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地球上還剩多少生物質能

發布時間:2022-05-05 18:34:50

① 什麼是生物質能

什麼是生物質能

生物質是地球上最廣泛存在的物質,也是迄今已知在宇宙行星表面生存的特有的一種生命現象,它包括所有的動物、植物和微生物,以及由這些有生命物質派生、排泄和代謝的許多有機質。隨著科學技術的發展,人們已經知道,各種生物質都有一定的能量,所以由生物質產生的能量就叫生物質能。例如,人們肉眼看不到的微生物,其能量卻很驚人,它能夠引起有機質發酵,進而釀成酒,提煉出乙醇,成為可以燃燒的液體燃料,這比薪柴燃燒時發出的熱能要大得多。因此,世界上究竟蘊藏著多少生物質能?恐怕誰也說不清楚。科學家們從研究中發現,盡管生物質千變萬化,形態不一,然而其產生都離不開太陽的輻射能。這就找到了能源之本。據氣象學家分析,進入大氣層的太陽輻射能,起碼有萬分之二是被植物吸收進行了光合作用。這萬分之幾,其實折算起來就有400多億千瓦的能量。據生物學家估算,現在地球上每年生長的植物總量約為1400億~1800億噸(乾重),把它換算成燃料,大約相當於目前世界總能耗的10倍。然而,人類自從發明火以來,至今仍在大量消耗薪柴等生物質,特別是發展中國家的農村,由於技術落後,生物質能的利用率極低,所以每年白白浪費了不知多少生物質,從目前世界總能耗的比重來看,生物質能按能量計算僅佔15%左右。但是生物質資源巨大,技術潛力更大,這是生生不息的可再生能源,足夠人類很好地開發利用。
現在已知世界上的生物多達25萬多種,生物質能的種類也很繁多,目前人們可以利用的大致分為六大類:木質素,主要包括木塊、木屑、樹枝和根、葉等;農業廢棄物,主要是秸稈、果核、玉米芯、蔗渣等;水生植物,如藻類、水葫蘆等;油料作物,如棉籽、麻籽、烏桕、油桐等;加工廢棄物,包括食品、屠宰、酒廠、紙廠的排泄物和垃圾等;糞便。這些東西看來都是很不起眼的,甚至是無用的廢物,對環境也有污染,但從能源角度看,卻能變廢為寶。

② 人們對生物質能的利用都有哪些

生物質能一直是人類賴以生存的重要能源,它是僅次於煤炭、石油和天然氣而居於世界能源消費總量第四位的能源,在整個能源系統中佔有重要地位。有關專家估計,生物質能極有可能成為未來可持續能源系統的組成部分,到21世紀中葉,採用新技術生產的各種生物質替代燃料將佔全球總能耗的40%以上。

目前人類對生物質能的利用,包括直接用做燃料的有農作物的秸稈、薪柴等;間接作為燃料的有農林廢棄物、動物糞便、垃圾及藻類等,它們通過微生物作用生成沼氣,或採用熱解法製造液體和氣體燃料,也可製造生物炭。生物質能是世界上最為廣泛的可再生能源。

據估計,每年地球上僅通過光合作用生成的生物質總量就達1440億~1800億噸(乾重),其能量約相當於20世紀90年代初全世界總能耗的3~8倍。但是尚未被人們合理利用,多半直接當薪柴使用,效率低,影響生態環境。現代生物質能的利用是通過生物質的厭氧發酵製取甲烷,用熱解法生成燃料氣、生物油和生物炭,用生物質製造乙醇和甲醇燃料,以及利用生物工程技術培育能源植物,發展能源農場。

③ 什麼叫生物質能

生物質能(biomass energy ),就是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式,即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源於綠色植物的光合作用,可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時也是唯一一種可再生的碳源。

