導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生物燃料的好處，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：生物柴油；優(yōu)勢；應(yīng)用前景

隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展以及各種污染氣體排放量的增加，使得地球上的環(huán)境被污染的越來越厲害。地球是我們唯一家園，我們應(yīng)該想盡一切辦法去保護(hù)地球的環(huán)境?，F(xiàn)在政府已經(jīng)開始采取措施治理工廠廢氣的排放，但是，在我們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中想要減少廢氣的排放，還是需要我們?nèi)ス餐Φ?，比如減少汽車尾氣的排放。汽車排放的尾氣會對環(huán)境造成污染，主要是因為汽車燃料是石油制品。只要我們能找到適合的燃料去替代石油制品，那就能p少污染性的氣體的排放，同時還不影響人們對于汽車的使用。于是，生物柴油應(yīng)運而生。本文試圖分析生物柴油，了解生物柴油具有的優(yōu)點，淺談生物柴油具有的應(yīng)用前景：

一、生物柴油相較于普通的柴油的突出優(yōu)點

（一）不會污染環(huán)境

生物柴油之所以被稱為生物柴油，是因為它從生產(chǎn)到被分解，都不會涉及到任何的化學(xué)成分。我們現(xiàn)在的環(huán)境被污染，也主要是各種化學(xué)成分造成的。生物柴油本身在燃燒分解的時候不會產(chǎn)生任何的化學(xué)氣體，這當(dāng)然就不會對環(huán)境造成威脅。生物柴油在被分解之后，產(chǎn)品是水。水排放到大自然當(dāng)中，是不會對我們賴以生存的環(huán)境造成任何威脅的。排放的水可以滲入地下，還有可能會使得地下水變得更加豐富。還有，排放的水蒸發(fā)到空氣中，還可以增加空氣的濕潤程度，增加降雨量。

（二）生產(chǎn)的原材料比較普遍、易尋找

之前的柴油是石油裂解制成的，但是，石油是不可再生資源，而且，地球上的石油的含量是有限的。原材料的有限導(dǎo)致柴油的制作成本比較高，一旦石油出現(xiàn)問題，柴油也會出現(xiàn)問題的。但是，生物柴油是使用生物材料制成的，如植物的秸稈等。這些材料都是十分常見的，而且還都是可再生的。使用這樣的材料制作生物柴油，會降低柴油的生產(chǎn)成本，原材料的可再生和易于尋找，也使得生物柴油的使用變得更加的廣泛。

（三）有利于土壤優(yōu)化

一般生產(chǎn)生物柴油的原材料是油菜籽。油菜的生長期是有限的，當(dāng)可以種植油菜的時候，種植油菜，但是，油菜的生長期過了以后，還可以種植其他的農(nóng)作物，這樣的輪番種植，可以保持土壤的肥力，有利于優(yōu)化土壤。

（四）副產(chǎn)品仍具有經(jīng)濟(jì)效益

對于生產(chǎn)生物柴油的原材料來說，只是將果實用來榨取油脂，其他的部位根本不用來生產(chǎn)生物柴油。但是，這并不代表其他部位就是沒用的。其他的部分也可以被曬干，用來當(dāng)做食草性動物的飼料。還有，如果不想曬干，就可以在收完果實之后，直接將其他部分翻到土壤下面。土壤里面的微生物會將植株本身進(jìn)行降解，腐爛的植株對于土壤來說也是一種肥料，可以增加土壤的肥力。

（五）可以增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收益

近年來，隨著多元化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，使得農(nóng)民也不只是再依靠種植糧食作物來獲得收益了。因為制造生物柴油需要種植大量的油菜，這時候就可以號召一部分農(nóng)民來種植油菜。生產(chǎn)生物柴油的公司自然會收購油菜，這也是在給農(nóng)民增加經(jīng)濟(jì)收益。

從上世紀(jì)90年代開始，石油資源枯竭與環(huán)保問題開始得到人們的關(guān)注，在西方國家，紛紛開始轉(zhuǎn)戰(zhàn)新能源的研究，在這一背景下，生物柴油成為發(fā)展重點，截止到目前，人們已經(jīng)可以從大豆、棕櫚油、蓖麻、油菜、廢油脂中提取生物柴油。

二、生物柴油會有怎樣的發(fā)展前景

相較于之前的柴油來說，生物柴油有著不可比擬的優(yōu)點。因此，生物柴油一定會在市場上占有一席之地。

（一）取代原有的燃料。為了響應(yīng)保護(hù)環(huán)境的號召，各個國家對環(huán)境的治理力度會越來越大。這樣的大背景之下，會使得原來的柴油被淘汰。但是，很多機(jī)器的運行還是需要燃料來提供動力，這時候生物柴油正好彌補(bǔ)這個空缺，成為新的提供動力的燃料。

（二）會被越來越多的企業(yè)認(rèn)可?，F(xiàn)在很多人可能還會對生物柴油產(chǎn)生懷疑，可能會覺得生物柴油無法產(chǎn)生那么大的動力。但是，相信隨著時間的發(fā)展，生物柴油一定會被更多的人認(rèn)識，會被更多的人接受并使用的。

三、結(jié)束語

不管對于什么樣的東西，只要是對人類有好處的，人類都是愿意接受的。通過對生物柴油的特點進(jìn)行分析，可以看出，無論是從環(huán)境方面，還是從經(jīng)濟(jì)利益方面，生物柴油對我們?nèi)祟惗际怯泻艽蠛锰幍?。要相信，生物柴油還是有很大的發(fā)展前景，盡管現(xiàn)在還只是在小范圍的使用，還只是小范圍的人群能夠接受。但是，好東西是不怕經(jīng)受考驗的。相信經(jīng)過時間的證明，會讓所有的民眾都接受生物柴油，并且都使用生物柴油。

參考文獻(xiàn)：

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中國石油資源不及世界人均水平的1/6，從1993年開始，中國成為石油凈進(jìn)口國，供需矛盾日益突出。2004年中國石油消費量達(dá)到了2.92億噸，進(jìn)口原油1.23億噸。其中，車用燃油消耗已經(jīng)達(dá)到了中國石油消費量的1/3左右。此后石油進(jìn)口仍呈上升趨勢，進(jìn)口量約占使用量的20%左右，預(yù)計到2010年前后將達(dá)到40%，車用汽油年消耗量為6400萬噸。面對人類即將消耗完需幾百萬年才形成的石油資源所引發(fā)的即將到來的能源危機(jī)，中國及全世界必須認(rèn)識到要采取開源節(jié)流的戰(zhàn)略，即一方面節(jié)約能源，另一方面開發(fā)新能源。

2006年中國車市銷量達(dá)到720萬輛，增長超過30%，中國已經(jīng)超過日本成為世界第二大汽車市場。權(quán)威調(diào)查部門預(yù)計，除了中國、印度等發(fā)展中國家，2007年全球汽車銷售都將進(jìn)入疲軟時代。但在中國汽車市場領(lǐng)跑全球汽車市場榮耀的背后，是中國過快消耗著祖先留下的資源。面對即將到來的能源危機(jī)，中國的汽車產(chǎn)業(yè)路在何方，路只有一條：使用新能源，也只有使用新的替代能源，汽車產(chǎn)業(yè)才能持續(xù)發(fā)展。實施替代能源戰(zhàn)略，有助于我國汽車逐漸擺脫對原油的依賴，從能源安全的角度看，無疑是非常必要的。

那么，目前世界汽車產(chǎn)業(yè)使用替代能源主要有哪幾種方式？其前景到底如何呢？

1乙醇燃料：價廉物美

使用乙醇燃料，是全世界最常見的一種燃料替代方案，也是目前國內(nèi)頗為重視、已經(jīng)得到推廣的新燃料。這種燃料一般是與傳統(tǒng)的汽油、柴油混合起來使用，其混合比例從加入10%～30%的乙醇到85%不等，甚至可以采用100%的乙醇作為燃料。其最大的好處在于不需要對現(xiàn)有的汽車結(jié)構(gòu)做很大的修改就可以使用乙醇燃料， 而且這種燃料比起汽油、柴油來更加環(huán)保，能夠起到減少污染的效果。同時，乙醇可以通過玉米、小麥、水稻、甜高粱、木薯、甘薯以及甘蔗、甜菜等農(nóng)作物制造，甚至連農(nóng)作物的秸稈都有可能被用來生產(chǎn)乙醇。只要合理解決“汽車與人爭食”的問題，乙醇燃料的推廣能解決燃料的再生問題，是最價廉物美的能源解決方案。

除了乙醇以外還有類似于丁醇、甲醇這樣的生物燃料，都被紛紛用于替代汽油與柴油。乙醇燃料汽車由于與現(xiàn)有的汽車沒有多大區(qū)別，所以在國內(nèi)外都相對普及。例如巴西作為乙醇燃料汽車最流行的國家，在這方面最為典型。人們熟悉的本田思域、飛度，三菱帕捷羅等都擁有專門針對巴西市場的乙醇燃料型號。最新型的車款安裝了油氣濃度傳感器，可以自動感知燃料箱內(nèi)不同性質(zhì)的燃料，做到與普通汽油柴油的自然替換。此外，著名的跑車制造廠蓮花甚至推出了采用乙醇汽油混合燃料引擎的Exige265E跑車，它僅重930kg，265代表它的最大輸出為265匹馬力左右，E表示其使用的是蓮花E85高性能環(huán)保動力。特別讓人吃驚的是該車加速成績足以向法拉利發(fā)起挑戰(zhàn)，0～60mph加速時間僅為3.88秒，0～100mph加速時間為9.2秒，最高時速達(dá)到158mph。除了巴西以外，美國的乙醇燃料汽車也十分流行，中國則超過整個歐盟成為乙醇燃料消費的大國。如何擺脫簡單改裝并提高乙醇燃料汽車的技術(shù)含量以使其發(fā)揮更大的效能，是擺在中國汽車制造廠商面前的課題。

2混合動力：技術(shù)復(fù)雜

油電混合動力汽車，由于豐田普銳斯在國內(nèi)的上市而廣為人知， 這項技術(shù)最大的特點就是其先進(jìn)性，在機(jī)械與電子方面都有許多新的突破性發(fā)明。發(fā)展混合動力車也是在現(xiàn)有汽車技術(shù)的基礎(chǔ)上，讓能源消耗更加節(jié)約與合理。目前，在美國、日本等地，該技術(shù)不僅有著許多實質(zhì)的進(jìn)展，而且也受到了消費者的歡迎。

其實，除了油電混合動力以外，還有氣電混合動力、油電氣混合動力等，這些方案雖然復(fù)雜，但未來應(yīng)用的前景依然被專家看好。如馬自達(dá)曾經(jīng)推出過一款可以使用油、電、氫三種能源作為動力的混合動力概念車，這款車名叫PremacyHydrogenRE-Hy-brid，就是大家熟悉的普力馬。除了前置汽油引擎外，該車第二排坐椅下方還安置了大型電池，另外第三排坐椅被撤去，取而代之的是一個儲存了壓縮氫氣的氣罐。其油電混合動力推進(jìn)系統(tǒng)，由馬自達(dá)與其關(guān)聯(lián)公司福特汽車共同開發(fā)，馬自達(dá)還嘗試著將這種電動引擎和一種本身就是混合動力引擎的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)結(jié)合在一起，后者既能使用汽油，也能使用氫氣作為燃料。雖然這還是一款概念車，未必很快會出現(xiàn)在量產(chǎn)車的行列里面，但它提醒人們混合動力方案的變化無窮?；旌蟿恿σ酝恢笔侨毡酒噺S商主攻的方向，如今美國汽車制造廠家也開始大規(guī)模介入。國內(nèi)的上海通用也在研究中國的混合動力車，使得這方面的競爭開始加劇，其實用性也有了長足的進(jìn)步。未來混合動力會圍繞著降低成本、減少制造與維修保養(yǎng)的復(fù)雜程度，同時更加推進(jìn)其性能的強(qiáng)化而展開。

3氫燃料內(nèi)燃機(jī)：另辟蹊徑

長期以來，有關(guān)汽車能源的終極解決方案，一直被寄托在有廣泛存在、利用能量效率高、潔凈、無污染、噪音低等特點的氫身上，研制利用氧與氫的反應(yīng)來輸出電力的氫燃料電池至今依然是各國的科技精英主攻的課題。不過，相對于氫燃料電池的復(fù)雜，另一種更加簡單的方式--氫燃料內(nèi)燃機(jī)也開始流行，并且研究進(jìn)展迅速。有專家認(rèn)為氫燃料內(nèi)燃機(jī)既可以采用清潔可再生資源，又可以充分利用現(xiàn)有的龐大工業(yè)體系，是實現(xiàn)氫能源經(jīng)濟(jì)的最佳途徑。氫燃料的突出優(yōu)點是幾乎不產(chǎn)生污染物，而且與油類燃料不同的是，即使氫燃料在氧氣含量稀少的情況下，也仍然能夠正常燃燒，從而降低了氧氣的消耗。

這一新方案的問題是，除了改進(jìn)現(xiàn)有的車輛以外， 還必須改建加注氫燃料的設(shè)施，因此投資巨大。目前，介入氫內(nèi)燃機(jī)研發(fā)和制造的有德國的寶馬、 日本的馬自達(dá)、美國的福特等幾家汽車制造廠商，預(yù)計在未來幾年中氫內(nèi)燃機(jī)汽車將不斷地被推向市場。其中，寶馬已經(jīng)率先推出了Hydrogen7，讓自己的6.0升V12缸豪華車也能夠使用氫氣作為動力來源。該車輸出高達(dá)260匹的最大馬力，并且在9.5秒的時間之內(nèi)，由靜止加速到每小時100公里的時速，而最高時速則將被電子系統(tǒng)限制在每小時230公里。雖然它目前使用的仍是汽油和氫雙燃料，但未來或許汽油動力將被完全停用。專家指出，現(xiàn)階段我國在氫內(nèi)燃機(jī)方面的研究薄弱，目前屬產(chǎn)業(yè)化前期的研究，重點還是放在核心技術(shù)的研究以積累知識和經(jīng)驗。產(chǎn)業(yè)化的問題要經(jīng)歷較長的過程，必須由政府、相關(guān)企業(yè)以及能源機(jī)構(gòu)的大量資金介入才能迅速跟上世界同行的步伐。

綜上所述，使用生物能源是汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。 “萬物生長靠太陽”，生物能源是從太陽能轉(zhuǎn)化而來的，只要太陽不滅，生物能源就將取之不盡。其轉(zhuǎn)化的過程是通過綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質(zhì)，生物能的使用過程又生成二氧化碳和水，形成一個物質(zhì)的循環(huán)，理論上二氧化碳的凈排放為零。生物能源是一種可再生的清潔能源，開發(fā)和使用生物能源，符合可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。因此，利用高新技術(shù)手段開發(fā)生物能源，已成為當(dāng)今世界發(fā)達(dá)國家能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。

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【關(guān)鍵詞】 生物燃料 全球變化 多邊 治理框架

各國政府均認(rèn)同生物燃料是一種有潛力的化石燃料替代選擇，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展與減緩氣候變化、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、緩解全球和國家能源安全的聯(lián)系已促動了主要國家在領(lǐng)域紛紛展開行動。但是，產(chǎn)量和貿(mào)易的迅速膨脹引起了許多環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)問題的爭論。因此，檢討生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的本質(zhì)，探尋治理途徑時不待我。

1. 生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張：一種新的全球性變化

全球生物燃料生產(chǎn)從2000年到2009年已經(jīng)翻了20倍，生產(chǎn)國從巴西一枝獨秀擴(kuò)展至美國、歐盟、中國等主要農(nóng)業(yè)國，儼然成為了新能源產(chǎn)業(yè)中最具潛力、最重要的化石能源替代產(chǎn)品。盡管這番蓬勃景象一方面歸功于生產(chǎn)效率的提高，原料作物種植擴(kuò)張也“功不可沒”，有越來越多的作物用于該產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)。產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張帶來了以下巨大影響：

