生物质转化能源技术的发展现状及趋势探讨

能源短缺问题已成为制约经济社会发展的瓶颈,研究开发新的能源代替传统不可再生能源成为急需要解决的焦点问题。生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源,生产各种清洁燃料,替代煤炭、石油和天然气等燃料。对近些年生物质能源技术的发展现状进行了简要讨论,指出了生物质能的利用具有广阔的发展前景,在不久的将来,生物质能源必将成为能源结构中重要一部分,实现能源结构良好可持续发展。     

关于有机废物类生物质能历史定位及其能源价值评估指标探讨

中国是煤炭消耗的第一大国,同时又是有机废物生物质贮存量第一大国。本文叙述了全球生物质能的历史定位,生物质能的主要评价指标,生物质的能源转换技术和生物质能可供给量模型分析与预测实例,以及我国有机废物类生物质能源化利用途径,并探讨了有机废物的能源利用与废物污染防治相结合的生物质能源发展道路。     

生物质发电项目碳排放计算方法应用研究

生物质发电是将废弃生物质变成可再生能源得以充分利用,这些工程将减少来自于生物质自然腐烂和无控燃烧产生的温室效应,这不仅节约了煤炭的同时也减少了二氧化碳的排放。本文中以某生物质项目发电为例,根据CDM方法学ACM0006计算了该项目的减排量。结果表明,该项目10年间共减少了二氧化碳排放量2,075,140 t,给我国带来了可观的经济效益和环境效益。     

西藏生物质能开发的资源、环境基础分析

开发生物质能是缓解能源供应紧张、环境污染严重这两大难题的理性选择。而由于生物质能蕴藏于生物质中,生物质又与区域自然地理特征息息相关,因此,各地发展生物质能具有明显的区域特性,不可一刀切。论文分析了西藏发展生物质能的资源条件和环境基础,认为西藏生物质能资源总量大而单位面积的生物净初级生产量不高,自然环境脆弱且生物质能利用与环境关系紧张。在前人关于西藏的太阳能、生物量、净初级生产量研究基础上,从生物质能转化过程的角度,提出了可利用生产量的概念及生物质能可持续利用的模式,继而估算出了西藏的生物质能资源总量2400×10⁴tce/a。最后,在肯定西藏生物质能开发的可行性的同时,提出了因地制宜,适度开发的战略。     

生物质能

地球上的能源包括化石燃料、可再生能源和核能。化石燃料有煤炭、石油和天然气 ;可再生能源有太阳能、风能、水能、地热和生物质能 ;核能是核裂变或聚变过程释放出的能量。生物质是植物或动物的生物体总称 ,其主要是由有机物组成。植物在生长过程中通过光合作用把太阳能以碳水化合物的形式储存起来 ,我们通过合适的方法可以把这种储存起来的太阳能转化为直接利用的能源。人们称之为“生物质能”,美国科学家又称之为“生物矿”(bio- ore)。生物质能是可再生能源 ,是未来解决能源危机的重要途径。地球上现有植物生物质存量约 1 841× 1 0 9吨…     

生物质能源及发电技术研究

随着能源消耗和环境污染之间矛盾的加剧,使得人类需要寻找一些相对比较清洁的可再生能源。生物质能源由于其数量巨大,环境污染小,并具有可再生性,成为目前比较好的选择之一。生物质能发电是生物质能利用的主要方式之一。介绍了生物质能的特点及利用转化方式,重点讲述了直接燃烧发电技术、气化发电技术以及生物质燃料电池技术,最后根据我国国情指出了生物质能利用的主要问题及几点建议。对我国生物质能发电的发展提供了技术参考和技术支持。     

国外促进生物质能开发利用的立法政策及对我国的启示

<正>生物质能是蕴藏在生物质内的能量。生物质是地球上分布最广泛的物质之一,包括所有动物、植物、微生物及其排放、代谢的物质。因此,生物质能来源非常广泛,包括薪柴、牲畜粪便、制糖作物、城市垃圾和污水、水生植物等。与传统能源相比,生物质能具有分布广、种类多、价格低、可再生、二氧化碳排放量低等优势,它是唯一可运输并储存的可再生能源。目前,生物燃气、生物液体燃料等生物质能源在德国、巴西、美国等国家已实现规模化生产和应用,生物质能已经成为仅次于煤炭、石油和天然气的世界第四大     

