㈠ 生物能源的前景
用大豆或其他植物油做柴油汽車的燃料已不是幻想,目前世界上許多國家正大力開發這種生物柴油技術並推進其產業化進程。生物柴油是用含油植物或動物油脂作為原料的可再生能源,是優質的石油柴油代用品。它和傳統的柴油相比,具有潤滑性能好,儲存、運輸、使用安全,抗爆性好,燃燒充分等優良性能。目前世界各國大多使用20%生物柴油與80%石油柴油混配,可用於任何柴油發動機和直接利用現有的油品儲存、輸運和分銷設施。 近年來,歐美國家政府大力推進生物柴油產業,給予巨額財政補貼和優惠稅收政策支持,使生物柴油價格與石油柴油相差無幾,從而使之具有較強的市場競爭力。2001年,歐盟國家生物柴油產量突破100萬噸,美國從3年前的1500噸高速增長到2001年的6萬噸。加拿大、巴西、日本等國家也在積極發展生物柴油。
發展生物柴油產業對中國意義重大。2006年~2008年中國農村出現了賣糧難、賣果難。種植油料作物生產生物柴油,走的是農產品向工業品轉化之路,產品市場廣闊,是一條強農富農的可行途徑,它還可創造大量就業機會,帶動農村及區域的經濟發展,為國家和地方增加稅收。
發展生物柴油產業可增強中國石油安全。2001年中國的原油產量為1.65億噸,而石油產品消費2億多噸。今後長期大量進口石油已成定局。發展立足於本國的生物柴油替代液體燃料,是保障中國石油安全的重大戰略措施之一。中國柴油消費2000年達6600萬噸,大於汽油消費的3600萬噸,專家預測,二者差距將繼續擴大。發展生物柴油在近期能夠緩解柴油供應緊張,長期可大量替代進口。如果中國2010年生物柴油產量達到千萬噸以上,將對中國石油安全做出重大貢獻。而且,生物柴油是資源永續的可再生能源,而石油資源是可耗盡的。
發展生物柴油有益於保護生態環境:生產生物柴油的能耗僅為石油柴油的1/4,可顯著減少燃燒污染排放;生物柴油無毒,生物降解率高達98%,降解速率是石油柴油的兩倍,可大大減輕意外泄漏時對環境的污染;生物柴油和石油柴油相比,可減少燃燒時的所有主要污染物排放,尾氣排放指標滿足嚴格的歐洲3號標准;生物柴油生產使用的植物還可將二氧化碳轉化為有機物固化在土壤中,因此,可以減少溫室氣體排放;利用廢食用油生產生物柴油,可以減少骯臟的、含有毒物質的廢油排入環境或重新進入食用油系統;在適宜的地區種植油料作物,可保護生態,減少水土流失。
㈡ 1舉例說出你所了解的新能源 2生物柴油是指以動植物油脂或有關廢棄物為原材料製成的柴油,在中國,目前
1、新能源有:太陽能、地熱能、風能、海洋能、生物質能和核聚變能
2、使用後可使二氧化硫和硫化物排放大大減少,對空氣污染小,而且它是可再生能源,不會枯竭。
3、(1)開發生物柴油對節約石油資源,增強國家戰略安全具有深遠意義。
(2)污染物排放減少,有利於環境保護。
(3)發展生物柴油同時對促進我國農業經濟發展,提高農民收入都具有現實主義。
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㈢ 為什麼生物柴油屬於典型的「綠色能源」,發展生物柴油產業具有哪些重要意義 ...
生物柴油是典型「綠色能源」,大力發展生物柴油對經濟可持續發展,推進能源替代,減輕環境壓力,控制城市大氣污染具有重要的戰略意義。
㈣ 生物柴油就是利用可再生的動物只由為原料製成的
A.作為生物能源主要來自於大豆、油菜籽等油料作物,油粽、黃連木等油料,林木果實,工程微藻等水生植物,以及動物油脂、廢餐飲油,是可以再生能源,但礦石燃料就不能再生,故A正確;
B.由於林木的開發,會造成環境的破壞,所以發展生物柴油也有益於保護生態環境,故B正確;
C.礦物柴油主要是由石油分餾後的C 15 ~C 18 的多種烴的混合物,而生物柴油的組成主要為甘油與高級脂肪酸形成的酯,故C錯誤;
D.發展生物柴油有利於提高農民的生成積極性,提高農民收入,調整產業結構,故D正確;
故選:C.