1.1由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的生態(tài)變化

對環(huán)境的影響是復(fù)雜的：生物燃料替代化石燃料、減少溫室氣體排放是快速擴(kuò)張的根本動力。但是，仍要對生物燃料整個生命周期排放做出全面評估。比如，原料作物的生產(chǎn)使用化肥、殺蟲劑，最后就在減少溫室氣體排放的同時消耗化石燃料。機(jī)器化大生產(chǎn)帶來更多甲烷氣體，而甲烷對全球變暖的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二氧化碳。另外，土地使用目的的轉(zhuǎn)變可能導(dǎo)致大量的溫室氣體排放。因此，關(guān)于排放平衡必須考慮整個生命周期。

單一種植原料作物帶來生物多樣性喪失、土壤質(zhì)量下降、給水資源質(zhì)量帶來沖擊，即使大多數(shù)作物可依靠降雨生長，但是當(dāng)提高生產(chǎn)率成為優(yōu)先選擇的話，灌溉則會成為首選。最后，生物燃料生產(chǎn)有外來物種侵害原有生態(tài)的風(fēng)險。

1.2由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的社會經(jīng)濟(jì)變化

對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的影響體現(xiàn)在包括國家、區(qū)域和全球的各個層面：

國家對該產(chǎn)業(yè)利潤的保證使大量投資涌入種植業(yè)，尤其是以農(nóng)業(yè)為主要支撐的發(fā)展中國家。這就促使農(nóng)民成為農(nóng)業(yè)工人，喪失對土地的傳統(tǒng)控制權(quán)。雖然產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張確實增加了農(nóng)村人口就業(yè)機(jī)會，但是勞動條件卻不盡人意，勞動安全難以保證。

除了對農(nóng)村本地的影響，生物燃料生產(chǎn)也打亂了糧食生產(chǎn)和供應(yīng)。因為主要糧食作物既可以供人食用也可成為生產(chǎn)原料，因此全球糧食價格隨需求大增而屢創(chuàng)新高。生產(chǎn)者雖可從中獲利，但那些農(nóng)村和城市的低收入者無法負(fù)擔(dān)充足食物費用，惡化了全球糧食安全狀態(tài)。

1.3由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的南北關(guān)系變化

發(fā)展中國家相對發(fā)達(dá)國家可獲土地數(shù)量較高、原料價格較低、勞動力成本低廉，被認(rèn)為是最有潛力生產(chǎn)生物燃料。主要消費者卻是發(fā)達(dá)國家，即便全球產(chǎn)量不斷提高也無法滿足發(fā)達(dá)國家的消費目標(biāo)，進(jìn)口需求便產(chǎn)生了。于是發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家簽訂了許多相關(guān)貿(mào)易協(xié)定。這種供求關(guān)系的發(fā)生本應(yīng)帶來全球雙贏局面，但是發(fā)展中國家生產(chǎn)大規(guī)模擴(kuò)張卻給自身帶來了巨大挑戰(zhàn)，包括森林退化、土地沖突、傳統(tǒng)耕種方式的遺失等等。

發(fā)展中國家是該產(chǎn)業(yè)發(fā)展負(fù)面影響的主要承受者，但卻沒有充分機(jī)會參與全球治理議程。即使參與，也只是該國的大企業(yè)，而不是那些受實際影響的大多數(shù)人，這無疑增加了北方對南方國家的控制力。

2. 生物燃料治理框架現(xiàn)狀與評價

2.1生物燃料治理現(xiàn)狀

國家、區(qū)域、國際已出現(xiàn)了應(yīng)對生物燃料影響并促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展的政策和治理結(jié)構(gòu)。

2.1.1國家生物燃料治理議程：以主要生產(chǎn)國為例

隨著氣候變化成為全球議程中的重大問題，許多國家構(gòu)建了可再生能源戰(zhàn)略，其中就包括生物燃料。使用生物燃料不僅能替代化石燃料和提高能源安全，更重要的是還可以擴(kuò)大農(nóng)產(chǎn)品的出路和收益。在此促動下，各國普遍采用的政策是頒布燃料混合國家命令、稅收豁免、對農(nóng)民或生產(chǎn)者直接支付、對進(jìn)口產(chǎn)品適用關(guān)稅壁壘。除此之外，主要生產(chǎn)國美國和巴西面對負(fù)面影響，也采取了有限的政策調(diào)整。

美國玉米業(yè)已飽受詬病，尤其是玉米乙醇生產(chǎn)：減排水平低；超大型農(nóng)業(yè)公司的控制使小生產(chǎn)經(jīng)營者無利可圖；由于美國是世界玉米的主要供應(yīng)者，對生物燃料的加大投入引起全球大宗食品的價格動蕩。即便是這樣，美國仍然一再提高燃料使用比例，要求到2017年生物燃料替代汽油消費達(dá)到20%，對加工商提供每加侖0.51美元的補(bǔ)貼，對進(jìn)口燃料乙醇適用每加侖0.54美元的進(jìn)口關(guān)稅。雖然，新能源計劃提倡木質(zhì)纖維素乙醇技術(shù)的發(fā)展，但是美國近期對生物燃料的需求增長仍不可避免從傳統(tǒng)生產(chǎn)中獲得。

巴西是世界第二大生物燃料生產(chǎn)國。甘蔗乙醇轉(zhuǎn)化率比玉米乙醇高。但種植園的迅猛擴(kuò)張對亞馬遜森林造成了負(fù)面影響；甘蔗乙醇的生產(chǎn)對水需求量較大；單一種植擴(kuò)張也帶來了嚴(yán)重的土地沖突。但巴西政府仍決定每年新建25個甘蔗乙醇生產(chǎn)廠。盡管計劃逐年有所微調(diào)，但傳統(tǒng)大型甘蔗生產(chǎn)仍然占據(jù)主要地位。

由此可見，可持續(xù)關(guān)注在美巴兩國并不是最優(yōu)先考慮事項。但是生物燃料凈進(jìn)口國和地區(qū)卻對生產(chǎn)的可持續(xù)性進(jìn)行了更為積極的應(yīng)對，主要體現(xiàn)在歐盟及成員國。

2.1.2區(qū)域生物燃料治理議程

歐盟生物燃料治理分為成員國個別要求和歐盟共同要求。就成員國而言，英國和荷蘭生物燃料標(biāo)準(zhǔn)最為典型，因此將從英、荷、歐三個方面分析區(qū)域治理工具。

生物燃料可持續(xù)性爭議包括減緩氣候變化，生物多樣性保護(hù)，水、土壤、空氣保護(hù)，土地所有權(quán)保護(hù)，勞工標(biāo)準(zhǔn)，社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全7個方面。

關(guān)于減緩氣候變化，三者要求類似：首先都禁止將高碳封存土地用于原料作物的種植。英國要求溫室氣體減排至少為40%，每年增加5%，但性質(zhì)是建議式的；荷蘭規(guī)定了最低30%的強(qiáng)制減排，到2017年逐步增加到80%-90%；歐盟強(qiáng)制性要求將最低減排量提高到35%。

關(guān)于生物多樣性，荷蘭和歐盟都禁止將具有高生物多樣性區(qū)域用于生物燃料生產(chǎn)；英國禁止生產(chǎn)毀損以上區(qū)域即允許合法生產(chǎn)。荷蘭要求要遠(yuǎn)離高生物多樣性區(qū)域5公里以上。

關(guān)于水、土壤和空氣保護(hù)，三者具有區(qū)別。英國要求沒有土壤退化、污染或水資源耗盡或空氣污染。荷蘭要求實行最佳保護(hù)實踐；遵守《斯德哥爾摩農(nóng)藥使用公約》或國內(nèi)法；禁止生產(chǎn)焚燒。歐盟除了就國家保護(hù)措施進(jìn)行年度報告外，無具體要求。

關(guān)于土地所有權(quán)，英國要求對土地權(quán)和當(dāng)?shù)厣鐣P(guān)系沒有負(fù)面影響。荷蘭要求在土地原始使用者同意下謹(jǐn)慎使用土地；尊重原主人傳統(tǒng)制度。歐盟僅要求進(jìn)行年度報告。

關(guān)于勞工標(biāo)準(zhǔn)，英國要求對勞工權(quán)利和工作關(guān)系沒有負(fù)面影響。荷蘭要求遵守《普遍人權(quán)宣言》和關(guān)于跨國公司及社會政策的國際勞工原則。歐盟除了就《國際勞工公約》的國家授權(quán)和執(zhí)行進(jìn)行年度報告外，沒有具體的要求。

關(guān)于社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，英國和歐盟僅要求就此履行年度報告義務(wù)。荷蘭要求生物燃料生產(chǎn)必須利于當(dāng)?shù)胤睒s；要求就生產(chǎn)影響當(dāng)?shù)厝丝诤屠诋?dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行報告。

關(guān)于糧食安全，英國僅要求檢測對糧食價格的間接影響。荷蘭和歐盟除了就土地使用改變形式、土地和糧食價格影響進(jìn)行報告外沒有具體要求。

只有滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才能計入歐盟2020年運輸領(lǐng)域可再生能源10%的強(qiáng)制性目標(biāo)，進(jìn)而才會獲得市場準(zhǔn)入好處和稅收豁免、直接支付等利益。歐盟在證明產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)的問題上采取靈活做法，即權(quán)力下放到歐委會認(rèn)可的自愿性生物燃料認(rèn)證制度，認(rèn)可時效為五年?？梢姡褪澜缱畲蟮纳锶剂线M(jìn)口市場的準(zhǔn)入而言，得到具有資格的認(rèn)證制度的認(rèn)證是關(guān)鍵。截止2011年7月，有2BSvs、Bonsucro、Greenergy、ISCC、RBSA、RSB、RTRS七個生物燃料認(rèn)證制度得到了歐委會的認(rèn)可，此外還有18個認(rèn)證機(jī)會等待歐委會的批準(zhǔn)。

2.1.3國際生物燃料治理議程

和生物燃料多少相關(guān)的國際協(xié)定在各個領(lǐng)域早已出現(xiàn)，例如氣候、能源領(lǐng)域。目前雖沒有針對全球生物燃料挑戰(zhàn)專門國際協(xié)定，但國際社會已開始以以下形式展開努力：

首先，聯(lián)合國開發(fā)計劃署（UNDP）、聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）、聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）、聯(lián)合國能源機(jī)制（UN-Energy interagency），在其報告和研究中均已提出生物燃料問題。但是，他們的行動大多僅局限于分析和建議，并沒有就其各自的領(lǐng)域達(dá)成國際協(xié)定。國際能源署（IEA）以及經(jīng)合組織（OECD）發(fā)揮了更為積極的作用，通過IEA生物能源部的第40工作組為生物燃料貿(mào)易認(rèn)證構(gòu)建了可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)。

其次，新近建立的論壇和伙伴關(guān)系開始在生物燃料全球可持續(xù)發(fā)展嶄露頭角。最為典型的就是2005年發(fā)起的全球可再生能源伙伴關(guān)系。該制度目的是促進(jìn)可再生能源的繼續(xù)發(fā)展和商業(yè)化，支持更廣泛的、符合成本效益的生物質(zhì)和生物能源發(fā)展尤其是發(fā)展中國家。生物燃料國際貿(mào)易大幅增加，2007年巴西、美國、中國、歐委會等建立了國際生物燃料論壇。

最后就是專門針對生物燃料可持續(xù)性問題成立的、新的國際倡議，采取的形式是多利益攸關(guān)方組成的圓桌會議，討論和構(gòu)建可持續(xù)性環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)。但覆蓋產(chǎn)品范圍各有不同，例如責(zé)任大豆圓桌會議以及意圖進(jìn)行普遍適用的可持續(xù)生物燃料圓桌會議（RSB）。

2.2對目前治理框架的評價

隨著全球生物燃料貿(mào)易的提高，作為主要進(jìn)口者的歐盟國家生物燃料治理議程對市場準(zhǔn)入和不同可持續(xù)性產(chǎn)品的競爭力影響在逐步提高，甚至成為了全球治理生物燃料的風(fēng)向標(biāo)。但是，從歐盟和成員的可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)來看，主要局限于對生態(tài)環(huán)境的要求；像是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、公平正義以及糧食安全等與發(fā)展中國家緊密相關(guān)的社會經(jīng)濟(jì)問題關(guān)注不夠。而間接土地使用轉(zhuǎn)化問題也被忽略掉，甚至都不存在報告制度。值得注意的是這些標(biāo)準(zhǔn)既適用于外國生產(chǎn)者也適用于歐盟國家，但制定決策時卻沒有主要供應(yīng)國——發(fā)展中國家的參與，也就是發(fā)展中國家的觀點和他們的關(guān)注沒有得到體現(xiàn)。

似乎國際治理議程給參與性帶來了一些新的變化，但也有自身弱點：

首先，不同國際生物燃料治理議程仍局限在自己業(yè)務(wù)范圍內(nèi)處理環(huán)境和社會經(jīng)濟(jì)影響。國家合作多集中于研究和技術(shù)發(fā)展，而不是應(yīng)對擴(kuò)張帶來的更為嚴(yán)重的糧食安全影響。

其次，通過給當(dāng)?shù)靥峁┠茉瓷a(chǎn)和供給的方式來促進(jìn)當(dāng)?shù)匕l(fā)展，這種生物燃料發(fā)展的替代模式幾乎被這些治理議程所忽略，即他們主要以生物燃料貿(mào)易為預(yù)設(shè)前提而展開談判。

第三，有些國際議程如IEA、OECD具有明顯的發(fā)達(dá)國家傾向，當(dāng)然會以它們的能源需求為優(yōu)先考慮，因而主要關(guān)注發(fā)展中國家的出口為導(dǎo)向的生產(chǎn)，而不是發(fā)展中國家的當(dāng)?shù)匦枨蟆６蛏锬茉椿锇殛P(guān)系也代表主要國家團(tuán)體利益。甚至像RSB由多利益有關(guān)方組成的圓桌會議也不對稱地給來自工業(yè)部門和發(fā)達(dá)國家的參與者更多的關(guān)注和投票權(quán)。21位RSB發(fā)起委員中僅有5位來自發(fā)展中國家，而這5位代表中有3位代表了像巴西的甘蔗聯(lián)盟這樣的工業(yè)團(tuán)體利益。很明顯利益受到主要影響的大多數(shù)人并沒有能充分表達(dá)意見。

最后，現(xiàn)有的國際行動沒有形成多層次、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、相互支持、相互影響的治理方式。許多國際倡議或國際行動雖然博興，但十分分散，關(guān)注自己覆蓋的爭議領(lǐng)域，并在其框架下的國家行動仍被符合本國利益的議程所主導(dǎo)。這種情形實際導(dǎo)致生物燃料問題仍然是“無治理領(lǐng)域”，試想有各自利益的國家和企業(yè)一旦發(fā)生紛爭，將如何公正、合理的解決爭議？

3. 新多邊生物燃料治理框架愿景

3.1建立新多邊生物燃料治理框架的原因

目前生物燃料治理制度無論從國內(nèi)還是從國際層面都無法滿足治理需求，建立新多邊治理框架的迫切需求和原因有以下幾點：

第一，該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力均具有重要的全球要素和關(guān)聯(lián)?？稍偕茉刺娲剂暇褪怯伞堵?lián)合國氣候變化框架公約》促動的。化石燃料的可用竭性是一個全球難題，而動蕩的國際關(guān)系又是國家追求能源安全的巨大障礙。生物燃料農(nóng)業(yè)尤其在發(fā)展中國家又是由發(fā)達(dá)國家的消費目標(biāo)促發(fā)的出口繁榮所驅(qū)動的。以上每個環(huán)節(jié)都具有“全球烙印”。

