生物质能!!

依据来源的不同，可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。

1、林业资源

林业生物质资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源，包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等；木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等；林业副产品的废弃物，如果壳和果核等。

2、农业资源

农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物)；农业生产过程中的废弃物，如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆（玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等）；农业加工业的废弃物，如农业生产过程中剩余的稻壳等。

能源植物泛指各种用以提供能源的植物，通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。

3、污水废水

生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成，如冷却水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等，其中都富含有机物。

4、固体废物

城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。其组成成分比较复杂，受当地居民的平均生活水平、能源消费结构、城镇建设、自然条件、传统习惯以及季节变化等因素影响。

5、畜禽粪便

畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质（主要是粮食、农作物秸秆和牧草等）的转化形式，包括畜禽排出的粪便、尿及其与垫草的混合物。

6、沼气

沼气是由生物质能转换的一种可燃气体。沼气是一种混合物，主要成分是甲烷（CH4）。沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。

人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。沼气是一种混合气体，可以燃烧。通常可以供农家用来烧饭、照明。

生物质能源特点：

1、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；

2、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；

3、广泛分布性

缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；

4、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。

5、广泛应用性

生物质能源可以以沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等形式存在，应用在国民经济的各个领域。

以上内容参考：百度百科-生物质能

能源草并不是一种植物草的名称。其多为一年生高大草本植物或半灌木，包括甜高粱、柳枝稷、芒属作物等高大草本都是理想的能源草。能源草多为耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强的草种，种植和管理简单，在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠的山区和半山区均可种植。它们对土质和气候要求不高，耐寒、抗冻、适应性强，生长快，产量高，每亩一年最高产量可达7．4吨，产草期长达10至15年。以“能源草”作为生物质能源的原材料成本低、效率高，不占用耕地，可利用山坡地，兼具水土保持的功效，燃烧后产生的污染物也很少，可有效减轻温室效应、降低环境污染。据测算，一亩巨菌草的发电量相当于4吨煤的发电量。

生物质能是一种可再生绿色能源，可以替代化石能源。使用生物质能不仅可以缓解煤炭、石油的供应压力，还能降低大气污染。目前的生物质能开发利用大致有三条途径，一是利用甜高粱、甘蔗和木薯等非粮食能源作物，生产燃料甲醇、乙醇替代汽油。二是利用大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黄连木等油料林木果实、工程微藻等油料水生植物以及动物油脂、废餐饮油等为原料制成的生物柴油。三是利用生物质发电、沼气工程和生物质固体成型燃料。能源草之一:甜高粱

柳枝稷

开放分类： 植物、水土保持

名称: 柳枝稷

英文名: Versatile switch grass

学名: Panicum virgatum

科属: 禾本科稷属

类别: 多年生草本

主要性状: 多年生丛生型禾草，根茎和种子繁殖，根深，株高l~2米。

分布地区: 美国大平原及东部大部分地区的土生种。

习性特点: 耐旱，耐排水不良的土壤。

繁殖方法: 种子

栽培管理: 种苗建植缓慢。4-5月播种，播量为6-7千克/公顷的纯、活种子。根茎和种子繁殖，根深，株高l-2M。

柳枝稷现在的新用途：柳枝稷能从中提炼出酒糟，又有“能源草”的称谓。“能源草”多指两年或多年生草本或半灌木，包括甜高粱、柳枝稷、芒属作物等高大草本都是理想的能源草。能源草多为耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强的草种，种植和管理简单，在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠的山区和半山区均可种植。

中国农业大学资源与环境学院教授胡林等专家完成的一份研究报告显示，目前未被利用的荒草地是中国最重要的保留土地资源之一，如果把其中能适合种植的361万公顷荒草地种植生物乙醇能源植物，每年潜在的生物乙醇产量达1100万吨，可替代当今中国汽油消费的23%。 据测算，1亩柳枝稷草所产出的酒精能量可以抵3、4吨电煤的能量。

能源草 - 品种来源 从匈牙利小平原盐碱土壤地区及中亚干旱地区采集多种植物材料，通过杂交方法培育出大变异特性的育种材料。这种具有典型特征的品种是经过10年培育的结果。

