生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產(chǎn)生的各種有機體,即一切有生命的可以生長的有機物質(zhì)通稱為生物質(zhì)。它包括植物、動物和微生物。廣義概念:生物質(zhì)包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物為食物的動物及其生產(chǎn)的廢棄物。有代表性的生物質(zhì)如農(nóng)作物、農(nóng)作物廢棄物、木材、木材廢棄物和動物糞便。狹義概念:生物質(zhì)主要是指農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)過程中除糧食、果實以外的秸稈、樹木等木質(zhì)纖維素(簡稱木質(zhì)素)、農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)下腳料、農(nóng)林廢棄物及畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質(zhì)。特點:可再生性。低污染性。廣泛分布性。生物質(zhì)能分類大致如下:
一、 森林能源 森林能源是森林生長和林業(yè)生產(chǎn)過程提供的生物質(zhì)能源,主要是薪材,也包括森林工業(yè)的一些殘留物等。森林能源在我國農(nóng)村能源中占有重要地位,1980年前后全國農(nóng)村消費森林能源約1億噸標煤,占農(nóng)村能源總消費量的30%以上,而在丘陵、山區(qū)、林區(qū),農(nóng)村生活用能的50%以上靠森林能源?! ⌒讲膩碓从跇淠旧L過程中修剪的枝杈,木材加工的邊角余料,以及專門提供薪材的薪炭林。1979年全國合理提供薪材量8885萬噸,實際消耗量18100萬噸,薪材過樵1倍以上;1995年合理可提供森林能源14322.9萬噸,其中薪炭林可供薪材2000萬噸以上,全國農(nóng)村消耗21339萬噸,供需缺口約7000萬噸?! ?/p>
二、農(nóng)作物秸稈 農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品,也是我國農(nóng)村的傳統(tǒng)燃料。秸稈資源與農(nóng)業(yè)主要是種植業(yè)生產(chǎn)關(guān)系十分密切。根據(jù)1995年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)計算,我國農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)出量為6.04億噸,其中造肥還田及其收集損失約占15%,剩余5.134億噸。可獲得的農(nóng)作物秸稈5.134億噸除了作為飼料、工業(yè)原料之外,其余大部分還可作為農(nóng)戶炊事、取暖燃料,目前全國農(nóng)村作為能源的秸稈消費量約2.862億噸,但大多處于低效利用方式即直接在柴灶上燃燒,其轉(zhuǎn)換效率僅為10%一20%左右。隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)民收入的增加,地區(qū)差異正在逐步擴大,農(nóng)村生活用能中商品能源的比例正以較快的速度增加。事實上,農(nóng)民收入的增加與商品能源獲得的難易程度都能成為他們轉(zhuǎn)向使用商品能源的契機與動力。在較為接近商品能源產(chǎn)區(qū)的農(nóng)村地區(qū)或富裕的農(nóng)村地區(qū),商品能源(如煤、液化石油氣等)已成為其主要的炊事用能。以傳統(tǒng)方式利用的秸稈首先成為被替代的對象,致使被棄于地頭田間直接燃燒的秸稈量逐年增大,許多地區(qū)廢棄秸稈量已占總秸稈量的60%以上,既危害環(huán)境,又浪費資源。因此,加快秸稈的優(yōu)質(zhì)化轉(zhuǎn)換利用勢在必行。
三、 禽畜糞便 禽畜糞便也是一種重要的生物質(zhì)能源。除在牧區(qū)有少量的直接燃燒外,禽畜糞便主要是作為沼氣的發(fā)酵原料。中國主要的禽畜是雞、豬和牛,根據(jù)這些禽畜品種、體重、糞便排泄量等因素,可以估算出糞便資源量。根據(jù)計算,目前我國禽畜糞便資源總量約8.5億噸,折合7840多萬噸標煤,其中牛糞5.78億噸,4890萬噸標煤,豬糞2.59億噸,2230萬噸標煤,雞糞0.14億噸,717萬噸標煤?! ≡诩S便資源中,大中型養(yǎng)殖場的糞便是更便于集中開發(fā)、規(guī)?;玫摹N覈壳按笾行团?、豬、雞場約6000多家,每天排出糞尿及沖洗污水80多萬噸,全國每年糞便污水資源量1.6億噸,折合1157.5萬噸標煤?! ?/p>
四、 生活垃圾 隨著城市規(guī)模的擴大和城市化進程的加速,中國城鎮(zhèn)垃圾的產(chǎn)生量和堆積量逐年增加。1991和1995年,全國工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量分別為5.88億噸和6.45億噸,同期城鎮(zhèn)生活垃圾量以每年10%左右的速度遞增。1995年中國城市總數(shù)達640座,垃圾清運量10750萬噸。 城鎮(zhèn)生活垃圾主要是由居民生活垃圾,商業(yè)、服務(wù)業(yè)垃圾和少量建筑垃圾等廢棄物所構(gòu)成的混合物,成分比較復雜,其構(gòu)成主要受居民生活水平、能源結(jié)構(gòu)、城市建設(shè)、綠化面積以及季節(jié)變化的影響。中國大城市的垃圾構(gòu)成已呈現(xiàn)向現(xiàn)代化城市過渡的趨勢,有以下特點:一是垃圾中有機物含量接近1/3甚至更高;二是食品類廢棄物是有機物的主要組成部分;三是易降解有機物含量高。目前中國城鎮(zhèn)垃圾熱值在4.18兆焦/千克(1000千卡/千克)左右。
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