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薪炭林综述_

时间: 2024-01-20 04:06:51 |   作者: 半岛游戏

  有关专家估计,生物质能非常有可能成为未来可持续能源系统的组成部分,到本世纪中叶,采用新技术生产各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。地球上有约2500万种生物,各种光合或化能合成生物每年固定的太阳能大约是全世界每年总能耗的10倍,所以发展生物质能是很有前景的。

  ●国内:从上世纪70年代石油危机出现开始,各国开始发展薪炭林计划。我国从1981年开始有计划的薪炭林建设,至1995年15年间,全国累计营造薪炭林494.8万公顷,其中“六五”完成205万公顷,“七五”完成186.3万公顷,“八五”完成103.5万公顷。至2000年我国薪炭林总面积已达540万公顷,加上其它森林,每年可生产薪材约1亿吨标煤,计划在未来20年国家再投资建设1600万公顷薪炭林,届时年产将超过3亿吨薪材(折合1.73亿标煤)。

  Ⅳ、把生物质压制成成型状燃料(块型、棒型燃料),以便集中利用和提高热效率。

  正是由于薪炭林有这样一些优点,尤其是在环保方面的优越性,使得这种古老的能源在化石燃料的消耗量逐渐增大并日益显得缺乏的今天被重新提上了能源议事日程。

  人类正面临着巨大的能源与环境压力。当今的能源工业主要是矿物燃料工业,包括煤、石油和天然气。一方面,矿物能源日益消耗,世界石油探明储量约1.5亿吨,煤炭探明储量约1.7万亿吨,按目前技术水平和开采量计算,石油开采约40年,煤炭可开采200年,天然气可开采60年[10]。另一方面,矿物能源的无节制使用,引起了日益严重的环境问题。

  目前,我国正在抓紧薪炭林建设,争取在20年代解决薪柴过耗的问题。50年代初,我国森林覆盖率只有8%,1995年达到了13.9%,尽管就个数值还是很低,但显示出了我国在这方面所取得的成果。我国国家经贸委在2001年制定了2001~2015年新能源和再次生产的能源产业高质量发展计划。同时国家林业局又制定了“全国薪炭林建设工程规划(1999~2010年)”,要求全国要增加薪炭林能源基地面积420.31万公顷,重点布局在长江中上游地区,黄河中上游(如三北地区)和南方沿海地区。

  世界能源从其利用上总体上可分两大类,一类是不可再次生产的能源,包括煤、石油、天然气和核能等;另一类是可再次生产的能源,包括太阳能、风能、地热能、海洋能和生物质能。

  一切有生命的可以生长的有机物质(包括动、植物和微生物)统称为生物质,它们所蕴涵的能量就称为生物质能。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源,它是仅次于煤、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。

  国际上有些学者曾提出人类社会能源的发展途径可能是:生物质能→化石能源→核能。化石能源的消耗量慢慢的变大,国际原油人格也一涨再涨,从起初的二十美元一桶到现在的六十美元一桶,而且仍然持续着上涨的趋势,有人预计原油价格在不久的将来会突破一百美元一桶,所以许多国家正极力寻找新的能源来替代化石能源。当然也有一些学者对能源发展持积极的态度,他们最爱引用的一句话是“石器时代的结束并不是因没有石头了”,他们都以为石油资源并没有枯竭,随着石油需求量的增长,慢慢的变多的石油公司将投入大量资金去勘探和开采石油,石油的供应量将不断加大,石油危机不会很早出现。但是我们一定要承认,石油供应量的增长赶不上消耗量的增加,而石油资源是不可再生的,采的越多,剩的越少,我们一定要寻找新的能源去为我们的将来,为我们子孙后代的将来着想。

  目前,在世界能耗中,生物质能约占14%,在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源90%以上是生物质能。生物质能通常包括以下几个方面:

  摘要:近几十年来,化石燃料的消耗日益增大,寻找一种可再生清洁能源是世界各国重视的问题之一。薪炭林是一种古老而又清洁的可再次生产的能源,在农村能源结构中占有重要的比重。本文综述近些年来国内外薪炭林建设的一些基本情况。

  薪炭林一直是人类社会能源结构中的一个重要组成成分,它具有可再生、清洁、易培养等优点;近些年来,随着化石能源的逐渐枯竭和核能开发的相对滞后,薪炭林这种古老的能源重新被提上能源建设日程。本文对薪炭林的特点,在能源结构中的地位以及建设等问题综述如下。

