煤改生是什么意思?是生物颗粒吗?
每到此时,全国各省就开始严阵以待,誓要在保证民生供暖的基础上,打赢蓝天保卫战!
给祖国母亲庆过生之后,我国北方各省将进入到一年一度的取暖季。
每到这时,人们除了和寒冷斗智斗勇之外,总会发现“看山不是山,看水不是水”的日子开始多了起来。这倒不是因为人生境界的提升,实在是“雾霾在眼前遮住了帘,不好掀开”。
众所周知,由于城市里的大楼越建越高,阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象的增多,本就不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,再加上冬季燃煤取暖需求迅速上升,导致污染物排放和空气中悬浮物开始大量增加。每到此时,全国各省就开始严阵以待,誓要在保证民生供暖的基础上,打赢蓝天保卫战!
正是在这样的背景下,从2016年底开始,一场以“削减燃煤、清洁供暖”为目标的“煤改电、煤改气”行动开始轰轰烈烈的展开。初衷虽好,然而受限于我国“富煤贫油少气”的资源禀赋和农村当前经济能力、房屋结构、技术可行性、取暖效果等因素影响,我国的“煤改气、煤改电”推行之路出现严重问题。
据了解,要实行“煤改气”,每户居民完成煤改气采暖设备加燃气管道安装费至少需支出8000元左右,虽然前期政府会有补贴,但补贴期过后,天然气壁挂炉冬季采暖同样贵的吓人,每年数千甚至上万的成本对于城市居民尚且是一笔不小的支出,更何况是“煤改气”的主要推行地区——农村。
此时,“煤改气”推行出现了第一道坎:改得起却用不起,不愿用,甚至不敢用。随着“煤改气”的大面积落地,大家突然发现,用不起还不算最大的问题,最大的问题是——根本没气用。
据三大石油公司数据,在煤改气大力推行的2017年,全国天然气缺口超过110亿立方米,天然气供应堪忧。在这种情况下,部分地区不仅取暖受限,甚至日常生活都受到了影响:微弱的火苗使得烧火做饭成了问题,外卖火爆,菜市场却冷清,更滑稽的是,电磁炉厂家怎么也没想到,煤改气竟然将自家产品的销量推向了高峰……
那一年,天然气保供的严峻性甚至超过了污染治理本身。在此背景下,就地取材、利用生物质供热是清洁取暖方式逐渐进入了人们的视线。
实际上,我国生物质能具有极大的发展潜力,过去几年,我国农林生物质和垃圾发电都在稳步发展,并且,利用生物质供热的“煤改生”是农村替代散煤供暖的更好选择。
我国生物质资源丰富,包括农业废弃物、林业废弃物、城市生活垃圾、有机废水和废渣等,每年可作为能源利用的生物质资源总量约相等于4.6亿标准煤。“煤改生”的路径不仅能够实现清洁供暖,还能让同时解决垃圾污染,实现废物利用。
更重要的是,生物质热电联产或者生物质供热具有多方面的优势:
如今,“煤改生”作为县域及农村更有优势的燃煤供暖替代方案,开始越来越受到重视。自2017年起,国家陆续出台多项政策支持生物质能清洁供暖的发展,生物质清洁供暖正逐步驶入发展快车道:
2017年末,国家发改委、国家能源局联合发布了《关于促进生物质能供热发展的指导意见》,为生物质能供热、乃至清洁能源供热展开新的篇章;
2018年2月,国家能源局下发《关于开展“百个城镇”生物质热电联产县域清洁供热示范项目建设的通知》,强调要推进区域清洁能源供热,减少县域(县城及农村)散煤消费,有效防治大气污染和治理雾霾;
2018年11月,国家能源局发布了《国家能源局关于做好2018-2019年采暖季清洁供暖工作的通知》,提出了积极扩大可再生能源供暖规模,根据各地生物质资源条件,支持发展生物质热电联产或生物质锅炉供暖,以及分散式生物质成型燃料供暖。
今年7月3日,国家能源局再次发布《关于解决“煤改气”“煤改电”等清洁供暖推进过程中有关问题的通知》,明确提出要拓展多种清洁供暖方式,主推清洁煤、生物质供暖。《通知》强调,在农村地区,应重点发展生物质能供暖,同时解决大量农林废弃物直接燃烧引起的环境问题。
如今,生物质能清洁取暖已然等到了发展契机。面对一个如此广阔的市场,如何才能抓住机会?如何才能实现突破?