㈤ 石油科普:什麼是生物柴油
生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、動物油(如魚油、豬油、牛油、羊油等)、廢棄油脂或微生物油脂與甲醇或乙醇經酯轉化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。生物柴油是典型的「綠色能源」,具有環保性能好、發動機啟動性能好、燃料性能好,原料來源廣泛、可再生等特性。大力發展生物柴油對經濟可持續發展、推進能源替代、減輕環境壓力、控制城市大氣污染具有重要的戰略意義。
2001年,Sake和Susiana提出了超臨界一步法制備生物柴油的工藝(見下圖)。反應在一預加熱的間歇反應器中進行,反應溫度350~400℃、壓力45~65MPa,菜籽油與甲醇的原料比為1:42。研究發現,經過超臨界處理的甲醇能夠在無催化劑存在的條件下與菜籽油發生酯交換反應,其產率高於普通的催化過程,且反應溫度較低,同時還避免了使用催化劑所必需的分離純化過程,使酯交換過程更加簡單、安全和高效。
㈥ 生物柴油是怎麼回事,能解答一下嗎
生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及動物油脂、餐飲垃圾油等為原料油通過酯交換工藝製成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。生物柴油是生物質能的一種,它是生物質利用熱裂解等技術得到的一種長鏈脂肪酸的單烷基酯。生物柴油是含氧量極高的復雜有機成分的混合物,這些混合物主要是一些分子量大的有機物,幾乎包括所有種類的含氧有機物,如:醚、酯、醛、酮、酚、有機酸、醇等。生物柴油是一種優質清潔柴油,可從各種生物質提煉,因此可以說是取之不盡,用之不竭的能源,在資源日益枯竭的今天,有望取代石油成為替代燃料。
特點:
1)含水率較高,最大可達30%-45%。水分有利於降低油的黏度、提高穩定性,但降低了油的熱值;
2)pH值低,故貯存裝置最好是抗酸腐蝕的材料;
3)密度比水大,與水的比值約為1.2;
4)具有「老化」傾向,加熱不宜超過80℃,宜避光、避免與空氣接觸保存;
5)潤滑性能好。
6)優良的環保特性:硫含量低,二氧化硫和硫化物的排放低、生物柴油的生物降解性高達98%,降解速率是普通柴油的2倍,可大大減輕意外泄漏時對環境的污染;
7)較好的低溫發動機啟動性能;
8)較好的安全性能:閃點高,運輸、儲存、使用方面安全;
製取和意義:
生物柴油是清潔的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料製成的液體燃料,是優質的石油柴油代用品。生物柴油是典型「綠色能源」,大力發展生物柴油對經濟可持續發展,推進能源替代,減輕環境壓力,控制城市大氣污染具有重要的戰略意義。
綜觀國際上的發達國家如美國、德國、日本,到次發達的南非、巴西、韓國,到發展中的印度、泰國等,均在發展石油替代產業的國際政策制度、技術完善、裝置建設和車輛製造等方面提供了良好的借鑒,為我國走中國特色石油替代之路鋪平了道路。特別是巴西經驗,更具實際意義。
生物柴油在中國是一個新興的行業,表現出新興行業在產業化初期所共有的許多市場特徵。許多企業被綠色能源和支農產業雙重「概念」凸現的商機所吸引,紛紛進入該行業,有人以「雨後春筍」形容生物柴油目前的狀態。截止2007年,中國有大小生物柴油生產廠2000多家,而且,各地相同項目的立項、審批還在繼續。還有更大的威脅來自於國外。一些外國公司資金實力雄厚,生產技術成熟,產業化程度高,可以借規模經濟效應獲取成本優勢,搶占原料基地和市場份額的綜合能力更強
從未來的發展看,生物柴油的購買商主要有石油的煉油廠、發電廠、輪船航運公司以及流通領域的中間商。生物柴油的需求量在不斷增加,預計到2010年,中國生物柴油的需求量將達到2000萬噸/年,按國家再生能源中長期規劃,那時的產能是20萬噸/年。需求與產量的反差,將會是形成產品供不應求的局面。當人們更多地了解生物柴油優良的性能,接受的程度會更大,市場需求也會不斷提高。強大的市場需求與有限的生產能力,使購買者的議價能力降低。同時,也對生物柴油生產企業提出了更高的要求,應加大對技術創新的投入,不斷提高油品的質量,以保持生物柴油良好的品質形象。
隨著改革開放的不斷深入,在全球經濟一體化的進程中,中國的經濟水平將進一步提高,對能源的需求會有增無減,只要把關於生物柴油的研究成果轉化為生產力,形成產業化,則其在柴油引擎、柴油發電廠、空調設備和農村燃料等方面的應用前景是非常廣闊的。
