生物能源在能源中的應(yīng)用

生物能源在能源中的應(yīng)用

能源危機是人類面臨的主要挑戰(zhàn)。據(jù)預(yù)測,若按目前的水平開采世界已探明的能源,煤炭資源尚可開采100a,天然氣50a～60a,地球上石油的存量已不足2000億噸,在100多年后將被耗盡。全球石化能源消耗量在1992年至1999年間增加了10%,據(jù)預(yù)測,能源消費在未來20a內(nèi)還將以平均2%的速度增長。隨著社會與經(jīng)濟的發(fā)展,我國對能源的需求將會不斷增加,2000年能源消費總量達12.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,比1990年增長30%。21世紀(jì),我國將逐步進入中等發(fā)達國家行列,能源形勢不容樂觀。隨著石油等非再生性礦物資源的不斷枯竭,從長遠看,液體燃料短缺仍將是困擾人類發(fā)展的大問題。為此,人們把注意力轉(zhuǎn)向可以再生的資源—森林,除利用其薪材外,正加快開發(fā)“石油人工林”—直接能代替石油的烴類和油脂類的樹種,生物石油的開發(fā)利用已成為當(dāng)今國際上的一大熱點,與發(fā)達國家一樣,我國也同樣面臨著能源短缺的巨大挑戰(zhàn),我國石化資源貯量的有限性,能源需求量的巨大性,能源資源問題已成為關(guān)系到國家安全和發(fā)展的全局性問題。因此,加強生物燃料油技術(shù)的研究與開發(fā),有目的、有選擇地引進優(yōu)良的石油植物資源和先進的技術(shù)工藝和主要設(shè)備,在高起點上發(fā)展我國的生物石油資源與相關(guān)技術(shù),建立我國能源油料植物種質(zhì)資源開發(fā)基地和生物燃料油生產(chǎn)技術(shù)體系,是國家科技攻關(guān)研究的重要內(nèi)容之一,也是我國能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵之一,對于我國石油植物資源培育與利用以及培育后備能源都具有十分重要的戰(zhàn)略意義。1世界生物能源的重要組成部分能源植物(EnergyPlant)(又稱“石油植物”或生物燃料油植物)通常是指那些具有合成較高還原性烴的能力,可產(chǎn)生接近石油成分和可替代石油使用的產(chǎn)品的植物,以及富含油脂的植物。因此,能源植物包括:(1)富含類似石油成分的能源植物,石油的主要成分是烴類,如烷烴、環(huán)烷烴等,富含烴類的植物是植物能源的最佳來源,生產(chǎn)成本低,利用率高,如目前已發(fā)現(xiàn)并受到專家賞識的續(xù)隨子、綠玉樹、橡膠樹和西蒙德木等;(2)富含碳水化合物的能源植物,利用這些植物所得到的最終產(chǎn)品是乙醇,如木薯、甜菜、甘蔗等;(3)富含油脂的能源植物,既是人類食物的重要組成部分,也是工業(yè)用途非常廣泛的原料,世界上富含油的植物達萬種以上,我國有近千種以上,其中有的含油率很高,如木姜子種子含油率達66.4%,黃脈釣樟種子含油率高達67.2%,還有蒼耳子等植物。產(chǎn)油植物大體有3類:一是大戟科植物,其植物油可制成類似石油的燃料,大戟科的巴豆屬制成的液體燃料可供柴油機使用。二是豆科植物,美國加利福尼亞大學(xué)化學(xué)博士卡爾文在巴西發(fā)現(xiàn),在苦配巴樹干上鉆個孔,就能流出油來,每個洞流油3h,就能得油10L～20L。油可以直接在柴油機上使用。據(jù)估計,1hm2的苦配巴植物每年可生產(chǎn)油50桶。三是其他木本植物,如油棕櫚樹、南洋油桐樹、澳大利亞的闊葉木棉等。