生物質(zhì)能利用途徑范文

時(shí)間:2023-12-06 17:53:58

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生物質(zhì)能利用途徑

篇1

關(guān)鍵詞: 語(yǔ)用失誤 高職英語(yǔ)教學(xué) 跨文化交際

國(guó)家在高職英語(yǔ)“新課程”教學(xué)大綱提出:“在義務(wù)教育的基礎(chǔ)上,鞏固、擴(kuò)大學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),發(fā)展聽、說(shuō)、讀、寫的基本技能,培養(yǎng)在口頭上和書面上初步運(yùn)用英語(yǔ)進(jìn)行交際的能力。”在學(xué)生中學(xué)階段主要強(qiáng)調(diào)應(yīng)試教育,只要求學(xué)生掌握英語(yǔ)的語(yǔ)言知識(shí),而忽視學(xué)生交際能力的培養(yǎng),導(dǎo)致出現(xiàn)“高分低能”的英語(yǔ)學(xué)習(xí)現(xiàn)象。隨著我國(guó)對(duì)外交往的日益頻繁,學(xué)生步入社會(huì)后跨文化交流的機(jī)會(huì)增多,為避免失誤,對(duì)交際成功的要求越來(lái)越高,尤其對(duì)于高職學(xué)生,外語(yǔ)實(shí)際應(yīng)用能力成為越來(lái)越多的單位人才錄用的基本條件。但現(xiàn)階段部分高職各專業(yè)的學(xué)生,即使有的已經(jīng)通過(guò)國(guó)家英語(yǔ)A、B級(jí)考試,仍然在對(duì)外交往中力不從心,無(wú)法做到得體表達(dá),語(yǔ)用失誤現(xiàn)象較為普遍,因而培養(yǎng)學(xué)生的交際能力是英語(yǔ)教師面臨的緊迫任務(wù)和重要課題。本文旨在探討高職英語(yǔ)教學(xué)中學(xué)生的語(yǔ)用失誤現(xiàn)象及交際能力培養(yǎng)途徑

1.常見的語(yǔ)用失誤現(xiàn)象

所謂跨文化語(yǔ)用失誤,是指異文化與本文化的沖突,具體來(lái)說(shuō)就是“說(shuō)話者不自覺(jué)地違反了交際規(guī)則、社會(huì)規(guī)約,或者不合時(shí)間空間,不看對(duì)象,不顧交際雙方的身份、地位、場(chǎng)合等,違背目的語(yǔ)特有的文化價(jià)值觀念,導(dǎo)致交際不能取得預(yù)期效果或達(dá)不到完滿的交際效果,這樣性質(zhì)的錯(cuò)誤就叫做語(yǔ)用失誤”(孫亞、戴凌,2002)。高職學(xué)生在跨文化交際中主要呈現(xiàn)兩種失誤現(xiàn)象,理論上叫做語(yǔ)用語(yǔ)言失誤和社交語(yǔ)用失誤,說(shuō)通俗點(diǎn)就是“言傳”中的失誤和“意會(huì)”中的失誤。

1.1“言傳”失誤。主要表現(xiàn)在語(yǔ)境把握不當(dāng),在用英語(yǔ)交流的過(guò)程中,未注意到不同文化背景在思維方式和觀察事物角度上的差異,影響了正常交際。例(1)反義疑問(wèn)句的回答反映出不同語(yǔ)言思維方式的差異。如客戶詢問(wèn)發(fā)貨時(shí)間——“We would like to receive the goods this weekend,can’t you catch the time?”在高職經(jīng)管專業(yè)學(xué)生如果回答“No.”本意想說(shuō)“不,我們可以按時(shí)發(fā)貨。”因?yàn)闆](méi)有掌握好對(duì)英語(yǔ)反義疑問(wèn)句的回答,回答錯(cuò)誤,被誤解為“是,我們辦不到。”不僅失去一單生意,還可能會(huì)被老板炒魷魚。例(2):“這星期三”還是“下星期三”。假如高職護(hù)理專業(yè)的學(xué)生上崗后遇到老外預(yù)約看診,如果說(shuō),“Come here again next Wednesday morning please.”當(dāng)時(shí)若是星期一,老外可能兩天后就出現(xiàn)在醫(yī)院了,但護(hù)士的本意是過(guò)了這個(gè)周末的下周三。引起誤會(huì)是因?yàn)橛⒄Z(yǔ)和漢語(yǔ)觀察時(shí)間的參照點(diǎn)不同,漢語(yǔ)中說(shuō)話時(shí)是星期一,那么說(shuō)“下星期三”,就是指過(guò)了這個(gè)星期以后下一個(gè)星期的星期三。而英語(yǔ)則是以說(shuō)話時(shí)的這一天為參照點(diǎn)。假如說(shuō)話時(shí)是星期一,那么說(shuō)“下星期三”是指過(guò)了今天以后即將到來(lái)的那個(gè)星期三,可能就是后天。可見由于觀察事物的角度不一樣,會(huì)造成交際中的語(yǔ)用失誤現(xiàn)象。

1.2“意會(huì)”失誤。主要表現(xiàn)為在交際中由于不了解或忽視談話雙方的社會(huì)、文化背景差異而出現(xiàn)的語(yǔ)用失誤。例如,中國(guó)人最喜歡見面問(wèn),“Didyou have your dinner?”(您吃飯了嗎?)對(duì)于英美人士來(lái)說(shuō),這是請(qǐng)人吃飯的婉轉(zhuǎn)邀請(qǐng),要是未婚男女,還可能表示男士對(duì)女士有興趣,所以會(huì)讓聽到這句問(wèn)候的老外摸不著頭腦。另外,外國(guó)人士會(huì)詢問(wèn)到家里來(lái)的中國(guó)客人,“Would you like something to drink?”中國(guó)人要是按照自己的習(xí)俗,明明想喝卻還要客氣地說(shuō)“No,thank you.”就很可能喝不到東西了。可見,中國(guó)人一向注重禮節(jié),崇尚“禮多人不怪”,而英美人士尤其是美國(guó)人,習(xí)慣簡(jiǎn)潔直爽(directness),思維上很少“拐彎抹角”,出現(xiàn)這樣的語(yǔ)用失誤就不奇怪。高職學(xué)生在跨文化交流中語(yǔ)用失誤的頻繁出現(xiàn),暴露出高職英語(yǔ)教學(xué)中對(duì)學(xué)生跨文化交際能力,尤其是語(yǔ)用能力培養(yǎng)方面的不足。

2.高職學(xué)生跨文化交際中出現(xiàn)語(yǔ)用失誤的原因分析

2.1英語(yǔ)基礎(chǔ)薄弱,無(wú)明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)。目前,我國(guó)高等職業(yè)院校的生源多是成績(jī)中下等、高考分?jǐn)?shù)進(jìn)不了普通高校的學(xué)生,因此英語(yǔ)水平參差不齊,分化嚴(yán)重。而且學(xué)生一直受傳統(tǒng)應(yīng)試英語(yǔ)教學(xué)的影響,英語(yǔ)學(xué)習(xí)還局限于語(yǔ)言層面,學(xué)習(xí)方法還停留在背單詞、記語(yǔ)法、做習(xí)題上,一方面導(dǎo)致學(xué)生逐漸失去學(xué)習(xí)英語(yǔ)的興趣,另一方面影響和束縛學(xué)生跨文化交際能力的培養(yǎng),在一定程度上造成跨文化交際的障礙。同時(shí),高職學(xué)生學(xué)習(xí)英語(yǔ)的目標(biāo)也不明確,只重視英語(yǔ)知識(shí)的接受,卻忽視語(yǔ)言文化等已有知識(shí)的綜合運(yùn)用,沒(méi)有意識(shí)到跨文化交際能力在未來(lái)職場(chǎng)中的重要性。因此,在目前的這種形勢(shì)下,迫切需要通過(guò)跨文化交際的教育來(lái)培養(yǎng)高職院校的學(xué)生,幫助學(xué)生確定學(xué)習(xí)方向,使跨文化交際能力在未來(lái)給學(xué)生助力。

2.2教師跨文化教育意識(shí)相對(duì)滯后,師資質(zhì)量需不斷提高。盡管不少高職院校英語(yǔ)教師的跨文化教育意識(shí)已經(jīng)在慢慢提高,但是總體來(lái)說(shuō),他們還普遍缺乏跨文化的視野,認(rèn)為英語(yǔ)教學(xué)就是語(yǔ)言知識(shí)的教學(xué)。雖然近幾年來(lái),高校交際法教學(xué)得到提倡及普及,英語(yǔ)教學(xué)中的文化問(wèn)題也受到越來(lái)越多的關(guān)注,教師逐漸開始重視跨文化交際在整個(gè)英語(yǔ)教學(xué)中的作用,但重視程度還顯不足,導(dǎo)致在平時(shí)的英語(yǔ)教學(xué)中無(wú)法增強(qiáng)學(xué)生的跨文化意識(shí)。

3.高職院校學(xué)生跨文化交際能力的培養(yǎng)途徑

3.1提高教師自身的跨文化交際素質(zhì)。對(duì)教師提出更高要求,在教學(xué)中增強(qiáng)培養(yǎng)跨文化交際能力的目的性。教師應(yīng)不斷學(xué)習(xí),既掌握深厚的英語(yǔ)語(yǔ)言功底,又具備廣博的跨文化背景知識(shí),了解東西方思維方式、價(jià)值取向觀念的差異,提高跨文化交際能力。因此,應(yīng)該給教師制造機(jī)會(huì),多參加一些學(xué)術(shù)交流活動(dòng),并且配備一些反映歐美國(guó)家社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)、風(fēng)俗習(xí)慣等內(nèi)容的書籍及報(bào)紙雜志供教師涉獵,在不斷提高自身的文化修養(yǎng)的同時(shí),適應(yīng)跨文化交際教學(xué)的要求。

3.2高職院校英語(yǔ)課堂應(yīng)營(yíng)造以學(xué)生為中心的課堂交際場(chǎng)景。文化無(wú)所不在,教師既要重視文化知識(shí)的傳播,又要重視文化氛圍的營(yíng)造,英語(yǔ)課堂教學(xué)本身就是文化學(xué)習(xí),包括禮儀、習(xí)俗、語(yǔ)言等很多方面。教師要通過(guò)實(shí)踐語(yǔ)言教學(xué),在課堂上營(yíng)造出英美文化氛圍,培養(yǎng)學(xué)生在社會(huì)交際中真正運(yùn)用語(yǔ)言進(jìn)行交際的能力。在課堂內(nèi)加入大量的以學(xué)生為主體的練習(xí)方式,如對(duì)話、角色表演、小組討論、辯論等諸多形式,鼓勵(lì)學(xué)生開口說(shuō)話,說(shuō)符合文化背景的話。如通過(guò)角色扮演,創(chuàng)造模擬場(chǎng)景,使學(xué)生身臨其境,把握如何打電話、拜訪、購(gòu)物等語(yǔ)言表達(dá)技能。

在世界全球化的背景下,跨文化交際將越來(lái)越頻繁,對(duì)學(xué)生跨文化交際能力的要求“水漲船高”。培養(yǎng)學(xué)生的跨文化交際意識(shí),提高跨文化交際能力是適應(yīng)“文化多樣性”的需要。高職教師應(yīng)努力幫助學(xué)生適應(yīng)社會(huì)潮流,將語(yǔ)言教學(xué)置于跨文化交際環(huán)境中,明確英語(yǔ)學(xué)習(xí)中的文化要素,逐漸提高學(xué)生的跨文化交際意識(shí),最終學(xué)生可以主動(dòng)理解掌握英語(yǔ)文化的內(nèi)涵,提高跨文化交際能力。筆者期待能與從事跨文化研究的廣大高職英語(yǔ)教師進(jìn)行進(jìn)一步的探討,將這一課題真正推廣在英語(yǔ)教學(xué)當(dāng)中,為社會(huì)培養(yǎng)出更多的“跨文化人才”。

參考文獻(xiàn):

[1]胡文仲.英語(yǔ)教學(xué)中為什么要涉及文化[J].外國(guó)語(yǔ),1986(4):10-11.

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[3]張巨文.語(yǔ)用失誤與外語(yǔ)教學(xué)[J].鄭州大學(xué)學(xué)報(bào),2000.

