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生物能源的發(fā)展及對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響,國(guó)家政策,生物能源概述,生物能源的發(fā)展現(xiàn)狀,生物質(zhì)能與可持續(xù)發(fā)展,新能源產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,,,,,中國(guó)與世界一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)比較,I生物質(zhì)能源科技發(fā)展“十二五”重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃,,II、生物能源概述,又稱(chēng)生物質(zhì)能，就是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物中的能量形式，即以生物為載體的能量。它直接或間接地來(lái)源于綠色植物的光合作用，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時(shí)也是唯一一種可再生的碳源。生物質(zhì)能的原始能量來(lái)源于太陽(yáng)，所以從廣義上講，生物質(zhì)能是太陽(yáng)能的一種表現(xiàn)形式。,,,,,,,森林能源森林能源是森林生長(zhǎng)和林業(yè)生產(chǎn)過(guò)程提供的生物質(zhì)能源，主要是薪材，也包括森林工業(yè)的一些殘留物等。森林薪材來(lái)源于樹(shù)木生長(zhǎng)過(guò)程中修剪的枝椏、木材加工的邊角余料以及專(zhuān)門(mén)提供薪材的薪炭林。,農(nóng)作物秸稈農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品，也是我國(guó)農(nóng)村的傳統(tǒng)燃料。秸稈資源與農(nóng)業(yè)種植業(yè)的生產(chǎn)關(guān)系十分密切。,禽畜糞便禽畜糞便也是一種重要的生物質(zhì)能源。除在牧區(qū)有少量直接燃燒外，禽畜糞便主要是作為沼氣的發(fā)酵原料。中國(guó)主要的禽畜是雞、豬和牛。,生活垃圾城鎮(zhèn)生活垃圾主要是由居民生活垃圾、商業(yè)和服務(wù)業(yè)垃圾、少量建筑垃圾等廢棄物所構(gòu)成的混合物，成分比較復(fù)雜，其構(gòu)成主要受居民生活水平、能源結(jié)構(gòu)、城市建設(shè)、綠化面積以及季節(jié)變化影響。,能源植物能源植物種類(lèi)較多，例如制糖作物、油料植物等。目前國(guó)內(nèi)外正在研究和已經(jīng)研究利用的植物主要有三角戟、三葉橡膠樹(shù)、麻瘋樹(shù)、漢加樹(shù)、白乳木、油桐、小桐子、光皮樹(shù)、油楠、油橄欖等。,水生植物一些水生藻類(lèi)，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，水生植物轉(zhuǎn)化成燃料，也是增加能源供應(yīng)的方法之一。,生物質(zhì)資源按照來(lái)源可分為六大類(lèi),二、生物能源的種類(lèi),,,III、生物能源的發(fā)展現(xiàn)狀,一、國(guó)外生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀2009年，歐盟生物質(zhì)能源的消費(fèi)量超過(guò)1.43億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約占?xì)W盟能源消費(fèi)總量的6%；美國(guó)的生物質(zhì)能源利用達(dá)1.36億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的4%；一些國(guó)家的生物質(zhì)能源利用已達(dá)到較高比例，如瑞典為32%，沼氣“固體成型燃料”糧食乙醇等產(chǎn)業(yè)技術(shù)比較成熟，已經(jīng)形成了較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。