生物燃料的优势篇1
关键词：高分子材料阻燃技术应用发展
中图分类号：tQ31文献标识码：a文章编号：1674-098X（2015）10（b）-0198-02
高分子可燃材料具有优良的性能，其应用的范围也越来越广，特别是在建筑、交通、家具、电子电器等行业领域被大量使用，美化和方便了人们的环境和生活，获得了显著的经济效和社会效益，已逐渐代替传统材料。然而大多数该分子材料都易燃、可燃材料，在燃烧时热释放速率快、火焰传播速度快、发热量高、不易熄灭，还产生大量浓烟和有毒气体。随着高分子材料的广泛应用，其潜在的火灾危险性大大增加，因而如何提高高分子材料的阻燃性能，成为当前消防工作急需解决的一个问题。
1高分子阻燃技术应用
1.1高分子阻燃材料分类
关于阻燃高分子材料目前尚无明确分类，通常可按照获取阻燃性能的方式划分，可将其分为本质阻燃高分子材料和非本质阻燃材料两种。一种是材料本身具有阻燃性；另一种是通过加入添加阻燃剂获得阻燃性能。非本质阻燃材料可根据阻燃剂添加方式分为添加型阻燃高分子材料和反应型高分子材料。所谓添加型阻燃高分子材料，即在高聚物加工过程中，将阻燃剂以物理方式分散于基材中而赋予材料的阻燃性；反应型阻燃高分子材料的阻燃剂是在高聚物的合成中加入的，它作为一种单体参与反应，并结合到高聚物的主链或支链上，使高聚物含有阻燃成分[1]。
1.2高分子阻燃技术
阻燃剂是用于提高材料抗燃性，即阻止材料被引燃及抑制火焰传播的助剂。在现代化社会中，阻燃剂具有着诸多的类型，旨在能够为了切实满足不同环境下的防火需求，就其所包含的类型来看，主要可以分为以下3种。
第一种，是有机阻燃剂，主要用于针对有机物的燃烧预防，比如包括磷酸酯、卤系和纺织物等等，具有着耐久性的特点。
第二种为无机盐类阻燃剂，包括的产品主要有氯化铵、氢氧化铝等等材料，这种类型的阻燃剂具有着无烟、无毒与无害的优势，因此成为了目前应用领域最为广泛的一种阻燃剂。
第三种为有机和无机混合类型的阻燃剂，这种类型的阻燃剂通常被科学界认为是无机阻燃剂的升级版，拥有着和无机阻燃剂同等的优势，但相对来说具有着较高的成本，因此并未普及应用。而从不同阻燃剂的阻燃元素上看，又可以划分为几种，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂和硅系阻燃剂等，其各自有着相应的优势和缺点，但依然凭借着不同的特点被广泛应用于不同的防火领域当中[2]。
受到近些年科学技术飞速发展的影响，高分子材料的阻燃技术水平也获得了突破性的发展，包括阻燃剂微胶囊技术、交联与接枝改性等等，无论是何种新技术的应用，其作用原理都大体相一致，区别主要在于对人工合成技术的依赖程度有所不同，最明显的技术优势更是在于对传统材料阻燃之后所产生的有毒有害气体的转化，最具代表性的便是现代阻燃技术领域的纳米技术应用，不仅能够有效降低阻燃过程中各类反应对环境的污染，同时更凭借较高的技术水平全面提高了阻燃技术的安全性。
1.3高分子材料燃烧及阻燃技术应用机理
高分子材料在空气中受热时，会分解生成挥发性可燃物，当可燃物浓度和体系温度足够高时，即可燃烧。所以高分子材料的燃烧可分为热氧降解和燃烧两个过程，涉及传热、高分子材料在凝聚相的热氧降解、分解产物在固相及气相中的扩散、与空气混合形成氧化反应场及气相中的链式燃烧反应等一系列环节。当高分子材料受热的热源热量能够使高分子材料分解，且分解产生的可燃物达到一定浓度，同时体系被加热到点燃温度后，燃烧才能发生。而己被点燃的高分子材料在点燃源稳定后能否继续燃烧则取决于燃烧过程的热量平衡。当供给燃烧产生的热量等于或大于燃烧过程各阶段所需的总热量时，高分子材料燃烧才能继续，否则将中止或熄灭。从高分子材料的燃烧机理可看出，阻燃作用的本质是通过减缓或阻止其中一个或几个要素实现的。其中包括6个方面：提高材料热稳定性、捕捉游离基、形成非可燃性保护膜、吸收热量、形成重质气体隔离层、稀释氧气和可燃性气体。目前常采用的阻燃剂行为主要是通过冷却、稀释、形成隔离膜的物理途径和终止自由基的化学途径来实现。燃烧和阻燃都是十分复杂的过程，涉及很多影响和制约因素，将一种阻燃体系的阻燃机理严格划分为某一种是很难的，一种阻燃体系往往是几种阻燃机理同时起作用[3]。
2高分子材料阻燃技术的研发动向分析
2.1高分子材料阻燃技术的现代化发展体现
在现代工业领域当中，阻燃材料凭借着自身所具有的阻燃优势，已经获得了越来越广泛的发展前景。传统的添加阻燃剂，在热量不断加升的同时，其有毒气体也将被释放出来，产生有毒气体将会严重危害心肺功能，因此，在传统阻燃剂中，也相应增加了磷酸酯等化学物质，以便于通过磷酸酯来提升材质的气体吸附能力，相比较来讲磷氮化合物拥有更加高等的吸附能力，正是由于添加型阻燃剂中存在以上不同的化学物质，因此，阻燃剂安全系数也将被提升。由此也就确定了磷系阻燃剂的地位。伴随着现代技术的发展各类阻燃产品均获得了良好的发展应用空间，各类阻燃产品的优势也开始越来越突出，由于阻燃材质中的阻燃性能受到影响，才最终达到阻燃的实际效果。相对来讲，阻燃技术也通过阻燃剂的化学功能，改变其传统的分子结构，以至于实现阻燃价值。因此，阻燃技术应具备一定的高分子材料脱水碳化功能，并在此基础上，吸收相关的有毒气体，当值在材料燃烧中，产生有毒气体，威胁相关人员的生命健康。对此应当进一步加大对现有阻燃剂的研发力度，并在科学技术的支撑作用下对现有的阻燃剂进行改善与功能领域的创新，使现有的阻燃剂能够具备传统的阻燃性能优势，还同时具有更多的现代化功能比如耐热、抗辐射等等[4]。
2.2高分子阻燃材料的绿色发展趋势
高分子阻燃材料的绿色发展方向已经开始被充分重视，其是社会的现代化发展需要，阻燃剂在各个行业领域当中的应用量有着明显的增加，所有新材料与新产品的更新换代频率都在不断加速。而与此同时，人们的环保意识也在不断提升，因此，阻燃剂的技术发展方向也开始逐渐趋向于绿色化发展。尤其是近些年社会开始重点关注对可持续发展的建设，由此直接决定了阻燃剂的发展需要契合生态的关系。目前，国际当中已有一部分发达国家开始致力于从环保角度出发来限制对污染环境阻燃剂的生产与使用，该文认为，这样的现状本质上也是对人们生命财产安全负责的另一种形式。不可否认，中国作为生产制造大国，高分子产业的发展具有着显赫的地位，在国际阻燃材料飞速发展的大势所趋之下，消防部门同时出台了新的规定，旨在为阻燃材料的科学化更新提供明确的方向指引。在当前市场竞争激烈的形式下，阻燃技术的开发在外界的推动下有了技术上的提高。尤其是低毒低烟、无卤高效的环保阻燃剂更是起到了不可估量的作用。综上，不管是卤系阻燃剂还是无卤阻燃剂，其必然趋势都是向环保型无卤阻燃剂发展，发展方向都以低毒化、环保化、高效化、多功能化为主[5]。
3高分子材料阻燃技术的优化改革动向
当前，对于阻燃技术的研究，我国还有待加强，在相关技术研发力度，以及自主研发等环节，相对于国外先机技术仍然存在较大的进步空间。但根据我国当前研发技术来讲，已经较传统技术提升了许多。近些年国家积极进行科研技术支持，在研究经费中，研究技术中，积极给予帮助，使得各项技术研发工作中逐渐扩大，研发力度也逐渐加深，在国家技术支持上，当前各项技术研发应用皆取得了良好的成绩，阻燃技术便是其中一项，在国家的扶持帮助下，阻燃技术应用价值逐渐得到挖掘，阻燃技术研发也渐渐深入到人们的视野之中。
由从传统阻燃技术当前的阻燃技术研发，期间经历中众多变迁，最早阻燃技术是由物理作用的帮助喜爱，实现对氧气的阻隔，最终达到阻燃的效果，当前新型阻燃技术的研发，使得性质阻燃上升至化学反应界面中，通过对材质化学分子的改变，使得可燃性材质逐渐具备阻燃技术，从融合阻燃逐渐转变成为无机阻燃，并在阻燃技术研发的过程中，更加注重了对有害有毒物质的处理，通过添加可吸附分子，将有毒有害物质进行吸附，在实现了阻燃技能的基础上，实现了无污染的目标。这种科技研发的成果符合了绿色发展以及可持续发展理念的要求。当前在阻燃技术研发中，微胶囊技术、纳米技术等其他技术的影响，使得可燃材料的阻燃效果大大得到提升，阻燃性能也随着阻燃效果不断变化。在阻燃技术应用中，复合型材料的应用也为阻燃技术提供了发展方向。
该文认为，在今后的发展中，随着阻燃技术的提升，阻燃性能的变化，必将使阻燃形态以及其他性能达到提高，并在科研技术的研发过程中，随着可持续发展理念的贯彻，坚信可燃材料阻燃技能将会更加环保。
4结论
综上所述，通过对阻燃技术的研究可知，阻燃技术经历了从物理阻燃向化学阻燃技能的转变，在化学阻燃中高分子材料阻燃功能得到了有效的提升。随着阻燃技术研发的不断加深，我们坚信，阻燃材料的发展也会与之相适应，产品结构也会相应调整，我们必然会找到解决的办法，开发出符合人们需求的高分子阻燃材料。
参考文献
[1]郭永吉.高分子材料阻燃技术的应用及发展探究[J].江西化工，2014（4）：208-209.