篇2

1引言

葫蘆島市建城區(qū)面積約40km2,主要由連山區(qū)、龍港區(qū)、南票區(qū)組成。城市人口約40萬(wàn)人。屬于中小城市,2011年經(jīng)濟(jì)總量實(shí)現(xiàn)531.4億元。人均收入較低,居民消費(fèi)價(jià)格總指數(shù)和工業(yè)品出廠價(jià)格指數(shù)高位運(yùn)行。全年居民消費(fèi)價(jià)格總指數(shù)比2010年上升2.7%,物價(jià)上漲壓力增大,給居民生活和社會(huì)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)帶來(lái)不利影響[1]。

2000年前城區(qū)共有茶水爐和洗浴鍋爐195臺(tái),噸位均在0.35MW以下,屬小型手燒鍋爐,大都直接燃燒原煤,沒(méi)有脫硫除塵器,煙氣直接排放,黑煙滾滾,煙塵、飛灰、SO2均超標(biāo)排放,嚴(yán)重污染了城市大氣質(zhì)量,居民不斷,紛紛要求解決城市洗浴鍋爐冒黑煙的城市頑癥。2001年葫蘆島市人民政府決定取締小型茶水鍋爐,并對(duì)小型洗浴鍋爐進(jìn)行改造,改用燃燒型煤或燃燒焦炭的鍋爐。由于型煤有固硫劑,焦炭是經(jīng)煤炭高溫干餾轉(zhuǎn)化而形成的,灰分含量較低,一般為11%~14%,含硫量低,二級(jí)焦炭含硫量在0.7以下,因此在初期基本解決了煙氣污染環(huán)境問(wèn)題。但由于此種鍋爐結(jié)構(gòu)既能燃燒型煤、焦炭,也能燃燒原煤,業(yè)主為了降低成本,經(jīng)常偷燒原煤,造成管理難度較大。致使城區(qū)洗浴鍋爐冒黑煙現(xiàn)象日益突出,市民投訴案件比例居高不下,占上訪比例的40%以上,不僅影響了百姓的生存環(huán)境,造成了城市大氣環(huán)境質(zhì)量下降,也損害了環(huán)境保護(hù)部門在百姓中的形象。

為了徹底解決洗浴鍋爐冒黑煙這一頑癥,經(jīng)過(guò)調(diào)研,2009年在葫蘆島市連山區(qū)安裝使用3臺(tái)生物質(zhì)能鍋爐試點(diǎn),經(jīng)過(guò)一年試運(yùn)營(yíng),從環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等方面均取得滿意效果。2010年在葫蘆島市城區(qū)推廣使用生物質(zhì)能鍋爐。

2生物質(zhì)能現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1生物質(zhì)能源[2-3]

生物質(zhì)能源是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量。生物質(zhì)能源包括木材、農(nóng)作物(主要有秸稈、稻草、麥稈、豆稈、棉花稈、谷殼、花生殼)、雜草、藻類等有機(jī)廢棄物。生物質(zhì)能源豐富,地球上每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億t,其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10.2倍,但目前利用率不到3%。

2.2生物質(zhì)能源的特點(diǎn)

2.2.1生物質(zhì)能源分布廣泛且總量十分豐富

地球上通過(guò)光合作用生成的生物質(zhì)總量達(dá)到1440億—1800億t。太陽(yáng)能以化學(xué)能形式存在于植物、動(dòng)物和微生物的有機(jī)物中,是人們最早利用的廉價(jià)能源。

2.2.2生物質(zhì)能源是可再生能源

生物質(zhì)能屬于可再生資源,太陽(yáng)能永恒,生物質(zhì)能源永續(xù),取之不盡,用之不竭。

2.2.3生物質(zhì)能低污染性

生物質(zhì)的硫含量、氮含量較低,燃燒過(guò)程中SOx,NOx較少,由于它在燃燒時(shí)釋放出CO2和H2O,正是生物質(zhì)生長(zhǎng)時(shí)需要的CO2,因而對(duì)大氣的CO2凈排放量近似于零,可有效地減輕溫室效應(yīng)。

2.2.4生物質(zhì)能源缺點(diǎn)

生物質(zhì)種類的多樣性也造成了生物質(zhì)能源的復(fù)雜性,生物質(zhì)密度小,體積大,能量密度低,收集運(yùn)輸成本相對(duì)較高,生物質(zhì)直接燃燒易產(chǎn)生飛灰,造成環(huán)境污染。

2.2.5生物質(zhì)能源利用的前景

傳統(tǒng)能源煤炭、石油、天然氣面臨枯竭,開發(fā)新能源已成為人類發(fā)展中的緊迫課題。隨著環(huán)境污染日益嚴(yán)重,傳統(tǒng)高能耗嚴(yán)重制約了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步,而可再生的生物質(zhì)能源可代替煤炭、石油、天然氣等化石燃料,減少溫室效應(yīng)和酸性氣體的排放,對(duì)生態(tài)系統(tǒng)具有保護(hù)作用。通過(guò)大規(guī)模開發(fā)利用生物質(zhì)能源,提高生物質(zhì)能源利用率,減少對(duì)石油依附程度,對(duì)保護(hù)國(guó)家能源安全具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

2.2.6生物質(zhì)能源利用形式

根據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2008》公布,我國(guó)各種能源比例為:煤29.2%,石油34.8%,天然氣24.1%,其他能源11.9%。生物質(zhì)能的利用主要是直接燃燒、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換和生物化學(xué)轉(zhuǎn)換等3種途徑。生物質(zhì)的直接燃燒在我國(guó)仍然是生物質(zhì)能利用的主要方式。生物質(zhì)的熱化學(xué)轉(zhuǎn)換是在一定條件下,使生物質(zhì)氣化、炭化、熱解和催化液化,以生產(chǎn)氣態(tài)燃料、液態(tài)燃料和化學(xué)物質(zhì)的技術(shù)。生物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化包括生物質(zhì)—沼氣轉(zhuǎn)換、生物質(zhì)—乙醇轉(zhuǎn)換等。沼氣轉(zhuǎn)化是有機(jī)物質(zhì)在厭氧環(huán)境中,通過(guò)微生物發(fā)酵產(chǎn)生的一種以甲烷為主要成分的可燃性混合氣體,即沼氣。乙醇轉(zhuǎn)換是利用糖、淀粉和纖維素等原料經(jīng)發(fā)酵制成乙醇。

3生物質(zhì)能鍋爐在葫蘆島市應(yīng)用的現(xiàn)狀

3.1葫蘆島市生物質(zhì)能燃料的生產(chǎn)狀況

葫蘆島市政府為了推廣使用生物質(zhì)能,克服生物質(zhì)體積大、不易運(yùn)輸、能量密度小的缺點(diǎn),倡導(dǎo)每個(gè)私有企業(yè)主投資50萬(wàn)—100萬(wàn)元,興建了30余家生物質(zhì)能造粒企業(yè),主要利用秸稈、廢木屑、花生殼等生物質(zhì),利用機(jī)械力,擠壓成柱狀顆粒。葫蘆島市已形成生產(chǎn)生物質(zhì)能燃料10~20萬(wàn)t/a的生產(chǎn)能力。

3.2生物質(zhì)燃料與煤炭在組分上的比較

生物質(zhì)燃料和煤炭在組分上的比較見表1。從組成上看C的含量,生物質(zhì)燃料低于煤炭,燃燒值相當(dāng)于劣質(zhì)煤的燃燒值,是優(yōu)質(zhì)煤50%左右,其燃燒值為15~25MJ/kg,灰分比優(yōu)質(zhì)煤灰分低,所以生物質(zhì)燃燒要比煤炭燃燒友好。生物質(zhì)能源是潔凈能源,產(chǎn)生的灰渣還可還原農(nóng)田,作為肥料,其燃燒幾乎不產(chǎn)生任何有害氣體[4-5]。

3.3生物質(zhì)能燃燒設(shè)備及用途

從2007年開始,葫蘆島市主要有兩家研制生產(chǎn)生物質(zhì)能鍋爐的企業(yè),目前這兩家企業(yè)生產(chǎn)的鍋爐還屬于傳統(tǒng)型第一代產(chǎn)品,按照傳熱能力大約分為7個(gè)系列產(chǎn)品。最大規(guī)模0.7MW,鍋爐結(jié)構(gòu)固定式爐排,手工推進(jìn)式加生物質(zhì)能燃料,人工排渣,其主要用途一是燒熱水以供洗浴中心熱水洗浴,二是給分散住戶供暖。

3.4生物質(zhì)能鍋爐燃煤污染物排放

葫蘆島市從2010年開始正式推廣使用生物質(zhì)能鍋爐,主要取代市區(qū)洗浴中心燃煤鍋爐,到2010年1月末共安裝生物質(zhì)能鍋爐188臺(tái),主要分布在連山區(qū)、龍港區(qū)和興城市城區(qū)。2011年葫蘆島市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)安裝的生物質(zhì)鍋爐隨機(jī)抽取監(jiān)測(cè)結(jié)果表明:煙氣平均溫度在60~110℃之間,標(biāo)態(tài)煙氣流量在110~431m3/h之間,煙塵平均排放濃度為84.6~105mg/m3,煙塵排放量為0.01~0.04kg/h,SO2平均排放濃度為116~208mg/m3,SO2排放量在0.02~0.05kg/h,黑度均小于林格曼黑度一級(jí),檢測(cè)結(jié)果見表2。2011年葫蘆島市環(huán)保局又對(duì)安裝生物質(zhì)能鍋爐進(jìn)行了后評(píng)價(jià),葫蘆島市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)3臺(tái)鍋爐進(jìn)行了隨機(jī)抽樣監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,煙塵平均排放濃度為85~97.07mg/Nm3,林格曼黑度均小于1級(jí)。監(jiān)測(cè)結(jié)果見表3。綜觀二次監(jiān)測(cè)結(jié)果,煙塵平均排放濃度為75.22mg/Nm3,低于《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》200mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)限值,SO2平均排放濃度為117.0mg/Nm3,低于《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》500mg/Nm3的標(biāo)準(zhǔn)限值,煙塵林格曼黑度小于1級(jí)。

3.5已安裝生物質(zhì)能鍋爐環(huán)境效益分析

生物質(zhì)能鍋爐生產(chǎn)使用屬于國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策鼓勵(lì)的項(xiàng)目,利用生物質(zhì)能鍋爐替代燃煤鍋爐具有顯著的社會(huì)效益和環(huán)境效益,并具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。葫蘆島市現(xiàn)已推廣生物質(zhì)能鍋爐188臺(tái),可替代標(biāo)煤1.83萬(wàn)t/a。每年減少SO2排放426t,煙塵排放1321t,推動(dòng)了新興環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,帶動(dòng)了農(nóng)作物“三剩物及次小薪柴”的產(chǎn)業(yè)深加工的發(fā)展,推動(dòng)了全市部分環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展,燃燒副產(chǎn)物可作為肥料還田,實(shí)現(xiàn)了資源利用最大化。

篇3

關(guān)鍵詞:教學(xué)改革;新能源發(fā)電技術(shù);創(chuàng)新人才培養(yǎng)

作者簡(jiǎn)介:韓楊(1982-),男,四川成都人,電子科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院電力電子系,講師。

基金項(xiàng)目:本文系電子科技大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助(項(xiàng)目編號(hào):2672011ZYGX2011J093)的研究成果。

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)14-0046-02

“新能源發(fā)電技術(shù)”是電子科技大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化、工業(yè)工程三個(gè)專業(yè)課程體系中的一門重要課程。該課程屬于高年級(jí)本科生的專業(yè)選修課,共32課時(shí)、內(nèi)容多、知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)。[1, 2]由于三個(gè)專業(yè)的學(xué)生知識(shí)體系存在一定差異,在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面,需要做出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。筆者在教學(xué)過(guò)程中,充分吸收國(guó)外高校模塊化教學(xué)模式、凝練教學(xué)內(nèi)容,充分利用交互式教學(xué)方法,采用課堂講授、提問(wèn)與解答、課程項(xiàng)目、研究報(bào)告等手段,把互動(dòng)式教學(xué)方法成功應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中。課程以電能變換與控制為主線,鼓勵(lì)不同專業(yè)背景的學(xué)生組成研究小組對(duì)課程項(xiàng)目進(jìn)行協(xié)作研究,提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。[3, 4]

一、國(guó)外“新能源發(fā)電技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容與模式回顧

1.麻省理工學(xué)院(MIT)的模塊化教學(xué)模式

課程簡(jiǎn)介:課程評(píng)估當(dāng)前和未來(lái)潛在的能源系統(tǒng),包括資源提取、轉(zhuǎn)換和最終使用技術(shù),重點(diǎn)區(qū)域和全球能源需求。研究各種可再生能源和傳統(tǒng)能源的生產(chǎn)技術(shù),能源最終用途和替代品,在不同國(guó)家的消費(fèi)習(xí)慣。

第一部分:能源的背景。欠發(fā)達(dá)國(guó)家日益增長(zhǎng)的能源需求、發(fā)達(dá)國(guó)家可持續(xù)的未來(lái)能源。能源概述、能源供給和需求的問(wèn)題;能源轉(zhuǎn)換和經(jīng)濟(jì)性分析,氣候變化和應(yīng)對(duì)措施。模塊1:能量傳遞和轉(zhuǎn)換方法。模塊2:資源評(píng)估和消耗分析。模塊3:能量轉(zhuǎn)換、傳輸和存儲(chǔ)。模塊4:系統(tǒng)的分析方法。模塊5:能源供應(yīng),需求和存儲(chǔ)規(guī)劃。模塊6:電氣系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。模塊7:熱力學(xué)與效率的計(jì)算。