美國科學(xué)家通過試種,種植1hm2含油大戟,1a至少可收獲25桶生物石油,經(jīng)改進,甚至可能收獲125桶,成本低于天然石油;巴西試種油棕櫚樹,3a后開始結(jié)果產(chǎn)油,產(chǎn)油1萬kg·hm-2。目前,大多數(shù)的能源植物尚處于野生或半野生狀態(tài),人類正在研究應(yīng)用遺傳改良、人工栽培或先進的生物技術(shù)等手段,通過生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)提高利用生物能源的效率,生產(chǎn)出各種清潔燃料,從而替代煤炭、石油和天然氣等石化燃料,減少對礦物能源的依賴,保護國家能源資源,減輕能源消費給環(huán)境造成的污染。據(jù)估計,綠色植物每年固定的能源,相當(dāng)于600億至800億t石油,即全世界每年石油總產(chǎn)量的20至27倍,約相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍;而作為能源的利用量還不到其總量的1%。目前,世界上許多國家都開始開展能源植物或“石油植物”的栽種研究,并通過引種栽培,建立起新的能源基地,如“石油植物園”、“能源農(nóng)場”,以此滿足對能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和生物質(zhì)能源需求的需要。專家認為,生物能源將成為未來持續(xù)能源重要部分,到2015年,全球總能耗將有40%來自生物能源。因此,能源植物具有廣闊的開發(fā)利用前景。2區(qū)域生物石油環(huán)境20世紀(jì)70年代,國際上出現(xiàn)了兩次石油危機,2000年人們又在油價格猛漲中度過,給世界經(jīng)濟帶來巨大影響,更使科技工作者加大對新能源的關(guān)注。不少植物學(xué)家試圖用植物油脂這種植物能源作為對石油日益膨脹需求量的對策之一。自從諾貝爾獎獲得者、美國加州大學(xué)的化學(xué)家卡爾文于1986年在加州福尼亞種植了大面積的石油植物獲得成功以來,在全球迅速掀起了一股開發(fā)研究石油植物的浪潮。許多科學(xué)家們萌生了建立石油“能源林場”的設(shè)想?！澳茉戳謭觥庇袃煞N:一是栽種的木本植物產(chǎn)生碳氫化合物,提取后即可制成燃料;二是木本植物直接產(chǎn)生近乎石油的燃料。在世界各地相繼發(fā)現(xiàn)了一些“柴油樹”、“酒精樹”和“蠟樹”。到目前為止,科學(xué)家們已發(fā)現(xiàn)了40多種“石油”植物,主要集中在夾竹桃科、大戟科、蘿摩科、菊科、桃金娘科以及豆科上。專家們正在進行品種的選擇和質(zhì)量的優(yōu)化,并準(zhǔn)備盡快實行商業(yè)化生產(chǎn)。有的直接從樹中擠出就可發(fā)動汽車,有的稍加工提煉后就可作燃料油和化工產(chǎn)品的原料;能源植物大量種植,將在發(fā)展經(jīng)濟、解決能源短缺、保護環(huán)境等方面作出巨大貢獻。在世界各地還先后栽培成功了各種石油植物,許多國家紛紛建立一種全新的石油生產(chǎn)基地—“石油植物園”。產(chǎn)于澳大利亞的古巴樹(也稱柴油樹),從成年樹中每棵每年可獲得約25L燃料油,且這種油可直接用于柴油機。巴西一種野生的漢咖樹,在它體內(nèi)含有15%的酒精。產(chǎn)于美國的美洲香槐,它生活在干旱和半干旱地區(qū),與我國西部很多環(huán)境相似,在每公頃土地上我們可以從這種大戟科植物中能得到約1600L(合10桶)燃料油。