生物燃料产业分析精选(九篇)

第1篇：生物燃料产业分析范文

厂址选择

直燃生物质发电项目的选择重点应考虑项目厂（场）址的交通条件、原料供应条件、并网条件、水源供应条件及与规划的符合性。环评单位依据的选择基本原则要求主要有：

《关于加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》（环发[2006]82号）及《关于进一步加强生物质发电项目环境影响评价管理工作的通知》（环发[2008]82号）要求“地方政府应根据当地生物质资源分布情况和合理运输半径，进行综合规划、合理布局，制定农林生物质直接燃烧和气化发电类项目发展规划；在采暖地区县级城镇周围建设的农林生物质发电项目，应尽量结合城镇集中供热，建设生物质热电联产工程；大中城市建成区和城市规划区、城市建成区、环境质量不能达到要求且无有效削减措施的或者可能造成敏感区环境保护目标不能达到相应标准要求的区域，不得新建农林生物质直接燃烧和气化发电项目”。

在实际工作中，直燃生物质发电厂选址的可行性分析中还会遇到下列几个问题。

一是由于部分生物质发电厂的选择缺乏长远规划，往往与当地的一些单项规划存在一定的不符合性，主要表现在城市总体规划、土地利用总体规划、供热规划、各类专项规划、乡镇规划、电网规划、生态功能区规划等存在一定的不符合性。如果存在不符合之处，应与当地政府进行项目厂址比选，重新调整相关规划或调整项目位置、规模等，使项目厂址与相关规划协调、可行，并附相关支撑性材料。

二是燃料分散、供应距离远，有些区域由于地形、地质、农作物种类等原因，农作物秸秆产量较少或较分散，增加了电厂收购成本或不能满足电厂额定负荷要求。因此，应对生物质电厂区域秸秆剩余量及运输距离进行详细调查统计。同时，当地政府应承诺在该电厂燃料供应范围内不再引入大规模损耗生物质资源的工业企业，以免导致燃料供应不足。

三是项目所在地环境质量不能满足相关环境质量标准要求，不具备项目建设所需的环境容量。如果项目所在区域尚无剩余环境容量，应重新选址或采取有效削减、替代措施，所实施的削减和替代措施需要具有可操作性和有效性。

在环境影响评价中，还需对厂区供水、交通等条件进行分析，需要对多个厂址进行比选，从各方面对照分析选址的合理性，确定最为合理的厂（场）址。

工程分析

工程分析是建设项目环评的重要组成部分，是环评报告的基础数据。直燃生物质发电项目工程分析主要包括项目组成、项目依托情况、燃料供应及贮储、成分、热值分析、厂区平面布置、工程拟采用的工艺技术、主要装置和设备、污染物种类、污染物产生量和排放源强的确定、所采取的各项环境污染防治措施以及非正常工况污染物排放情况。

目前我国现有直燃生物质发电厂主要使用丹麦BWE公司水冷振动炉排技术，由国内生产制造的振动炉排高温高压锅炉。生物质燃料被送入炉内后，燃料在炉排上由于振动而被抛起，边燃烧边跳跃前进，炉渣由炉排末端排出。锅炉一般采用低氮燃烧方式，预留烟气脱除氮氧化物装置空间，除尘一般采用旋风分离器+布袋除尘器除尘，设计除尘效率一般不小于99.90%。由于秸秆含硫量低，一般仅预留脱硫空间。由于秸秆燃烧产生的灰分中含有丰富的钾、镁、磷和钙等营养成分，可用作高效农业肥料，一般生物质电厂可不设大型灰渣厂。直燃生物质发电项目废水主要分为一般性废水及浓盐水，由于电厂锅炉用水对水质要求较高，并且电厂多采用中水作为生产水源，因此，一般直燃生物质电厂都配有中水处理系统、锅炉水除盐系统及厂区综合污水处理站，除盐系统多采用反渗透处理工艺。处理后的污水多回用于循环冷却水及绿化等用水，浓盐水可用于锅炉除灰除渣。对于降雨较多的地区还应考虑燃料堆场雨水。

燃料供应充足是保证生物质电厂正常运行首要条件，在区域燃料供应中应详细调查燃料来源保证性、燃料种类、燃料量、燃料热值、燃料收购方式、燃料的运输，并附燃料热值分析报告，必要时可编制《生物质资源专题收集报告》。

燃料贮存点的分布、交通条件、与周围环境关系、贮存量、防腐、防洪、消防措施、燃料贮存点的扬尘及恶臭防治。为避免燃料长期存放造成自燃或腐烂、发酵降低发热值，燃料贮藏时间最长应不超过一年。燃料储运过程可参照《秸秆燃料储运技术规范》执行。

环境风险评价

由于直燃生物质项目具有火灾风险，因此直燃生物质项目环境影响报告书应设置环境风险影响评价专章，重点分析火灾带来的环境影响。环境风险评价专章应为建设项目的风险管理决策提供科学依据，以便在事故情况下及时采取有效、迅速的防控措施和应急措施，降低风险事故带来的影响。直然生物质项目的环境风险评价，一般应包括环境风险识别、风险事故频率确定、风险事故环境影响预测、风险事故防范措施及应急预案等主要内容。直然生物质项目主要有以下几种事故源项：

（1）燃料堆场发生火灾风险对周围环境的影响；

（2）轻柴油储油罐发生泄漏、火灾、爆炸风险对储油罐周围环境的影响；

（3）火灾事故处理过程中产生的消防废水、燃烧烟气等伴/次生污染影响；

（4）废水事故排放对周围环境的影响。

根据风险事故环境影响预测结果给出可能受影响的范围，并制定切实可行的环境风险防范措施及应急预案，减少因风险事故带来的环境影响。

以“宁夏安能生物质热电有限公司2×15MW生物质热电联产工程”为例，其风险防范措施主要为：对燃料堆场周围设置防火距离，配备相应消防设施；厂区高建筑应采用防雷击设计；燃料堆场四周应设置一定宽度的水沟，炎热、干燥条件下可降低燃料场温度、增加燃料场湿度，在降雨及消防时也可用于燃料堆场排水等。

结语

第2篇：生物燃料产业分析范文

【关键词】生物质；发电企业；成本控制

1.引言

随着低碳经济的到来，生物质能成为仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。我国作为农业大国，有着丰富的生物质资源，生物质发电发展空间广阔。在国家政策的支持下，生物质发电项目得到了快速发展。但是，生物质发电刚刚起步，成本控制不理想，投产的企业大部分处于亏损状态。因此，如何解决生物质发电企业的成本控制管理问题已成为当务之急。

成本控制有广义和狭义之分，广义的成本控制包括事前控制、事中控制和事后控制；狭义的成本控制仅指成本的过程控制，不包括前馈控制和后馈控制[1]。本文所研究的生物质发电企业成本控制是狭义成本控制，依此制定与企业发展战略相适应的成本战略，从而降低生产成本、增强竞争能力。

2.生物质发电企业的成本构成

生物质发电项目的总成本计算公式为：

（1）

其中：C1表示燃料成本；C2表示职工工资；C3表示固定资产折旧额；C4表示大修理费；C5表示管理费；C6表示财务费用；N表示其他的成本费用。

生物质发电项目的燃料成本的计算公式：

（2）

其中：d1表示原材料成本；d2表示运输成本；d3表示压缩成本；d4表示装卸成本；d5表示储存成本。

3.XX县生物质（秸秆）发电企业成本控制的案例分析

3.1 XX县生物质（秸秆）发电项目的成本概况

XX县生物质（秸秆）发电项目的情况介绍：建设装机总容量为2×12MW抽汽凝汽式供热机组配2×75t/h级秸秆燃烧锅炉，年预计发电量为1.32×108kw·h，秸秆燃料在250～300元之间，预计年消耗量为25.65万吨。该生物质发电厂主要的生产成本如表1所示：

通过以上数据我们可以得出：该生物质发电企业的成本费用构成中，燃料成本占到了总成本的67.40%，所占比重是最大的。所以，我们要先从降低燃料成本入手，以降低生物质发电项目的总成本。

该县生物质发电项目的总成本为11039.554万元，则单位电力成本为0.84元/kw·h。国家发改委于2010年7月26日通知规定农林生物质发电标杆上网电价上调为0.75元/kw·h，所以该县年处于亏损状态。

3.2 XX县生物质发电项目的成本控制分析

量本利分析，是指在成本性态的基础之上，对成本、业务量与利润之间的依存关系所进行的分析[2]。盈亏平衡分析是量本利分析的一项重要内容。根据以上成本费用的计算，可以得到该县生物质发电的盈亏平衡预测，如表2所示。