,2009年全球燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)5859萬(wàn)噸，相當(dāng)于8378.4萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中巴西甘蔗超過(guò)一半用于燃料乙醇的生產(chǎn)，乙醇的產(chǎn)量大約為2367萬(wàn)噸，替代了全國(guó)56%的汽油。部分生物質(zhì)能源，如生物柴油等已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了一定的突破，進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化初期，產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展。而比較新型的技術(shù)，如纖維素乙醇等，則處在關(guān)鍵技術(shù)突破或中試階段，是近期發(fā)展重點(diǎn)和熱點(diǎn)。,二、國(guó)內(nèi)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,在國(guó)家各級(jí)政府部門(mén)推動(dòng)下，我國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)也取得了較快發(fā)展：戶(hù)用沼氣發(fā)展較快，應(yīng)用較廣，大中型沼氣技術(shù)近年發(fā)展迅速，建成大中型沼氣廠4700多處，形成了產(chǎn)業(yè)雛形；燃料乙醇產(chǎn)量已接近172萬(wàn)噸，折合246萬(wàn)噸標(biāo)煤；生物柴油產(chǎn)能140萬(wàn)噸，產(chǎn)量40萬(wàn)噸；我國(guó)生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)廠約200家，總產(chǎn)量達(dá)到200萬(wàn)噸，產(chǎn)品主要用于環(huán)保要求較高的城鎮(zhèn)鍋爐的替代燃料。此外，還有許多新興生物質(zhì)能技術(shù)正處于技術(shù)研發(fā)與示范階段，主要是以木質(zhì)纖維素生物質(zhì)為原料的生物液體燃料，如纖維素燃料乙醇、生物質(zhì)合成燃料和裂解油，還有能源藻類(lèi)技術(shù)等。,三、現(xiàn)有的生物技術(shù),1、生物質(zhì)液化燃料乙醇的開(kāi)發(fā)生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇的原料主要有剩余糧食、能源作物和農(nóng)作物秸稈等。利用糧食等淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)乙醇是工藝很成熟的傳統(tǒng)技術(shù)。我國(guó)政府于2002年制定了以陳化糧生產(chǎn)燃料乙醇的政策，將燃料乙醇按一定比例加到汽油中作為汽車(chē)燃料，已在河南和吉林兩省示范。然而我國(guó)隨著中國(guó)人口的持續(xù)增長(zhǎng)，糧食很難出現(xiàn)大量剩余。因此，陳化糧是一種不可靠的能源。,從原料供給及社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益來(lái)看，用含纖維素較高的農(nóng)林廢棄物生產(chǎn)乙醇是比較理想的工藝路線。生物質(zhì)制燃料乙醇即把木質(zhì)纖維素水解制取葡萄糖，然后將葡萄糖發(fā)酵生成燃料乙醇的技術(shù)。纖維素水解只有在催化劑存在的情況下才能顯著地進(jìn)行。常用的催化劑是無(wú)機(jī)酸和纖維素酶，由此分別形成了酸水解工藝和酶水解工藝。我國(guó)在這方面開(kāi)展了許多研究工作，比如華東理工大學(xué)開(kāi)展了以稀鹽酸和氯化亞鐵為催化劑的水解工藝及水解產(chǎn)物葡萄糖與木糖同時(shí)發(fā)酵的研究，轉(zhuǎn)化率在70％以上。中國(guó)科學(xué)院工程研究所在國(guó)家攻關(guān)項(xiàng)目的支持下，開(kāi)展了纖維素生物酶分解固態(tài)發(fā)酵糖化乙醇的研究，為纖維素乙醇技術(shù)的開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。