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正确看待并确定生物质资源的开发方向及方法

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发表于 2009-2-19 16:41:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
1999——2003年,针对国内秸秆制浆所产生的黑液污染问题,我提出了采用亚硫酸钾作为蒸煮剂同时获得纸浆和木素钾肥的设想并进行了三年的实验工作,获得授权发明专利一项,这是本人至今为止所获得的“最高成果”了!但在之后的进一步研究中,深感秸秆开发、使用的课题太“大”,个人之力无法完成,因此罢手,甚憾!所以至今仍希望从新在新的环境和条件下继续这一研究。

本文是那几年研究和近几年从事生物柴油开发所积累的对于生物质资源的认识,希望与大家共勉!

生物质是地球上最广泛存在的物质,它包括所有动物、植物和微生物,以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。各种生物质都具有一定的能量。以生物质为载体、由生物质产生的能量,便是生物质能。生物柴油化工论坛

生物质资源很有可能是替代石油资源的最有竞争力的传统型资源,如今,生物质尤其是农业秸秆的热点开发项目是发酵得到乙醇,这与国家发改委提倡以非粮资源生产生物柴油及乙醇燃料的政策是紧密结合的。

中国的发展离不开世界的资源,仅仅靠中国自身的资源难以满足中国实现富强的需要。
人类最基本的生活条件是粮食和淡水。所以地球能供养多少人,首先受这两个因素的制约。作为粮食生产的限制性因素是可耕地,而可耕地面积正由于人口的增长和城市化建设而逐步缩小;工业化基础设施的建设,每年也占去大量的肥沃良田。对淡水的需要也是按指数规律增长的,随着人口的增加,工农业的发展, 对水的需求量也迅速增长。 全世界对水的需求量约21年翻一番,有些地区还更高。随着人口的骤增、城市的扩展和工业化进程,水的供应量远远赶不上需求,造成不少地区水位下降,水资源枯竭,形成城市人口、工业和农业三方面相互争水的局面。这种局面正在不断恶化。有水就有生存,没有水就没有粮食,也没有任何物质。水资源的枯竭正严重制约着工、农业的发展,威胁着人类的生存。
所以我们首先要充分认识到,任何资源都是有限的,我们在开发生物质能源的时候一定不要重复已经在矿物(化石)能源上所犯的错误了!虽然我们现在有大量的生物质资源亟待开发,但随着技术的进步,这些资源也会变成有限的和宝贵的,而并不等于是“取之不尽用之不竭”!所以对待生物质资源的第一点就是要珍惜这种资源,而如今的许多技术和工艺的“立项功利性”太强,为了取得立项经费这块蛋糕,许多不成熟的技术却急不可待地宣布“成果”,从而造成经费和投资的巨大浪费,更主要的是,浪费了最可宝贵的时间,对政府和投资决策者造成误导!

既然资源是有限的,那么生物质资源的使用技术的出发点就应该是尽量提高资源的利用率并避免在制造、使用过程中产生污染,即避免传统工业所产生的“开发——使用——污染”的模式。而提高利用率的同时也要注意降低资源的投入甚至要求达到“负排放”的水平,或者更深一层次地表达就是“熵减少”!所以,衡量一种技术是否成功的标准应该是考核其资源、能源的投入产出比而不是简单的经济核算,为什么要把这个问题提高到这种高度去认识呢?因为开发生物质资源是人类错误地开发、使用矿物资源之后所不得已面对的现实,而如果生物质资源的开发使用重复了矿物资源的错误,大自然恐怕不会给人类以第二次机会了!要知道“人定胜天”只能是作为一种精神和口号而不能作为现实。

从这层意义上看,我们对于如今的许多生物质技术采用高温高压手段就要认真考核一下,简单地说,就是核算一下其能量的投入产出,工艺中所消耗的能量与产出的能量之差是正还是负,这应该是所有技术的一个基本前提;这个问题对于如今的燃料乙醇已经摆在人类面前了,虽然国家目前暂停燃料乙醇项目的继续推广是本着“不与民争粮”的原则考虑的,但深层次的原因也有其能源投入产出比是否合理的因素。
石油资源日渐枯竭所带来的不仅仅是燃料的短缺,而是资源的短缺;石油被称做“工业的血液”,是因为它在作为燃料的同时,也是许多加工业的基本原料,放眼四周,我们生活必需品的许多消费品都来自石油,所以,从这层意义上看,我们不要把生物质资源的开发技术仅仅盯在“燃料”上,毕竟生物质资源与石油有不同的性质,应该在充分认识其基本性质的前提下从资源和材料的角度去思考并开发使用生物质资源,也许就那样可以减少许多投入和更直接地利用生物质资源。所以我们需要从更高和更广的视角去选择技术的出发点,而冷静下来我们应该面对的应该是许多基础研究而不是如今轰轰烈烈的应用开发。因为我们对于生物质资源的认识还少的可怜啊!
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