[2]郭晓林，李娟，李莹.挤塑聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃技术现状与发展趋势[J].中国塑料，2014（12）：6-11.
[3]高建卫.我国建筑保温技术进展及存在问题分析[J].材料导报，2013（S1）：276-280，284.
生物燃料的优势篇2
效益。本文就BCS技术在本公司的实际运用情况进行简要的分析。
关键词：燃烧优化控制锅炉生物质直燃发电经济运行
中图分类号：tK22文献标识码：a文章编号：1672-3791（2014）02（c）-0003-02
abstract：inrecentyears，therapiddevelopmentofChina'sbiomasspowergenerationindustry，intherunningprocessoftheentityenterprisehasappearedinmanyofthebottleneckproblem.especiallytheDCScontrolsystemtechnologyistheplatformdesignofcoal-firedunits，thereisnotaspecificallyforbiomassdirectfiredboilerDCSsystemdesign.theenterpriseinordertosolvethisproblemtointroducethegeneraluseofcombustionoptimizationcontroltechnology（BCS）thistechniqueintheapplicationprocessoftheenterprise，trulyreflectthesuperiorityandpracticabilityofthistechnology，Lettheenterprisereceivedtangiblebenefits.inthispaper，theBCStechnologyinthepracticalapplicationofthiscompanycarriesonthebriefanalysis.
Keywords：CombustionoptimizationControl；Boiler；powerGenerationofBiomassDirectCombustion；economicoperation
BCS是“通用燃烧优化控制技术”的英文缩写。BCS基于各种燃烧器最基本的测控仪表，采用先进的软测量技术、多变量解耦技术、过程优化控制技术、故障诊断与容错控制技术及先进的软件接口来实现燃烧器的全自动优化运行，从而使燃烧器达到安全运行、稳定运行和经济运行的目的，是集科学性、通用性、先进性、实用性、安全性与经济性于一身的燃烧优化控制技术。我们企业是国内首个拥有完全自主知识产权的国产化生物质直燃循环流化床锅炉发电示范项目，也是国内首个被联合国批准的生物质直燃CDm项目。企业立足于现有锅炉的工艺、设备、和操作条件下，通过实施优化控制来使其燃烧效率最大化，各项损失达到最小化。
自循环流化床燃烧技术出现以来，循环床锅炉在世界范围内得到广泛的应用，循环流化床锅炉运行的低成本实现了严格的污染排放指标，同时燃用劣质燃料，在负荷适应性和灰渣综合利用等方面具有综合优势，为节能环保提供了一条有效的途径。但是CFB锅炉的燃烧过程是一个多输入、多输出的复杂系统，特别是生物质直燃的循环流化床锅炉，其时变性、非线性和关联性都非常强，很难建立精确的数学模型，因此选用常规的控制方法解决本企业生物质直燃循环流化床锅炉的自动控制问题变得非常困难。本文通过对本企业生物质直燃CFB锅炉增加燃烧优化控制系统实现锅炉的自动燃烧控制，提取DCS的相关数据，利用软件包发指令到DCS来实现燃烧系统优化控制，采用相关技术建立锅炉燃烧控制回路的相关模型，减少能源消耗，确保生物质燃料耗均降低2%以上，达到节能增效的目的，同时减少了运行人员在这些回路中的工作量，另外本企业的生物质直燃循环流化床锅炉还担负着对外每小时40吨的供汽流量，通过燃烧优化控制系统实现锅炉主蒸汽压力运行更平稳，有利于锅炉连续长周期运行，也有利于整个蒸汽管网的平稳运行。
BCS在本企业的成功应用也是经历了很长的试验、修改、再试验和再修改的过程，最终在技术提供方和本企业的技术人员共同努力下实现了目前稳定的运行状态，为我们企业解决了一些非常严重的瓶颈问题：
（1）BCS自动燃烧优化技术使锅炉燃烧效率提高了1%～3%，锅炉各种运行曲线明显优化，床温曲线和主蒸汽压力、温度曲线最为明显。在没有运用BCS系统之前主要依靠人为的手动在DCS界面上实现操作，对各种参数的变化趋势判断明显不够及时，再者人工调节要逐个对变化的参数进行调节，这就是人工操作的弊端，不能实现对多个参数执行同步调节，往往会出现调节滞后的问题，但这一问题在BCS应用上基本得到了解决，在系统上实现了各个参数变化同时采集信息并且同步进行协调修正各种参数，在采集和修正的同时发出调节控制指令实现各部阀位的在线同步调整，使个参数始终保持在一个最为优化的状态下运行。在实现多参数同步调节的同时，BCS系统还运用模拟计算功能实现需要调节的各项参数之间互相修正调整数值，保证各项参数不会出现过调的现象，缩短了参数修正时间，优化燃烧过程，提升了锅炉的运行效率。
（2）在很大程度上BCS自动燃烧优化技术保证了生物质燃料的充分燃烧和稳定燃烧，有效地解决了烟囱冒黑烟和粉尘过量生成的环保难题。锅炉运行过程中进入炉膛燃烧的生物质燃料品种复杂，各种热值和水份的燃料掺混在一起使燃料成份多变化，依靠人工调节给料很难实现炉膛床温和给料量的最佳配比，这样就很难实现燃料在炉膛内的充分燃烧。通过BCS控制系统的介入，通过炉膛入口前的在线燃料检测装置给出的燃料分析模拟值结合炉膛床温值和风量的配比值进行计算，给出一个合理的燃料给量，通过这一个量向给料螺旋下达指令，给出最佳的给料量，使燃料在炉膛内完成最充分的燃烧过程。只有实现充分的燃烧才能使燃料得以有效利用，明显使飞灰含碳量降低由原来的4左右%降到2%左右，实现经济效益最大化。
（3）极大地降低了运行工人的劳动强度，它打破了DCS操作系统长期以来基本处于人工操作的局面，消除了运行过程中容易出现的监控判断盲区，参数监控更加全面、及时，同时大大降低了需要人工干预调整出现误操作的可能性，安全生产效率显著提高。
（4）明显体现出BCS自动燃烧优化技术使锅炉生产运行更加平稳和更加安全。运用优化技术控制进行运行的锅炉经过一个运行周期后，停役检修时对受热面情况检查与过去对比发现明显的变化，受热面清洁程度和磨损状况得以明显改观，呈现良性变化趋势，热交换效率得以提升，排烟温度得到优化降低，设备出力提升，效率提升。
生物燃料的优势篇3
一、经验：通过立法、规划和鼓励补贴等政策，持续推动生物质资源的研究、开发和利用
（一）美国通过立法和补贴政策促进生物质乙醇产业发展
美国是世界上最大的乙醇生产国，乙醇商业化生产始于上个世纪90年代，玉米一直是其主要的生产原料。20世纪90年代开始，美国以法律形式确定了生物质能源的主导地位和具体发展指标。2002年11月，《美国生物质能与生物基产品展望》报告对美国生物质资源研究做出了远景规划，提出到2030年，美国生物质能和生物基产品将发展成为完善、成熟并可持续发展的产业，为美国农业经济增长创造新的机遇，并向消费者提供性能优良、绿色环保的生物基产品。
1999年，美国了《开发和推进生物基产品和生物能源》总统令，制定了到2030年以生物质燃料替代目前石油消费总量30%的发展目标，占国家电力的5%、交通运输燃料的20%和化工产品的25%。2005年，美国能源部提交的报告显示：生物质能已经开始对美国的能源做出贡献，2003年提供了1亿吨标煤能量，占美国能源消费总量的3%，超过水电而成为可再生能源的最大来源。
为了实现上述目标，美国在生物质资源研发领域的资金投入逐年递增，其中，包括2008年12月能源部投资2亿美元支持利用生物质原料生产先进生物燃料的商业化研究与实践、2009年1月其能源部与农业部联合支持有关生物燃料、生物质能及生物基产品生产技术与过程的研发项目等。即使在金融危机发生之后，生物质资源研究仍成为美国经济复兴和再投资计划的重要组成部分。2009年5月，美国能源部宣布，复兴计划中将有7.865亿美元用于加快先进生物燃料的研究和开发、以及商业规模的生物精炼示范项目等。
发展生物燃料对美国经济发挥了极大的推动力量。据统计，仅2007年发展乙醇使美国减少进口2.28亿桶原油，原油进口减少量约占美国原油进口总量的5%，相当于为美国经济节省了165亿美元；乙醇生产经营、乙醇运输以及新建乙醇生产企业投资，共为其国内生产总值增加476亿美元，为美国各经济领域创造了近24万个工作岗位；使美国消费者增加了123亿美元收入，为联邦政府创税约46亿美元，同时为各州和当地政府创税36亿美元。