可再生能源发电对PM_(10)和PM_(2.5)减排的贡献核算

发展可再生能源发电是《大气污染防治行动计划》的一项重要措施,有助于推进PM10和PM2.5减排,改善空气质量。从生命周期来看,各类可再生能源发电的PM10和PM2.5排放系数均低于燃煤火电,各类可再生能源发电单位发电量的PM10和PM2.5减排因子由高到低依次为水电并网风电太阳能发电生物质发电。通过生命周期评价计算可知,以可再生能源发电替代燃煤发电,PM10和PM2.5在2012年已经实现了较好的减排效果,减排量分别为37.87×104和18.94×104ta;未来仍将具有较大的减排潜力,2015年PM10和PM2.5可分别减排44.21×104和22.10×104ta,2020年PM10和PM2.5可分别减排65.41×104和32.71×104ta。     

生物质能:未来能源产业新的增长点

随着我国经济的高速增长,能源供需矛盾日益尖锐,提高可再生能源利用比例,利用农林剩余物、废弃物等生物质能作为化石能源的替代,既可实行能源战略多元化,减少温室气体排放,有利于缓解来自国际和国内的压力,又可增加农民收入和就业机会,也符合科学发展观和循环经济的理念.我国有丰富的生物质资源,生物质能源利用技术体系正逐步形成,促进生物质能源产业发展的宏观政策环境正在完善,生物质能源开发利用产业必将成为我国能源产业新的增长点.     

重庆农村生物质能利用的现状及发展对策初探

生物质能源是一种典型的可再生能源,开发利用生物质能对于解决我国农村能源问题、缓解环境压力以及实施可持续发展战略都具有十分重要的意义.重庆农村生物质能源丰富,但其开发利用还处在起步阶段.重庆农村能源结构中以原始的秸秆和薪柴为主,并且基本都是热效率低下的直接燃烧.因此,本文针对目前重庆农村生物质能利用的现状和存在的问题,提出了一些对策,并进一步指出了未来几年重庆农村发展生物质能的重点工作.     

Economic potential of biomass gasification projects under clean development mechanism in India

The Clean Development Mechanism (CDM) of the Kyoto Protocol provides Annex-I (industrialized) countries with an incentive to invest in emission reduction projects in non-Annex-I (developing) countries to achieve a reduction in CO₂ emissions at lowest cost that also promotes sustainable development in the host country. Biomass gasification projects could be of interest under the CDM because they directly displace greenhouse gas emissions while contributing to sustainable rural development. However, there is only one biomass gasifier project registered under the CDM so far. In this study, an attempt has been made to assess the economic potential of biomass gasifier-based projects under CDM in India. The preliminary estimates based on this study indicate that there is a vast theoretical potential of CO₂ mitigation by the use of biomass gasification projects in India.The results indicate that in India around 74 million tonne agricultural residues as a biomass feedstock can be used for energy applications on an annual basis. In terms of the plant capacity the potential of biomass gasification projects could reach 31 GW that can generate more than 67 TWh electricity annually. The annual CER potential of biomass gasification projects in India could theoretically reach 58 million tonnes. Under more realistic assumptions about diffusion of biomass gasification projects based on past experiences with the government-run programmes, annual CER volumes by 2012 could reach 0.4–1.0 million and 1.0–3.0 million by 2020. The projections based on the past diffusion trend indicate that in India, even with highly favorable assumptions, the dissemination of biomass gasification projects is not likely to reach its maximum estimated potential in another 50 years. CDM could help to achieve the maximum utilization potential more rapidly as compared to the current diffusion trend if supportive policies are introduced.     

中国生物质能源的定量评价及其地理分布

利用已有统计资料和数据,定量估算了中国生物质能源的数量,并对其地理分布格局进行了探讨。研究表明:①2004年中国生物质资源实物蕴藏量为:秸秆7.28×10⁸t,主要分布在河南、山东、黑龙江、吉林、四川等省;畜粪39.26×10⁸t,主要分布在河南、山东、四川、河北、湖南等省;林木生物质21.75×10⁸t,主要分布在西藏、四川、云南、黑龙江、内蒙古等省区;城市垃圾1.55×10⁸t,主要分布在广东、山东、黑龙江、湖北、江苏等省;废水482.4×10⁸t,主要分布在广东、江苏、浙江、山东、河南等省;②2004年中国生物质能实物总蕴藏潜力为35.11×10⁸tce,前五位依次为四川、云南、黑龙江、河南和内蒙古;其中理论可获得量为4.6×10⁸tce,前五位为四川、黑龙江、云南、西藏和内蒙古。可获得量中秸秆、薪柴和畜粪所占比例分别达38.9%、36.0%和22.14%;③中国生物质能分布不均,省际差异较大。按农村人口计算,人均理论可获得生物质能最大的西藏自治区达14.17tce,最小的浙江省仅0.15tce。而生物质能蕴藏潜力分布在一定程度上与常规一次能源蕴藏潜力分布呈现互补状态,则更加突出了在一次能源蕴藏量较低的地区开发利用生物质能的巨大潜力。     

