秸秆能源利用模式分析及进展

秸秆是重要的生物质资源。农作物秸秆未被充分利用，既浪费资源又造成环境严重污染。世界农业发达国家都特别重视秸秆综合利用，我国这方面工作起步晚但己引起政府高度重视。本文应用能量生态学原理，从环境保护的角度，论述了秸秆的能源利用模式及其研究进展。并指出要最大限度的达到生态系统中能量的平衡，还应该提供多品种、价格低廉，转化效率高的秸秆能源利用模式以适应多方面的需要。     

玉米秸秆能源化利用:模式、问题与政策建议——基于辽宁省的调查

玉米秸秆能源化利用是玉米秸秆综合利用的传统方式,也是主要方式之一。通过辽宁调研发现,玉米秸秆能源化利用主要有打捆直燃锅炉供暖、秸秆热解发电、秸秆固体成型燃料及燃烧、玉米秸秆沼气等四种模式,而财政引导和扶持资金不足、秸秆收储运体系不完善导致玉米秸秆资源化和商品化程度低、玉米秸秆能源化利用科技水平不高等因素在不同程度上制约了玉米秸秆能源化利用,应从加强政策和资金的引导与扶持作用、着力建设秸秆收储运销体系、加快秸秆能源化利用创新步伐、推进秸秆产业化体系建设等方面提高秸秆能源化利用率。     

秸秆能源化生产企业将获财政补助

为加快推进秸秆能源化利用，培育秸秆能源产品应用市场，财政部出台了《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》，规定中央财政将安排资金支持秸秆产业化发展。补助支持的对象是从事秸秆成型燃料、秸秆气化、秸秆干馏等秸秆能源化生产的介业。补助资金主要采取综合性补助方式，支持企业收集秸秆、牛产秸秆能源产品并向市场推广。     

循环农业视角下河南省农作物秸秆资源化利用模式研究

在循环农业迅速发展和人们环保意识逐渐增强的形势下,为提高河南省农作物秸秆的综合利用率,本文在核算河南省农作物秸秆产量的基础上,基于循环农业的视角,总结3种主要的农作物秸秆资源化循环利用模式,包括秸秆沼气循环型利用模式、秸秆能源循环型利用模式和秸秆制炭循环型利用模式,为河南省农作物秸秆的综合利用提供理论依据。     

生态文明理念下农作物秸秆能源化利用模式——以长安集团宝力生物质能源有限公司为例

随着社会的进步,能源短缺与环境污染问题日趋严重,生物质能源作为同时解决能源与环境2个问题的新方式备受关注。农作物秸秆是生物质能源的原材料之一。本文对东营市的农作物秸秆总体情况进行研究,以长安集团宝力生物质能源股份有限公司为例详细阐述了生态文明理念下农作物秸秆能源化利用模式,并针对东营市秸秆能源化利用存在的问题提出了详细建议,以期为生态文明建设提供参考。     

基于循环农业的农作物秸秆资源化利用模式研究

从循环利用与资源化、多级利用与产业链延伸、产业化与价值增值等发展秸秆循环型农业模式的基本原则出发,归纳和总结了5种主要的秸秆循环型农业发展模式,包括秸秆养殖与能源循环型农业模式、秸秆制炭循环型农业模式、秸秆沼气循环型农业模式、秸秆食用菌循环型农业模式和秸秆生物反应堆循环型农业模式,为进一步开展相关研究提供了参考。     

内蒙古库伦旗秸秆综合利用现状、模式及相关措施

内蒙古通辽市库伦旗实施秸秆综合利用项目,采取秸秆收储模式、肥料化利用模式、饲料化利用模式、能源化利用模式、基料化利用模式,通过完善制度建设、加强资金管理、加强秸秆综合利用技术推广和培训、加大宣传引导、严格督查到位等措施,大大提升当地秸秆资源的利用率,促进了循环农业的可持续发展.     

内蒙古库伦旗秸秆综合利用现状、模式及相关措施

内蒙古通辽市库伦旗实施秸秆综合利用项目,采取秸秆收储模式、肥料化利用模式、饲料化利用模式、能源化利用模式、基料化利用模式,通过完善制度建设、加强资金管理、加强秸秆综合利用技术推广和培训、加大宣传引导、严格督查到位等措施,大大提升当地秸秆资源的利用率,促进了循环农业的可持续发展.     

玉米及其秸秆作为可再生能源利用模式的探讨

分析多年来人们对以玉米及其秸秆作为可再生能源的开发和利用,归纳出玉米及其秸秆作为再生能源利用模式。     

财政部：补助秸秆能源化利用

财政部下发了《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》。根据办法规定，中央财政安排补助资金支持秸秆能源化利用．支持对象为从事秸秆成型燃料、秸秆气化、秸秆干馏等秸秆能源化生产的企业。     