能源草 - 育种人Dr.亚诺夫斯基.业诺什（60%）

亚诺夫斯基.柔尔特（40%）

能源草 - 培育工作原由20世纪石油工业的发展极度挤缩了以生物质为基础的能源载体和原材料的应用领域。现代的能源生产中大约90%是使用地下采掘出来的化石能源，造成大气成份的失衡和恶化。近150年来空气中的二氧化碳增加了28%，甲烷浓度增加了50%，二氧化氮增加了13%。大气的恶化和煤、原油、天然气和铀储量的减少引起人们要求迅速改变能源结构的要求。现在关心的最大问题是以生物质能源为载体的再生能源在多大程度上替代化石性能源载体。欧盟在这个问题上订出的目标是，到2010年使用的能源中可再生能源达到21%，而在电能生产中要达到22%。可再生能源中生物质能源会占据重要角色，因为他具有环保优势，有潜力解决地区，特别是偏远农村发展中的尖锐问题。鉴于对生物质能源的认识，匈牙利萨尔瓦什研究所自上世纪90年代就开始用于能源和工业方面草种的培育工作，在欧洲是最早的单位。

能源草 - 培育目标 培育能生产优质生纤维素的、干草产量高的、适用于能源、造纸、木材、纺织和建筑工业用的新草种。从土地使用、经济性能和环境观点看，它为改善环境，提供新的市场开发和就业问题提供机会。

能源草 - 植物学特征 多年生的茅草型叶子草，有主干、匍匐茎、强有力扎入土壤1.8~2.5米的大丛根系。其茎为灰绿色，高180~220厘米，叶稀疏、平直而坚硬、茎上有节2~4个，灰绿叶子挺拔，叶面稍有凹凸不平，花簇匀直，长20~30厘米，成穗串状。4月中旬发芽，6月底7月初开花，7月底8月初颗粒成熟。种子颗粒是柳叶状，长0.8~1.2厘米，千粒重为2.8~3.8克。

能源草 - 主要农艺学特征

能源草

环境适应能力很强，在年供水200~2100毫米，年平均温度为5℃~19℃和PH值为5~9的盐碱性土壤都能正常生长。其抗旱、抗盐碱、抗寒性能都很突出。

头一茬干草产量为10~15吨/公顷，燃烧值为14~17兆焦尔/公斤干草，接近和超过杨树、柳树、槐树、与匈牙利的褐煤相当。全纤维素含量超过松树，是一年生植物中最高的。

多年生品种，一次播种之后可连续生产10~15年，若在春季播种，则从第二年起就可以达到满产。

能源林相比，它的独具优点是每年都出产品，这就使加工设备得以充分利用。

从沙地到盐碱地，从内涝地区到干旱地区都可以有效地生产。每公顷施以68~85公斤氮的有效物质，每年就可以产出10~15吨干草。

良好的土壤改良植物（防水流失、防风蚀）。

与能源林相比，其生产和收割不需要昂贵的专用机械，使用谷类、叶状饲料植物的机械设备便可解决。

土地换耕以后有大量的有机物（根系、腐植质）改良土壤。

在用能源草提供本地能源时，可同时解决一些环保问题（如用留耕方法覆盖垃圾场、矿坑等，降低扬尘）

能源草的生产意味着一种新的农产品的出现，它除了改进农业生产结构，农村生活方式和农民经济收入作用之外，作为生产原料可提供替代木材的新原料，部分代替木材，为大面积保护森林提供了可能性。

能源草 - 应用领域 能源草做固体燃料

新型可循环燃料——“能源草”

在欧洲和世界各地用木质纤维燃烧供热和发电越来越具有现实意义。能源草在开花期干草产量为15.82吨/公顷，而在同样雨量条件下树木的年产量为12吨/公顷。测试表明，能源草的燃烧值为14.968~15.981兆焦尔/公斤干草，褐煤为14.9~20兆焦尔/公斤，槐树为16.8兆焦尔/公斤，杨树为15.9兆焦尔/公斤，柴油为41.6兆焦尔/公斤。匈牙利利用能源草生产单位兆焦尔的成本比其他能源都低，约为4.78~10.06福林（1福林=0.04元人民币）。从材料成份来看，能源草的含硫量很低（0.12%），燃烧时释放的二氧化碳很少，环境污染轻微。能源草的含灰量仅为4.2%，而其中的钾又能补充地力。能源草用于燃烧时需经过挤压、分段等处理，做成草饼、草柱等产品。每公斤干草高温分解过程中开产生197.5牛顿升草瓦斯。用能源草生产沼气时发酵时间为15~20天，所产的瓦斯超过0.5立方米/公斤有机物质。

