浅谈能源植物的开发和利用

随着对化石能源的不断开采,对矿物燃料的过度依赖,使得化石能源已经濒临枯竭,寻找一种新能源来代替化石能源是21世纪的科研主题。目前,对于能源植物的开发和利用备受人们的关注,它与石油资源不同,是可再生资源,且燃烧产物没有污染。本文通过对能源植物的开发和利用进行简单的介绍和粗浅的分析,进而发表一些浅见。     

Energy and the oil-importing developing countries

Oil-importing developing countries will need more energy during the 1980's to sustain development and to support their subsistence sectors. Development plans must be revised to reflect the potentially disastrous effects of high-cost oil on foreign exchange reserves and on national indebtedness. Energy use efficiency must be increased, and wider use must be made of domestic sources of energy-of conventional fossil and hydro sources and of new and renewable options such as biomass and other solar resources. The international community can help by careful management of world financial flows and trade agreements, expansion of capital assistance, and provision of technical assistance. The importance of improving levels of scientific and technical expertise in the less-developed countries is a challege to the worldwide scientific and engineering community.     

Ethanol for a sustainable energy future

Renewable energy is one of the most efficient ways to achieve sustainable development. Increasing its share in the world matrix will help prolong the existence of fossil fuel reserves, address the threats posed by climate change, and enable better security of the energy supply on a global scale. Most of the "new renewable energy sources" are still undergoing large-scale commercial development, but some technologies are already well established. These include Brazilian sugarcane ethanol, which, after 30 years of production, is a global energy commodity that is fully competitive with motor gasoline and appropriate for replication in many countries.     

蓖麻在可持续发展农业中的生态价值

不可再生化石燃料资源的枯竭,以及石油开采、释放能量是对环境造成不可逆转的破坏使生物质能的利用及产品利用技术研究成为未来能源利用的热点。生物质能源具有可永续利用、不破坏环境等特点。蓖麻是一种油料作物,在工业、农业、生态中有其独到的价值。     

中国新能源发展概述

能源是我国环境问题的核心,我国的可持续发展受到能源和环境的严重制约。随着资源有限性和环境压力加大,越来越多的国家重视新能源和可再生能源的发展。当前世界能源消费以化石资源为主,其中中国等少数国家是以煤炭为主,其他国家大部分则是以石油与天然气为主。按目前的消耗量,专家预测石油、天然气最多只能维持不到半个世纪,煤炭也只能维持一二百年。所以不管是哪一种常规能源结构,人类面临的能源危机都日趋严重。     

木质素与酶的作用机制及其在纤维素酶水解中的影响研究进展

化石燃料的持续开采与使用对环境产生了严重的负面影响，使得开发可再生清洁能源代替传统能源成为必然。木质纤维素是一种丰富的可再生资源，可转化为生物乙醇、氢气等生物质燃料，被认为是代替化石燃料的理想替代品。其中木质纤维原料转化为生物乙醇需经过预处理、酶水解以及微生物发酵这3个关键步骤，而纤维素酶水解通常会受到酶、水解条件、底物等诸多因素的影响。针对木质素对纤维素酶水解的影响研究进行综述，大量研究发现，木质素是纤维素酶水解过程中的主要抑制剂。木质素既可以吸附纤维素酶，与纤维素酶发生无效吸附；又可以作为物理屏障，阻碍酶对纤维素的生产性吸附。尽管通过预处理可以去除大部分的木质素，但依旧无法从根源上缓解木质素对纤维素酶水解的影响，研究木质素的结构单元对酶解效率的影响可能是当前生物乙醇转化中木质素在纤维素酶水解中的研究方向。     

生物质能源化学转化技术与应用研究进展

随着全球能源的紧缺和化石燃料使用带来的环境污染的加剧,生物质作为可替代化石能源的可再生能源之一,其使用范围越来越广泛。介绍了生物质及生物质能的基本概念。综述了生物质能的直接燃烧、气化、液化、热解等热化学转化技术,并对这些技术的应用与前景进行了阐述。针对生物质能在转化和利用中存在的问题,提出了相应的解决措施。     