中国原油进口来源国供应安全的定量评估

原油供给安全在中国国家安全中占有重要地位,对其定量评估可为防范风险提供政策参考。采用事件数据分析法定量测度中国与21个主要原油进口来源国之间的双边关系,结果表明：中国与大多数原油贸易伙伴的关系处于中低水平,但近十多年总体保持上升趋势,原油进口存在一定的政治关系风险但趋于下降。选用资源、政治、经济、运输、军事5个方面的11个指标,通过组合赋权法确定指标权重,运用集对分析方法评估中国21个原油进口来源国的供应安全度,并识别主要障碍因子。结果表明：21国供应安全度存在较大差异。部分中东国家、俄罗斯、委内瑞拉、哈萨克斯坦供应安全度较高,多数非洲国家和亚太国家供应安全度较低。供应国的原油资源状况、运输风险、政治风险是制约多数国家供应安全的主要障碍因素。为防范风险,中国需坚持开展多边“能源外交”,扩大战略石油储备等多方面施策方针。     

中国CDM市场现状分析和管制建议

《京都议定书》的生效、CDM项目活动在全球的广泛开展为发展中国家寻求经济和环境的共赢发展带来了前所未有的机遇,中国的经济正处于高速发展中,在未来的国际CDM市场中必将扮演重要的角色。虽然我国在开发CDM项目、促进温室气体减排方面做出了突出的贡献,但仍然存在项目分布不合理、信息不对称、偏离方法学等明显问题。面对未来可以预见的国际环境压力,我们应当加强管制,充分利用好CDM的机遇。在借鉴印度、巴西等其他发展中国家的做法、总结自身经验和不足的基础上,提出CDM项目的管制建议,在政策引导、宣传培训、项目选择和方法学应用等方面调整CDM项目的发展策略,为我国的参与CDM带来更为巨大的商机和活力。     

Bioenergy and the CDM in the Emerging Market for Carbon Credits

This paper analyses the eligibility of different types of biomass energy projects in developing countries for funding under the Kyoto Protocol's Clean Development Mechanism and related funds. Specifically, GHG emission reductions through the replacement of non-renewable types of biomass with renewable energy, or the improvement of the efficiency of energy systems based on non-renewable biomass, is discussed in more detail, as it is currently difficult if not impossible for these to qualify as CDM projects under current rules. These problems are caused by the categorical exclusion of land-use from the CDM (with the exception of afforestation and reforestation projects). The paper offers some possible solutions for both small-scale and large-scale CDM projects. These limitations hold for a number of carbon funds. The paper covers of the major funds operated by the World Bank and that are already operational, to point out differences between existing funds in order to identify the best opportunities for different biomass sources and technologies. This systematic, comparative analysis covers the characteristics of the different funds in terms of eligible technologies, geographical foci, and size (targets and completed and ongoing transactions, CO₂ equivalents, project asset values). To provide the context for the analysis of the carbon funds, the regulatory drivers and frameworks influencing the demand side of the market are discussed. This first of its kind analysis for the specifics of the carbon market regarding bioenergy enables decision makers and project managers active or planning to become active in the area, to identify and target the most promising funds for their specific purposes.     

CDM项目大气污染物减排的协同效应研究

为了CDM项目的优化开发和大气污染物的协同控制,就国内CDM项目的污染物减排协同效应进行了分析.在统计其项目年减排量、总投资额以及协同减排系数的基础上,按不同项目类型(零排放的可再生能源、生物质、甲烷废气回收、燃料替代、煤层气回收、水泥原料替代、N2O分解消除以及节能和提高能效)和不同项目所在地(华中、华东、海南、华北、东北、西北以及华南)分析了项目的SO2、NOx和PM2.5协同减排量和投资减排收益.燃料替代、煤层气回收、节能提高能效类项目的投资减排收益高,华中和华东地区的生物质能源项目收益较高,而风电、水电类项目收益较低.     