生長在中國海南島的油楠樹,是一種能產(chǎn)柴油的樹種,一棵直徑0.4m、高12m的油楠樹,可年產(chǎn)擬柴油物質(zhì)10L～25L,一棵大樹可產(chǎn)50L。巴西生長的香膠樹是一種枝干粗大的常綠喬木,1a能分泌40kg～60kg膠液,純凈的膠液不經(jīng)提煉可直接當(dāng)柴油使用,每公頃香膠樹可年產(chǎn)石油225桶。巴西還有一種油棕櫚樹,也是一種石油樹,栽培3a后開花結(jié)果,每公頃可年產(chǎn)油1萬kg。另外,泰國、澳大利亞也分別從南洋油桐、闊葉木棉中提取出了石油物質(zhì)。這意味著,廣泛種植能生產(chǎn)石油的樹木,將使人類在未來獲得穩(wěn)定的新能源之一。某些野草也含有類似“石油”的成分,美國加利福尼亞洲境內(nèi)廣泛生長著一種野草,當(dāng)?shù)厝朔Q為“黃鼠草”或“鼠憂草”,1hm2面積的黃鼠草可提煉1t石油,若經(jīng)過雜交人工種植,每公頃產(chǎn)量可高達6t。目前美國已開始大面積種植這種油料植物。日本科學(xué)家最近發(fā)現(xiàn)一種芳草類植物“象草”,屬于芒屬作物,是一種理想的石油植物。其生長迅速,1季就能長3m高,從亞熱帶到溫帶的廣闊地區(qū)都能生長;1hm2平均每年可收獲12t“生物石油”,比其它現(xiàn)有的任何能源植物都高產(chǎn),而且種植成本還不到種油菜成本的1/3,可是變成石油所產(chǎn)生的能量卻相當(dāng)于用菜籽油提煉的生物柴油的兩倍。另外,還有一些通過提煉能生產(chǎn)燃油的植物,目前在巴西高原的熱帶雨林中發(fā)現(xiàn)近千種這類植物,可從其所產(chǎn)生的乳液中用簡單的工藝就能得到高品質(zhì)的液態(tài)燃料。在馬來西亞的原始森林中,科學(xué)家們也正尋找著這類植物。有一種叫銀合歡樹的豆科植物,不但是荒山造林、保持水土的好樹種,而且它的汁液含油量很高,被譽為“燃燒的木頭”,其燃燒能力可達到石油的2/3以上。生長在美洲沙漠或半沙漠地區(qū)的霍霍巴,又名加州希蒙得木,體內(nèi)含有50%的液體蠟,能用作抹香鯨油的代用品,在機械潤滑、化妝品、醫(yī)藥及食品等方面有20多種用途,人工栽培每公頃可產(chǎn)蠟1050kg。巴西有一種名叫“苦配巴”的喬木,只要在樹干上鉆一個直徑5cm的孔洞,就能流出金黃色的油狀樹液。每株成年樹每年能產(chǎn)“油”10kg～15kg,成份非常接近柴油。澳大利亞有一種叫闊葉木棉的植物,能提取類似于重油的燃料油。巴西熱帶叢林的一種油棕櫚樹,栽種3a后開始產(chǎn)“油”,成份與柴油相仿,而且無需提煉,可用于柴油發(fā)動機,據(jù)估計,每公頃可產(chǎn)油1萬kg。在澳大利亞北部,也發(fā)現(xiàn)了兩種可以提取石油的多年生野草—桉葉藤和牛角瓜,這些野草生長速度極快,每周長30cm,每年可以收割幾次?？茖W(xué)家們用溶解法從這兩種野草的莖葉中提煉出一種白色汁液,可以制取石油。目前看來,從植物體中獲得石油既經(jīng)濟又省事。大面積栽培這些石油植物,人們就可以從這些“活石油井”中源源不斷地獲得能源。石油植物與其它能源相比,具有許多優(yōu)點:①石油植物是綠色植物,原料來源廣泛,可利用各種動、植物油作原料,不會造成環(huán)境污染。②可得到經(jīng)濟價值較高的副產(chǎn)品,以供化工品、醫(yī)藥品等市場。