能源草做造纸和工业纤维原料

能源草制作各向同性平面的平面成型特性非常好，拉伸、断裂和波纹形成可行性指标也优于传统造纸工业的各种纤维，在硬壁包装材料生产中很有优势。对与100%的草纤维板，以及草、木纤维按不同比例制成的纤维板（320公斤/立方米）。混合比例的纤维板在建筑业、家具业、装修业和车辆制造业中是不可缺少的基本材料。如果造纸厂、纤维板厂建在能源草基地，除了原料供应以外，还可以提供工厂所需的能源，减少运输距离，增强产品的竞争能力。

能源草做饲料

甜高粱——能源草的一种

能源草开花期收割的头茬草，建议作为能源草和工业原料用，第二、三茬草可用与放牧和制备干牧草用，蛋白含量和苜蓿相当。

能源草用于土壤生物保护和改良

能源草能承受盐、碱性土壤的生产条件，对这类土壤的改良起到良好的作用。大簇的可深扎的根系不仅改良土壤的物理特性，而可产生大量有机物使土壤变的肥沃。在匈牙利巴奇－给什空州贫瘠土地的实验表明，能源草除了适用盐碱地、板结地之外，也适于沙地的土壤改良。

能源草用与纺织工业

能源草纤维素含量高、质量好，把它与工业用的纤维合理搭配，将有可能用于纺织工业，这方面的工作正在实验中。

巨菌草——一种高产的能源草

一、巨菌草的生物学特性

1. 名称及分类地位：

巨菌草中文名：巨菌草

分类地位：隶属被子植物门，单子叶植物纲，禾本科，狼尾草属。原产地在北非，由福建省农林大学菌草研究所所长林占熺研究员引进改良培育，在中国大面积获得成功。

这是一种适宜在热带、亚热带、温带生长和人工栽培的高产优质菌草。

2. 生物学特性

巨菌草在温度适宜地区为多年生植物。植株高大，抗逆性强，产量高，粗蛋白和糖分含量高，直立、丛生，根系发达。在福建省生长半年，茎粗可达3.5厘米，节间长9～15厘米，15个有效的分蘖，每节着生一个腋芽，并由叶片包裹，叶片互生，长60～132厘米，叶片宽3.5~6厘米，8个月共生长35片叶。2001年3月在巴布亚新几内亚鲁法区种植，2002年9月19日测产，株高最高的达7.08米，50个节，株重达3.25公斤，每公顷产鲜草达521.6吨。

巨菌草的光合作用的最初产物为4－碳酸－羟基丁＝酸和天门冬氨酸等四碳双羧酸产物，即光合作用生化途径为C－4途径。属典型的四碳植物，具有较高的光合速率。

据测定光合速率为50～70毫克CO2/分米2/小时，（cooper 1970）。在热带、亚热带、温带地区种植，一般每公顷年产鲜草可达300吨以上，在水、湿、肥等条件优越的情况下可达450吨/公顷以上。

巨菌草光合与蒸腾之比较低，因此，巨菌草的生长除需高温外，还需湿润的土壤条件。巨菌草能耐受短期的干旱，但不耐涝。

二、巨菌草的应用范围

巨菌草是高产优质的菌草之一，用巨菌草作为培养料，目前已知可栽培香菇、灵芝等49种食用菌、药用菌。除了作为菌料外，还可做饲料，同时还是水土保持的优良草种。08年开始应用于生物质发电、纤维板、制造燃料乙醇等能源用途。

巨能草——含水量低的能源草

形态特征：多年生草本。具粗壮的根状茎。秆直立，有分枝。1年期株高5米左右，直径最大2.5公分。是福建省菌草开发工程协会近年引进培育的品种，适合在中国寒冷零下越冬地带种植。生长环境：热带、温带和寒带气候，年降雨量在500mm以上则生长旺盛。耐寒，零下20-30度仍存活。

