中国可再生能源发展战略研究丛书·生物质能卷PDF电子书下载

总前言 3

粮食 石油 生物燃料（代前言） 3

综合报告 3

一、生物质能源产业发展的国外动向 3

（一）标志性事件 3

（二）生物质能源产业现状 5

1.美国 5

2.巴西 6

3.欧盟 7

4.瑞典 7

5.印度 8

（三）质疑与答疑 8

1.能效问题 8

2.影响粮食安全问题 10

3.生物多样性与生态安全问题 10

二、主要产品与技术前沿 11

（一）固体生物燃料 11

1.直接燃烧和与煤混燃 11

2.成型燃料 12

3.“热电联产” 12

（二）液体生物燃料—燃料乙醇 12

1.原料选择 13

2.加工工艺 13

（三）液体生物燃料—生物柴油 15

1.互溶剂的强化酯交换技术 15

2.超临界反应的强化酯交换技术 15

3.固体碱（酸）催化酯交换技术 16

4.酶催化酯交换技术 16

5.直接加氢技术 16

（四）第二代生物燃料 16

1.纤维素乙醇 17

2.生物质汽化生产F-T柴油 19

3.生物质液化生产生物柴油 19

4.燃料丁醇 20

（五）气体生物燃料 21

1.沼气替代天然气 21

2.生物质汽化 23

3.生物质制氢 23

（六）可生物降解塑料 24

（七）生物质化工产品 26

1.生物质制烯烃BtO 26

2.糠醛及替代C4化工产品 27

三、我国的生物质原料资源 28

（一）生物质原料资源研究概述 28

（二）我国生物质原料资源的研究思路和方法 29

1.思路与原则 30

2.工作方法与路线 30

（三）有机废弃物资源 31

1.农作物秸秆 31

2.畜禽粪便 33

3.林业剩余物 35

4.工业有机废弃物 37

5.城市有机生活垃圾 38

6.有机废弃物原料资源汇总及评价 38

（四）边际性土地资源 40

1.边际性土地 40

2.可利用而尚未利用的土地 42

3.可垦或可农用的后备土地（B1） 42

4.宜林后备土地（B2） 44

5.现能源林地（B3、B4、B5） 46

6.边际性农地（B6） 47

7.边际性土地资源总汇及评价 47

（五）生物质原料植物资源 48

1.甜高粱 49

2.木薯 50

3.甘薯 50

4.甘蔗 51

5.油料作物 51

6.木本油料植物 51

7.木本能源植物 52

8.灌木能源植物 53

（六）我国生物质原料资源潜力及评价 54

四、发展战略与目标 57

（一）发展生物质产业的战略需求 57

1.能源替代 57

2.为环境减压 58

3.为“三农”解困 59

（二）战略思路与原则 59

1.一矢三的，重在“三农” 60

2.不争粮地，生态先行 60

3.多元发展，因地制宜 61

4.突出重点，中小为主 61

5.资源循环，环境优先 62

（三）战略产品的选择与定位 62

1.燃料乙醇 62

2.成型燃料及热电联产 63

3.沼气与CBG 63

4.可生物降解塑料 64

5.生物柴油 64

6.生物质化工产品 65

（四）生物运输燃料的能量平衡与经济性 65

（五）生物质能源产业发展的战略目标 66

1.中期目标（2020年）：年产1亿吨的“生物质油田”和减排2亿吨CO2 67

2.近期目标与建设内容（2010年） 67

3.建设年产1亿吨的生物质油田的相关经济概算 67

五、技术路线图 70

（一）燃料乙醇 70

1.薯类乙醇 70

2.与糠醛、木糖等半纤维素产品联产乙醇 71

3.甜高粱乙醇 72

4.纤维素乙醇 74

（二）生物质成型燃料 75

（三）工业化生产和使用沼气 75

（四）可生物降解塑料 76

（五）生物柴油 78

（六）生物质化工产品 79

1.生物质制烯烃BtO 79

2.C4化工产品 79

（七）生物质交通燃料发展技术路线图 80

六、目前生物质能源发展过程中存在的主要阻力和障碍 82

（一）社会问题 82

（二）原料问题 83

（三）技术装备问题 83

七、政策性建议 83

（一）国家设立生物质能源产业发展专项资金 84

（二）支持生物质能源产业的财税政策 85

（三）支持生物质原料生产和发展农村经济的激励政策 85

（四）支持生物质能源技术研发政策 86

分论 89

专题一 灌木林是我国重要的生物质能源 89

一、国内外能源林发展概述 89

（一）国外研究发展概述 89

1.以获取替代石油的生物燃油为目标的能源林 89

2.以获取生物燃料为目标的能源林 89

（二）国内研究发展现状 90

二、灌木能源林发展前景广阔 92

1.我国灌木树种资源丰富 92

2.发展灌木林的空间巨大 92

3.灌木树种生物产量大，热值高 92

4.灌木树种的适应性强 93