通过表2的盈亏平衡分析，上网电价为0.75元/千瓦，用P、a、p、b、x分别表示企业的利润、固定成本、单价、变动成本和销售量，则根据量本利的基本公式：

（3）

可以计算得出：该生物质发电企业的单位发电变动成本：

（4）

则该县生物质发电的燃料成本为：

（5）

其中：x1表示发电量；x2表示燃料的年消耗量；b1表示变动的职工工资；b2表示变动的管理费用；b3表示变动的制造费用；b4表示其他费用。

计算得出若该企业想要保本发电，燃料的收购价不应该超过210元。然而要想控制秸秆的价格，必须从原材料成本、运输成本、压缩成本、装卸成本与储存成本等方面着手分析，寻找解决措施。

4.生物质发电项目的成本控制存在的问题与对策

（1）燃料成本控制问题与对策

燃料成本过高是导致生物质发电企业亏损的最主要原因。首先是季节问题，秋季收获，秸秆存储空间紧张；其他季节存储空间闲置。正在建设中的生物质发电项目将陆续投产，燃料市场竞争将更激烈，燃料收购半径长和人力成本高等问题将会愈加突出，投产就亏损的尴尬局面将无法避免。而且秸秆本身不适于长距离运输；秸秆资源分散，增加了收集成本。

要突破瓶颈，必须在燃料收、运、储等方面采取措施，控制成本。首先，要建立起“农户分散收集晾干-秸秆收购站购买-运输公司运输-电厂”的生物质燃料收、运、储模式。建立专门的收购站保证燃料供给，减少储存成本。使用机器将秸秆压缩打包、压缩大捆，还可以使用成型造粒工艺增加秸秆的比重，可部分解决运输问题。为避免同行竞争，积极开展价格联盟或开发新的燃料品种。

（2）维修费用控制问题与对策

设备稳定性也是该县生物质发电企业所面临的问题。尽管汽轮发电机、锅炉等关键设备运行比较稳定，但给给料系统、水泵、引风机等辅助设备由于噪声大、震动大等缺点，影响到整个秸秆发电系统的稳定运行，需要不时地停产检修，影响了企业的经济效益，增加了企业的运营成本。

为降低维修费用，生物质发电企业要制定日常的设备检查办法，减少现场设备的出现缺陷的几率，减少企业的运营成本，而且生产运行人员要参考其他机组的技术经济指标，及时调整指标。由于生物质发电企业具有明显的季节性，生产运行人员要根据季节的变化适时地调整机组的运行参数。

（3）财务管理存在问题与对策

财务软件的广泛运用在一定程度上缩减了财务人员地核算压力，提高了工作效率，但是在成本控制方面仍然有多不完善的地方，缺乏有效的内部控制，在预算管理、数据分析、指标分解、削减成本、成本控制等过程的控制比较薄弱。

严格控制成本预算，就要加强资金管理，提高资金的使用效率。财务部门要准确编制预算开支，减少资金浪费的现象；加强费用的控制，强调预算刚性，要根据生产经营中的问题进行分析，及时发现、解决问题。建立与之配套的会计服务体系，提供规范的会计核算和准确的财务数据。还要加强内部控制，缩减成本开支，增强企业的经济效益。

（4）政府扶持现状与改进建议

尽管政府颁布了一些税收优惠政策促进了生物质发电的发展，但支持力度还待进一步加大。根据《可再生能源法》规定，农林剩余物生物质发电享受财政税收等优惠政策，但是在目前的电价和税收政策下，生物质发电企业增值税实际税负约为11%，其远远高于火力发电（税负约6%～8%）和小水电（税负约3%）税负，生物质发电离不开国家财政、税收的政策支持。

国家政策的导向作用对生物质发电至关重要。首先，要做好全国生物质资源整体情况的调查和评价分布情况，编制发展规划，统筹生物质发电行业的区域布局，防治盲目建设。其次，完善生物质发电的标准和规范，加强管理，严格项目核准，制定行业准入和技术标准。再次，完善生物质发电定价和费用分摊机制。实行合理的投资补贴和产品补贴，加大转移支付力度，设立生物质发电产业发展专项资金，在财政预算中单列专项引导资金项目。

参考文献：

[1]陈丽辉.生物质发电企业成本管理研究[D].华北电力大学，2011.

[2]高孝春.发电企业成本控制探析[J].中国电力教育，2009（1）.

[3]崔和瑞.邱大芳.任峰.我国秸秆发电项目推广中的问题与政府责任及其实现路径[J].农业现代化研究，2012（1）.

第3篇：生物燃料产业分析范文

[关键词] 生物质电厂；燃料；皇竹草；组织模式

[作者简介] 刘毅，中国能源建设集团广东省电力设计研究院工程师，研究方向：热能与动力，广东 广州，510663

[中图分类号] S216 [文献标识码] A [文章编号] 1007-7723（2013）06-0019-0003

生物质发电主要利用在农林业生产中产生的废弃物作为发电燃料，是一项具有广阔发展前景的可再生能源产业。根据2005年国家颁布实施的《中华人民共和国可再生能源法》，可再生能源被列为能源发展的优先领域，是国家大力推动的能源产业。同时，在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》中，生物质发电也被列为能源领域中重点开发利用的技术，并作为国家能源战略的重要组成部分。随着石油、煤、天然气等资源日益枯竭，生物质发电将越来越受到重视，在未来的应用将越来越广泛。

从目前国内已建成的生物质电厂运行情况来看，多数电厂在燃料的收集、运输和储存过程中均存在难题。特别是50MW的大型机组，燃料组织环节的问题已成为制约电厂生存与发展的关键因素。针对这种情况，本文提出一种新型的燃料组织模式：种植皇竹草作为原料。通过对这种新型燃料组织模式的探讨，笔者希望能为以后的生物质电厂燃料系统的设计提供一种新思路。

一、传统的燃料组织模式

生物质电厂的燃料一般采用在农林业生产中产生的废弃物，如秸秆、锯末等。这些燃料具有密度小、热值低、分布范围广等特点，且具有季节性。一个容量为2×50MW的生物质电厂每年所需燃料量大约为60×104t，燃料收集半径大约为30～60km，根据各地资源分布情况不同而有所差异。

目前最常见的燃料组织模式大致分为以下几个步骤：a）从农户处收集燃料；b）在厂外收储站对收集到的燃料进行切碎、打包等再处理；c）将处理好的燃料运输至场内储料场储存。

而为了降低电厂的初始投资及管理难度，减少电厂的人员，并兼顾燃料供应安全性，降低风险，大多数电厂的燃料组织都是采用电厂自主组织完成和由当地的农户或经纪人组织完成相结合的方式，只是在各自完成的比例上有所差异。

二、燃料组织过程中的常见问题

（一）燃料收集困难

首先，农林业生产具有很强的季节性，在农林作物未收获的时段，将会产生燃料供应不足的问题。其次，生产过程中产生的废弃物的所有权分属千家万户，在收集过程中电厂要与收集半径内的多个农户个体或经纪人打交道，工作量非常大。再次，电厂作为需方，缺乏对供方的约束力，有时甚至还会出现农户单方面涨价或突然停止提供燃料的情况。最后，农户对燃料的收集主要是以人力为主，效率低下，导致其积极性不高。上述因素都会导致燃料收集困难。

（二）燃料运输成本高

我国农村地区实行土地承包责任制，少有机械化集中生产，人均耕地面积少，导致燃料分布零散，运输工作量大，成本高。无论是电厂挨家挨户去收取，还是由农户各自送货上门，运输成本最终都会反映到燃料成本上。即使设置厂外收储站，也只能使运输成本高的问题有所缓解，而无法得到根本改观。

（三）燃料质量难以保证

目前生物质电厂普遍采用炉排炉和循环流化床锅炉。锅炉对燃料含水率的设计值一般在20～30%。但农户均采用自然风干的办法对燃料进行处理，最终含水率一般在30%以上。有时由于风干时间不够长，含水率甚至会远超30%。同时，在燃料收集过程中，由于不可能做到每户每次都详细检测，农户往燃料中掺水掺石块的事情时有发生。

含水率过高会导致燃料在储存时易发酵、自燃，从而产生安全隐患，而且在进入炉膛燃烧时会增加锅炉排烟损失，使锅炉效率下降。往燃料中掺石块则可能会损坏解包机、给料机等上料设备。

（四）燃料供应的安全性难以保证

生物质燃料具有密度小、体积大的特点，因此储存设施占地大，储量却很少。而出于成本控制方面考虑，储存设施的容积也会受到一定的限制。

但是在燃料的组织过程中，存在诸多经常遇到且难以回避的困难。例如，燃料供应的季节性影响、燃料收购的价格上涨、电厂与农户之间产生纠纷、恶劣的气候因素影响等。当这些因素的影响超过厂内和厂外储存设施的缓冲承受能力时，电厂将不可避免地遭遇“无米下锅”的尴尬情景。