2019年11月6日-7日,中国产业发展促进会联合国际能源署(IEA)将在北京举办以“共筑生态文明之基、同走绿色发展之路”为主题的“2019全球生物质能创新发展高峰论坛”。在这里,你将找到这个问题的答案。
论坛由中国产业发展促进会生物质能产业分会(以下简称“生物质能产业促进会”)承办,将邀请国内外政府机构、科研院所、行业组织、领军企业和行业知名专家等出席会议并做主题演讲,同时,还将举办生物质能科技装备展和生物天然气工程建设运营技术培训活动。
作为中国生物质能源领域最值得期待的年度行业盛会,预计将有500家以上企业参展参会,上万人观展。目前,行业内排名靠前的众多知名企业已报名参展参会,多位企业高层将登台演讲。届时,让我们一同探讨生物质能清洁供暖的发展机遇一同破解目前面临的产业难题。
2020年正值技术发展的高峰元年,人工智能、区块链、大数据、数字化、工业互联网等议题成为 社会 关注的焦点。与此同时,各企业都在面临着技术驱动的行业颠覆和动荡不安的市场环境。 面对未来,我们究竟应该如何重新出发?
12月12日至13日,跨越疫情阻碍,“2020中英全球创新论坛”在线上举行。 来自剑桥大学、牛津大学、北京大学与浙江大学的著名专家学者聚焦商业创新,对企业管理创新方向、跨境技术合作、创新创业服务、中英科创园发展等议题进行了深入地探讨。
本次论坛由创合汇新商学联合剑桥大学哈默顿学院共同举办,通过10场重要议题和2场圆桌论坛,为来自全球的学者、商界领袖和创变先锋等各界人士构建了一个互相分享新知与方法,互相汲取信心与力量的场域。
DAY 1
/ 开幕词 /
创合汇商学院、创合汇云大学院长谷来丰先生首先为本次论坛致开幕词。谷院长指出,创合汇新商学的使命之一就是推倒大学的围墙,重塑商学教育,让知识能够流动起来。我们希望通过不懈的努力,能够为更多创新创业者赋能,提高大家的能力、拓宽视野,从而助力中国创新。基于此,我们与多所国内外顶尖高校建立合作,不仅加强学术交流,同时共建教学中心,引进国外优秀的商学院学位项目,包括荷兰商学院的MBA项目、美国雪兰多大学的MBA项目、比利时列日大学HEC列日高商EDBA项目等。
最后,愿论坛在这个与众不同的寒冷的冬季里能给大家增添温暖和信心!
/ 创新不可预测 /
北京大学国家发展研究院联合创始人、教授张维迎表示,创新不可预测。因为创新是我们做过去没有做过的事情,过去的数据都不能告诉我们未来什么是正确的,什么是错误的。
张教授指出,企业家决策并非完全基于科学决策。我们一般认为科学决策最了不起,但科学决策是基于数据和计算,给定的数据,只要计算方法不发生失误,那答案就是唯一的。企业家决策不同于数据和计算,而是基于想象力、直觉和判断,所以同样的数据,不同的人得到结论是不一样的。因此企业家决策是没有共识的,多数人同意的不能叫做创新,只有少数人同意的才可能是创新,所以企业家决策并没有标准答案。如果我们混淆了这一点,完全用科学决策来替代企业家决策,就可能会阻碍创新。
/ 人工智能的未来 /
华中理工大学人工智能博士,北京大学信息科学技术学院教授黄铁军表示,回顾一下人工智能发展的 历史 ,对于人工智能未来的预测其实很难,但是如果我们从本质上看,智能就是一种功能、现象。那么我们真正要预测未来要看的不仅仅是智能本身,而是要看实现智能所依赖的机器载体的变化,这种变化会带来根本性的变化,而这种根本性的变化也是我们预测未来的一个最主要的依据。
如果我们要看10年、20年甚至更长的时间,而是要看实质上未来的智能系统要干什么。我认为未来的智能系统的基本任务实际上是要在自然的环境里面、开发的环境里面进行 探索 ,去面对真实的挑战,去解决问题。就像我们人要在一个复杂环境里边实现 探索 ,然后解决问题一样。
/ 剑桥大学产学研演化之路 /
剑桥大学衍生技术公司CEO,剑桥大学技术转移办公室国际拓展计划负责人Brain Corbett教授为大家分享了剑桥的生态系统是怎么样支持创新的,以及剑桥大学的技术商业化之路。
Brian Corbett教授表示,在过去的几年,剑桥大学成为了世界上第三大大学创新生态系统, 那么, 剑桥大学成功的秘密是什么呢?