2050年中国能源消费结构的系统动力学模拟——基于重点行业的转型情景

面向2050年世界能源发展形势与中国发展实际,推进能源转型与保障油气供给是关乎国家发展和能源安全的重大前瞻性问题。考虑能源转型这一关键前提,基于重点行业部门的政策情景模拟了中国能源消费的总量与结构变化情况,并分析了中国油气消费需求及其对外依存情况。结果显示：（1）若实行积极的部门能源转型政策,中国的一次能源消费总量将在较大幅度上低于参照情景,并有望在2040年达到峰值,其峰值在5755~7000 mtce之间。具体来看,煤炭消费可在2030年前达峰,石油消费在两种转型情景下均将在2040年达到峰值,而天然气仅在加速转型情景下可于2035年实现消费达峰。（2）从推进能源结构转型角度看,在转型情景下中国2050年煤炭消费量占能源消费总量的比例为21%,在加速转型情景下到2050年煤炭占能源消费总量的比例将不足10%;无论是在转型情景下还是加速转型情景下,到2050年油气消费占中国能源消费总量的30%;若推行更加积极的转型政策,在加速转型情景下中国到 2050年非化石能源消费占比将超越化石能源。（3）高需求低产出将导致中国油气对外依存度在中长期内处于较高水平,因而,在2050年前保障国家能源安全仍不可忽视油气供给稳定性。研究可为中国能源安全战略与能源政策制定提供科学依据。     

中美能源权力的空间领域与均势区演化

随着美国“页岩气革命”取得重大突破,当前世界能源贸易版图和政治经济格局加速重塑,美国成为新的传统能源权力领导者,中国和平崛起下的能源安全问题愈发严峻。基于相互依赖理论和均势理论,构建了能源权力空间理论框架和能源权力静态模型,刻画出 2003—2018年间中美能源权力的空间范围及均势区变化：（1）随着国际能源权力体系和能源贸易网络的发展演变,中国和美国的能源权力空间发生巨大变化。（2）中美煤权力和天然气权力空间基本形成较为稳定的区域组团,中国原油权力空间保持强劲的全球扩展趋势,而美国原油权力空间面临转型重构。（3）中美能源权力的空间均势区不断碎片化成点状镶嵌,相对集中于欧洲大部、非洲南部和东亚,形成资源禀赋型、资源消费型、地缘通道型、政经倾向分离型、“第三国”控制型等五种类型。（4）中国对五种类型国家的能源合作政策宜因地制宜,有所侧重。通过政治和经济双重利益吸引资源禀赋型国家,与资源市场型国家加强能源技术合作,确保地缘通道型国家安全畅通,对政经倾向分离型国家加强经济合作以影响外交政治,合理安排与“第三国”主导型国家的能源合作。结论可为中国应对全球能源转型和能源格局重塑的复杂性变局,加强对外能源贸易合作与要素资源投放,确保国家能源安全提供理论和政策借鉴。     

UNFCCC Kyoto Protocol Clean Development Mechanism Baseline Construction for Vietnam National Electricity Grid

For projects under the UNFCCC Kyoto Protocol Clean Development Mechanism (CDM), a baseline has to be set to allow calculation of the greenhouse gas emissions reductions achieved. An important obstacle to CDM project development is the lack of data for baseline definition; often project developers do not have access to data and therefore incur high transaction costs to collect them. The government of Vietnam has set up all necessary institutions for CDM, wants to promote CDM projects and thus is interested to reduce transaction costs. We calculate emission factors of the Vietnam electricity grid according to the rules defined by the CDM Executive Board for small scale projects and for large renewable electricity generation projects. The emission factors lie between 365 and 899 g CO₂/kWh depending on the specification. The weighted operating and build margin reaches 600 g for 2003, while grid average reaches 399 g. Using three-year averages, a combined build and operating margin of 705 g is calculated. We hope that these data facilitate CDM project development in the electricity supply and energy efficiency improvement in Vietnam.     

清洁发展机制对我国节能减排的作用

清洁发展机制（CDM）是《京都议定书》发达国家和发展中国家就减排温室气体进行交易的合作机制。我国“十一五”规划《纲要》提出了节能减排的目标,而我国还是一个发展中国家,要实现节能减排面临很多的困难。CDM项目大部分是与提高能效和开发利用新能源直接有关,因此,CDM能为此提供一定的推动力,能够促进我国的节能减排。文章分析了当前我国节能减排面临的困难,探讨了CDM在我国节能减排所起的作用,提出我国对积极开发CDM项目应采取的相应对策。