生產方法:
利用油脂原料合成生物柴油的方法;用動物油製取的生物柴油及製取方法;生物柴油和生物燃料油的添加劑;廢動植物油脂生產的輕柴油乳化劑及其應用;低成本無污染的生物質液化工藝及裝置;低能耗生物質熱裂解的工藝及裝置;利用微藻快速熱解制備生物柴油的方法;用廢塑料、廢油、廢植物油腳提取汽、柴油用的解聚釜,生物質氣化制備燃料氣的方法及氣化反應裝置;以植物油腳中提取石油製品的工藝方法;用等離子體熱解氣化生物質製取合成氣的方法,用澱粉酶解培養異養藻制備生物柴油的方法;用生物質生產液體燃料的方法;用植物油下腳料生產燃油的工藝方法,由生物質水解殘渣制備生物油的方法,植物油腳提取汽油柴油的生產方法;廢油再生燃料油的裝置和方法;脫除催化裂化柴油中膠質的方法;廢橡膠(廢塑料、廢機油)提煉燃料油的環保型新工藝,脫除柴油中氧化總不溶物及膠質的化學精製方法;阻止柴油、汽油變色和膠凝的助劑;廢潤滑油的絮凝分離處理方法。
簡單工藝流程:
生物柴油是由從植物油或動物脂的脂肪酸烷基單酯組成的一種可替代柴油燃料。目前,大多數生物柴油是由大豆油、甲醇和一種鹼性催化劑生產而成的。然而還有大多數的不易被人體消化的廉價油脂能夠轉化為生物柴油。
工藝流程簡介:
(1)物理精煉:首先將油脂水化或磷酸處理,除去其中的磷脂,膠質等物質)。再將油脂預熱、脫水、脫氣進入脫酸塔,維持殘壓,通入過量蒸汽,在蒸汽溫度下,游離酸與蒸汽共同蒸出,經冷凝析出,除去游離脂肪酸以外的凈損失,油脂中的游離酸可降到極低量,色素也能被分解,使顏色變淺。各種廢動植物油在自主研發的DYD催化劑作用下,採用酯化、醇解同時反應工藝生成粗脂肪酸甲酯。 (2)甲醇預酯化:首先將油脂水化脫膠,用離心機除去磷脂和膠等水化時形成的絮狀物,然後將油脂脫水。原料油脂加入過量甲醇,在酸性催化劑存在下,進行預酯化,使游離酸轉變成甲酯。蒸出甲醇水,經分餾後,無游離酸的分出C12-16棕櫚酸甲酯和C18油酸甲酯。
(3)酯交換反應:經預處理的油脂與甲醇一起,加入少量NaOH做催化劑,在一定溫度與常壓下進行酯交換反應,即能生成甲酯,採用二步反應,通過一個特殊設計的分離器連續地除去初反應中生成的甘油,使酯交換反應繼續進行。
(4)重力沉澱、水洗與分層。
(5)甘油的分離與粗製甲酯的獲得。
(6)水份的脫出、甲醇的釋出、催化劑的脫出與精製生物柴油的獲得。
整個工藝流程實現閉路循環,原料全部綜合利用,實現清潔生產。大致描述如下:原料預處理(脫水、脫臭、凈化)------反應釜(加醇+催化劑+70℃)------攪拌反應1小時-------沉澱分離排雜-------回收醇------過濾--------成品
㈦ 發展生物能源的長遠價值
摘 要:面對世界范圍內石油價格飛漲,能源供應日趨緊張的現狀,從解決「三農」問題、加強環境保護和保障能源安全等方面,闡述了發展生物能源的現實意義和長遠價值。
關鍵詞:生物能源;能源安全;乙醇汽油
中圖分類號:TK6 文獻標識碼:A
我國幅員遼闊,地理條件復雜,生物多樣化程度高,植物資源種類豐富多樣。現有的禾本科、大戟科、樟科、桃金娘科、夾竹桃科、菊科、豆科等等廣泛的植物可以用來開發能源產品。在應對「三農」問題、環境保護、高油價和能源安全等方面,生物能源生產方式具有現實和長久的雙重價值。
發展生物能源,農民將直接受益。「三農」一直是黨中央、國務院非常重視的問題,推廣乙醇汽油等生物能源的初衷就是為了給豐產的玉米等農作物尋找出路、消化陳糧、避免谷賤傷農。生物能源有助於帶動大宗糧食深加工及相關產業的發展,實現農副產品的增值和轉化。生產1 t燃料乙醇,用紅薯作原料大致需要7 t,用木薯、甜高粱和秸稈作原料分別需要5 t,4 t和10 t。四川、重慶盛產紅薯,僅四川省每年紅薯產量就達1 700萬t,目前的狀況是30%的紅薯用作種子,30%用來喂豬,30%的爛掉,只有10%的進入流通領域。從當地農民手中收購,現在售價是0.2元/kg,農民以此增收非常微薄。如果發展生物燃料產業,可賣到0.4元/kg,無疑會增加當地農民收入。再如,吉林燃料乙醇生產帶動周邊地區平均玉米增收35元/t,按目前每戶3人,每戶耕地產7 t玉米計算,平均每人年增收82元。