据笔者了解，国内的生物质电厂曾出现过多例因燃料供应紧张，燃料收购价格在短时内大幅上涨的事件，甚至还曾有电厂因为缺少燃料而被迫停机。

三、新型燃料组织模式

为了电厂长期安全稳定运行，避免出现以上问题，国内某生物质电厂工程正在尝试采用一种新型的燃料组织模式。该电厂主要采用在电厂周边50km范围内种植的皇竹草作为燃料，同时也可以收集该半径内的各类农林业废弃物作为燃料。

电厂规模为2×50MW机组，年利用小时按6000h计，年消耗燃料量折合成含水率10%的皇竹草约为48×104t。

（一）皇竹草的特性

皇竹草是我国从南美洲哥伦比亚引进的高产量优质牧草，其植株高大，根系发达，为多年生植物，主要繁殖方式为无性繁殖，适宜种值于各种类型的土壤，并具有很强的耐酸性和抗干旱能力。皇竹草性状介于荻苇与高粱之间，其外形和生长形态类似甘蔗，但中空，节间较脆嫩，属于软质秸秆。

皇竹草最适宜在热带和亚热带气候条件下生长，而且对气温条件的适应性较强，在靠近北方的地区也可以种植，但是温度较低会抑制其生长。在我国南方地区种植皇竹草生长周期短，收获期长，春季栽植后2～3个月即可收割，每年可收割4～6次，栽植一次可连续收割6～7年，每亩每年可产鲜草达25t。

皇竹草鲜草含水量为75%左右，除去水分，主要成分为纤维素、木质素和半纤维素，占固体物料总重量的80%以上。除此之外，还含有蛋白质、脂类、灰分、果胶、低分子的碳水化合物等。对含水率10%的皇竹草进行元素分析，结果表明，在同等含水率基础上，其热值低于树枝、锯末的热值，而与水稻、玉米秸秆等大多数生物质的热值相当。

（二）种植模式及规模

该电厂所在地区为经济欠发达的山区，有大量山坡地可用来种植皇竹草。项目公司计划利用山坡荒地共约15×104亩，由当地政府引导农户种植，项目公司负责技术支持和技术服务，并回购收获的皇竹草作为电厂的燃料。

依靠种植，这些荒地年产皇竹草鲜草最高可达375×104t，折合含水率10%的干草约为105×104t，作为电厂的主要燃料。同时在周边地区收集当地的农林废弃物，每年约26×104t，可作为补充，满足电厂需要。

（三）燃料组织模式

该电厂的燃料组织模式策划为：项目公司+政府+燃料公司+经纪人+农户。首先，项目公司和当地政府签订项目合作协议书，政府在政策上给予大力支持，对当地农户的种植予以科学引导。然后，由项目公司组建燃料公司，同时发动并培育一批当地的经纪人，并在每一个种植乡镇为电厂配套建设燃料收储站（约20个）。

农户种植皇竹草可以采用两种模式，一种是自己承包土地种植，将收获的产品卖给燃料公司；另一种则由经纪人承包土地，农户受其雇佣进行种植。

皇竹草收获后，就地进行晾晒，然后由农户自行送至电厂或厂外收储站，或者由燃料公司或经纪人上门收取。收集到燃料后，合格的直接入库储存，需要再处理的则经过切碎、脱水等处理之后再入库储存。

电厂设置20个厂外收储站和1个厂内储料场，共可满足2台机组65天的燃料量。

（四）优点及缺点

这种新型的燃料组织模式有自己独特的优点：a）农户或经纪人可以承包大面积的土地进行种植，燃料的分布变得比较集中，收集工作比较容易；b）燃料产地集中，使运输工作量和成本大大降低；c）电厂收购燃料需面对的对象较少，可以建立起规模较大的长期、稳定的合作关系，而且可以在收购时进行抽检，都有助于保证燃料的质量；d）皇竹草的种植有当地政府和项目公司组织和引导，有利于维持燃料市场的稳定、有序。皇竹草的生长受季节的影响要比其它农作物小得多，通过合理调配收割时间，燃料供应可以做到全年无间断。这些都是电厂燃料供应安全性的有力保障。

以上是新型燃料组织模式的优点，但任何事物都具有两面性，这种模式也有一些缺点：a）皇竹草的种植需要大面积的土地，同时农户的利益也需要担保，这些都需要政府部门的积极参与和大力支持，而且项目实施的初始阶段难度较大；b）该模式具有一定的地域性限制，较适合在南方地区进行。因为皇竹草虽然对气温条件的适应性较强，但是越靠近北方其产量越低，该模式的经济性越差；c）该模式尚未经过工程实际检验，拟采用该模式的生物质电厂尚处于可行性研究报告审查通过的阶段，在以后的项目实施阶段是否会遇到新的困难尚未可知。

四、结 语

因为篇幅的关系，本文仅在技术层面对新型燃料组织模式和传统燃料组织模式进行对比分析，未再在经济性方面进行探讨。

本文提出的这种新型的生物质电厂燃料组织模式从技术上来说完全可行，而且可以明显改善甚至解决一些在传统的燃料组织过程中无法回避的难题。但是它也有自己不可忽视的缺点，希望能有后来者继续这个课题，找到能够改善的办法。

[参考文献]

[1]GB 50762-2012， 秸秆发电厂设计规范[S].

[2]徐晓云. 生物质电厂燃料运输、贮存及输送系统的设计研究[J].电力技术， 2010，19（6）.

[3]文科. 大型生物质电厂燃料收储运系统工程应用分析[J].广西电力， 2011，34（6）.

[4]陆涛. 生物质电站收储运系统在农垦环境下的应用[J].可再生能源， 2011，29（5）.

第4篇：生物燃料产业分析范文

[关键词]:锅炉,污染,生物质燃料,环保

一、引言

我国能源生产结构中煤炭比例始终在67%及以上,煤炭是我国能源的主体。目前,我国已探明煤炭可采储量约1145亿吨,年消耗燃煤12亿～15亿吨,其中大多数直接作为燃料被消耗掉,以煤炭为主的中国能源结构可开采煤炭储量约能使用150年。另外,以煤为主的能源结构直接导致能源活动对环境质量和公众健康造成了极大危害。

二、生物质固体成型燃料简介

生物质固体成型燃料(简称生物质燃料,俗称秸秆煤)是利用新技术及专用设备将农作物秸秆、木屑、锯末、花生壳、玉米芯、稻草、稻壳、麦秸麦糠、树枝叶、干草等压缩碳化成型的现代化清洁燃料(目前国内外常用的生物质成型工艺流程如图1),无任何添加剂和粘结剂。既可以解决农村的基本生活能源,也可以直接用于城市传统的燃煤锅炉设备上,可代替传统的煤碳。其直径一般为6cm～8cm,长度为其直径的4～5倍,破碎率小于2.0%,干基含水量小于15%,灰分含量小于1.5%,硫和氯含量一般均小于0.07%,氮含量小于0.5%。在河南省,生物质燃料是政府重点扶持的新农村建设项目之一。

三、生物质燃料燃烧技术

根据试验研究及测试资料,生物质燃料燃烧特性为:生物质挥发物的燃烧效率比炭化物质快。燃烧着火前为吸热反应;到着火温度以后,生成气相燃烧火焰和固相表面燃烧的光辉火焰,为放热反应。具体的燃烧性能见表1。

生物质燃料专用锅炉燃烧原理如下:

①生物质燃料从上料机均匀进入高温裂解燃烧室,着火后,燃料中的挥发份快速析出,火焰向内燃烧,在气(固)相燃烧室内迅速形成高温区,为连续稳定着火创造了条件;

②高温裂解燃烧室内的燃料在高温缺氧的条件下不断地快速分解为可燃气体,并送往气相燃烧室内进行气相燃烧;

③在气相燃烧的同时,90%以上挥发份被裂解为炙热燃料,由输送系统输送到固相燃烧室内进行固相燃烧,完全燃烧后的灰渣排往渣池或灰坑;

④在输送过程中,小颗粒燃料和未燃尽的微粒在风动的作用下于气(固)相燃烧室内燃烧;

⑤从多个配氧处可按比例自动调配、补充所需量的氧气,为炉膛出口的燃烧助燃,完全燃烧后的高温烟气通往锅炉受热面被吸收后,再经除尘后排往大气。

生物质燃料燃烧的特点为:

①可迅速形成高温区,稳定地维持层燃、气化燃烧及悬浮燃烧状态,烟气在高温炉膛内停留时间长,经多次配氧,燃烧充分,燃料利用率高,可从根本上解决冒黑烟的难题。

②与之配套的锅炉,烟尘排放原始浓度低,可不用烟囱。

③燃料燃烧连续,工况稳定,不受添加燃料和捅火的影响,可保证出力。

④自动化程度高,劳动强度低,操作简单、方便,无需繁杂的操作程序。

⑤燃料适用性广,不结渣,完全解决了生物质燃料的易结渣问题。

⑥由于采用了气固相分相燃烧技术,还具有如下优点:

a从高温裂解燃烧室送入了气相燃烧室的挥发份大多是碳氢化合物,适合低过氧或欠氧燃烧,可达无黑烟燃烧及完全燃烧,可有效地抑制“热力――NO”的产生。

b在高温裂解过程中,处于缺氧状态,此过程可有效地制止燃料中氮转化为有毒的氮氧化物。

四、环境影响分析

生物质燃料燃烧污染物排放主要为少量的大气污染物及可综合利用的固体废弃物。

(1)大气污染物

生物质燃料纤维素含量高,为70%左右;硫含量大大低于煤;燃料密度大,便于贮存和运输;产品形状规格多,利用范围广;热值与中质煤相当,燃烧速度比煤快11%以上,燃烧充分、黑烟少、灰分低、环保卫生;另在采取配套的脱硫除尘装置后,大气污染物排放种类少、浓度低。根据河南德润锅炉有限公司对生物质固体成型燃料专用锅炉的研究:生物质燃料燃烧后可实现CO2零排放,NOx微量排放,SO2排放量低于33.6mg/m3,烟尘排放量低于46mg/m3。新建使用生物质燃料锅炉大气污染物排放控制指标执行《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中燃气锅炉的排放标准。查阅该标准可知,燃气锅炉排放标准为:SO2≤100mg/m3、烟尘≤100mg/m3。生物质燃料锅炉燃烧后大气污染物排放浓度远低于国家标准。

(2)固体废弃物

生物质燃料锅炉燃烧固体废弃物主要为燃烧后的灰分,可以回收做钾肥,资源综合利用。

五、环境效益分析

生物质燃料的环境效益主要体现在以下几方面:

(1)生物质燃料代替煤等常规能源,能减少大气污染物的排放量,有效改善城乡空气环境质量。生物质燃料中硫的含量不到煤炭的1/10,其替代煤燃烧能有效地减少大气中二氧化硫的排放量;由于生物质在燃烧过程中排出的CO2与其生长过程中光合作用中所吸收的一样多,所以从循环利用的角度看,生物质燃烧对空气的CO2的净排放为零。煤炭与生物质固体燃料的污染物燃烧排放比较见表2。

(2)燃烧后的固体废物可综合利用

灰分可以回收做钾肥,实现“秸秆――燃料――肥料”的有效循环。

(3)合理处理废弃的农作物,降低对环境的影响

仅秸秆而言,我国每年农作物秸秆产重约为7.06亿千吨,河南省每年达7000万千吨,占全国的1/10。若秸秆等废弃的农作物自然腐烂,将产生大量的甲烷,通常认为甲烷气体的温室效应是二氧化碳的21倍。将废弃的农作物做成燃料,既变废为宝,节约资源,又可减排温室气体,保护环境。

六、结论

生物质燃料利用废弃的农作物作为原料,可实现就地取材、就地生产,降低了农业废弃物运输成本与运输过程中的污染,其产品具有节能、环保、保护不可再生资源等特点。生物质燃料生产的工艺、方法符合我国目前建设节约型社会要求和可持续发展的国策,具有突出的社会效益、经济效益和环境效益,有很好的实用性和推广价值,对缓解我国能源紧张和环境污染具有重大意义,有着广泛的市场前景和应用空间。

参考文献:

[1]洪成梅 徐士洪 魏良国 利用农作物秸秆生产生物质“颗粒”燃料 污染防治技术,2007

[2]江淑琴 生物质燃料的燃烧与热解特性[J] 太阳能学报,1995

第5篇：生物燃料产业分析范文

关键词：CFB锅炉 改造生物质实践

中图分类号：TK223文献标识码： A 文章编号：

1前言

连云港协鑫生物质发电有限公司是协鑫集团控股有限公司投资兴建的环保型热电联产企业，公司地处江苏省连云港市赣榆县经济开发区内。项目设计规模为三炉二机，一期工程为二炉二机，主要设备选型为二台15MW抽凝式汽轮发电机组，配套二台75T/H循环流化床锅炉，机组于2005年7月投产发电，同年10月实现了对热用户供热。

以煤炭为主的能源消费结构及能源利用效率低下等因素使我国环境恶化日益严重，生态遭到破坏，SO2、CO2排放量分别列世界第一、第二位 ，造成的经济损失约占GDP总量的3%—7%。然而我国生物质能资源非常丰富，椐初步统计，我国生物质能如用以代替煤炭发电，近期可相当5亿吨标煤，远期可相当10亿吨标煤以上。

连云港协鑫生物质发电有限公司从09年初开始，利用原有工厂厂区，对公司原有的2台75T/H循环流化床燃煤锅炉（CFB锅炉）进行了全燃生物质技术改造。经过8个月努力，实现了企业从燃煤到全燃生物质的根本转变，燃煤电厂成功升级为全燃生物质电厂。 目前连续运行已超过4年时间，运行情况稳定良好，达到了预期目标。

全燃技术改造的可行性

连云港协鑫发电有限公司地处连云港市赣榆县，赣榆县是一个农业生态县，生物质资源非常丰富，全县85万亩耕地面积，年产各种秸秆类生物质资源总量达到80万吨，扣除各种减量因素及农民自用量后，仍有40万吨左右的生物质资源可以供综合利用。同时连云港协鑫生物质发电有限公司前阶段，在循环流化床锅炉大比例（≥80%）掺烧生物质秸秆运行方面已摸索出较成熟经验，因此对循环硫化床燃煤锅炉进行全燃生物质改造是可能的。

生物质燃料的特性

北京国家煤炭质量监督检验中心对连云港及周边送检生物质样品的化验结果，见表1、表2所示：

表1、生物质工业分析及元素分析

表2 生物质灰成分分析

表3生物质灰熔融性分析

通过上表分析，生物质成分组成、特性、产地、气候及生产过程等变化很大，仍具有共性：

1.1 工业分析

送检样品很干水分较低，实际收购水分较大，从我们公司收购入炉情况看，水分有时会在40%左右。生物质的灰分一般较低，除稻壳和稻草在14%左右，其余都在6%以下；挥发份较高60%-80%，固定碳在10%-20%之间。

1.2元素分析

生物质应用基含碳在40%左右，氧量35%左右，氢5%左右，硫0.05%-0.2之间。生物质与煤炭对比，生物质为低炭燃料，属于清洁能源，含硫量少、含氯量小、含灰量低 ，生物质中有害物质，硫、灰份等，仅为中质烟煤的1/10左右（煤炭含硫一般高于0.8%）。同时，生物质燃烧时CO2的排放，和生物质生长时CO2的吸收，构成自然界的碳循环，因此，生物质能的利用，可有效减少SO2排放形成的大气污染，并实现温室气体CO2零排放 。.

1.3灰分分析

生物质的灰分中碱金属及氯在燃烧中会引起受热面的结渣、积灰及腐蚀。通过4年的运行锅炉的过热器、省煤器管道表面结渣积灰非常严重，2个月需要停炉清理一次。旋风分离器因积灰通流面积降低需要停炉清理。

1.4 发热量及自然堆积密度

生物质收到基地位发热量一般在13-16MJ/Kg之间，与锅炉设计煤种20.31MJ/Kg相比，发热量低很多。生物质堆积密度较小，一般在120-160kg/m3之间，平均密度仅为煤炭的1/8。生物质的单位热值密度比煤炭低的多，约为煤炭的1/10。由于生物质自身特点，生物质的入炉问题是改造的重点和难点之一。

1.5燃烧特性

生物质自身挥发份含量很高，而CFB锅炉主要是通过内部蓄热循环提高炉效。生物质在炉内燃烧时间短、循环倍率低是降低炉效的一个因素。

二、全燃生物质产生主要问题采取的对策：

2.1．结焦问题

生物质燃料的灰熔点低，玉米秆灰熔点DT 1100℃，麦秆灰熔点DT 940℃，棉花秆灰熔点DT 12200℃，树枝灰熔点DT1500℃，在燃烧时很容易引起炉膛内部结焦，解决结焦问题的关键是控制好温度。在运行中要注意在不影响锅炉效率的情况下控制好锅炉各个部分的温度加以控制：采用合理的风帽结构，确保在运行过程中床层流化均匀；控制锅炉床温800～900℃左右，炉膛出口烟温850～890℃左右，确保炉膛和布风板不结焦。