华北平原典型农区秸秆资源与利用——以河北省曲周县为例

采用入户调查、利用统计资料及查阅文献的方法,对河北省曲周县秸秆资源利用现状进行了分析。结果表明,曲周县秸秆资源丰富,2007年秸秆资源量为49.4万t,据估算能产生良好的社会、经济和生态效益;主要秸秆资源是小麦、玉米和棉花秸秆,三者占秸秆总资源量的97.7%;小麦、玉米秸秆主要的利用方式是秸秆还田,其秸秆还田率达96.47%以上,秸秆饲料化利用率较低;棉秆利用还应该进一步优化。根据存在的问题,提出可利用当地丰富的秸秆资源优势发展畜牧养殖业,走秸秆养殖-沼气-肥料高效循环农业生产道路,以高效利用农作物秸秆的建议。     

吉林省主要农作物秸秆空间分布特征及沼气潜力分析

基于吉林省主要农作物水稻、玉米、薯类、大豆、油料作物的产量，本文利用草谷比系数和可收集系数分区域估算不同种类的农作物秸秆资源量，以未被利用的秸秆资源量为原料，计算秸秆资源的沼气利用潜力。结果表明，2020年吉林省主要农作物秸秆理论资源量为6 522.51万t，可收集资源量为5 393.73万t，中部地区秸秆资源较多，东南地区较少，其中长春市秸秆资源最多。吉林省未被利用的玉米、水稻秸秆资源为1 291.29万t，折合标煤667.30万t，通过沼气工程处置，产沼气潜力为40.16亿～58.67亿m³，折合标煤343.52万～502.00万t，可以减排二氧化碳913.76万～1 335.32万t，能源转化率可达51.48%～75.24%；如果全部用于发电，发电潜力为72.27亿～129.08亿kW·h。产沼气潜力最大的地区是松原市，为8.83亿～12.96亿m³，发电潜力为15.89亿～28.51亿kW·h。通过分析农作物秸秆资源量及空间特征，估算不同地区农作物秸秆的沼气潜力，对吉林省农作物秸秆的合理利用及沼气工程建设发展具有非常重要而深远的意义。     

水稻秸秆降解研究进展

水稻秸秆是一种重要的生物质能源,其降解关系着农田资源的再利用与环境保护。目前大量的秸秆采 用焚烧处理既浪费资源又污染环境。秸秆中的纤维素、半纤维素和木质素等成分导致水稻秸秆降解率低。目前常用 的降解方法可以分为直接还田、物理降解、化学降解以及生物降解,其中通过秸秆与微生物作用的生物降解法是目 前处理秸秆最实际且有效的方法另外随着转基因水稻的问世,转基因水稻秸秆的基因、蛋白质残留情况是当前研 究的热点。     

典型农作物秸秆组成及燃烧动力学分析

为了探讨我国典型区域典型农作物秸秆的组成及燃烧特性,在典型农作物种植区(河北省和吉林省)选择了三种典型秸秆(小麦秸秆、水稻秸秆和玉米秸秆),对其进行组分分析(工业分析、元素分析、纤维组成),借助差热-热重仪对其燃烧动力学特性进行研究。结果表明:三种秸秆中水稻秸秆灰分和综纤维素含量最高,小麦秸秆中S、Hg含量最高,其他工业分析(水分、挥发分、固定碳)和元素(C、H、O、N)组成均无明显差异。不同升温速率下,三种秸秆的TG和DTG曲线总体趋势相似,两个明显的失重峰分别对应挥发分的析出和燃烧阶段、固定碳燃烧阶段,且前者的失重率远高于后者;同一升温速率下,三种秸秆在低温燃烧区(挥发分析出和燃烧)的最大失重率由高到低依次为小麦秸秆水稻秸秆玉米秸秆,而高温燃烧区(固定碳的燃烧)玉米和水稻秸秆的最大失重率没有明显差别,均高于小麦秸秆。秸秆低温区燃烧和高温区燃烧动力学过程均符合二级燃烧动力学方程。研究表明,三种秸秆具有高挥发分、低灰分(水稻秸秆除外)、低硫的特点;秸秆的燃烧失重主要是挥发分的析出和燃烧,其次是固定碳的燃烧,而水分蒸发贡献量最少;快速失重峰形不仅与秸秆的组成有关,还与挥发分初析温度高低有关;双组分分阶段反应模型能够科学地描述农作物秸秆的燃烧动力学过程。     

不同水稻栽培模式和秸秆还田方式下的油菜、小麦秸秆腐解特征

 【目的】于2007—2008连续2年在不同水稻栽培模式和秸秆还田方式下,研究油菜、小麦秸秆腐解特征及养分释放规律。【方法】在水稻常规栽培和节水灌溉栽培模式下,采用尼龙网袋研究法。将装满秸杆的网袋放在水稻田表层和埋入土中,模拟秸秆覆盖还田和土埋还田。【结果】秸秆还田后,在0－30 d腐解较快,后期腐解速率逐渐变慢。油菜秸秆在水稻节水栽培模式下,采用土埋还田腐解率最大,90 d时腐解率达61.06%。试验结束时,小麦秸秆累计腐解率为48.88%－59.95%,油菜秸秆为50.88%－61.06%。常规栽培模式下,秸秆覆盖还田腐解率＞秸秆土埋;节水栽培模式下,秸秆土埋＞秸秆覆盖。秸秆覆盖还田时,两种栽培模式秸秆腐解率差异不大。而在秸秆土埋还田时,节水栽培秸秆腐解率＞常规栽培。秸秆中养分释放速率表现为钾＞磷＞氮≈碳;90 d时,小麦秸秆中48.29%－63.79%的碳、48.35%－52.83%的氮、54.83%－67.49%的磷和91.98%－95.99%的钾被释放;油菜秸秆中50.29%－66.55%的碳、46.48%－57.67%的氮、56.44%－75.64%的磷和92.31%－96.24%的钾被释放。栽培模式和还田方式对秸秆碳、氮和磷释放率的影响与对秸秆腐解率的影响规律基本一致。腐解30 d时,秸秆中已有超过90%的钾被释放出来。【结论】实行秸秆还田,水稻栽培模式宜采用节水灌溉栽培,可以促进秸秆腐解,提高其养分释放率。     

