糧食的供給和需求都正在或?qū)⒁艿缴锶剂习l(fā)展的重大影響,作為農(nóng)業(yè)研究員,我們?cè)噲D理清其中的基本事實(shí)、邏輯關(guān)系和發(fā)展前景。本報(bào)告是對(duì)生物燃料行業(yè)的綜述性研究,涉及燃料乙醇、生物柴油、纖維素乙醇、合成生物燃油、微藻燃料等方面。
化石燃料依然是全球最終能源消費(fèi)的主要來(lái)源,約占79%,核能占3%,剩下18%是可再生能源。其中,傳統(tǒng)生物質(zhì)和生物燃料合計(jì)占可再生能源消費(fèi)的74%,可見(jiàn)生物質(zhì)能是可再生能源最為重要的組成部分。
為了替代交通運(yùn)輸業(yè)使用的各種石化燃料,生物燃料成為學(xué)、政、商三界最為關(guān)注的發(fā)展方向之一,也是生物質(zhì)能最為重要的利用方式。生物燃料在能量密度、生產(chǎn)耗能、碳含量比率、碳釋放量、碳排放減少量5各方面與石化燃料具有顯著的區(qū)別。生物燃料的獲取途徑主要有三類:物理轉(zhuǎn)化、熱化學(xué)轉(zhuǎn)化、生物化學(xué)轉(zhuǎn)化。
生物燃料的發(fā)展大致經(jīng)歷了四個(gè)階段:(1)第零代生物燃料,是生物燃料的彷徨時(shí)代,受到石化燃料的競(jìng)爭(zhēng)和排擠,生物燃料在1970年代前未有顯著發(fā)展;(2)第一代生物燃料,是生物燃料的糧食時(shí)代,主要以糧食為原料,發(fā)展日受非議和限制;(3)第二代生物燃料,或?qū)⑻黾Z食時(shí)代邁向纖維素時(shí)代,目前正處在大規(guī)模商業(yè)化的前夜;(4)
第三代生物燃料,那將是一個(gè)微藻時(shí)代,美國(guó)、以色列、歐洲、加拿大、阿根廷、澳大利亞等國(guó)正在積極研究。
在第一代、第二代、第三代生物燃料中,燃料乙醇、生物柴油、纖維素乙醇、合成生物燃油、微藻柴油五種發(fā)展方向的前景最為光明。
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