③相對于石化燃料油,生物石油貯存、運輸和使用都很安全(不腐蝕溶器,非易燃易爆,較之于核電等能源要安全得多),熱值高(一般可達石化燃料油的80%,可再生性(一年生的能源作物可連年種植收獲,多年生的木本植物可維持數(shù)十年的經(jīng)濟利用期),現(xiàn)實效益高;可在自然狀況下實現(xiàn)生物降解,減少對人類生存環(huán)境的污染。目前,發(fā)達國家用于規(guī)模生產(chǎn)生物柴油的原料有大豆(美國)、油菜籽(歐共體國家)、棕櫚油(東南亞國家)。現(xiàn)已對40種不同的植物油在內(nèi)燃機上進行了短期評價試驗,其中包括豆油、花生油、棉籽油、葵花籽油、油菜籽油、棕櫚油和蓖麻籽油。棉花籽、食用回收油,其價格低廉,取材廣泛,亦是許多國家研究和利用的對象。日本、愛爾蘭等國用植物油下腳料及食用回收油作原料生產(chǎn)生物柴油,成本較石化柴油低。自20世紀(jì)80年代以來,美國等國進行了能源植物種的選擇,富油種的引種栽培、遺傳改良以及建立“柴油林林場”等方面的工作與研究。在能源植物特性和植物燃料油的研制上,在獲得植物燃料油途徑、燃料油使用技術(shù)上都取得了較大進展。石化能源價格的不斷上漲,主要油料作物總產(chǎn)量迅速增加而導(dǎo)致油料農(nóng)產(chǎn)品滯銷,為各個國家把部分農(nóng)業(yè)用地轉(zhuǎn)為可生產(chǎn)能源的原料作物提供了有利條件。美國于1986年率先進行人工種植石油植物,每年可收獲石油120～140桶·hm-2。隨之,英、法、日、巴西、菲律賓、俄羅斯等國也不甘落后,紛紛開展石油植物的研究與應(yīng)用,建立石油植物園這一全新的石油生產(chǎn)基地。人們還試圖用遺傳基因技術(shù)培育新樹種,采用更先進的栽培技術(shù)來提高產(chǎn)量。英、美等發(fā)達國家正在對已發(fā)現(xiàn)的40多種石油植物進行品種選擇和質(zhì)量優(yōu)化的工作,并準(zhǔn)備盡快實行商業(yè)化生產(chǎn)。目前,美國種植的石油植物已擴展到數(shù)十萬hm2,產(chǎn)量超過500萬t,菲律賓種植的1萬多hm2石油植物,預(yù)計6a后可收獲石油13萬t,瑞士準(zhǔn)備種植10萬hm2石油植物,借此解決每年50%左右的石油需求量。歐美許多國家結(jié)合本國特點都制定了生物柴油發(fā)展綱要,在其推廣使用上出臺了相關(guān)的優(yōu)惠政策,來組織生產(chǎn)生物柴油;在公共區(qū),嚴格限制機動車輛有害氣體的排放量,有力地推動了生物柴油首先在公共區(qū)的使用。德國、法國、意大利、奧地利、比利時、美國、馬來西亞等國家對投放市場的生化柴油都采取了免稅政策和低稅率政策以鼓勵民眾推廣和使用生物柴油,保護生態(tài)環(huán)境。在加拿大,卻未采取這種減稅或免稅優(yōu)惠措施,以致生化柴油仍無法與石化柴油競爭。1980年美國制定了國家能源政策,明確提出以生物柴油替代石化柴油戰(zhàn)略,目的在于促進可再生能源應(yīng)用;1992年的能源政策措施(EnergyPoliceAct)規(guī)定,到2010年止,計劃以非石油替代燃料替代總進口石油燃料的10%。歐共體為了鼓勵開發(fā)石油植物資源,從1993年起減免植物燃料90%的消費稅。英國、法國、日本、巴西、俄羅斯等國還相繼開展石油植物的研究與應(yīng)用,借助于遺傳基因技術(shù)培育新樹種,采用更先進的栽培技術(shù)來提高產(chǎn)量。全球生化柴油的生產(chǎn)已具備一定規(guī)模,其中歐洲已成為全球生化柴油的主要生產(chǎn)地。1997年,全球的生化柴油生產(chǎn)量約為66.3萬t·a-1,其中大約60萬t由歐盟所生產(chǎn),占有率為90.5%。