考慮生態(tài)環(huán)境的區(qū)域主要農(nóng)作物生物質(zhì)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量評(píng)價(jià)研究.pdf

1、從長(zhǎng)期來(lái)看，隨著化石能源的日漸枯竭，我國(guó)仍存在嚴(yán)峻的能源安全問(wèn)題。生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用不僅能夠緩解能源危機(jī)，而且能夠有效解決由化石能源消費(fèi)所引起的環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)作物秸稈資源豐富。農(nóng)作物秸稈具有低成本、易獲取等特點(diǎn)，已經(jīng)成為發(fā)展生物燃料的主要原料之一。與此同時(shí)，合理的秸稈還田能夠有效地防止水土流失，增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)含量。由此可見(jiàn)，農(nóng)作物秸稈具有非?？捎^的能源效益和環(huán)境效益。
　　為有效評(píng)估我國(guó)可能源化秸稈資源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)生

2、態(tài)總量，從防止水土流失、增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)和農(nóng)作物長(zhǎng)期產(chǎn)量角度，提出了土壤生態(tài)最小保留量的概念；并采用文獻(xiàn)調(diào)研和情景設(shè)計(jì)法，設(shè)計(jì)了三種土壤生態(tài)最小保留量情景。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合未來(lái)農(nóng)作物單產(chǎn)、播種面積、種植結(jié)構(gòu)和秸稈用途，計(jì)算出可利用秸稈資源的生態(tài)總量和各區(qū)域秸稈資源密度。然后，通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研法，對(duì)秸稈能源化項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合區(qū)域秸稈資源密度，對(duì)不同秸稈能源化項(xiàng)目在不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑和技術(shù)經(jīng)濟(jì)收集量。最后，比較秸稈能源化項(xiàng)目理

3、論秸稈量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)收集量，整理出不同秸稈能源化項(xiàng)目最終可利用秸稈資源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量。研究發(fā)現(xiàn)：
　?、僭诘汀⒅?、高土壤生態(tài)保留量情景下，2030年可能源化秸稈資源的生態(tài)總量分別為22795.79萬(wàn)t、13717.95萬(wàn)t和7756.19萬(wàn)t，平均秸稈資源密度分別為172 t·km-2、103 t·km-2和58 t·km-2，可利用秸稈資源均主要分布在河南、山東、黑龍江、四川等地；此外，隨著時(shí)間的推移，可利用秸稈資源會(huì)在空間上

4、發(fā)生轉(zhuǎn)移。
　?、谑軈^(qū)域可利用秸稈資源密度、項(xiàng)目規(guī)模、項(xiàng)目類(lèi)型、項(xiàng)目成本收益等影響因素的制約，不同規(guī)模和不同類(lèi)型秸稈能源化項(xiàng)目在不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑存在較大差異。由于受項(xiàng)目成本收益的影響，所有情景中纖維素乙醇項(xiàng)目均不具有經(jīng)濟(jì)性，使得其在不同情景下不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑均為0 km，使得纖維素乙醇項(xiàng)目在不同土壤生態(tài)最小保留情景下，最終可能源化秸稈技術(shù)經(jīng)濟(jì)總量均為0t。
　　③可利用秸稈資源技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量方面，在現(xiàn)有

5、技術(shù)水平和政策激勵(lì)強(qiáng)度下，低土壤生態(tài)最小保留量情景中，ROI=0時(shí)，發(fā)電類(lèi)項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目在全國(guó)范圍內(nèi)均經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行，最終可利用秸稈技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量均為22795.79萬(wàn)t，而年產(chǎn)5000 t燃料成型項(xiàng)目為1762.62萬(wàn)t；在中土壤生態(tài)最小保留量情景中，ROI=0時(shí)，發(fā)電類(lèi)項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈總量均為13717.95萬(wàn)t，而年產(chǎn)5000 t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈為2837.25萬(wàn)t；在高土壤生態(tài)最小保留量

6、情景中， ROI=0，發(fā)電類(lèi)項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈資源總量分別為7753.04萬(wàn)t、7754.42萬(wàn)t、7754.42萬(wàn)t和7756.19萬(wàn) t。此外，隨著ROI的提高，秸稈能源化項(xiàng)目最終可利用秸稈資源總量會(huì)急劇下滑。
　　為促進(jìn)我國(guó)秸稈能源化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在秸稈資源開(kāi)發(fā)方面，可優(yōu)先考慮河南、黑龍江、新疆、山東等地，在構(gòu)建區(qū)域農(nóng)作物秸稈集散基地、農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)業(yè)基地、大型秸稈直燃發(fā)電基地等大型綜合農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能