、生物质能是可再生能源的重要组成部分.生物质能的高效开发利用,对解决能源、生态环境问题将起到十分积极的作用.进入20世纪70年代以来,世界各国尤其是经济发达国家都对此高度重视,积极开展生物质能应用技术的研究,并取得许多研究成果,达到工业化应用规模.本文概述了国内外研究和开发进展,涉及到生物质能固化、液化、气化和直接燃烧等研究技术。
4、中国对生物质能源利用极为重视，己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目，开展了生物质能利用技术的研究与开发，如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等，取得了多项优秀成果。政策方面，2005年2月28日，第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《可再生能源法》，2006年1月1日起已经正式实施，并于2006年陆续出台了相应的配套措施。这表明中国政府已在法律上明确了可再生能源包括生物质能在现代能源中的地位，并在政策上给予了巨大优惠支持。2007年，国家发展与改革委员会制订的《中国对应气候变化国家方案》确认，2010年后每年将通过发展生物质能源减少温室气体排放0.3亿吨CO2当量。因此，中国生物质能发展前景和投资前景极为广阔。
一、太阳能
太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能，化学能，水的势能等由太阳能导致或转化成的能量形式。利用太阳能的方法主要有：太阳能电池，通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能；太阳能热水器，利用太阳光的热量加热水，并利用热水发电等。太阳能清洁环保，无任何污染，利用价值高，太阳能更没有能源短缺这一说法，其种种优点决定了其在能源更替中的不可取代的地位。
二、核能
核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc^2，其中E=能量，m=质量，c=光速常量。
核能的缺陷
（1）资源利用率低
（2）反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素，其最终处理技术尚未完全解决
（3）反应堆的安全问题尚需不断监控及改进
（4）核不扩散要求的约束，即核电站反应堆中生成的钚-239受控制
（5）核电建设投资费用仍然比常规能源发电高，投资风险较大
三、海洋能
海洋能特点
1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。
2.海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。
3.海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。
人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。
4.海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。
四、风能
风能是太阳辐射下流动所形成的。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。风能最常见的利用形式为风力发电。风力发电有两种思路，水平轴风机和垂直轴风机。水平轴风机应用广泛，为风力发电的主流机型。
五、生物质能
生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种能量形式，它直接或间接地来源于植物的光合作用。生物质能是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态或气态的燃料。
地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，但利用率不到3%。
生物质能(又名生物能源)是利用有机物质(例如植物等)作为燃料，通过气体收集、气化(化固体为气体)、燃烧和消化作用(只限湿润废物)等技术产生能源。只要适当地执行，生物质能也是一种宝贵的可再生能源，但要看生物质能燃料是如何产生出来。
全球范围正在炒作用玉米、小麦、食糖等粮食来制造汽油等能源来满足日益增长的需求，以及过高成本带来的过高价格。当前主要是以甜高粱、木薯等为原料。
为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是国民经济的重要物质基础。能源的开发和有效利用程度以及人均消费量是生产技术和生活水平的重要标志。
六、地热能