,以美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)為代表的研究者，近年來(lái)也進(jìn)行了大量的研究工作，如通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到了能發(fā)酵五碳糖的酵母菌種，開(kāi)發(fā)了同時(shí)糖化發(fā)酵工藝，并建成了幾個(gè)具有一定規(guī)模的中試工廠，但由于關(guān)鍵技術(shù)未有突破，生產(chǎn)成本一直居高不下。纖維素制乙醇技術(shù)如果能夠取得技術(shù)突破，在未來(lái)幾十年將有很好的發(fā)展前景。,2、生物質(zhì)液化生物柴油的開(kāi)發(fā),生物質(zhì)液化技術(shù)較為重要的方式之一是快速熱解生產(chǎn)液體燃料技術(shù)，其主產(chǎn)品就是各種生物油。這種技術(shù)始于20世紀(jì)70年代末，迄今，為降低快速熱解法的生產(chǎn)成本，各國(guó)已經(jīng)對(duì)多種反應(yīng)器和工藝進(jìn)行了研究，特別是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，在進(jìn)行全面的理論研究的基礎(chǔ)上，已建立了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置?？焖贌峤夥ㄉa(chǎn)的液體燃料可以替代許多鍋爐、發(fā)動(dòng)機(jī)及透平機(jī)所用的燃油，而且還可以從中萃取或衍生出一系列化學(xué)物質(zhì)，如食品添加劑、樹(shù)脂、藥劑等。,3、生物制氫,生物制氫課題最先由Lewis于1966年提出，20世紀(jì)70年代能源危機(jī)引起了人們對(duì)生物制氫的廣泛關(guān)注，并開(kāi)始進(jìn)行研究。生物質(zhì)資源豐富，是重要的可再生能源。生物質(zhì)可通過(guò)氣化和微生物催化脫氫方法制氫。目前以葡萄糖，污水，纖維素為底物并不斷改進(jìn)操作條件和工藝流程的研究較多。中國(guó)在此方面研究也取得了一些進(jìn)展，任南形琪等1990年就開(kāi)始開(kāi)展生物制氫技術(shù)的研究，并于1994年提出了以厭氧活性污泥為氫氣原料的有機(jī)廢水發(fā)酵法制氫技術(shù)，利用碳水化合物為原料的發(fā)酵法生物制氫技術(shù)。,,,4、厭氧發(fā)酵技術(shù),厭氧發(fā)酵是指在隔絕氧氣的情況下，通過(guò)細(xì)菌作用進(jìn)行生物質(zhì)的分解。將有機(jī)廢水（如制藥廠廢水、人畜糞便等）置于厭氧發(fā)酵罐（反應(yīng)器、沼氣池）內(nèi)，先由厭氧發(fā)酵細(xì)菌將復(fù)雜的有機(jī)物水解并發(fā)酵為有機(jī)酸、醇、H2和CO2等產(chǎn)物，然后由產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌將有機(jī)酸和醇類(lèi)代謝為乙酸和氫，最后由產(chǎn)CH4菌利用已產(chǎn)生的乙酸和H2、CO2等形成CH4，可產(chǎn)生CH4（體積分?jǐn)?shù)為55％～65％）和CO2（體積分?jǐn)?shù)為30％～40％）氣體混合物。,5、生物質(zhì)燃燒技術(shù),生物質(zhì)燃燒方面，主要集中于提高燃燒效率。著力改進(jìn)鍋爐設(shè)計(jì)，提高單一生物質(zhì)燃料或與煤混合燃燒鍋爐的熱效率，以降低鄉(xiāng)村、小鎮(zhèn)生物質(zhì)發(fā)電和供熱的成本。,IV生物質(zhì)能與可持續(xù)發(fā)展,中國(guó)是經(jīng)濟(jì)發(fā)展快而能源資源緊缺的大國(guó)。目前的能源資源狀況決定了我國(guó)以煤為主的能源供應(yīng)格局不可能改變，并且我國(guó)石油供需矛盾日益突出、石油供應(yīng)安全形勢(shì)嚴(yán)峻。我國(guó)石油進(jìn)口依存度目前已達(dá)50%左右，對(duì)國(guó)家能源安全十分不利。而且，煤炭、石油等化石礦物能源，是不可再生的寶貴資源，過(guò)度地破壞性地開(kāi)采，實(shí)質(zhì)上是在“搶子孫的飯，斷子孫的路”。屬于可再生能源的水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮?，是取之不盡用之不竭的。更重要的是它們都存在于本國(guó)土地上，不會(huì)受制于人。其中，生物質(zhì)能總量十分豐富，是僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。