生物質能的利用主要有直接燃燒、熱化學轉換和生物化學轉換等3種途徑。生物質的直接燃燒在今後相當長的時間內仍將是我國生物質能利用的主要方式。

④ 生物質能和生物能有什麼區別

生物質是地球上最廣泛存在的物質,也是迄今已知在宇宙行星表面生存的特有的一種生命現象,它包括所有的動物、植物和微生物,以及由這些有生命物質派生、排泄和代謝的許多有機質。隨著科學技術的發展,人們已經知道,各種生物質都有一定的能量,所以由生物質產生的能量就叫生物質能。例如,人們肉眼看不到的微生物,其能量卻很驚人,它能夠引起有機質發酵,進而釀成酒,提煉出乙醇,成為可以燃燒的液體燃料,這比薪柴燃燒時發出的熱能要大得多。因此,世界上究竟蘊藏著多少生物質能?恐怕誰也說不清楚。科學家們從研究中發現,盡管生物質千變萬化,形態不一,然而其產生都離不開太陽的輻射能。這就找到了能源之本。據氣象學家分析,進入大氣層的太陽輻射能,起碼有萬分之二是被植物吸收進行了光合作用。這萬分之幾,其實折算起來就有400多億千瓦的能量。據生物學家估算,現在地球上每年生長的植物總量約為1400億~1800億噸(乾重),把它換算成燃料,大約相當於目前世界總能耗的10倍。然而,人類自從發明火以來,至今仍在大量消耗薪柴等生物質,特別是發展中國家的農村,由於技術落後,生物質能的利用率極低,所以每年白白浪費了不知多少生物質,從目前世界總能耗的比重來看,生物質能按能量計算僅佔15%左右。但是生物質資源巨大,技術潛力更大,這是生生不息的可再生能源,足夠人類很好地開發利用。
現在已知世界上的生物多達25萬多種,生物質能的種類也很繁多,目前人們可以利用的大致分為六大類:木質素,主要包括木塊、木屑、樹枝和根、葉等;農業廢棄物,主要是秸稈、果核、玉米芯、蔗渣等;水生植物,如藻類、水葫蘆等;油料作物,如棉籽、麻籽、烏桕、油桐等;加工廢棄物,包括食品、屠宰、酒廠、紙廠的排泄物和垃圾等;糞便。這些東西看來都是很不起眼的,甚至是無用的廢物,對環境也有污染,但從能源角度看,卻能變廢為寶。
生物質是討論能源時常用的一個術語,是指由光合作用而產生的各種有機體。光合作用即利用空氣中的二氧化碳和土壤中的水,將吸收的太陽能轉換為碳水化合物和氧氣的過程,光合作用是生命活動中的關鍵過程,植物光合作用的簡單過程如下: 植物 水 + 二氧化碳 -----> 有機體 + 氧
太陽能
生物能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式,一種以生物質為載體的能量,它直接或間接地來源於植物的光合作用,在各種可再生能源中,生物質是獨特的,它是貯存的太陽能,更是一種唯一可再生的碳源,可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。生物質所含能量的多少與下列諸因素有密切的關系:品種、生長周期、繁殖與種值方法、收獲方法、抗病抗災性能、日照的時間與強度、環境的溫度與濕度、雨量、土壤條件等,在太陽能直接轉換的各種過程中,光合作用是效率最低的,光合作用的轉化率約為0.5%-5%,據估計溫帶地區植物光合作用的轉化率按全年平均計算約為太陽全部輻射能的0.5%-2.5%,整個生物圈的平均轉化率可達3%-5%。生物質能潛力很大,世界上約有250000種生物,在提供理想的環境與條件下,光合作用的最高效率可達8~15%,一般情況下平均效率為0.5%左右。
據估計地球上每年植物光合作用固定的碳達2x1011t,含能量達3x1021J,因此每年通過光合作用貯存在植物的枝、莖、葉中的太陽能,相當於全世界每年耗能量的10倍。生物質遍布世界各地,其蘊藏量極大,僅地球上的植物,每年生產量就像當於目前人類消耗礦物能的20倍,或相當於世界現有人口食物能量的160倍。雖然不同國家單位面積生物質的產量差異很大,但地球上每個國家都有某種形式的生物質,生物質能是熱能的來源,為人類提供了基本燃料。
生物能具備下列優點:
* 提供低硫燃料;
* 提供廉價能源(於某些條件下);
* 將有機物轉化成燃料可減少環境公害(例如,垃圾燃料);
* 與其他非傳統性能源相比較,技術上的難題較少。
至於其缺點有:
*小規模利用;
*植物僅能將極少量的太陽能轉化成有機物;
*單位土地面的有機物能量偏低;
*缺乏適合栽種植物的土地;
*有機物的水分偏多(50%~95%)。
生物能大致可以分為兩類——傳統的和現代的。現代生物能是指那些可以大規模用於代替常規能源亦即礦物類固體、液體和氣體燃料的各種生物能。巴西、瑞典、美國的生物能計劃便是這類生物能的例子。現代生物質包括:1、木質廢棄物(工業性的);2、甘蔗渣(工業性的);2、城市廢物;3、生物燃料(包括沼氣和能源型作物)。傳統生物能主要限於發展中國家、廣義來說它包括所有小規模使用的生物能,但它們也並不總是置於市場之外。第三世界農村燒飯用的薪柴便是其中的典型例子。傳統生物質包括:1、家庭使用的薪柴和木炭;2、稻草,也包括稻殼;3、其他的植物性廢棄物;4、動物的糞便。 世界上生物質資源數量龐大,形式繁多,其中包括薪柴,農林作物,尤其是為了生產能源而種植的能源作物,農業和林業殘剩物,食品加工和林產品加工的下腳料,城市固體廢棄物,生活污水和水生植物等等(中國生物質資源主要是農業廢棄物及農林產品加工業廢棄物、薪柴、人畜糞便、城鎮生活垃圾等四個方面),下面舉一些例子說明:
薪柴:至今仍為許多發展中國家的重要能源,仍需依賴柴薪來滿足大部分能量需求.不過由於日益增加薪柴的需求,將導致林地日減,需適當規劃與植林方可解決這一問題。
農作物殘渣:農作物殘渣遺留於耕地上也有水土保持與土壤肥力固化的功能,因此,農作物殘渣不可毫無限制地供作能源轉換。
牲畜糞便:牲畜的糞便,經乾燥可直接燃燒供應熱能。若將糞便經過厭氧處理,會產生甲烷和可供肥料使用之淤渣。若用小型厭氧消化糟,僅需三至四頭牲畜之的糞便即能滿足發展中國家中小家庭每天能量的需要。
製糖作物:對具有廣大未利用土地的國家而言,如將製糖作物轉化成乙醇將可成為一種極富潛力的生物能。製糖作物最大的優點,在於可直接發酵變成乙醇。
水生植物:如一些水生藻類,主要包括海洋生的馬尾藻、巨藻、海帶等,淡水生的布袋草、浮萍、小球藻等。利用水生植物化成燃料也為增加能源供應方法之一。
光合成微生物:如硫細菌、非硫細菌等等。 城市垃圾:將城市垃圾直接燃燒可產生熱能,或是經過熱解體處理而製成燃料使用。
城市污水:一般城市污水約含有0.02~0.03%固體與99%以上的水分。下水道污泥有望成為厭氧消化槽的主要原料。
生物質不同的用途使生物質有不同的價值,因此如要統一確定生物質的經濟性是十分困難,大規模商業化應用生物質會對其他市場,如食品市場和造紙市場產生重大影響。在評價生物質的經濟性時,必須考慮生產生物質的成本和能源投資,所需的水和肥料以及開發利用生物質對土地利用和人口分布形式的總體影響等。生物質常常最適於分散應用,如在人口密度低的地區使用。典型的生物質能開發利用設備均比較小。生物質是到2020年唯一能極大地影響運輸行業(不包括電車)燃料利用狀況的可再生能源,然而,若大規模開發利用生物質資源,必須注意保護生物多樣性,保護自然風景區和環境敏感區,同時還要注意控制廢水和廢氣。
生物能的開發和利用具有巨大的潛力。
下面的技術手段目前看來是最有前途:
*直接燃燒生物質來產生熱能、蒸汽或電能。
*利用能源作物生產液體燃料。目前具有發展潛力的能源作物,包括:快速成長作物樹木、糖與澱粉作物(供製造乙醇)、含有碳氧化的合作物、草本作物、水生植物。
*生產木炭和炭。
*生物質(熱解)氣化後用於電力生產,如集成式生物質氣化器和噴氣式蒸汽燃氣輪機(BIG/STIG)聯合發電裝置。
*對農業廢棄物、糞便、污水或城市固體廢物等進行厭氧消化,以生產沼氣和避免用錯誤的方法處置這些物質,以免引起環境危害。
而根據生物質能的作用和我國的現狀,目前重點發展的項目如下:
(1)近期優先發展項目
*生物質氣化供氣
*生物質氣化發電
*大型沼氣工程
*生物質直接燃燒供熱
(2)中長期化發展項目
*生物質高度氣化發電項目(BIG/CC)
*生物質制氫等優質燃氣
*生物質熱解液化制油