第二，生物燃料生產(chǎn)帶來的環(huán)境影響是無法依靠個別國家得以解決的。該產(chǎn)業(yè)對氣候變化、對水等自然資源的需求以及對土地使用改變的累積作用都具有明顯的全球關(guān)聯(lián)。

第三，個別國家解決生物燃料擴(kuò)張帶來的社會經(jīng)濟(jì)影響能力有限，比如對農(nóng)產(chǎn)品市場和全球糧食安全的影響。

第四，生物燃料的爭論從一開始出現(xiàn)就具有南北關(guān)系的特性，是以一方的主要社會、政治和環(huán)境利益為代價而使另一方獲利的問題。

第五，關(guān)于生物燃料生產(chǎn)存在許多相互沖突的觀點和看法，因此不僅需要有效的治理框架，更需要體現(xiàn)公平、合法性、責(zé)任性、代表性的統(tǒng)一治理制度。

以上各個方面均體現(xiàn)了建立全球生物燃料治理框架的必要性，但這里的全球性并不意味著所有國家都就此進(jìn)行談判，但至少是一個與現(xiàn)有治理框架不同且能夠反映生物燃料產(chǎn)業(yè)核問題的不同視角，能通過多邊平臺包括國家和非國家參與者構(gòu)建的負(fù)責(zé)而合法的方式進(jìn)行治理和調(diào)控。那么，這種新多邊治理框架究竟應(yīng)該具備怎樣的條件和內(nèi)核呢？

3.2新多邊生物燃料治理框架的建構(gòu)

3.2.1多邊生物燃料治理框架應(yīng)具備的基本特征：多部門、多層次和多參與者治理

生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展并不僅是一種能源戰(zhàn)略，它和糧食、農(nóng)業(yè)、貿(mào)易、氣候和生態(tài)保護(hù)等多方面都具有重大關(guān)聯(lián)，而這些領(lǐng)域都有各自的政策制度。因此氣候談判、可再生能源議程、全球貿(mào)易和農(nóng)業(yè)發(fā)展、保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略均涉及到了生物燃料問題。以上不同領(lǐng)域的各自政策必須避免沖突、尋求協(xié)調(diào)，這就需要多部門協(xié)調(diào)來應(yīng)對生物燃料治理。

其次，生物燃料治理需要多層次協(xié)調(diào)。如果沒有國家、當(dāng)?shù)卣约爱?dāng)?shù)厣a(chǎn)者的協(xié)助多邊框架很難成功，這也是目前國際相關(guān)治理制度的欠缺。這種協(xié)調(diào)既要體現(xiàn)在國際政策的成功執(zhí)行上，比如認(rèn)證計劃的實施，也要體現(xiàn)在不同層面的規(guī)制活動上。

第三，不同參與者和平行決策體系間的協(xié)調(diào)也是必要的。這會減少重復(fù)勞動、避免政策沖突，比如生物燃料治理政策和WTO規(guī)則之間的沖突，多參與者治理意味著允許各種主體使用有效參與資源。

3.2.2新多邊生物燃料治理框架的制度設(shè)計：趨利避害

雖然需要進(jìn)一步協(xié)調(diào)不同產(chǎn)業(yè)部門、參與者和治理層次，但是何種制度設(shè)計才能最好發(fā)揮功能卻是一個大問題。從實現(xiàn)的可能性出發(fā)，有兩種路徑可以選擇：

第一種，在某一類寬泛的領(lǐng)域建設(shè)治理制度，能源和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域可供選擇。

在能源領(lǐng)域探討生物燃料治理制度的優(yōu)勢是能夠很容易地將該問題并入可再生能源政策；能夠讓業(yè)界對照其他生物能源對液態(tài)生物燃料做出評估。弱點是由于目前與能源相關(guān)的、行之有效的政策制度本身就十分分散，加之聯(lián)合國相關(guān)機(jī)制治理權(quán)力也十分有限，新建立的國際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA）固然令人欣慰，但是像巴西、中國等這些主要生產(chǎn)國尚未加入，因此治理很難從全球能源制度中獲得有益的制度支持；加之，如果國家將生物燃料單純看作是國家能源安全問題，由于敏感性，將會使多邊談判變得異常艱難；最后由于生物燃料是由許多作物提煉而來，因此對農(nóng)業(yè)部門的影響也舉足輕重，將其作為能源問題處理自然會導(dǎo)致對糧食安全、農(nóng)村地區(qū)和土地政策的影響關(guān)注不夠。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域處理生物燃料問題最大的優(yōu)勢是可以借助FAO現(xiàn)有的各種制度；可使業(yè)界更加關(guān)注糧食和農(nóng)村發(fā)展問題；也會從國際農(nóng)業(yè)協(xié)定中最終獲利。但是國際農(nóng)業(yè)貿(mào)易談判頻頻陷入僵局，這必將阻礙該產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展；也會割裂生物燃料與可再生能源政策的聯(lián)系。

第二種不同的制度設(shè)計路徑就是將生物燃料作為獨立的焦點問題進(jìn)行制度設(shè)計，而此種方式根據(jù)所設(shè)計的制度框架以生物燃料問題的一個方面還是多個方面為治理對象分為單一框架和復(fù)合并行框架。不論是單一政策框架還是符合政策框架同樣各具優(yōu)、缺點：

在有效性方面，復(fù)合型平行框架更有利于不同政策工具的創(chuàng)新、彼此競爭和實踐檢驗；在公平性和權(quán)力分配方面，復(fù)合平行框架更易于禁止權(quán)力集中，并且在一定程度上會增加發(fā)展中國家在決策中的影響力。缺點就是遵守和執(zhí)行成本較高。

而單一框架由于設(shè)定的制度具有很強(qiáng)的針對性和局限性，因此遵守和執(zhí)行成本較低；所設(shè)定的單一規(guī)則更容易和像WTO這樣的現(xiàn)有國際規(guī)則協(xié)調(diào)一致；也更易于吸收多參與者的集中關(guān)注并利用他們可提供的資源。缺點是過分支持某類參與者的風(fēng)險過高；靈活性和調(diào)節(jié)性較差；由于會吸引更多的參與者，因此達(dá)成一致意見就更為困難。

綜上，新多邊生物燃料治理框架是一個開放性議題，只有把握住合理合法內(nèi)核，比較各種選擇路徑的優(yōu)缺點，在實踐中逐步探索。

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篇4

由于石油能源資源有限，隨著世界工業(yè)的快速發(fā)展，能源消耗急劇增長，導(dǎo)致石油價格不斷上漲、全世界都面臨著能源安全的問題。石油能源按目前的使用和開采速度，50年內(nèi)世界石油資源將有可能耗盡。同時，隨著現(xiàn)代社會人們環(huán)境保護(hù)意識的不斷增強(qiáng)，人們逐漸認(rèn)識到汽車尾氣排放所造成的空氣污染是造成城市“光化學(xué)煙霧”污染頻繁出現(xiàn)以及現(xiàn)代人類許多重大疾病的主要原因。因此，尋求資源豐富、環(huán)境友好和經(jīng)濟(jì)可行的大宗代用燃料已成為人類亟待解決的重大問題。

目前，已經(jīng)開發(fā)的代用燃料可分為非含氧代用燃料和含氧代用燃料兩大類，前者如天然氣、液化石油氣及氫能源等，后者包括二甲醚、醇類燃料及生物燃料等。這些燃料中，雖然天然氣、液化石油氣、氫均早已投入使用，但由于使用機(jī)械的內(nèi)部構(gòu)造以及燃料的補(bǔ)給及貯存等方面的問題，使得它們的應(yīng)用范圍受到很大的限制；二甲醚作為汽油的替代品，可以由一碳原料(如甲醇)直接合成，是一種很有發(fā)展前途的產(chǎn)品；醇類燃料如乙醇等也主要用作汽油的替代品種而使用，但成本較高；生物燃料主要用作柴油的替代品。

生物燃料主要是指由植物中獲取的燃料，還包括從其他可再生資源如動物脂肪和已經(jīng)使用過的油和脂肪中提煉獲取的燃料。其中植物油分子一般由14—18個碳的鏈組成，與柴油分子的組成相似。植物油的性質(zhì)與普通柴油相當(dāng)接近，尤其是植物油的有些性質(zhì)如冷濾點、閃點、十六烷值、硫含量、氧含量及生物可降解性等都優(yōu)于普通柴油。植物油的含氧為10%—11%，尾氣排放低，具有優(yōu)異的環(huán)保特性。另外，植物的生長期遠(yuǎn)短于石油的生成期，植物可人工種植，且生長過程中吸收CO2，對減少大氣中的CO2有深遠(yuǎn)意義。

但植物油單獨用作柴油機(jī)燃料時，因粘度較大、有些植物油的凝點和冷濾點較高，如棕桐油的凝點達(dá)40℃以上，故冷啟動較困難；植物油的熱值較低，因此發(fā)動機(jī)動力性能有所下降。另外，植物油中不飽和脂肪酸非常多，容易形成結(jié)膠，堵塞油路；不完全燃燒的殘余物沉積在燃燒室，并使活塞環(huán)粘結(jié)、噴油器結(jié)焦，影響柴油機(jī)的使用壽命。此外，從噴油器噴出的植物油油滴比噴出的柴油滴徑大得多，導(dǎo)致氣缸內(nèi)混合氣的形成質(zhì)量較差，未燃燒的燃料噴到氣缸壁后容易流入曲軸箱，引起油變質(zhì)。植物油的排氣煙度與柴油差別不大，在高負(fù)荷時比柴油低，排氣中氣態(tài)污染物隨著植物油及機(jī)型不同會有所變化。因此植物油一般不能直接應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)，必須經(jīng)過改性處理。

比較常見的改性方法有下列4種：①直接混合法：將天然油脂與石油柴油、溶劑或醇類按不同比例直接混合后作發(fā)動機(jī)燃料。②微乳液法：將動植物油與甲醇、乙醇和1—丁醇等混合制成微乳液直接應(yīng)用。③高溫裂解法：在惰性氣流中將甘油三酯裂解成一系列混合物，包括烷烴、烯烴、二烯烴、芳烴和羧酸等。④酯交換法：利用甘油三酯與低級醇在催化劑作用下得到脂肪酸低級醇酯，即生物柴油，這是目前油脂改性的主要方法。

這4種方法中，混合法和微乳液法屬于物理法，高溫裂解法和酯交換法屬于化學(xué)法。使用物理法可以降低動植物油脂的粘度，而且簡單易行，但十六烷值不高，易變質(zhì)，油的高粘度和不揮發(fā)性可導(dǎo)致噴嘴不同程度的結(jié)焦、活塞環(huán)卡死和結(jié)炭、油污染等問題，不能長時間應(yīng)用。高溫裂解法過程簡單，沒有任何污染物產(chǎn)生，缺點是在高溫下進(jìn)行，需要催化劑，裂解設(shè)備昂貴，反應(yīng)很難控制，且當(dāng)裂解混合物中硫、水、沉淀物及銅片腐蝕值在規(guī)定范圍內(nèi)時，其灰分、炭渣和濁點就超出規(guī)定值。另外，高溫裂解法的產(chǎn)品中生物柴油的含量不高，大部分是生物汽油。酯交換法主要利用酰基轉(zhuǎn)移作用將高粘度的動植物油脂轉(zhuǎn)化成低粘度的脂肪酸酯，使得天然油脂的分子量降低至原來的1／3，粘度降低8倍，與柴油接近，同時提高了燃料的揮發(fā)度，十六烷值達(dá)50。可以作為礦物柴油的代用品直接使用。

2　生物柴油的概念

生物柴油這一概念最早由德國Rudolf Desel博士于1985年提出，并在1990年巴黎博覽會上展示了使用花生油作燃料的發(fā)動機(jī)。生物柴油較系統(tǒng)的研究工作始于20世紀(jì)50年代末60年代初，在70年代的石油危機(jī)后得到了大力發(fā)展。

生物柴油的主要成分是高級脂肪酸的低級醇酯，即軟脂酸、硬脂酸、油酸、亞油酸等長鏈飽和或不飽及脂肪酸同甲醇或乙醇等醇類物質(zhì)所形成的酯類化合物。

生物柴油基本不含硫和芳烴。生物柴油的十六烷值高達(dá)52.9，氧含量達(dá)10%-11%。與普通柴油相比，富氧燃燒對燃油完全燃燒有利，特別是在高負(fù)荷下、高燃料濃度區(qū)，可減少CO、SO2、碳?xì)浠衔?、多環(huán)苯類致癌物質(zhì)和“黑煙”等污染物排放；而高十六烷值，使得燃油著火性能好，滯燃期短，故未燃碳?xì)浜土呀馓細(xì)渚?，CO排放量降低；生物柴油有較好的發(fā)動機(jī)低溫啟動性能，無添加劑時冷凝點達(dá)-20℃；有較好的性能，可降低噴油泵、發(fā)動機(jī)缸和連桿的磨損率，延長其使用壽命。同時，生物柴油的開口閃點高，儲存、使用、運輸都很安全，不在危險品之列。生物柴油和常規(guī)柴油的性能比較見表1所示。

目前，國外對生物柴油的燃燒特性和排放特性已進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。結(jié)果表明，生物柴油和柴油按一定比例混合后，未損壞柴油機(jī)性能，未增加燃料成本，使用安全性高，排放性能優(yōu)于純柴油，完全可以替代柴油。采用生物柴油的發(fā)動機(jī)廢氣排放指標(biāo)不僅滿足目前的歐Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)，甚至滿足在歐洲頒布實施的更加嚴(yán)格的歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)。如使用菜籽油甲酯的柴油機(jī)，按FFP75規(guī)程試驗時碳?xì)浠衔锱欧艤p少20%，CO排放下降15%，煙度約減少40%，多環(huán)芳香烴的排放也減小，而NOx排放約增加了10%，醛和酮的排放增加了40%。國內(nèi)對此較為系統(tǒng)的研究報道目前還較少。

實際使用時，生物柴油可以與柴油以任意混合比混合使用，也可以單獨使用。使用普通柴油的發(fā)動機(jī)(對有些機(jī)型僅需換密封圈和濾芯)，無需作任何改動，并對駕駛無任何影響。駕駛者根本無法區(qū)分兩者的駕駛動力差別。實際上如果將生物柴油作為礦物柴油的調(diào)合組分，可以起到提高十六烷值，降低硫含量，特別是改善性能的作用。如在煉油廠深度加氫生產(chǎn)的低硫、低芳烴柴油中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%—5%生物柴油，即可改進(jìn)性能，比采用添加劑經(jīng)濟(jì)合理，排放性能也可大幅度提高。

生物柴油的主要缺點是甲酯易于氧化和聚合，當(dāng)它滲入油時會形成堵塞機(jī)油泵的油泥；其次生物柴油中通常含有微量的醇與甘油，這會使與之接觸的橡膠零件如橡膠膜、密封圈、燃油管(即燃油接觸的橡膠配件)等逐漸降解；另外，甘油容易堵塞輸油管道和噴油嘴。盡管如此，由于生物柴油本身無毒，生物降解率達(dá)98%，其降解速率是石油柴油的兩倍，對土壤和水的污染較少，可以降低90%的空氣毒性，降低94%的致癌率；沒有硫散發(fā)，可減少酸雨發(fā)生，有益于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。特別是生物柴油具有可再生性，作為一種可再生能源，資源不會枯竭。因此，作為優(yōu)質(zhì)的柴油代用晶，目前世界上許多國家正大力開發(fā)這種技術(shù)并推進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