2.2．腐蚀问题

生物质燃料中的氯元素容易造成高温腐蚀和低温腐蚀。其中高温腐蚀主要发生在水冷壁和过热器处，其发生的条件有两个：一是由烟气温度和介质温度确定的工作点在腐蚀区，二是受热面管子附件是还原区。低温腐蚀主要在下级省煤器和空预器处，其发生的条件是管壁温度低于酸露点温度。针对高、低温腐蚀的情况，采取炉膛富氧燃烧、高温过热器最后两排管子采用喷涂处理、采用适当的排烟温度、空预器最后一排管组采用耐低温腐蚀的考登钢材料等解决。

2.3．高温粘结灰问题

生物质燃料中含有较多的碱金属，燃烧时容易在对流受热面形成高温粘结灰，堵塞烟道并引起积灰腐蚀，从而影响锅炉的效率和使用可靠性。针对高温粘结灰，可以采取及时补充循环物料，以加强内外循环冲刷作用、在过热器等易积灰处布置吹灰器、人工定期停炉清理冲洗等来解决。通过4年的运行锅炉的过热器、省煤器管道表面结渣积灰非常严重，2个月需要停炉清理一次。

2.4.飞灰问题

改变二次风布局，降低烟气上升速度，增加炉内循环，确保细的燃料颗粒一次燃尽，增加水冷壁的辐射热交换，减少旋风分离器中二次燃烧份额，在控制旋风分离器中烟气温度的同时，确保旋风分离器不结焦分离效率得以保障。降低飞灰热损失。

2.5 分离问题

生物质全燃改造后由于燃料品种质的改变，分离器磨损已经不存在，由于生物质的灰熔点较低，在分离器内会发生粘结，在旋风分离器四周增加吹扫风通过运行时间断扰动降低旋风分离器积灰，利用停炉进行清理可以解决此类问题。

结语

生物质全燃改造实现了锅炉改造的预期目标，系统运行正常，燃烧稳定，锅炉的热效率基本达到设计值。徐州电力试验中心试验报告认为：全燃生物质燃料时锅炉排烟温度及排烟氧量比纯燃用煤及掺烧时有所升高，因此排烟损失比较大。由于受热面没有改动，循环流化床燃煤锅炉进行全燃生物质改造后出力将有所下降，约下降为原来出力的80-85%左右。75 T/H循环流化床燃煤锅炉改燃生物质，出力约为60-65T/H左右。

09年9月完成1#、2#循环流化床燃煤锅炉全燃生物质改造并全燃生物质运行发电，至今已4年多时间，运行状况稳定良好。通过数年刻苦努力探索，系统和设备不断修改完善，运行方式不断调整优化，道路虽然曲折，但在燃煤锅炉全燃生物质改造和运行方面也积累了丰富的经验。

参考文献

1、《循环流化床鼓励理论设计与运行》 中国电力出版社 1997

第6篇：生物燃料产业分析范文

Abstract: The combustion experiments of cornstalk were conducted under different heating rates using the thermogravimetric analyzer. Combustion characteristic curves and combustion characteristic parameters were acquired. The research results showed that the combustion process of cornstalk can be broadly separated into three stages: evaporation of water, release and combustion of volatile, combustion of fixed carbon.The cornstalk has a advantage of low ignition, better burnout as well as high combustion rate.It was observed that the delayed temperature of ignition and burnout and raised reaction rate can be achieved with the addition of heating rate. The result showed feasibility of using first order reaction model to solve the kinetic parameters of cornstalk combustion.

关键词：玉米秸秆；热重分析；燃烧特性；动力学参数；反应性

Key words: cornstalk；thermogravimetric analysis；combustion characteristics；kinetic parameter；reactivity

中图分类号：TK227.1文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2011）23-0031-02

0引言

生物质是指有机物中除化石燃料外的所有来源于动、植物可再生的物质。生物质是地球上存在最广泛的物质，地球上每年生长的生物质能总量相当于目前世界总能耗的10倍，而作为能源用途的生物质仅占总产量的1%左右，开发应用潜力十分巨大[1]。我国生物质年产量巨大，农业生物质中秸秆类粮食产量2005年约为5亿吨，经计算秸秆产量约6亿吨，这些农作物秸秆中的40%左右用于饲料、肥料和工业原料，尚有60%左右可用于能源用途。因此，在我国合理利用生物质资源具有重要的意义，以目前我国的基本国情和生物质开发利用水平，直接燃烧及与其它燃料混烧是一种简单可行的高效利用生物质资源的方式之一[2]。燃烧生物质相对于烧煤来说具有低污染性，其硫、氮含量低，燃烧过程中的SOx、NOx排放较少，另外对大气的二氧化碳排放量近似等于零，可有效地减轻温室效应。

许多学者在生物质燃烧方面做了相关的研究。西安交通大学的梁爱云等[3 ]在热重分析仪上对木屑、麦秆、玉米秆和玉米芯4种生物质的燃烧特性进行了研究，提出生物质具有着火温度低、燃尽温度低、燃尽率高等优点，并通过求解表明生物质具有较低的活化能。华北电力大学的田松峰等[4]研究了玉米秸秆的燃烧特性及动力学，提出玉米秸秆的挥发分燃烧区的表观活化能和频率因子小于固定碳燃烧阶段。本文将对玉米秸秆的燃烧特性、燃烧动力学进行研究。

1实验

1.1 实验样品实验所用玉米秸秆取自当地。按照GB474-2008制取粒径小于0.2 mm的分析试样，其工业分析和元素分析见表1。

1.2 实验设备与实验方法实验所用热天平为美国Perkin Elmer公司生产的Pyris1 TGA热重分析仪，取样品5-7mg，在模拟空气气氛（O2：N2=1:4）下按设定的升温速率从室温升至850℃，气体流量为50 ml/min。玉米秸秆样品进行升温速率为10、20、50℃・min-1的燃烧实验。

2实验结果与分析

2.1 燃烧过程的分析图1给出了玉米秸秆在升温速率20℃・min-1条件下燃烧的TG、DTG曲线。表2给出了生物质燃烧热重曲线的各特征参数。其中着火温度Ti采用常用的TG-DTG外推法确定。最大燃烧速度（dW/dt）imax为DTG曲线第i阶段的最大失重峰值，其所对应的温度为Timax。燃尽温度Th定义为TG曲线不再有重量变化的起始温度。

由图1可以看出，玉米秸秆的燃烧分为三个明显的阶段，第一阶段（大致为初始温度-150℃）为水分的蒸发，第二阶段（大致为150-400℃）主要是挥发分的析出燃烧，第三阶段（大致为400-600℃）是固定碳的燃烧。生物质燃烧的DTG曲线有两个易燃峰，第一个峰值较大，这是由于生物质的挥发分较多，且具有多孔性和碳结构无序性等特点[3]，因此可燃物质主要集中在这一阶段燃烧。本文求得生物质的燃烧特性参数与文献[5]相比知，玉米秸秆较煤具有较低的着火和燃尽温度，着火温度为261℃，燃尽温度为535℃，且玉米秸秆具有较高的反应速率。

2.2 升温速率对玉米秸秆燃烧的影响图2和图3给出了玉米秸秆在不同升温速率下的TG和DTG曲线。表3给出了玉米秸秆在不同升温速率下的燃烧热重曲线的各特征参数。从图2、图3和表3可以看到，随升温速率的增大，玉米秸秆的着火温度和燃尽温度呈升高趋势，说明升温速率的增大不利于玉米秸秆的着火和燃尽，这是因为升温速率越大，试样颗粒的内外温度梯度越大，不利于挥发分的析出，从而被灰分包裹的碳也不容易与氧气接触[6]，因此不利于燃尽，同时升温速率越大，燃烧时间越短，对燃尽也有不利的影响。随升温速率的增大，试样燃烧第一阶段和第二阶段的最大燃烧速率均显著增加，且两阶段的峰值温度也呈升高趋势。这是由于在燃烧过程中，升温速率越大，试样在短时间内获得较强的热冲击，加快了试样与氧气的反应速度；同时升温速率越大，试样颗粒内外温度梯度越大，造成了反应的热滞后现象[7]，使得最大燃烧速率对应的温度向高温区移动。