第二部分:具體的能源技術(shù)。模塊1:核能的基礎(chǔ)和現(xiàn)狀;核廢料處理;擴(kuò)建民用核能和核擴(kuò)散。模塊2:化石能源的燃料轉(zhuǎn)換,電源循環(huán),聯(lián)合循環(huán)。模塊3:地?zé)崮茉吹念愋停患夹g(shù)、環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。模塊4:生物質(zhì)能資源和用途,資源的類型和要求。

第三部分:能源最終用途,方案評(píng)估和權(quán)衡分析。模塊1:汽車技術(shù)和燃料經(jīng)濟(jì)政策。模塊2:生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的生命周期分析;土地使用問(wèn)題、凈能量平衡和能量整合。模塊3:電化學(xué)方法電能儲(chǔ)存、能量轉(zhuǎn)換,燃料電池。模塊4:可持續(xù)能源,非洲撒哈拉以南地區(qū)的電力系統(tǒng)的挑戰(zhàn)和選擇。

2.瑞典皇家理工學(xué)院(KTH)課程內(nèi)容與要求

課程內(nèi)容:替代能源和可再生能源的全方位的介紹和分析,包括整合這些解決方案以滿足能源服務(wù)的要求。包括現(xiàn)有和未來(lái)的替代能源,如水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、光伏、光熱,燃料處理;可再生能源系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn);動(dòng)態(tài)整合各種可再生能源。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生的讀、寫和研討主題是“先進(jìn)的可再生能源系統(tǒng)技術(shù)”,特別是通過(guò)項(xiàng)目工作和多個(gè)為期半天的研討會(huì)對(duì)相關(guān)專題進(jìn)行研討,每個(gè)人都參與演講和討論,并邀請(qǐng)有行業(yè)工程背景的專家和政策制定者來(lái)課堂參與探討,豐富課堂內(nèi)容、提升教學(xué)質(zhì)量。

課程要求:在課程結(jié)束時(shí),學(xué)生應(yīng)能夠分析和設(shè)計(jì)能源系統(tǒng),利用風(fēng)能、生物能源、太陽(yáng)能產(chǎn)生電力或用于加熱與冷卻。完成課程后,學(xué)生能詳細(xì)說(shuō)明風(fēng)能、生物能、太陽(yáng)能基本原理和主要特點(diǎn),以及它們之間的區(qū)別。能掌握這3種可再生能源系統(tǒng)的主要組件,了解基于化石燃料的能源系統(tǒng)對(duì)環(huán)境和社會(huì)的影響。

3.威斯康星大學(xué)(UWM)課程內(nèi)容與要求

課程內(nèi)容:學(xué)習(xí)有關(guān)國(guó)家最先進(jìn)的可再生能源系統(tǒng),包括生物質(zhì)、電力和液體燃料,以及風(fēng)力、太陽(yáng)能、水電。學(xué)生們將對(duì)可再生能源電力和能源供應(yīng)做工程計(jì)算,并要了解可再生能源的生產(chǎn)、分配和最終使用系統(tǒng)。能源存儲(chǔ)、可再生能源政策;經(jīng)濟(jì)分析,購(gòu)買和銷售能源;風(fēng)能理論與實(shí)踐;太陽(yáng)能可用性,光熱和光伏發(fā)電系統(tǒng);水電;地?zé)幔毕芎筒ɡ税l(fā)電;生物能源、生物質(zhì)燃燒熱力和電力;生物質(zhì)氣化,生物油熱解;生物燃料的生命周期評(píng)估。

課程要求:掌握基本的可再生能源系統(tǒng)的工程計(jì)算,了解可再生資源評(píng)估和能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化。確定可再生能源系統(tǒng)的環(huán)境影響。設(shè)計(jì)和評(píng)估可再生能源系統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性。了解能源在社會(huì)中的關(guān)鍵作用。了解可再生能源發(fā)展的公共政策、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)。卓越學(xué)生的學(xué)習(xí)成果:能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),并能分析和解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。有能力設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)、部件或過(guò)程,以滿足預(yù)期要求,具備解決工程問(wèn)題和有效溝通的能力。

二、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下“新能源發(fā)電技術(shù)”教學(xué)設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)該課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解中國(guó)的能源現(xiàn)狀,掌握電源變換與控制技術(shù)的基本原理,掌握光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的基本原理及系統(tǒng)的構(gòu)成,加深對(duì)中國(guó)風(fēng)力資源和風(fēng)力發(fā)電基本原理的認(rèn)識(shí),理解生物質(zhì)資源的利用現(xiàn)狀、轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)的基本原理,了解天然氣、燃?xì)獍l(fā)電與控制技術(shù)的基本原理和應(yīng)用情況。吸收國(guó)外經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)教學(xué)模塊。

1.電源變換和控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn):電力電子器件的概念、特征和分類,不可控器件——電力二極管,半控型器件——晶閘管,電力場(chǎng)效應(yīng)晶體管——電力MOSFET,絕緣柵雙極型晶體管——IGBT;AC—DC變換電路:二極管整流器——不控整流,晶閘管整流器——相控整流,PWM整流器——斬波整流;DC—DC變換電路:?jiǎn)喂懿桓綦x式DC—DC變換器,隔離式DC—DC變換器;DC—AC變換電路原理、分類、參數(shù)計(jì)算;AC—AC變換電路。

課堂提問(wèn):晶閘管的導(dǎo)通和關(guān)斷條件是什么?相控整流與PWM整流電路區(qū)別是什么?交流調(diào)壓電路的基本原理是什么?什么是逆變?如何防止逆變失敗?

課程項(xiàng)目1:讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)50kW的相控整流和PWM整流電路,進(jìn)行MATLAB仿真分析,比較兩種整流電路的區(qū)別,要求分組討論、制作PPT演講,撰寫研究報(bào)告。

2.風(fēng)能、風(fēng)力發(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn):風(fēng)的產(chǎn)生、特性與應(yīng)用;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)、分類與工作原理;風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)、控制要求和功率調(diào)節(jié)控制;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償:同步發(fā)電機(jī)組、異步發(fā)電機(jī)組和雙饋異步發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償。

課堂提問(wèn):簡(jiǎn)述風(fēng)能轉(zhuǎn)換的基本原理。風(fēng)力機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)有哪些?具體怎么求解?風(fēng)力機(jī)有哪幾種分類方法?

課程項(xiàng)目2:讓學(xué)生設(shè)計(jì)基于全功率變換器的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),在課程項(xiàng)目1的PWM整流電路的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)整流和逆變電路及其控制算法,進(jìn)行MATLAB仿真,驗(yàn)證工作原理,要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報(bào)告。

3.太陽(yáng)能、光伏發(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn):太陽(yáng)能利用方式、分類及原理,中國(guó)光伏發(fā)電的歷史和研究現(xiàn)狀;太陽(yáng)能電池的工作原理,太陽(yáng)能電池材料的光學(xué)性質(zhì)、等效電路、輸出功率和填充因數(shù),太陽(yáng)能電池的效率、影響效率的因素及提高的途徑;太陽(yáng)能電池制造工藝,多、單晶硅制造技術(shù);太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成,正弦波PWM技術(shù),逆變器基本特性及評(píng)價(jià);獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成;并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、供電形式和設(shè)備構(gòu)成。

課堂提問(wèn):多晶硅和單晶硅的制造工藝有什么不同?根據(jù)制作工藝的不同它們各有什么特點(diǎn)?什么是正弦波PWM逆變技術(shù)?并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由哪幾部分構(gòu)成?

課程項(xiàng)目3:讓學(xué)生設(shè)計(jì)小功率并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng),在課程項(xiàng)目2逆變電路的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)單相及三相逆變電路及其控制算法,進(jìn)行MATLAB仿真,驗(yàn)證工作原理,要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報(bào)告。

4.生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn):生物質(zhì)能的定義、生物質(zhì)資源特點(diǎn)及類別;生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換和發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換的能源模形式,城市垃圾、生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電技術(shù);生物質(zhì)熱裂解發(fā)電技術(shù)的分類、生物質(zhì)熱裂解機(jī)理,生物質(zhì)熱裂解技術(shù)及裝置簡(jiǎn)介;我國(guó)生物質(zhì)能的利用現(xiàn)狀及開發(fā)生物質(zhì)能的必要性,生物質(zhì)能發(fā)電前景。

課堂提問(wèn):生物質(zhì)能的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?根據(jù)其優(yōu)缺點(diǎn)如何揚(yáng)長(zhǎng)避短充分利用生物質(zhì)資源?生物質(zhì)熱裂解的機(jī)理是什么?請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析說(shuō)明。影響生物質(zhì)熱裂解的因素有哪些?具體是如何影響的?

5.天然氣、燃?xì)獍l(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn):天然氣水合物的概念,形成機(jī)理及化學(xué)性質(zhì);天然氣的綜合利用、環(huán)境價(jià)值與發(fā)展前景;小型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的原理及用途、主要形式及應(yīng)用前景;燃?xì)廨啓C(jī)組的電能變換與控制系統(tǒng)、電網(wǎng)供電及控制;燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行與控制策略,DC-AC低頻并網(wǎng)逆變技術(shù),DC-AC/ AC-DC-AC三級(jí)變換高頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變技術(shù);燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組高頻并網(wǎng)逆變的控制策略。

課堂提問(wèn):小型燃?xì)廨啓C(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的原理是什么?簡(jiǎn)述燃?xì)廨啓C(jī)組電能變換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組高頻并網(wǎng)逆變是如何實(shí)現(xiàn)的?

三、結(jié)束語(yǔ)

在充分吸收國(guó)外高校“新能源發(fā)電技術(shù)”模塊化教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,以人才培養(yǎng)為中心,凝練教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法,提高了學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣,課堂互動(dòng)得到明顯改善,不同專業(yè)背景的學(xué)生能夠?qū)φn程項(xiàng)目進(jìn)行協(xié)作研究,發(fā)揮各自的特長(zhǎng)收集和吸收國(guó)外前沿技術(shù),在PPT演講、研究報(bào)告撰寫方面鍛煉了學(xué)生的綜合能力,取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn):

[1]何瑞文,謝云,陳璟華.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐模式探討[J].中國(guó)電力教育,2012,(3):72-73.

[2]王三義.淺談新能源發(fā)電技術(shù)[J].中國(guó)電力教育,2011,(15):92-93.

篇4

【關(guān)鍵詞】生物質(zhì);生物質(zhì)能源;農(nóng)林廢棄物;貴州

一、開發(fā)利用的內(nèi)在動(dòng)因

能源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,世界能源消耗量大幅度增加、煤炭、石油、天然氣等化石能源消耗迅速及環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,人類社會(huì)的持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)重威脅。有鑒于此,緩解能源供求矛盾,尋求和開發(fā)新的清潔性替代能源被提上了議事日程,生物質(zhì)能源的開發(fā)利用應(yīng)時(shí)而生。

生物質(zhì)能是以各種生物質(zhì)為載體,將太陽(yáng)能以化學(xué)能形式存儲(chǔ)在生物體中的能量,它直接或間接地來(lái)源于植物的光合作用。其主要包括各種活體植物、農(nóng)林廢棄物、有機(jī)廢水和畜禽糞便等。在可再生能源中,生物質(zhì)能源具有儲(chǔ)量大、分布廣、低硫、低氮、生長(zhǎng)快、CO2零排放等優(yōu)點(diǎn)。現(xiàn)代生物質(zhì)能源的開發(fā)利用如沼氣、燃料乙醇、生物柴油、農(nóng)作物秸稈氣化等,無(wú)不是借助于熱化學(xué)、生物化學(xué)等手段通過(guò)先進(jìn)的轉(zhuǎn)換技術(shù),從生物質(zhì)中生產(chǎn)出不同需求的固體、液體、氣體等高品位的新能源。

貴州是“欠開發(fā)、欠發(fā)達(dá)”、工業(yè)化、城鎮(zhèn)化程度較低的農(nóng)業(yè)省份,同時(shí)也一個(gè)富煤、缺油、缺氣的山區(qū)省份。改革開放以來(lái),特別是西部大開發(fā)戰(zhàn)略實(shí)施以來(lái),貴州省經(jīng)濟(jì)得到持續(xù)快速發(fā)展,能源需求持續(xù)增長(zhǎng),增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展已成為貴州省的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略任務(wù)。合理開發(fā)利用生物質(zhì)能源也是貴州省重要的能源資源及資源利用途徑,在滿足能源需求、改善農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、充分利用資源、減少環(huán)境污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面具有重要作用和意義。

二、開發(fā)利用的資源基礎(chǔ)

貴州省位于我國(guó)云貴高原東部,介于東經(jīng)103?36?-109?35?,北緯24?37?-29?13?之間,平均海拔1100米左右。古代貴州地處較低緯度,受冰川的直接破壞小,成為北方植物躲避冰期的避難所,有大量孑遺植物;加之貴州地處亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū),氣候溫暖濕潤(rùn),立體氣候明顯,水量充沛,境內(nèi)典型的喀斯特地形地貌、多樣性的土壤特質(zhì)等自然條件,非常有利于各種動(dòng)植物的生長(zhǎng)、繁衍。因此貴州成為多種植物區(qū)地理成分匯聚地,物種資源豐富,有利于進(jìn)行生物質(zhì)能綜合開發(fā)利用。

