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生物质燃料乙醇企业循环经济模式研究

当前,我国工业化进程正处于资源消耗的高峰期,资源匮乏、能源短缺、环境污染已成为我国经济可持续发展的严重障碍,从长远看液体燃料短缺将是困扰人类发展的大问题。在此背景下,生物质作为唯一可转化为液体燃料的可再生资源,正日益受到重视。我国的生物质燃料乙醇产业还属于幼稚产业,目前对该产业的基于循环经济理念的企业实践的定量研究还很不足,对生物质燃料乙醇能量收益的研究也还没有给出令人信服的解释。本文通过对我国燃料乙醇产业形成和发展的演变历程剖析,从循环经济理念出发,以生物质燃料乙醇企业—天冠集团为例,综合运用物质循环、生物质能转化与价值增殖的系统分析方法,对此进行了深入的理论研究,主要研究成果包括:1.依据天冠集团年产20万t小麦燃料乙醇项目的工艺流程,进行物料衡算,在此基础上,按生态系统功能,构建了小麦燃料乙醇生态系统的结构模型,并从微观和宏观的二维尺度上对生物质燃料乙醇企业的循环经济模式进行了总结和提升。2.从微观角度对小麦燃料乙醇生态系  (本文共108页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

产业层次循环经济实例研究

本文以吉林省玉米田生态系统和玉米燃料乙醇生产系统为研究对象,定量地分析了玉米生产过程中的能量流动特征和燃料乙醇生产系统的物质和能量流动。吉林省玉米田生态系统的能流循环指数为0.4910,低于全国平均水平,宏观表现为系统稳定性不高。有机肥和秸秆还田的能量循环利用是符合循环经济理念的。吉林省玉米田生态系统的能量产投比为4.21,说明此系统产出很大的盈余能量。玉米燃料乙醇生产系统的物质利用率、水重复利用率、能量利用率和能量保有率等指标,以及各项清洁生产指标,均处于国内同行业较先进水平。该燃料乙醇生产系统在产品链和废物再循环、再利用等方面具有明显的循环经济特征。绝大多数的固体废弃物得到再次利用后,有效地减少了排放到环境中的废弃物,同时还增加了经济收益。若通过工艺改进实现对副产品和清净下水的利用,可增加若干下游产业链,进一步提高系统的物质利用率,减少废弃物的排放。  (本文共131页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国农业科学院
中国农业科学院

中国农业生物质能源评价与产业发展模式研究

发展农业生物质能及其相关产业,有效替代化石能源,对于优化能源结构,减少对外依存度,保障国家能源安全,稳定能源供应体系具有重要意义。本文通过对我国农业生物质能资源及产业发展现状的实地调研和资料收集,结合2000~2007年全国相关统计数据,对我国不同地区的农业生物质资源可利用量、能源替代的现状与潜力进行定量研究;系统分析了我国农业生物质能产业发展、分布格局、经济带动效应;全面揭示了农业生物质能产业链条、发展模式、组织管理与产业政策的运行机理。为我国生物质能资源及产业的整体规划、合理布局和健康发展提供理论基础与科学支撑。具体取得如下结论:(1)我国农业生物质可利用量总计为209.07亿t,折算煤当量分别为57821.3万t,其中秸秆、粪便和林木生物质量分别为1.90,8.99,2.99亿t,折算煤当量分别为7199.0,31315.9,17078.5万t。另外,所产稻壳生物质能折算煤当量1525.8万t,利用甘蔗与薯类转化乙醇折算煤...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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区域循环经济理论基础和发展实践研究

针对经济社会发展中如何正确处理好环境与发展的关系问题,从解决环境与经济发展的矛盾角度出发,探讨循环经济的理论基础,并从理论上分析、总结了循环经济产生与发展的驱动机制、发展模式,进而分别设计出企业、区域、社会3个层面循环经济评价指标体系。在此基础上,以吉林省为案例,通过对其循环经济系统的诊断以及可持续发展能力、生态经济竞争力的评价,提出了吉林省域循环经济发展战略。最后,以四平市循环经济示范区、吉林经济开发区、吉林燃料乙醇公司为案例,从企业、产业、区域、社会等不同视角,探讨了不同尺度单位的循环经济发展模式及环境与经济融合发展的新途径,验证了所提循环经济相关理论的科学性和应用性。  (本文共205页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
吉林大学