隨著高技術(shù)的發(fā)展,一些石油植物的深開發(fā)研究已達到實用階段,如木屑生產(chǎn)石油轉(zhuǎn)換率達到了70%,用蒸汽蒸餾技術(shù)處理桉樹,每公頃桉樹可提煉石油20多t,這一切極大地鼓舞了人類,能源專家預(yù)言,21世紀(jì)將是石油農(nóng)業(yè)新星耀眼的時代。3小桐子麻蜂樹我國幅員遼闊,地域跨度大,水熱資源分布多異,能源植物資源種類豐富多樣,據(jù)統(tǒng)計,主要的科有大戟科、樟科、桃金娘科、夾竹桃科、菊科、豆科、山茱萸科、大風(fēng)子科和蘿摩科等。僅以木本植物為例,就有1a～2a可收獲的綠玉樹、麻瘋樹、桉樹和一些樟科植物如沉水樟等,以及3a～5a可收獲的光皮樹、山桐子、清香木和黃連木等。我國海南的油楠樹,在海南島尖峰嶺、吊羅山、霸王嶺三大林區(qū)生長,高30余m,心材部分能形成棕黃色的油狀液體,似柴油,用它可以直接來發(fā)動汽車,一棵大一點的樹每天能產(chǎn)油10kg～15kg。海南島熱帶植物牛角瓜,生長在瓊島西南部及沿海沙灘地上,生長速度極快,每周可長高約30cm,其莖、葉含碳氫化合物,用溶解法或機械法從牛角瓜中可以提煉出白色汁液,制取輕質(zhì)石油。生長在我國廣東、福建一帶的光棍樹,它的枝條是肉質(zhì)的,具有白色乳汁。據(jù)分析,乳汁里含有極多的碳氫化合物,在國外被認為是最有希望的石油植物。在四川也有許多能源油料植物,攀西地區(qū)的野生小桐子(麻瘋樹),其果實含油率40%以上,5a生每hm2可產(chǎn)油1.5t～3t,可以直接參入柴油中使用;宜賓地區(qū)的巴豆,四川盆地的黃連木、烏柏、油桐,盆周山地的木油桐、油茶、山桐子、光皮樹、巴山榧樹,山區(qū)的清香木、四川扁桃、野八角等。目前,已引入四川的石油植物有攀西干熱河谷的生物油料植物有銀合歡(新西蘭)、霍霍巴(美國,“948”項目)、光棍樹(非洲)、橡膠樹、椰子樹、油棕樹(熱帶)等,以及目前大面積引種栽培的桉樹(澳大利亞,“948”項目)。在湖南,還從南非、美國和巴西引進了能源樹種綠玉樹(Euphorbiatirucalli)等。熱帶的橡膠樹、椰子樹、棕桐樹也是有潛力的石油植物。橡膠樹乳濁液的主要成分是碳氫化合物,有與石油類似的分子結(jié)構(gòu),經(jīng)蒸餾分解最終得到的產(chǎn)物像汽油的碳氫化合物液體燃料;椰子也是海南的一大特產(chǎn),20%的柴油與80%的椰子油混合成的“椰子柴油”適合長時間開動的發(fā)動機。我國生物石油的研究與開發(fā)雖起步較晚,但發(fā)展速度很快,一部分科研成果已達到國際先進水平。研究內(nèi)容涉及到油脂植物的分布、選擇、培育、遺傳改良等及其加工工藝和設(shè)備。目前各方面的研究都取得了階段性成果,這無疑將有助于我國生物石油的進一步研究與開發(fā)?？梢灶A(yù)計,在3a～5a內(nèi),我國在該領(lǐng)域的研究將會有突破性進展并達到實用水平?！捌呶濉逼陂g(1986年～1990年),四川省計劃委員會能源辦公室下達的“野生植物油作柴油代用燃料的開發(fā)應(yīng)用示范”項目,四川省林業(yè)科學(xué)研究院等單位對攀西地區(qū)野生小桐子(麻瘋樹)的適生立地環(huán)境、栽培技術(shù)、生物柴油提取與應(yīng)用等進行較為深入的研究,利用野生小桐子樹果實提取生物柴油也獲得了成功,每畝地平均可產(chǎn)干果650kg,可提取加工出約180kg燃油。