生物能源概论_张海清，张振乾，张志飞等编著_9787030489050

本书介绍了国内外生物能源产业发展情况、能源植物、沼气、生物质气、生物乙醇和生物柴油等方面的生产技术、发展现状及发展前景等方面的研究情况。本书适合作为农林专业本科生教材及农村能源、生物能源和农业产业发展等方面研究的参考书。

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进入21世纪，能源短缺、环境恶化两个危机同步展现在人类面前。在地球上发现煤炭、石油以来不到200年的时间内，人类竞将矿物能源资源几近挥霍一空。据专家估计，全球煤炭只可以再利用80～100年，石油只可以再利用20～30年。另外，矿物能源的无节制使用，引起了日益严重的环境问题，如全球气温变暖、损害臭氧层、破坏生态圈碳平衡、释放有害物质、引起酸雨等自然灾害。更为严重的是，当前人类对石油、煤炭等化石能源的需求，已经到了非常依赖的程度。需要人们警惕的是，石油不仅仅是一种能源，还是重要的化工原料，高油价向下游传导，农机柴油、化肥、农膜等农业生产资料价格也随之上涨，增加了粮食的生产成本，导致食品类物价上涨，造成今天的结构性物价上涨。然而，国际能源市场充满了不稳定因素，如中东局势造成的油价波动就会影响石油的供给，进而给经济社会带来很大的冲击，对国家安全构成相当大的威胁。
　　应对能源短缺、环境恶化的危机，各国科学家都在努力研究，积极寻找、开发利用新的、清洁的、可持续的替代能源。发达国家在近10多年来非常关注以新技术开发利用生物质能源。通过适当的技术和装置可以高效地将生物质转换为气体燃料、液体燃料和电力，可直接替代煤炭、石油和天然气等矿物燃料。有人预言，到2050年，生物质能源有可能提供世界60%的电力和40%的液体燃料，使全球CO2排放量减少54亿t碳。我国能源97％仰赖进口，因此，化石燃料的枯竭问题与主要能源产地的动荡都冲击我国的能源情势，使我国能源的使用安全与成本受到挑战，而化石能源使用产生污染等问题所造成的外部社会成本也越来越必须去面对。在中国的能源消费结构中，煤炭消费量占一次能源消费总量的近70％。据统计，全国S02排放总量的90%是由燃煤造成的，S02污染已成为主要大气污染源，致使中国1／3国土成为酸雨区。要真正实现节能、降耗、减污，必须尽快改变中国的燃料结构。
　　生物质能又称“绿色能源”，是指通过植物的光合作用而将太阳辐射的能量以一种生物质形式固定下来的能源。据推算，每年由植物固定下来的太阳辐射能是目前世界每年能源消耗总量的10倍。生物质能是一种清洁能源，具有可再生和环境友好的双重属性。矿物燃料是把原为固定的碳通过燃烧使其流动化，并以CO2的形式累积于大气环境，造成温室效应。生物质中的碳来自空气中流动的CO2，如果这两个速度有合适的匹配，CO2甚至可以达到平衡，整个生物质能循环就能实现CO：零排放，从根本上解决矿物能源消耗带来的温室效应问题。发展生物质能，既有利于实现能源多元化，缓解能源紧张，又有利于保护生态环境，减少温室气体排放，还可以为农村开辟新兴产业，有效延长农业产业链，提高农业附加值，增加农村就业机会，增加农民收入。因此，建设从能源农林业到生物质能加工业的生物质能产业链可以成为中国解决“三农”问题的一个有力手段。
　　我国对生物质能源利用极为重视，制订了一系列政策和措施支持生物质能源的研发，涌现出一大批优秀的科研成果和成功的应用范例，如户用沼气池、禽畜粪便沼气技术、生物质气化发电和集中供气、生物质压块燃料等，取得了可观的社会效益和经济效益。
　　2005年以来，作者收集了大量国内外资料，查阅和参考了相关学科的著作和文献，在与相关专业大学生和研究生的教学过程中，经过反复修改和更新，方完成本书的编撰工作。本书阐释了各种生物质能技术的机理和工艺原理，简单描述了各种转换技术的工艺过程，介绍了各种技术的国内外发展状况，指出了存在的主要问题和未来的发展方向等。本书可作为相关专业大学生和研究生的教材，也可作为从事生物能源研究应用的科技人员参考书。
　　编著者
　　2016年1月

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