其中W0、WT、Wf分别表示样品的初始质量、温度为T时的质量、反应终止时的质量。玉米秸秆燃烧过程的反应速率可用如下的

玉米秸秆的燃烧不考虑水分分为两个阶段，我们在挥发分析出燃烧阶段和固定碳燃烧阶段分别求取动力学参数。

表4为按照各试样不同阶段的关系图通过线形回归计算得到的动力学参数。本试验的动力学参数具有较高的相关系数，说明一级反应动力学模型是可行的。玉米秸秆的活化能相对较低，在挥发分析出与燃烧阶段活化能大致为60～68kJ/mol，在固定碳燃烧与燃尽阶段活化能要高一些，为120～129kJ/mol。而玉米秸秆的频率因子在挥发分析出燃烧阶段大致为5.82×104～8.72×105，在固定碳燃烧与燃尽阶段大致为1.45×108～2.92×108。并且活化能和频率因子都随着升温速率的升高而变大。

3结论

3.1 玉米秸秆的燃烧分为三个阶段：水分蒸发、挥发分析出燃烧、固定碳燃烧，其燃烧主要发生在挥发分析出燃烧阶段。玉米秸秆的挥发分含量大，灰分含量较低，易于着火和燃尽。

3.2 随着升温速率的增大，玉米秸秆的着火温度、燃尽温度和最大燃烧速率对应温度变大，即反应向高温区移动。但是玉米秸秆的最大燃烧速率随升温速率的升高显著增加。

3.3 采用Coats-Redfern 方程和一级反应模型求取了玉米秸秆燃烧反应的活化能和频率因子。结果表明一级反应动力学模型是可行的。

参考文献:

[1]曾凡阳，刘朝，王文钊等．生物质热重实验及动力学分析．工业加热，2008，37（3）：6-8.

[2]赖艳华，吕明新，马春元等．程序升温下秸秆类生物质燃料热解规律．燃烧科学与技术，2001，7（3）：245-248.

[3]梁爱云，惠世恩，徐通模等．几种生物质的TG-DTG分析及其燃烧动力学特性研究．可再生能源，2008，26（4）：56-61.

[4]田松峰，薛海亮，付小倩等．玉米秸秆燃烧特性的实验分析．电站系统工程，2008，24（1）：21-23.

[5]张海清，程世庆，尚琳琳等．生物质与煤共燃的燃烧特性研究．能源研究与利用，2007，（2）：13-16.

第7篇：生物燃料产业分析范文

关键词：水泥行业 氮氧化物 减排

中图分类号：X781 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（c）-0155-01

我国是世界上最大的水泥生产国，氮氧化物的排放量已经成为火力发电、汽车尾气的第三大户。氮氧化物具有活性高、氧化性强等特点，是造成我国环境污染的关键污染物。因此，找出水泥行业中氮氧化物产生的途径，探究氮氧化物的减排方式具有极其重要的意义。

1 氮氧化物产生的原因分析

在水泥熟料的煅烧过程中所产生的大量的氮氧化物主要包括一氧化氮和二氧化氮，其中一氧化氮约在90%以上。根据其来源的不同，大体上可以分成三类：（1）热力型氮氧化物，当水泥坏砖窑中的温度大于1400 ℃时，燃烧空气中的氧气就会与氮气进行反应，生产氮氧化物，而且生成量随温度的增加以指数的形式增加。该类型的氮氧化物约占总量的20%左右；（2）瞬时型氮氧化物，燃料中的碳氢化合物在浓度较高的区域所产生的烃与空气中的氮气分子发生反应，瞬时形成的氮氧化物；（3）燃料型氮氧化物，是指燃料中的氮化合物在燃烧的过过场中先发生热分解继而有继续氧化成氮氧化物，此时的产物主要是一氧化氮。由于氮原子的结合能较小，在较低的温度下就可以产生较多的氮氧化物，以此种方式产生氮氧化物约占总量的80%左右。

2 氮氧化物的减排技术

针对氮氧化物产生途径的分析，可以从三个方面来采取措施，加强对氮氧化物的减排：一是在烧成过程中减少氮氧化物的产生；二是在燃烧过程中还原一部分氮氧化物；三是在废气中还原大部分氮氧化物。

2.1 优化工况

通过对部分水泥窑的检测结果发现，操作管理水平较高的水泥窑其氮氧化物的排放都相对较低，基本可以达到800 mg/Nm3以下，甚至可以达到700 mg/Nm3以下；相反管理较差的水泥窑氮氧化物的排放浓度就相对较高，个别可以达到1600 mg/Nm3。究其原因是减小了煅烧的峰值。因此，在实际生产过程中，首先要对所用原燃料进行详细的成分和性能分析，严格每道工序的管理质量，对窑系统的操作参数进行优化，调整到稳定的优化状态，减少氧化物的排放

2.2 降低烧成温度

通过前面的分析，我们知道氮氧化物的形成与烧成温度具有很大的关系，当燃烧温度在1550 ℃～1900 ℃区间时，氮氧化物的生成量以指数的形式急剧上升，特别是在1750 ℃后，几乎呈现出直线上升的趋势。同时水泥窑的火焰温度峰值也出现在这个区域。

因此，若要降低氮氧化物的生成量，就要严格的控制好火焰的温度，当然是温度越低越好。若要同时满足降低火焰温度又要保证熟料的烧成，就必须要降低熟料的烧成温度，具体措施：一是优化配料方案，在保证质量的前提下，适当提高生料的易燃性；二是在物料中加入一定的矿化剂，降低物料的共沸点，从而达到降低烧成温度的目的。

2.3 设备技术分析

与降低氮氧化物相关性较大的设备主要是窑头燃烧器，目前市场上主要有低氮燃烧、低氧燃烧、浓淡偏差燃烧、烟气再循环燃烧、代替燃料燃烧等等。

当前对于窑头燃烧器的升级改造，主要是通过采用大推力、低风量、火焰细但不长的燃烧器，其目的是通过低氧、低氮控制高温的方式实现减少氮氧化物的生成。实现低氧燃烧的方法是将煤粉的通道设置在轴流风和旋流风两层通道以内，且不再设置旋流风，使得煤粉负极在火焰的中心区域，形成燃料的密集形火焰。所谓的底氮氧化物燃烧器是指在燃烧的过程中利用CO还原部分的氮氧化物，或者加入代替燃料来控制火焰的峰值。

除了上述方法外，还可以采用烟气再循环技术，如用窑尾废气作为煤风使用，很好的实现了低氧、低氮、增加还原气氛，同时还很好的控制了火焰的峰值。

2.4 分级燃烧

分级燃烧就是根据燃烧温度或者气氛的不同进行分级，在不同的部位燃烧，以现实减少氮氧化物的目的。温度分级法是把不需要高温烧成的气体在窑头以外进行燃烧，以减少氮氧化物的生产，窑外分解就是利用的这种技术；按气氛分级就是先将分解炉分成主还原区、弱还原区、若还原区几个部分。把在高温区形成的氮氧化物在还原气氛中进行还原，然后再在富氧气氛中把窑外煤燃尽。该技术如果使用合理，一般可以降低氮氧化物的排放量30%～50%。

2.5 选择性非催化还原技术和选择性催化还原技术

这两种技术都采用了氨基还原氮氧化物的技术，常用的还原剂有氨、尿素。其区别在于SNCR技术不用催化剂二SCR使用了催化剂，所以，SNCR的还原温度要求较高，需要在950 ℃～1050 ℃的高温区域进行，而SCR的反应温度则降到了300 ℃～450 ℃，因此脱硝效果也得到了极大的提高。

虽然效果较好，但投入也较大，特别是一次性投入和催化剂的投入，也在一定程度上影响了该项技术的普遍推广。

随着对氮氧化物污染重视的不断提高，对排污技术的不断研究，氮氧化物的减排必定会取得完美的成绩。

第8篇：生物燃料产业分析范文

关键词：燃料乙醇市场 兼并重组 原材料向

随着全球变暖、污染日益严重、能源日渐消耗，低碳环保和节能已成为世界性的主题。全世界各个国家对新型、可再生能源都尤为重视。我国油气资源相对短缺，随着我国社会经济的快速发展，石油消耗日益增加，资源紧缺状况十分严重。自1993年，我国已经成为石油净进口国，原油需求日益增加和资源的日益减少使我国的原油供求矛盾非常突出，这已经成为制约我国社会经济发展的长期压力。燃料乙醇是替代能源的代表，对于国家发展意义重大。不仅能减少碳的排放量，达到环保的目的，同时，也可以一定程度上缓解我国能源紧缺的压力。但由于我国燃料乙醇行业的技术以及原材料成本方面的原因，生产燃料乙醇的企业盈利非常困难，必须依赖国家的补贴。国家对燃料乙醇行业的政策是，定点企业生产并给予一定的补贴，定点区域强行销售，价格和汽油价格绑定。