,1、生物質(zhì)能具有以下特點(diǎn)：(1)儲(chǔ)量豐富和可再生性。(2)低污染性。(3)生物質(zhì)能源具有普遍性、易取性，生產(chǎn)過(guò)程較為簡(jiǎn)單。(4)生物質(zhì)能是唯一可以?xún)?chǔ)存與運(yùn)輸?shù)哪茉础?5)生物質(zhì)能具有分布分散、能量密度小、熱值和熱效率低和成分復(fù)雜等缺點(diǎn)。,2、生物質(zhì)能的利用方式生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用就要求人們恢復(fù)植被，最終形成二氧化碳的收支平衡，使用這種能源幾乎不會(huì)產(chǎn)生二氧化硫的污染，這種技術(shù)有利于回收利用有機(jī)廢棄物、處理廢水和治理污染。生物能源的開(kāi)發(fā)涉及到包括農(nóng)業(yè)、化工、生物、環(huán)境、能源等多個(gè)領(lǐng)域。生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)與利用是把各種生物質(zhì)原料通過(guò)不同途徑轉(zhuǎn)化為高附加值的生物質(zhì)能源、生物材料、石油產(chǎn)品替代品及副產(chǎn)品等環(huán)境友好產(chǎn)品的全過(guò)程。生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化利用途徑包括燃燒、熱化學(xué)法、生化法、化學(xué)法和物理化學(xué)法等，可轉(zhuǎn)化為二次能源。,3、國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì),我國(guó)生物質(zhì)資源豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)近年秸桿年產(chǎn)量約6億噸，薪柴年產(chǎn)量（包括木材砍伐的廢棄物）為2億噸左右，還有大量的人畜糞便及工業(yè)排放的有機(jī)廢料、廢渣，每年生物質(zhì)資源總量折合成標(biāo)準(zhǔn)煤2-4億噸。目前除少量生物質(zhì)被用于農(nóng)村家庭燃料或飼料外，絕大多數(shù)生物質(zhì)被露天焚燒、填埋，或直接丟棄在田間地頭進(jìn)行生物降解。因此很有必要加強(qiáng)對(duì)生物質(zhì)利用的研究。,目前，國(guó)內(nèi)外已有的生物質(zhì)能利用技術(shù)歸納起來(lái)有五種，即直接燃燒技術(shù)、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換技術(shù)、生物轉(zhuǎn)換技術(shù)、液化技術(shù)和有機(jī)垃圾處理技術(shù)。中國(guó)生物質(zhì)能利用技術(shù)發(fā)展方向，一是沼氣利用技術(shù)，二是生物質(zhì)熱轉(zhuǎn)化技術(shù)；發(fā)達(dá)國(guó)家生物質(zhì)能利用技術(shù)主要定位于把生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為電力和運(yùn)輸或燃燒燃料。,由于生物質(zhì)能原材料單純性生產(chǎn)生物柴油、燃料乙醇和生物質(zhì)燃?xì)獗让?、石油、天然氣等價(jià)格高，無(wú)法被市場(chǎng)接受。如果像發(fā)達(dá)國(guó)家一樣采取免稅和補(bǔ)貼給予支持，這對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)壓力太大，因此我國(guó)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)只能通過(guò)如下途徑:①依靠科技進(jìn)步，將生物質(zhì)能資源進(jìn)行精細(xì)化工產(chǎn)品的深度利用，綜合開(kāi)發(fā)，使之增值，反哺生物柴油、燃料乙醇及生物質(zhì)燃?xì)獾饶茉串a(chǎn)品的開(kāi)發(fā)；②利用現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育能源植物新品種，提高出油率，降低原料成本；③創(chuàng)新生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)，提高生物質(zhì)能產(chǎn)品產(chǎn)量、降低生產(chǎn)成本。