5.西部地区是我国发展灌木林的主要地区 93

6.灌木能源林的经营模式 93

7.发展灌木能源林与生态效益相结合 94

三、我国发展灌木能源林的战略思考 94

四、发展灌木林需要解决的关键技术 95

专题二 生物质能源的主导产品 96

一、导言 96

二、固体生物质燃料 98

（一）生物质固体燃料生产技术 99

（二）生物质直接燃烧技术 100

（三）生物质与煤混烧技术 100

三、液体生物燃料 101

（一）燃料乙醇 102

1.现有的燃料乙醇生产技术 102

2.燃料乙醇技术的开发前景 103

3.纤维素乙醇生产技术 106

4.燃料丁醇 110

（二）生物柴油 111

1.国外生物柴油生产技术 112

2.国内生物柴油生产技术 112

3.生物柴油技术的开发前景 113

4.直接加氢技术 116

5.脂肪酸甲酯下游化工产品的开发 116

（三）BtL技术 117

1.F-T合成生物柴油技术 117

2.TDP生产生物柴油技术 119

3.CDP生产生物柴油技术 120

四、气体生物燃料 120

（一）沼气与CNG 121

（二）生物质汽化技术 124

（三）生物制氢 124

五、乙醇下游产品 126

（一）生物基乙烯 127

（二）环氧乙烷和乙二醇 129

（三）苯乙烯 132

（四）醋酸 133

（五）其他乙醇衍生物 134

（六）其他生物基产品 135

六、生物质塑料 136

七、结语 139

专题三 生物质能源的技术前瞻与产业化的政策支持 140

一、生物能源对加强国家能源安全以及能源多样化将起重要作用 140

（一）生物能源是重要的可再生能源 140

（二）生物能源在国际上发展迅速 140

（三）我国生物质能开发利用已提上日程 141

（四）生物能源及产业发展潜力巨大 142

（五）采用新技术生产各种生物质产品是未来发展趋势 143

（六）发展生物能源和生物化工有利于农林业结构调整 143

二、发展生物能源必须不与民争粮、不与农争地 144

（一）生物质能可利用资源的评估 144

（二）燃料乙醇生产原料资源 145

（三）生物柴油生产的原料资源 145

（四）沼气生产原料 146

（五）符合我国国情的生物能源用原料发展战略 146

1.燃料乙醇 146

2.生物柴油 147

三、新的生物能源和生物化工产品技术的研发已成为生物质能源产业的前瞻技术与技术创新领域的重点 147

（一）生物质液体燃料 147

1.生物质的液化传统技术改进 147

2.甜高粱制乙醇 149

3.纤维素制乙醇 150

4.油料植物生产生物柴油 152

5.丁醇（butanol）燃料 155

6.生物质液化燃料（BTL） 156

（二）生物质化工 159

1.乙醇制乙烯（ETE） 159

2.乙烯下游化工产品生产 161

3.生物柴油产品利用 161

4.淀粉深加工 163

5.农林废弃物开发系列化工产品 165

6.面向未来生物质化工产品—生物质塑料 166

（三）生物质汽化 167

1.生物质汽化技术 167

2.沼气生产技术 168

（四）生物质发电和热电联产 169

1.生物质发电 169

2.热电联产 170

（五）生物质固化成型燃料 171

四、支持生物能源和生物化工产业发展的基础技术研究 172

（一）生物质能可利用资源的评估研究 172

（二）开展生物质燃料全生命周期的研究 173

（三）开展生物能源和生物化工产业化系统集成研究 175

1.政策领域 176

2.能力和规模领域 176

3.技术和经济领域 176

（四）生物燃料基础研究 176

（五）生物质化工基础研究 177

（六）面向未来生物炼油厂设想 178

（七）关于生物质制氢 179

五、发展生物质能源产业必须有相关政策支持 180

（一）欧盟 181

1.立法制定具体发展目标 181

2.采取具体务实的鼓励政策 181

（二）欧盟主要国家的政策措施 182

1.德国 182

2.法国 183

3.英国 183

4.瑞典 183

5.其他欧盟主要国家 184

6.东欧的欧盟候选国（EU-Candidate Countries） 184

（三）北美国家的政策措施 184

1.巴西 184

2.美国 185

3.加拿大 186

（四）亚太地区国家的政策措施 186

1.日本 186

2.澳大利亚 187

3.泰国 187

（五）我国推广生物燃料的政策措施 187

六、实施“生物经济发展战略”的政策建议 189

1.加强立法和财税政策扶持 189

2.强化市场，在市场机制下运作 190

3.加速向新一代技术的转化 190

4.能化结合，建设生物质原料基地，发展产业链 191

5.重视人才培养，加强舆论导向 192

参考文献 193