地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。
放射性热能是地球主要热源。中国地热资源丰富，分布广泛，已有5500处地热点，地热田45个，地热资源总量约320万兆瓦。
七、氢能
1、氢能的优点：
（1）安全环保：氢气分子量为2, 仅为空气的1/14, 因此，氢气泄漏于空气中会自动逃离地面，不会形成聚集。而其他燃油燃气均会聚集地面而构成易燃易爆危险。氢气无味无毒，不会造成人体中毒，燃烧产物仅为水，不污染环境。
（2）高温高能：1kg氢气的热值为34000Kcal, 是汽油的三倍。氢氧焰温度高达2800度，高于常规液气。
（3）热能集中：氢氧焰火焰挺直，热损失小，利用效率高。
（4）自动再生：氢能来源于水，燃烧后又还原成水。
（5）催化特性： 氢气是活性气体催化剂，可以与空气混合方式加入催化燃烧所有固体，液体、气体燃料。加速反应过程，促进完全燃烧，达到提高焰温、节能减排之功效。
（6）还原特性：各种原料加氢精炼。
（7）变温特性：可根据加热物体的熔点实现焰温的调节。
（8）来源广泛：氢气可由水电解制取，水取之不尽，而且每kg水可制备1860升氢氧燃气。
（9）即产即用：利用先进的自动控制技术，由氢氧机按照用户设定的按需供气，不贮存气体。
（10）应用范围广：适合于一切需要燃气的地方。
2、氢能的缺点：
（1）制取成本高，需要大量的电力；
（2）生产、存储难：氢气密度小，很难液化，高压存储不安全。
八、海洋渗透能
海洋渗透能是一种十分环保的绿色能源，它既不产生垃圾，也没有二氧化碳的排放，更不依赖天气的状况，可以说是取之不尽，用之不竭。而在盐分浓度更大的水域里，渗透发电厂的发电效能会更好，比如地中海、死海、中国盐城市的大盐湖、美国的大盐湖。
当然发电厂附近必须有淡水的供给。据挪威能源集团的负责人巴德·米克尔森估计，利用海洋渗透能发电，全球范围内年度发电量可以达到16000亿度。
九、水能
水能是一种可再生能源，是清洁能源，是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源。是常规能源,一次能源。
水不仅可以直接被人类利用，它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环，使之持续进行。地表水的流动是重要的一环，在落差大、流量大的地区，水能资源丰富。随着矿物燃料的日渐减少，水能是非常重要且前景广阔的替代资源。
世界上水力发电还处于起步阶段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来发电。可以利用电解水分子和光以及化学分解水分子的方式，来分解到可燃烧的氢气，它可作为新的，多用途的能源来替代现有的矿物质能源。
水分子的分解过程简而易行，投资少见效快。这给水能的综合利用带来了广泛的前景，在地球上，水是一种到处可见的液态物质。通过水的分解装置，制备出氢燃料，可用于汽车，航天航空，热力发电等工业和民用方面，在较大的程度上，缓解了人类对矿物质资源的过分依赖。
扩展资料：
新能源特点
1)资源丰富，普遍具备可再生特性，可供人类永续利用；比如，陆上估计可开发利用的风力资源为253GW, 而截止2003年只有0.57GW被开发利用，预计到2010年可以利用的达到4GW, 到2020年到20GW，而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从的0.03GW增加1至2个GW。
2)能量密度低，开发利用需要较大空间；
3)不含碳或含碳量很少，对环境影响小；
4)分布广，有利于小规模分散利用；
5)间断式供应，波动性大，对持续供能不利；
6)除水电外，可再生能源的开发利用成本较化石能源高。
参考资料来源：百度百科-新能源
1.2能源与环境
人类正面临着发展与环境的双重压力。经济社会的发展以能源为重要动力，经济越发展，能源消耗多，尤其是化石燃料消费的增加，就有两个突出问题摆在我们面前：一是造成环境污染日益严重，二是地球上现存的化石燃料总有一天要掘空。按消费量推算，世界石油资源在今后50年到80年间将最终消耗殆尽。到2059年，也就是世界上第一口油井开钻二百周年之际，世界石油资源大概所剩无几。另一方面，由于过度消费化石燃料，过快、过早地消耗了这些有限的资源，释放大量的多余能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，是造成臭氧层破坏，全球气候变暖，酸雨等灾难性后果的直接因素。这就是说，如果不发展出新的能源来取代化石常规能源在能源结构中的主导地位，在21世纪必将发生严重的、灾难性的能源和环境危机，是人类在下一世纪所面临的三大最可能发生的灾难之一。
1.3国家安全