發展生物能源,在環保方面的意義同樣深遠。就乙醇汽油而言,由於加入燃料乙醇,乙醇汽油中含氧量增加,作為尾氣的一氧化碳和碳氫化合物的燃燒更充分,使汽車尾氣中的這兩項指標分別下降3.08%和13.04%,污染物的排放明顯減少。而且,生產燃料乙醇所需的玉米和小麥是可再生資源,在其生長過程中大量吸收二氧化碳。這對履行新《京都議定書》規定的排放標准,緩解經濟高速發展所帶來的人與環境保護方面的矛盾將大有裨益。就生物能源的另外一個重要組成部分——生物柴油而言,它是以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料製成的液體燃料,是優質的石油柴油代用品。主要表現在由於生物柴油中硫含量低,使得二氧化硫和硫化物的排放可減少約30%(有催化劑時為70%)。此外,生物柴油中不含對環境會造成污染的芳香族烷烴,因而廢氣對人體損害低於石化類柴油。檢測數據表明,與普通柴油相比,使用生物柴油可降低90%的空氣毒性,降低94%的患癌率。同時,由於生物柴油含氧量高,使其燃燒時排煙少,一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%(有催化劑時為95%)。生物柴油的優良性能使得採用生物柴油的發動機廢氣排放指標不僅滿足目前的歐洲II號標准,甚至滿足隨後即將在歐洲頒布實施的更加嚴格的歐洲Ⅲ號排放標准。與乙醇汽油同樣的道理,由於生物柴油燃燒時排放的二氧化碳遠低於植物生長過程中所吸收的二氧化碳,從而有助於改善由於二氧化碳的排放而導致的全球變暖這一重大環境問題,對於控制城市大氣污染具有重要的戰略意義。
生物能源在應對高油價和能源安全方面也可以大有作為。我國業已成為石油消費和進口大國,石油市場資源供應出現緊缺,價格全面上漲。國際原油價格已經從2003年的20多美元暴漲到現在的60美元以上,而我國2004年原油消費量為267億t,凈進口量超過1億t。由於我國石油儲量很有限,大量進口石油對我國的能源安全造成威脅。而以乙醇汽油和生物柴油為主導的生物能源具有可再生性,可以利用我國多樣化、多產量的植物分布進行大規模生產,有望成為我國未來長遠能源消耗的支柱,對維護能源安全和滿足社會的能源需求具有獨特的價值。
利用植物生產燃料乙醇汽油和生物柴油並不會威脅到我國的糧食安全。乙醇汽油和生物柴油初始植物除了現在廣泛使用的玉米、油菜外,其他的農作物,諸如木薯、紅薯、甜高粱、甘蔗,甚至秸稈都可以實現同樣的生產結果,生產對象具有廣闊的空間。以我國目前102萬t/a燃料乙醇的生產規模為例,相當於消耗糧食340萬t/a,只佔我國糧食總產量的0.7%,只及我國主要耗糧行業——白酒行業2 000萬t/a耗糧量的17%。此外,通過價值規律的作用,當糧食過剩時,用玉米、油菜、高粱等糧食轉化為乙醇汽油或生物柴油,可避免谷賤傷農;糧食短缺時,市場自然會減少對糧食的消耗,採用非糧作物替代,非糧食作物如薯類(木薯、紅薯)、甜高粱、甘蔗及植物纖維都可以滿足燃料乙醇汽油或者生物柴油的生產需要。
用植物生產乙醇汽油和生物柴油,在技術上也是成熟的。乙醇汽油主要是以玉米、高粱、植物秸稈等為原料,經篩選、清洗、搗漿、發酵、蒸餾等步驟製成工業乙醇,然後再與變性劑、汽油混合攪拌製得乙醇汽油。截至目前,國家已經批准建設了吉林燃料乙醇、黑龍江華潤酒精、河南天冠燃料乙醇和安徽豐原燃料酒精等4家定點生產廠,2005年已累計生產燃料乙醇81萬t。按照國家制定的10%的調配標准,車用乙醇汽油產量達到810萬t,相當於我國每年汽油消耗總量5 000萬t的16%,等於建設了一個大型的油田。生物柴油於1988年誕生,由德國聶爾公司發明,它是以菜籽油為原料提煉而成的潔凈燃油。我國目前已經在海南等地投資生產生物柴油。此外,我國的生物能源產業不限於植物乙醇汽油和生物柴油領域,在其他生物能源方面也存在突破的可能性。作為我國的「八五」重點科研項目——「燃料油植物的研究與應用技術」項目的一部分,業已完成了金沙江流域燃料油植物資源的調查及栽培技術研究,建立了30 hm2的小桐子栽培示範片。全國很多省區的科研院所也在進行生物能源的相關研究。以湖南的新能源發展為例,長沙市新技術研究所與湖南省林業科學院對能源植物和生物柴油進行了長達10年的合作研究,「八五」期間完成了光皮樹油製取甲脂燃料油的工藝及其燃燒特性的研究,「九五」期間完成了國家重點科研攻關項目「植物油能源利用技術」。 1999—2002年,湖南省林業科學院承擔並主持了國家林業局引進國外先進林業技術項目,從南非、美國和巴西引進了能源樹種,研製了綠玉樹乳汁榨取設備,進行了綠玉樹乳汁成分和燃料特性的研究,綠玉樹乳汁催化裂解研究已經有了階段性成果。可以預見,隨著我國進一步的研究和開發,生物能源應用技術還將面臨著質的飛躍,生產廠家經濟上盈利的空間從而打開。
