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我国生物能源的发展现状和发展趋势
谭天伟
(北京化工大学 I命科学与技术学院，北京100029)
能源已成为一个制约我国经济迅速发展的瓶颈。2003年我国已成为仅次于美国的世界第二大能源消
耗国。我国2001年加工原油1．6亿t，其中进口原油4200万t。2002年我国原油加工已达到2．2亿t，其中
进口原油5300万t，进口量已占我国石油能源的24％，我国2003年进口原油已达9ooO万t。2004年，中国
进口原油1．2亿t。原油进口已成为我国能源安全的重大隐患。我国目前已探明的石油储量只够30年开
采，煤储量可开采100年左右。因此新型能源的开发不但对我国国民经济的发展有重要推动作用，而且已
成为我国国家安全必须考虑的问题。
环境恶化也是人类面对的一个问题。矿物能源，包括石油，消费过程中不断放出大量的废气，造成大气
中c02的含量不断增高，而大气中co：是造成温室效应的主要原因。我国排放的c02量中，燃油产生的c02
约o．94亿t，占我国排放总量的15．6％左右。我国c02的排放量仅次于美国、前苏联而居世界第三位。如果
不改变液体燃料结构，在2000年以后的三十年问，石油及其产品燃烧而向大气排放的c01平均每年达57．6
万t，co12．1万t，以及大量的铅化合物等有害物质。我国的石油、天然气的消费一直在19％处徘徊。在煤
炭的开采、燃烧过程中产生的矸石、c02、灰渣、烟尘中的s02、c02、Noz等有害气体，较能源尾气危害更为严
重。我国80％的煤用于直接燃烧，每1l煤要放出20kgs02、440kc 2、15k烟尘、260虹的灰渣。燃煤引
起的城市污染一直是困挠我国城市大气质量的根源。
再生能源包括风能、核能和水利能等，但只有生物能源可以显著地降低温室气体如co，和酸雨主要成分
如s01的排放量，对改善我国生态环境和社会可持续发展有重要意义。我国每年燃油1．3亿t，造成的c02
排放量达O．94亿t。如果l500万t燃料油采用生物柴油和燃料乙醇代替的话，可配制清洁燃料7500万t
(按照20％配人量)计算，每年可减少c0，排放量o．17亿t，可减少我国酸雨面积。同时因为光合作用生产生
物能源的原料生物质而消耗的c0：量可达0．18亿t，综合二者年生产1500万t生物燃料可减少c02排放量
达o35亿t．因此发展生物能源将不但对我国而且对人类生态环境都作出巨大的贡献。
生物能源是利用生物质(包括生物糖类、秸秆、生物油脂等可再生的原料)为原料生产的能源，包括燃料
乙醇、生物柴油、生物氢气、生物沼气及生物质气化或液化等产生的能源产品。生物能源的生产方法既包括
采用生物方法如发酵、酶转化，也包括采用物理和化学方法如气化和液化方法产生的能源。
本专辑主要目的是介绍国内外目前生物能源的主要进展，特别是介绍了国内的主要研究工作，包括燃
料乙醇、生物柴油、生物制氢、生物沼气和生物质发电等。
燃料乙醇的3篇论文介绍乙醇发酵的一些新技术如循环c02载气发酵等。生物柴油的4篇论文从能源
油料作物、我国油菜籽资源等出发，讨论了生物柴油生产中目前的关键问题原料油脂来源，也介绍了酶法生
物柴油的研究进展。生物制氢的3篇论文介绍了不同生物制氢方法如藻类培养和微生物培养等。对生物质
发酵生产生物沼气的过程和应用如发电过程也进行了可行性讨论。
由于时间有限，本专辑不可能包括所有国内该领域的主要工作，有些观点也不一定全面。我们是想借
此专辑的出版，引起人们对生物能源的关注，从而尽快提高我国生物能源的研究水平。
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