固然,发展生物质能源不是获得新的能源的唯一途径，人类可以采用高技术手段获得核能源，甚至从外太空获得能源，但其中的危害也是有目共睹的。首先，核能源的发展极可能给已经不安的世界带来新的不稳定因素,甚至直接威胁到人类的生存环境；其次，各国或各集团在人类下世纪技术水平下所能到达的有限外太空区域内进行的能源开发，将不可避免地引发新的争夺或争端，其祸福不言自明。而生物质能源则不仅是最安全、最稳定的能源，而且通过一系列转换技术，可以生产出不同品种的能源，如固化和炭化可以生产因体燃料，气化可以生产气体燃料，液化和植物油可以获得液体燃料，如果需要还可以生产电力等等。目前，世界各国，尤其是发达国家，都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术，保护本国的矿物能源资源，为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。
2.国外生物质能技术的发展状况
生物质能源的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注。有许多国家都制定了相应的开发研究计划，在日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等发展计划。其它诸如丹麦、荷兰、德国、法国、加拿大、芬兰等国，多年来一直在进行各自的研究与开发，并形成了各具特色的生物质能源研究与开发体系，拥有各自的技术优势。
2.1沼气技术
主要为厌氧法处理禽畜粪便和高浓度有机废水，是发展较早的生物质能利用技术。80年代以前，发展中国家主要发展沼气池技术，以农作物秸秆和禽畜粪便为原料生产沼气作为生活炊事燃料。如印度和中国的家用沼气池；而发达国家则主要发展厌氧技术，处理禽畜粪便和高浓度有机废水。目前，日本、丹麦、荷兰、德国、法国、美国等发达国家均普遍采取厌氧法处理禽畜粪便，而象印度、菲律宾、泰国等发展中国家也建设了大中型沼气工程处理禽畜粪便的应用示范工程。采用新的自循环厌氧技术。荷兰IC公司已使啤酒废水厌氧处理的产气率达到10m3/m3.d的水平，从而大大节省了投资、运行成本和占地面积。美国、英国、意大利等发达国家将沼气技术主要用于处理垃圾，美国纽约斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元，采用湿法处理垃圾，日产26万m3沼气，用于发电、回收肥料，效益可观，预计10年可收回全部投资。英国以垃圾为原料实现沼气发电18MW，今后10年内还将投资1.5亿英镑，建造更多的垃圾沼气发电厂。
2.2生物质热裂解气化
早在70年代，一些发达国家，如美国、日本、加拿大、欧共体诸国，就开始了以生物质热裂解气化技术研究与开发，到80年代，美国就有19家公司和研究机构从事生物质热裂解气化技术的研究与开发；加拿大12个大学的实验室在开展生物质热裂解气化技术的研究；此外，菲律宾、马来西亚、印度、印尼等发展明家也先生开展了这方面的研究。芬兰坦佩雷电力公司开始在瑞典建立一座废木材气化发电厂，装机容量为60MW,产热65MW,1996年运行：瑞典能源中心取得世界银行贷款，计划在巴西建一座装机容量为20-3OMW的发电厂，利用生物质气化、联合循环发电等先进技术处理当地丰富的蔗渣资源。
2.3生物质液体燃料
另一项令人关注的技术，因为生物质液体燃料，包括乙醇、植物油等，可以作为清洁燃料直接代替汽油等石油燃料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家，70年代中期，为了摆脱对进口石油的过度依赖，实施了世界上规模最大的乙醇开发计划，到1991年，乙醇产量达到130亿升，在980万辆汽车中，近400万辆为纯乙醇汽车，其余大部分燃用20%的乙醇-汽油混合燃料，也就是说乙醇燃料已占汽车燃料消费量的50%以上。1996年，美国可再生资源实验室已研究开发出利用纤维素废料生产酒精的技术，由美国哈斯科尔工业集团公司建立了一个1MW稻壳发电示范工程：年处理稻壳12，000吨，年发电量800万度，年产酒精2，500吨，具有明显的经济效益。
2.4其它技术
此外,生物质压缩技术可书固体农林废弃物压缩成型,制成可代替煤炭的压块燃料。如美国曾开发了生物质颗粒成型燃料：泰国、菲律宾和马来西亚等第三世界国家发展了棒状成型燃料。
3.我国的生物质能源
我国基本上是一个农业国家农村人口占总人口的70%以上，生物质一直是农村的主要能源之一，在国家能源构成中也占有益要地位。
3.1生物质能资源
我国现有森林、草原和耕地面积41.4亿公顷，理论上生物质资源理可达650亿吨/年以上（在但第平方公里土地面积上，植物经过光合作用而产生的有机碳量，每年约为158吨）。以平均热值为15,000千焦/公斤计算，折合理论资源最为33亿标准煤，相当于我国目前年总能耗的3倍以上.