还有就是通过科研能够带来很大的影响力,科研的影响力是通过产品或者技术的商业化进行提供的,通过我们的研究过程可以去很好地与终端消费者进行连接,能够让消费者享受到最新的科学产品。
主持人:请教一下邓博士,其实北大科创园与剑桥相似,都是依托于北京大学,拥有大量产学研的资源,请您跟大家介绍一下目前的发展状况以及成果。
邓仲明: 我们是北京大学下面的 科技 园。我们基础人才更多的来自大学跟科研机构。我们更多是从北京大学和其他的一些大学,来找到一些创业的团队来到我们园区。目前我们园区有60多个创业团队,大概三分之一来自北京大学,也有来自其他大学清华、哈工大,也有15个团队来自国外。我们现在已经有45家企业毕业,毕业是什么意思呢?在中国的概念毕业就是拿到国家高新技术企业认证。
所以总体上来说,我们是非常欢迎跟大学科研机构合作,包括国际上的合作。目前来说我们已经跟加拿大、跟德国在建立合作。
DAY 2
/ 变革时代的创新管理 /
浙江大学管理学院创新创业与战略学系副主任、教授郑刚老师为大家分享了变革时代的三大创新法则。
第一个法则,在当前的变革时代我们该怎么做,我的建议是在理念上要树立全面创新观,也就是说创新不光是单纯的技术方面的问题,商业模式、市场、文化、组织结构等等这些都可以通过创新来为公司创造价值。
第二个法则,在VUCA变革时代行动上应该怎么做,我的建议就是精益战略,能够小步快跑,快速迭代。
第三个法则,在组织形式上我们该怎么做,我的建议是怎么样“一企两制”建立二元型的组织,什么叫二元型组织,一方面要确保现有的主营业务第一曲线越做越好,另一方面也要提前地培育和布局第二曲线即未来的增长点。
/ 双循环驱动下的投资逻辑 /
国科嘉和投资管理有限公司合伙人、原中国电信天翼创投常务副总经理陆佳清表示,双循环驱动下基本的投资逻辑在于,比如我们看“新基建”领域,或者说“十四五”期间TMT领域的大的逻辑,可以分为两类:
第一个,所谓的技术卡位。比如说我们国家大的芯片,如飞腾、龙芯、海光等等,其中你占了一个,你就显然在桌面和服务器端有你一席之地。这是一个典型的卡位逻辑。
第二个,业务卡位。我们又看到有一些商业的逻辑,叫业务卡位,比如说讲信息安全,典型的信息安全的赛道就是一个散碎的赛道,这个当中很多领域都是两位数的增长,包括工控安全、数据安全都在两位数的增长,但是任何一个其中的细分方向只有小几十亿,整个市场容量是不大的。我们会发觉,在这当中首先你在细分赛道要有一个业务卡位,然后迅速地要横向长才能长到一个非常大的公司。
/ 剑桥商业创新与孵化器发展 /
剑桥大学材料科学博士,剑桥 科技 园圣约翰创新中心执行董事Alex Smeets表示, 科技 园、加速器、孵化器并没有一个统一的定义,都是取决于我们如何去运营这些园区或者孵化器。有一些大型的加速器,并不是提供一个专注于线下或者硬件的设施,有的时候我们会提供一些共享的办公空间或者办公桌以及其他的设施。
剑桥大学第一个这样的加速器叫做畅想空间企业家加速器,这个加速器的宗旨是希望能够改善几百万的人的生活,就是通过这个加速器里入驻的这些创业公司更好地改善人们的生活,所以我们也提供了一系列的硬件和软件设施,包括共享办公空间、创业社群资源、对接成功企业及投资者、提供一些现场的咨询。
第二个加速器是成立于2012年,这个加速器有着一些教学的任务,还有一些为创业者开设的培训和辅导的项目。这个加速器是由商学院所运营的。
还有一个孵化器和共创中心叫做巴克莱雄鹰实验室孵化器共创空间,它是在2007年、2008年之后成立的,国家很希望去重塑金融和银行界的信誉,所以这个孵化器和共创空间是提供了一些私人的办公室和会议空间。