3　生物柴油的生產(chǎn)

3.1　酯交換法合成生物柴油

目前，工業(yè)生產(chǎn)生物柴油主要是應(yīng)用酯交換法。在油類酯交換反應(yīng)中，甘油三酸酯與醇在催化劑作用下酯交換得到脂肪酸甲酯和甘油。

各種天然的植物油和動物脂肪以及食品工業(yè)的廢油，都可以作為酯交換生產(chǎn)生物柴油的原料。可用于酯交換的醇包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇。其中最為常用的是甲醇，這是由于甲醇的價格較低，同時其碳鏈短、極性強(qiáng)，能很快地與脂肪酸甘油酯發(fā)生反應(yīng)，且堿性催化劑易溶于甲醇。該反應(yīng)可用酸、堿或酶作為催化劑。其中堿性催化劑包括NaOH，KOH、各種碳酸鹽以及鈉和鉀的醇鹽，還包括有機(jī)堿，酸性催化劑常用的是硫酸、磷酸或鹽酸。

酸催化酯交換過程產(chǎn)率高，但反應(yīng)速率慢，分離難且易產(chǎn)生“三廢”。堿性催化反應(yīng)速度快，工業(yè)生產(chǎn)中主要采用堿性催化的生產(chǎn)工藝。盡管酸催化轉(zhuǎn)酯反應(yīng)比堿催化慢得多，但當(dāng)甘油酯中游離脂肪酸和水含量較高時，酸催化更合適。而影響酯交換反應(yīng)的主要因素有：催化劑、游離脂肪酸和水分、醇／油摩爾比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間。

3.2　原料的選擇及其預(yù)處理

理論上分子量與柴油相近的動植物油脂均可以用作生物柴油的原料，但實際上由于動物油脂一般飽和脂肪酸含量高，熔點和粘度較高，與甲醇的互溶性較差，且成本相對較高，所以生產(chǎn)上更多以植物源油脂為原料。世界上能提煉油脂的植物約有80種以上，可以用作內(nèi)燃機(jī)代用燃料的植物油有菜籽油、棉籽油、大豆油等40多種。不同來源的油脂中油類的成分又各不相同。植物油中不同的脂肪酸含量見表2。

油脂的選擇主要決定于成本以及來源的廣泛性。在歐洲，生產(chǎn)生物柴油主要以雙低菜籽油(即芥酸、硫甙含量低)為原料，而在美國主要以轉(zhuǎn)基因大豆油為原料。

轉(zhuǎn)貼于

油脂的預(yù)處理主要是先去除油脂中大部分的游離脂肪酸。水分的去除可以通過簡單加熱的方法進(jìn)行。即將油加熱并控制在105℃左右，攪拌，持續(xù)一段時間，直到?jīng)]有水蒸氣泡冒出為止，測定水分含量至符合要求，然后停止加熱，再進(jìn)行后續(xù)處理。油脂中高含量脂肪酸的脫除可以使用液—液萃取的方法。即利用熱甲(乙)醇能溶解油脂和脂肪酸，溫度降低后，油脂在甲(乙)醇中的溶解度大大降低，而脂肪酸在其中的溶解度仍較大的原理進(jìn)行脫酸處理。如果使用經(jīng)過精煉過的植物油制備生物柴油時則不需要預(yù)處理過程。除此以外，作為生物柴油原料的油脂還有其他品質(zhì)指標(biāo)的要求。一般來說，如果使用植物油，經(jīng)過除水和脫酸的預(yù)處理后即能基本滿足生產(chǎn)要求。

3.3　生物柴油生產(chǎn)技術(shù)路線

以化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油為例，常見的生產(chǎn)技術(shù)路線見圖1。

據(jù)此可以設(shè)計連續(xù)化生產(chǎn)工藝和間歇式生產(chǎn)工藝。間歇式生產(chǎn)工藝較符合精細(xì)化工生產(chǎn)的特點，但生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力有限，成本也相對較高；連續(xù)式生產(chǎn)工藝則可以使生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力達(dá)到很高的水平，從而顯著降低生產(chǎn)成本。

4　目前生物柴油的生產(chǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀

4.1　國外的生產(chǎn)應(yīng)用情況

生物柴油使用最多的是歐洲，份額已占到成品油市場的5%。歐洲主要以菜籽油為原料。目前歐洲已建立了數(shù)家生物柴油工廠，2005—2006年德國于Piesteritz投資6400萬歐元建成了20萬噸／年生物柴油裝置，而規(guī)模最大的生物柴油工廠在意大利，生產(chǎn)能力達(dá)25萬噸／年。德國擁有8家生產(chǎn)生物柴油的工廠，擁有300多個生物柴油加油站，并有逐漸上升的趨勢。德國對生物柴油實行免稅政策，石油柴油為1.60馬克／升，生物柴油的零售價格約為

1.45馬克／升，在價格上頗具競爭優(yōu)勢。目前德國的奔馳、寶馬、大眾和奧迪等汽車生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的汽車均允許使用凈生物柴油，而無需改裝發(fā)動機(jī)。

2003年歐洲生物柴油產(chǎn)量已達(dá)270萬噸。歐盟各國生物柴油需求量在增長，計劃到2010年生物燃料產(chǎn)量提高5.75%，到2020年達(dá)到20%。歐盟之所以大力發(fā)展生物柴油技術(shù)是由于歐盟為了履行“京都議定書”中減輕地球溫室效應(yīng)的承諾。事實上，植物生長過程吸收的C02大于生物柴油燃燒排放的CO2，大力發(fā)展生物柴油產(chǎn)業(yè)既可以拉動農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)，又可以緩解石油工業(yè)面臨的壓力，同時可以直接有效地降低溫室氣體的排放，可謂一舉多得。

美國從20世紀(jì)90年代初開始小規(guī)模地使用大豆油生產(chǎn)生物柴油。1992年美國能源部及環(huán)保局提出以生物柴油作為燃料，以減少對石油資源的消耗。1999年克林頓總統(tǒng)簽署了開發(fā)生物質(zhì)能的法令，其中生物柴油被列為重點發(fā)展的清潔能源之一，并對生物柴油的生產(chǎn)實施了免稅優(yōu)惠政策。截至2005年4月，包括籌建的工廠在內(nèi)，美國共有60家生物柴油生產(chǎn)廠，并計劃到2011年生產(chǎn)生物柴油115萬噸，2016年330萬噸。迄今為止已有純態(tài)形式的生物柴油燃料和混合生物柴油燃料，純態(tài)形式的生物柴油又稱為凈生物柴油，已經(jīng)被美國能源政策法正式列為一種汽車替代燃料。

日本于1995年開始研究生物柴油，并在1999年建立了用煎炸油為原料生產(chǎn)生物柴油的工業(yè)化實驗裝置?，F(xiàn)在日本的生物柴油產(chǎn)能已達(dá)40萬噸／年，其生物柴油產(chǎn)品售價僅為80日元／升，與石油柴油略同。2004年5月，日本三井公司宣布在南非建設(shè)10萬噸／年生物柴油裝置。同時日本政府正在組織科研機(jī)構(gòu)與能源公司合作開發(fā)超臨界酯交換技術(shù)。日本以廢棄食用油脂為原料制得生物柴油，其理化性質(zhì)可以達(dá)到德國標(biāo)準(zhǔn)，動力和排放性能與以優(yōu)質(zhì)植物油為原料生產(chǎn)的生物柴油相當(dāng)，可以達(dá)到歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)。

韓國則引進(jìn)了德國技術(shù)，以進(jìn)口菜籽油為原料，于2002年建成10萬噸／年的生物柴油生產(chǎn)裝置。

其他國家如捷克、巴西、馬來西亞、印度、菲律賓等都根據(jù)本國國情相應(yīng)建成了生物柴油的生產(chǎn)裝置或制定了生物柴油的發(fā)展計劃。

4.2　生物柴油在我國的生產(chǎn)應(yīng)用情況

我國對生物柴油的開發(fā)和研究尚處于起步階段。目前存在著生產(chǎn)規(guī)模小、技術(shù)落后、后續(xù)發(fā)展不好等缺點。主要利用菜籽油、大豆油、米糠油腳料等作為原料制備出生物柴油。由于我國在稅收上對生物柴油還未實行免稅政策，使得生產(chǎn)生物柴油的生產(chǎn)成本居高不下(其中75%的成本為原料成本)，約為礦物柴油的3倍，因而很難實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。目前，各科研院所及企業(yè)主要以開發(fā)廉價原料的生物柴油的生產(chǎn)技術(shù)為主攻方向。海南正和生物能源有限公司、四川古杉油脂公司和福建卓越新能源發(fā)展公司等都已開發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，都建成了1—2萬噸／年生產(chǎn)裝置。另外，海南正和生物能源公司還以黃連木樹果油為原料，并建有約66.67平方千米原料種植基地。北京市科委可持續(xù)發(fā)展科技促進(jìn)中心正與石油大學(xué)合作，利用北京市餐飲業(yè)廢油為原料來制造生物柴油。江西巨邦化學(xué)公司進(jìn)口美國轉(zhuǎn)基因大豆油和國產(chǎn)菜籽油生產(chǎn)生物柴油，正在建設(shè)10萬噸／年生產(chǎn)裝置。四川大學(xué)生命科學(xué)院正籌備以麻瘋樹果油為原料，計劃建2萬噸／年的生產(chǎn)裝置。

5　關(guān)于生物柴油的標(biāo)準(zhǔn)

生物柴油的生產(chǎn)應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)作指導(dǎo)，保證其品質(zhì)，同時標(biāo)準(zhǔn)化也是市場準(zhǔn)人的一個重要條件，生物柴油的發(fā)展刺激著生物柴油標(biāo)準(zhǔn)的建立。1992年奧地利制定了世界上第一個以菜籽油甲酯為基準(zhǔn)的生物柴油標(biāo)準(zhǔn)，很快德國、法國、捷克和美國也分別建立了各自的生物柴油標(biāo)準(zhǔn)。生物柴油可以由不同的植物油制成，這些植物油種類不同，產(chǎn)地氣候各異，甘油三酯組成有較大差別，因而各國的標(biāo)準(zhǔn)存在著一些差異。除去經(jīng)濟(jì)、健康和環(huán)境方面的好處外，標(biāo)準(zhǔn)的建立增強(qiáng)了生物柴油使用者、發(fā)動機(jī)生產(chǎn)商和其他團(tuán)體的信心，成為其商業(yè)化應(yīng)用的一個里程碑。

就國內(nèi)生物柴油而言，其規(guī)模化生產(chǎn)剛剛起步，生產(chǎn)量較小，目前以生物柴油作為純態(tài)燃料使用的條件尚未成熟。我國已把發(fā)展生物柴油列入國家能源發(fā)展計劃中，著眼于生物柴油的長期使用，為了加強(qiáng)生物柴油的生產(chǎn)和管理，及時制訂生物柴油的國家標(biāo)準(zhǔn)無疑是十分必要的。

6　展望

隨著石油資源的短缺，生物柴油生產(chǎn)技術(shù)的研究與應(yīng)用已成為世界各國政府優(yōu)先考慮發(fā)展的方向。對我國來說，目前采用柴油為燃料的動力設(shè)備很多，而柴油每年需要進(jìn)口一部分，柴油的供需平衡是我國未來較長時間石油市場的一個焦點問題。隨著國民經(jīng)濟(jì)重大基礎(chǔ)項目的相繼啟動，柴汽比的矛盾比以往更為突出。以城市公交系統(tǒng)車用柴油為例，2002年我國車用柴油消費量約1800萬噸，預(yù)計到2020年車用柴油消費量將達(dá)6100萬噸。若按2%(重)比例加入到低硫、低芳清潔柴油中以改善其性，屆時生物柴油需求量就達(dá)122萬噸／年。因此，開發(fā)生物柴油對調(diào)整油品產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高柴汽比，促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整與農(nóng)產(chǎn)品的加工轉(zhuǎn)型，加強(qiáng)國防安全，保護(hù)環(huán)境等都具有重要意義。

為解決目前我國生物柴油生產(chǎn)成本高的問題，可從以下方面著手研究。

一是要解決原料數(shù)量、質(zhì)量、渠道問題。制約生物柴油生產(chǎn)的最主要問題是廉價、來源穩(wěn)定的原料問題。我國地域廣泛，擁有豐富的生物柴油資源(大豆油、玉米油、葵花籽油、菜籽油、棕櫚油、椰子油、棉籽油、動物油脂等)，同時飯店產(chǎn)生大量的煎炸油，如果很好加以利用，有很大市場潛力。在技術(shù)資源儲備上，可結(jié)合應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)培育高油植物或工程藻類。

篇5

關(guān)鍵詞：鉆石理論；生物質(zhì)發(fā)電；清潔能源

中圖分類號：F2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16723198（2013）23000102

說起生物質(zhì)能，人們并不陌生。生物質(zhì)能，就太陽能通過光合作用，以化學(xué)能的形式儲存在生物質(zhì)中的能力，具有環(huán)境污染小、可以再生利用的特點，并且分布特別廣泛。幾千前來，人類一直使用生物質(zhì)能作為主要能源，只是在工業(yè)革命以后，人類的能源使用方式才發(fā)生了改變。

上個世紀(jì)能源危機(jī)以后，生物質(zhì)能又重新得到人們的關(guān)注。經(jīng)過四十多年的發(fā)展，生物質(zhì)能源技術(shù)取得了長足進(jìn)步，利用生物質(zhì)能源技術(shù)生成的產(chǎn)品已經(jīng)可以替代目前人們廣泛使用的石油、天然氣、電力等現(xiàn)代能源。

生物質(zhì)發(fā)電是生物質(zhì)高效利用的一種重要途徑，也是一種可持續(xù)發(fā)展的新型能源。為了推動可持續(xù)發(fā)展，我國2006年頒布了《可再生能源法》，并且頒布了一系列相關(guān)配套法律法規(guī)，我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，年均裝機(jī)容量增長率高達(dá)30%。根據(jù)發(fā)展規(guī)劃，到2020年，生物質(zhì)發(fā)電的裝機(jī)容量將達(dá)到3000萬千瓦，占電力總裝機(jī)容量的比重將達(dá)到2%。

為了分析某一產(chǎn)業(yè)是否有競爭力，美國著名產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Micheal·Porter在1990年出版了《國家的競爭優(yōu)勢》一書，在這本書中，他提出了決定產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢的鉆石模型，這一模型逐漸成為一個重要的理論工具，被用來分析某一國家的某一產(chǎn)業(yè)是否有國際競爭力。

筆者旨在以生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)為例，從Porter鉆石模型的視角分析我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的競爭優(yōu)勢，探討提升我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)競爭力的對策和途徑。

1生物質(zhì)發(fā)電概述及重要意義

1.1生物質(zhì)發(fā)電概述

人們在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生很多廢棄物，城市居民在生活中也會產(chǎn)生生活垃圾，利用這些廢棄物、動物糞便作為燃料，將這些物質(zhì)直接燃燒，或者轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w燃燒，利用產(chǎn)生的熱量進(jìn)行發(fā)電，這種技術(shù)就叫做生物質(zhì)發(fā)電。生物質(zhì)發(fā)電是一個完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，如下圖所示（圖1）。生物質(zhì)發(fā)電具有技術(shù)成熟、可靠性高、發(fā)電無間歇性、清潔環(huán)保、電能質(zhì)量好等特點。在歐美等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，這些國家很注重環(huán)保，生物質(zhì)發(fā)電日趨成熟，已經(jīng)成為一些國家重要的供熱和發(fā)電方式。根據(jù)使用燃料的不同，生物質(zhì)發(fā)電包括沼氣發(fā)電、農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電和垃圾發(fā)電。