奥巴马上台后，提出了7000多亿美元的巨额经济刺激计划，同时，确保实现国会设定的2022年美国生物燃料年产量达到360亿加仑的目标。为减轻粮食负担，美国已经做好了向非粮的二代生物燃料过渡的部署，到2030年，生物燃料替代30%化石运输燃料中，玉米原料只占6.7%，九成以上将是非粮原料。其最新举措是加快纤维素燃料乙醇的研发和产业化。（详见表1）为尽快实现第二代生物燃料技术的产业化和商业化，美国政府采取了一系列刺激和鼓励政策。
2007年10月，美国生物质研发技术咨询委员会了新的生物燃料与生物基产品路线图，确定了生物质技术发展的主要障碍和解决途径。
（二）欧洲各国对替代燃料的立法支持、差别税收以及油料植物生产的补贴，共同促进了生物柴油产业的快速发展
欧盟委员会提出，2010年运输燃料的5.75％用燃料乙醇和生物柴油替代，到2020年这一比例将提高到20％。法国计划到2015年生物柴油的产能将从现在的每年600万吨增长到1000万吨。目前，意大利是欧洲生物柴油使用最多的国家之一。在2001年制定的金融法中，意大利计划在3年内将生物柴油的生产配额从12.5万吨增加到30万吨。德国政府鼓励使用生物柴油，对生物柴油生产企业全额免除税收，使其价格低于普通柴油。德国在2003年颁布法规，准许自2004年起，无需标明即可在石化柴油中最多加入5%的生物柴油。同时，德国还规定了机动车使用生物燃料的最低份额，从2004年起的2%提高到2010年的5.75%。新规定的出台将使生物柴油营业额从2000年的5.035亿美元猛增至24亿美元，平均年增25%。西班牙2002年12月30日颁布法令，对生物燃料全部免征特别税，该税是浮动的，根据石油产品和生物燃料生产成本的变化进行调整。
2009年4月23日，欧盟的生物燃料政策也拍板定案，其生物燃料也有了一个明确的目标和发展方向。《可再生能源指令》和《燃料质量指令》这两道与生物燃料政策相关指令的产生，将对欧洲生物燃料行业的未来发展起着决定性的作用，并影响全球生物燃料市场。
（三）巴西通过规划推动生物柴油发展
巴西是世界上最大的可再生能源生产国。2002年，联邦政府推出生产和使用生物柴油计划（pnpB），计划目标为：2008年1月开始，将在全国燃料消费中，添加2％的生物柴油，到2013年1月该比例将上升到5％。为了推进该计划，联邦政府分步骤、分阶段实施。
第一阶段：可行性分析阶段。结论是：在经济上，可以扩大就业，增加收入，缩小区际之间的收入差距。在社会发展上，可以扶持社会弱势阶层，提高低收入者收入水平。在环境上，通过使用生物柴油，减少废气和空气污染，可以降低社会的医疗成本。在发展战略上，可以减少对进口能源的依赖，降低国家能源安全风险。
第二阶段：完善法律和政策阶段。首先，定义和规范生物质能源，同时在法律、政策、税收上给予支持。在税收上针对发展程度不同的地区采取不同的优惠税率，给予贫穷地区更多的税收减免。按照该种差别税率的逻辑，政府政策有义务保护两个薄弱环节：（1）农民的种植环节。联邦政府为了鼓励小农户种植油料作物，保障全部收购，创造了一个“社会燃料”凭证，以此来决定企业税收减免的多少。（2）市场环节。政府公布生物柴油的质量标准，以保障提供到市场上的都是高质量的产品。
第三阶段：计划的实施阶段。在各项法律、政策和税收标准确立以后，2004年12月6日，联邦总统宣布推出pnpB。2005年，第一个加入2％生物柴油的加油站开业，联邦政府以拍卖的方式收购生物柴油，只有拥有“社会燃料”凭证的企业才能参加拍卖。政府的介入和收购，主要目的是形成实在的市场需求。
目前，世界可再生能源消费仅占总能源消费的14％，而巴西占45％。巴西还是世界上最大的乙醇出口国，30年来，乙醇生产导致巴西原油消耗下降，累计节省520亿美元，还提供了100万个工作岗位。
二、各国开发生物质能源带来的启示
（一）利用自身资源禀赋的比较优势，寻找新的替代原料来源，力求保持能源安全、环境安全与粮食安全协调发展
从中国的情况看，上海财经大学财经研究所张锦华与吴方卫研究认为，我国农产品中资源禀赋最高的是甘薯，玉米也有一定优势，小麦不具有优势。但由于当时国家急于解决陈化粮问题，采用玉米和小麦作为生物质能源原料。以玉米为主的生物质能源发展路径并不完全基于资源禀赋优势的策略。同时，与美国地多人少相反，中国的人口众多，即使采用一定优势的玉米为原料的生物质能源发展路径也受到粮食安全问题的制约。虽然我国有大量的盐碱地、荒地等劣质土地可种植甜高粱，也有大量荒山、荒坡可以种植麻风树和黄连木等油料植物，但目前缺乏对这些土地利用的合理评价和科学规划。我国虽然在西南地区种植了一定规模的麻风树等油料植物，但不足以支撑生物柴油的规模化生产。生物质燃料资源不落实是制约生物质燃料规模化发展的重要因素。生物质资源的发展是生物质能源的根本问题，优良的作物品种是发展生物质能的重中之重。
（二）政府积极参与，为生物质能源的产业化发展创造良好的市场环境
生物质能源产业是具有环境效益的弱势产业。2000年以来，我国建立了包括燃料乙醇的技术标准、生产基地、销售渠道、财政补贴和税收优惠等在内的政策体系，但为避免对粮食安全造成负面影响，国家开始对以粮为原料的燃料乙醇的生产和销售采取严格管制。对于生物柴油的生产，国家还没有制定相关的产业政策，也没有完善的销售渠道。此外，生物质资源的其它利用项目，如燃烧发电、气化发电、规模化畜禽养殖场大中型沼气工程项目等，初始投资高，需要稳定的投融资渠道给予支持，以降低成本。同时，需建立行之有效的投融资机制做保障，促进生物质资源的开发利用。
（三）将扶持生物质能源的产业化发展纳入到国家的可持续发展战略中
我国非粮作物的燃料乙醇尚处于试验阶段，要实现大规模生产，还需在生产工艺和产业组织等方面做大量工作。以废动植物油生产生物柴油的技术较为成熟，但发展潜力有限。后备资源潜力大的纤维素生物质燃料乙醇和生物合成柴油的技术尚处研究阶段，一些相对成熟的技术缺乏标准体系和服务体系的保障，产业化程度低，大规模生物质能源生产产业化的格局尚未形成。
（四）加强生物质资源研究对于国家可持续发展具有很强的战略意义
生物燃料的优势篇4
关键词：传统；阻燃剂；无卤化
abstract:inthebuildingconstructionintheapplicationofmaterialoffirepreventionisakeystep,inviewofthetraditionalfirematerialsdisadvantage,liststheflameretardantagenthalogendevelopmentandapplication,discussesthesuperiorityofthenewfirematerials.
Keywords:traditional;Fireretardantagents;nohalogenating
中图分类号：tU892文献标识码：a文章编号：
0前言
随着科学技术的发展，防火材料的研究与开发获得了前所未有的重视，每年都有新的防火材料研制成功。由于许多先进技术的应用，防火材料的研制有了较大的提高，特别是在绿色、新型及高科技含量防火材料方面有了长足的进步。
1传统防火材料
1.1防火板
防火板是目前市场上最为常用的材料，其优点是防火、防潮、耐磨、耐油、易清洗，主要用于建筑物出口通道、楼梯井和走廊等处的防火吊顶建设，能确保火灾时人员的安全疏散，并保护人们免受蔓延火势的侵袭。
1.2防火木制窗框
防火木制窗框周围嵌有木制密封材料，遇热膨胀，能防止火焰从缝隙钻入。这种窗框用松木制成，四周粘贴用石墨制成的密封材料，以堵住细微缝隙，增加防火效果，在距离窗框1o厘米处，用喷火器对准该窗框，喷出温度高达800℃的火焰，历时20分钟，火焰也未能透过窗框。
1.3防火玻璃
防火玻璃的主要优点是具有良好的透光性能和耐火、隔热、隔声性能，常见的防火玻璃主要包括3种：夹层复合防火玻璃、夹丝防火玻璃和中空防火玻璃。防火玻璃是金融保险、珠宝金行、图书档案、文物贵重物品收藏、财务结算等重要场所和商厦、宾馆、影院、医院、机场、计算机房、车站码头等公共建筑以及其他设有防火分隔要求的工业及民用建筑的防火门窗和防火隔墙等范围的理想防火材料。
1.4防火涂料
防火涂料是一类特制的防火保护涂料，由氯化橡胶、石蜡和多种防火添加剂组成的溶剂型涂料，具有耐火性好的优点。防火涂料施涂于普通电线表面后，遇火能膨胀产生200毫米厚的泡沫，炭化成保护层，隔绝火源，因此，适用于发电厂、变电所等级较高的建筑物室内外电缆线的防火保护。
2卤系阻燃剂
卤系阻燃剂作为有机阻燃剂中的一个重要品种,也是使用最早的一类阻燃剂。由于其价格低廉、添加量少、与合成材料的相容性和稳定性好，能保持阻燃剂制品原有的理化性能，是目前世界上产量和使用量最大的有机阻燃剂。但是国外现在正在调整卤系阻燃剂的用量，现在美国卤系阻燃剂的用量只占30%左右,西欧比此比例更低，日本略高，而在我国,阻燃剂仍以卤系阻燃剂为主，主要包含氯系和溴系，占整个阻燃剂体系的80%以上，其中氯系占69%，并有出口，溴系不足，每年需进口。