新的能源形式下,西方國家政府積極推動生物能源產業的迅速發展。美國、加拿大、巴西、日本、澳大利亞、印度等國都有專門針對生物能源產業的鼓勵和刺激政策。歐盟國家主要以油菜為原料,生物能源產量已經超過100萬t,並且對相關生產企業實行傾斜稅收制度。我國的計劃發展綱要也將發展各種石油替代品列入重要內容,將發展生物液體燃料確定為國家產業發展方向,相關產業得到了政府部門的支持。
產業政策的傾斜將造就新興的行業和公司。從我國政府一貫的改革路徑上看,最有可能從試點開始做起,通過稅收、財政轉移支付、金融、外匯等方式對有關行業和公司進行扶持,相當一部分上市公司未來的沉浮將與生物能源的發展相聯系。從上市公司的地域上說,四川、吉林、安徽、黑龍江等省的一些大規模農業生產企業有望首先在試點過程中分得一杯羹,同時,政策上的傾斜和試點有可能造就上述地區的先發優勢。從具體行業上講,發酵類公司、化學合成類公司以及生物工程類公司有望乘機捷足先登,而同行業的公司一旦失去這個機會,則在長久競爭中處於不利的地位。從資源佔用上看,油品銷售類上市公司、物流類公司(發酵用植物的運輸量比較大)、傳統的石油化學公司也面臨機遇,但是同時也必須面對調整和轉軌的挑戰。
今後石油再也不會有7美元/桶~10美元/桶的價格了,相當長的時間將會徘徊在50美元/桶~60美元/桶上下。過去15年中,我國能耗明顯的第二產業出現大幅增長,能源消費總量很大,大量消耗煤炭、石油等礦物質又引起比較嚴重的環境污染問題。全國已經形成6個酸雨區,將近2/3的城市空氣質量不能達到二級標准,與此同時,農民收入增長緩慢的弊端長期得不到解決。抓住生物能源發展重大戰略機遇,制定植物乙醇汽油、生物柴油等生物能源的發展規劃業已成為政府和社會的當務之急。
參考文獻
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㈧ 生物柴油的發展前景
從銷售額的角度看,2012年精細化工產品佔到行業總體銷售額的70%以上,能源產品不足30%,造成兩種產品比例懸殊的主要原因在於生物柴油原材料價格高漲且銷售渠道不暢,生產企業很難從能源產品上獲得利潤,而精細化工產品因為其附加值較高、環保等特點明顯以及銷售渠道成熟等原因,獲得生產企業和市場的青睞,逐漸成為生物柴油行業的主要細分產品。
與同屬清潔車用替代燃料的生物燃料乙醇相比,我國生物柴油生產相對發展緩慢。從我國成品油需求來看,柴油相對汽油更加短缺,在我國發展生物柴油不僅有助於降低車輛尾氣污染物排放,也具有緩解柴油資源短缺的現實意義。考慮到廢棄油脂是生物柴油的主要原料之一,其產業化發展還能解決廢棄油脂再次進入食品領域從而危害大眾健康的問題。但目前,我國生物柴油產業化受到生產成本較高、政策扶持不足、相關管理不規范等因素的制約。針對這些問題展開分析討論,有助於明確產業定位、理清發展思路,從而為決策者提供參考。
我國生物柴油生產與示範我國2010年生物柴油產能約300萬t/a,產量約20萬t,主要原料為餐飲廢油、榨油廢渣等,產品主要用於農用動力機械及公路、水路和鐵路運輸動力機械方面。與發達國家相比,我國生物柴油產業起步較晚,發展進程也比較緩慢。自「十五」開始,政府加大對生物柴油研發的投入,但由於後期相關產業政策扶持力度不大,盡管在建和規劃的產能已有一定規模,但產能利用率不高。目前,我國生物柴油生產主體為民營企業,國企和外企也有涉足。2008年7月,國家發改委正式批准了中國石油、中國石化、中國海油三大公司以麻風樹為原料的示範裝置建設。其中,中國海油在海南的6萬t/a裝置於2010年底建成投產,是目前已建成的我國最大的生物柴油示範項目。
國內相關政策「十五」期間,生物柴油相關研究課題進入國家科技攻關計劃。2006年《可再生能源法》的生效在一定程度上促進了生物柴油的發展。2007年9月國家發改委發布的《可再生能源中長期發展規劃》提出要「重點發展以小桐子、黃連木、油桐、棉籽等油料作物為原料的生物柴油生產技術,逐步建立餐飲等行業的廢油回收體系」,並提出生物柴油發展目標為:生物柴油年利用量到2010年達到20萬t,2020年達到200萬t。
國家發改委和財政部等部門對國家批準的工業示範裝置已制訂一系列政策,包括工業裝置建設的貸款,增值稅、所得稅減免,建成運轉後達到合同指標的獎勵等。但從總體上看,相關政策對產業化發展的推動作用尚不顯著,政策連續性不強,甚至出現反復。例如,2006年國家稅務總局發文規定:「以動植物油為原料,經提純、精煉、合成等工藝生產的生物柴油,不屬於消費稅征稅范圍」,但在2008年《國務院關於實施成品油價格和稅費改革的通知》又將生物柴油納入消費稅徵收范圍。直至2011年6月,國家財政部與稅務總局再次發布通知對以利用廢棄的動植物油生產純生物柴油免徵消費稅。