圖1我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈上世紀(jì)70年代，世界石油危機(jī)爆發(fā)，很多國家認(rèn)識到單純依靠石油、煤炭等化石燃料是有很大風(fēng)險的。瑞典、芬蘭、丹麥等北歐小國通過開發(fā)利用可再生能源來優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，注重開發(fā)秸稈等生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)。北歐小國在生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)方面的努力也引起了主要發(fā)達(dá)國家的重視，生物質(zhì)發(fā)電因此獲得了較快發(fā)展。2002年，在南非的約翰內(nèi)斯堡召開了可持續(xù)發(fā)展世界論壇，這次會議以后，生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)在全球得到了快速發(fā)展。

1.2重要意義

（1）緩解能源消耗的結(jié)構(gòu)性矛盾。

在能源儲量、能源供給方面，我國存在著很明顯的結(jié)構(gòu)性矛盾。主要是過于依賴石油和煤炭等化石燃料，石油進(jìn)口依存度也很高。我國正大力推動城市化和工業(yè)化進(jìn)程，天然氣和石油的供需矛盾越來越突出，我國已經(jīng)成為石油和天然氣進(jìn)口大國，對國際市場的依賴程度日益提高。能源對外依存度過高，這就影響我國的能源經(jīng)濟(jì)安全。發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電，符合我國國情，對促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，對于促進(jìn)增長方式的轉(zhuǎn)變都有重要意義。

（2）有利于促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展，服務(wù)“三農(nóng)”建設(shè)。

生物質(zhì)發(fā)電，對于帶動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、增加農(nóng)民收入和就業(yè)崗位，是有很大益處的。以秸稈發(fā)電為例，1臺裝機(jī)容量為12MW的機(jī)組年消耗生物質(zhì)秸稈約20萬噸，如果按180元/噸計算，則每年可給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民帶來近4000萬元收入。此外，還可給農(nóng)民提供大量的收購、運輸?shù)染蜆I(yè)崗位。

2Micheal·Porter的鉆石理論

產(chǎn)業(yè)為什么會具有競爭力呢？Porter教授認(rèn)為產(chǎn)業(yè)競爭力取決于四個方面的因素及其相互作用，這四個方面是指：一個國家的要素稟賦、需求狀況、相關(guān)產(chǎn)業(yè)和輔助產(chǎn)業(yè)的情況及公司的策略、結(jié)構(gòu)和競爭。Porter教授認(rèn)為，這四個要素之間具有雙向作用，并形成了鉆石體系，這四個因素，也是評價這一產(chǎn)業(yè)是否能夠良性發(fā)展的重要條件，他把這套體系歸納為鉆石模型，企業(yè)最有可能在鉆石條件最為有利的行業(yè)獲得競爭優(yōu)勢并取得成功。

圖2Porter的鉆石模型2.1國內(nèi)需求

國內(nèi)需求狀況在提高某一行業(yè)的競爭優(yōu)勢方面發(fā)揮著重要的作用，因為所生產(chǎn)的產(chǎn)品首先是用來滿足國內(nèi)需求。Porter教授認(rèn)為，企業(yè)一般對距離最近的消費者的需求最為敏感。消費者需求可以為企業(yè)改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量提供反饋信息，國內(nèi)消費者的需求特點能直接影響國內(nèi)產(chǎn)品的特征，促進(jìn)公司產(chǎn)品的創(chuàng)新，并提高產(chǎn)品質(zhì)量。如果國內(nèi)消費者精明而挑剔，就會增加企業(yè)的壓力，壓力也是創(chuàng)新的動力，就會迫使公司不斷滿足更高的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品生產(chǎn)上持續(xù)創(chuàng)新，這從中觀層面講可以提高公司的競爭能力，從宏觀層面講就增強(qiáng)了國家的競爭優(yōu)勢。

2.2 相關(guān)產(chǎn)業(yè)和輔助產(chǎn)業(yè)

獨木難成林，產(chǎn)業(yè)也是如此，一個國家國內(nèi)成功的行業(yè)經(jīng)常是由很多相關(guān)行業(yè)組成的一個行業(yè)群，因為相關(guān)產(chǎn)業(yè)和輔助產(chǎn)業(yè)對技術(shù)、教育這些高級生產(chǎn)要素的投入所產(chǎn)生的效益可以波及到另外的行業(yè)，具有國際競爭優(yōu)勢的上下游產(chǎn)業(yè)對于國內(nèi)某一個行業(yè)獲得核心競爭優(yōu)勢也是大有好處的。

2.3 要素稟賦

生產(chǎn)要素是有層次的，主要可以區(qū)分為兩個層次：高級生產(chǎn)要素和一般生產(chǎn)要素。一般生產(chǎn)要素就是指自然資源、氣候、地理位置和人口這些基礎(chǔ)要素；高級生產(chǎn)要素就是指掌握高技術(shù)受過良好教育的高素質(zhì)勞動力、科技設(shè)備和技術(shù)能力。Porter教授認(rèn)為，對某一國家產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢最重要的是高級生產(chǎn)要素，如果說一般生產(chǎn)要素是天然產(chǎn)生的，高級生產(chǎn)要素則是個人、企業(yè)和政府共同投資的結(jié)果。政府對教育的投資，不僅可以提高國民的整體技術(shù)能力和知識水平，而且能夠促進(jìn)高等院校對先進(jìn)技術(shù)的研究和開發(fā)。

2.4 公司的策略、結(jié)構(gòu)和競爭

從微觀上講，產(chǎn)業(yè)競爭力是企業(yè)競爭力的綜合體現(xiàn)，誰也無法否認(rèn)索尼對于日本電子、三星對于韓國電子產(chǎn)業(yè)的影響。對于不同國家而言，管理理念也是不同的，這些理念促使企業(yè)采取不一樣的策略、結(jié)構(gòu)和競爭。如果國內(nèi)競爭很激烈，經(jīng)過國內(nèi)競爭環(huán)境的洗禮，也有利于公司保持國際競爭優(yōu)勢。因為企業(yè)為了應(yīng)對競爭，會不斷提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、加大創(chuàng)新力度，進(jìn)而提高企業(yè)在世界市場的地位。

由以上分析可知，產(chǎn)業(yè)競爭實力的建立是有原因的。國家的要素稟賦、需求狀況、相關(guān)產(chǎn)業(yè)和輔助產(chǎn)業(yè)的情況以及公司的策略、結(jié)構(gòu)和競爭等四個因素共同決定了某一行業(yè)在國際市場是否有競爭力。Porter教授認(rèn)為，產(chǎn)業(yè)國際競爭力的建立并非易事，只有當(dāng)產(chǎn)業(yè)集群擁有足夠的資源來彌補(bǔ)最初進(jìn)入某個市場所帶來的損失，新進(jìn)入的企業(yè)才能克服已存在的其他產(chǎn)業(yè)集群的先發(fā)優(yōu)勢和市場中存在的不利因素。而且，政府的政策對于鉆石模型中的四要素會產(chǎn)生影響，如果政府對某一產(chǎn)業(yè)進(jìn)行支持，就可以幫助幫助產(chǎn)業(yè)集群彌補(bǔ)最初進(jìn)入某個市場的損失。

3從鉆石理論視角看我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的競爭優(yōu)勢

作為電力行業(yè)的一個細(xì)分行業(yè)，生物質(zhì)發(fā)電也是和其他生產(chǎn)要素息息相關(guān)的，這些生產(chǎn)要素決定了這一產(chǎn)業(yè)是否能健康發(fā)展。

3.1與生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)相關(guān)的要素稟賦

我國是一個農(nóng)業(yè)大國，可以利用的生物質(zhì)資源十分豐富，生物質(zhì)廢棄物的總量，相當(dāng)于煤炭年開采量的一半，約合6.56億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。每年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的生物質(zhì)總量有50多億噸，相當(dāng)于20多億噸油的當(dāng)量，這一數(shù)字是我國一次能源總消耗量的3倍。

根據(jù)農(nóng)業(yè)部門的統(tǒng)計，我國全部農(nóng)作物的播種面積大約為一億公頃，每年農(nóng)作物秸稈的生產(chǎn)總量大約有7億噸，除部分地區(qū)作為造紙原料，部分偏遠(yuǎn)地區(qū)用作炊事燃料，家畜的飼料和部分的秸稈用于還田作為肥料之外，可作為生物質(zhì)燃料的秸稈約為3.5億噸，其燃燒值可折合成1.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，經(jīng)過轉(zhuǎn)化可以生產(chǎn)為1億噸燃料酒精或5000萬噸生物柴油。豐富的資源稟賦為我國生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展創(chuàng)造了條件。

3.2 電力需求狀況

電力行業(yè)的下游用電客戶主要分為兩類：企業(yè)客戶和城鄉(xiāng)用電客戶，居民用電量比較穩(wěn)定，增速也很穩(wěn)定，第二產(chǎn)業(yè)中的制造業(yè)，尤其是一些高耗能產(chǎn)業(yè)，如有色化工、建材和鋼鐵等，這些都是周期大、投資大、產(chǎn)能易增不易減的基礎(chǔ)性原材料產(chǎn)業(yè)，如果經(jīng)濟(jì)有所波動，將處于不利地位。2008年下半年的金融危機(jī)對這些行業(yè)的影響很大，很多企業(yè)開始限產(chǎn)，直接影響了電力用量。隨著我國經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變，隨著“調(diào)結(jié)構(gòu)”的深入，高耗能產(chǎn)業(yè)將會受到限制，其用電量也會減少。

但如果從用電結(jié)構(gòu)來看，生物質(zhì)發(fā)電量的需求將會上升。2009年11月，我國政府明確提出，到2020年，每單位國內(nèi)生產(chǎn)總值的二氧化碳排放量要比2005年下降40%—50%，并且非化石燃料所占的比重要不斷提高，占到一次能源消費比重要達(dá)到15%左右。在此背景下，生物質(zhì)發(fā)電等符合環(huán)保要求的發(fā)電方式將成為重點。

3.3生物質(zhì)發(fā)電相關(guān)產(chǎn)業(yè)和輔助產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

與生物質(zhì)發(fā)電密切相關(guān)的兩個產(chǎn)業(yè)是燃料收購和設(shè)備生產(chǎn)。在燃料收購方面，存在一些問題。一是收購難。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個重要特點是比較分散，一家一戶的秸稈量比較少，農(nóng)民出售秸稈的意識也并不強(qiáng)。秸稈的收購價格也并不會較高，往往達(dá)不到農(nóng)民的期望價格，這就導(dǎo)致農(nóng)民出售秸稈的積極性不高；再就是在農(nóng)村，收購秸稈的力量不足，因為秸稈收購的最佳季節(jié)恰好是農(nóng)忙季節(jié)，我國近幾年青壯年農(nóng)民大量外出打工，農(nóng)村剩余勞動力不足，農(nóng)民為了搶收搶種，較多地將秸稈就地焚燒。

在運輸方面，生物質(zhì)原料運輸也不是特別方便。主要原因就是農(nóng)作物的密度比較小，導(dǎo)致體積過大，這樣運輸量就特別大。一般來說，是采用公路運輸。為了方便運輸，也是為了工業(yè)化生產(chǎn)的需要，就必須對生物質(zhì)燃料就行標(biāo)準(zhǔn)化打包，這樣就要購買打包機(jī)，而且所打的包塊必須符合電廠鍋爐的生產(chǎn)要求。而就實際情況而言，我國農(nóng)村運輸多采用拖拉機(jī)，對大型包塊難以運輸。

與發(fā)達(dá)國家相比，我國電力裝備制造業(yè)與發(fā)達(dá)國家還有較大差距。我國目前生物發(fā)電設(shè)備尚處于起步階段，相對于整個電力設(shè)備市場而言，所占份額較小。在設(shè)備生產(chǎn)方面，中國多個大型生物質(zhì)發(fā)電廠的技術(shù)和設(shè)備均來自丹麥BWE公司。國內(nèi)主要生產(chǎn)商，如青島捷能汽輪機(jī)集團(tuán)、武漢汽輪機(jī)廠、龍基電力集團(tuán)、濟(jì)南生建電機(jī)廠、濟(jì)南鍋爐廠等，技術(shù)水平和研發(fā)實力相對較弱，多是以引進(jìn)國外技術(shù)、國內(nèi)制造為主。在這種情況下，生物質(zhì)發(fā)電廠議價能力較弱，設(shè)備購置費通常占生物質(zhì)電廠總投資額的30%—

基金項目：本研究系國家旅游局科研項目：基于旅游協(xié)同促進(jìn)的文化軟實力建設(shè)研究（No.12TABK003）中期成果。

作者簡介：張春燕（1983-），女，中南財經(jīng)政法大學(xué)旅游管理專業(yè)博士研究生，講師，研究方向：文化旅游、區(qū)域旅游與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。40%，構(gòu)成了生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)主要投資成本之一。

3.4我國生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的競爭情況

生物質(zhì)發(fā)電規(guī)模最大的是國電集團(tuán)和凱迪控股，2009年，這兩大集團(tuán)的總裝機(jī)容量達(dá)到了114.7萬千瓦，占全國的27%，五大電力集團(tuán)的總裝機(jī)容量為107.6萬千瓦，占所有生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量的24%（詳見表1），其中建成和成功并網(wǎng)發(fā)電的絕大多數(shù)還是五大電力集團(tuán)。就我國的情況來說，電力行業(yè)的壟斷程度比較高，生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的競爭并不激烈，這對提升產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展水平是不利的。

表12009年主要生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)總裝機(jī)

容量與市場份額

企業(yè)名稱總裝機(jī)容量

（萬千瓦）市場份額

（%）企業(yè)名稱總裝機(jī)容量

（萬千瓦）市場份額

（%）國電73.317中電投6.31凱迪41.410華能31華電14.53江蘇國信11.53大唐10.52中節(jié)能4.814結(jié)論及啟示

根據(jù)波特的鉆石模型，我們可以看出生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)的一些問題，主要是國產(chǎn)裝備水平比較弱，原材料收儲困難，等。本文對提升生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的競爭力，提出了幾點啟示。

4.1加強(qiáng)研發(fā)，提升裝備水平

電力裝備是最能體現(xiàn)技術(shù)水平的環(huán)節(jié)，是整個產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平的標(biāo)志，而恰恰是在電力裝備方面，我國與發(fā)達(dá)國家相比還有較大差距。我國自主研發(fā)的主要是氣化發(fā)電技術(shù)，其他如直接燃燒技術(shù)還處于很初級的水平，尚不能達(dá)到工業(yè)應(yīng)用的要求，很多關(guān)鍵核心設(shè)備要從技術(shù)發(fā)達(dá)國家購買。

裝備水平的落后是制約我國生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展的瓶頸因素。加強(qiáng)自主研發(fā)，提升裝備水平是提升行業(yè)技術(shù)水平的關(guān)鍵。

4.2競爭程度的提升，將能提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平

凡是經(jīng)營發(fā)電業(yè)務(wù)的企業(yè)必須要有電監(jiān)會頒發(fā)的發(fā)電業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證，而獲得這一許可證的要求，比通常工業(yè)行業(yè)要嚴(yán)格得多。另外，在電力行業(yè)，尤其在項目審批環(huán)節(jié)，沒有深厚的對政府公關(guān)能力，很難拿到項目開工許可。電力行業(yè)還是有比較強(qiáng)的進(jìn)入壁壘的，這樣就導(dǎo)致競爭不充分，不利于提升產(chǎn)業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平。