玉米生产区发展燃料乙醇产业研究

燃料乙醇工业在巴西、美国取得了飞速发展。经济学家们认为发展燃料乙醇工业是保持国家经济可持续发展的一条很好途径,可以有效地解决石油危机、环境污染、扩大就业等问题。通过granger 检验得出,石油是国家经济发展的动力,石油工业对宏观经济的发展有着重要的影响,在此基础上通过趋势分析对我国石油消费进行预测,得出随着乙醇汽油在我国的推广,燃料乙醇可以在一定程度上缓解我国石油短缺的危机。另一方面,燃料乙醇工业的发展对环境保护的贡献主要体现在:可以大量减少汽车尾气中的有害气体,提高空气质量;保护土壤、减少其它含氧剂的污染和减少石油加工时产生的污染。从平衡吉林省玉米市场、节省大量国家财政补贴以及促进地方经济发展三个方面论述了燃料乙醇工业的发展对对吉林省经济发展的作用。在分析我国目前的燃料乙醇市场现状,以及对未来燃料乙醇需求预测的基础上,对建立60 万吨燃料乙醇项目的可行性进行分析。同时应用加权平均计算方法,给出在不同的汽油价格下,燃料乙醇的价...  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
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玉米燃料乙醇生命周期系统的热力学分析

生物乙醇作为一种车用化石燃料的替代能源,其研究和应用在许多国家受到很大关注。近年来我国也开始推动以玉米为主要原料的燃料乙醇的研究、生产和应用。但是,玉米燃料乙醇生命周期系统需要由太阳能和化石能的共同驱动,并且不可避免地伴有二氧化碳等温室气体和其他污染物的排放。因此,研究玉米燃料乙醇的能量平衡、温室气体排放及可再生性等问题对于该生物能源生产系统的建立及其可持续运行具有重要意义。本研究的主要目的就是基于生命周期分析原理,从热力学的角度定量分析我国玉米燃料乙醇的可持续性及其影响因素。1.基于生命周期分析原理和热力学第一定律,建立了玉米燃料乙醇的净能量分析模型和方法。考虑我国玉米农业生产水平、乙醇转化技术和能源结构状况等玉米燃料乙醇生产的实际条件,定量评价了玉米燃料乙醇的能量效率并对其影响因素进行了分析。研究表明:我国玉米燃料乙醇具有一定的净能量盈余,而影响其能量效益的主要因素是乙醇生产过程中蒸馏和脱水工艺的能耗和玉米种植过程中的氮肥、...  (本文共117页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

生物质超低酸水解制取燃料乙醇的研究

以生物质为原料生产燃料乙醇有着广阔的市场前景,对解决日益紧迫的液体燃料短缺问题具有极其重要的意义。而这其中,高温热水水解半纤维素结合超低浓度酸水解纤维素的二步水解工艺倍受关注。本文依托国家杰出青年科学基金“生物质能源化综合利用的机理性研究”,就生物质两步超低酸水解生产燃料乙醇进行了系统的试验和理论研究,为生物质水解与热裂解的联合利用打下基础。首先针对生物质中能够水解的两大组分,以定量滤纸和木聚糖模拟纤维素和半纤维素,研究了各自的水解行为,确定了高温热水水解半纤维素和超低酸水解纤维素相结合的绿色工艺。在自行设计的生物质水解试验台上,研究了酸浓度和停留时间等因素对半纤维素和纤维素水解的还原糖得率和原料转化率的影响规律,确定了半纤维素和纤维素超低酸水解的较优工况点。对白松、速生杨和玉米秸秆的两步超低酸水解分别得到了39.3%、42.8%和23.8%的还原糖得率以及41.8%、57.8%和53.4%的原料转化率。以装配KS-802糖柱的...  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>