農(nóng)業(yè)和林業(yè)是目前生物質(zhì)能源最重要的兩個(gè)原料來(lái)源。貴州雨、熱、水、光基本同期的良好組合十分有利于農(nóng)作物的生長(zhǎng),不僅產(chǎn)量可觀,品種也非常豐富。僅栽培的糧食作物、油料作物、纖維植物和其他經(jīng)濟(jì)作物就有近6000個(gè)品種。據(jù)調(diào)查,貴州省常用耕地面積2642萬(wàn)畝,每年主要農(nóng)作物秸稈理論資源總量超過(guò)1600萬(wàn)噸,其中水稻558萬(wàn)噸、玉米638萬(wàn)噸、油菜籽180萬(wàn)噸、小麥50萬(wàn)噸、煙葉36萬(wàn)噸、薯類116萬(wàn)噸、豆類47萬(wàn)噸;可收集資源總量超過(guò)1300萬(wàn)噸,其中水稻428萬(wàn)噸、玉米517萬(wàn)噸、油菜籽158萬(wàn)噸、小麥27萬(wàn)噸、煙葉33萬(wàn)噸、薯類110萬(wàn)噸、豆類41萬(wàn)噸;可利用資源總量超過(guò)590萬(wàn)噸,其中水稻161萬(wàn)噸、玉米241萬(wàn)噸、油菜籽132萬(wàn)噸、小麥13萬(wàn)噸、煙葉30萬(wàn)噸、薯類3萬(wàn)噸、豆類12萬(wàn)噸。

在林業(yè)方面,貴州省獨(dú)特的自然地理環(huán)境,孕育著世界同緯度地區(qū)罕見的常綠闊葉林、常綠落葉混交林和針葉闊葉混交林等多種森林群落類型;既分布有熱帶、亞熱帶區(qū)系植被,又分布有暖溫帶和溫帶區(qū)系植被,垂直分布和地帶性分布規(guī)律明顯,因此林業(yè)資源十分豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年貴州省森林面積(含灌木)10974.8萬(wàn)畝,活立木總蓄積量3.89億立方米,森林覆蓋率達(dá)到41.53%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全國(guó)20.36%的平均水平。據(jù)初步估算,貴州省林木生物質(zhì)總量超過(guò)3.33億噸,可采伐更新的林木生物質(zhì)總量可超過(guò)3300萬(wàn)噸以上。

三、開發(fā)利用的基本現(xiàn)狀

2000年以來(lái),貴州省抓住國(guó)家實(shí)施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的歷史性機(jī)遇,積極推動(dòng)生物質(zhì)能源的發(fā)掘及技術(shù)研發(fā)工作,如今已在農(nóng)村沼氣、燃料乙醇、生物柴油、生物質(zhì)能發(fā)電等領(lǐng)域取得了一定成績(jī),產(chǎn)生了良好的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

在農(nóng)村推進(jìn)沼氣建設(shè)和節(jié)柴灶應(yīng)用,清潔利用有機(jī)廢棄物,將其轉(zhuǎn)換為電力、燃?xì)饣蚬腆w成型燃料等清潔能源。“十五”期間貴州省新增農(nóng)村沼氣池64萬(wàn)口,“十一五”期間每年新建20萬(wàn)口,“十二五”期間再擬新增40萬(wàn)口以上;2007年貴州省啟動(dòng)大中型沼氣工程建設(shè)項(xiàng)目,截止2010年底,共完成200-300m3的常溫發(fā)酵大中型沼氣工程項(xiàng)目272 個(gè)。

在生物液體燃料方面,根據(jù)《貴州省小油桐種植基地建設(shè)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展規(guī)劃》,將在15年內(nèi)形成年產(chǎn)200萬(wàn)噸生物柴油的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。2015年,建設(shè)生物柴油能源示范林10萬(wàn)公頃,建成年產(chǎn)5萬(wàn)噸生物柴油加工示范廠;2020年,規(guī)劃建設(shè)液體燃料能源林60萬(wàn)公頃,生物液體燃料產(chǎn)量達(dá)30萬(wàn)噸。

2005 年武漢凱迪電力股份有限公司來(lái)貴州投資修建生物質(zhì)能電廠,開啟了貴州生物質(zhì)能發(fā)電的歷史紀(jì)元。截止2011年,已在貴州投資100多億元用于生物質(zhì)發(fā)電,年發(fā)電量達(dá)30多億度。“十二五”期間,凱迪公司擬投資406 億元在貴州省29 個(gè)縣建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電等項(xiàng)目,并力爭(zhēng)“十二五”期間全部投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。根據(jù)《貴州省“十二五”能源發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》,“十二五”期間,生物質(zhì)發(fā)電建設(shè)項(xiàng)目將在全省生物質(zhì)資源豐富的縣開展,規(guī)劃建設(shè)總規(guī)模120萬(wàn)千瓦生物質(zhì)直燃發(fā)電廠;配套建設(shè)有機(jī)肥廠100萬(wàn)噸/年;建設(shè)或合作經(jīng)營(yíng)能源林原料基地2000萬(wàn)畝。

四、開發(fā)利用存在的問(wèn)題及對(duì)策

“欠開發(fā)、欠發(fā)達(dá)”的是貴州的基本省情,同時(shí)也是制約貴州快速發(fā)展的瓶頸。目前,貴州省對(duì)農(nóng)林生物質(zhì)資源的利用技術(shù)相對(duì)滯后,使用范圍還不廣泛,僅有少部分農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源被農(nóng)戶用于生產(chǎn)沼氣作為燃料,其他技術(shù)的研究及推廣應(yīng)用還比較少,林業(yè)“三剩物”的深加工利用等技術(shù)運(yùn)用比較薄弱。截止2012年底,在貴州投資開發(fā)利用生物質(zhì)能源的只有武漢凱迪公司、北京金桐福公司、貴州江南航天公司等為數(shù)不多的幾家具有一定規(guī)模的高新技術(shù)企業(yè)。

貴州農(nóng)作物秸稈基本上還是處于傳統(tǒng)、粗放的使用方式,主要作為農(nóng)家餐飲和取暖燃料、直接還田、禽畜墊料堆漚還田、禽畜飼料、菌類栽培用料等。在可收集的1300多萬(wàn)噸資源量中,約有一半被棄置于田間地頭,或作為燃料燒掉,同時(shí)也給農(nóng)村及林區(qū)的防火、環(huán)境等造成極大的安全隱患。經(jīng)濟(jì)果木林修枝、撫育管理產(chǎn)生大量的剩余物均廢棄在果園,或焚燒,或任其自行腐爛;林業(yè)“三剩物”除部分作為農(nóng)戶燃料外,少有深加工利用,大部分被遺棄林中、山頭,一方面造成資源浪費(fèi),另一方面給病蟲害防治和森林防火帶來(lái)壓力。

特別是近些年來(lái),隨著貴州省外出務(wù)工人員的增加,農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度逐漸提高和有機(jī)生物肥的廣泛運(yùn)用,作為返田肥料等的利用逐年減少直至不用;農(nóng)村生活條件不斷改善,人們?cè)絹?lái)越多的使用煤、氣、電等,導(dǎo)致農(nóng)作物及林業(yè)剩余物的廢棄日益增多。如果這些寶貴的資源不能有效的加以利用,必將造成資源的巨大浪費(fèi)。

生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)是一種新型的跨部門、跨行業(yè)的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),大力發(fā)展這一產(chǎn)業(yè),不僅能夠促進(jìn)資源節(jié)約和循環(huán)利用,解決能源和環(huán)境問(wèn)題,還能夠促進(jìn)就業(yè)和增加農(nóng)民收入,解決“三農(nóng)”問(wèn)題。為此:(1)各級(jí)政府部門必須根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源條件和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,在保護(hù)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的前提下,科學(xué)規(guī)劃、因地制宜、有序開發(fā);(2)在國(guó)家宏觀政策指導(dǎo)下,制定具體、可操作性的激勵(lì)措施,在財(cái)政補(bǔ)貼、稅收、土地、融資等政策上給予更多優(yōu)惠;(3)加大對(duì)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的投入,用于生物質(zhì)能源的規(guī)劃、研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、設(shè)備制造和改進(jìn)等,形成支撐產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)服務(wù)體系;(4)建立促進(jìn)生物質(zhì)能源發(fā)展的市場(chǎng)保障機(jī)制,形成穩(wěn)定的市場(chǎng)需求和持續(xù)的市場(chǎng)拉動(dòng),充分調(diào)動(dòng)投資者的積極性,不斷提高生物質(zhì)能源的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,使其得到更大規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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[6]王雅鵬.中國(guó)生物質(zhì)能源開發(fā)利用探索性研究[M].科學(xué)出版社,2010.

作者簡(jiǎn)介:

童中平(1969-),男,湖南常德人,副教授,主要從事社會(huì)管理與社會(huì)政策研究。

篇5

廣東東莞 任先生

答:SiO2是涂料和橡膠中不可或缺的添加劑,它可以增加材料的強(qiáng)度和透明度。目前,SiO2的提取,多是依靠礦石。但礦石加工出的多是微米SiO2,而稻殼加工出的則是納米SiO2,其分子體積遠(yuǎn)小于微米SiO2,其強(qiáng)度和透明度都較微米SiO2要高。

納米SiO2作為一種超高活性材料,由于特殊的結(jié)構(gòu)層次,對(duì)許多材料具有強(qiáng)改性作用,被譽(yù)為21世紀(jì)的高科技材料。將少量的納米SiO2摻入混凝土中,即可輕易制備出超高強(qiáng)度和超高耐久性能的高性能混凝土。但人工制備納米SiO2工藝十分復(fù)雜,產(chǎn)品價(jià)格高昂,無(wú)法用于水泥混凝土等大宗材料的改性。而數(shù)量龐大的農(nóng)業(yè)廢棄物稻殼含有大量的SiO2(約20%),通過(guò)一定的方式(如低溫?zé)峤?將稻殼的有機(jī)成分去除,可以廉價(jià)制得納米SiO2(成本不足普通的人工制備SiO2成本的10%)。并且,稻殼燃燒熱的回收利用能夠使生產(chǎn)用熱全部自給,大大降低了生產(chǎn)成本;燃燒尾氣的利用,減少了對(duì)環(huán)境的污染。它的研制成功,不僅可以充分利用這種“農(nóng)業(yè)垃圾”,減少環(huán)境污染,而且具有重要的開發(fā)價(jià)值,成為一種新的可再生資源,必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

在提取工藝上,吉林大學(xué)王子忱教授根據(jù)稻殼的特性,發(fā)明了從其中提取SiO2的技術(shù),大致步驟如下:先用一定濃度的無(wú)機(jī)酸去掉稻殼中的無(wú)機(jī)物、纖維及雜質(zhì),再通過(guò)加工燃燒讓稻殼中的碳成分去掉,最后剩下的就是SiO2,其含量約占稻殼重量的20%。這個(gè)過(guò)程中沒(méi)有肥料的產(chǎn)生,所有稻殼都被充分利用。而暨南大學(xué)的歐陽(yáng)東教授則發(fā)明了一種內(nèi)部設(shè)置有熱交換管,可有效控制焚燒溫度的稻殼熱解裝置。通過(guò)對(duì)稻殼進(jìn)行控制性焚燒熱解,從中提取出納米SiO2。

篇6

關(guān)鍵詞:新能源 發(fā)展規(guī)劃 核心技術(shù) 發(fā)展策略

一、中國(guó)新能源利用的重要性

我國(guó)能源需求的急劇增長(zhǎng)打破了我國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)自給自足的能源供應(yīng)格局,自1993年起我國(guó)成為石油凈進(jìn)口國(guó),且石油進(jìn)口量逐年增加,使得我國(guó)接入世界能源市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。由于我國(guó)化石能源尤其是石油和天然氣生產(chǎn)量的相對(duì)不足,未來(lái)我國(guó)能源供給對(duì)國(guó)際市場(chǎng)的依賴程度將越來(lái)越高。

國(guó)際貿(mào)易存在著很多的不確定因素,國(guó)際能源價(jià)格有可能隨著國(guó)際和平環(huán)境的改善而趨于穩(wěn)定,但也有可能隨著國(guó)際局勢(shì)的動(dòng)蕩而波動(dòng)。今后國(guó)際石油市場(chǎng)的不穩(wěn)定以及油價(jià)波動(dòng)都將嚴(yán)重影響我國(guó)的石油供給,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)造成很大的沖擊。大力發(fā)展可再生能源(新能源)可相對(duì)減少我國(guó)能源需求中化石能源的比例和對(duì)進(jìn)口能源的依賴程度,提高我國(guó)能源、經(jīng)濟(jì)安全。