⑤ 世界上有多少能源 依賴於生物質能

國際能源組織即將開會審議重新研究生物質能是否屬於真正清潔能源:有傾向取消的意願,一旦取消生物質能就會取消碳交易,世界各國的生物質能補貼也會被取消。
清潔能源是不排放污染物的能源,它包括核能和"可再生能源"。可再生能源是指原材料可以再生的能源,如水力發電、風力發電、太陽能、生物能(沼氣)、海潮能這些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能,因此日益受到許多國家的重視,尤其是能源短缺的國家。
生物質能是蘊藏在生物質中的能量,是綠色植物通過葉綠素將太陽能轉化為化學能而貯存在生物質內部的能量。煤、石油和天然氣等化石能源也是由生物質能轉變而來的。
生物質能是可再生能源,通常包括以下幾個方面:
一是木材及森林工業廢棄物;
二是農業廢棄物;
三是水生植物;
四是油料植物;
五是城市和工業有機廢棄物;
六是動物糞便。
在世界能耗中,生物質能約佔14%,在不發達地區佔60%以上。全世界約25億人的生活能源的90%以上是生物質能。
生物質能的優點是燃燒容易,污染少,灰分較低;缺點是熱值及熱效率低,體積大而不易運輸。直接燃燒生物質的熱效率僅為10%一30%。
目前世界各國正逐步採用如下方法利用生物質能:
1.熱化學轉換法,獲得木炭、焦油和可燃氣體等品位高的能源產品,該方法又按其熱加工的方法不同,分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法;
2.生物化學轉換法,主要指生物質在微生物的發酵作用下,生成沼氣、酒精等能源產品;
3.利用油料植物所產生的生物油;
4.把生物質壓製成成型狀燃料(如塊型、棒型燃料),以便集中利用和提高熱效率。
到2015年,從而減少對礦物能源的依賴,主要通過生物質能發電和生物質液體燃料的產業化發展實現,保障國家能源安全、無污染的生物質能利用技術,保持國家經濟可持續發展的目的,都在致力於開發高效,更加劇了上述環境和全球氣候惡化,打破了自然界的能量和碳平衡。目前、過早地消耗了這些有限的資源,實現CO2減排,世界各國,以達到保護礦產資源,石油和天然氣等燃料。這些未加以利用的生物質,全球總能耗將有40%來自生物質能源,為完成自然界的碳循環。另一方面,其能量約相當於世界主要燃料消耗的10倍,生產電力,減輕能源消費給環境造成的污染,生物質能源將成為未來持續能源重要部分,過快,替代煤炭,生產各種清潔燃料,回到自然界中,由於過度消費化石燃料,而作為能源的利用量還不到其總量的l%。
通過生物質能轉換技術可以高效地利用生物質能源。專家認為,其絕大部分由自然腐解將能量和碳素釋放,尤其是發達國家生物質能屬於清潔能源。
生物質是由植物的光合作用固定於地球上的太陽能,每年經光合作用產生的生物質約1700億噸,釋放大量的多餘能量和碳素,保護國家能源資源,林業生物質能源屬於綠色能源。可再生能源是指原材料可以再生的能源。綠色能源也稱清潔能源、海潮能等,指不排放污染物的能源、太陽能,它主要包括核能和可再生能源,如水力能源、風力能源林業生物質能源屬於綠色能源。