西藏农村生物质能利用与可持续发展对策（摘要）

[目的]为实现西藏农村能源的可持续利用提供理论依据。[方法]综述了西藏能源资源情况,分析了西藏农村生物质能利用的特点及潜力,并提出了西藏薪柴替代成略的可持续发展对策。[结果]西藏可再生能源十分丰富,主要有水能、地热能、太阳能、风能和以薪柴和畜粪为主的生物质能,而常规化石能源资源稀缺,石油、煤炭资源比较少,能源消耗以生物质能为主。这种低水平的传统的能源消费结构使脆弱的高原生态植被遭到破坏,致使生态环境恶化,水土流失加剧,土壤肥力下降。[结论]西藏未来的能源发展战略迫切需要改变目前能源的消费结构,积极实施薪柴替代战略,大力发展太阳能、风能、农村小水电替代目前以生物质能为主的能源消费结构,加快小城镇化进程,重点发展农村沼气,因地制宜,多能互补,减少因能源消费对西藏生态环境的破坏。     

香叶树作为生物柴油原料树种的研究现状及其开发前景

生物柴油作为一种可再生的燃料,用来替代传统能源、缓解能源危机已变得越来越重要,开发利用林业生物质能源资源是解决我国生物柴油发展原料短缺问题的重要途径之一。香叶树广泛分布于我国南方,尤其在西南有比较集中的野生资源,其果实含油率达41%~47%,是加工生物柴油的良好原料。介绍了当前国内外的生物柴油原料,香叶树的研究现状,展望了香叶树在生物柴油开发利用方面的前景,并根据现阶段存在的问题,提出了一些建议。     

Energy self-sufficiency for hawaii

Currently, Hawaii is almost totally dependent for energy on imported oil. The island state has a wide variety of renewable energy resources, however, and for the past decade has supported the development of these resources as substitutes for seaborne petroleum. Sufficient progress has been made to date in commercializing a number of these alternative energy sources to give cause for optimism tIhat Hawaii will be able to achieve energy self-sufficiency with its indigenous renewable resources.     

我国生物液体燃料发展现状及建议

生物液体燃料作为可再生能源是石油石化能源的理想替代品。阐述了开发生物液体燃料对解决能源短缺和环境污染问题的重要意义,分析了我国生物乙醇和生物柴油的发展现状和存在问题,并对我国生物液体燃料的发展提出了建议。     

可再生能源在新农村住宅中的技术运用

基于可再生能源在缓解能源危机方面所发挥的重要意义,认为在新农村住宅优化方面,运用可再生能源削减农村住宅能耗,降低传统能源的碳排放,是建设节约型社会的必然选择。在此基础上,以较容易获得且使用成本较低的太阳能、生物质能、雨水资源为例,探讨了可再生能源在新农村住宅中的运用策略。重点研究了太阳能光伏、太阳能光热供能系统在新农村住宅中的运用;沼气、垃圾资源化利用等供能系统对实现生物质能与住宅的一体化应用的意义;雨水的中水回用和冷却效应。     

木质纤维素类生物质转化生物乙醇预处理B2B工艺的发展研究

在能源问题日益紧张的时局下,寻求可再生的清洁能源成为目前亟待解决的关键问题,而乙醇燃料无疑是化石类能源的最佳替代能源。生物质转化为生物乙醇（简称B2B）工艺无论是从可行性、清洁性抑或是经济性来看都具有可大规模工业化应用的前景。基于木质纤维素物质来源广、成本低等特点,这类原料制备生物乙醇的研究取得了很大的进展。详细综述了木质纤维素类生物质转化生物乙醇中的预处理工艺进展和发展方向,并对各种预处理工艺的优缺点进行了论述,此外,对于双螺杆挤出爆破工艺也进行了详细阐释。     