实际上，目前可以作为能源利用的生物质主要包括秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾和有机废渣废水等。据调查，目前我国秸秆资源量已超过7.2亿吨,约3.6亿吨标准煤，除约1.2亿吨作为饲料、造纸、纺织和建材等用途外其余6亿吨可作为能源用途：薪柴的来源主要为林业采伐、育林修剪和薪炭林，一项调查表明：我国年均薪柴产量约为1.27亿吨，折合标准煤0.74亿吨：禽畜粪便资源量约1.3亿吨标准煤；城市垃圾量生产量约1.2亿吨左右，并以每年8%-10%的速度增，据估算，我国可开发的生物质能资源总量约7亿吨标准煤。
3.2生物质能源和利用
我国生物质的能源利用绝大部分用于农村生活能源，极少部分用于乡镇企业的工业生产：而利用方式长期来一直以直接燃烧为主，只是近年来才开始采用新技术利用生物质能源，但规模较小。普及程度较低，在国家，甚至农村的能源结构中占有极小的比例。
生物质直接燃烧方式不仅热效率低下，而且大量的烟尘和余灰的排放使人们的居住和生活环境日益恶化，严重损害了妇女、儿童的身心健康。此外，还对生态、社会和经济造成极其不利的影响：
1．在必须使用生物质能源而利用方式不合理的情况下，必然对森林等自然资源进行不合理采伐，破坏了自然植被和生态平衡；
2．对于有机垃圾、有机废水、有机废渣、禽畜粪便以及部分农业废弃物等资源没有充分加以利用，不仅造成资源浪费，而且使其成为主要的有机污染源，除造成严重的大气和水污染之外，还排放大量的温室气体，加剧了全球温室效应；
3．同时，随着经济的迅速发展和人民生活水平的提高，能源短缺问题必将成为21世纪阻碍国家经济的持续发展的重大问题，必须予以足够的重视，并采取有效措施着力加以解决。
事实上，大力开发和利用生物质能源，对于缓解21世纪的能源、环境和生态问题具有重要意义，产生诸多利益；
4．减少污染，改善人民生活条件。不管是有机污水处理、城镇垃圾能源的利用还是秸秆热解利用中一个重要的共同点解决环境污染问题，这也是大部分生物质利用的首要目标。
5．解决农村能源供应问题，提高农民生活水平。
我国农村能源供应紧张，而生物质源丰富，所以可利开展利用生物质能，可以改善农村的能量供应。提高他们的生活水平。
6．改善能源结构，减轻对对环境的压力。我国可开发的生物资源达7亿吨，如果能充分开发，可以在我国的能源消费中占重要的地方，这对改善我国能源结构，减少我国对石化燃料的依赖，进而减少我国CO2和SO2等污染物的排放，最终缓解能源消耗给环境造成的压力有重要的意义。
3.3市场需求
可以预计，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，生物质能利用技术和装置的市场前景将会越来越广阔。主要依据：
1．目前，绝大部分农作物秸秆因得不到有效利用而就地焚烧于农田，不仅浪费了大量的能源，而成了严重的环境污染，给社会生活和经济发展造成了一定程度的负面影响。如发生在成都双流机场和首都机场的烟尘事件。逐渐富裕起来的农民，随着生活水平的提高，迫切改变原来直接燃用秸秆薪柴烟薰火燎的炊事取暖局面，以生物质可燃气作为他们的生活能源，就会改善其卫生环境，提高生活质量，减轻劳动强度。
2．众多粮食、木材、茶叶、果类等加工厂，每天都有大量的谷壳、锯末、木屑、果壳等废弃物产出堆放，利用生物质气化技术将其转换成可燃气，生产出优质能源，变废为宝，可谓一举两得。
3．禽畜粪便既是极为有害大环境污染源泉又是重要的生物质能资源，随着大型畜牧场的不断建成和发展，所产生的环境污染也日趋严重。应用厌氧技术处理禽畜粪便更具有能源与环境双重意义。
4．随着我国社会经济的迅速发展，城市人口的增多和居民生活的改善，城市的垃圾处理问题便显得日益突出。我国的以北京为例，1995年，年垃圾产量均已突破400万吨，1996年北京的垃圾量则达485万吨。采用厌氧技术处理有机垃圾，不仅可获得能源，而且达到低费用治理污染的目的。
5．我国的边远地区，生物质资源丰富，多属于缺电、少电地区，可将生物质气化发电，或供热可自产自用。
6．事买上，生物质能源技术之所以具有广阔的市场前景，其优势在于开发利用生物质能源不仅可以获得取之不尽的能源，而且具有保护环境，节省资源的功能。