/ 加密货币与区块链 /
伦敦政治经济学院博士,剑桥替代金融中心及宏观经济学中心研究员Garrick Hileman表示,一个区块链初创公司的创始人曾经说,区块链能够帮助我们将一个不要做恶人的世界转变为一个不能做恶魔的世界。因为现在有了区块链之后,不会有数据篡改或者有盗窃等等一些恶意的作为,因为区块链是一个没有中心化的技术,所以使用区块链能够做很多的事情。除了数字货币之外,我们还可以做智能合约,它是一个在区块链技术上运行的一个软件,可以在这个平台上去进行一些智能的合约的达成。
Garrick Hileman也谈了大家对于区块链存在的一些常见误区。他表示:
区块链目前已经被大家炒得非常热,第一个误区,认为区块链是不需要信任的。但其实区块链是需要一定程度的信任,数字货币不是自动就是安全的,它不是100%安全的,并且区块链不是自动的就比其他的系统安全。
第二个误区,认为区块链是防篡改或者永恒不变的。但这不是正确的,其实我们的交易可以被逆转,并且交易可以在一些特定的情况被逆转,并不是永远防篡改的。但是它在很大的程度上可以去防止篡改,因为它是分散性的,而且基于它的技术架构很难去进行人为的篡改,但是它并不是完全防篡改的。
/ 算法博弈与计算机 社会 选择 /
普林斯顿大学博士,牛津大学计算机科学系教授Edith Elkind主要为大家分享了人工智能在安保领域的应用。她表示,做安保工作的挑战之一就是安保资源非常有限,例如说在机场,保安不能在每一个节点部署足够的人手。在保护野生动物时也面临着巨大的挑战,需要看攻击者如何部署,如果说攻击者不观察我们的情况,那么我们的工作会变得更加容易,但事实并不是这样的。
因为攻击者的攻击是不可预测的,我们无法预测他们的攻击方案,战略只能是进行智能的随机分配,有些目标可能对于攻击者更加重要,但是无法预测,所以只能进行随机的分配,评估一下哪个目标对于攻击者更加重要。这就是人工智能可以发挥作用的地方,人工智能帮助我们决定如何进行安保警卫的部署,以及帮助我们预测袭击者的袭击目标。
圆桌论坛
《中英创新产业园区发展之路》
以《中英创新产业园区发展之路》为主题,剑桥大学材料科学博士,剑桥 科技 园圣约翰创新中心执行董事Alex Smeets博士;普林斯顿大学博士,牛津大学计算机科学系教授Edith Elkind博士;中国技术创业协会全国孵化联盟主任,中国技术创业协会国际 科技 合作部部长王晓利先生 ;浙江大学管理学院创新创业与战略学系副主任、教授郑刚先生共同出席了本次圆桌论坛。
主持人:首先我想请问王秘书长,请您从中国的角度谈一下,如果我们需要和海外的科创园合作,发展方向在哪些领域。
王晓利: 我们现在在开展许多海内外的合作,从园区服务来讲,就是帮助国内园区设立海外的创新中心或离岸孵化器,今天因为疫情的影响,原来线下交流交往的方式暂时停止了,现在也在 探索 更多的国际合作方式方法。
在园区方面,一个是设立海外创新资源中心,另外一个是组织相关创新创业活动,这里包括各类大赛。我们也在为双向孵化企业提供相应的专业服务,包括公司注册、政策申请、海外合规、产品贸易、海外投融资、海外招聘、海外大型会展及海外宣介会等服务。
在企业层面,第一个是在帮助国内的企业设立海外研发中心和海外实验室,帮助国内企业寻找技术合作伙伴,拓展海外市场和全球化的发展。第二个是帮助合作国家的企业进行项目孵化,加速路演服务,这就是目前在做的国际合作方面的工作。此外,我们亦想和英方探讨共同成立海外投资基金,互相推荐优质项目、承担辅助投后管理责任,分享基金投资收益。