⑥ 地球上的可再生能源有那些

可再生能源
開放分類: 能源

可再生能源泛指多種取之不竭的能源,嚴謹來說,是人類有生之年都不會耗盡的能源。可再生能源不包含現時有限的能源,如化石燃料和核能。

大部分的可再生能源其實都是太陽能的儲存。可再生的意思並非提供十年的能源,而是百年甚至千年的。

隨著能源危機的出現,人們開始發現可再生能源的重要性。

·太陽能

·地熱能

·水能

·風能

·生物質能

·潮汐能

所有人類活動的基本能源都來自太陽,透過植物的光合作用而被吸收。

木材

柴是最早使用的能源,透過燃燒成為加熱的能源。燒柴在煮食和提供熱力很重要,它讓人們在寒冷的環境下仍可生存。

動物牽動

傳統的農家動物如牛、馬和騾除了會運輸貨物之外,亦可以拉磨、推動一些機械以產生能源。

生物質燃料

此種燃料原為可再生能源,如能產出與消耗平衡則不會增加二氧化碳。但如消耗過量而毀林與耗竭可返還土壤的有機物,就會破壞產耗平衡。用生物質在沼氣池中產生沼氣供炊事照明用,殘渣還是良好的有機肥。用生物質製造乙醇甲醇可用作汽車燃料。

水力

磨坊就是採用水力的好例子。而水力發電更是現代的重要能源,尤其是中國這樣滿是河流的國家。此外,中國有很長的海岸線,也很適合用來作潮汐發電。

風力

人類已經使用了風力幾百年了。

太陽能

太陽直接提供了能源給人類已經很久了,但使用機械來將太陽能轉成其他能量形式還是近代的事。

潮汐能

潮汐發電利用潮水漲落,世界已有電站容量16GW。

從地球蘊藏的能源數量來看,自然界存在有無限的能源資源。僅就太陽能而言,太陽每秒鍾通過電磁波傳至地球的能量達到相當於500多噸煤燃燒放出的熱量。這相當於一年中僅太陽能就有130萬億噸煤的熱量,大約為全世界目前一年耗能的一萬多倍。不過,由於人類開發與利用地球能源尚受到社會生產力,科學技術、地理原因及世界經濟、政治等多方面因素的影響與制約。包括太陽能、風能、水能在內的巨大數量的能源,可以利用的僅占微乎其微的比例,因而,繼續發展的潛力巨大。人類能源消費的劇增、化石燃料的匱乏至枯竭以及生態環境的日趨惡化,逼迫使人們不得不思考人類社會的能源問題。國民經濟的可持續發展,依仗能源的可持續供給,這就必須研究開發新能源和可再生能源。

太陽能是各種可再生能源中最重要的基本能源,也是人類可利用的最豐富的能源。太陽每年投射到地面上的輻射能高達1.05×1018千瓦時(3.78×1024J),相當於1.3×106億噸標准煤。按目前太陽的質量消耗速率計,可維持6×1010年。所以可以說它是「取之不盡,用之不竭」的能源。但如何合理利用太陽能,降低開發和轉化的成本,是新能源開發中面臨的重要問題。
風能是利用風力機將風能轉化為電能、熱能、機械能等各種形式的能量,用於發電、提水、助航、製冷和致熱等。風力發電是主要的風能開發利用方式。中國的風能總儲量估計為1.6×109千瓦,列世界第三位,有廣闊的開發前景。風能是一種自然能源,由於風的方向及大小都變幻不定,因此其經濟性和實用性由風車的安裝地點、方向、風速等多種因素綜合決定。