雖然我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)存在很強(qiáng)的進(jìn)入壁壘，但隨著經(jīng)濟(jì)改革的不斷深入，產(chǎn)業(yè)的開放也是大勢所趨。面對生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的良好前景和國家政策的激勵，無論是來自境外的跨國能源集團(tuán)，還是資金充裕的民營企業(yè)都有意投資這一產(chǎn)業(yè)。近年來，很多來自發(fā)達(dá)國家的能源集團(tuán)已經(jīng)開始在中國投資，它們具有很強(qiáng)的資金和技術(shù)優(yōu)勢，將對我國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重大影響。隨著產(chǎn)業(yè)開放程度的進(jìn)一步提高，民營企業(yè)也會逐漸進(jìn)入這一產(chǎn)業(yè)，這一產(chǎn)業(yè)的競爭將會更加激烈，這對提升產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平是有利的。

4.3建立和完善生物質(zhì)燃料供應(yīng)鏈，確保燃料的持續(xù)供應(yīng)

對生物質(zhì)發(fā)電而言，燃料成本在總成本中占了很大比重，燃料成本是電廠能否實現(xiàn)盈利的重要因素之一。再就是燃料供應(yīng)要有穩(wěn)定性，否則將影響電廠設(shè)備的運行。由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性特征，燃料供應(yīng)會有所波動，而工業(yè)生產(chǎn)具有連續(xù)性。在現(xiàn)階段政府和生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)應(yīng)共同建立完善的生物質(zhì)燃料供應(yīng)鏈，對燃料的收集、加工、儲存、運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范，以保證生物質(zhì)電廠擁有價格合理、持續(xù)供應(yīng)的燃料。

參考文獻(xiàn)

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篇6

根據(jù)ISAAA于2013年2月的年度報告，2012年，轉(zhuǎn)基因作物繼續(xù)在全球迅速推廣，并且在實現(xiàn)糧食、飼料、纖維和燃料增產(chǎn)的過程中取得巨大成就。

報告指出，原本不愿冒險的農(nóng)民對轉(zhuǎn)基因作物的信心不斷增長，為全球轉(zhuǎn)基因作物未來增長打下廣泛和穩(wěn)定的基礎(chǔ)。其主要原因是，轉(zhuǎn)基因作物為其帶來了可觀的、可持續(xù)的、社會經(jīng)濟(jì)及環(huán)保效益。

應(yīng)用最迅速的作物技術(shù)

自1996年開始商業(yè)化種植以來，全球轉(zhuǎn)基因作物已經(jīng)連續(xù)第16年保持顯著增長勢頭。全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積1996年僅為170萬公頃，2012年則達(dá)到前所未有的1.7億公頃，從而使得轉(zhuǎn)基因技術(shù)成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)史上應(yīng)用最為迅速的作物技術(shù)。

在1996年至2012年間，全球近30個國家的近億農(nóng)民選擇種植轉(zhuǎn)基因作物，累計種植面積超過15億公頃，比美國或中國領(lǐng)土總面積還要大50%以上。

2012年，全球共有28個國家種植轉(zhuǎn)基因作物，其中包括20個發(fā)展中國家和8個發(fā)達(dá)國家。種植轉(zhuǎn)基因作物的發(fā)展中國家數(shù)量幾乎為發(fā)達(dá)國家的3倍。排名前10位國家的轉(zhuǎn)基因作物種植面積分別超過100萬公頃。世界人口的60%，即近40億人，生活在上述28個國家，為未來轉(zhuǎn)基因作物多樣化發(fā)展打下廣泛的基礎(chǔ)。

2012年，全球共有1730萬農(nóng)民種植轉(zhuǎn)基因作物，比上年增加60萬，其中90%是發(fā)展中國家資源匱乏的小農(nóng)戶。

2012年，巴西轉(zhuǎn)基因作物種植面積約占全球總量的21%；阿根廷轉(zhuǎn)基因大豆占全國大豆種植總面積的近100%；印度Bt棉花種植面積創(chuàng)歷史新高，達(dá)到1080萬公頃，占全國棉花種植總面積的93%。

美國繼續(xù)保持全球頭號轉(zhuǎn)基因作物種植國。2012年，美國轉(zhuǎn)基因作物種植面積為6950萬公頃，占全球總量的41%；轉(zhuǎn)基因玉米、大豆、棉花和甜菜分別占全國玉米、大豆、棉花和甜菜種植總面積的90%、93%、94%和95%。

加拿大轉(zhuǎn)基因油菜籽種植面積達(dá)到840萬公頃，占全國油菜籽種植總面積的近98%。

2012年，歐盟有5個國家（即西班牙、葡萄牙、捷克、斯洛伐克和羅馬尼亞）種植Bt玉米，面積達(dá)到12.9萬公頃，比上年11.45萬公頃增長13%；其中，西班牙占?xì)W盟Bt玉米種植總面積的90%，轉(zhuǎn)基因玉米占國內(nèi)玉米種植總面積的30%。轉(zhuǎn)基因棉花占澳大利亞棉花種植總面積的99.5%。據(jù)cropnosis公司的研究報告，2012年，全球轉(zhuǎn)基因種子的市場價值為148億美元，相當(dāng)于同年全球作物保護(hù)市場646億美元的23%，或相當(dāng)于商業(yè)種子市場340億美元的35%。

全球農(nóng)民收獲的“終端產(chǎn)品”價值，則是轉(zhuǎn)基因種子價值的10倍以上。

在批準(zhǔn)進(jìn)口和釋放轉(zhuǎn)基因作物的59個國家和地區(qū)中，美國位居第一，其次為日本、加拿大、墨西哥、澳大利亞、韓國、新西蘭、歐盟、菲律賓、中國臺灣和南非。

轉(zhuǎn)基因作物貢獻(xiàn)巨大

一是改善糧食安全。轉(zhuǎn)基因作物可有效促進(jìn)糧食、飼料和纖維安全及自給，包括通過持續(xù)增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)利益，提供更多實惠的糧食。1996年至2011年間，全球轉(zhuǎn)基因作物創(chuàng)造出的農(nóng)民收益達(dá)到980億美元，其中51%來自生產(chǎn)成本下降（即耕犁、殺蟲劑噴灑以及勞動力的減少），49%來自3.28億噸作物增產(chǎn)。

二是保護(hù)生物多樣性。轉(zhuǎn)基因作物是一種節(jié)約耕地的技術(shù)，可在全球現(xiàn)有15億公頃耕地上獲得更高的生產(chǎn)率，因此有助于防止砍伐森林和保護(hù)生物多樣性。發(fā)展中國家每年流失大約1300萬公頃富有生物多樣性的熱帶雨林。1996年至2011年間轉(zhuǎn)基因作物增產(chǎn)的3.28億噸糧食、飼料和纖維，相當(dāng)于節(jié)約了1.08億公頃土地。

三是有利于減輕貧困。轉(zhuǎn)基因作物可顯著提高生產(chǎn)力及收入，可作為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長的引擎，幫助世界上的小型、資源貧乏農(nóng)戶擺脫貧困。到目前為止，轉(zhuǎn)基因棉花和玉米已經(jīng)幫助發(fā)展中國家1500萬資源貧乏小農(nóng)戶增加收入。

四是減少農(nóng)業(yè)對環(huán)境的影響。生物技術(shù)迄今為止帶來的好處包括：顯著減少殺蟲劑噴灑，節(jié)約礦物燃料，通過免耕或少耕地減少二氧化碳排放，通過使用耐除草劑轉(zhuǎn)基因作物實現(xiàn)免耕和水土保持。1996年至2011年間，殺蟲劑活性成分累計減少使用4.73億公斤，相當(dāng)于節(jié)省8.9%的殺蟲劑。

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關(guān)鍵詞：熱電聯(lián)產(chǎn) 發(fā)電廠 供熱效應(yīng)

中圖分類號：TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（b）-0075-02

對于熱電聯(lián)產(chǎn)來說，主要是以能量梯級利用原理為依據(jù)，當(dāng)燃料基于鍋爐當(dāng)中燃燒放熱之后，添加熱水蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)，使其做功發(fā)電，確保做過功的蒸汽對用戶供熱，并使發(fā)電、供熱兩類生產(chǎn)過程得到有效實現(xiàn)，從而很好地展現(xiàn)了節(jié)能、提升供熱質(zhì)量以及改善環(huán)境等功效[1]。然而，基于現(xiàn)狀角度來看，我國熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠面臨一些發(fā)展困境。為了促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠的發(fā)展，有必要對其供熱效益的提升加以重視。鑒于此，此次對“熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠發(fā)展及供熱效益”進(jìn)行分析意義重大。

1 熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠發(fā)展分析

熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠，即熱電廠，其中熱電聯(lián)產(chǎn)是一大重點經(jīng)營的業(yè)務(wù)。對于此類電廠來說，其產(chǎn)生電能的方法較為特別，需要通過燃燒，使部分能量帶動汽輪機(jī)發(fā)電，而另一部分則將熱量供應(yīng)出來。顯然，熱電廠能夠供應(yīng)熱源，且在電能生產(chǎn)期間能夠展現(xiàn)環(huán)保作用。但從現(xiàn)狀來看，我國大部分熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠在發(fā)展經(jīng)營過程中，存在較為嚴(yán)重的虧損情況，特別是大型的熱電聯(lián)產(chǎn)電廠，每年虧損巨大。究其原因，體現(xiàn)在成本管理不完善以及控制工作不合理等方面。比如：一些熱電廠仍舊采取老一套的計劃經(jīng)濟(jì)管理理念，難以準(zhǔn)確定位市場，從而導(dǎo)致經(jīng)營呈現(xiàn)滯后的情況。與此同時，部分管理人員在能源節(jié)約意識上較為缺乏，從而導(dǎo)致成本管理難以得到有效控制[2]。顯然，熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠要想得到有效發(fā)展，便有必要解決成本管理等問題。

此外，對于熱電聯(lián)產(chǎn)來說，會同時生產(chǎn)出電與熱兩類產(chǎn)品，所以從成本分析角度上來看，會出現(xiàn)電、熱的成本分?jǐn)倖栴}。從現(xiàn)狀來看，有關(guān)熱電聯(lián)產(chǎn)的電、熱成本分?jǐn)偡椒ㄓ袃煞N：其一，熱力學(xué)第一定律；其二，熱力學(xué)第二定律。選擇不同的分?jǐn)傆嬎惴椒?，便決定了電、熱產(chǎn)品定價的合理性，進(jìn)而會對發(fā)電以及供熱效益形成很大程度的影響?，F(xiàn)狀下，在國內(nèi)一般會采取熱量法作為電、熱成本分?jǐn)偟姆椒?，也可稱之為“好處歸電法”。此類方法把電能與熱能視為等價，并將能質(zhì)的差異忽略不計，進(jìn)而把熱電廠的總耗熱量以生產(chǎn)電能與熱能的數(shù)量比例進(jìn)行分?jǐn)?。和一般的發(fā)電比較，熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電煤耗與發(fā)電成本顯著下降。對于此類分?jǐn)偡椒▉碚f，簡單且直觀，在考核上非常簡單，所以能夠獲得較為廣泛的采納使用。

2 熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠發(fā)電供熱效益分析

2.1 電、熱成本費用的分?jǐn)?/p>

現(xiàn)狀下，國內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠一般將熱量法作為電、熱成本費用分?jǐn)偟姆椒?。分?jǐn)傔^程中，需遵循的原則為：只計算電力或者熱力一種產(chǎn)品產(chǎn)生的費用，所產(chǎn)生的費用由電力或熱力產(chǎn)品完全承擔(dān)。同時，對于電力與熱力兩類產(chǎn)品共同產(chǎn)生的費用，需以一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分?jǐn)?。對于電、熱產(chǎn)品生產(chǎn)成本來說，可根據(jù)它們和產(chǎn)量之間的關(guān)系分為變動成本與固定成本兩大類?；谝欢ǖ姆秶?dāng)中，變動成本會隨著產(chǎn)量的增減變化而發(fā)生變化；而對于固定成本來說，不會隨著產(chǎn)量的增減變化而發(fā)生變化[3]。以熱電聯(lián)產(chǎn)的工作流程為依據(jù)，熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)生的成本費用較多，大致上可分為兩大類：其一，變動成本費用：燃料費、水費以及環(huán)境保護(hù)費；其二，固定成本費用：折舊費、修理費、材料費、財務(wù)費、燃料費以及員工薪酬費等。下面是各類成本費用的電、熱分?jǐn)偡椒ā?/p>

（1）燃料費。對于燃料費來說，即指的是在生產(chǎn)電力以及熱力產(chǎn)品過程中產(chǎn)生的費用，對于此類費用需以發(fā)電、供熱的實際耗用標(biāo)煤量比例進(jìn)行分?jǐn)?。對供熱廠用電耗用的燃料費來說，需由熱力成本承擔(dān)。涉及的計算公式為：①CBe=CBBe/B-Che；②CBh=CBBh/B+Che；③Che=WhbePb。

在上述式子當(dāng)中，CBe是發(fā)電燃料費，單位為萬元；CBh是供熱燃料費，單位為萬元；CB是全廠燃料費，單位為萬元；Che是供熱廠用電耗用燃料費，單位為萬元；Be是發(fā)電耗煤量，單位為萬t；Bh是供熱耗煤量，單位為萬噸。B為全廠耗煤量，單位為萬t；WH是供熱廠用電量，單位為kWh；be是發(fā)電標(biāo)煤耗，單位為g/kWh；Pb是標(biāo)煤價，單位為元/t。

（2）材料費。熱力產(chǎn)品主要承擔(dān)電氣、汽機(jī)車間的熱網(wǎng)部分用料，而別的用料則需由電力產(chǎn)品承擔(dān)。對于水處理用藥品來說，需以電、熱耗用軟化水量比例進(jìn)行分?jǐn)?。此外，剩下的根?jù)電、熱耗用標(biāo)煤量比例進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

（3）折舊費以及修理費。對于電氣以及汽機(jī)車間的熱網(wǎng)部分的折舊與修理費來說，需由熱力產(chǎn)品承擔(dān)，剩下的則由電力產(chǎn)品承擔(dān)，剩下部分以電、熱耗用標(biāo)煤量比例進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

（4）對于水費、環(huán)境保護(hù)費以及員工薪酬費用等，需以發(fā)電、供熱實際耗用的標(biāo)煤量比例進(jìn)行分?jǐn)偂?/p>

2.2 實例分析

以某熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠為例，如表1所示，為其供熱達(dá)產(chǎn)年發(fā)電、供熱涉及的指標(biāo)。

結(jié)合表1可知，在供熱達(dá)產(chǎn)年，典型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的供熱標(biāo)煤耗量在全廠總標(biāo)煤耗量中所占比重為23.77%。根據(jù)以上發(fā)電以及供熱成本分?jǐn)偰Ｊ剑岵块T的整體成本M用在全廠整體成本費用中所占比重為21.91%，而供熱部分的營業(yè)收入在全廠營業(yè)收入所占比重則為13.79%，供熱收入、成本倒掛。從全廠盈利13 239萬元的條件來看，供熱虧損6 970萬元，供熱單位虧損9.96元/GJ。發(fā)電成本利潤率為24.14%，供熱成本利潤率為-29.67%、全廠成本利潤率為12.35%。

3 結(jié)語

通過文章實例分析，認(rèn)識到將熱量法作為電、熱成本分?jǐn)偡椒ǎ谑艿健昂锰帤w電”的一項下，使得發(fā)電盈利，而供熱虧損，這樣便使熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的發(fā)電和供熱兩方面的效益存在不均衡的情況。鑒于此，有關(guān)機(jī)構(gòu)有必要提升熱價，使供熱經(jīng)濟(jì)性得到有效改善，并在發(fā)電利用小時數(shù)編排上給予熱電聯(lián)產(chǎn)電廠足夠的傾斜，以此確保發(fā)電以及供熱的均衡性，最終為熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠整體效益的提升奠定堅實的基礎(chǔ)。

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[1] 宋偉明，丁軍威.熱電聯(lián)產(chǎn)電廠供熱的直接和間接效益分析[J].華電技術(shù)，2015（1）：1-4.