總部設在德國漢堡的行業期刊《油世界》發布的最新報告顯示,全球生物柴油產量在經過數年的持續增加之後,目前已經開始下滑。
中國政府為解決能源節約、替代和綠色環保問題制定了一些政策和措施,早有一些學者和專家己致力於生物柴油的研究、倡導工作。中國生物柴油的研究與開發雖起步較晚,但發展速度很快,一部分科研成果已達到國際先進水平。研究內容涉及到油脂植物的分布、選擇、培育、遺傳改良及其加工工藝和設備。目前各方面的研究都取得了階段性成果,這無疑將有助於中國生物柴油的進一步研究與開發。可以預計,在2-3年內,中國在該領域的研究將會有突破性進展並達到實用水平。
著名學者閔恩澤院士在《綠色化學與化工》一書中首先明確提出發展清潔燃料生物柴油的課題:原機械工業部和原中國石化總公司在上世紀80年代就撥出專款立項,由上海內燃機研究所和貴外I山地農機所承擔課題,聯合研究長達10 年之久,並邀請中國石化科學院的專家詹永厚做了大量基礎試驗探索;中國農業工程研究設計院的施德路先生也曾於1985 年進行了生物柴油的試驗工作;遼寧省能源研究所承擔的中國——歐共體合作研究項目也涉及到生物柴油;中國科技大學、河南科學陸軍化學所等單位也都對生物柴油作了不同程度的研究。
系統研究始於中國科學院的「八五」重點科研項目:「燃料油植物的研究與應用技術」,完成了金沙江流域燃料油植物資源的調查及栽培技術研究,建立了30公頃的小桐子栽培示範片。自20世紀90年代初開始,長沙市新技術研究所與湖南省林業科學院對能源植物和生物柴油進行了長達10年的合作研究,「八五」期間完成了光皮樹油製取甲脂燃料油的工藝及其燃燒特性的研究;「九五」期間完成了國家重點科研攻關項目「植物油能源利用技術」。
1999-2002年,湖南省林業科學院承擔並主持了國家林業局引進國外先進林業技術(948項目)—— 《能源樹種綠王樹及其利用技術的引進》,從南非、美國和巴西引進了能源樹種綠玉樹(Euphorbiatim-cal li)優良無性系;研製完成了綠玉樹乳汁榨取設備;進行了綠玉樹乳汁成份和燃料特性的研究:綠玉樹乳汁催化裂解研究有階段性成果。
但是與國外相比,中國在發展生物柴油方面還有相當大的差距,長期徘徊在初級研究階段,未能形成生物柴油的產業化:政府尚未針對生物柴油提出一套扶植、優惠和鼓勵的政策辦法,更沒有制定生物柴油統一的標准和實施產業化發展戰略。因此,中國進入了WTO之後,在如何面對經濟高速發展和環境保護和雙重壓力這種背景下,加快高效清潔的生物柴油產業化進程就顯得更為迫切了。 發展生物柴油,中國有十分豐富的原料資源。中國幅員遼闊,地域跨度大,水熱資源分布各異,能源植物資源種類豐富多樣,主要的科有大戟科、樟科、桃金娘科、夾竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大風子科和蘿摩科等。目前中國生物柴油的開發利用還處於發展初期,要從總體上降低生物柴油成本,使其在中國能源結構轉變中發揮更大的作用,只有向基地化和規模化方向發展,實行集約經營,形成產業化,才能走符合中國國情的生物柴油發展之路。隨著改革開放的不斷深入,在全球經濟一體化的進程中,在中國加入WTO的大好形勢下,中國的經濟水平將進一步提高,對能源的需求會有增無減,只要把關於生物柴油的研究成果轉化為生產力,形成產業化,則其在柴油引擎、柴油發電廠、空調設備和農村燃料等方面的應用是非常廣闊的。
中國是一個石油凈進口國,石油儲量又很有限,大量進口石油對中國的能源安全造成威脅。因此,提高油品質量對中國來說就更有現實意義。而生物柴油具有可再生、清潔和安全三大優勢。專家認為,生物柴油對中國農業結構調整、能源安全和生態環境綜合治理有十分重大的戰略意義。目前,汽車柴油化已成為汽車工業的一個發展方向,據專家預測,到201 0年,世界柴油需求量將從38%增加到45%,而柴油的供應量嚴重不足,這都為油菜製造生物柴油提供了廣闊的發展空間。發展生物柴油產業還可促進中國農村和經濟社會發展。如發展油料植物生產生物柴油,可以走出一條農林產品向工業品轉化的富農強農之路,有利於調整農業結構,增加農民收入。
柴油的供需平衡問題也將是中國未來較長時間石油市場發展的焦點問題。業內人士指出,到2005年,隨著中國原由加工量的上升,汽油和煤油擁有一定數量的出口餘地,而柴油的供應缺口仍然較大。預計到2010年柴油的需求量將突破1億噸,與2005年相比,將增長24%;至2015年市場需求量將會達到1.3億噸左右。近幾年來,盡管煉化企業通過持續的技術改造,生產柴汽比不斷提高,但仍不能滿足消費柴汽比的要求。目前,生產柴汽比約為1.8,而市場的消費柴汽比均在2.0以上,雲南、廣西、貴州等省區的消費柴汽比甚至在2.5以上。隨著西部開發進程的加快,隨著國民經濟重大基礎項目的相繼啟動,柴汽比的矛盾比以往更為突出。因此,開發生物柴油不僅與目前石化行業調整油品結構、提高柴汽比的方向相契合,而且意義深遠。