二、中國(guó)新能源利用現(xiàn)狀

近些年中國(guó)對(duì)于新能源的開發(fā)也給予了高度重視,相繼出臺(tái)了《可再生能源法》、《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》, 我國(guó)新能源發(fā)展規(guī)劃的制定工作即將推出。在國(guó)家政策的引導(dǎo)下, 目前我國(guó)風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、核電等均實(shí)現(xiàn)了高速增長(zhǎng)。2008年, 全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到了1217萬(wàn)千瓦, 其中新增裝機(jī)容量超過(guò)600萬(wàn)千瓦, 并且已連續(xù)三年實(shí)現(xiàn)“翻倍增長(zhǎng)”, 現(xiàn)已成為亞洲第一、世界第四的風(fēng)電大國(guó)。預(yù)計(jì)2020年總裝機(jī)容量將達(dá)到1. 5億千瓦。

中國(guó)蘊(yùn)藏著豐富的太陽(yáng)能資源,太陽(yáng)能利用前景廣闊。目前,我國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已位居世界第一,是全球太陽(yáng)能熱水器生產(chǎn)量和使用量最大的國(guó)家和重要的太陽(yáng)能光伏電池生產(chǎn)國(guó)。我國(guó)比較成熟太陽(yáng)能產(chǎn)品有兩項(xiàng):太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)和太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。

生物質(zhì)能源原料的多樣性和對(duì)傳統(tǒng)化石能源的全面替代性,使其重要性無(wú)可替代。生物質(zhì)能的原材料有動(dòng)物、植物、有機(jī)廢棄物、秸稈、畜禽糞便等,可以固體、液體和氣體狀態(tài)存在,可全面替代煤炭、石油、天然氣等化石能源。然而,“十一五”期間生物質(zhì)能發(fā)展在可再生能源產(chǎn)業(yè)中唯一一個(gè)未能如期完成目標(biāo)的能源。

核能在中國(guó)和世界的主要利用途徑就是用核能發(fā)電,自從日本福島核電站地震發(fā)生核能泄露后,各個(gè)國(guó)家對(duì)核電站的建設(shè)采取了謹(jǐn)慎和保守的態(tài)度。不可否認(rèn),核電是具有巨大的發(fā)展?jié)摿Φ男履茉矗瞧浔锥艘诧@而易見,其危險(xiǎn)性是限制其發(fā)展的一個(gè)重大因素

三、中國(guó)新能源發(fā)展中存在的重大問(wèn)題

1.新能源結(jié)構(gòu)發(fā)展不均衡

根據(jù)中國(guó)國(guó)家能源局公布的數(shù)據(jù),截至2010年年底,火力發(fā)電在總裝機(jī)量中仍占主導(dǎo)地位。非化石能源裝機(jī)比重合計(jì)占26.6%,比上年提高1.1個(gè)百分點(diǎn),累計(jì)發(fā)電量7862億千瓦時(shí),按發(fā)電煤耗折算約合2.63億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在這26.6個(gè)百分點(diǎn)中,水電占22.2%,風(fēng)電占3.2%,核電1.1%,而太陽(yáng)能發(fā)電只占0.1%。由以上數(shù)據(jù)可見,我國(guó)新能源結(jié)構(gòu)發(fā)展相當(dāng)不均衡,應(yīng)該有重點(diǎn)的趨向均衡性發(fā)展。

2.各地爭(zhēng)相啟建新能源產(chǎn)業(yè)基地,產(chǎn)業(yè)盲目

近幾年,我國(guó)各地紛紛上馬以“新能源”為主題的產(chǎn)業(yè)基地,特別是風(fēng)電迅速擴(kuò)張,個(gè)別地方甚至出現(xiàn)了“圈風(fēng)倒賣”現(xiàn)象,即企業(yè)以低于生產(chǎn)成本的電價(jià)投標(biāo)以搶占項(xiàng)目,拿到項(xiàng)目后自己不開發(fā),而是以高價(jià)倒賣牟利。

我國(guó)風(fēng)電機(jī)組建成后“曬太陽(yáng)”已不是稀罕事。內(nèi)蒙古錫林浩特風(fēng)電場(chǎng)一些風(fēng)電機(jī)組曾經(jīng)“曬太陽(yáng)”3至4個(gè)月,有的長(zhǎng)達(dá)1年之久;河北壩上風(fēng)電場(chǎng)的幾家風(fēng)電企業(yè)的機(jī)組曾經(jīng)變相“曬太陽(yáng)”,其出力可達(dá)30萬(wàn)千瓦,往往只送出20萬(wàn)千瓦。

生物質(zhì)能源發(fā)展和太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)同樣均呈蜂擁之勢(shì)。2008年以來(lái),打著發(fā)展“生物質(zhì)能源”旗號(hào)的各類基地,僅湖北省就有數(shù)千家企業(yè),但大都是以發(fā)展這一產(chǎn)業(yè)為旗號(hào)進(jìn)行圈地。2007年之前,我國(guó)只有3家企業(yè)生產(chǎn)多晶硅,產(chǎn)量不過(guò)600噸,但2008年上半年卻有近20家企業(yè)生產(chǎn)多晶硅,產(chǎn)能高達(dá)5萬(wàn)噸以上,幾乎占全世界90%以上的產(chǎn)能。

3.核心技術(shù)和關(guān)鍵部件仍是瓶頸

太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)面臨的最大問(wèn)題就在于多晶硅和單晶硅的提純技術(shù),但這一技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)基本上依靠日本和德國(guó)。即使在日本和德國(guó)開始向中國(guó)輸出硅提純技術(shù)之后,中國(guó)還是面臨著“技術(shù)租借”這一瓶頸。因?yàn)榈聡?guó)和日本與中國(guó)太陽(yáng)能光伏生產(chǎn)企業(yè)簽訂的協(xié)議是:只要采取類似的工藝設(shè)計(jì)和制造流程,就必須向出讓國(guó)交納技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi),在這一工藝流程下進(jìn)行的任何改造創(chuàng)新,即使取得專利,其專利歸屬權(quán)仍然屬于出讓國(guó)。這相當(dāng)于用太陽(yáng)能光伏每發(fā)一度電,國(guó)外就會(huì)從中拿走0.1元錢。

風(fēng)能領(lǐng)域的電機(jī)制造技術(shù)同樣受制于人。中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)提供的資料表明,在風(fēng)力發(fā)電市場(chǎng)快速發(fā)展過(guò)程中,一個(gè)突出的瓶頸就是缺乏高效率、質(zhì)量可靠、低維護(hù)成本的國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)。目前2.0至3.0兆瓦的風(fēng)機(jī)已成為歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的主流機(jī)型,但風(fēng)電行業(yè)巨頭如Vestas、Enercon等國(guó)際著名風(fēng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)為保持其技術(shù)的壟斷性,不愿意輸出2.5兆瓦以上級(jí)風(fēng)機(jī)制造技術(shù),也沒(méi)有在國(guó)內(nèi)設(shè)立合資企業(yè)。因此,我國(guó)風(fēng)機(jī)制造商多數(shù)都采取購(gòu)買國(guó)外風(fēng)機(jī)公司生產(chǎn)許可證的方式,引進(jìn)的機(jī)型主要集中在1.0至1.5兆瓦。

四、中國(guó)新能源發(fā)展策略

分析造成我國(guó)新能源發(fā)展長(zhǎng)期只能“喝湯”無(wú)法“吃肉”的原因,一方面是企業(yè)的整體科研實(shí)力特別是基礎(chǔ)理論領(lǐng)域長(zhǎng)期滯后,另一方面則是國(guó)家相關(guān)政策過(guò)分強(qiáng)調(diào)應(yīng)用領(lǐng)域研究,重點(diǎn)扶持產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。這兩大因素已經(jīng)成為我國(guó)新能源研發(fā)領(lǐng)域缺乏核心技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。所以,盡快向基礎(chǔ)理論研發(fā)傾斜,向以零部件為核心的制造業(yè)傾斜,才能推動(dòng)我國(guó)新能源領(lǐng)域在技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)“質(zhì)的突變”。

參考文獻(xiàn):

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篇7

建筑設(shè)計(jì)

以往的建筑設(shè)計(jì)由于缺乏專業(yè)的指導(dǎo),大多數(shù)農(nóng)宅的建筑朝向、體形系數(shù)、墻體熱工性能等均不同程度存在問(wèn)題,使得居住舒適度大大降低,從而加大了冬季取暖和夏季制冷等對(duì)煤炭和電能的需求,不利于建筑節(jié)能。改變這種狀況,首先要有專業(yè)的工程技術(shù)人員指導(dǎo),可利用大學(xué)畢業(yè)生去農(nóng)村基層工作(大學(xué)畢業(yè)生當(dāng)“村官”)的時(shí)機(jī),選聘相關(guān)規(guī)劃、建筑、結(jié)構(gòu)工程專業(yè)的畢業(yè)生深入鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村莊,發(fā)揮大學(xué)生的專業(yè)才智,同時(shí)起到“以點(diǎn)帶線形成面”的作用。在設(shè)計(jì)過(guò)程中注意以下幾點(diǎn):建筑朝向,主要與太陽(yáng)輻射有關(guān),采用南北向或接近南北向,且與庭院里的樹木持適當(dāng)距離,避免遮擋導(dǎo)致采光不好。

控制體形系數(shù),體形系數(shù)是指建筑物的外表面積與其所包圍的體積之比,反映建筑物在體積一定的情況下,與室外進(jìn)行熱交換的面積大小,室內(nèi)外熱交換量隨體形系數(shù)的增大而增大。研究表明,體形系數(shù)為0.15的建筑物最為節(jié)能,每增大0.01則能耗約增加2.5%,石家莊屬于寒冷地區(qū),根據(jù)《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,宜控制在0.45以下。

圍護(hù)結(jié)構(gòu),圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失約占70%~80%,為降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù),可采用外墻外保溫技術(shù)或采用節(jié)能復(fù)合墻體,適度增加屋面保溫層厚度,控制窗墻面積比,如表1所示,力求在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)與節(jié)能方面達(dá)到最優(yōu)化。可再生能源,本著因地制宜、合理利用的原則,逐步加大太陽(yáng)能、淺層地能、生物質(zhì)能等可再生能源的利用,優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),逐步降低商品能源的需求。

例如發(fā)展沼氣技術(shù)是生物質(zhì)能的有效利用途徑,將廁所與沼氣池建在一起,避免溫度低導(dǎo)致發(fā)酵困難的情況出現(xiàn),以節(jié)約煤炭同時(shí)解決農(nóng)村燒柴、照明問(wèn)題;太陽(yáng)能利用目前比較成熟的集熱器將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能后,為農(nóng)戶提供熱水或熱源;平山縣的地?zé)豳Y源豐富,可以村為單位利用地下熱水集中取暖、建造農(nóng)作物溫室等節(jié)能措施。

墻體材料,農(nóng)村住宅多是墻體承重的砌體結(jié)構(gòu),墻體材料的用量最大,以往多使用燒結(jié)粘土磚,眾所周知磚在燒制過(guò)程中由于不當(dāng)?shù)拈_采破壞了耕地,而且消耗了大量的石化能源作為燃料,與節(jié)能不利。目前利用建筑垃圾制備的免燒免蒸標(biāo)準(zhǔn)磚無(wú)論外形和力學(xué)性能均能符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5101-2003《燒結(jié)普通磚》的要求(在抗裂、耐久性等性能方面有待研究提高——編者注),且單價(jià)比燒結(jié)普通磚低,建議推薦采用。

建筑施工

建筑施工由有資質(zhì)的施工企業(yè)或建筑工匠承擔(dān)。四層及四層以上或集中統(tǒng)建的農(nóng)村住房,由具備相應(yīng)資質(zhì)的施工企業(yè)承擔(dān)施工,對(duì)集中統(tǒng)建的農(nóng)村住房項(xiàng)目應(yīng)辦理質(zhì)量安全監(jiān)督手續(xù);三層及三層以下的可由建房村民選擇具備相應(yīng)資質(zhì)的施工企業(yè)或農(nóng)村建筑工匠承接施工。施工過(guò)程中加強(qiáng)材料檢驗(yàn)與監(jiān)督。各級(jí)建設(shè)主管部門積極配合工商管理、技術(shù)監(jiān)督、公安等部門對(duì)建材市場(chǎng)進(jìn)行定期、不定期的檢查、抽查,特別是對(duì)住房質(zhì)量直接相關(guān)的鋼材、水泥、墻材、門窗等建材和制品進(jìn)行質(zhì)量檢查,凡不滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求的建材和產(chǎn)品一律不得進(jìn)入建材市場(chǎng)和施工現(xiàn)場(chǎng)。加強(qiáng)施工監(jiān)理,嚴(yán)格隱蔽工程驗(yàn)收,每個(gè)村莊有1~2名監(jiān)理或技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理或檢查,加強(qiáng)施工過(guò)程的控制。