（1）氯系阻燃剂。我国阻燃产品以氯系阻燃剂为主,主要是因为氯系阻燃剂的价格便宜，其中又以氯含量高的氯化石蜡为主。但是它热稳定性差，仅适用于加工温度低于200℃的产品。
（2）溴系阻燃剂。溴系阻燃剂阻燃效率高，是氯系阻燃剂的两倍，因此相对用量少，又由于它与基体树脂互容性好，对材料的力学性能影响较小，并能降低燃烧气体中卤化氢的含量，在阻燃领域有其很高的地位。其中用量较大的有十溴联苯醚、四溴双酚a、四溴二季戊四醇、溴代聚苯乙烯、五溴甲苯和六溴环十二烷等。
3卤系阻燃剂的应用状况
（1）有机阻燃剂每年全球总耗量为20～25万t，其中卤系阻燃剂因其用量少、阻燃效率高且适应性广，已发展成为阻燃剂市场的主流产品，在今后的相当长时间内仍会是阻燃剂的主力，毕竟在很多应用领域一时还很难找到适合的代用品。卤系阻燃剂生产商也已走止国际化，在欧美主要表现为重组合并或建立新的生产基地，提高其市场份额在亚洲则表现为扩大销售网络和增加地区合作伙伴，这主要是由于其在价格和隆能方面具有绝对的优势，卤系阻燃剂目前仍然占据塑料配方的主导地位，因此它还是有良好的市场前景。
（2）目前我国还在生产和使用的十溴二苯醚（DBDpe）因为致癌性问题长期为人争议，六溴环十二烷(HBCD)、四溴双酚a(tBBa)、卤化石蜡等大量使用的低档阻燃剂，也不能满足一些高新技术行业所需阻燃工程塑料的需要，只能使最终产品占据低档阻燃尼龙市场。现在部分厂家开始使用溴代环氧齐聚物,而适用于阻燃工程塑料（pBt、pC）及其合金的磷系、磷―氮系、硅系及高性能卤系、氢氧化铝、氢氧化镁、膨胀型阻燃剂，尚未形成系列化的、可满足多种需要的产品并且档次不高，有的仍处于研发阶段。
因此我们应当加强新产品的研发工作，如开发在性能、价格及环保方面都可为用户接受的DBDpe的代用品（如对DBDpe控制其纯度，严格控制中低溴二苯醚的含量）、低渗出、与玻纤相容的改性聚合型阻燃剂、可用于聚烯烃及一些含氧工程塑料如（pC、pa、pBt及它们的合金等）使用的新型阻燃剂。
（3）磷―卤协同作用已为许多实验证实，磷一卤型有机磷系阻燃剂是各类阻燃剂中最复杂、也是研究较充分的一类，这类阻燃剂受热分解时能产生偏磷酸、三卤化磷和三卤氧磷等，它们相互作用，从而发挥凝聚相和气相阻燃作用。目前，这类阻燃剂很受重视，国内外销量一直呈递增趋势，但国内厂家多生产一些价格低廉的低相对分子质量、液态的三卤代烷芳基磷酸醋，它们易迁移、挥发性大、耐热性差、对树脂有塑化作用，劣化了制品物理性能，因而使用范围受到限制，应该加强该类阻燃产品的研发。
（4）卤系阻燃剂微胶囊化后可以提高阻燃剂的热分解温度和软化温度，消除异味，改善了阻燃材料的耐热性、耐侯性和抗迁移性，也是改善卤系阻燃剂性能的一个方法。
4阻燃剂应对无卤化趋势
卤系阻燃剂的严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，可导致电路系统开关和其它金属物件的腐蚀及对环境的污染对人体呼吸道和其它器官的危害更大，可导致窒息从而威胁生命安全。近几年，美国、英国、挪威、溴大利亚已制定或颁布法令,对某些制品进行燃烧毒性试验或对某些制品的使用所释放的酸性气体进行规定，开发无卤阻燃剂、升级卤系阻燃剂，逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化，已是发展趋势之一。
（1）氯系阻燃剂。对于氯系阻燃剂而言，大力发展氯化脂环烃等热稳定性较高的氯系阻燃剂成为趋势,此系列产品主要有四氯邻苯二甲酸配、全氯戊环癸烷、六氯环戊二烯、苯基三氯化磷、苯氧氯化磷、氯桥酸配、四轻甲基氯化磷等。
（2）溴系阻燃剂。欧盟电子电机中危害物资禁用指令中决定在2006年7月1日全面禁止聚溴联苯及多溴二苯醚等溴系阻燃剂的使用。为了应对这一情况，提高溴系阻燃剂的环保性能，目前国际上溴系阻燃剂技术发展的方向是提高溴含量和增大分子量，这种大分子技术能够提高被阻燃基材的抗紫外线稳定性，减小烟、腐蚀性气体和有毒气体的释放量。如美国Ferro公司的pB-68主要成分为溴化聚苯乙烯，分子量15000，含溴68%。溴化学法斯特公司和ameribrom公司分别开发的聚五溴苯酚基丙烯酸醋，含溴量70.5%，分子量30000-80000。这些阻燃剂适合于各类工程塑料，在迁移性、相容性、热稳定性、阻燃性等方面均大大优于许多小分子阻燃剂，有可能成为今后的更新换代产品。
（3）无卤阻燃剂。由于环保问题，卤系阻燃剂的使用受到了不同程度的限制，阻燃剂的无卤化正成为阻燃剂开发应用的主要趋势。无卤阻燃剂主要由有机含磷、氮、硅阻燃体系形成的高阻燃性、无熔滴行为，对长时间或重复暴露在火焰中有较好的抵抗性能的膨胀性阻燃剂以及无机阻燃体系，主要有金属氧化物、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、钥化物、二茂铁、磷系化合物红磷、磷酸醋、硅系化合物、金属硝酸盐硝酸铜、硝酸银、季戊四醇、聚磷酸钱等。
5结束语
我国现有的阻燃剂结构有悖当今环保的要求，应尽快采取措施，发展低烟、低毒的环保型阻燃剂。包括减少卤系阻燃剂的用量，大力增加无机阻燃剂、有机磷系、磷一氮系、氮系阻燃剂的用量，开发高效多功能复合阻燃剂和无机环保阻燃剂，发展阻燃剂的微胶囊化技术、交联技术、直接生成阻燃单体技术、合理的表面处理技术。阻燃剂应具有能源消耗低、无害、难迁移、燃烧时释放出的有毒有害气体及烟尘量低、易回收、产品性价比优异的性能。目前我国正不断推进消防法规和标准的建设，始终坚持“防消结合、以防为主”的消防方针，在此基础上正努力发展评价阻燃剂的性能及使用的检测方法，相信卤系阻燃剂的发展及使用会为我们的消防事业及社会安全做出更大的贡献。
参考文献：
［1］王学谦.建筑防火手册［m］.北京：中国建筑工业出版社.
生物燃料的优势篇5
我国幅员辽阔，据国家统计资料表明，每年农作物废物弃物为60到70亿吨，其利用率为20％，另外80％烂掉抛弃。本项目可使1000吨废料变500吨新能源即手工木炭。高能新型秸秆木炭可代替天然炭，代替木材烧炭，保护了森林。可缓解工业用炭需求。随着国民经济的发展，工业用炭需求日益增大，为保护森林资源，国务院明文规定：禁止木材烧炭，许多木炭厂被迫停产，秸杆造炭的推出缓解了木炭供不应求的局面，促进了国民经济的健康发展。作为食品烧烤炭，无毒无害，价值大，用量大，市场广，各地都需要。
木炭广泛用于冶金化工、烟花炮竹、冬季取暖、干果加工、食品烧烤等行业，需求量日趋增多，以木烧炭成本高、周期长，破坏森林，被国家明令禁止。环保是21世纪的主题，武汉泰辉科贸公司经过4年的多时间，研发的高能新型秸秆木炭正好适应这一形势，该项目设备投资2000余元即可投产，当月投产当月可赢利，风险小。本发明技术经过几年的改进，已经申请发明专利。
该木炭利用树枝、树叶、花生壳、稻壳、杂草、棉花杆、玉米杆、甘蔗渣和叶、芦苇杆、篙草、树皮、藤条、农林废物弃物等农作物废料、含炭可燃物为原料，不需粉碎，直接炭化后加入助燃剂、粘结物，可生产各种规格的木炭，燃烧时间超过普通木炭，每人日产400斤以上，每斤成本0.3元，售价一元以上，日赢利三百元以上。仅以一个县城所用烧烤炭为例：50个烧烤摊，每个摊月用炭400元，共20000元。以手工木炭的价位，可轻易占领三分之二的市场，月利9000元以上。
现在很多城市餐馆大都使用液化汽或者机制木炭，成本太高却又没有办法，本木炭完全可以取代液化汽或者机制木炭，成本只有液化汽的1/3，机制木炭的1/2，市场潜力异常广阔。
该技术适合在城市周边生产，炭化可燃物有白烟。但这种烟不同于煤烟，没有Co等有毒气体，可以在城边或靠城的农村租一间农房，房前有一块空地，就可批量生产了。在城里设批发店批发，也可直接联系烧烤摊供货，因为秸秆木炭价格低，质量优，很快就有一批固定客户。
秸秆蜂窝煤圆您致富梦
全世界每年约有农作物秸秆500亿吨，我国约有5亿吨，作为秸秆产量大头的玉米秸秆和棉花秸秆，由于种种原因没能得到很好的开发利用，一直成为广大农村和农民处置的一大历史难题，作为秸秆生产大国，我国耕地和淡水资源短缺，农作物秸秆，尤其是玉米秸秆、棉花秸秆、小麦秸秆和稻壳等极为珍贵，其总能量和玉米、淀粉的总能量相当，其燃烧值约为标准的50％，每生产1吨玉米可生产2吨秸秆，3吨玉米秸秆就可以产出1吨蜂窝煤，可代替热值相当的煤炭或液化气。如果将我国每年产生的农作物秸秆全部用来燃烧，可折合约3亿吨标准煤的热值。充分利用农作物秸秆生产秸秆蜂窝煤，实现秸秆蜂窝煤工厂化生产，并形成秸秆蜂窝煤产业化，进而形成生物质蜂窝煤产业集群。
近年来，随着国际资源的不断告急，各种不可再生资源价格飞涨。与人们生产和生活息息相关的燃煤价格更是涨幅巨大，自2000年以来，经过数次涨价，国内燃煤价格已比几年前狂翻5倍!且上涨趋势依然十分明显。给企业生产和家庭生活带来沉重负担。却使得经营煤矿的“煤老板”们财大气粗，一夜暴富。