Study of Straw-Biochar on Utilization Potential,Industry Model and Developing Strategy in Northeast China

As a strategic emerging industry, straw-biochar technology and its industrialization are beneficial to systematically and comprehensively solve the prominent problems of straw burning, straw utilization and soil degradation in Northeast China, which has large cultivated land and crop straws resource, thus become a hot research topic. Based on the systematic analysis of nearly 20 years in the Northeast China of straw resources dynamic change, availability utilization resource and development trend, this paper discussed the resource base, technic approach and development potential of straw-biochar utilization, and from an industrialization perspective to comprehensive analyze the resources, technology, conditions, advantages, markets and development potentials of the biochar-industrialization development in Northeast China. Our research results showed that the straw-biochar industrialization had rich available utilization biomass resources, mature industrialization conditions, and huge development potential and space in Northeast China, which had great significance and value on promoting the straws resource utilization, the cultivated land quality improvement and agricultural sustainable development in Northeast China. Finally, based on the actual situation of agricultural, economic and social development, we constructed the straw-biochar industry model including the whole industrial chain, and put forward the development strategy suggestions to the biochar industrialization in Northeast China, aiming at providing reference for solving the practical problems of straws processing and agricultural production, and promoting the healthy and stable development of biochar industrialization.     

东北地区秸秆生物炭利用潜力、产业模式及发展战略研究

东北地区耕地广袤、秸秆资源量巨大,作为战略性新兴产业,生物炭技术及其产业化有助于系统综合解决东北地区存在的秸秆焚烧、利用及土壤退化等突出问题,是当今研究领域热点。本文在系统分析近20年东北秸秆资源动态变化、可利用资源量及发展趋势基础上,探讨了东北地区秸秆生物炭利用的资源基础、技术途径及发展潜力,从产业化视角综合分析评述了东北秸秆生物炭产业发展的基础、条件与优势、市场及开发潜力等,认为东北地区秸秆生物炭利用的资源丰富,产业化条件成熟,发展潜力与空间巨大,对促进东北秸秆资源化高效利用、耕地质量提升及农业可持续发展具有重要意义和价值,并结合农业、经济和社会发展实际,构建了基于全产业链的东北秸秆生物炭产业模式,提出了东北生物炭产业发展建议,旨在为解决东北地区秸秆处理和农业生产现实问题,促进生物炭产业健康、稳定发展提供参考。     

油菜秸秆饲料化潜力及展望

为了研究油菜秸秆饲料化利用技术,综述了国内外近30年对油菜秸秆的研究,发现油菜秸秆粗脂肪和粗蛋白含量较高,饲用潜力大,但油菜秸秆因其木质化程度高、适口性差在实际生产中难以饲喂而存在大量丢弃、焚烧的情况。有关油菜秸秆饲料化技术的研究还存在不足,油菜秸秆饲用的限制因素难以得到解决,因此,今后还需研究如何改善油菜秸秆的适口性以增加动物的采食量,提高油菜秸秆的利用效率。本研究从油菜秸秆的饲用潜力出发,探讨了限制油菜秸秆饲用的因素,综述了目前已有的氨化、青贮、微贮等油菜秸秆饲料化技术,分析了不同技术的优缺点,并进一步提出了未来油菜秸秆饲料化有可能的研究方向。     

黄冈市农作物秸秆利用现状及其综合利用途径

黄冈市农作物秸秆资源十分丰富,但秸秆利用方式粗放,造成大量资源浪费,污染环境。通过调查和分析黄冈市农作物秸秆的利用现状、存在问题及其原因,研究和探索了秸秆综合利用的新途径与新方法,以期促进黄冈市农业向生态化、现代化迈进。     

热等离子体技术用于秸秆资源化的可行性探讨

文中探讨了热等离子体技术用于秸秆资源化的可行性,介绍了热等离子体固废处理工艺流程、热等离子体基本原理、热等离子体秸秆处理的玻璃化和气化过程,同时分析了热等离子体处理技术用于秸秆资源化的优劣势,提出由于资源化率高、处理能力强、气化效果好、综合利用性好,此技术很适合用于秸秆的资源化处理,但能耗和原料收集问题也阻碍了其实用化;随着社会和科技的发展,热等离子体处理技术应具有越来越好的应用前景。