生物量：人工种植，每亩产量干草3-5吨，鲜草水分45%左右。

适合用途：作为菇类培养料；直接收割可以燃烧发电；纤维长、强度好，适合做纤维板、燃料乙醇。是作为能源草的好草种。干旱、寒冷地方、沙地都能种植。是水土保持的好草种。 由于含水量低，直接可以送进生物质发电厂锅炉燃烧。

栽培方法

适宜在候平均气温大于12℃的季节种植或雨季开始时种植。短杆扦插：采用腋芽进行无性繁殖。方法是用修剪刀剪带有两个节的茎，扦插杆的周围用土压实。栽后浇水至土壤湿透。全株条栽法：把整株巨菌草埋入土中，覆土2～4厘米。

可作为能源的植物种类很多，主要是某些农作物及有机残留物，林木、森林工业残留物，藻类、水生植物也是有待开发的能源植物。使用植物作为能源，可以作为固体燃料，或借助科学方法转换为炭、可燃气或生物原油等。林业能源方面，培植生长快、光合作用效率高、繁殖力强的树木在国外已受到重视。中国林业科学研究院试验研究，列出60余种能源植物。森林能源的利用方法有两种：通过干馏来提取煤气、焦油和炭；直接进行燃烧，石油植物也是近年来开辟的一个新领域。 欧洲和北美也大量种植多年生草本植物，作为燃料发电，如象草就是这样一种植物。英国还查明，草原网草，大网茅和高沙草等植物的生长速度快，是种植的重要能源植物。还有大戟科的大戟属，红雀珊瑚属和海漆属，也是理想的燃料植物。 树海桐，又叫石油果 ，是一种潜在的石油代用品。巴西的香波树，在树上挖个洞，油就会流出来。美国的黄鼠草，西海岸的巨型藻，澳大利亚的丛粒藻等也能提炼出石油来。 我国也不乏石油植物，如海南的汕楠树，还有桉树，都能高产石油。经科学家鉴定，有生产价值的能源植物，生长在亚太地区的，就有10多种草本植物，18种灌木，23种乔木和18种灌木。 富含类似石油成分的能源植物 续随子、绿玉树、西谷椰子、西蒙得木、巴西橡胶树等均属此类植物。例如巴西橡胶树分泌的乳汁与石油成分极其相似，不需提炼就可以直接作为柴油使用，每一株树年产量高达40L。我国海南省特产植物油楠树的树干含有一种类似煤油的淡棕色可燃性油质液体，在树干上钻个洞，就会流出这种液体，也可以直接用作燃料油。 富含高糖、高淀粉和纤维素等碳水化合物 利用这些植物所得到的最终产品是乙醇。这类植物种类多，且分布广，如木薯、马铃薯、菊芋、甜菜以及禾本科的甘蔗、高粱、玉米等农作物都是生产乙醇的良好原料。 富含油脂的能源植物 这类植物既是人类食物的重要组成部分,又是工业用途非常广泛的原料。对富含油脂的能源植物进行加工是制备生物柴油的有效途径。世界上富含油的植物达万种以上，我国有近千种，有的含油率很高，如桂北木姜子种子含油率达64.4%，樟科植物黄脉钓樟种子含油率高达67.2%。这类植物有些种类存储量很大，如种子含油达15%～25%的苍耳子广布华北、东北、西北等地，资源丰富，仅陕西省的年产量就达1.35万t。集中分布于内蒙、陕西、甘肃和宁夏的白沙蒿、黑沙蒿，种子含油16%～23%，蕴藏量高达50万t。水花生、水浮莲、水葫芦等一些高等淡水植物也有很大的产油潜力。 用于薪炭的能源植物 这类植物主要提供薪柴和木炭。如杨柳科、桃金娘科桉属、银合欢属等。目前世界上较好的薪炭树种有加拿大杨、意大利杨、美国梧桐等。近来我国也发展了一些适合作薪炭的树种，如紫穗槐、沙枣、旱柳、泡桐等，有的地方种植薪炭林3~5年就见效，平均每公顷薪炭林可产干柴15t左右。美国种植的芒草可燃性强，收获后的干草能利用现有技术轻易制成燃料用于电厂发电。