能源问题不仅关系到我国经济的快速增长和社会的可持续发展，也关系到国家安全和外交战略。由于对化石能源大量使用可能导致的全球变化和资源枯竭的担忧，以及对可持续发展和保护环境的追求，世界开始将目光聚焦到了包括生物质能在内的可再生能源。以“生物质能源的利用潜力与前景”为主题的第256次香山科学会议日前在京举行，匡廷云院士、石元春院士和陈勇研究员担任会议执行主席，国内30多个单位70多位研究人员到会，就我国生物质能源的现状与前景、科研及政策等方面进行了讨论和交流。
四个定位
生物质能是以生物质为载体的能量，即通过植物光合作用把太阳能以化学能形式在生物质中存储的一种能量形式。生物质能是惟一可再生的碳源，并可转化成常规的固态、液态和气态燃料，是解决未来能源危机最有潜力的途径之一。匡廷云院士认为，我国生物质能源的现代化利用还是处女地，潜力很大。我国目前的生物质能用量很大，但技术水平与效率低。如沼气建设多，能持续利用的少；生物质能研究零星分散，缺少长远规划与目标。
石元春院士在题为《谈发展生物质产业中的几个问题》的主题评述报告中，对生物质能的定位提出了四个方面的问题。
石元春院士说，首先是目标定位问题：生物质产业发展的目标应定位于缓解我国的“三农”、能源和环境问题，促进资源节约和循环利用上。二是生物质能的原料定位应以农林废弃物为主，以利用低质地或荒山荒坡种植能源植物为主，作物淀粉、油脂和糖类仅在富余条件下作调剂使用，做到不与农业争粮争地。三是在产品定位上，生物质能源与生物基产品并重，生物基产品与原油替代。四是正确的产业定位。生物质产业既不是传统意义上的能源工业，又不是传统意义上的农业和农产品加工业，它是跨学科、跨部门、跨行业的一个新兴的新型产业，需要相关部门、行业和学科的联合与协同，如农业、能源、石油化工、生物化工、生物材料等。
另外，原料加工与布局是关键。生物质能的原料成本占到60%～80％，原料的选择、品质改良、生产、储运和预处理过程及条件相当复杂，科学的安排对集中、规模和连续性的工业性加工转化和降低成本具有决定性作用。在生物质能原料的生产科技上，应在专用植物的经济性状及转化途径等方面开展工作，并尽快发展几个有说服力的样板工程。
四大科学问题
与会专家就与发展生物质能源有关的四大主要科学问题，即能源植物资源与改良、生物质液化和液态生物质燃料的研发、沼气等生物质燃气高效生产与高新技术、生物放氢及模拟放氢进行了广泛的交流和研讨。
中科院植物研究所石雷研究员认为，我国能源植物研究起步早，但发展慢、生产规模小。同时，我国植物资源丰富，但资源南北分布不均。为进一步推动我国能源植物研究、开发和推广，应加强能源植物资源普查、引种、筛选及规模化栽培研究，改良能源植物品种，对大面积种植生产的可持续性和生态学影响进行评价，建立能源植物试验与示范基地。
中科院广州能源研究所常杰研究员在《生物质转化为液体燃料的前景》的报告中介绍说，生物质液体燃料技术主要包括燃料乙醇、生物柴油、直接液化生物油和间接液化合成醇、醚、烃燃料等，其中缺氢富CO2的生物质气的重整与合成等关键科学问题亟待解决。
专家认为，虽然各种沼气工艺和综合利用技术日趋成熟，但我国目前还存在沼气技术水平不高、沼气持续运行能力差、规模分散等问题，需要加强研究，提高沼气的利用效益。
氢作为绿色能源，是一种可循环再生的能源。中科院大连化物所研究员李灿说，传统的生物质制氢技术，如生物质快速高温热解制氢技术等都存在能耗高、设备工艺复杂、副产物多、氢气的分离和净化难度大等缺点。虽然近年来生物法制氢也成为生物质转化利用的研究热点之一，但由于某种生物酶体系只可能对特定结构的生物质具有活性，故生物法制氢又存在选择性专一、普适性差、效率低等缺点，这些技术问题都有待改进。
四点共识
与会专家就我国生物质能的发展战略达成以下四点共识。一是我国能源形势十分严峻，能源的多元化是必然的趋势。上世纪90年代以来，生物质能的现代化利用在许多国家得到高度重视，可再生能源利用程度的高低已经成为社会发展文明程度的指标之一。从长远和战略上看，生物质能源在能源消费结构中的分量和地位会越来越重要，科技水平及市场竞争力也会越来越高。
二是生物质的发展应实现“两个结合”，即作到“与生态治理及环境保护相结合”、“与中低产田改造及农业结构调整相结合”。只有在考虑生态环境保护的前提下，充分挖掘荒地及不适宜粮食种植的土地资源的生产潜力，才能持续地生产出生物质能，有助于缓解“三农”、能源和环境问题。
三是生物质能发展的瓶颈在于成本上尚难与石油基产品相竞争，需要国家政策性补贴。综合利用与产品多元化是降低成本与调节产量的主要途径，而突破成本瓶颈的主要途径是依靠科技进步和经营管理水平。
四是未来生物质能的发展，应在能源植物的优良种质、提高单位产量、降低原料成本以及与生态与农业结构的调整相结合等方面下功夫。
四点建议
就发展我国生物质能源，与会专家提出了四点建议。一是从国家层面推动生物质能的发展，并建议生物质作为重大专项纳入国家“十一五”计划和中长期发展规划。尽早制定整体性科技研发计划，启动产业化项目。二是重视工农业的衔接与系统优化，发展多元产品降低成本，只有从不同环节统一协调与布局并进行系统优化，才能使系统的产出和效益最大。三是分层次、按类别逐步推进生物质能的科研及产业化工作，根据我国不同生物质能的工作基础及产业化前景，在开展生物质能工作时，要坚持点面结合、整体推进的原则，将近、中、远期目标相结合。既要支持前景好的基础性研究，也要推动技术相对成熟的项目进入中试阶段或产业化，争取短期内取得“点”上的突破。同时，加强生物质能的科研、示范及产业化建设，建立国家级的质量监测系统，抓好产品生产的标准化、系列化和通用化。四是制定有利于生物质能源发展的政策，国家在投资、价格和税收等方面要有计划、有步骤地支持一批新能源骨干企业的发展。通过开展国际合作，引进国际先进技术和资金；通过建立专门的生物质能源植物展示区，增加公众认知度及节能的意识。 (来源：科学时报 记者 潘锋)
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