篇8

關(guān)鍵詞農(nóng)作物秸稈;綜合利用技術(shù);山東陽(yáng)谷

秸稈富含有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等多種養(yǎng)分,是一種具有多種用途的可再生生物資源[1-2]。山東省陽(yáng)谷縣地處魯西平原,是一個(gè)農(nóng)業(yè)大縣,以小麥秸和玉米秸為主要農(nóng)作物秸稈。近年來(lái),由于人們生活水平的提高,秸稈已不再是日常生活的主要燃料,造成了秸稈的大量過(guò)剩。而且,當(dāng)?shù)剞r(nóng)民有焚燒秸稈的習(xí)慣,既污染了環(huán)境,又造成了資源的浪費(fèi)[3-4]。因此,如何做好農(nóng)作物秸稈的就地轉(zhuǎn)化工作已成為亟待解決的農(nóng)業(yè)問(wèn)題之一。陽(yáng)谷縣委、縣政府高度重視這一客觀問(wèn)題,積極采取相關(guān)措施,大力研究開發(fā)利用農(nóng)作物秸稈資源,取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。

1作為農(nóng)用肥料

秸稈還田是當(dāng)今世界上普遍重視的一項(xiàng)培肥地力的增產(chǎn)措施,在杜絕了秸稈焚燒所造成的大氣污染的同時(shí)還有增肥增產(chǎn)作用;農(nóng)作物秸稈還田是補(bǔ)充和平衡土壤養(yǎng)分的有效方法,是創(chuàng)建高產(chǎn)農(nóng)田的基本措施之一,對(duì)于提高資源利用率、節(jié)本增效、提高耕地基礎(chǔ)地力和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。秸稈還田具有促進(jìn)土壤有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀等含量的增加;提高土壤水分的保蓄能力;改善植株性狀,提高作物產(chǎn)量;改善土壤性狀,增加團(tuán)粒結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。目前秸稈還田有多種形式,可分為五大類,即秸稈粉碎翻壓還田、秸稈覆蓋還田、堆漚還田、焚燒還田、過(guò)腹還田。目前,陽(yáng)谷縣秸稈還田面積占全縣總面積的80%以上。

2作為農(nóng)村新型能源

生物質(zhì)是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大能源,在世界能源總消費(fèi)量中占14%。我國(guó)每年農(nóng)作物秸稈資源量約占生物質(zhì)能資源量的1/2。秸稈在我國(guó)農(nóng)村生活用能構(gòu)成中占有十分重要的地位,但消費(fèi)方式亟需改變。目前我國(guó)秸稈能源化主要有直接作為農(nóng)村生活燃料、秸稈氣化、壓塊替代煤炭燃料以及秸稈發(fā)電等途徑。目前,陽(yáng)谷縣利用秸稈高濃度發(fā)酵工藝制取沼氣,已在張秋鎮(zhèn)和僑潤(rùn)辦事處分別建設(shè)了2個(gè)大型秸稈沼氣工程。隨著全球石化能源日益緊張,以秸稈為代表的生物質(zhì)能必將有著廣闊的發(fā)展前景。

3作為飼料

秸稈富含纖維素、木質(zhì)素、半纖維素等非淀粉類大分子物質(zhì)。作為粗飼料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極低,必須對(duì)其進(jìn)行加工處理。我國(guó)對(duì)秸稈飼料的開發(fā)和利用仍處于起步階段,飼料工業(yè)集約化生產(chǎn)水平較低,目前僅限于挖坑青貯以及小規(guī)模的氨化處理。因此,開發(fā)利用豐富的秸稈資源是我國(guó)民族飼料工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。目前對(duì)秸稈進(jìn)行化學(xué)處理和物理處理的方法有很多,但被公認(rèn)的較好方法是秸稈氨化處理技術(shù)、秸稈熱噴技術(shù)和秸稈顆粒化技術(shù)。陽(yáng)谷縣現(xiàn)有以“東方牧業(yè)”等為主的幾家青貯秸稈飼料加工企業(yè),較好地帶動(dòng)了陽(yáng)谷縣畜牧業(yè)的發(fā)展。

4作為工業(yè)原料

秸稈是高效、長(zhǎng)遠(yuǎn)的輕工、紡織和建材原料,既可以部分代替磚、木等材料,還可有效保護(hù)耕地和森林資源。實(shí)踐證明,秸稈墻板的保溫性、裝飾性和耐久性均屬上乘,許多發(fā)達(dá)國(guó)家已把“秸稈板”當(dāng)作木板和瓷磚的替代品廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)。此外,經(jīng)過(guò)技術(shù)方法處理加工秸稈還可以制造人造絲和人造棉,生產(chǎn)糠醛、酒和木糖醇,加工纖維板等。在陽(yáng)谷縣的大布鄉(xiāng)集中了一批以秸稈為原料生產(chǎn)糠醛和木糖醇的企業(yè),為陽(yáng)谷縣經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入了新的活力。

5作為基料

食用菌具有較高的營(yíng)養(yǎng)和藥用價(jià)值,利用秸稈作為生產(chǎn)基質(zhì),大大增加了生產(chǎn)食用菌的原料來(lái)源,降低了生產(chǎn)成本。目前在陽(yáng)谷縣的閆樓、七級(jí)等鄉(xiāng)鎮(zhèn)利用秸稈作為生產(chǎn)基質(zhì)生產(chǎn)平菇、香菇、金針菇、雞腿菇等技術(shù)已較為成熟,但仍存在技術(shù)條件要求較高的問(wèn)題,用玉米秸和小麥秸培育食用菌的產(chǎn)出率較低。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述,搞好秸稈綜合利用,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。通過(guò)秸稈還田等形式利用秸稈,能夠有效地改良土壤,提高地力,降低生產(chǎn)成本,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量,有利于發(fā)展綠色農(nóng)業(yè);通過(guò)青貯把秸稈轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)飼料,有利于促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展;通過(guò)發(fā)展食用菌轉(zhuǎn)化秸稈,有利于促進(jìn)農(nóng)民增收;通過(guò)沼氣和氣化轉(zhuǎn)化秸稈,有利于推進(jìn)農(nóng)村新能源建設(shè)。充分利用秸稈資源,抑制秸稈焚燒,可以有效控制污染,優(yōu)化環(huán)境,保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的有序進(jìn)行。做好秸稈綜合利用和禁燒工作,直接關(guān)系到廣大人民群眾的根本利益,是構(gòu)建和諧社會(huì)的具體體現(xiàn)。陽(yáng)谷縣委、縣政府高度重視秸稈這一重要資源,積極采取措施,加快推進(jìn)秸稈綜合利用,對(duì)緩解資源約束、減輕環(huán)境壓力、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)農(nóng)民增收、應(yīng)對(duì)氣候變化等都具有十分重要的意義。

7參考文獻(xiàn)

[1] 張國(guó)華.關(guān)于秸稈綜合利用的思考[J].西部大開發(fā):中旬刊,2010(3):44.

[2] 劉宗仁,查養(yǎng)社.秸稈綜合利用促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變[J].農(nóng)機(jī)科技推廣,2010(5):38-39.

篇9

1.從樹木的根、枝、葉、果實(shí)、果殼中用提取法得到的產(chǎn)物稱為樹木提取物,主要包括:天然樹脂、天然多酚類物質(zhì)植物單寧、天然香精香料等。重視高產(chǎn)脂樹種的選育,建立松脂工業(yè)的原料基地。我國(guó)采脂樹種有馬尾松、云南松、思茅松、南亞松、油松等,引種國(guó)外的有濕地松、火炬松、加勒比松等。要改進(jìn)采脂技術(shù),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。加強(qiáng)松香、松節(jié)油再加工產(chǎn)品的開發(fā)研究,開發(fā)一批材料工業(yè)、塑料工業(yè)、有機(jī)合成工業(yè)、香料工業(yè)需要的新產(chǎn)品,擴(kuò)大松香、松節(jié)油的應(yīng)用范圍,使產(chǎn)品能在國(guó)際市場(chǎng)上具有競(jìng)爭(zhēng)能力。隨著木材制漿工業(yè)的發(fā)展,浮油松香的發(fā)展是必然趨勢(shì),我國(guó)除脂松香外,要發(fā)展浮油松香的生產(chǎn)。在我國(guó)和許多國(guó)家,栲膠是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中不可缺少的一種產(chǎn)品。栲膠的用途長(zhǎng)期以來(lái)用于鞣革為主,今后栲膠生產(chǎn)的發(fā)展將取決于其新用途的開發(fā)。

2.木材熱解是以農(nóng)林副產(chǎn)物為原料,在隔絕空氣或通入少量空氣條件下,使天然多分子化合物通過(guò)分解及二次縮合的途徑制取多種林產(chǎn)化工產(chǎn)品的方法。活性炭需要研究的課題很多,如化學(xué)藥品活化法生產(chǎn)活性炭的工藝與設(shè)備的改進(jìn),目的是消除目前生產(chǎn)過(guò)程中存在的氣相與液相污染;廉價(jià)活性炭的生產(chǎn)與開發(fā),適應(yīng)廢水、廢氣治理和環(huán)境保護(hù)的需要;此外,活性炭新用途、新品種的開發(fā),在國(guó)內(nèi)外都受到重視。

木材的氣化、液化及生物質(zhì)能源的開發(fā)與利用。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),每年有大量的農(nóng)副產(chǎn)物生成,將木屑、樹皮、稻殼、棉籽殼及作物秸稈的粉碎產(chǎn)物用特制的機(jī)械擠壓成棒狀或顆粒狀成型燃料,可以大大改善燃燒性能,提高它們的利用價(jià)值;還可以再進(jìn)一步進(jìn)行炭化處理,獲得成型炭化燃料,是木質(zhì)能源的一種新的利用形態(tài),具有一定的發(fā)展前景。

3.植物纖維原料水解是將原料和催化劑一起加熱,使其中的纖維素和半纖維素加水分解生成單糖的過(guò)程。單糖經(jīng)過(guò)化學(xué)或生物化學(xué)加工可制得酒精、飼料酵母、糖醛和木糖醇等產(chǎn)品,水解后剩下的殘?jiān)芍瞥苫钚蕴亢湍舅匮苌铮米魉芰瞎I(yè)和橡膠工業(yè)的填料,也可直接用作燃料和肥料采用多種原料,充分利用生物技術(shù),大力開發(fā)單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)技術(shù),同時(shí)開發(fā)糖質(zhì)飼料生產(chǎn)技術(shù)。

4.制漿造紙工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著促進(jìn)物質(zhì)文明與精神文明建設(shè)的雙重職能。紙和紙板的消費(fèi)水平已成為衡量一個(gè)國(guó)家現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一。我國(guó)的制漿造紙?jiān)蠈⒅饾u地由非木材纖維原料向木材纖維原料轉(zhuǎn)變,培育速生優(yōu)質(zhì)樹種,發(fā)展造紙豐產(chǎn)林基地;調(diào)整企業(yè)規(guī)模,提高大型企業(yè)的比重,改進(jìn)制漿造紙企業(yè)的技術(shù)裝備,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,研究新的技術(shù)和方法解決制漿造紙工業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題。

轉(zhuǎn)根據(jù)目前中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的階段來(lái)看,通過(guò)林業(yè)措施發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),不僅成本低、綜合效益好,真實(shí)的吸收和減少了二氧化碳,而且不會(huì)像有些所謂低碳的工業(yè)項(xiàng)目,在設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中造成新的二氧化碳排放。因此林業(yè)是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)不可缺的重要領(lǐng)域。

一、森林是最大的儲(chǔ)碳庫(kù)和吸碳器

作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體,森林通過(guò)光合作用吸收二氧化碳,放出氧氣,并把大氣中的二氧化碳固定在植被和土壤中。所以,森林具有碳匯功能。森林以其巨大的生物量?jī)?chǔ)存了大量的碳。作為陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫(kù),森林被公認(rèn)為最有效的生物固碳方式,同時(shí)又是最經(jīng)濟(jì)的吸碳器。與工業(yè)減排相比,森林固碳投資少、代價(jià)低、綜合效益大、更具經(jīng)濟(jì)可行性和現(xiàn)實(shí)操作性。森林的碳匯功能和其他許多重要的生態(tài)功能一樣,對(duì)維護(hù)全球生態(tài)安全和氣候安全一直起著重要的杠桿作用。

二、森林銳減造成大量溫室氣體排放

毀林和森林退化以及災(zāi)害導(dǎo)致森林遭受破壞后,儲(chǔ)存在森林生態(tài)系統(tǒng)中的碳被重新釋放到大氣中。聯(lián)合國(guó)《2000年全球生態(tài)展望》指出,全球森林已從人類文明初期的約76億hm2減少到38億hm2,減少了50%,難以支撐人類文明的大廈,對(duì)全球氣候變暖造成了嚴(yán)重影響。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)的數(shù)據(jù),2000~2005年,全球年均毀林面積為730萬(wàn)hm2。IPCC第四次評(píng)估報(bào)告指出,2004年,源自森林排放的溫室氣體約占全球溫室氣體排放總量的17.4%,僅次于能源和工業(yè)部門,位列第三。而且,目前全球森林減少的趨勢(shì)仍在繼續(xù)。圍繞哥本哈根乃至今后的國(guó)際談判,許多國(guó)家和國(guó)際組織都在積極倡導(dǎo)通過(guò)恢復(fù)和保護(hù)森林生態(tài)系統(tǒng),以推動(dòng)“減少毀林和退化林地造成的碳排放(REDD+)”等政策的制定,以控制溫室氣體排放,減緩氣候變暖。

三、森林是適應(yīng)氣候變化的重要措施之一

森林是適應(yīng)氣候變化的重要措施,如大規(guī)模植樹造林、治理荒漠化等,具有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙的作用;建設(shè)農(nóng)田林網(wǎng),起到了改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件、提高糧食產(chǎn)量的作用;建設(shè)沿海防護(hù)林、恢復(fù)紅樹林生態(tài)系統(tǒng),對(duì)抗御海洋災(zāi)害,保護(hù)沿海生態(tài)環(huán)境具有重要價(jià)值。而采用抗旱抗?jié)匙魑锲贩N、加固海岸提防、減少森林火災(zāi)和病蟲災(zāi)害、加快優(yōu)良林木品種選育等,有助于提高森林本身適應(yīng)氣候變化的能力,森林適應(yīng)氣候變化能力的增強(qiáng),反過(guò)來(lái)又會(huì)提高森林減緩氣候變化的能力。

四、木制林產(chǎn)品與林業(yè)生物質(zhì)能源具有固碳減排作用

篇10

記者:生物技術(shù)領(lǐng)域是最具活力的高科技領(lǐng)域。 從20世紀(jì)70年代,以DNA重組技術(shù)成功為標(biāo)志的生物技術(shù)誕生后,生物技術(shù)不斷被應(yīng)用到健康、植物及環(huán)境等領(lǐng)域。我國(guó)作為人口眾多的發(fā)展中大國(guó),是一個(gè)對(duì)生物技術(shù)產(chǎn)品有著多種潛在需求的巨大市場(chǎng),市場(chǎng)前景非常廣闊,我國(guó)目前生物技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及前景如何?