篇8

20世紀(jì)是工業(yè)經(jīng)濟(jì)時代，21世紀(jì)將進(jìn)入知識經(jīng)濟(jì)時代，世界各國都將實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略來發(fā)展經(jīng)濟(jì)。因此，21世紀(jì)世界煉油工業(yè)的發(fā)展要適應(yīng)知識經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，要按照可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略來發(fā)展?？沙掷m(xù)發(fā)展戰(zhàn)略就是環(huán)境、資源、人口與社會、經(jīng)濟(jì)、文化協(xié)調(diào)發(fā)展、兼顧當(dāng)代人和子孫后代利益的發(fā)展戰(zhàn)略。其主要特征是：保護(hù)資源，減少資源消耗，節(jié)約使用資源，提高資源的利用效率，主要依靠技術(shù)進(jìn)步和科學(xué)管理實現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展；保護(hù)環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡，防止和治理污染；人口增長與經(jīng)濟(jì)增長互相協(xié)調(diào)，提高人口質(zhì)量，使地區(qū)分布合理化，充分有效地開發(fā)和利用現(xiàn)有的人力資源。指導(dǎo)思想是經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益并重（兼顧），實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與保護(hù)環(huán)境的雙重效益。

從21世紀(jì)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大環(huán)境和大趨勢考慮，21世紀(jì)世界煉油工業(yè)將面臨六大挑戰(zhàn)和機(jī)遇。它們是：

1、經(jīng)濟(jì)全球化，市場國際化，競爭白熱化

2、生態(tài)環(huán)境惡化，生產(chǎn)清潔油品已成為當(dāng)務(wù)之急

3、原油質(zhì)量越來越差，石油消費量逐年增長

4、豐富的油砂資源為煉油工業(yè)提供了巨大的發(fā)展空間

據(jù)聯(lián)合國報告稱，世界石油剩余儲量尚夠開采65年，石油探明儲量尚夠開采40年.但世界尚有豐富的瀝青砂資源,僅委內(nèi)瑞拉一國瀝青砂就有137Gt(10000億桶)。當(dāng)石油價格上揚到每桶25美元時，開發(fā)利用這些瀝青砂就有利可圖。

5、計算機(jī)技術(shù)和生物技術(shù)等高新技術(shù)的快速發(fā)展為煉油工業(yè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持

6、天然氣和煤層氣資源豐富，合成石油為煉油工業(yè)的發(fā)展提供了喜人的前景。

目前天然氣合成石油的技術(shù)已進(jìn)入工業(yè)化階段，按照目前掌握的探明的儲量加潛在儲量又可以得到上千億噸的合成石油，而且合成石油的質(zhì)量遠(yuǎn)高于天然石油，為生產(chǎn)清潔汽油、柴油提供了十分喜人的前景。

二、 世界煉油工業(yè)為進(jìn)入21世紀(jì)采取的重大舉措

90年代以來，世界各國特別是發(fā)達(dá)國家的煉油工業(yè)為迎接21世紀(jì)的到來，已經(jīng)或正在采取的重大舉措有以下6項：

1、 兼并、聯(lián)合、重組，充分發(fā)揮優(yōu)勢，增強(qiáng)競爭實力

兼并聯(lián)合重組是經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的結(jié)果。由于經(jīng)濟(jì)全球化加劇了行業(yè)的競爭，迫使大跨國公司通過擴(kuò)大經(jīng)營規(guī)模，組成更強(qiáng)大的集團(tuán)，增加競爭力，占據(jù)更多的國際市場份額。就石油（含煉油和石油化工）行業(yè)而言，90年代特別是近幾年來，兼并、聯(lián)合、重組事件有幾十起之多。特別值得注意且影響重大的有以下兩起：一起是英國石油公司與美國阿莫科公司1998年11月宣布合并，組成BP-Amoco公司。1999年4月1日，BP-Amoco公司又兼并美國Arco公司，競爭實力又進(jìn)一步加強(qiáng)。另一起是?？松竞兔梨谑凸?998年12月1日宣布合并，組成了目前世界上最大的能源公司-Exxon-Mobil公司。

2、 煉油化工一體化，優(yōu)化資源配置，提高經(jīng)濟(jì)效益

據(jù)介紹，目前美國煉油業(yè)的利潤率為2%，勘探開發(fā)業(yè)為10%-12%，石油化工業(yè)為18%-20%。實現(xiàn)煉油化工一體化的好處主要是，優(yōu)化原料配置，煉廠的石腦油直供裂解裝置，裂解汽油直接用作汽油調(diào)合組分，減少了中間商的營銷費用；減少了庫存和貯運費用；水、電、汽、風(fēng)等共用，一個管理部門，減少了公用工程和管理費用，減少了公用工程系統(tǒng)的投資；確?；S原料供應(yīng)和副 產(chǎn)品的出路，不受市場需求和價格波動的影響；石化產(chǎn)品市場需求增長勢頭遠(yuǎn)高于石油產(chǎn)品，石化產(chǎn)品價格攀升，煉油化工一體化，可以使煉油廠25%的油品變成價格較高的石化產(chǎn)品，資金回報率可以提高2%-5%。

美國七大石油公司在美國墨西哥灣地區(qū)有9座煉油化工一體化聯(lián)合企業(yè)，年增效益都在5000萬美元以上。目前 在建的煉油化工一體化大型聯(lián)合企業(yè)是，德國巴斯夫公司與比利時石油公司在美國得克薩斯州阿瑟港合資的世界級企業(yè)。這個一體化企業(yè)的主要裝置是：9000kt/a煉油，817.2kt/a乙烯，908kt/a苯乙烯，953.4kt/a聚丙烯，363.2kt/a聚乙烯，499.4kt/a聚苯乙烯，預(yù)計2001年投產(chǎn)。

3、 發(fā)展深度加工，優(yōu)化資源利用，提高資源利用率

發(fā)展深度加工主要是發(fā)展渣油加工，提高輕油收率，多出輕油、少出渣油，其次是用好廢油和石油焦，提高原油資源利用率，提高煉油廠的經(jīng)濟(jì)效益。1999年初，全球共有渣油加工裝置近600套，加工能力達(dá)735Mt/a。90年代以來共增加加工能力225Mt，其中1997-1999年的三年間新增能力75Mt。其原因主要是煉廠加工的廉價重質(zhì)原油越來越多，特別是西半球，與此同時，全球大部分市場燃料油需求量持續(xù)下降，運輸燃料和石油化工原料的需求量各地區(qū)都在增加。這種趨勢將持續(xù)到21世紀(jì)。

一個值得重視和注意的發(fā)展動向是，渣油/石油焦/廢油氣化、發(fā)電、制氫、聯(lián)產(chǎn)蒸汽的技術(shù)下在推廣應(yīng)用。其價值在于把煉廠的低值產(chǎn)品變?yōu)闊拸S急需的氫氣、蒸汽和電力。目前在美國、日本、新加坡、意大利、法國、荷蘭已建和在建的裝置共11套。

4、 采用清潔技術(shù)，生產(chǎn)清潔油品，減少三廢排放

面向21世紀(jì)，煉油廠面臨的問題是，不能再用有毒、有害、有礙人體健康的酸堿等輔助原材料，更重要的是要減少汽油的硫、烯烴、芳烴含量和柴油的硫、芳烴含量，生產(chǎn)清潔汽油和清潔柴油。目前已經(jīng)成熟和正在開發(fā)的技術(shù)有：生產(chǎn)清潔汽油的選擇性加氫技術(shù)，生產(chǎn)清潔汽油的吸附脫硫技術(shù)，生產(chǎn)清潔柴油的深度加氫技術(shù)，生產(chǎn)清潔航煤的臨氫脫硫醇技術(shù)，生產(chǎn)清潔汽油的固體酸烷基化技術(shù)，生產(chǎn)清潔汽油、航空煤油、清潔柴油的加氫裂化技術(shù)等等。

5、 采用生物技術(shù)，生產(chǎn)清潔油品，降低生產(chǎn)成本

開發(fā)和利用生物技術(shù)，生產(chǎn)清潔油品，始于本世紀(jì)80年代。到目前為止，已經(jīng)和正在進(jìn)行的技術(shù)開發(fā)工作包括生物脫硫、生物脫氮、生物脫重金屬、生物減粘、生物制氫等。其中，柴油生物脫硫技術(shù)開發(fā)工作進(jìn)展最快。柴油生物脫硫與加氫脫硫相比，最大的優(yōu)點是在裝置加工能力相同的情況下，投資節(jié)省50%，操作費用節(jié)省20%。在技術(shù)上，柴油生物脫硫用于催化輕循環(huán)油脫硫時的優(yōu)勢在于，催化輕柴油中的二苯并噻吩（DBT）化合物難以加氫脫除，而且消耗大量氫氣，而生物脫硫 不僅容易脫除（特別是4,6-二甲基二苯并噻吩），且不消耗氫氣。

世界上第一套柴油生物脫硫裝置建在美國阿拉斯加州的Valdez煉油廠，加工能力250kt/a，生產(chǎn)清潔柴油，副 產(chǎn)4.540kt/a羥基聯(lián)苯亞磺酸鹽，2001年投產(chǎn)。

6、 采用合成技術(shù)，生產(chǎn)清潔油品，滿足未來需求

合成油最重要的優(yōu)點是不含硫、氮、鎳、鋇雜質(zhì)和芳烴等非理想組分，屬于清潔燃料，完全符合現(xiàn)動機(jī)的嚴(yán)格要求。天然氣轉(zhuǎn)化生產(chǎn)合成燃料的技術(shù)開發(fā)工作，1997年取得了突破性進(jìn)展，第一次能在國際市場與天然石油相競爭。

?？松鹃_發(fā)的AGC-21合成油技術(shù)，是天然氣通過流化床反應(yīng)器，催化轉(zhuǎn)為合成氣（H2+CO），合成氣通過懸浮床反應(yīng)器催化轉(zhuǎn)化為正構(gòu)烷烴，最后通過固定床加氫異構(gòu)化轉(zhuǎn)化為合成油。重大突破是開發(fā)了三種新催化劑，能夠得到最大收率的柴油的航空煤油，或石腦油和催化裂化原料油。這種合成油能與每桶20美元的美國西得克薩斯中質(zhì)原油競爭。殼牌公司開發(fā)的SMDS合成油技術(shù)，是天然氣氧化 生產(chǎn)合成氣（H2+CO），采用費-托合成工藝把合成氣轉(zhuǎn)化為大分子重質(zhì)烷烴，最后通過加氫裂化把含蠟的大分子烷輕轉(zhuǎn)化為中餾分油。如果合成油生產(chǎn)廠達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)規(guī)模5000桶/d(2500kt/a)，就可以與每桶15-20美元的原油進(jìn)行競爭。

三、 我國煉油工業(yè)21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思考

到1997年底，我國原油一次加工能力已達(dá)227Mt/a，居世界第四位。世界各國用于工業(yè)生產(chǎn)的煉油技術(shù)我國都有，我國自己開發(fā)的主要煉油技術(shù)，如催化裂化、催化重整、加氫裂化、加氫精制等都已達(dá)到了當(dāng)代世界先進(jìn)水平。毫無疑問，我國是當(dāng)代世界煉油大國。但是，就油品的品種和質(zhì)量而言，與國際先進(jìn)水平相比差距很大，既不能滿足我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，又不能在國內(nèi)市場上與國際大跨國公司抗衡。因此，面向21世紀(jì)，我國要由煉油大國變?yōu)槭澜鐭捰蛷?qiáng)國，發(fā)展戰(zhàn)略必須進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)整我國煉油工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略，必須認(rèn)真考慮以下情況：

1、 我國石油資源相對不足，煤炭資源豐富。我國的石油資源主要用于生產(chǎn)國民經(jīng)濟(jì)各部門所需的汽油、煤油、柴油和油。我國天然氣資源不能提供大量乙烷，因此，我國石化工業(yè)還需要煉油廠提供化工輕油（石腦油和直餾柴油）。我國火力發(fā)電主要用煤炭作燃料，不需要依靠燃料油這種情況與世界上好多國家不同。

2、 我國國產(chǎn)原油多為低硫含蠟重質(zhì)原油，直餾汽、煤、柴油輕組分較少?？墒?，大部分直餾汽油和柴油還要用作化工輕油。因此，我國汽油和柴油的調(diào)合組分中二次加工油特別是催化汽油和催化柴油組分較大。

3、 目前我國煉油廠的裝置構(gòu)成是：催化裂化占33.4%，焦化占6.8%，重整占5.6%，加氫裂化占4.9%，加氫精制和加氫處理占8.2%。我國實際消耗的柴汽比為1.54。催化裂化是主要生產(chǎn)汽油的裝置。以催化裂化為主要裝置的煉油廠實際上是汽油型煉廠。目前我國煉油廠的裝置構(gòu)成，決定了目前我國實際生產(chǎn)的汽柴油質(zhì)量不可能好，柴汽比不可能高。

4、 我國生產(chǎn)油基礎(chǔ)油的原料較好，主要是大慶原油。但我國基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝主要是傳統(tǒng)的溶劑抽提+溶劑脫蠟+加氫補(bǔ)充精制和白土精制。這種工藝只能生產(chǎn)第Ⅰ類基礎(chǔ)油，不能生產(chǎn)第Ⅱ和第Ⅲ類基礎(chǔ)油。

5、 我國國產(chǎn)原油大多數(shù)屬低硫石蠟基和含硫中間基原油，不適于生產(chǎn)道路瀝青，特別是高等級道路瀝青。我國陸上只有遼河歡喜嶺原油和新疆九區(qū)原油、海上只有渤海綏中36-1原油屬環(huán)烷基原油，比較適于生產(chǎn)道路瀝青，但其資源有限。

鑒于上述情況，要使我國煉油工業(yè)滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對石油產(chǎn)品的需求，能與國際大跨國公司進(jìn)行競爭，必須從實際出發(fā)，進(jìn)行戰(zhàn)略調(diào)整。今后我國煉油工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略應(yīng)該是：控制加工總量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。具體措施有以下6條：

1、 至少在“十五”期間不再擴(kuò)大原油一次加工能力，不再擴(kuò)大催化裂化裝置能力。催化裂化在煉廠起有重要作用，不僅生產(chǎn)汽油和柴油組分而且還生產(chǎn)烷基化、醚化和石油化工所用的原料烯烴。但是，催化裂化（特別是用含硫原料油）所生產(chǎn)的汽油，硫和烯烴含量都比較高。催化柴油特別是重催化柴油不僅含硫量高，而且十六烷值低（重催柴油十六烷值只有20左右），不經(jīng)過加氫精制就不能使用。

2、 適當(dāng)擴(kuò)大加氫裂化能力，用深拔的減壓瓦斯油和催化循環(huán)油作原料，生產(chǎn)重整原料油、航空煤油、優(yōu)質(zhì)柴油和乙烯原料油。用加氫裂化石腦油生產(chǎn)重整汽油以提高汽油質(zhì)量；用加氫裂化柴油調(diào)合生產(chǎn)車用柴油以提高柴油質(zhì)量；用加氫裂化尾油替代直餾柴油生產(chǎn)乙烯，把直餾柴油省下來用作柴油調(diào)合組分。

3、 盡量擴(kuò)大加氫處理和加氫精制裝置能力，把焦化汽柴油特別是催化汽柴油都經(jīng)過加氫，把汽油的硫含量降下來，把柴油的硫含量降下來，把十六烷值提上去。

4、 新建一批油加氫裂化、加氫異構(gòu)化和加氫后處理裝置，生產(chǎn)第Ⅱ類和第Ⅲ類基礎(chǔ)油，把已經(jīng)被國際大跨國公司占領(lǐng)的25%份額的我國油市場奪回來。