随着燃煤价格的不断走高，以及资源的迅速枯竭，寻找可再生替代产品已是当务之急，率先掌握这一技术，无异于握紧了未来能源的财富命脉。未来的“煤老板”将不再是经营煤矿的矿主，而是可用废料生产燃煤的技术拥有者，巨大的市场潜力，迫切的市场需求，未来财富空间何止千亿?秸秆煤按煤价出售，是很有市场竞争优势的，利润可观。该项目合作商普遍反映，秸秆煤厂正常销售后，均可很快收回全部投资并获得巨大的赢利。“秸秆蜂窝煤”是以玉米、大豆、棉花、小麦、水稻等秸秆及花生壳、锯末、杂草、枯枝等作为原料。在经过自然炭化、高温分解形成生物质炭，经处理机制或手工成型，产品易燃、热值高、火力旺、成本低、节能省钱、无烟无味、清洁环保，是替代传统煤炭和液化气的“钨金”产品。前景无限，市场永不饱和。
五大优势
优势1：节能环保、干净卫生，无废气废烟产生
优势2：易燃、热值高，4000-6500大卡热量
优势3：火力旺、持久耐用。燃烧时间长达80-100分钟
优势4：原料丰富、成本低，每块煤球成本仅8分钱
优势5：应用广泛、市场永不饱和。农作物秸杆取之不尽
产品可广泛地利用农村的秸杆资源，便宜、方便。农林农作物废料包括各种秸杆、锯末、树枝、树叶、稻草、花生壳、瓜壳、稻壳、杂草、麦草、酒糟、棉花杆、玉米杆、甘蔗渣和叶、芦苇杆、篙草、树皮、藤条、农林废物弃物等农作物废料、含炭可燃物等。
利润分析：玉米秸杆，每公斤炭化后的炭粉发热量达到4000大卡以上，一吨干的玉米秸杆可以炭化500公斤左右炭粉，加煤炭生产，1吨碳粉可做蜂窝碳3800块左右，每块销售0.4元，得1520元，减去一吨玉米秸杆炭的成本350元(玉米秸杆100元／吨，各地价格有差异)，减去人力成本100元，粘合物和活性添加剂30元，其它杂费20元，煤炭成本合计成本600元，利润920元。按两个炭化炉月炭化60吨炭粉计算，可得利55200元。当然，各地的材料费、人工费、运输费、销售价格不同，利润大小也有差异，可以自己计算。
农作物废料炭化生产高效环保蜂窝煤炭是能源市场的一场革命，也是农副产品深加工的一次飞跃，不但变废为宝，而且适应了当今能源紧缺的严峻形势，大有前途可为，可创丰厚利润。
有意接产秸秆木炭、秸秆蜂窝煤生产项目的读者，可直接与武汉市泰辉科贸有限公司联系。本技术单项函授收费800元(具有小学文化程度看技术资料，光碟完全能掌握技术并能生产出合格产品)，全部面授收费4800元，并送手工模具一套。
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咨询电话：027-85885225
生物燃料的优势篇6
第二代生物燃料指的是以麦秆、稻草和木屑等农林废弃物或藻类、纸浆废液为主要原料,使用纤维素酶或其他发酵手段将其转化为生物乙醇或生物柴油的模式。第二代生物燃料与第一代最重要的区别在于其不再以粮食作物为原料,从而最大限度地降低了对食品供应的威胁。第二代生物燃料不仅有助于减少对传统化石能源的依赖,也能减少温室气体的排放,对实现全球可持续性发展具有重要作用。许多国家都制定了或是正在执行相关计划,大力发展第二代生物燃料。
Frost&Sullivan预计2011年将是第二代生物燃料技术大规模工业化的一年,市场规模将以每年200,000吨的速度扩大。在2017年前后,第二代生物燃料有望成为能源的重要组成部分。
技术分析
第二代生物燃料的发展离不开技术,唯有其技术的不断更新,方能使其发挥优势,不断开拓市场。目前生物燃料生产技术的主要技术方法主要有水解发酵、气化发酵、气化催化合成和热解。虽然这些技术现在都还处在实验阶段,但是近年来各国及各大企业都投入巨资研发,成果不断。
我国拥有丰富的纤维素资源。据估算,我国每年生产的农作物秸秆、谷糠和饼粕的总产量高达7.8亿吨以上,其中玉米秸秆占3.3亿吨(占总量的42.4%)、小麦秸秆占1.5亿吨(占19.7%),而稻草秸秆占1.2亿吨(占15.3%),此三类纤维素占全国总纤维素产量的77.4%以上。不过,目前大量的秸秆主要被用于生物质直燃发电,燃烧转换效率并不高。由于缺乏成熟的秸秆制备燃料乙醇技术,纤维素制备乙醇的转化成本偏高。一旦该项技术取得重大突破,无论从单位秸秆生产出产品的热值还是产品的价值计算,都将构成生物质直燃发电的有力竞争对手。
纤维素乙醇所应用的技术主要是水解发酵技术,该技术首先采用弱酸、弱碱或者酶水解原材料,破坏纤维素和半纤维素,使其转化成为C5、C6糖类。这些糖类再进一步发酵成为酒精。
纤维素乙醇技术的优点是以热水和酶作为基础,流程简单,碳排放明显低于其他生物燃料技术。全程不需要高温高压。纤维素预处理阶段基本就能将纤维素全部水解,而不能处理的木质素也可以通过分离燃烧产生能源。当然它也有其缺点,比如预处理成本比较高、产率较低等等。现在各主要公司的研究团队和相关科研机构都加大了对预处理过程及新型水解酶和酵母的研发力度,使该技术的发展充满机会。帝斯曼公司于2010年6月28日宣布研发出新型的酵母技术,据称能将水解和发酵效率提高一倍。
市场分析
第二代生物燃料目前正处于起步阶段,在国内还没有形成大规模生产。现在国内主要的生物燃料公司,包括吉林燃料乙醇有限责任公司、河南天冠集团、安徽丰原生物化学股份有限公司和黑龙江华润酒精有限公司,都属于第一代生物燃料企业。但是随着近年来粮食价格不断攀升以及中国政府引导发展非粮生物燃料政策的出台,这些企业在积极研发下一代生物燃料技术。08年以来,重点发展的非粮燃料企业多采用1.5代生物燃料技术,原料主要采用木薯(华南)、甘薯(华中、西南)与甜高粱(华北、华东)等作物。随着近年来薯类成本上升较多,薯类制备生物乙醇能否维持盈利也是该产业的一大疑问。
中国参与第二代生物燃料技术研发的只有河南天冠集团等少数几家企业,但运营规模还非常小,诺维信公司已经同中粮集团和中石化开展合作,研究纤维素乙醇。2008年,美国纤维素乙醇的成本为约2到4美元每加仑(3.6-7.2人民币/升)。第一代乙醇工厂以玉米为原料生产乙醇的成本约为每加仑1.5美元(2.7人民币/升),但加上税收和分销支出,其价格比燃气价格更高。纤维乙醇的价格必须通过可行的技术达到降低目的。
技术发展及市场竞争
由于整个行业还处于刚刚起步阶段,市场规模偏小,因而没有激烈的市场竞争。先期进入的企业一旦确立了技术优势,就能在市场竞争中处于有利地位。随着政策扶持力度加大和新进入企业增多,预计未来技术进步的步伐会越来越快。
替代品的威胁
作为传统化石能源的替代品,生物燃料的重要性会随着石油、煤炭等能源的储量减少和价格攀升逐步增强。然而,由于目前生产成本相对较高、技术尚不成熟,生物燃料也受到包括生物质直燃发电、太阳能、风能、水电在内的其他可再生能源的威胁。不过,在可预计的未来,生物燃料有望凭借其能够兼容现有汽油机、柴油机、能与汽油、柴油掺杂使用而且能量密度高、蓄能方便等优势占有越来越重要的地位。
稳定的销售模式
在中国,生物燃料包括生物乙醇和生物柴油两个组成部分。生物乙醇市场的主要销售渠道是中石油、中石化加油站。而生物柴油市场因为规模小,目前的主流渠道是厂家直供辅以民营加油站。由于生物乙醇的售价是与成品油联动的,收购价格也按发改委相关文件执行,因此受渠道议价能力影响不大。但生物柴油市场由于没有相关文件指导,生产、供应量偏小,客户分散,市场渠道尚不稳定。有待政府更进一步的指导和扶持来实现常规化和稳定化。
原料供应分散且不足
足量、稳定的原料供应才能支持生物燃料的快速发展。以中国纤维素乙醇为例。纤维素乙醇主要以农林废料为原料。据中国农业部统计,全国每年秸秆等农业废料产量在7亿吨以上,但去除农民焚烧填埋和生物质直燃消耗等去处,仅剩余3亿吨以上。目前中国国内没有统一的秸秆供应商,主要依赖于生物燃料企业自己从农民和大型农场所在地收购,这也增加了秸秆收购和储运成本。
市场进入门槛高
生物燃料的优势篇7
关键词：供热；锅炉；发展；趋势
用于工业生产的锅炉更注重高效率、低污染、自动化、低成本（金属消耗量）；而生活锅炉则追求低污染、自动化、安全可靠。本文对供热锅炉的发展趋势进行简要的分析。
1、锅炉燃用优质燃料
我们知道，锅炉燃用动力燃料。所谓动力燃料是指除了其燃烧放热可供利用外，在其他方面没有更大经济价值的燃料，主要是劣质燃料。由于国情原因，多年来，我国锅炉一直被限制使用劣质燃料。我国对供热锅炉的燃料政策在1990年以前主要倾向于以煤为主，例如1988年底，国家煤代油办公室还发出名为以煤代油、节油的奖励办法和补贴标准的文件。随着高层民用建筑的发展、高新经济技术开发区的建设、环保要求的提，以及我国勘探到的天然气和煤层气储量的增加和我国进口能源政策的拓宽都促使供热锅炉中燃油和燃气的比例相应提高。采用燃油或燃气供热锅炉不仅可以提高锅炉热效率，而且对于改善烟气排放污染物具有显著效果。
2、锅炉用低劣的燃料的方向发展