,V新能源產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境生態(tài)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,化石能源一直是近現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基石，然而目前正面臨著日益枯竭的困境。因此，開(kāi)發(fā)新型可再生能源成為解決能源安全問(wèn)題的必經(jīng)之路。生物能源是一種重要的可再生能源，但是生物能源對(duì)于促進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及其對(duì)生態(tài)環(huán)境變化、糧食安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面的潛在影響，一直也是爭(zhēng)論熱點(diǎn)，而世界各國(guó)又不得不對(duì)生物能源發(fā)展做出抉擇。在這一抉擇過(guò)程中，必須充分且客觀地認(rèn)識(shí)生物能源的前景、挑戰(zhàn)與風(fēng)險(xiǎn)，準(zhǔn)確地把握其發(fā)展方向。,1新能源產(chǎn)業(yè)中的生物能源,煤、石油、天然氣等化石能源是由上古時(shí)代的動(dòng)植物遺骸沉積于地下數(shù)百萬(wàn)年，經(jīng)復(fù)雜的物理化學(xué)變化而形成的，它是目前全球消耗的主要能源，每年占全球消耗能源的80%以上。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，化石能源有限儲(chǔ)量和人類(lèi)日益增長(zhǎng)的能源需求之間的矛盾正在不斷凸顯，開(kāi)發(fā)更加清潔的可再生能源是世界能源產(chǎn)業(yè)的必然趨勢(shì)。在生物能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮?、水能、氫能、核能等新能源中，生物能源比較特殊，它的使用理論上不會(huì)凈增溫室氣體排放，同時(shí)能在一定范圍內(nèi)維持甚至增加陸地土壤的碳儲(chǔ)量，從而可有效地解決化石能源枯竭和全球環(huán)境污染問(wèn)題。,生物能源在新能源產(chǎn)業(yè)中的角色相比于其他形式的新能源，生物能源在原料來(lái)源、燃料形式和環(huán)境可持續(xù)性等方面表現(xiàn)出其特有的優(yōu)勢(shì)：首先，生物能源不僅取材自各種能源作物，還可以利用農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)的加工剩余物、畜禽糞便以及工業(yè)的副產(chǎn)品和廢水廢渣、城市生活垃圾等，因而具有廣泛的原料多樣性。其二，生物能源的產(chǎn)品形式多樣。既可以用于直接燃燒供熱和發(fā)電，又可以用作交通運(yùn)輸燃料，還可以在提供能量的同時(shí)聯(lián)產(chǎn)生物塑料、生物纖維以及生物化工原料等產(chǎn)品，促進(jìn)形成龐大的生物制造產(chǎn)業(yè)體系。,其三，生物燃料燃燒后的全部有機(jī)物質(zhì)均能進(jìn)入地球的物質(zhì)循環(huán)，所釋放的二氧化碳（CO2）也會(huì)重新被植物吸收再次作為生物質(zhì)能源被固定，從而可以實(shí)現(xiàn)零碳循環(huán)。物質(zhì)上的永續(xù)性、資源上的可循環(huán)性使得生物能源產(chǎn)業(yè)先天具備低碳環(huán)保的生產(chǎn)特征。另外，生物能源產(chǎn)業(yè)可以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)聯(lián)動(dòng)，創(chuàng)造更多農(nóng)村就業(yè)機(jī)會(huì)，增加農(nóng)民收入，帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展；還能促進(jìn)制造業(yè)、建筑業(yè)、汽車(chē)運(yùn)輸、航空航天等其他行業(yè)發(fā)展。生物能源在生物經(jīng)濟(jì)中將扮演重要角色。