一、我国燃料乙醇市场概况

我国燃料乙醇行业起步较晚，但是发展十分迅速。起初燃料乙醇原材料来自于我国去陈粮过程中的陈粮，但是随着陈粮问题的解决之后，成本问题也阻碍了燃料乙醇行业的发展。由于我国玉米和小麦等原材料成本和技术方面的劣势，发展速度和美国与巴西等国家相比，还差很多。所以，未来我国燃料乙醇市场原材料将会以非粮食作物为主。但是，燃料乙醇是替代能源的代表，对于国家发展意义重大，所以我们必须坚定的发展燃料乙醇产业。燃料乙醇主要的下游产品就是乙醇汽油。

二、美国燃料乙醇市场概况

美国发展燃料乙醇产业的时间比较早，大概在20世纪30年代就开始开展燃料乙醇的研究及应用工作。1979年，美国国会为了减少本国对进口原油的依赖程度，以寻找替代能源的角度为出发点，提出了美国联邦政府乙醇发展的计划，开始大力推广使用含10%乙醇的混合汽油。美国的燃料乙醇产业也因此得到了快速的发展，燃料乙醇每年的产量从1979年的3万多吨迅速增加到1990年的260多万吨。从1998年开始，美国逐步减少和禁止使用汽油中的MTBE（甲基叔丁基醚），由燃料乙醇取而代之，以防治地下水被污染。美国的50个州中的20个州参与了生产燃料乙醇，主要集中在中北部和西部地区。

三、我国燃料乙醇市场的发展建议

第一，我国燃料乙醇市场战略行为建议

首先，限制以玉米等粮食作物燃料乙醇产量

虽然以玉米为原材料生产燃料乙醇在美国非常成功，但是我国从原材料的丰富程度上无法和美国相比。美国地广人稀，而我国是人口大国，粮食问题是我国根本性的问题，虽然在玉米乙醇生产工艺方面，我国的水平接近了美国，但是仍然不能效仿。

前面已经分析过我国玉米市场，我国玉米市场需求旺盛，价格持续走高，以玉米为原材料的经济性非常差。以丰原生化为例，如果不算国家的对燃料乙醇高额的财政补贴，丰原生化将遭遇年年的巨额亏损。我国玉米乙醇的生产工艺已经接近国外先进水平，随着工艺成本的下降，亏损的程度有所减轻。但是在当今玉米的供需形势下，玉米价格很难有大幅度的降低，玉米价格没有大幅度的降低，以玉米为原材料生产燃料乙醇将很难扭亏为盈。

另外，我国是用全世界总耕地的7%去养活世界总人口的20%，中国在城镇化和工业化的过程中蚕食着耕地，还面临着不断增长的粮食生产压力。粮食问题是我国根本性的问题。所以，根据我国玉米产量情况，将玉米为原料的燃料乙醇作为玉米深加工的一个方向。在不影响玉米市场的前提下，适量生产，丰富玉米的消费结构的同时，也适度的增加乙醇产能。

再次，加大甘蔗为原料的乙醇生产投入

通过上文分析，我国甘蔗为原料生产燃料乙醇的潜力还是非常巨大的。虽然之前甘蔗受糖价波动影响比较大，但是目前情况是我国甘蔗供给充裕，甘蔗乙醇技术成熟。通过上文各种原材料的经济性对比，甘蔗为原料的成本最低，经济性最好。所以应该加大力度明确甘蔗燃料乙醇在非粮燃料乙醇中的重要地位。目前，燃料乙醇市场非粮作物的原材料大多数是木薯，这也导致了近两年来，木薯价格飞涨。加大对甘蔗燃料乙醇的投入，可以平衡原材料需求方面的集中，又符合经济性。

第二， 中国燃料乙醇市场技术研发行为的建议

首先，通过政策引导等方式加大技术研发的投入

中国对燃料乙醇产业补贴每年大概15～20亿左右，但主要都是针对企业生产环节的补贴。而国外的补贴正常不仅仅对生产环节进行补贴，更是把着眼点对准技术研发。对研发企业提供低息贷款，税收优惠，并且加大对研发费用的补贴投入。有着政策的明确导向，企业、高校及研究机构才能更好的协调。

其次，继续提高以玉米、木薯、甘蔗为原料的燃料乙醇生产工艺水平

目前以纤维素为原料的二代燃料乙醇技术还不算完全成熟，不能大规模的商业化。所以，以现有原料生产燃料乙醇还将在相当一段时间内在全球范围内维持燃料乙醇的供给。而我国燃料乙醇生产技术与发达国家相比还有一定的欠缺。

我国玉米乙醇生产工艺与美国水平比较接近，但是仍有一些细节方面的不足。增加浓醪发酵醪液酒精含量，提高离心清液回配量，提升DDGS产品的质量。我国玉米乙醇工艺主要在这三个方面有所欠缺，尤其是DDGS产品问题，很难达到美国水平。美国DDGS产品可以降低燃料乙醇单位成本0.1美元/L。

再次，加快对第二代纤维乙醇的关键技术研究

在纤维素燃料乙醇产业化的进程中，有技术需要进一步研究，主要包括原料的收集和运输技术、原料的储存技术、原料的预处理技术、水解技术、纤维素酶生产技术、全糖发酵技术、蒸馏技术和“三废”治理技术等。其中最为关键的技术就是预处理技术，其次是纤维素酶的生产技术。

加快对关键技术的研究，单一企业、科研机构或者是院校的力量只能支持整个产业链的某些环节的研究，展开全过程，全面的技术开发是不太可能的。所以要整合各个部分的技术优势，打造完成的产业链研究力量，就必须采取产学研商相结合的方式，多角度、多单位、多领域持续合作才能尽早达到目的。

参考文献：

［1］ 郗小林，冀星．对我国发展生物乙醇产业的探讨［J］．研究与探讨，2001(09)：8

［2］ 王正友．美国生物燃料乙醇生产近况［J］．企业与市场2006，(1)：62-63

第9篇：生物燃料产业分析范文

论文关键词：新能源汽车，发展现状，发展趋势，经验总结

一、新能源汽车定义及分类

根据我国《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》，新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车（包括太阳能汽车）、燃料电池汽车、氢发动机汽车、其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车等各类别产品。

二、国际新能源汽车发展态势分析

（一）发展环境分析

1．能源危机成为新能源汽车发展的动力。石油资源的日益枯竭和石油价格的巨幅波动，不仅对世界各国经济造成了重要影响，更引起各国汽车产业的深刻变革：大排量、高油耗的汽车不再受到大多数消费者的青睐，燃油节约型汽车逐渐成为汽车市场的主流。世界各国欲借发展新能源摆脱其对石油的依赖发展趋势，逐步形成了新的世界经济增长模式。

2．金融危机提供新能源汽车发展的机遇龙源期刊。全球金融危机的爆发给新能源汽车的产业化发展提供了新的机遇。为了摆脱经济低谷，拉动经济复苏，获得市场[1]竞争先机，并使自己在未来的产业竞争格局中占据有利位置，发展新能源汽车成为世界各大汽车企业共同的战略选择。

3．环境污染呼唤新能源汽车时代的到来。随着汽车产业的快速发展，汽车已经成为城市的污染源之一。汽车尾气主要成分是CO、HC、NOX和颗粒物等，在城市中心，交通排放的CO形成的污染物浓度占CO总浓度的90%～95%，HC和NOX占80%～90%，而这些排放物正是造成地球气候变暖的重要原因之一。

4．技术变革促进新能源汽车的研发和生产。除了常规的化石能源（煤、石油）以外，新能源与可再生能源（太阳能、风能、水能、生物能等）的开发和利用比例逐渐提高，并由此产生了相应的多种新技术。能源的多样化发展给汽车新技术的应用带来了无限可能，各类新能源汽车的研发和生产必然会将汽车产业领域延伸、拓展到更加广泛的产业范畴。

（二）发展特点分析

新能源汽车在全球刚刚起步，代表着汽车产业未来的发展方向。混合动力作为新型汽车能源动力技术共性平台发展趋势，继承了先进内燃机技术，结合了高效洁净的电力驱动方式，既充分利用现有燃料基础设施，又能包容各种代用燃料，已成为新型动力系统汽车产业化的典型代表，开始大规模产业化发展，其中插电式混合动力汽车越来越受到重视；纯电动汽车借助各种高新技术特别是新型动力电池技术的进步找到了新的发展机遇，开始进入市场，并有快速增长的趋势；燃料电池作为一种新兴能量转换装置，尽管目前还存在很多需要克服的技术障碍，但其作为新一代汽车能源动力系统的远期解决方案仍然被看好，各种资助和示范验证正在进行，真正进入市场将还有一个较长的时期；代用燃料汽车可以用天然气、液化石油气、生物柴油、合成燃料、醇类燃料、醚类等多种清洁替代能源，成为解决石油资源短缺的重要途径。