目前中國生物柴油技術已取得重大成果:海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源發展公司都已開發出擁有自主知識產權的技術,相繼建成了規模超過萬噸的生產廠,這標志著生物柴油這一高新技術產業已在中國大地上誕生。
中國工程院有關負責人介紹,中國「十五」計劃發展綱要提出發展各種石油替代品,將發展生物液體燃料確定為國家產業發展方向。生物柴油產業得到了國務院領導和國家計委、國家經貿委、科技部等政府部門的支持,並已列入有關國家計劃。
▲《財稅[2010]118號》經國務院批准,對利用廢棄的動物油和植物油為原料生產的純生物柴油免徵消費稅。現將有關政策通知如下:從2009年1月1日起,對同時符合下列條件的純生物柴油免徵消費稅:(一)生產原料中廢棄的動物油和植物油用量所佔比重不低於70%。(二)生產的純生物柴油符合國家《柴油機燃料調合生物柴油(BD100)》標准。從2009年1月1日至本通知下發前,生物柴油生產企業已經繳納的消費稅,符合本通知第一條免稅規定的予以退還。 我國在生物柴油的標准制定方面取得了一定的進展。2007年首個柴油機燃料調和用生物柴油的國家標准B100開始正式實施。2010年國家質檢總局、國家標准委公布了《生物柴油調和燃料(B5)》標准。該標准於2011年2月1日開始實施。
由上述發展趨勢可看出,出於成品油來源多樣化、杜絕「地溝油」進入餐飲行業等多方面因素的考慮,政府對生物柴油領域的重視度在日趨增加。
我國生物柴油技術路線評價生物柴油的原料來源十分廣泛,包括菜籽、大豆、工業和餐飲廢油脂等,而一些木本油料作物例如麻風樹、黃連木、文冠果和光皮樹等也表現出較大的應用開發潛力。這些技術路線在經濟、環境和能效方面表現不一,因此如何根據區域特點發展合適的技術,成為生物柴油相關研究中的一個熱點。經濟性評價生產成本比較高是我國生物柴油產業化的最大障礙。
《油世界》稱,歐盟地區今年的生物柴油產量料自上年的913萬噸下滑至900萬噸,從而終結很長一段時間的增長趨勢。
報告還稱,美國今年的生物柴油產量料自上年的329萬噸增加至348萬噸,但今年7月至12月期間的生物柴油產出料減少36萬噸,但美國明年的生物燃料產出前景依然光明。
「鑒於美國2012/13年度豆油供應緊俏,令該國的生物柴油產出達到規定的水平還是具有一定困難的。」
報告指出,預計今年,阿根廷的生物柴油產出料自上年的243萬噸小幅增加至245萬噸,而2011年,該國的生物柴油產出增加了60萬噸。
報告稱,「阿根廷的生物柴油產商目前正面臨出口銷售大幅下滑和國內消費大幅縮減的困擾。」
低迷的大豆產出導致豆油價格走高,這也令巴西今年的生物柴油產量料自上年的235萬噸下滑至229萬噸。
但巴西上調了明年生物柴油混合比率方面的要求,這會令該國明年的生物柴油產出前景光明。
㈨ 生物能源-關於生物柴油的優缺點你知道多少
中國的生物柴油生產工藝已處於世界前列,中國用最差的原料(地溝油)可以生產世界上最好的生物柴油。生物柴油的前途是光明的,未來將成為石油的替代品,雖然離普及還有一段路程,但如今全世界都在向這一方向努力,曙光可見。 而關於生物柴油的優缺點你知道多少呢?
用動植物廢棄油脂製成的生物柴油無論是作燃料還是用作其它用途,優點眾多:
1. 生物柴油與石化柴油性能非常相近,作為柴油機燃料時無需改造發動機,儲存也與石化柴油一樣。
2.生物柴油用作汽車燃料可降低尾氣中(CO2二氧化碳)的排放量80%,硫氧化物排放100%,可降低未燃燒的烴>90%,降低芳烴75-90%,降低致癌物達90%。
3. 生物柴油燃燒所產生的( CO2二氧化碳)遠低於植物整個生長過程中所吸收的CO2,有利於緩解溫室效應。
4.生物柴油中含氧 11%,基本不含硫,且具有非常好的潤滑性,對燃料消耗、燃料點燃性、輸出功率、引擎的力矩都不帶來影響。
5. 由於原料為動植物油脂,因此生物柴油也具有可再生性。
6. 生物柴油具有環境友好性,不含苯或其它致癌的多環芳烴,揮發性有機物(VOCs)含量低。
7. 生物柴油具有高的安全性,閃點高,比石油柴油高出70℃左右,不必考慮為易燃物。
8. 生物柴油易於生物降解,其生物降解性比石油柴油快 4 倍。經過28 天,生物柴油在水中可降解85-88%,與葡萄糖降解率相同,發生事故流入土地或水中帶來危害極低。