王宏廣:經(jīng)過(guò)近20多年的快速發(fā)展,我國(guó)生物技術(shù)正在實(shí)現(xiàn)從跟蹤仿制到自主創(chuàng)新,從實(shí)驗(yàn)室探索到產(chǎn)業(yè)化,從單項(xiàng)技術(shù)突破到整體協(xié)調(diào)發(fā)展的根本性轉(zhuǎn)變。總體水平在發(fā)展中國(guó)家中居于領(lǐng)先地位,少數(shù)領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。

生物技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、輕化工、環(huán)保、能源等重要領(lǐng)域,對(duì)提高人民健康水平,提高農(nóng)牧業(yè)和工業(yè)產(chǎn)量與質(zhì)量,改善環(huán)境正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用,孕育著巨大的經(jīng)濟(jì)潛力。中國(guó)被公認(rèn)為是全球最大的生物產(chǎn)品潛在市場(chǎng),具有集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì),也有資源、人才和潛在市場(chǎng)的等優(yōu)勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)擁有動(dòng)植物、微生物約26萬(wàn)種,是生物資源最豐富的國(guó)家之一。在20世紀(jì)的最后20年里,我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)迅速崛起,涉及現(xiàn)代生物技術(shù)的企業(yè)約500家,從業(yè)人員近5萬(wàn)人,其中涉及醫(yī)藥生物技術(shù)的企業(yè)300多家,涉及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的200多家。北京、上海、廣州、深圳等地已建立及正在籌建中的生物技術(shù)園區(qū)20多個(gè)。改革開放以來(lái),我國(guó)相繼開展了分子遺傳學(xué)、基因工程、細(xì)胞融合、酶工程等新學(xué)科新技術(shù)的研究。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),去年我國(guó)用于這一領(lǐng)域的研發(fā)投入較之1999年增加了3倍。目前分布在全國(guó)各地的299家科技園區(qū)中,有100多個(gè)均有生物技術(shù)研發(fā)的項(xiàng)目。我國(guó)未來(lái)5-10年,生物技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域是基礎(chǔ)生物學(xué)、醫(yī)藥生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、環(huán)境生物技術(shù)、生物多樣性、生物安全等。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,生物技術(shù)緊隨信息技術(shù)之后,掀起了科技發(fā)展的新,成為社會(huì)發(fā)展的發(fā)動(dòng)機(jī)。有預(yù)測(cè)認(rèn)為,到2020年我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)總額將達(dá)2萬(wàn)億人民幣,有望成為支柱產(chǎn)業(yè)。

記者:我國(guó)生物技術(shù)研發(fā)水平在發(fā)展中國(guó)家中居于領(lǐng)先地位,少數(shù)領(lǐng)域已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列,那么,其產(chǎn)業(yè)化程度如何,是否同樣處于領(lǐng)先水平?

王宏廣:需要澄清一個(gè)概念,人們通常認(rèn)為的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),多數(shù)是指現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),也就是生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè),這一產(chǎn)業(yè)正在迅速崛起,總體規(guī)模還不大,而傳統(tǒng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民健康、社會(huì)進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)。從這個(gè)意義上說(shuō),生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)并不是一個(gè)完全新興的產(chǎn)業(yè),它是一個(gè)既傳統(tǒng)又年輕的產(chǎn)業(yè)。

說(shuō)他傳統(tǒng),是因?yàn)樯锛夹g(shù)已經(jīng)過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,在這一過(guò)程中,許多生物技術(shù)已發(fā)展成熟,融入到我們的日常生活中,使得我們?nèi)菀住耙暥灰姟保缫呙纭⒖股亍⒕S生素、啤酒、味精、醬油、醋等都是生物技術(shù)產(chǎn)品。如今,傳統(tǒng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)早已成為一個(gè)具有4000多億元產(chǎn)值的產(chǎn)業(yè)。說(shuō)他年輕,是因?yàn)榻弧⒍陙?lái),現(xiàn)代生物技術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合,使人類在基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程等方面取得了新的突破,從而展現(xiàn)了醫(yī)療、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域發(fā)生革命性變化的前景。

總體來(lái)說(shuō),我國(guó)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模,而且發(fā)展迅速。2005年我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)工業(yè)增加什已達(dá)2000億元人民幣(包括傳統(tǒng)生物產(chǎn)業(yè)及現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)),其中現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值達(dá)600多億元,已擁有生物技術(shù)企業(yè)270家,共批準(zhǔn)了30多種基因工程藥物和疫苗;農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的發(fā)展也帶來(lái)了巨額的經(jīng)濟(jì)效益,僅轉(zhuǎn)基因抗蟲棉每年為農(nóng)民至少增收50多億元;工業(yè)生物技術(shù)產(chǎn)品中僅氨基酸的年銷售額已逾100億元,發(fā)酵有機(jī)酸以檸檬酸產(chǎn)業(yè)為主,其產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的1/3,出口量一直居世界第一;天然藥物的市場(chǎng)容量近400億元;保健品等生物產(chǎn)品市場(chǎng)前景非常廣闊;其他如生物能源、生物材料、組織器官工程等都將給人類的生活帶來(lái)巨大的變化,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。特別是組織器官工程、基因組研究和后基因組研究等新興領(lǐng)域,目前大多還處于研究階段,產(chǎn)業(yè)化的程度還不是很高,沒(méi)有表現(xiàn)出巨大的經(jīng)濟(jì)效益,但是由這些技術(shù)所帶來(lái)的變化,將徹底改變?nèi)祟惿鐣?huì)的生活和生存方式,蘊(yùn)含著巨大的經(jīng)濟(jì)效益,具有廣闊的發(fā)展前景。

應(yīng)該說(shuō),我國(guó)生物產(chǎn)業(yè)總體上與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大差距,技術(shù)產(chǎn)業(yè)化程度、產(chǎn)業(yè)規(guī)模等與發(fā)達(dá)國(guó)家間存在較大差距,但在基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)及干細(xì)胞等生物科學(xué)前沿領(lǐng)域,我國(guó)有著較強(qiáng)研究能力,為生物技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定一定的基礎(chǔ)。我們預(yù)計(jì)到2010年,我國(guó)生物技術(shù)研究開發(fā)水平達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平,在若干重要領(lǐng)域達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,生物產(chǎn)業(yè)工業(yè)增加值將達(dá)到4000億元以上;到2020年,力爭(zhēng)進(jìn)入生物技術(shù)強(qiáng)國(guó)行列,生物產(chǎn)業(yè)增加值達(dá)到2萬(wàn)億元。

加速發(fā)展,我國(guó)生物技術(shù)與產(chǎn)業(yè)有望用15-20年的時(shí)間內(nèi)躋身世界前列。

記者:我國(guó)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)成就十分顯著,特別是我國(guó)首創(chuàng)的雜交水稻技術(shù)已經(jīng)推廣到20多個(gè)國(guó)家,累計(jì)增產(chǎn)糧食3500多億公斤,在此基礎(chǔ)上,我國(guó)的超級(jí)雜交稻研究又取得了新的突破,每公頃產(chǎn)量突破了12噸,國(guó)際上提出的超級(jí)稻指標(biāo)首先在我國(guó)實(shí)現(xiàn)。是不是可以說(shuō),農(nóng)業(yè)生物技術(shù)推動(dòng)第二次“綠色革命”提供了技術(shù)可能?

王宏廣:農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將推動(dòng)第二次“綠色革命”我提出已經(jīng)五年了,并且專門請(qǐng)教了第一次“綠色革命”之父諾曼布勒格等五位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將創(chuàng)造動(dòng)植物新品種,創(chuàng)造新肥料(生物肥料)、新農(nóng)藥(生物農(nóng)藥)、新地膜(可降解地膜)、新食品與飼料添加劑,全面提升農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力,推動(dòng)第二次綠色革命。第二次綠色革命將比第一次綠色革命對(duì)農(nóng)業(yè)的推動(dòng)力更大,影響面更廣,作用時(shí)間更長(zhǎng),效果更持久。

全球轉(zhuǎn)基因植物的應(yīng)用面積在生物安全的激烈爭(zhēng)論中迅速發(fā)展,而各國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因植物研究的支持力度從來(lái)就沒(méi)有減少過(guò)。據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用服務(wù)機(jī)構(gòu)(ISAAA)的統(tǒng)計(jì),2005年全球近20個(gè)國(guó)家種植轉(zhuǎn)基因作物,種植面積已經(jīng)超過(guò)1.2億公頃,近9年增長(zhǎng)了50倍。我國(guó)轉(zhuǎn)基因棉花已經(jīng)占棉花種植面積的64%,每年可為農(nóng)民增收70多億元。轉(zhuǎn)基因水稻、玉米的研究工作已經(jīng)完成,具備了產(chǎn)業(yè)化的條件。轉(zhuǎn)基因大豆、油菜、草、林木的研究也取得了重要進(jìn)展。400多個(gè)農(nóng)作物品種進(jìn)入了安全性評(píng)價(jià)階段。我國(guó)有15億畝不能很好利用的鹽堿地,大力發(fā)展抗鹽堿的植物,至少可增加1億畝耕地,種植纖維、能源等植物,能夠有效地減輕能源、木材短缺的壓力。

另外,胚胎移植技術(shù)、克隆技術(shù)的應(yīng)用將加速動(dòng)物品種的更新?lián)Q代,培育出超級(jí)豬、轉(zhuǎn)基因魚、高產(chǎn)奶牛等新品種。我國(guó)生物肥料、生物農(nóng)藥不斷取得突破,已經(jīng)進(jìn)入邊研究邊產(chǎn)業(yè)化階段,能夠部分替代化學(xué)肥料和化學(xué)農(nóng)藥,不僅能減少環(huán)境與食物污染,而且能降低生產(chǎn)成本,增加農(nóng)民收入。

可降解生物地膜的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟,在石油價(jià)格高位運(yùn)行的情況下,完全可以替代化學(xué)塑料,不但能從根本上解決農(nóng)田“白色”污染問(wèn)題,而且能夠大量節(jié)約進(jìn)口地膜原料的費(fèi)用。

記者:在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,我國(guó)生物醫(yī)藥正在成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),生物醫(yī)藥技術(shù)將推動(dòng)第四次醫(yī)學(xué)革命,人均壽命將進(jìn)一步提高,可能使人人都變成壽星,生活質(zhì)量也進(jìn)一步提高,它為醫(yī)藥生物技術(shù)為提高人民健康水平發(fā)揮了重要作用。

王宏廣:是的,醫(yī)藥生物技術(shù)將從疾病預(yù)防、疾病診斷、藥物研制、生物治療、器官移植等方面,推進(jìn)第四次醫(yī)學(xué)科技革命,全面提高人民健康水平,延長(zhǎng)人類壽命。

我國(guó)是世界上疫苗生產(chǎn)與使用量最多的國(guó)家,人均壽命已經(jīng)從1949年的37歲提高到2003年的72.8歲,疫苗在預(yù)防重大傳染病,增加平均壽命中發(fā)揮了不可替代的重要作用。目前,我國(guó)預(yù)防瘧疾、霍亂等疾病的疫苗已經(jīng)進(jìn)入應(yīng)用階段,SARS疫苗、預(yù)防性艾滋病疫苗、治療性乙肝疫苗等已進(jìn)入臨床研究階段,疫苗的研制與應(yīng)用將大幅度提高對(duì)重大傳染性疾病的預(yù)防能力。