,2生物能源的環(huán)境影響,事實(shí)上，化石能源也是古老的生物質(zhì)能，但由于化石能源中所含的碳元素已離開(kāi)地球碳循環(huán)太久，燃燒化石能源相當(dāng)于將地下的碳元素以CO2的形式釋放到大氣中，從而給環(huán)境造成了溫室氣體的凈增加。這種能量的損耗以及空氣的污染都是不可逆的。相比之下，各種植物和農(nóng)作物在生長(zhǎng)過(guò)程中通過(guò)光合作用直接將大氣中的CO2轉(zhuǎn)化成有機(jī)物儲(chǔ)存在生物質(zhì)中，轉(zhuǎn)化為生物能源燃燒后，會(huì)再以CO2的形式回歸大氣。這種碳循環(huán)所需的時(shí)間相對(duì)較短，因此，生物能源有時(shí)也被稱(chēng)作“碳中性”能源。使用生物能源替代化石能源最直接的環(huán)境優(yōu)勢(shì)正是它可以減少溫室氣體和酸性氣體的排放，并在一定范圍內(nèi)維持大氣與陸地中碳含量的平衡。看圖片！,,,,,,煤,,,,,,,生物質(zhì)能源,人們將一種生物燃料中所含有的能量與其生產(chǎn)中消耗的化石能量的比值稱(chēng)為化石能量平衡，用以衡量各種生物能源凈能量的高低。傳統(tǒng)化石燃料的化石能量平衡理論上應(yīng)為1.0，但由于原油煉制和運(yùn)輸上的部分能源消耗，該數(shù)值在實(shí)際的汽油和柴油生產(chǎn)中僅為0.8—0.9。不同的作物原料在生產(chǎn)同種生物燃料時(shí)的化石能量平衡差別很大。例如，生產(chǎn)燃料乙醇，玉米的化石能量平衡為2.0，而甘蔗最高可達(dá)到8.0。因此，巴西利用甘蔗的生物質(zhì)殘留物為原料生產(chǎn)乙醇是一個(gè)極為成功的選擇。以纖維素為原料的化石能量平衡可以超過(guò)10.0，因此以木質(zhì)纖維素為基礎(chǔ)的“第二代生物燃料”在能量平衡中的優(yōu)勢(shì)也表明其很可能成為未來(lái)替代能源的發(fā)展趨向。,3生物能源在生態(tài)可持續(xù)發(fā)展中的利弊權(quán)衡,生物能源產(chǎn)業(yè)是一種土地密集型能源生產(chǎn)形式。如前述分析，土地用途轉(zhuǎn)變會(huì)對(duì)碳排放造成一定影響。除此之外，發(fā)展生物能源對(duì)土壤、水和生物資源等生態(tài)環(huán)境都會(huì)產(chǎn)生影響。據(jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，未來(lái)幾十年內(nèi)全球用于生物燃料及其副產(chǎn)品生產(chǎn)的土地面積將增加到現(xiàn)在的3—4倍。生物能源產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展可能會(huì)占用畜牧業(yè)草場(chǎng)及其他農(nóng)作物用地甚至天然森林，還可能增加對(duì)未開(kāi)墾土地的壓力。,相對(duì)于土壤資源的壓力，水資源短缺是一個(gè)更嚴(yán)重的問(wèn)題。隨著生活用水和工業(yè)用水增加，再加上氣候變化，最終可以供農(nóng)業(yè)利用的水資源量越來(lái)越少。在生物能源產(chǎn)業(yè)中，不少主要能源作物（如玉米、甘蔗、棕櫚等）都需要大量的淡水灌溉才能達(dá)到商業(yè)化產(chǎn)量。以燃料乙醇為例，每生產(chǎn)1加侖則需要消耗大約4加侖的水。若在干旱和半干旱地區(qū)發(fā)展種植能源作物則需要額外的灌溉水供給。此外，在生產(chǎn)過(guò)程中的洗滌、蒸餾、冷卻等環(huán)節(jié)也需要消耗大量水，這勢(shì)必讓業(yè)已匱乏的淡水資源面臨更大威脅。,土壤與水資源的質(zhì)量也會(huì)受到生物燃料生產(chǎn)的影響。施用化肥、殺蟲(chóng)劑和除草劑等可能會(huì)引起水污染，造成局部水域和土壤的富營(yíng)養(yǎng)化，水體含氧量嚴(yán)重降低，從而導(dǎo)致水生生物可能無(wú)法生存。北美最大的河流密西西比河灌溉了美國(guó)境內(nèi)40%的土地，也恰恰由于密西西比河流域的大范圍玉米及其他農(nóng)作物，因施用化肥而使大量的氮與磷經(jīng)由河流流入墨西哥灣，刺激水生藻類(lèi)過(guò)度繁殖，大量藻類(lèi)死亡后沉入海底分解，消耗了海水中過(guò)多的氧氣，使得其他海洋生物缺氧死亡。,4生物能源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,生物能源的快速發(fā)展，將農(nóng)業(yè)與能源空前緊密地聯(lián)系在一起。