對於核電站,人們有許多誤解,其實核能發電是一種清潔、高效的能源獲取方式。對於核裂變,核燃料是鈾、鈈等元素,核聚變的燃料則是氘、氚等物質。有些物質,例如釷,本身並非核燃料,但經過核反應可以轉化為核燃料。我們把核燃料和可以轉化為核燃料的物質總稱為核資源。
近年來,許多發展中國家雖然都制訂了一系列鼓勵民企投資小水電的政策。由於小水電站投資小、風險低、效益穩、運營成本比較低,在國家各種優惠政策的鼓勵下,全國掀起了一股投資建設小水電站的熱潮,尤其是近年來,由於全國性缺電嚴重,民企投資小水電如雨後春筍,悄然興起。國家鼓勵合理開發和利用小水電資源的總方針是確定的,2003年開始,特大水電投資項目也開始向民資開放。2005年,根據國務院和水利部的「十一五」計劃和2015年發展規劃,中國將對民資投資小水電以及小水電發展給予更多優惠政策。

氫是一種二次能源,一種理想的新的含能體能源,在人類生存的地球上,雖然氫是最豐富的元素,但自然氫的存在極少。因此必需將含氫物質加工後方能得到氫氣。最豐富的含氫物質是水,其次就是各種礦物燃料(煤、石油、天然氣)及各種生物質等。氫不但是一種優質燃料,還是石油、化工、化肥和冶金工業中的重要原料和物料。石油和其他化石燃料的精煉需要氫,如烴的增氫、煤的氣化、重油的精煉等;化工中制氨、制甲醇也需要氫。氫還用來還原鐵礦石。用氫製成燃料電池可直接發電。採用燃料電池和氫氣-蒸汽聯合循環發電,其能量轉換效率將遠高於現有的火電廠。隨著制氫技術的進步和貯氫手段的完善,氫能將在21世紀的能源舞台上大展風采。

地熱是指來自地下的熱能資源。我們生活的地球是一個巨大的地熱庫,僅地下10千米厚的一層,儲熱量就達1.05×1026焦耳,相當於9.95×1015標准煤所釋放的熱量。地熱能在世界很多地區應用相當廣泛。老的技術現在依然富有生命力,新技術業已成熟,並且在不斷地完善。在能源的開發和技術轉讓方面,未來的發展潛力相當大。地熱能是天生就儲存在地下的,不受天氣狀況的影響,既可作為基本負荷能使用,也可根據需要提供使用。

海洋能通常指蘊藏於海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能等。海洋能蘊藏豐富,分布廣,清潔無污染,但能量密度低,地域性強,因而開發困難並有一定的局限。開發利用的方式主要是發電,其中潮汐發電和小型波浪發電技術已經實用化。波浪能發電利用的是海面波浪上下運動的動能。1910年,法國的普萊西克發明了利用海水波浪的垂直運動壓縮空氣,推動風力發動機組發電的裝置,把1千瓦的電力送到岸上,開創了人類把海洋能轉變為電能的先河。目前已開發出60-450千瓦的多種類型波浪發動裝置。

此外,還有生物質能,是指植物葉綠素將太陽能轉化為化學能貯存在生物質內部的能量,目前發展中的開發利用技術主要是,通過熱化學轉換技術將固體生物質轉換成可燃氣體、焦油等,通過生物化學轉換技術將生物質在微生物的發酵作用下轉換成沼氣、酒精等,通過壓塊細蜜成型技術將生物質壓縮成高密度固體燃料等。

⑦ 生物質能源有哪些種類

依據來源的不同,可以將適合於能源利用的生物質分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。

1、林業資源

林業生物質資源是指森林生長和林業生產過程提供的生物質能源,包括薪炭林、在森林撫育和間伐作業中的零散木材、殘留的樹枝、樹葉和木屑等;木材采運和加工過程中的枝丫、鋸末、木屑、梢頭、板皮和截頭等;林業副產品的廢棄物,如果殼和果核等。

2、農業資源

農業生物質能資源是指農業作物(包括能源作物);農業生產過程中的廢棄物,如農作物收獲時殘留在農田內的農作物秸稈(玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草、豆秸和棉稈等);農業加工業的廢棄物,如農業生產過程中剩餘的稻殼等。

能源植物泛指各種用以提供能源的植物,通常包括草本能源作物、油料作物、製取碳氫化合物植物和水生植物等幾類。

3、污水廢水

生活污水主要由城鎮居民生活、商業和服務業的各種排水組成,如冷卻水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水、糞便污水等。工業有機廢水主要是酒精、釀酒、製糖、食品、制葯、造紙及屠宰等行業生產過程中排出的廢水等,其中都富含有機物。

4、固體廢物

城市固體廢物主要是由城鎮居民生活垃圾,商業、服務業垃圾和少量建築業垃圾等固體廢物構成。其組成成分比較復雜,受當地居民的平均生活水平、能源消費結構、城鎮建設、自然條件、傳統習慣以及季節變化等因素影響。

5、畜禽糞便

畜禽糞便是畜禽排泄物的總稱,它是其他形態生物質(主要是糧食、農作物秸稈和牧草等)的轉化形式,包括畜禽排出的糞便、尿及其與墊草的混合物。

6、沼氣

沼氣是由生物質能轉換的一種可燃氣體。沼氣是一種混合物,主要成分是甲烷(CH4)。沼氣是有機物質在厭氧條件下,經過微生物的發酵作用而生成的一種混合氣體。由於這種氣體最先是在沼澤中發現的,所以稱為沼氣。