我國(guó)生物藥研發(fā)與制造能力大幅度提高,正在形成化學(xué)藥、中藥、生物藥三足鼎立的藥物新格局。全球已能生產(chǎn)針對(duì)200多種疾病的500多種生物藥物,使3.25億人受益,近700個(gè)生物藥正在臨床試驗(yàn)階段。截至2005年底,我國(guó)已經(jīng)生產(chǎn)使用30多種生物藥,還有150余種生物藥已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,其中一類新藥占1/3左右。生物制藥正在成為新興產(chǎn)業(yè)。

目前,世界上已經(jīng)有骨、軟骨、皮膚、肌腱等近20種組織(器官)工程產(chǎn)品進(jìn)入臨床試驗(yàn)或應(yīng)用階段,基因治療、細(xì)胞治療將使一些疑難病、遺傳病得到根除,生物芯片、基因診斷、免疫診斷等高新技術(shù)將帶來(lái)病原檢測(cè)與疾病診斷技術(shù)的革命性變化。以再生醫(yī)學(xué)、基因治療為代表的第四次醫(yī)學(xué)革命逐步形成。

記者:有人說(shuō),生物能源的興起,會(huì)使生物柴油逐步取代石油,生物技術(shù)在緩解能源短缺形勢(shì)方面有著不可估量的作用。

王宏廣:的確,全球生物質(zhì)能的儲(chǔ)量為18000億噸,相當(dāng)于640億噸石油。我國(guó)生物質(zhì)能至少有相當(dāng)于3個(gè)大慶的能源產(chǎn)出量。發(fā)展生物質(zhì)能,有效利用部分生物質(zhì)能,至少能夠形成1個(gè)"綠色大慶",有效地緩解能源短缺的壓力。利用荒地、南方草地、鹽堿地等發(fā)展生物質(zhì)能,不會(huì)與人爭(zhēng)糧、與糧爭(zhēng)地。目前,我國(guó)利用以陳化糧、高粱、甘蔗、甘薯生產(chǎn)燃料酒精的技術(shù)已基本成熟,在石油價(jià)格45美元以上時(shí),已經(jīng)能夠做到不需要國(guó)家補(bǔ)貼,只要在稅收政策上給予支持,就能進(jìn)行規(guī)模化生產(chǎn)。我國(guó)生物柴油生產(chǎn)工藝也已取得重大突破,生產(chǎn)成本明顯下降,有望在近期實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,而國(guó)外燃料酒精、生物柴油已經(jīng)進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段。在當(dāng)前石油價(jià)格高位運(yùn)行的情況,我國(guó)石油資源短缺的形勢(shì)下,發(fā)展生物質(zhì)能已經(jīng)是一個(gè)戰(zhàn)略的選擇。

記者:世紀(jì)之交網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)全面崛起,其中一個(gè)重要的原因就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)帶來(lái)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的革命性變化,生物技術(shù)也會(huì)帶來(lái)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的變化嗎?或者說(shuō),把基因、細(xì)胞、蛋白質(zhì)等與農(nóng)業(yè)聯(lián)系起來(lái)很自然,把這些名詞與工業(yè)聯(lián)系起來(lái)卻比較難,您能談?wù)勆锛夹g(shù)對(duì)工業(yè)的影響嗎?

王宏廣:我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入高速工業(yè)化的階段,已經(jīng)成為世界重要的制造業(yè)基地,但是資源過(guò)度消耗,大量廢物、廢水、廢氣的排放,導(dǎo)致越來(lái)越嚴(yán)重的資源與環(huán)境問(wèn)題,必須轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式,利用現(xiàn)代工業(yè)生物技術(shù),能夠有效地改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),提高經(jīng)濟(jì)效益,減少環(huán)境污染。

工業(yè)生物技術(shù)將推動(dòng)化學(xué)工業(yè)的第三次技術(shù)革命。一是利用生物催化替代化學(xué)催化,將使紡織、造紙、皮革、化工等領(lǐng)域大幅度減少化學(xué)廢物產(chǎn)出量、提高產(chǎn)品純度,走出一條低資源消耗、低污染物排放、高效益的新型工業(yè)化道路。化學(xué)工業(yè)中將廣泛使用生物催化劑,可以進(jìn)一步提高效益,大幅度減少?gòu)U物產(chǎn)出量、提高產(chǎn)品純度;紡織工業(yè)中采用生物技術(shù),可減少紡織品在染色和修整過(guò)程中毒性副產(chǎn)物的產(chǎn)生;造紙工業(yè)中采用生物工藝,可顯著降低制備紙漿過(guò)程中毒性副產(chǎn)物的排出量。二是用生物質(zhì)為原料替代部分化石原料,可改變化學(xué)工業(yè)對(duì)石油產(chǎn)品的依賴。我國(guó)化工材料的市場(chǎng)需求額高達(dá)5000多億元以上,發(fā)展生物化工能夠形成千億元的生物化工產(chǎn)業(yè)。還可以利用玉米和大豆等生產(chǎn)"綠色塑料",減少石油用量。三是利用生物技術(shù)可以研發(fā)新型食品添加劑、保鮮劑,進(jìn)一步提高食品的質(zhì)量。而發(fā)展功能食品,加速第四代食品產(chǎn)業(yè)的形成,創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會(huì);飼料生物技術(shù)產(chǎn)品將逐步替代傳統(tǒng)的添加劑,加速飼料工業(yè)與發(fā)達(dá)國(guó)家飼料標(biāo)準(zhǔn)的接軌。

生物資源的深度開發(fā)還將培育一批新的生物產(chǎn)業(yè)。一是培育具有特殊用途的植物,如纖維植物、油脂植物等新品種,為工業(yè)、精細(xì)化工提供重要的原料和制劑等;二是大規(guī)模篩選和提取微生物活性物質(zhì)。研制100種以上抗腫瘤、抗真菌、抗病毒、酶抑制劑,新型人用、畜用和農(nóng)用抗菌素等微生物藥物,開發(fā)和生產(chǎn)治療及診斷類生物制品,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

海洋生物產(chǎn)業(yè)逐步興起,促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一是發(fā)展海洋藥物,形成一批海洋藥物及保健品;二是從海洋生物中克隆一批重要的功能基因;三是海洋生物材料、海洋生物酶的研究與應(yīng)用。

記者:美國(guó)著名未來(lái)學(xué)家保羅先生預(yù)言:“推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的代表科學(xué)將由信息科學(xué)轉(zhuǎn)為生物科學(xué)。” 顯然,21世紀(jì)是生物技術(shù)、生物經(jīng)濟(jì)的世紀(jì),如果誰(shuí)擁有生物經(jīng)濟(jì)的優(yōu)勢(shì),誰(shuí)就擁有綜合國(guó)力的優(yōu)勢(shì),生物經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。是否可以說(shuō), 以生物經(jīng)濟(jì)為主體的第四次浪潮,將像以往三次浪潮一樣,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類進(jìn)步產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用?

王宏廣: 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),科學(xué)技術(shù)日新月異,信息技術(shù)方興未艾,新材料、新能源、航空航天技術(shù)等高新技術(shù)不斷取得重大突破,而生命科學(xué)、生物技術(shù)則以更加迅猛的速度發(fā)展,以生物技術(shù)為主導(dǎo)的新科技革命正在加速形成,生物經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)之后的一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),生物經(jīng)濟(jì)正在推動(dòng)第四次產(chǎn)業(yè)革命浪潮的加速形成,對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類進(jìn)步產(chǎn)生巨大的推動(dòng)作用 ,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

一是形成新的經(jīng)濟(jì)生長(zhǎng)點(diǎn),使經(jīng)濟(jì)發(fā)展上一個(gè)新臺(tái)階。人類在食物、住宅、汽車等基本需求滿足之后,進(jìn)一步的追求必然是健康、環(huán)境,以及精神享受。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)正是順應(yīng)了這一歷史潮流,將促進(jìn)健康產(chǎn)業(yè)、環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)、綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,大幅度促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

二是推動(dòng)醫(yī)學(xué)史上的第四次革命,提高人類健康水平。現(xiàn)代生物技術(shù)使疾病診斷、治療和預(yù)防手段產(chǎn)生革命性的變化,使醫(yī)療技術(shù)發(fā)生質(zhì)的飛躍,使人類更健康、更長(zhǎng)壽。生物技術(shù)將推進(jìn)自公共衛(wèi)生制度建立、與麻醉術(shù)、疫苗和抗生素應(yīng)用之后的醫(yī)學(xué)史上的第四次技術(shù)革命。

三是推動(dòng)第二次綠色革命,改善人類膳食水平。轉(zhuǎn)基因技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)、動(dòng)物胚胎移植與克隆技術(shù),以及生物肥料、生物農(nóng)藥、新型飼料添加劑的應(yīng)用,將大幅度地減少化學(xué)農(nóng)藥、化學(xué)肥料對(duì)農(nóng)田、環(huán)境污染,推動(dòng)種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)變革。

四是創(chuàng)造新的生物品種,改善生態(tài)環(huán)境。植物抗旱、抗鹽基因的發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用,將有可能有效改變10億畝干旱地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,使5億畝不毛之地、鹽堿地變?yōu)榱继铩S糜趶U氣、廢水、廢渣處理的基因工程極端微生物的應(yīng)用,可降解生物塑料產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化推廣,將會(huì)解決工業(yè)排放、白色垃圾等環(huán)保難題,有效改善生態(tài)環(huán)境。

五是發(fā)展綠色能源,緩解能源短缺壓力。全球生物質(zhì)能量的儲(chǔ)量為18000億噸,相當(dāng)于640億噸石油。生物能源將會(huì)使作物秸稈等廢棄的有機(jī)物成為能源,緩解化石能源不足的危機(jī),為石油短缺國(guó)家解決能源危機(jī)問(wèn)題找到一個(gè)較為經(jīng)濟(jì)的途徑。利用“綠金”代替“黑金”,開發(fā)生物乙醇、生物柴油、生物發(fā)電、生物氫等生物質(zhì)能將部分替代日漸枯竭的化石燃料,已經(jīng)成為許多國(guó)家的能源戰(zhàn)略。

六是沖擊傳統(tǒng)倫理觀念。基因身份證將個(gè)人的病癥、性格等方面的信息貯存在身份證上,必然會(huì)影響人的隱私權(quán)。干細(xì)胞、組織工程、器官移植技術(shù)的應(yīng)用,將對(duì)人傳統(tǒng)倫理觀念產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊。

七是生物安全將成為保障國(guó)家安全的關(guān)鍵。必須認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)是一柄雙刃劍。SARS之后,越來(lái)越多的人認(rèn)識(shí)到,生物戰(zhàn)將徹底改變傳統(tǒng)戰(zhàn)爭(zhēng)的方式與后果,沒(méi)有對(duì)生物戰(zhàn)劑、生物恐怖的防御與應(yīng)對(duì)能力,就不能從根本上保障國(guó)家安全。

生物技術(shù):

生物技術(shù)是對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展具有重大帶動(dòng)作用的高新技術(shù)。生物技術(shù)的本質(zhì)是獲得、理解和使用包含在生活性生物體遺傳材料里的信息,使其具有生產(chǎn)價(jià)值。從這一意義上說(shuō),生物技術(shù)包括遺傳控制特性信息的發(fā)現(xiàn)和使用,并結(jié)合當(dāng)前的技術(shù)能力來(lái)改變這些特性的表現(xiàn)形式,或培育出某些特性被增強(qiáng)的生物體,以減少自然環(huán)境對(duì)人類的限制。根據(jù)目前生物技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,通常可分為傳統(tǒng)生物技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)。現(xiàn)代生物技術(shù)是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,包括基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、酶工程,其中基因工程技術(shù)是核心。

生物產(chǎn)業(yè):

生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)包括傳統(tǒng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程。現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)主要是醫(yī)藥生物技術(shù)、農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù),如天然藥物、保健品、環(huán)保產(chǎn)業(yè)、生物能源、生物材料和組織器官工程等。生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將最終解決世界人口、糧食、環(huán)境、健康、能源和海洋等影響二十一世紀(jì)人類生存的重大問(wèn)題。

生物經(jīng)濟(jì):

生物經(jīng)濟(jì)是以生命科學(xué)與生物技術(shù)研究開發(fā)與應(yīng)用為基礎(chǔ)的、建立在生物技術(shù)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)之上的經(jīng)濟(jì),是一個(gè)與農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、信息經(jīng)濟(jì)相對(duì)應(yīng)的新的經(jīng)濟(jì)形態(tài)。

中國(guó)生物技術(shù)發(fā)展中心簡(jiǎn)介:

中國(guó)生物技術(shù)發(fā)展中心是1983年11月3日經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)成立的機(jī)構(gòu),直屬國(guó)家科學(xué)技術(shù)部。