它們的關(guān)系主要體現(xiàn)在生物能源在農(nóng)業(yè)和貿(mào)易領(lǐng)域的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力上。一方面，石油資源的短缺和國(guó)際原油價(jià)格的不斷上漲，使得燃料乙醇、生物柴油等生物燃料與汽油、柴油等化石燃料在能源市場(chǎng)上形成直接競(jìng)爭(zhēng)；另一方面，在農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)上生物燃料生產(chǎn)與糧食和飼料的加工亦形成拮抗關(guān)系。,,,近年來(lái)，越來(lái)越多的貿(mào)易往來(lái)也不再限于鄰近國(guó)家和地區(qū)，生物燃料和原料的國(guó)際貿(mào)易快速攀升。此時(shí)，放松或限制生物燃料產(chǎn)品貿(mào)易政策都有可能對(duì)未來(lái)產(chǎn)量和消費(fèi)模式產(chǎn)生很大影響。如果有完善的國(guó)際貿(mào)易體制，能源產(chǎn)品的流通可同時(shí)為出口國(guó)和進(jìn)口國(guó)建立互惠關(guān)系：一方面出口國(guó)可以借此增加額外收入并增加就業(yè)機(jī)會(huì)，另一方面進(jìn)口國(guó)又可實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排和復(fù)合燃料多樣化。由此可見(jiàn)，國(guó)際貿(mào)易準(zhǔn)則對(duì)于全球生物燃料發(fā)展至關(guān)重要。,生物質(zhì)能源貿(mào)易國(guó)際化,據(jù)FAO數(shù)據(jù)，全球有超過(guò)9.25億人存在嚴(yán)重的營(yíng)養(yǎng)不良問(wèn)題，其中16%來(lái)自發(fā)展中國(guó)家。隨著生物能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，原本供給食用或飼料加工的作物（如玉米、大豆等）被轉(zhuǎn)而用于生產(chǎn)生物燃料，可能讓一些國(guó)家和地區(qū)面臨土地競(jìng)爭(zhēng)和糧食安全的威脅。生物燃料的擴(kuò)大生產(chǎn)將對(duì)貧困人口的糧食安全問(wèn)題產(chǎn)生何種影響，是生物能源發(fā)展的又一重要議題。生物能源的生產(chǎn)并不是造成糧食危機(jī)的主要原因，最根本原因是原油價(jià)格影響著生物燃料價(jià)格從而影響農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格。,全球能源和食品需求量仍會(huì)繼續(xù)飛速增長(zhǎng)，這必將進(jìn)一步加劇化石燃料的使用。雖然當(dāng)前化石能源在世界能源領(lǐng)域內(nèi)仍占主導(dǎo)地位，生物能源僅占能源市場(chǎng)中很小份額，而成品生物燃料（乙醇、生物柴油等）僅占全部生物能源總量的1.9%，但生物能源在未來(lái)具有巨大發(fā)展?jié)摿?。?jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè)，全球生物燃料使用將從現(xiàn)在的1mb/d（百萬(wàn)桶/日）增長(zhǎng)到2035年的4.4mb/d。同時(shí)，以第二代生物燃料為主的新型生物能源也會(huì)在不久的將來(lái)躋入生物能源主流。生物能源需要在理性分析和完善指導(dǎo)下走出一條可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)道路。,未來(lái)一個(gè)核心問(wèn)題是如何在協(xié)調(diào)環(huán)境影響和潛在利益的同時(shí)滿足全球能源和食品的需求，進(jìn)而打造出一個(gè)嶄新的生物能源時(shí)代。這是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題，不能用簡(jiǎn)單的解決方案來(lái)處理。未來(lái)的生物能源是一個(gè)需要全球能源專(zhuān)家、生物學(xué)家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家、環(huán)保人士、工程師與各地政府乃至社會(huì)公民一起合作努力的共同事業(yè)。,謝謝大家！,