3.4我国生物质能技术发展现状与问题
我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视，国家几位主要领导人曾多次批示和指示加强农作物秸秆的能源利用。国家科委已连续在三个国家五年计划中将生物质能技术的研究与应用列为重点研究项目，涌现出一大批优秀的科研成果和成功的应用范例，如产用沼气池、禽畜粪便沼气技术、生物质气化发电和集中供气、生物压块燃料等，取得了可观的社会效益和经济效益。同时，我国已形成一支高水平的科研队伍，包括国内有名的科研院所和大专院校：拥有一批热心从事生物质热裂解气化技术研究与开发的著名专家学者。
a．沼气技术是我国发展最早、曾晋遍推厂的生物质能源利用技术。70年代，我国为解决农村能源短缺的问题，曾大力开发和推广户用沼气地技术，全国已建成525万户用沼气池。在最近的连续三个五年计划中，国家都将发展新的沼气技术列为重点科技攻关项目，计划实施了一大批沼气及其利用的研究项目和示范工程。至今，我国已建设了大中型沼气池3万多个，总容积超过137万m3，年产沼气5，500万m3，仅100m3以上规模的沼气工程就达630多处，其中集中供气站583处，用户8.3万户，年均用气量431m3，主要用于处理禽畜粪便和有机废水。这些工程都取得了一定程度的环境效益和社会效益，对发展当地经济和我国厌氧技术起到了积极作用。在“九五”计划中，应用于处理高浓度有机废水和城市垃圾的高效厌氧技术被列为科技攻关重点项目，分别由中科院成都生物研究所和杭州能源环境研究所承担实施，现已取得预期的进展。
我国厌氧技术及工程中存在的主要问题：相关技术研究少、辅助设备配套性差、自动化程度低、非标设备加工粗糙、工程造价高、开放式前后处理的二次污染严重等。
b．我国的生物质气化技术近年有了长足的发展，气化炉的形式从传统上吸式、下吸式到最先进的流化床、快速流化床和双床系统等，在应用上除了传统的供热之外，最主要突破是农村家庭供气和气化发电上。“八五”期间，国家科委安排了“生物质热解气化及热利用技术”的科技攻关专题，取得了相当成果：采用氧气气化工艺，研制成功生物质中热值气化装置；以下吸式流化床工艺，研制成功l00户生物质气化集中供气系统与装置：以下吸式固定床工艺，研制成功食品与经济作物生物质气化烘干系统与装置；以流化床干馏工艺，研制成功1000户生物质气化 集中供气系统与装置。“九五”期间，国家科委安排了“生物质热解气化及相关技术”的科技攻关专题，重点研究开发1MW大型生物质气化发电技术和农村秸秆气化集中供气技术。目前全国已建成农村气化站近200多个，谷壳气化发电100多台套，气化利用技术的影响正在逐渐扩大。
c．“八五”期间，我国开始了利用纤维素废弃物制取乙醇燃料技术的探索与研究，主要研究纤维素废弃物的稀酸水解及其发酵技术，并在“九五”期间进入中间试验阶段。我国已对植物油和生物质裂解油等代用燃料进行了初步研究：如植物油理化特性、酯化改性工艺和柴油机燃烧性能等方面进行了初步试验研究。“九五”期间，开展了野生油料植物分类调查及育种基地的建设。我国的生物质液化也有一定研究，但技术比较落后，主要开展高压液化和热解液化方面的研究。
d．此外，在“八五”期间，我国还重点对生物质压缩成型技术进行了科技攻关，引进国外先进机型，经消化、吸收，研制出各种类型的适合我国国情的生物质压缩成型机，用以生产棒状、块状或颗粒生物质成型燃料。我国的生物质螺旋成型机螺杆使用寿命达500小时以上，属国际先进水平。
虽然我国在生物质能源开发方面取得了巨大成绩，技术水平却与发达国家相比仍存在一定差距，如：
a．新技术开发不力，利用技术单一。我国早期的生物质利用主要集中在沼气利用上，近年逐渐重视热解气化技术的开发应用，也取得了一定突破，但其他技术开展却非常缓慢，包括生产酒精、热解液化、直接燃烧的工业技术和速生林的培育等，都没有突破性的进展。
b．由于资源分散，收集手段落后，我国的生物质能利用工程的规模很小；为降低投资，大多数工程采用简单工艺和简陋设备，设备利用率低，转换效率低下。所以，生物质能项目的投资回报率低，运行成本高，难以形成规模效益，不能发挥其应有的、重大的能源作用。