（三）发展战略比较

美国长期侧重降低石油依赖、确保能源安全的战略发展趋势，将发展新能源汽车作为交通领域实现根本上摆脱石油依赖的重要措施，并以法律法规的形式确定其战略定位。美国从20世纪80年代起在不同的阶段提出了不同的车用能源发展战略，克林顿时期以提高燃油经济性为目标，混合动力是其主要的技术解决方案；布什时期追求零排放和对石油的零依赖，氢燃料电池汽车是其主要的技术解决方案，后期还计划用10年时间实现20%的石油替代和节约，主要措施是使用生物质燃料；近期奥巴马大力发展电动汽车，实施了总额48亿美金的动力电池以及电动汽车的研发和产业化计划，其中40亿美金用于动力电池的研发。

日本长期坚持确保能源安全、提高产业竞争力的双重战略，通过制订国家目标引导新能源汽车产业的发展，同时高度重视技术创新龙源期刊。日本在2006年“新国家能源战略”中明确提出，通过改善和提高汽车燃油经济性标准、推进生物质燃料应用、促进电动汽车应用等途径，到2030年交通领域对石油的依赖能够降低20%。重视生物燃料和燃料电池等技术开发，拟在2011年单年度生产生物燃料5万千升发展趋势，计划在五年内斥资2090亿日元开发以天然气为原料的液体合成燃料技术、车用电池，以及氢燃料电池科技。近期又将大力发展电动汽车作为低碳革命的重要内容，计划到2020年以电动汽车为主体的下一代汽车能够达到1350万辆。日本的混合动力汽车已形成产业化，丰田、本田、日产等日本厂商的混合动力汽车不仅在国内热销，在国际市场上也令其他国家厂商望其项背。

欧洲更加侧重于温室气体减排战略，将满足日益严格的二氧化碳排放限制要求作为发展新能源汽车的主要驱动力。欧洲新能源汽车发展的主要目标在早期以生物质燃料和天然气为主，在本世纪初期提出到2020年实现23%的石油替代，主要是生物质燃料、CNG以及氢燃料，但近期对于电动汽车给予高度关注。欧洲在发展电动汽车方面起步较晚，但是国家规划非常细致、系统，从基础研发做起，分阶段从研发产业化、基础设施方面给予统筹布局。2009年下半年德国的电动汽车计划以纯电动汽车为重点，分别提出了2015年、2020年的产业化和市场化的发展目标。

（四）产业政策分析

上世纪90年代以来，美日欧等国先后出台了一系列法律、规划、政策文件发展趋势，加强了对形成本国电动汽车产业的有效支持，主要体现在以下几方面：高度重视产业初创期的政策扶持；主要采用税收和补贴等政策支持措施；税收、补贴政策往往与油耗控制政策及尾气排放控制政策相结合；注重加强对降低整车重量的政策引导。2008年国际金融危机爆发以来，世界各国加强了对本国汽车产业的扶持力度，尤其是针对培育形成本国的新能源汽车产业出台了一系列扶持政策，关注点重在两个方面：大力支持先进电池等技术的研发和鼓励购买电动汽车。

2009年1月，韩国颁布“新增长动力规划及发展战略”，将绿色技术、尖端产业融合、高附加值服务等三大领域共17项新兴产业确定为新增长动力，在绿色运输系统方面，提出重点开发油电混合动力汽车等自主核心技术，实现关键零部件和材料国产化，2013年进入绿色汽车世界4强。2009年9月，美国“美国创新战略：推动可持续增长和高质量就业”，提出拨款20亿美元，支持汽车电池技术等的研发和配件产业的发展发展趋势，尽快生产出全球最轻便、最廉价和最大功效的汽车电池，使美国电动汽车、生物燃料和先进燃烧技术等站在世界前沿。

2009年4月1日，日本开始实施“绿色税制”，免除消费者在购买纯电动汽车、混合动力汽车、清洁柴油汽车时的多项税收，还提出在2009年11月后的一年时间里再提供2300亿日元左右的资金用于支持节能环保车型的补贴龙源期刊。2009年7月1日，美国政府提出了总额10亿美元的“汽车折价退款机制”——以旧换新补贴政策，计划为期一年；“美国创新战略：推动可持续增长和高质量就业”提出，为鼓励消费者购买电动汽车，美国政府将提供总额高达7500亿美元的税收抵免。英国政府在2010年度预算案中提出“绿色复苏”计划，其核心是挑选2～3个城市作为仅适用电动汽车的纯绿色城市，重点推动普及电动汽车；在全国范围内建立一个充电网络，保证电动汽车能在路边充电站及时充电；对放弃污染较高旧车、购买清洁能源车的消费者，提供每车2000英镑的补贴。

（五）发展趋势分析

在车用动力电池领域，混合动力和纯电动车用动力电池负责储存并为电动机提供电能发展趋势，其性能、成本和安全性很大程度上决定着混合动力汽车和纯电动汽车的发展进程。从当前的技术水平以及发展趋势来看，镍氢电池是目前应用最为广泛的车用动力电池，由于其技术成熟度和成本上的优势，在短期内仍将是混合动力汽车的首选动力。锂离子电池具有无记忆性、低自放电率、高比能量、高比功率、环保等诸多优点，应用前景较好，一旦成本问题得到解决，将成为纯电动汽车和插电式混合动力汽车的主要动力选择。

在车用驱动电机领域，永磁无刷电动机结构灵活、设计自由度大、性能较好，适合成为电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动，已经在混合动力轿车上进行较多应用，但是受永磁材料工艺影响和限制较大，而且控制系统复杂，造价很高；开关磁阻电动机调速系统兼具直流、交流两类调速系统的优点，结构简单、维护修理容易、可靠性好、转速和效率高、调速范围宽、控制灵活发展趋势，如果其技术瓶颈（转矩波动大、噪声大、需要位置检测器、结构复杂性较大等）得到突破，将更适合电动汽车动力性能要求，被视为最具潜力的电动车电气驱动系统。

电子控制技术在新能源汽车中发挥着极其重要的作用，应用在汽车的各个领域，包括动力牵引系统控制、车辆行驶姿态控制、车身控制和信息传送。随着集成控制技术、计算机技术和网络技术的发展，汽车电子控制技术已明显向集成化、智能化和网络化三个主要方向发展。

三、国际新能源汽车发展经验总结

从国际经验看，各国政府都制定和实施了系统的激励性政策，在发展规划、关键技术研发投入、消费政策、环境标准、道路交通管理等方面，都为新能源汽车产业的发展提供了宽松的环境。

1．发展规划制定。美国、日本、韩国、欧盟等根据产业发展所处阶段的实际需要，制定分阶段、分类别发展规划，动态调整新能源汽车产业发展的扶持政策，使电动汽车产业顺利实现由政府推动过渡到市场推动。

2．基础研究资助。美国、日本、欧盟等地政府组织科研大攻关，协调全境范围内甚至全球范围内的政府机构、科研单位、汽车和燃料厂商，对未来新能源汽车技术进行大规模的基础研究发展趋势，并对新能源汽车的示范运行直接补贴龙源期刊。

3．财税政策激励。各国政府通过财税政策降低消费环节新能源汽车的购车成本和使用成本，从经济上激励消费者购买、使用新能源汽车，主要措施包括：购置税减免、返还以及直接补贴，许多欧盟国家基于燃油效率和环保性能制定车辆税费，针对消费者购置新型、清洁和高能效汽车给予税收减免；征收燃油税，欧盟实施高税率燃油税激励消费者选用节能环保的先进柴油车。

4．技术法规限制。美国、日本、欧盟等普遍采用强制性技术法规限制燃油消耗和尾气排放，并逐步提高技术标准，促使汽车生产商加大研发投入，生产新能源汽车。各国和地区的法规主要有：美国的CAFE标准和Tier标准、日本燃料经济性标准和尾气排放标准、欧洲自愿协议和欧盟尾气排放标准。

5．交通管理奖罚。为鼓励新能源汽车的发展，美国、日本、欧盟等地在交通管理措施中也有所体现，给予新能源汽车交通优先和停车免费等奖励，对高油耗、污染大的汽车采用惩罚性的措施。

参考文献

[1]陈柳钦.新能源汽车国际路线观察[J].决策，2010，(10).

[2]程广宇.国外新能源汽车产业政策分析及启示[J].中国科技投资，2010，(5).