9. 生物柴油的毒性低,急性口服毒性致死量>17.4g/kg 體重,是食鹽毒性的十分之一;相對來講還是比較安全的,必定是燃料不是飲料。
10. 對皮膚的刺激性低,未稀釋的生物柴油對人體皮膚的刺激性比 4%肥皂水的刺激性還小。
但除了具有上述優點外,生物柴油也具有一些缺點:
1. 生物柴油的熱值比石油柴油略低。
2.生物柴油作汽車燃料時,氮氧化合物( NOx )的排放量比石油柴油略有增加。
3. 原料對生物柴油的性質有很大影響,若原料中飽和脂肪酸,如棕櫚酸或硬脂酸含量高,則生物柴油的低溫流動性可能較差;若多元不飽和脂肪酸,如亞油酸或亞麻酸含量高,則生物柴油的氧化安定性可能較差,這需要加入相應的添加劑來解決。
4.生產過程中,在國家「不能與糧爭地」、「不能與人爭糧」、「不能與人爭油」、「不能污染環境」的「四不」政策下,提煉生物柴油的原料只能用油料作物或者地溝油,而地溝油的收集是一個難題。
應對生物柴油的弊端,須大力發展生物油脂農作物產業,解決生物柴油原料問題:
我國應重點發展木本油料植物規模化種植和推廣,加快微生物油脂發酵技術創新和產業化進程。同時,利用植物遺傳育種技術提高油料作物產量以及選擇性發展不與糧爭地的油料作物。依靠各方面的進步,發展創新的油脂生產技術,保障我國生物柴油產業和油脂化工行業健康發展。
生物柴油的原料可以從地溝油、植物油、動物脂肪油等中獲取。 中國地大物博,可以實現種植出更多的「植物石油」(也就是指:生物汽油、生物柴油)。
在這方面,已經有很多國家在進行相關技術的研究與開發,從工業轉向農業,大力開發農業油料植物種植業。「種植石油」將是未來石油的替代品,一定能得到國家政府的支持,這個行業將來是未來國家的支柱型行業。
在國外,利用「工程微藻」法生產生物柴油,為柴油生產開辟了一條新的技術途徑。 美國國家可更新實驗室(NREL)通過現代生物技術建成「工程微藻」,即硅藻類的一種「工程小環藻」。在實驗室條件下可使「工程微藻」中脂質含量增加到60%以上,戶外生產也可增加到40%以上,而一般自然狀態下微藻的脂質含量為5%-20%。「工程微藻」中脂質含量的提高主要由於乙醯輔酶A羧化酶(ACC)基因在微藻細胞中的高效表達,在控制脂質積累水平方面起到了重要作用。
利用「工程微藻」生產柴油具有重要經濟意義和生態意義,其優越性 在於:微藻生產能力高、用海水作為天然培養基可節約農業資源;比陸生植物單產油脂高出幾十倍;生產的生物柴油不含硫,燃燒時不排放有毒害氣體,排入環境中也可被微生物降解,不污染環境,發展富含油質的微藻或者「工程微藻」是生產生物柴油的一大趨勢。
目前,擁有全球領先純烴生物能源技術的泰利能源已經推出:純烴生物柴油、純烴生物汽油。
與傳統生物柴油不同,純烴生物柴油和純烴生物汽油與石化柴、汽油具有相同的化學組成、物化性能和動力性能,產品經精製和調和後,質量可達到國Ⅵ柴、汽油國家標准,可與石化柴、汽油市場進行無縫對接。且特性環保、安全、無污染,是典型的綠色能源產品。
泰利能源也為解決生物柴油原料問題開辟了一條新途徑:通過戶外大規模的開放式硅藻養殖,提煉油脂作為生產生物柴油原料。 目前這項技術已經成熟,根據實驗數據,目前養殖的硅藻每年每公頃可生產干藻120噸,以取油量30%計算,可生產生物油脂達3.6萬公升,後期通過技術的不斷改進,生產量還可持續增加,未來將成為泰利能源純烴生物能源主要的原料來源之一。
生物柴油的前途是光明的,未來將成為石油的主要替代品,雖然離普及還有一段路程,但如今全世界都在向這一方向努力,曙光可見。若能得到政府的政策支持與補貼,將更有利於生物汽油、生物柴油的發展與普及。
綠色環保的生物柴油、生物汽油作為石油的替代品,正在全球化的加速普及中。 如今各領域發展逐漸趨於飽和,新能源或將是創造世界財富的下一個風口,將誕生一批新的世界級企業, 生物能源每年40萬億的營業額 ,這塊「蛋糕」究竟誰能吃下呢?
【全文完】
㈩ (多選題)我國多位工程院士指出:發展生物柴油具有戰略意義.所謂生物柴油就是以大豆、油菜子等油料作物
A、作為生物能源主要來自於大豆、油菜籽等油料作物,油粽、黃連木等油料,林木果實,工程微藻等水生植物,以及動物油脂、廢餐飲油,是可以再生能源,但礦石燃料就不能再生,故A正確; B、礦物柴油主要是由石油分餾後的C 15 ~C 18 的多種烴的混合物,而生物柴油的組成主要為甘油與高級脂肪酸形成的酯,故B錯誤; C、由於林木的開發,會造成環境的破壞,故C錯誤; D、發展生物柴油有利於提高農民的生成積極性,提高農民收入,調整產業結構,故D正確. 故選AD. |