锅炉在向燃用优质燃料的方向发展的同时，也向燃用品位更为低劣的燃料的方向发展。众所周知，随着工业化进程的加快以及人民生活水平的提高，城市垃圾已经严重影响了人类的生存环境，也困扰了城市的发展。传统的垃圾处理方法是填埋、焚烧和堆肥。而对垃圾的更进一步处理，就是垃圾能源化。这巳成为当前世界处理垃圾的热点，其中以垃圾为燃料的垃圾锅炉也成为锅炉制造业中的热点。
垃圾在锅炉中直接燃烧是各国垃圾能源化的主要手段。目前尚存在的难题是受热面管子的高温腐蚀，其中主要是塑料等垃圾中的C1和na、K等元素对金属的腐蚀；以及不可燃物质从炉内的排出问题。各国所采用的炉型繁多，但主要有流化床燃烧锅炉、回转窑式锅炉和机械炉排锅炉等三种。
采用流化床燃烧锅炉时，垃圾需进行预分选和破碎，然后送入流化床内燃烧。此类锅炉预处理费用高，炉前易臭味外逸，影响环境。机械炉排锅炉是目前用得最广泛的一种垃圾锅炉，其关键是炉排的结构和布置。炉排片一般用高铬钢浇铸后精加工制成，布置成水平或倾斜。炉排可分为预热段、燃烧段和燃尽段，并由固定炉排和运动炉排相隔组成。
3、洁净煤技术的开发
鉴于煤炭仍是锅炉主要燃料但对环境污染严重的事实，各国都竞相开发洁净煤技术。所谓洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中，旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。主要包括煤炭洗选、加工转化、先进发电技术、烟气净化等方面的内容。
煤炭洗选是指通过物理或化学的方法，降低原煤中灰分、硫分、矸石等杂质的含量，并按不同煤种、灰分、低位发热量和粒度分成若干等级，以满足不同用户的需要。煤炭经洗选后可显著低灰分和硫分的含量，减少燃烧后烟尘、二氧化硫等污染物的排放。
配煤技术是将不同品质的煤经过筛选、破碎，按比例配合等过程，并辅以一定的添加剂，以改变动力煤的化学组成、岩相组成、物理特性和燃煤性能，达到充分利用煤岩资源、优化煤炭产品结构、煤质互补，适应用户燃煤设备对煤质要求，提高燃煤效率和减少污染物排放。
型煤是用一种或数种煤与一定比例的粘结剂、固硫剂等，加工成一定形状尺寸和有一定理化性能的块状燃料或原料。型煤也可以是粉煤及一定比例的煤泥等其他低位发热量较低的燃料或废弃物，加上粘结剂、添加剂加工成型煤的，有的燃烧特性还超过了原煤的燃烧特性。
由于煤炭资源丰富，水煤浆的加工工艺简单，与煤炭气化、液化相比，投资少、成本低。作为代油燃料，许多国家基于长期的能源战略考虑，将其作为以煤代油的燃料技术进行研究、开发和储备，且已有商品化使用。
4、生物质能技术的发展
近几十年来，大气中的各种温室气体浓度正不断增加，它们对全球气候变化的影响已引起了人们广泛的注意。各种温室气体中，以二氧化碳的危害最为严重。大气中的二氧化碳含量在最近20年中已增加了27%。据估计目前每年约有260亿！二氧化碳被排入大气，其中大约有80%是由于煤、石油、天然气等矿物燃料的燃烧而引起的。
从长远观点看，二氧化碳零排放技术显然是解决问题的最根本途径。在这些零排放技术中，生物质能又是其中最具潜力的。
减少化石燃料的使用，提高能源的转换效率，积极发展软能源，是降低大气中二氧化碳含量的直接方法。二氧化碳的排放与动力设备的热效率有着直接的关系，例如，对相同的供电负荷而言，若发电机组的效率提高一倍，就意味着所排放的二氧化碳减少了一半。在不久的将来，燃用化石燃料的发电机组最大效率可达45%，最高限度可望达到47%。与现在的发电效率相比，尤其是与效率低下的发电机组相比，通过提高效率来降低二氧化碳排放是有着重要现实意义的。
除了通过削减化石燃料的消耗量来降低二氧化碳的排放量外，还有控制二氧化碳的排放，或者说吸收、分解脱除或分离已生成的二氧化碳。尽管目前有许多烟气净化方法可以用来控制氮氧化物和硫氧化物的排放，但还没有有效的控制二氧化碳排放的方法。
粉煤灰是煤燃烧排放出的一种粘土类火山灰质材料。狭义地讲，它就是指锅炉燃烧时，烟气中带出的粉状残留物，简称灰或飞灰；广义地讲，它还包括锅炉底部排出的炉底渣，简称炉渣。灰和渣的比例随着炉型、燃煤品种及煤的破碎程度等不同而变化，目前世界各国普遍使用的固态排渣煤粉炉，产灰量占灰渣总量的80%~90%。电厂灰渣的大量排放，促使对粉煤灰资源的综合利用的重视。近年来，粉煤灰的综合利用已逐渐形成了一个新兴产业。
目前，粉煤灰主要用在建筑工程和基础工程中。在精细化工利用方面研究得也较多。
四、结语
总之，供热锅炉技术已发展到了这样水平：燃料向多元化、洁净化方向发展；水仍是占绝对优势地位的供给锅炉的工作介质，但近年来，由于加热工艺的要求，也出现了以有机介质为锅炉工作流体的锅炉；工作压力的范围得到拓宽，相继出现了真空相变供热锅炉，小型超临界压力贯流锅炉等；供热锅炉的容量向两个方向上都有很大发展，小容量的家用壁挂式燃油燃气锅炉在我国得到快速发展，同时，由于集中供热的要求，供热锅炉的容量大幅度提高，并且向热电联产、热电冷联产方向发展；由于对提锅炉效率、节约能源的日益重视，排烟温度很低的冷凝式锅炉得到发展；锅炉自动控制水平、智能化水平得到空前提高。
参考文蹴
生物燃料的优势篇8
关键词：LnG双燃料动力船；发展现状；山东航运；船舶改造
中图分类号：U677.2文献标识码：a文章编号：1006―7973（2016）11-0027-03
国际海事组织（imo）所颁布的《防止船舶造成污染国际公约》（maRpoL）附则Vi，将对全球及排放控制区逐步实施更加严格的nox和Sox排放要求。传统的船舶采用柴油作为主要燃料，限制nox和Sox排放成本较高且成效有限，LnG燃料具有清洁环保、经济高效的优势，对节能减排、优化能源结构、改善空气质量和保护水域污染意义重大。
船舶LnG发动机分为两种，即LnG单燃料和柴油-LnG双燃料。单燃料发动机使用天然气完全代替柴油，双燃料发动机是在现有柴油机的基础上，增加LnG供气系统及双燃料电控喷射系统，从而实现发动机的纯柴油和柴油-LnG混燃两种工作模式。由于国内船舶LnG加气站等配套设备不健全，现阶段LnG单燃料船较少。柴油-LnG双燃料发动机可以实现柴油和柴油-LnG两种工作模式，在现阶段被广泛使用。据报道，某双燃料动力船工作于双燃料模式时，Sox减排100%，Co2减排17%，nox减排88%，可吸入物及噪声等也相应减小。如果在全国内河、沿海推广应用，将产生巨大的经济和生态效益。
1LnG燃料动力船发展现状
1.1国外LnG燃料动力船
国外对LnG动力船舶的研究与建造较国内早很多，主要以挪威为代表，其LnG动力技术、理论方面都走在世界前列。2001年，当时的挪威船级社（DnV）已经制定出液化天然气动力燃料船规范，目前，国际上的LnG单燃料或双燃料船舶大多入DnV级。截止到2012年，全球入籍DnV且正常运营的LnG燃料船舶已超过20艘（不含LnG运输船）。
截止到2013年11月，北欧以客渡船、平台供应船为主的两大类共60艘LnG燃料动力船舶正在运营；美国有24艘LnG动力和预备动力船舶待建，总造价约30亿美元；日本、韩国等也开展了各种LnG动力船舶的设计和研究工作，如nK与三菱重工开展的“推进天然气燃料动力船综合性研究”课题，韩国于2012年建造了首艘LnG燃料动力客滚渡轮“eco-nuri”号。
1.2国内柴油-LnG双燃料动力船
我国2010年左右开始将LnG作为船用燃料，LnG动力船舶的起步较晚，且多为双燃料动力船，由旧船改造而成，技术水平相对落后。近两年国家密集出台了一系列政策来推进LnG动力船舶，相关企业、高校、科研院所等也积极投入到LnG动力船舶研究中，使其得以快速发展。近年来建造或改造的部分柴油-LnG双燃料动力船如表1所示。
与此同时，我国也在大力推进配套设施的建设工作。据不完全统计，至2014年7月，我国正在规划的LnG加注趸船有30多艘，除加注趸船外，多座岸基式加注站也在规划建设。同时数艘LnG加注船也在规划设计中。
随着配套设施的健全，国内内河纯LnG动力船也在悄然兴起。2015年3月18日，“绿动6002”轮试航成功，该船的成功交付标志着国内首艘内河纯LnG动力干货船投入营运。同日，我国首批纯LnG动力示范船在盐城市江苏勤丰船业有限公司开工建造，该批船共三艘，其中53m一艘、58m两艘。
2山东省LnG双燃料动力船发展现状
2.1行业发展趋势
2015年11月23日，《山东省京杭运河航运污染防治办法》审议通过，自2016年3月1日起正式施行。《办法》实施对京杭运河船舶升级改造、运力结构调整带来积极影响，鼓励京杭运河船舶使用LnG燃料动力。随着我国调整能源结构、节能减排政策的实施，内河船舶采用LnG燃料动力正成为新的行业发展方向，“畅通、高效、平安、绿色”渐渐成为航运的主题与趋势。
2.2山东省LnG双燃料动力船取得成就
2.2.1船用LnG发动机
山东省的潍柴公司从2008年开始LnG船用天然气发动机的研发，目前已完成wp12C、X6170等机型的整体设计，并完成了wp12C、8200等机型的实验。其中wp12C350nG船用天然气发动机是国内首个通过中国船级社认证的纯天然气船用发动机。潍柴170系列双燃料发动机是以X170系列柴油机为母型的新一代节能环保型发动机，该型发动机排放可达到imo第ii阶段要求，常用负荷点燃油替代率达到80%以上，综合燃油替代率高于70%。