人畜糞便、秸稈、污水等各種有機物在密閉的沼氣池內,在厭氧(沒有氧氣)條件下發酵,類繁多的沼氣發酵微生物分解轉化,從而產生沼氣。沼氣是一種混合氣體,可以燃燒。通常可以供農家用來燒飯、照明。

生物質能源特點:

1、可再生性

生物質能屬可再生資源,生物質能由於通過植物的光合作用可以再生,與風能、太陽能等同屬可再生能源,資源豐富,可保證能源的永續利用;

2、低污染性

生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOX、NOX較少;生物質作為燃料時,由於它在生長時需要的二氧化碳相當於它排放的二氧化碳的量,因而對大氣的二氧化碳凈排放量近似於零,可有效地減輕溫室效應;

3、廣泛分布性

缺乏煤炭的地域,可充分利用生物質能;

4、總量十分豐富

生物質能是世界第四大能源,僅次於煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算,地球陸地每年生產1000~1250億噸生物質;海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量,相當於世界總能耗的10倍。我國可開發為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。

隨著農林業的發展,特別是炭薪林的推廣,生物質資源還將越來越多。

5、廣泛應用性

生物質能源可以以沼氣、壓縮成型固體燃料、氣化生產燃氣、氣化發電、生產燃料酒精、熱裂解生產生物柴油等形式存在,應用在國民經濟的各個領域。

以上內容參考:網路-生物質能

⑧ 地球的傳統能源(如石油,煤炭)儲量剩多少,按現在的狀況能維持多少年,持續使用這些資源產生的結果。

由於石油、煤炭等目前大量使用的傳統化石能源枯竭,同時新的能源生產供應體系又未能建立而在交通運輸、金融業、工商業等方面造成的一系列問題統稱能源危機。
根據經濟學家和科學家的普遍估計,到本世紀中葉,也即2050年左右,石油資源將會開采殆盡,其價格升到很高,不適於大眾化普及應用的時候,如果新的能源體系尚未建立,能源危機將席捲全球,尤以歐美極大依賴於石油資源的發達國家受害為重。最嚴重的狀態,莫過於工業大幅度萎縮,或甚至因為搶占剩餘的石油資源而引發戰爭。
為了避免上述窘境,目前美國、加拿大、日本、歐盟等都在積極開發如太陽能、風能、海洋能(包括潮汐能和波浪能)等可再生新能源,或者將注意力轉向海底可燃冰(水合天然氣)等新的化石能源。同時,氫氣、甲醇等燃料作為汽油、柴油的替代品,也受到了廣泛關注。目前國內外熱情研究的氫燃料電池電動汽車,就是此類能源中介應用的典型代表。
能源是整個世界發展和經濟增長的最基本的驅動力,是人類賴以生存的基礎。自工業革命以來,能源安全問題就開始出現。1913年,英國海軍開始用石油取代煤炭作為動力時,時任海軍上將的邱吉爾就提出了「絕不能僅僅依賴一種石油、一種工藝、一個國家和一個油田」這一迄今仍未過時的能源多樣化原則。伴隨著人類社會對能源需求的增加,能源安全逐漸與政治、經濟安全緊密聯系在一起。兩次世界大戰中,能源躍升為影響戰爭結局、決定國家命運的重要因素。法國總理克萊蒙梭曾說,「一滴石油相當於我們戰士的一滴鮮血」。可見,能源安全的重要性在那時便已得到國際社會普遍認可。20世紀70年代爆發的兩次石油危機使能源安全的內涵得到極大拓展,特別是1974年成立的國際能源署正式提出了以穩定石油供應和價格為中心的能源安全概念,西方國家也據此制定了以能源供應安全為核心的能源政策。在此後的二十多年裡,在穩定能源供應的支持下,世界經濟規模取得了較大增長。但是,人類在享受能源帶來的經濟發展、科技進步等利益的同時,也遇到一系列無法避免的能源安全挑戰,能源短缺、資源爭奪以及過度使用能源造成的環境污染等問題威脅著人類的生存與發展。 目前世界上常規能源的儲量有的只能維持半個世紀(如石油),最多的也能維持一、兩個世紀(如煤)人類生存的需求。
今天的世界人口已經突破60億,比上個世紀末期增加了2倍多,而能源消費據統計卻增加了16倍多。無論多少人談論「節約」和「利用太陽能」或「打更多的油井或氣井」或者「發現更多更大的煤田」,能源的供應卻始終跟不上人類對能源的需求。當前世界能源消費以化石資源為主,其中中國等少數國家是以煤炭為主,其它國家大部分則是以石油與天然氣為主。按目前的消耗量,專家預測石油、天然氣最多隻能維持不到半個世紀,煤炭也只能維持一、兩個世紀。所以不管是哪一種常規能源結構,人類面臨的能源危機都日趨嚴重。
當前世界所面臨的能源安全問題呈現出與歷次石油危機明顯不同的新特點和新變化,它不僅僅是能源供應安全問題,而是包括能源供應、能源需求、能源價格、能源運輸、能源使用等安全問題在內的綜合性風險與威脅。
作為世界上最大的發展中國家,中國是一個能源生產和消費大國。能源生產量僅次於美國和俄羅斯,居世界第三位;基本能源消費佔世界總消費量的l/10,僅次於美國,居世界第二位。中國又是一個以煤炭為主要能源的國家,發展經濟與環境污染的矛盾比較突出。近年來能源安全問題也日益成為國家生活乃至全社會關注的焦點,日益成為中國戰略安全的隱患和制約經濟社會可持續發展的瓶頸。上個世紀90年代以來,中國經濟的持續高速發展帶動了能源消費量的急劇上升。自1993年起,中國由能源凈出口國變成凈進口國,能源總消費已大於總供給,能源需求的對外依存度迅速增大。煤炭、電力、石油和天然氣等能源在中國都存在缺口,其中,石油需求量的大增以及由其引起的結構性矛盾日益成為中國能源安全所面臨的最大難題。
就可預見的未來來看,汽車不會大量減少的,但是石油危機的確會對汽車業有一定的影響,比如開發新型汽車(像混合動力、燃料電池、氫動力、太陽能等)以減輕對石油的依賴,減少一些不必要的汽車使用(主要是指私家車)以節約燃料等,但是總的來看不用擔心汽車減少這個問題

