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第二代生物燃料——“草油”

1第二代生物燃料的由来石油是主要的化石能源之一,一直以来都推动着工业和社会的发展。然而,地球上蕴藏的可开发石油资源却只剩下几十年的寿命,而且使用石油资源所带来的环境问题也日益突出:石油燃烧会产生大量的含碳氧化物及少量含硫、含氮化合物,这些化合物要么是温室气体,要么能产生酸雨,不仅造成环境污染更能伤害人体健康。因此,积极寻找一种石油的替代资源就势在必行,于是生物质能就渐渐进入了人们的视野。所谓生物质能就是储存于生物质资源中的能量,这些生物质能源主要是指可再生的有机物质资源,主要包括农作物、树木等植物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物等,可以储存由光合作用产生的能量,因此,生物质能也是太阳能的一种转化形式,也具有可再生、应用潜力大等特点,科学家们需要做的就是,将这些能量进行开发并加以应用。20世纪30年代,巴西最早使用甘蔗进行发酵,生产出乙醇燃料,用以驱动汽车,像巴西这种以可食用作物(主要包括玉米、大豆、甘蔗等)为原料制造出的生物质能被...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中外能源》2010年09期
中外能源

第二代和第三代生物燃料发展现状及启示

1前言美国国会于2007年12月通过的《2007年能源独立与安全法》(EISA)中的《可再生燃料标准》(RFS)强制规定,到2022年时必须使用可再生燃料360×108gal(235×104bbl/d,1gal=3.785L,下同),其中先进生物燃料为210×108gal(137×104bbl/d),纤维素乙醇为160×108gal(104×104bbl/d),其他先进生物燃料为40×108gal(26.08×104bbl/d)和至少10×108gal(6.53×104bbl/d)生物柴油,具体情况见表1[1]。2010年2月3日美国环保局公布《可再生燃料标准第二阶段》(RFS2)调整指标,宣布2010年纤维素乙醇的强制使用量由1×108gal降至650×104gal,生物柴油由6.5×108gal提高到11.5×108gal,先进生物燃料的用量不变,其余为常规生物燃料[2]。最近美国环保局又宣布,把2011年纤维素乙醇的强制使...  (本文共15页) 阅读全文>>

《石油石化物资采购》2009年06期
石油石化物资采购

第二代生物燃料开辟新能源时代

第二代优势显著使用粮食作物作为生产原料的生物燃料被称为第一代生物燃料,如玉米、大豆、油菜子、甘蔗等。尽管第一代生物燃料到现在为止也只不过经历了区区几年的发展,并且只是在很少的几个国家实现了规模化生产,但是它的局限性很快就显示出来。第一代生物燃料的最大缺点是占用耕地太多以及威胁粮食供应。纽约理工大学教授詹姆斯·乔丹和詹姆斯·鲍威尔曾在《华盛顿邮报》上撰文指出:生物燃料不是满足我们对交通燃料需求的一个长期而实用的解决方案。即便目前美国三亿公顷耕地都用来生产乙醇,也只能供应2025年需求量的一半。可是这对土地和农业的影响将是毁灭性的。可见盲目的为了解决燃料危机而对农业耕地产生的影响已经让我们看到了第一代生物燃料前途渺茫。鉴于此,生物燃料业加快了新技术的开发,并将目光投向非粮作物。国际能源机构大力支持推进第二代技术的研发,第二代生物燃料不仅有更加丰富的原料来源,而且使用成本很低,草、麦秸、木屑及生长期短的木材都能成为原料。加拿大已建成使...  (本文共2页) 阅读全文>>

《生物学教学》2014年04期
生物学教学

生物燃料——新能源的希望之星

能源是人类生存发展的基本条件之一。目前,全球使用的能源主要是石油、煤炭和天然气,其次是水电、核电和太阳能等。其中,传统的化石燃料占了绝大部分,它们的使用造成了严重的环境问题:形成的CO2会产生温室效应,排放的二氧化硫会导致酸雨,释出的汞则会污染海洋,并随海洋生物链逐级累积,等等。全球环境问题触目惊心。大气中CO2水平一直在上升,非但无法逆转,而且在加速增加。2012年,全球CO2排放量为340亿t,较2011年增加了3%。2013年5月9日,美国国家海洋和大气局设在夏威夷的观察站测得大气中CO2水平巳达到400.03 ppm(百万分之一),创历史之最[1]。回首过去,工业革命开始时的1780年,大气中的CO2水平仅为280ppm。1958年3月,在夏威夷观察站开始测试时,大气CO2浓度巳增加到317ppm。1980年和2009年大气CO2浓度则分别达到350ppm和387ppm。而现在巳突破被科学家定为“临界值”的400ppm。...  (本文共3页) 阅读全文>>