中國科學(xué)院的“八五”重點科研項目“燃料油植物的研究與應(yīng)用技術(shù)”,完成了金沙江流域燃料油植物資源的調(diào)查研究,建立了30hm2的小桐子栽培示范片。自20世紀(jì)90年代初開始,在湖南省,“八·五”期間,一些科研單位完成了光皮樹油制取甲脂燃料油的工藝及其燃燒特性的研究;“九·五”期間完成了國家重點科研攻關(guān)項目“植物油能源利用技術(shù)”,同時,還從南非、美國和巴西引進了能源樹種綠玉樹(Euphorbiatirucalli)優(yōu)良無性系,開展了“能源樹種綠玉樹及其利用技術(shù)的引進”研究。河北省武安市正和生物能源公司應(yīng)用黃連木種子生產(chǎn)生物柴油項目通過了國家經(jīng)貿(mào)委組織的鑒定。在此基礎(chǔ)上,目前,中國林科院林業(yè)所組織各省林業(yè)合作單位對主要燃油木本植物(黃連木、文冠果、綠玉樹等)全國資源進行摸底,并對上述母本植物分布的重點省市開展種質(zhì)資源調(diào)查。目前,國內(nèi)較為成熟的石油替代品研究,主要集中在生物柴油和生物醇類燃料兩類上。對石油能源油料植物的開發(fā)利用處于起步階段,石油植物種類和數(shù)量等資源情況尚不完全清楚;石油植物良種篩選和高效培育技術(shù)還未開展研究,大面積經(jīng)濟種植的問題還沒有得到解決;生物石油的生產(chǎn)和開發(fā)利用也剛剛起步,生物石油提制技術(shù)有待于進一步深入研究等等;都與發(fā)達國家尚有較大的差異。4我國能源系統(tǒng)的發(fā)展我國政府極為重視發(fā)展新能源和可再生能源,并制訂了相關(guān)方針政策。在政府的鼓勵和支持下,近20a來,我國新能源和可再生能源的開發(fā)利用有很大發(fā)展,已成為現(xiàn)實能源系統(tǒng)中不可缺少的重要組成部分。1992年聯(lián)合國全球環(huán)境與發(fā)展大會后,國務(wù)院明確提出了我國對環(huán)境與發(fā)展采取的10條對策和措施,明確要“因地制宜地開發(fā)和推廣太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能等清潔能源”。(1)發(fā)展生物柴油的需要我國的山地丘陵多,山地資源豐富。據(jù)統(tǒng)計,山地、高原和丘陵約占國土面積的69%。木本油料植物具有野生性,耐旱、耐貧瘠,還具有一次栽植、多年受益的特性,經(jīng)濟效益可觀,對調(diào)整中國農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高人民生活水平等都具有不可低估的作用。結(jié)合我國正在全面實施的退耕還林生態(tài)工程,大面積營造生物柴油原料林,可以變荒山劣勢為優(yōu)勢。在現(xiàn)有的經(jīng)濟水平和資源水平的前提下,要大力開發(fā)應(yīng)用生物柴油原料林,充分利用山地資源,規(guī)模栽培木本油料植物,才是具有中國特色的生物柴油發(fā)展的必由之路。從長遠來看是利在當(dāng)代,功在千秋的好事。制定石化柴油的替代品戰(zhàn)略,開發(fā)生物柴油技術(shù),重復(fù)發(fā)達國家的老路是不可取的。中國必須從本國的國情出發(fā),揚長避短,走自己的生物柴油發(fā)展道路。木本油料在利用上的一個很大優(yōu)點是利用成熟的果實或樹汁,與伐樹取材不同,選用新培育的優(yōu)良樹種,油材兩用,或用油為主,或用材為主,用油為副,具有很大的優(yōu)越性。