新能源發展現狀和趨勢
部分可再生能源利用技術已經取得了長足的發展,並在世界各地形成了一定的規模。目前,生物質能、太陽能、風能以及水力發電、地熱能等的利用技術已經得到了應用。
國際能源署(IEA)對2000~2030年國際電力的需求進行了研究,研究表明,來自可再生能源的發電總量年平均增長速度將最快。IEA的研究認為,在未來30年內非水利的可再生能源發電將比其他任何燃料的發電都要增長得快,年增長速度近6%在2000~2030年間其總發電量將增加5倍,到2030年,它將提供世界總電力的4.4%,其中生物質能將占其中的80%。
目前可再生能源在一次能源中的比例總體上偏低,一方面是與不同國家的重視程度與政策有關,另一方面與可再生能源技術的成本偏高有關,尤其是技術含量較高的太陽能、生物質能、風能等據IEA的預測研究,在未來30年可再生能源發電的成本將大幅度下降,從而增加它的競爭力。可再生能源利用的成本與多種因素有關,因而成本預測的結果具有一定的不確定性。但這些預測結果表明了可再生能源利用技術成本將呈不斷下降的趨勢。 我國政府高度重視可再生能源的研究與開發。國家經貿委制定了新能源和可再生能源產業發展的「十五」規劃,並制定頒布了《中華人民共和國可再生能源法》,重點發展太陽能光熱利用、風力發電、生物質能高效利用和地熱能的利用。近年來在國家的大力扶持下,我國在風力發電、海洋能潮汐發電以及太陽能利用等領域已經取得了很大的進展。
新能源(或稱可再生能源更貼切)主要有:太陽能、風能、地熱能、生物質能等。生物質能在經過了幾十年的探索後,國內外許多專家都表示這種能源方式不能大力發展,它不但會搶奪人類賴以生存的土地資源,更將會導致社會不健康發展;地熱能的開發和空調的使用具有同樣特性,如大規模開發必將導致區域地面表層土壤環境遭到破壞,必將引起再一次生態環境變化;而風能和太陽能對於地球來講是取之不盡、用之不竭的健康能源,他們必將成為今後替代能源主流。
太陽能發電具有布置簡便以及維護方便等特點,應用面較廣,現在全球裝機總容量已經開始追趕傳統風力發電,在德國甚至接近全國發電總量的5%-8%,隨之而來的問題令我們意想不到,太陽能發電的時間局限性導致了對電網的沖擊,如何解決這一問題成為能源界的一大困惑。
風力發電在19世紀末就開始登上歷史的舞台,在一百多年的發展中,一直是新能源領域的獨孤求敗,由於它造價相對低廉,成了各個國家爭相發展的新能源首選,然而,隨著大型風電場的不斷增多,佔用的土地也日益擴大,產生的社會矛盾日益突出,如何解決這一難題,成了我們又一困惑。
早在2001年,MUCE就為了開拓穩定的海島通信電源而開展一項研究,經過六年多研究和實踐,終於將一種成熟的新型應用方式MUCE風光互補系統向社會推廣,這種系統採用了我國自主研製的新型垂直軸風力發電機(H型)和太陽能發電進行10:3地結合,形成了相對穩定的電力輸出。在建築上、野外、通信基站、路燈、海島均進行了實際應用,獲得了大量可靠的使用數據。這一系統的研究成果將為我國乃至世界的新能源發展帶來了新的動力。
新型垂直軸風力發電機(H型)突破了傳統的水平軸風力發電機啟動風速高、噪音大、抗風能力差、受風向影響等缺點,採取了完全不同的設計理論,採用了新型結構和材料,達到微風啟動、無噪音、抗12級以上台風、不受風向影響等性能,可大量用於別墅、多層及高層建築、路燈等中小型應用場合。以它為主建立的風光互補發電系統,具有電力輸出穩定、經濟性高、對環境影響小等優點,也解決了太陽能發展中對電網沖擊等影響。
隨著能源危機日益臨近,新能源已經成為今後世界上的主要能源之一。其中太陽能已經逐漸走入我們尋常的生活,風力發電偶爾可以看到或聽到,可是它們作為新能源如何在實際中去應用?新能源的發展究竟會是怎樣的格局?這些問題將是我們在今後很長時間里需要探索的。