主持人:Alex博士,请您分享一下中英双方在孵化器和科创园方面的合作机会。
Alex Smeets: 与中国的孵化器和科创园机构合作是非常关注的领域,过去已经有了一系列的合作活动非常成功,目前在不停地 探索 和学习如何更加好地合作。
现在谈到合作机会,过去有遇到一些挑战,在不同的国家,科创园管理和运营的方法是不同的,剑桥大学的科创园和孵化器是以非常商业化的方式去运作的,很少有科创园和孵化器是由政府主导出资建设的,基本上是完全商业化的运行,也就是说有一个业主是通过出租的方式获得盈利,孵化器和科创园不会太深入地加入到公司的运营,是有很多公司找到我们,所以公司自己需要先有一些商业活动和规模,自己去做决策,这是第一步。
如果他们找到我们的话,我们会尽可能地提供帮助,这一点与世界上其他的科创园不太一样,有一些国家的科创园和孵化器会对入驻公司的商业运行有一定的管理和控制,我们只是给他们提供咨询和指导,如果他们需要任何的支持会来找我们,但我们不会主动介入到他们公司的运营。
主持人:请问郑教授,就中国的现状来看,科创园在国家创新战略上可以实现什么样的角色和功能?
郑刚: 科创园在地区发展里扮演着非常重要的角色,在过去40-60年的时间里,科创园已经证明了自己的重要性。大学在科创园里面一直扮演着很重要的角色,硅谷企业的人才都是从斯坦福出来的,斯坦福大学给科创园提供了很多宝贵的人才,科创园在创新上需要在不同区域有不同的战略。
譬如说怎么样让大学的科研成果更好地实现商业转型?人才创业精神怎么样更好地利用起来?还有底层设计和大学知名校友资源,不管是对地区还是国家来说,我觉得科创园在创新当中非常的重要。
主持人:Edith教授,请您分享下,中国现在有很多的这些科创园都是以人工智能为主的,在英国是否有类似的互联网的科创园?我们怎么能够更好地将电脑 科技 和科创园进行连接?
Edith Elkin: 据我所知是有一些是会结合人工智能以及生物技术相关的这些企业,我们有一些人工智能公司,他们在独立运作以及利用人工智能技术这方面目前是做得比较好的。这些企业他们也会去做很多不同的生物技术方面的实验,在这些实验当中他们会融合很多人工智能以及生物技术。
我在大学里面也看到有一些团队,很好地把这两者结合在一起。在人工智能的领域,我想可能物理上的地域上离得非常近也是非常重要的一点。在牛津大学周围也有一些科创园,有很多的公司是做人工智能以及算法的公司,我们看到一些公司也非常成功。
通过本次论坛, 中英双方更加坚定开放创新是正确的方向,未来将共同 探索 中英创新技术合作体系和双向孵化合作机制,通过共同开放各自的创新资源和孵化空间,互推双方企业合作需求,合作建设联合实验室,共建离岸创新中心;联合组织开展创新创业活动等方式实现创新资源的互通共享、 科技 项目的双向孵化;同时也为两国企业开发海外市场、技术联合研发、海外投融资等提供专业服务支持,共同 探索 中英 科技 创新合作的新路径,营造中英 科技 创新生态的良好环境!
本场论坛由资深创新管理与组织发展专家,
国际技术转移与产业孵化顾问,
创合汇新商学特聘导师 吴大有 先生主持
创合汇新商学 是基于上海交通大学等国内外知名院校优质资源的基础上成立的全球新一代商学教育平台。平台致力于打破大学围墙,重塑商学教育,突破教育界与产业界的界限,培养商界精英、成就卓越企业。未来,创合汇新商学将始终保持着对教育的使命感、责任感,不断创新,进一步为中国的创新创业者带来前沿知识,拓展视野,提升格局,助力中国创新!