一是群眾對這些樹種的接受較好,或者較熟悉,容易成活成林;二是發(fā)展較易,它不占良田好地;三是生長過程中就有油收入,最后又可以利用木材。同時,合理采收利用產(chǎn)油植物,有利于植被和生態(tài)環(huán)境的保護,在保護和利用之間采取積極態(tài)度和合理的收購政策,依資源量計劃利用,不會竭澤而漁。石油植物的利用,不但彌補石油短缺,而且還帶來了大量的化工產(chǎn)品的生產(chǎn)原料。用作油漆和涂料的油主要是干性油,如桐油、紫蘇油、脫水蓖麻油等。用植物油作干性油用,具有空氣干燥、柔軟、粘合等特點;在油漆制造工業(yè)的產(chǎn)品中,油性植物對新型油漆和涂料的合成具有很大的潛力;在表面活性劑中,如月桂醇磺酸鈉是牙膏、牙凈和洗發(fā)液等日用品不可缺少的發(fā)泡原料;我國樟科植物的脂肪油含月桂酸較高,用它作原料可代替進口的脂肪醇磺酸鈉的原料。因此,石油植物的利用,植被不但不會被破壞,反而會自覺保護發(fā)展,因為它解決了社會、環(huán)境、經(jīng)濟三者之間的矛盾,有利于可持續(xù)發(fā)展。(2)中國生物石油的發(fā)展趨勢我國已經(jīng)開始進行能源植物的開發(fā)和應(yīng)用研究,但與西方發(fā)達國家相比,這些研究目前主要集中在引進、栽培與開發(fā)階段,還沒有真正意義上的應(yīng)用。還存在許多問題:首先,石油植物資源不清。目前,我國石油植物資源分布情況還未進行過全面調(diào)查,不同種類含油率差異大,如麻瘋樹(Jatrophacurcas)含油率達40%以上,綠玉樹(Euphorbianrvcalli)含油率只有17%,光皮樹(Cornusvilsooiana)和山桐子(Idesiapolycarpa)的含油率在30%左右,黃連木(PistaciachinensisBunge)種子含油率40%(25.6%～52.6%)。果實含油率13.3%～37.8%(脂肪酸組成:油酸37.8%～51.6%,亞油酸23.2%～43.7%,棕櫚酸12.1%～23.3%,少量硬脂酸0.8%～2.3%和十六炭烯酸1%～1.9%及亞麻酸),2.5t黃連木種子可生產(chǎn)1t燃油;清香木(Pistaciaweinmanifolia)果實含油率11.8%(脂肪酸組成:棕櫚酸44.0%,硬脂酸4.6%,油酸22.8%和亞油酸28.6%)。因此,需要進行資源的清查與評價研究,建立一套合適的選擇指標(biāo)體系(如資源分布、產(chǎn)量、含油率,推廣應(yīng)用范圍等),制訂生物石油的中長期發(fā)展計劃,確定主要石油植物適生區(qū)劃和發(fā)展栽培區(qū)劃,從而保證我國生物石油產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展。其次,品種良莠不齊,缺乏高品位生物石油植物優(yōu)良品種。全球綠色植物每年將400億～620億t碳和77億～166億t氫化物合成類似石油的烷烴物質(zhì),能作為人類綠色能源的石油植物的資源相當(dāng)豐富。但是,目前可利用的石油植物種類、品種不多,人工栽培面積小且分布零散,很多優(yōu)良的石油植物品種尚處于野生狀態(tài),未被馴化栽培。因此,在加大開發(fā)現(xiàn)有的石油植物資源的同時,可適當(dāng)引進新的高品位、高效石油植物,充分利用各種常規(guī)育種手段和現(xiàn)代生物技術(shù)手段培育和篩選一些優(yōu)良的石油植物,進行遺傳改良和人工栽培,改變它們原來野生低產(chǎn)的狀態(tài),提高產(chǎn)油量。同時,針對不同樹種(