《民航管理》2013年11期
民航管理

航空生物燃料作为新型能源的发展与利弊

随着近年来绿色能源和低碳经济的热潮,航空生物燃料作为一种新兴航空燃料被广为探索。生物燃料主要利用动植物中的生物碳作为原料,通过费托合成、加氣脱氧、快速热解、生物化学转化等工艺,转化为新型能源。在目前的研究中,生物燃料具有与传统航空煤油相同的特性,经过处理可直接与航空煤油进行一定比例的混合,应用于现有的飞机发动机系统而不改变其性能。航空生物燃料种类从生物燃料的原料来分类,可以分为粮食作物、非农粮作物、废弃油脂及农等几大类。(―)最早的生物燃料主要是从玉米、大豆、到后来的棕榈果实等农作物中提取的,但此类原料同时可以作为人和动物的粮食或食用油原料,制作成本较高,也容易抬升当地的粮食价格,改变农田利用等。所以并不适合被开发为民用航空的燃料。(二)非农粮作物作为第二代生物燃料,主要包括麻风树、亚麻荠、藻类等。①麻风树的种子(又称小桐子)含有很高的油脂,每颗种子的含油置高达种子重量的30~40%。麻风树对生长的环境要求不高,可以在多种类型的...  (本文共2页) 阅读全文>>

《记者观察(上半月)》2009年02期
记者观察(上半月)

生物燃料梦圆何时

由于把玉米和甘蔗等粮食作物转化为生物燃料推高了食品价格,投资者已经开始推广“第二代”生物燃料,以此掀起绿色能源的第二次浪潮。而专家们也认为,利用麻疯果和甜高粮等非粮食作物制造生物燃料不会带来与人争粮的风险。在此背景下,我国生物燃料乙醇发展秉持“少与人争粮,不与粮争地”的原则,由几年前大面积发展玉米乙醇,转向支持发展以木薯、红薯、甜高粱等非粮作物制乙醇,并且积极推进纤维素制乙醇的试点工作。迄今为止,燃料乙醇的发展经历了两个阶段。第一阶段是以玉米、小麦为原料,发展燃料乙醇的初始阶段。这是一个过渡期,可以为纤维素乙醇打下基础。第二阶段是非粮燃料乙醇阶段,以薯类、甜高粱等为原料。按照《可再生能源中长期发展规划》,到2010年,中国将增加非粮原料燃料乙醇年利用量200万吨,总利用量为300万吨。到2020年,生物燃料乙醇年利用量将达到1000万吨。国家发改委能源研究所可再生能源发展中心副主任任东明指出,生物质能(太阳能以化学能形式贮存在动...  (本文共2页) 阅读全文>>

《知识就是力量》2009年02期
知识就是力量

制造生物燃料新方法

生物燃料目前成为一种十分热门的可再生绿色能源,世界各国都在大力发展生物燃料。其实,生物燃料离我们并不遥远,我们家中的酒中就含有常见的生物燃料——乙醇。然而,由于不少能源公司用粮食来生产生物燃料而引起了争议,因此科学家开始研究生产生物燃料的一些新方法。用甲虫来分解树木在美国农业科学与工业大楼的地下室里,有一个实验室中摆满了蠕动的幼虫、蛹和甲虫。这些虫子是一种替代燃料的原料。研究用的甲虫叫做亚洲天牛,它们最初是随运输包装箱从中国漂洋过海来到美国的。这个课题组的研究组长霍奥夫介绍说,亚洲天牛会侵袭枫树、榆树、柳树、杨树和七叶树,但是,亚洲天牛与其他昆虫不同的是,它们是在树木还活着的时候就侵入树中,而不是等树木死后。昆虫学家斯科特·盖博说,活着的树木之所以枝干坚硬,是由于一种叫木质素的物质。木质素形似塑料,包裹在树木纤维素的外面。许多昆虫可以分解纤维素,却无法分解木质素。但是,亚洲天牛就可以分解木质素。亚洲天牛分解木质素后,留下能发酵生...  (本文共2页) 阅读全文>>