c．相对科研内容来说，投入过少，使得研究的技术含量低，多为低水平重复研究，最终未能解决一些关键技术，如：厌氧消化产气率低，设备与管理自动化程度较差；气化利用中焦油问题没有彻底解决，给长期应用带来严重问题；沼气发电与气化发电效率较低，相应的二次污染问题没彻底解决。导致许多工程系统常处于维修或故障的状态，从而降低了系统运行强度和效率。
此外，在我国现实的社会经济环境中，还存在一些消极因素制约或阻碍着生物质能利用技术的发展、推广和应用，主要表现为：
a．在现行能源价格条件下，生物质能源产品缺乏市场竟争能力，投资回报率低挫伤了投资者的投资积极性，而销售价格高又挫伤了消费者的积极性。
b．技术标准未规范，市场管理混乱。在秸杆气化供气与沼气工程开发上，由于未有合适的技术标准和严格的技术监督，很多未具备技术力量的单位和个人参与了沼气工程承包和秸杆气化供气设备的生产，引起项目技术不过关，达不到预期目标，甚至带来安全问题，这给今后开展生物质利用工作带来很大的负面影响。
c．目前，有关扶持生物质能源发展的政策尚缺乏可操作性，各级政府应尽快制定出相关政策，如价格补贴和发电上网等特殊优惠政策。
d．民众对于生物质能源缺乏足够认识，应加强有关常识的宣传和普及工作。
e．政府应对生物质能源的战略地位予以足够重视，开发生物质能源是一项系统工程，应视作实现可持续发展的基本建设工程。
4.发展方向与对策
4.1发展方向
我国的生物质能资源丰富，价格便宜，而经济环境和发展水平对生物质技术的发展处于比较有利的阶段。根据这些特点，我国生物质的发展既要学习国外先进经验，又要强调自己的特色，所以，今后的发展方向应朝着以下几方面：
a．进一步充分发挥生物质能作为农村补充能源的作用，为农村提供清洁的能源，改善农村生活环境及提高人民生活条件。这包括沼气利用、秸杆供气和小型气化发电等实用技术。
b．加强生物质工业化应用，提高生物质能利用的比重，提高生物质能在能源领域的地位。这样才能从根本上扩大生物质能的影响，为生物质能今后的大规模应用创造条件，也是今后生物质能能否成为重要的替代能源的关键。
c．研究生物质向高品位能源产品转化的技术，提高生物质能的利用价值。这是重要的技术储备，是未来多途径利用生物质的基础，也是今后提高生物质能作用和地位的关键。
d．同时，利用山地、荒地和沙漠，发展新的生物质能资源，研究、培育、开发速生、高产的植物品种，在目前条件允许的地区发展能源农场、林场，建立生物质能源基地，提供规模化的木质或植物油等能源资源。
4.2对策
根据上面的主要发展方向，今后我国生物质利用技术能否得到迅速发展，主要取决于以下几个方面：
a．在产业化方面：加强生物质利用技术的商品化工作，制定严格的技术标准，加强技术监督和市场管理，规范市场活动，为生物质技术的推广创造良好的市场环境。
b．在工业化生产与规模化应用方面：加强生物质技术与工业生产的联系，在示范应用中解决关键的技术在技术研究方面：既重点解决推广应用中出现的技术难题，在生产实践中提高并考验生物质能技术的可靠性和经济性，为大规模使用生物质创造条件。
c．在技术研究方面：既重点解决推广应用中出现的技术难题，如焦油处理，寒冷地区的沼气技术等，又要同时开展生物质利用新技术的探索，如生物质制油，生物质制氧等先进技术的研究。
d．制定一项生物质能源国家发展计划，引进新技术、新工艺，进行示范、开发和推广，充分而合理地利用生物质能资源。在21世纪，逐步以优质生物质能源产品（固体燃料、液体燃料、可燃气、由、执等形式）取代部分矿物燃料，解决我国能源短缺和环境污染等问题。
4.3优先领域
．秸秆能源利用
．有机垃圾处理及能源化
．工业有机废渣与废水处理及能源化
．生物质液体燃料
4.4重大关键技术
．高效生物质气化发电技术
．有机垃圾IGCC发电技术
．高效厌氧处理及沼气回收技术
．纤维素制取酒精技术
．生物质裂解液化技术
．能源植物培育及利用技术
5.结语
生物质能源在未来世纪将成为可持续能源重要部分。我国幅员辽阔，但化石能源资源有限，生物质资源丰富，发展生物质能源具有重要的战略意义和现实意义。采用高新技术将秸秆、禽畜粪便和有机废水等生物质转化为高品位能源，开发生物质能源将涉及农村发展、能源开发、环境保护、资源保护、国家安全和生态平衡等诸多利益。希望得到社会各界、各级政府、专家学者的广泛关注与支持，为我国的生物质能源事业创造有益的发展环境。