第三次工业革命的发展趋势及其对“三农”问题的启示

化石能源模式发展的不可持续,引发了以可再生能源、数字制造及大数据为标志的第三次工业革命的兴起。这场革命要求发展可再生能源,存储间歇式能源,建立互联能源共享网络。与此同时,这场革命对我国新型城镇化建设提出了新要求:发展绿色农业、建设生态农村;拓展智慧农业云平台;培训新型农民和转变政府管理模式。     

辽宁省庄河市农业生态系统能值分析

运用能值分析理论和方法,对庄河市农业生态系统进行能值综合研究。结果表明：与其它地区比较,该农业系统能值利用强度和人均能值利用量较高,环境承载力较高,能值投入率较高,净能值产出率较低,可更新能值比较低。农业生态系统投入水平较高,生态环境所受压力较大,自然环境资源利用率较低。因此,在庄河市农业发展中要重视可更新资源,加强资源保护,提高系统净能值产出率,以利于农业生态系统功能完善和农业可持续发展。     

林业生物质能源发展趋势及现状研究

林业生物质能源作为生物质能源的重要组成部分,具有可再生、低碳、环保绿色等优点,是化石能源替代的重要新能源。在生物质能源利用上,国内外已获得多项技术突破,并建立一些产业链。我国生物质能源开发技术还落后于发达国家,林业生物质能源利用存在投入产出比失衡,成本居高且替代化石能源时机不成熟。我国发展林业生物质能源在加大科研及资金投入的同时,要做长远发展规划,保护以前建立的林分,注重新品种驯化及选育,在积累林分培育技术的同时,结合＂以树养树＂策略,促进林业生物质能源产业的健康发展。     

生物质致密成型技术研究

基于化石资源日益枯竭,燃烧化石燃料导致环境污染严重,而生物质资源储量大,生物质成型燃料具有低碳环保等特点,综述了生物质致密成型技术在生物质利用中的意义及其研究现状,介绍了我国在生物质成型燃料方面的产业政策和相关标准情况,研究了生物质致密成型技术中加热成型和常温成型的一些特点,并对成型技术的研究发展方向进行了展望。     

农村新能源建设与节能减排

当前,大力开发利用可再生能源资源,减少化石能源消耗,保护生态环境,减缓全球气候变暖,共同推进人类社会可持续发展,已成为世界各国的共识。节能减排是我国政府应对挑战,贯彻落实科学发展观,指导国民经济社会持续健康发展的重大战略部署。本文针对农业大国的基本国情,认真分析了农村能源的消费现状和需求趋势,论述了农村新能源建设对推进农村节能减排的重要作用,及其对实现农村经济可持续发展的必要性和可行性。进而又针对农村新能源建设现状和问题,提出了加快农村新能源建设的对策和措施。     

玉米多元醇生产及使用产生的环境影响研究

[目的]研究利用玉米制备多元醇及多元醇使用对环境的影响,为开发利用可再生生物质资源代替传统化石资源提供思路。[方法]采用系统动力学模型,对玉米制备多元醇工艺整个生命周期的温室气体排放、废水、废气、固体废弃物和噪声影响进行了仿真分析。[结果]多元醇制备过程产生的环境影响比重较大;与石油产品多元醇相比,玉米多元醇能够在一定程度上降低能源消耗,减少环境影响。『结论]应积极推进玉米多元醇催化反应、氢裂解反应条件控制等技术改进,以促进新型生物能源的可持续发展。     

甘肃省能源消费的CO_2排放研究

根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)2006年提出的能源碳排放计算方法,计算了甘肃省1995～2009年化石燃料消费的CO2排放量。结果表明,1995年以来,甘肃省化石燃料消费的CO2排放量呈增加趋势,排放强度不断下降,由1995年的11.01 t/万元下降到2009年的3.42 t/万元。甘肃省化石燃料消费增长迅速,但化石燃料消费结构变化不大。未来甘肃省节能减排压力巨大,要提高化石燃料的利用效率,同时加大可再生能源在能源消费结构中的比重,尤其加大对太阳能和风能的利用。