人工自然過程論視域下生物能源發(fā)展研究.pdf

1、生物能源又稱生物質(zhì)能，是太陽能以化學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，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源，對于破解能源危機、緩解生態(tài)環(huán)境惡化具有重要的意義。
　　所謂的能源危機是指由于能源短缺、導致能源供應緊張，能源價格不斷上漲而形成的危機。根據(jù)能量守恒定律，能源既不會產(chǎn)生也不會消失，能量轉(zhuǎn)換是指從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或是從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。能量轉(zhuǎn)換過程中，每一種轉(zhuǎn)換都伴隨著熱量的散失

2、，而這種散失往往都是不可逆的。以往的科技只注重前半部分轉(zhuǎn)化，而沒有考慮后一部分的轉(zhuǎn)化，這是造成能源危機的實質(zhì)。破解能源危機主要是尋求地球表面的碳平衡，而地球表面生態(tài)系統(tǒng)中最重要的碳匯來源于生物、特別是植物，因此生物能源是破解能源危機的重要路徑。依據(jù)來源的不同，可轉(zhuǎn)化為生物能源的生物質(zhì)分為林業(yè)資源、農(nóng)業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機廢水、城市固體廢物和畜禽糞便等五大類。生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源的主要路徑是生物質(zhì)熱解和生物質(zhì)裂解液化。
　　生物能源

3、的開發(fā)和利用是以其對人的價值為前提的，是天然自然向人工自然、再到社會自然轉(zhuǎn)化的過程，統(tǒng)稱人工自然的過程。生物質(zhì)作為一種自然資源，是自然界演化的結果，是演化的一次質(zhì)的飛躍，是以生物和能源的雙重屬性存在著。天然自然向人工自然轉(zhuǎn)化是生成“人工物”的過程，是人們對生物合規(guī)律認識科學的結果，并通過技術和工程對自然物進行合規(guī)律性及合目的性改造的過程;“社會物”是獲得社會目的性的“人工物”，是人工自然向社會自然轉(zhuǎn)化的結果，其實質(zhì)上是產(chǎn)業(yè)化過程。

4、>　　生物能源技術是實現(xiàn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為人類可以利用的生物能源的必要手段。生物能源具有自然性和目的性的雙重屬性，在人類應用生物能源的過程中，二者卻存在著多組分與能量密度、使用與運輸?shù)戎苯雍烷g接的矛盾，其化解的關鍵在于生物能源技術。生物能源技術的實質(zhì)是通過選擇合適的技術路徑，把存儲在生物質(zhì)中的能源有效地釋放出來，從而有效地解決能源危機。生物能源技術主要是通過化學、生物學、物理學等手段改變生物質(zhì)的形態(tài)及構成，用熱解液化解決原料多組分與能量密度低

5、矛盾，用氣化技術生物能源解決不便于使用問題，用固化成型解決生物質(zhì)不易儲運問題。但由于生物質(zhì)自身成分、結構的復雜性，迄今還難以全面實現(xiàn)生物質(zhì)的高效轉(zhuǎn)化，一些關鍵技術仍不夠成熟，需要進一步研究，尤其是生物轉(zhuǎn)化和熱化學轉(zhuǎn)化結合的綜合技術亟待突破。
　　生物能源產(chǎn)業(yè)化是作為“社會物”的生物能源實現(xiàn)目的性和社會性統(tǒng)一的過程。產(chǎn)業(yè)是通過大規(guī)模制造人工物，實現(xiàn)人工物向社會物的轉(zhuǎn)化，從而滿足人類需要的社會實踐活動。從哲學視角來看，產(chǎn)業(yè)實質(zhì)是賦予人

6、工物以社會屬性，使社會物具有規(guī)模性、盈利性、地域性等社會物的屬性的過程，也是一個創(chuàng)造社會自然的過程。產(chǎn)業(yè)化是實踐科學、技術、工程和產(chǎn)業(yè)之間存在相互轉(zhuǎn)化的過程，其實質(zhì)是產(chǎn)業(yè)形成社會普遍承認的規(guī)模程度，即產(chǎn)業(yè)的“社會化”。生物能源需要借助于產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；?、標準化、盈利性和產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整等功能，選擇合適的生物能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，實現(xiàn)從天然自然向人工自然的轉(zhuǎn)化。
　　目前我國生物能源產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，規(guī)模較小、盈利能力差以及標準化缺失等問題一