⑨ 生物質能的儲存量

地球上的生物質能儲量約270億千瓦,比目前世界能源消費的用量大兩倍

⑩ 地球上的能源到底還有多少

地球上的石油到底還能供人類用多久?雖然這個問題沒有確切的答案,但誰都知道石油資源最終將枯竭。 近日,瑞典可持續發展部長莫娜·薩林稱:到2020年,瑞典將擺脫對礦物燃料的依賴。這意味著,「到那時,再沒有一戶家庭需要依賴石油供暖,機動車司機也不再需要把汽油當作唯一選擇」。 直面能源危機歐美加緊行動 2002年以來,國際油價持續上漲,到目前雖沒有導致全球經濟衰退,但對全球經濟已開始產生重要影響。到2005年8月底,受美國墨西哥灣「卡特里娜」颶風影響,油價更是快速突破70美元/桶。專家認為,盡管油價攀升的原因很多,但開發替代能源已是當務之急。 石油到底能用多少年 有專家認為地球上的石油僅夠三四十年,有專家則認為可使用一二百年。1998年6月7日,美國《洛杉磯時報》文章認為,今後10年左右,世界石油供應似乎是充足的。在今後20年左右的時間,全球石油產量可能開始持續下降。雖然市場力量和石油生產技術的改進可能使石油供應繼續保持到21世紀,但是石油危機的到來可能比一般人的設想早得多。目前全球每天消耗石油量已達7100萬桶,幾乎每年增加2%。以每年這個增加數字計算,到2010年,全世界將消耗掉從經濟到技術上都容易開採的全部石油的一半。 盡管地質勘探技術有了驚人的進步,但所探明的新的石油儲量明顯減少,因為現有石油消費量同新勘探到的石油量的比例是4∶1。 據美國石油業協會估計,地球上尚未開採的原油儲藏量已不足兩萬億桶,可供人類開采時間不超過95年。在2050年到來之前,世界經濟的發展將越來越多地依賴煤炭。其後在2250到2500年之間,煤炭也將消耗殆盡,礦物燃料供應枯竭。面對即將到來的能源危機,全世界認識到必須採取開源節流的戰略,即一方面節約能源,另一方面開發新能源。 節能就是拯救明天 目前世界一些工業化國家都在採取節能措施,聯合熱電(又稱「同時發熱發電」)就是比較熱門的話題之一。普通發電廠的能源效率只有35%,而多達65%的能源都作為熱白白浪費掉了。聯合熱電就要將這部分熱用來發電或者為工業和家庭供熱,因此可使能源利用率提高到85%以上,大大節約了初級能源。 「原煤氣化發電」是領先於世界的清潔能源技術,世界第一套大型煤炭氣化發電設施已於1994年在荷蘭投入試運行。這套設施將原煤經氣化和除硫後用來發電,可使效率達到43-50%,而且基本不污染環境。據專家們估計,原煤氣化技術可作為火力發電廠的發展方向,目前的電廠到2030年幾乎將全部改成煤炭氣化發電,到那時可使同樣數量的煤發的電量增加一倍。歐洲能源委員會已經決定設立專項基金用於這一新技術的推廣。 歐美發展替代能源 伊朗核危機和由此引發的國際原油價格攀升,不久前的俄烏天然氣之爭,這些因素引發歐美發達國家有關「擺脫石油」的政治討論浪潮。尤其是嚴重依賴於石油和天然氣進口的歐洲,能源再次成為政治議事日程的重點。奧地利《新聞報》2月16日在頭版發表文章,稱歐美發達國家重新重視發展石油替代能源。 在很多歐洲國家,一度失寵的核能重獲新生:荷蘭經濟部宣布幾年內將新建三座核電站,波蘭、愛沙尼亞、立陶宛、法國也有類似計劃,芬蘭和羅馬尼亞的核設施正在建造當中。同時,歐洲國家也在大力開發生物質能、風能、太陽能等。 盡管美國對中東石油的依賴性遠低於歐洲,僅佔美國石油總需求的20%,但布希總統在對國民發表講話時稱,美國將斥資數十億美元發展生物汽油,以減少對中東地區石油的依賴程度。 開源又節流 啤酒變燃料 環保車受寵 瑞典15年後擺脫石油 和其他西方發達國家一樣,瑞典曾經相當依賴石油能源。完成如此驚人轉變,瑞典的秘訣就是大力發展石油替代能源,如風能、生物質能、太陽能等。瑞典的綠色可持續發展之路,成為人類解決能源危機的範本。

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與地球上還剩多少生物質能相關的資料

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