篇9

由于全球氣候變暖,有些地區(qū)發(fā)生極端氣候事件(干旱、洪澇、冰雹、高溫天氣等)的頻率與強(qiáng)度加劇,根本原因是大量排放溫室氣體CO2所致?；谶@種嚴(yán)峻形勢,我國政府和農(nóng)業(yè)部門十分重視氣候變化問題,為逐步降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中CO2等溫室氣體的排放,提出低能耗、低排放、低污染、高效益“三低一高”的低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展模式[1]。

1發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)存在的問題

我國是世界上最大的發(fā)展中農(nóng)業(yè)大國,發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)存在的主要問題:一是從2003年開始化肥農(nóng)藥使用量呈不斷增加的趨勢,而化肥中氮、磷、鉀肥主要生產(chǎn)原料為天然氣、煤炭、重油、磷礦石、氯化鉀礦粉等,其生產(chǎn)過程中也要用到大量煤、氣、油,化肥大量使用直接導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高碳化和高污染化。據(jù)調(diào)查,2003—2008年水稻用藥次數(shù)從3～4次/季上升到9～12次/季,最高達(dá)16次/季,稻田農(nóng)藥成本從150~225元/hm2增加至975~1 275元/hm2,其中化學(xué)農(nóng)藥占總使用量的93%。二是畜禽養(yǎng)殖業(yè)畜禽糞尿未經(jīng)處理的污水,直接排放到溪河、魚塘、農(nóng)田占97.2%;使用污水處理設(shè)施處理的只占2.8%。三是秸稈隨意丟棄現(xiàn)象普遍,大面積露天焚燒量占總量的10%,導(dǎo)致空氣中煙塵、顆粒物和其他污染物濃度的急劇增加,影響大氣和水體質(zhì)量,對人民生活和自然環(huán)境造成不良影響。四是隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?；⒖萍蓟l(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械使用面積越來越大,在降低勞動力成本的同時,也導(dǎo)致石油燃料使用量的提升。

2對策

2.1降低化肥農(nóng)藥使用量,提高其利用率

一是推廣秸稈還田,擴(kuò)大冬季綠肥種植。綠肥不僅是最清潔的有機(jī)肥源,其還能有效利用農(nóng)田殘余化肥,減輕污染,改善土質(zhì),增加生物覆蓋,減少耕地裸露,改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。按產(chǎn)秸稈18 t/hm2計算,相當(dāng)于尿素195 kg/hm2、鈣鎂磷肥90 kg/hm2、氯化鉀135 kg/hm2。據(jù)調(diào)查,冬季種植綠肥田翌年水稻產(chǎn)量可增加300 kg/hm2以上,共節(jié)本增收1 389元/hm2。推廣秸稈還田技術(shù),能有效減少化肥用量,改良土壤結(jié)構(gòu),促進(jìn)微生物活力和作物根系的發(fā)育。田間試驗表明,采取秸稈還田的田塊一般可增產(chǎn)3%～5%。二是引導(dǎo)積造農(nóng)家肥。農(nóng)家肥積造占用場地少、簡單便捷,整個過程基本沒有碳消耗,是低成本、低污染的綠色肥源,不但能有效利用廢棄物,減少污染,美化農(nóng)村環(huán)境,還能降低化肥用量。三是全面運用測土配方施肥技術(shù)。西方發(fā)達(dá)國家化肥利用率在60%以上,而我國的化肥利用率只有35%,盲目過量施肥和施肥方法不科學(xué)等,都會造成化肥利用率下降。通過對農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測,以大量采樣數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),經(jīng)專家系統(tǒng)探研出最優(yōu)的配肥結(jié)構(gòu),減少單質(zhì)肥料用量、提高肥料利用率和耕地質(zhì)量。四是推進(jìn)綠色植保。采取生態(tài)治理、農(nóng)業(yè)防治、生物控制、物理誘殺等生態(tài)環(huán)保安全的綜合措施,以及選用高效低毒農(nóng)藥,減少農(nóng)藥殘留和污染,確保環(huán)境安全和生態(tài)安全。 　2.2 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)糧田,提高耕地農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力

整合農(nóng)田水利建設(shè)、綜合開發(fā)、土地整理等項目,以機(jī)耕路為骨架、以田間道路為網(wǎng)絡(luò),平整土地,達(dá)到排灌自如和農(nóng)業(yè)機(jī)械操作便利的標(biāo)準(zhǔn)糧田,提高耕地農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力。同時,積極推進(jìn)耕作制度改革,采取秸稈覆蓋、免耕播種、簡單松翻等措施,減少耕地翻耕,保護(hù)土壤中的有益微生物和土壤墑情,同時降低勞動力成本、減少水土流失和節(jié)約能源,發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)。一是推廣立體種養(yǎng)模式。如種植-養(yǎng)畜-漁業(yè)、糧菜-林糧-果蔬等復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)模式,充分發(fā)揮人力、物力、空間、資源和技術(shù)作用,有效地提高單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)值,實現(xiàn)一地雙收甚至一地多收。大力推廣稻鴨共棲、稻魚共育、葡兔魚共養(yǎng)等立體種養(yǎng)模式,提高資源利用率,提高種養(yǎng)效益。二是有機(jī)廢物多級綜合利用模式。積極推廣運用雞糞喂豬、豬糞喂魚、沼氣發(fā)電、秸稈還田等模式。尤其要大力推廣“豬-沼-燈-果”模式,以山地、大田、庭院等為依托,采用先進(jìn)技術(shù),建造沼氣池、豬舍、廁所三結(jié)合工程,形成物質(zhì)與能源的良性循環(huán)[2]。

2.3開發(fā)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新能源,促進(jìn)低碳農(nóng)業(yè)全面發(fā)展

農(nóng)村面積廣闊,自然資源豐富,擁有大量新能源增長點,若能利用新型能源轉(zhuǎn)換技術(shù)進(jìn)行開發(fā),對低碳農(nóng)業(yè)發(fā)展意義重大[3]。一是與新農(nóng)村建設(shè)相結(jié)合,推進(jìn)生態(tài)工程。以新農(nóng)村建設(shè)為載體,將太陽房、日光溫室或太陽能畜禽舍、沼氣池和秸稈氣化等農(nóng)村新能源技術(shù)與生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行集成組裝,與農(nóng)村改房、改廚、改廁、改圈、改庭院統(tǒng)一規(guī)劃配套建設(shè),進(jìn)一步完善農(nóng)村新能源綜合利用技術(shù)。二是與養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè)相結(jié)合,推進(jìn)沼氣工程。要求各養(yǎng)殖小區(qū)及規(guī)?；B(yǎng)殖場,都要配套沼氣工程,有效地解決畜禽糞便

[1] [2] 

所造成的空氣污染和水質(zhì)污染等問題,實現(xiàn)資源化、減量化和無害化,達(dá)到節(jié)能減排的目的。三是與設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè)相結(jié)合,推進(jìn)太陽能利用工程。利用玻璃、薄膜等材料,建設(shè)太陽能日光溫室,通過人工光、溫、濕等調(diào)節(jié),使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不受自然氣候影響和限制,促進(jìn)工廠化生產(chǎn);利用太陽光熱轉(zhuǎn)換技術(shù),使太陽能熱水器、太陽能灶、太陽能取暖器等滲透農(nóng)村生活;利用太陽能光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換技術(shù),將太陽能轉(zhuǎn)換為獨立的電能,用于農(nóng)業(yè)機(jī)械、植保病蟲物理防治器材等,減少設(shè)施農(nóng)業(yè)對石油的依賴。四是與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合,推進(jìn)生物能源工程。利用秸稈能源,將其生成的氣、液、固態(tài)燃料直接作為生活用能,或深加工處理后可替代柴油、汽油等用于生產(chǎn);開發(fā)生物柴油,生物柴油是一種優(yōu)質(zhì)清潔柴油,已被歐盟、美國等發(fā)達(dá)國家大量使用,其中主要的提煉原料是油菜,因此建立生物柴油基地必須鞏固擴(kuò)大油菜生產(chǎn)面積,保證原料供給。發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)是一項系統(tǒng)工程,涉及面廣。因此,除應(yīng)制定發(fā)展戰(zhàn)略、出臺扶持激勵政策外,還要加大低碳農(nóng)業(yè)宣傳力度,讓廣大民眾了解發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)的好處,形成政府推動、市場引導(dǎo)、全民參與的濃厚氛圍。

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篇10

關(guān)鍵詞：化學(xué)工業(yè)納米技術(shù)應(yīng)用

在高新技術(shù)中，納米技術(shù)、生物技術(shù)和信息技術(shù)對化學(xué)工業(yè)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的影響，對于材料科學(xué)而言，當(dāng)首推納米技術(shù)。它不僅能推動化學(xué)反應(yīng)、催化和許多單元操作的突破性的改進(jìn)，而且提供了納米多孔材料、納米粒子、納米復(fù)合材料、納米傳感器等新型材料以及化學(xué)機(jī)械拋光、藥物可控釋放、獨特的去污作用等功能應(yīng)用，為化工新材料發(fā)展及其應(yīng)用開辟了廣闊的前景。

納米技術(shù)正全力推動著化學(xué)工業(yè)未來的發(fā)展。隨著一些納米技術(shù)的工業(yè)產(chǎn)品問世以及所顯示出的誘人前景，現(xiàn)在“納米技術(shù)”已經(jīng)成為家喻戶曉的名詞。納米技術(shù)在化學(xué)工業(yè)中的應(yīng)用，主要是新型催化劑、涂料、劑，過濾技術(shù)以及一些最終產(chǎn)品，諸如納米多孔材料制品和樹狀聚合物制品已成為化學(xué)工業(yè)的創(chuàng)新點。

一、化學(xué)反應(yīng)和催化方面應(yīng)用

化學(xué)工業(yè)及其相關(guān)工業(yè)，特別是一些化學(xué)反應(yīng)起著關(guān)鍵性作用的產(chǎn)業(yè)盛行用納米技術(shù)來改進(jìn)催化劑性能。納米多孔材料中的沸石在原油煉制中的應(yīng)用已有很長歷史，納米多孔結(jié)構(gòu)新型催化劑的發(fā)展，為許多化學(xué)合成工藝的創(chuàng)新提供了機(jī)會，或者使化學(xué)反應(yīng)能在較溫和條件下進(jìn)行，大幅度地降低工藝成本。例如用此類催化劑可以將甲烷有效地轉(zhuǎn)化為液體燃料，作為柴油代用品，而現(xiàn)用的方法比較昂貴。

納米粒子催化劑的優(yōu)異性能取決于它的容積比表面率很高，同時，負(fù)載催化劑的基質(zhì)對催化效率也有很大的影響，如果也由具有納米結(jié)構(gòu)材料組成，就可以進(jìn)一步提高催化劑的效率。如將Si02納米粒子作催化劑的基質(zhì)，可以提高催化劑性能10倍。在某些情況下，用Si02納米粒子作催化劑載體會因SiO2材料本身的脆性而受影響。為了解決此問題，可以將SiO2納米粒子通過聚合而形成交聯(lián)，將交聯(lián)的納米粒子用作催化劑載體。

二、過濾和分離方面應(yīng)用

在過濾工業(yè)中，納米過濾(簡稱納濾，nanofiltration)廣泛應(yīng)用于水和空氣純化以及其它工業(yè)過程中，包括藥物和酶的提純，油水分離和廢料清除等。還可以從氮分子中去掉氧(氧與氮分子大小差別僅0.02nm)。應(yīng)用此方法生產(chǎn)純氧可不需要采用深冷工藝，因而可以降低成本。法國于2000年在Generale des EaMx建成世界上第一座用納濾技術(shù)生產(chǎn)飲用水的裝置，所用聚合物膜其孔徑略＜lnm。與傳統(tǒng)凈化工藝相LL，雖然電能消耗較高，但帶來一些其它的好處，如不需要用氯。

納米多孔材料的吸收和吸附性能也提供了在環(huán)境治理方面應(yīng)用的可能性，如去除重金屬(如砷和汞等)。使用其他納米材料的過濾技術(shù)也取得了長足進(jìn)步。例如入rgomide納米材料公司開發(fā)的用直徑為2nm纖維制成的高產(chǎn)率系統(tǒng)，可以過濾病毒、砷和其它污染物。

一些聚合物―無機(jī)化合物復(fù)合材料也可用作氣體過濾系統(tǒng)，而且效率也很高。如有一種用排列成行的碳納米管(nanotLlLe)制成的膜，由于納米管與氣體分子間互不作用，可以高產(chǎn)率地分離出氣體。此種材料可滿足高流速低壓氣體的分離需要。此種膜可以從氣流中去除CO2，或從CO中分離H2。這種技術(shù)可應(yīng)用于新一電廠、煤液化工廠或氣體液化廠。

由精密控制尺寸的納米管組成的膜在分離生物化學(xué)品方面也具有很大潛力。

三、復(fù)合材料方面應(yīng)用

在復(fù)合材料中使用納米粒子可以提高材料強(qiáng)度，降低材料的重量，提高耐化學(xué)品、耐熱和耐磨耗能力，而且還可賦于材料一些新的性能，諸如導(dǎo)電性，在光照和其他幅照下改變其反應(yīng)性能等。

以粘土為基礎(chǔ)的納米復(fù)合材料在不久將來會有很大的市場。以碳納米管為基礎(chǔ)的新型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的開發(fā)也為期不遠(yuǎn)，它的主要問題是成本較貴，要用好的填料(單壁納米管)。大規(guī)模應(yīng)用較大而不太完善的碳納米纖維可望在2004年實現(xiàn)，此發(fā)展可能會給納米粘土復(fù)合材料的應(yīng)用形成沖擊。

四、涂料方面應(yīng)用

在涂料行業(yè)CTJ。納米粒子已經(jīng)起著很大的作用，但是，類似于能生成抗刮痕和不粘表面的涂層的溶膠―凝膠單層(solgcl monlolaycr)還在研究。用樹狀聚合物可以彌補(bǔ)不足，并且可與納米粒子技術(shù)結(jié)合應(yīng)用。

 以納米粒子為基礎(chǔ)的涂料具有各種優(yōu)異的性能，比如：強(qiáng)度、耐磨耗、透明和導(dǎo)電。2002年BASF公司推出一種用納米粒子和聚合物制備的噴涂涂料，在干燥時自組裝成一種納米結(jié)構(gòu)的表面，呈現(xiàn)出類似荷葉的效應(yīng)，即當(dāng)水落到表面上，由于與表面的互粘性甚小，可以形成水珠而流去，并把灰塵帶走。

用納米粒子強(qiáng)化的涂料還可能在生物醫(yī)用方面應(yīng)用。例如銅的納米粒子可以降低細(xì)胞在表面上生長，從而解決移植上的一個主要問題。

五、樹狀聚臺物及去污作用

樹狀聚合物特別適用于去污，它起著清道夫的作用，可以去掉金屬離子，清潔環(huán)境。改變一種介質(zhì)的酸度可以使樹狀聚合物釋放出金屬離子。而且樹狀聚合物可以通過超過濾進(jìn)行回收和冉用。樹狀包覆催化劑可用此同樣方法從反應(yīng)產(chǎn)物中進(jìn)行分離?；厥赵儆?。密西很大學(xué)的生物納米技術(shù)中心計劃開發(fā)樹狀聚合物加強(qiáng)超濾方法，作為新的水處理上藝．從水中去掉金屬離子。樹狀聚合物可以在其分子小間或是在它們的經(jīng)改性的終端基團(tuán)上捕捉小分子。

使其能適用于吸收或吸附生物和化學(xué)污染物。美國軍事部門對它的應(yīng)用前景作了好的評價。