生物质资源以林业和农业废弃物为主
我国生物质资源丰富,主要包括农业废弃物、林业废弃物、畜禽粪便、城市生活垃圾、有机废水和废渣等,每年可作为能源利用的生物质资源总量约相等于4.6亿标准煤。其中农业废弃物资源量约4亿吨,折算成标煤量约2亿吨林业废弃物资源量约3.5亿吨,折算成标煤量约2亿吨其余相关有机废弃物约为6000万吨标准煤。
生物质发电保持稳步增长势头
随着国内大力鼓励和支持发展可再生能源,生物质能发电投资热情迅速高涨,各类农林废弃物发电项目纷纷启动建设。我国生物质能发电技术产业呈现出全面加速的发展态势。据国家能源局数据显示,2019年,我国生物质发电累计装机达到2254万千瓦,同比增长26.6%我国生物质发电新增装机473万千瓦我国生物质发电量1111亿千瓦时,同比增长20.4%,继续保持稳步增长势头。
生物质能占可再生能源比例逐步扩大
从我国能源结构以及生物质能地位变化情况来看,近年来,随着生物质能发电持续快速增长,生物质能装机和发电量占可再生能源的比重不断上升。具体表现为:2019年我国生物质能源装机容量和发电量占可再生能源的比重分别上升至2.84%和5.45%。生物质能发电的地位不断上升,反映生物质能发电正逐渐成为我国可再生能源利用中的新生力量。
垃圾燃烧发电占比不断提高
根据中国产业发展促进会生物质能产业分会于2019年6月30日发布的《2019中国生物质发电产业排名报告》数据,截至2018年,我国已投产生物质发电项目902个,并网装机容量为1784.3万千瓦,年发电量为906.8亿千瓦时。
其中:我国农林生物质发电项目为321个,并网装机容量为806.3万千瓦,较2017年增加了51个项目、105.5万千瓦装机容量。而垃圾发电项目已达到401个,并网装机容量为916.4万千瓦,较2017年增加了63个项目、191.3万千瓦装机容量。
垃圾焚烧发电项目401个,并网装机容量916.4万千瓦,年发电量为488.1亿千瓦时,年处理垃圾量1.3亿吨。
沼气发电项目180个,较2017年增加44个装机容量为61.6万千瓦,较2017年增加11.7万千瓦年发电量、上网电量分别达到24.1亿、21.4亿千瓦时,较2017年各增加2亿、2.1亿千瓦时。
2018年农林生物质发电全行业发电设备平均利用小时数为4895小时,同比2017年减少774小时。装机容量增加约105.5万千瓦,但是发电量和上网电量和2017年基本持平,主要原因一是部分企业转为热电联产,供热量增大二是行业原料成本固定,但是盈利能力减弱,发电补贴未能及时下发,部分企业资金链紧张,最终导致停产。自2017年开始,垃圾焚烧发电装机增速明显高于农林生物质发电,装机装量超过农林生物质发电。到2018年,垃圾焚烧发电装机容量高于农林生物质发电约110万千瓦,上网电量高于农林生物质发电约35.7亿千瓦时。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国生物质能发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
与传统能源行业相比,生物质能具有可再生、污染低、分布广等特性。严酷的现实已经倒逼着人类社会必须寻找和发展可再生清洁能源,我们中国尤其如此。生物质能源可以覆盖化石能源的全品类,因此这个产业兴旺发展的时机已经成熟。国家能源局此前发布的《生物质能发展“十三五”规划》明确,全国可作为能源利用的农作物秸秆及农产品加工剩余物、生活垃圾与有机废弃物等生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤。截至2020年“十三五”规划末,生物质能在可再生能源中占比将达到30%,超过光伏和风电的总和。据了解,我国生物质重点产业将实现规模化发展,成为带动新型城镇化建设、农村经济发展的新型产业。
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算,生物质储存的能量为270亿千瓦,比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前,人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有: (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸秆、水、人畜粪便,通过厌氧消化产生可燃气体甲烷,供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中,生物质能所占比重微乎其微。
1973年,美国建立区域性生物质能计划,并相继出台了一系列的政策法规,加快生物质能源的发展,为拥有先进的生物质能源技术的开发奠定了基础。2000年,美国设立了生物质能源研发部门,专项拨款,加大投入力度;2012年出台的新农业法案,以财政补贴的形式促进生产燃料乙醇的原材料——玉米的产量增长,玉米价格上涨使得支撑农产品高价的手段得到了加强;并于2013年4月发布《生物质创新计划项目》,将生物质能开发运用到飞机和船只上。