2.2.2LnG双燃料动力船
山东省LnG双燃料动力船主要有2013年改造的“鲁济宁货2535”号及2015年由江苏科技大学、江苏现代造船技术有限公司主持设计的“鲁枣庄货2662”和“鲁枣庄货3666”号。其中“鲁枣庄货2662”和“鲁枣庄货3666”号为山东省第一批新建LnG双燃料动力船，于2015年3月23日在枣庄成功下水试航，填补了山东省LnG应用于内河新建船舶领域的空白。相较于传统的燃油船舶，所建LnG动力船舶燃油替代率可达70%，机油消耗及发动机噪音降低20%，硫氧化合物可减排70%，氮氧化合物减排85%，二氧化碳减排20%，具有显著的环保性。
“鲁枣庄货2662”和“鲁枣庄货3666”设计过程中，对LnG双燃料动力船型合理性、安全性、经济性等要素进行了大量调研，同时对船用LnG储气罐、气罐连接处所、热交换器及结构形式等进行了深入研究，并对LnG双燃料动力船进行了船体强度分析，优化了气体管路、通风管道以及监测报警系统等。其成功建造完成了对内河船舶LnG双燃料货船关键技术的突破，并为以后LnG双燃料动力船的设计、建造提供了参考和借鉴。
3LnG双燃料动力船发展遇到的问题
LnG双燃料动力船的良好发展态势的背后仍存在诸多问题，多种因素制约着国内LnG双燃料动力船的发展。根据国内学者分析，当前LnG动力船发展存在如下几个突出问题。
3.1资金问题
资金是制约LnG船舶发展的最直接因素。在LnG双燃料动力船发展初期，政策所给予的资金补贴，加之LnG相对于柴油的价格优势是推动LnG动力船舶快速发展的主要动力。根据2014年财政部和交通部联合的《内河船型标准化补贴资金管理办法》，新建LnG动力示范船单船补贴85-140万（约占新建差价成本80%）。然而，近几年随着政府补贴的相应减少，新建LnG动力船的经济优势减弱。LnG双燃料动力船前期投资较大，加上近年来国际油价的下跌、LnG价格的攀升，其相对于柴油的运营成本优势正逐步丧失。
3.2基础、配套设施问题
配套设施不健全是造成LnG双燃料动力船这一过渡船型出现的原因之一，同时也制约着LnG动力船的发展。水上加气站的配备不足使得船舶加气十分不便，燃料供给受到制约。LnG加注设施建设也存在诸多政策与管理的不协调，使其布点困难重重。虽然现阶段已有部分水上加气站建设完成，但距供气网络的形成差距大。
3.3规范与认证问题
我国船舶使用LnG尚处起步阶段，相关技术标准不够健全，技术、法规有待于进一步研究和完善，且产品认证要求高。如已在陆地上广泛使用的LnG储存罐，如应用到船上，涉及到设计、安全、审图、检验等应满足不同的要求。对于双燃料发动机，柴油机和供气系统的控制、安全监控及中央控制单元（eCU）可靠性等方面也需要进一步验证。
4对山东省LnG双燃料动力船发展的建议
结合国内LnG燃料动力船目前遇到的问题，对山东省以后LnG动力船舶的发展提出如下几个方面的建议。
4.1提高补贴力度、拓宽筹资渠道
按照《内河船型标准化补贴资金管理办法》规定的补贴政策，自2015年3月31日起，对LnG燃料动力船舶的补贴逐渐减少。在此背景下，山东省需加大补贴力度、拓展融资渠道，以解决船东的资金问题。
（1）加大地方政策补贴力度。《办法》中规定的补贴由中央财政承担，在此之外可对LnG双燃料动力船给与地方性财政补贴。补贴对象可不限于新建LnG动力船舶，同时可对LnG双燃料动力船的改造进行专项补贴、减税或其他补贴方式的资金支持。
（2）拓宽船东筹集资金渠道。山东省内河船舶多为家庭船，船东资金力量较为薄弱，在政策补贴之外，可为其与银行、融资租赁企业等企业搭建桥梁，扩展更新改造资金的渠道。同时可鼓励银行部门为船东开展授信业务，帮助实现水运企业转型升级。
4.2加大基础、配套设施建设
（1）加快山东省水上LnG加注站建设。近年来，随着相关标准的出台及各大能源公司的涌入，水上加气站将进入快速建设期，但山东省目前仍未建成LnG水上加注站。为促进LnG船舶的在山东省的推广，应与相关能源公司加强合作，加快推进LnG水上加气站建设，为LnG动力船舶及时补充燃料提供保障。
（2）充分利用山东省船用动力研发优势。现阶段船用LnG双燃料发动机产品型号较少，发动机LnG燃料利用效率仍有提升的空间。应利用山东省相关企业在船用发动机上的优势，进一步提高LnG发动机研发能力，为LnG燃料动力船的推广打好基础。
（3）构建LnG动力船舶产业链。山东省LnG动力船舶产业产品相对孤立，可鼓励企业间交流及企业与政府间互动。构建包含发动机、水上加注站等在内的LnG动力船舶核心配件、能源供给、航运服务、特殊部件维修等完整的产业链。
4.3缩短认证周期
加强跨部门、跨行业的协调工作，对于LnG动力船舶及相关产品涉及的审批、认证、燃料供应、动力配套等一系列环节应互相配合以求更迅速的解决，缩短其从设计到投入运营周期与使用传统燃料船舶的差距。
4.4其他相关措施
（1）增加宣传教育。使用LnG作为船舶能源对于保护环境具有重要意义，应加大舆论宣传力度，转变观念，加深对LnG的认识，提高船舶使用LnG动力的积极性。
（2）其他政策性支持。为扶持LnG动力船运营，可对LnG动力船施行优先过闸，以缩短其运营周期，提高LnG船舶运营优势。同时可鼓励相关企业优先使用LnG动力船作为运输工具，为LnG动力船舶带来业务竞争优势。
5结束语
船舶使用LnG作为能源具有巨大的环保优势，世界各国已纷纷开始建造LnG动力船舶，我国的LnG动力船舶也渐渐起步。山东省航运业繁荣，水上运输频繁，推广LnG双燃料动力船是减少污染、改善环境质量的有效举措。现阶段山东省内河LnG动力船舶发展尚处于起步阶段，资金、基础和配套设置、规范法规尚不健全等问题仍亟待解决。但随着我国船舶LnG动力技术的发展以及法规的不断完善，相信不久的将来，山东省LnG动力船舶将会步入快速发展，为山东省内河航运带来新的纪元。
参考文献：
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生物燃料的优势篇9
[关键词]聚磷酸铵；阻燃剂；表面改性；微胶囊
中图分类号：tQ314.248文献标识码：a文章编号：1009-914X（2016）17-0268-01
0引言
近年来，聚合物材料应用领域不断拓宽，随之而来的火灾亦是历历在目，大量的人员伤亡及财产损失让人们对于材料阻燃性能要求不断提高。磷系因其高效阻燃性逐渐成为除金属氢氧化物之外需求量最大的一类阻燃剂。按照化学成分将阻燃剂分为有机和无机两大类。无机阻燃剂自身拥有价格相对低廉、低烟低毒、热稳定性高等优势，使得此方面研究从未间断。无机磷系阻燃剂主要包括红磷、聚磷酸铵（app）及磷酸盐三类。聚磷酸铵（app）分子式为（nH4）n+2pno3n+l，是一种被广泛应用的高效无机阻燃剂，一方面可以单独使用，另一方面更多作为膨胀阻燃剂体系中酸源与炭源、气源共同进行使用。由于app与高聚物相容性差，在材料中分散性差，易发生迁移起霜，造成基体加工性能和制品力学性能恶化，需要对其进行表面改性处理[1-3]。
1聚磷酸铵概述
无机磷系阻燃剂中最主要的一类就是聚磷酸铵（app），它是聚磷酸的铵盐，也是膨胀阻燃剂（iFR）的主要成分之一。app有五种不同的结晶形式Ⅰ～Ⅴ。其中Ⅲ、Ⅳ型的结晶状态不稳定，而Ⅴ型虽然稳定却尚未发现可行的制造方法，因此都难以作为商品化的阻燃剂。结晶ii型app具有较高的热稳定性，初始分解温度在300℃以上，耐水解性能优异，应用广泛，是目前生产、研究及应用的热点[4-5]。ii型app不但分子量高，重复单元数在1000以上，且其分子结构不同于普通的长链app，其分子链与链之间存在一定程度的交联，这种交联的存在大幅提高了分子本身的热稳定性。
app中磷和氮含量都很高，存在p-n协同效应，因而具有良好的阻燃效能，应用十分广泛，但目前Ⅱ型app仍存在以下几点突出的问题：（1）app初始温度不能满足部分高分子材料的加工温度要求，影响复合材料总体热稳定性；（2）app具有一定的吸湿性，其在水中溶解度需进一步降低，以满足加工中的抗吸湿要求；（3）因与聚合物极性差距较大，app与聚合物相容性较差，在基材中的添加往往使复合后材料力学性能严重下降。
2聚磷酸铵阻燃机理
磷系阻燃剂阻燃机理存在气相阻燃和凝聚相阻燃两方面。众所周知，溴系阻燃剂的高效性是由于分解产生的Br・是H・和oH・的捕捉剂，可以有效阻断气相中链式反应的进行。而含磷自由基的平均活性约为溴自由基的5倍，是氯自由基的10倍，是最有效的气相燃烧抑制剂，但由于含磷化合物不容易挥发到气相中形成活性自由基捕捉剂，才使得目前的磷系阻燃剂的整体阻燃效果不如卤系阻燃剂。但磷系阻燃剂仍可以通过在形成活性自由基po2・、po・、Hpo・作为H・和oH・的捕捉剂在气相中起到阻燃作用。