  2.1概念:也叫能源林,是为了提供薪柴和木炭,解决能源需要而建立的森林。

  薪炭林在我国农村能源中占有很重要的地位,与秸杆扮演着农村能源的两个主角[4]。

  然而我国在抓紧薪炭林建设的同时也面临着一些问题:一是只注重造林,不重视管林,科技含量低,造林一片,成活一点,尤其对薪炭林建设的基础研究甚少;二是对薪炭林本身的特点和作用认识不足。普通认为薪炭林只是以提供薪材为目的的林种,至于对它本身的特点及兼有的生态效益和社会效益尚未被全社会所认识;三是营造薪炭林经济收益低,这也是我国薪炭林建设发生滑坡的重要原因之一。据广西壮族自治区薪炭林试点调查,传统经营的薪炭林年均纯收入500元/hm2,即使集约经营薪炭林年均纯收入也只有0.13万元/hm2。而经营用材林年均纯收入一般可达0.3~0.4万元/hm2,经营经济林年均纯收入高达0.75~1.5万元/hm2。一般来说,经营薪炭林、用材林、经济林的平均纯收入的比值为1:2.6:8.5。可见经营薪炭林的经济效益是比较低的,直接影响农民营造薪炭林的积极性;四是用于发展薪炭林的投入太少,这是薪炭林发展缓慢的又一个重要原因。“八五”期间,中央财政每年用于扶持薪炭林发展资金仅为95.0万元,省地县筹措一部分配套资金,数量也不多。所以薪炭林在我国的发展任务也是很艰巨的。

  从造林学观点来看,不同林种在经营措施、培育年限和利用方法上差异很大,如用材林以培育有一定高度和径级的干材为目标,轮伐期较长,虽然生产用材的过程中也能产生一些枝条根叶等燃料物质,但产量毕竟是受到限制的。而对诸如经济林、防护林、水源涵养林、风景林等,这种附属产物更加有限,有的根本不能采伐利用。而薪炭林则不同,它们以在单位面积单位时间内获得最多净能量为根本目的。较之其它树种,有其鲜明的特征[3]。如:

  发达国家虽然也在逐渐重视薪炭林的发展,但其最大的目的不在于解决直接的生活用能,而是作为木质气化炉解决某些生产的辅助用能,甚至用木材发电,以最好能够降低对石油和煤炭的依赖。

  我国大致有纯薪经营型村薪经营型薪经经营型薪草经营型等四种不同的薪炭林经营模式薪炭林四大经营模式比较featuresfivemanagingmodelsfuelwood经营造林采伐林相优点适宜树种适宜条件模式方式方式灌状纯林一次造林刺槐桉树立地条件较差经营型薪炭林纯林多次采薪木麻黄柽树的宜林地或以采薪最基本沙棘紫穗槐生产商品薪材的类型单位产量高灌木柳等为目的的林地用材薪材用材树种采用乔灌结合可以同时解决火炬树与麻烁农村燃料用经营型树种行带状用材林经营方针阔混交群众对烧柴和结合杨树与材都很短缺的配置式薪材树种用柴两种需要灌木柳结合丘陵浅山区采用短轮伐期油松与沙棘结中等立地条营造薪炭林树木生长到一灌状纯林既可得到薪材沙棘山杏贫困缺柴地区经营型纯林定年龄或衰老又兼收果实桉树黑荆树中等立地条件后砍伐

  以上是理论合理采樵所估算的结果,而薪柴的实际消耗量要大得多,主要因为过度采樵所致。70年代,农村里的生活燃料严重短缺,造成林木植被破坏,薪柴的过耗量达9000万吨,生态环境恶化趋势严重;90年代中期,薪柴的过耗量降为3000万吨。据调查,我国农村每人每年平均需薪炭约660公斤,而现在实际上每人每年只有约145公斤,这些薪材大概只能烧两个多月,加上秸杆也只能用半年,所以过樵现在十分严重。

  Ⅰ、 热化学转换法,获得木炭,焦油和可燃气体等品位高的能源产品。主要有高温干馏、热解、生物质液化等方法;

  Ⅱ、 生物化学转换法,主要指在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;

  从世界范围看,全世界几乎一半的人口以薪材为主要能源,尤其是发展中国家,据联合国粮食组织的资料统计,发展中国家的15亿人口仍在依靠烧材度日,薪材提供的能量约占耗能总量的20%~80%。

  总的来讲是具有三重效益:生产效益、生态效益和社会效益。生产效益属于直接效益,生态效益和社会效益属于间接效益,美国有人研究得出其直接效益和间接效益的价值之比为1:9[9]。

  ●国际:世界各国也在快速地发展薪炭林。菲律宾在八达雁等地试验银合欢等速生树种作为示范林,并制定了“木材发电计划”,建立了5个以银合欢为燃料的木材发电厂;韩国不惜花费大量外汇和借债营造薪炭林;印度农村由于缺少燃料,每年要烧掉4.58亿吨牛粪,但政府认识到烧掉大量农业有机质的难以处理的后果,也制定了薪炭林发展计划;瑞典提出了“能源林业”概念,并开始做广泛的能源林科学研究;美国总统曾多次过问薪炭林的建设并签署了有关法令,并计划营造1200万公顷专用能源林。美国能源部估计,使用闲置农田、草场和林地来种植能源植物,美国的种植培养面积可达2.0亿公顷,约占美国国土的10%。橡树林国家实验室估计有3.92亿公顷适于在无灌溉条件下种植能源植物[11]。美国将把每年用于进口石油中的500亿美元用于种植能源植物。

  近几年统计,世界木材产量中63%用做燃料,其中发达国家的木材是30%,发展中国家是81%,发展中国家的能源总供应量70%来自从薪炭林得到的木质燃料的木炭。

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