美国生物质直接燃烧发电技术在1979年已得到应用,当年装机容量仅有22MW。近年来得到迅速发展,2010年装机容量达到10400MW。截至2012年底,生物质能源发电量的75%属于直接燃烧发电,总装机容量达到22000MW,有望在2020年突破40000MW。燃料乙醇是目前世界上备受关注的石化燃料代替品,美国燃料乙醇生产居世界第一位,生产原料主要有玉米、马铃薯等,年产乙醇40×108m3,与该乙醇混合的汽油占该国总耗油量的三成以上。
2.欧盟的应用现状
20世纪爆发的三次“石油危机”,引起了世界范围内的能源恐慌,由此各国纷纷制订可再生能源计划,建立安全、清洁、可持续的新能源产业。欧盟各成员国政府颁布了相应的政策法规,对生物质能的研究和开发给予财政支持。
目前欧洲生物质能发展迅速,主要应用领域有转化生物柴油和生物质能发电,在生物质能供暖方面也有较高的市场化水平。欧盟能够成为全球最大的生物柴油生产基地,得益于其在原料生产、加工制造等环节给予的优惠政策。原料主要来自于欧盟各国自产的菜籽油以及进口的棕榈油和豆油,目前年产量已达世界总产量的65%。从2011年开始,欧洲生物柴油产量连续两年下滑,2012年跌至低谷。因此为确保欧洲各国生物柴油行业的持续发展,自2013年起,欧洲各国政府决定对国外进口生物柴油征收临时反倾销税,压制阿根廷和印度尼西亚等出口国对欧洲市场的影响,从而促进了本土产能的增长。
在生物质能发电方面,政府通过建立分离支持给付系统,使得劳动生产者享有45欧元/hm2(公顷)资金补贴,保障各国发展生物质能原料的供应。芬兰在欧洲建立了最大的生物质能发电站,德国和丹麦主要开发热电联产业,到2005年底,德国建成140多个区域热电联发电厂。
清洁能源是不排放污染物的能源,它包括核能和"可再生能源"。可再生能源是指原材料可以再生的能源,如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、海潮能这些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能,因此日益受到许多国家的重视,尤其是能源短缺的国家。
生物质能是蕴藏在生物质中的能量,是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。
生物质能是可再生能源,通常包括以下几个方面:
一是木材及森林工业废弃物;
二是农业废弃物;
三是水生植物;
四是油料植物;
五是城市和工业有机废弃物;
六是动物粪便。
在世界能耗中,生物质能约占14%,在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源的90%以上是生物质能。
生物质能的优点是燃烧容易,污染少,灰分较低;缺点是热值及热效率低,体积大而不易运输。直接燃烧生物质的热效率仅为10%一30%。
目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能:
1.热化学转换法,获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品,该方法又按其热加工的方法不同,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法;
2.生物化学转换法,主要指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;
3.利用油料植物所产生的生物油;
4.把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料),以便集中利用和提高热效率。
到2015年,从而减少对矿物能源的依赖,主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现,保障国家能源安全、无污染的生物质能利用技术,保持国家经济可持续发展的目的,都在致力于开发高效,更加剧了上述环境和全球气候恶化,打破了自然界的能量和碳平衡。目前、过早地消耗了这些有限的资源,实现CO2减排,世界各国,以达到保护矿产资源,石油和天然气等燃料。这些未加以利用的生物质,全球总能耗将有40%来自生物质能源,为完成自然界的碳循环。另一方面,其能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍,生产电力,减轻能源消费给环境造成的污染,生物质能源将成为未来持续能源重要部分,过快,替代煤炭,生产各种清洁燃料,回到自然界中,由于过度消费化石燃料,而作为能源的利用量还不到其总量的l%。
通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源。专家认为,其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放,尤其是发达国家生物质能属于清洁能源。
生物质是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨,释放大量的多余能量和碳素,保护国家能源资源,林业生物质能源属于绿色能源。可再生能源是指原材料可以再生的能源。绿色能源也称清洁能源、海潮能等,指不排放污染物的能源、太阳能,它主要包括核能和可再生能源,如水力能源、风力能源林业生物质能源属于绿色能源。