此外，在凝聚相中磷系阻燃剂主要通过分解形成磷酸基团后迅速脱水缩聚成焦磷酸结构，以及焦磷酸基团进一步缩聚形成偏磷酸和聚磷酸（po3H）n结构与聚合物反应来发挥作用。一方面磷酸基团和焦磷酸基团可以催化聚合物端基脱水，形成碳碳双键；在高温下碳碳双键结构极易互相反应形成交联和成炭。另一方面粘稠的偏磷酸和聚磷酸可以与聚合物的残留物粘结形成残炭层，坚固的炭层覆盖在材料表面可以隔质隔热，限制可燃物的挥发和防止凝聚相中形成新的自由基，同时限制氧气和热量扩散，从而阻止材料内部进一步的燃烧。
app是一种应用十分广泛的无机添加阻燃剂，分子中磷和氮含量都很高，存在p-n协同效应。其单独使用时对体系的燃烧性能改善有限，Loi提高十分有限。app多在膨胀体系中作为酸源及气源，通过分解生成磷酸、聚磷酸以及氨气、水蒸气等而发挥作用。
3研究进展
3.1添加协效剂形成协同效应
聚磷酸铵作为“绿色”无毒无卤阻燃剂，一个重要用途是作为酸源，与炭源及气源并用，组成膨胀型阻燃剂，但app单独使用阻燃效果不好，一般要和碳源和气源物质构成膨胀型阻燃体系才具有良好的阻燃作用。膨胀型阻燃体系的阻燃效率较低，因而用量较大，对材料的机械性能影响也较大。因此，开发与app具有良好协同阻燃作用的体系一直受到国内外的重视。
李永强等[6]应用Ⅱ型聚磷酸铵（app-Ⅱ）和三（2-羟乙基）异氰尿酸酯（赛克）对聚丙烯进行协同阻燃，结果表明，当app和赛克以2.5：1质量比进行复配进行添加时，复合体系表现出良好的协同阻燃效果。当二者添加总量为30%（质量分数）时，试样氧指数（Loi）达30.7%，阻燃级别达V-0级，实现难燃，锥形量热试验中其热释放速率、总热释放量等各项参数均明显降低，火灾危险性大幅下降。
3.2微胶囊化处理
聚磷酸铵的缺点在于与高聚物相容性差，不易在高分子材料中分散，会较大程度恶化高分子基体的加工性能和制品的物理机械性能，需要对其进行改性处理。目前行之有效的处理方式主要是超细微胶囊化和表面改性处理。
洪晓东等[7]利用三聚氰胺甲醛树脂对聚磷酸铵进行微胶囊包覆阻燃环氧树脂，结果表明，添加量为10%时，mapp阻燃的环氧树脂氧指数高达30.5%，阻燃性能和力学性能相对未经微胶囊包覆的试样均有所提高，特别是拉伸性能与纯环氧树脂相差无几，样条燃烧后形成致密均匀的膨胀炭层。
3.3偶联剂进行表面处理
通过硅烷偶联剂对无机粉体表面进行改性是常用到的方法。硅烷偶联剂可用YSi（oR）3表示，其中R代表可水解基团，通常为甲基或乙基，Y代表非水解有机功能基团，通常为胺基、巯基、烷基、乙烯基等，可分别与填料及聚合物发生作用。硅烷偶联剂水解，产生活性的羟基与粉体表面的羟基通过缩合反应发生键连，达到改善无机填料与聚合物相容性的目的。
Zhou等[8]用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）作为偶联剂对app进行表面改性处理，并应用于pp与木粉的木塑复合材料的阻燃处理。结果表明，加入改性app能明显增强木塑复合材料的力学性能，并且与app相比，使材料的阻燃性能增强。这主要是由于硅烷偶联剂能明显促进复合材料的成炭性能。
4发展趋势
无机磷系阻燃剂是一类十分重要的阻燃剂，app一直是化学膨胀阻燃体系中理想酸源，作为一种具有诸多优点的无机添加型阻燃剂符合当前阻燃剂绿色化的发展趋势，随着相关研究的不断深入和技术的不断发展，产品性能提高定能促进产品的广泛应用。利用微胶囊化、表面活性剂以及偶联剂改性等技术以满足迅猛发展的树脂工业对app日益增长的需求，是科研人员在相当一段时间内的重点研究方向。
参考文献
生物燃料的优势篇10
关键词:生物燃料粮食生产中国
自从步入了20世纪,国际石油的价格就不断上升,全球范围内都掀起了生物液体能源的浪潮。我国为了更好的应对能源安全方面的困境、做好环境保护工作并且将陈化粮问题解决,开始进行生物燃料的研究并且已经得到了长足的发展。截至2009年,我国已经生产了约170万吨的燃料乙醇。但是随之而来的难题是国内外的粮食例如玉米小麦等,都出现了大幅度涨价,我国政府只好紧急出台政策对生物燃料的生产进行限制,以便保证粮食安全。
1发展生物燃料对我国粮食生产的积极作用
粮食生产关乎国计民生,其基本政策应是在数量上自给自足,进口粮食则是在总量平衡下实现粮食种类上的调剂方法,可以说,我国粮食供给的变化主要取决于粮食生产的波动性。在改革开放30余年的发展下,我国的粮食生产增长速度放缓,粮食生产面临耕地减少、水资源短缺等问题的限制。目前形势来看,实现耕地资源的增加几乎不可能,那么在耕地面积不变的基础上,要实现粮食增产就必须利用新技术,如:种子改良、复种指数上升等。从生物燃料与粮食生产的角度来看,生物燃料在发展的过程中提高了粮食供给机会成本,其将会对粮食生产率提高、粮食生产资源优化配置、农业结构优化调整等起到关键作用。首先,乙醇的原材料价格上涨促使农民增加对该类原材料的种植,但是农业资源有限,故而将会导致部分农产品产出的下降,进而影响到农业生产结构。而且,敏感粮食生产供给反应会使得农民投入增加,提高资源的利用率,这在一定程度上对于农民增收起到积极作用。当农产品生产比较利益提高,水资源、耕地等资源流出农业的机会成本也会提高,进而提高我国的农业竞争力。例如:据相关调查数据显示,2009-2014年,我国农产品中种植玉米的面积提升,粮食播种比率上升,但是耕地资源却明显减少了。其次,生物燃料的发展提供了一种全新的可能性,因为在它的推动作用下废弃的农作物得到了利用,并且边际土地也可以发展农业生产了,科技的投入得到了激发,对现有的资源可以通过优化配置来让农业生产率得到进一步的提高。中国的耕地资源不是无限的,同时近年来耕地收到城镇化和工业化的影响,很多都被侵占或者遭遇了严重的破坏,生态环境已不复存在,这些都为粮食生产带来了巨大的影响,造成了严重的粮食安全问题。但是全国目前后备土地资源仍然占国土总面积的9.33%,共有701.7万公顷的土地可以用来开垦,其中一些土地所处的环境无法进行粮食作物的种植,但是可以种植甜高粱、蓖麻、木薯以及水黄皮等耐受性的生物燃料物,最大化的利用那些只具有很低经济效益的土地。而有了利益的激励作用,政府、企业会想办法提高科技投入、进行品种改良,每一家农户也都会想办法提高生产率。中国玉米的产量在2002年只有328.3公斤/亩,而由于燃料乙醇的作用,2008年的时候已经提升至370.3公斤/亩,具体如图1所示。单产同样得到了大幅度提升的还有木薯,我国广西地区种植的木薯2000年的时候只有1003公斤/亩的产量,而2006年就达到了1373公斤/亩。这两者的单产量和增长的速度比起全国平均水平都是高出了一大截的。而农业生产率是否能在生物燃料的推动下得到真正的提高,主要依赖的还是不断进步推广发展的技术,并且让小农户实现大生产,真正的进入市场中来。总体来说中国的粮食生产规模以及经济效益一直是在增加的,所以想要提高生产的效率,可以适当的将粮食的生产经营规模扩大。想要做到这一点,政府就必须给予强有力的推动,完善农业的基础设施建设并不断提高科技创新的能力,对土地流转制度也需要进行优化和完善,建设更为合理的粮食流通体系,最后的目的是提高整个产业链整体的生产效率。所以说要做好公共投资方面的工作,尤其需要注意的是优化粮食安全财政成本,这对于提高生产效率意义重大。
2粮食生产与生物燃料生产的建议
我国自从改革开放以后,决定粮食安全问题的财政成本的因素就由好几个方面构成的了,包括总体的财政收入、粮食储备量以及市场价格受到粮食的干预度,之所以会存在粮食安全成本过高并且难以降低的重要原因,就是因为粮食储备过高,并且没有进行适当的价格干预。后来我国在粮食生产和流通领域都实现了市场化,随之改变的还有我国的粮食安全财政成本结构,从最开始的消费补贴到流通和生产补贴,一直到最后的粮食直补。而生物燃料例如燃料乙醇的发展,从客观来说可以将库存的陈粮减少,同时对粮价进行刺激使其上升,可以有效的降低我国在粮食安全方面支出的财政成本。尤其是发展了燃料乙醇以后,粮食的流通也会得到降低,并且影响到其他的财政成本,让我国粮食安全的财政成本可以改变结构。我国作为一个石油储量不够丰富并且净进口石油的国家,能源安全会受到大量的进口石油的威胁,所以更应该发展生物燃料,并且生物燃料相比其传统的石油和煤炭来说有很多优势,例如可再生、更清洁等。有专家指出,目前全球的粮食危机并不是因为生物燃料的发展造成的,因为利用粮食作物来进行生物燃料才刚发展起来。例如巴西这个粮食大国,在保证其粮食产量和出口量的同时,还积极发展了生物燃料,巴西一半的汽车都已经使用生物燃料了。再例如美国,现在使用三分之一的玉米来进行乙醇的提取,虽然使用农作物来进行生物燃料的生产可能会影响粮食安全,但是生物燃料的生产如果改用不可食用的生物来进行的话,就不会影响粮食生产,反而还有很大潜力。
参考文献
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