在人類大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用化石燃料之前，生物質(zhì)一直是人類賴以生存和發(fā)展的主要燃料，為什么后來(lái)逐漸“沒(méi)落”了呢？認(rèn)真研究一下人類能源發(fā)展史，相信可以得出多種答案。最根本的原因在于生物質(zhì)沒(méi)有及時(shí)適應(yīng)人類生產(chǎn)和生活方式的變革和發(fā)展。工業(yè)革命以來(lái)，工業(yè)化的生產(chǎn)方式和城市化的生活方式需要集中消耗大量的燃料，這要求燃料應(yīng)具備兩個(gè)基本特點(diǎn)：一是便于集中獲��；二是便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。而這兩個(gè)方面恰恰是生物質(zhì)的“軟肋”。
為了彌補(bǔ)生物質(zhì)自身的這些天生缺陷，在工業(yè)革命時(shí)期人們就開(kāi)始探索通過(guò)壓縮來(lái)改變生物質(zhì)的燃料性能。早在1880年美國(guó)人William Srruth發(fā)明了一項(xiàng)專利，將加熱到66℃的鋸末和其他廢木材利用1945錘加工成致密的成型塊，這應(yīng)是有記載的最早的“生物質(zhì)固體成型燃料”了；1945年日本人發(fā)明了生物質(zhì)螺旋擠壓成型技術(shù)。這些發(fā)明在當(dāng)時(shí)為何沒(méi)能挽救生物質(zhì)能的頹勢(shì)呢？只能歸因于它們生不逢時(shí)。工業(yè)革命時(shí)期，人類正陶醉于化石能源帶來(lái)的便捷，充分享受著由化石能源開(kāi)發(fā)利用提供的舒適生活，因此，這些“不合時(shí)宜”的發(fā)明被淹沒(méi)在飛速向前的歷史車輪中也就不足為奇了。
然而，進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，人類愈發(fā)清醒地認(rèn)識(shí)到這種對(duì)化石能源過(guò)度依賴是不可持續(xù)的，英美兩國(guó)的14位科學(xué)家聯(lián)合在《科學(xué)》雜志七撰文，發(fā)出了“在還沒(méi)有被凍僵在黑暗中之前，人類必須實(shí)現(xiàn)由對(duì)不可再生的碳基資源的依賴向生物基資源轉(zhuǎn)變”的呼吁。目前，生物燃料的開(kāi)發(fā)利用在世界許多國(guó)家被提上了重要議程，成為了一個(gè)時(shí)代潮流，那么，背后的推動(dòng)力是什么呢？
二、人類憂患意識(shí)的增強(qiáng)
在支撐了人類200多年的強(qiáng)勁發(fā)展之后，地球上的化石能源資源漸近枯竭。根據(jù)《BP世界能源統(tǒng)計(jì)2011》（圖1.5），全球石油的儲(chǔ)產(chǎn)比僅剩下46.2年，天然氣58.6年，煤118年(BP，2011)，石油和天然氣的剩余年限是很多當(dāng)代人可以親眼見(jiàn)證的時(shí)間長(zhǎng)度，這迫使當(dāng)代人不得不考慮40多年后該如何應(yīng)對(duì)化石能源的枯竭。
而且，當(dāng)我們頻繁遭受“厄爾尼諾”現(xiàn)象侵襲的時(shí)候，當(dāng)代人真真切切體會(huì)到了“人類同住一個(gè)地球”的含義，當(dāng)充斥在各種媒體上的“低碳”、“京都議定書(shū)”、“哥本哈根宣言”這些詞匯沖擊著我們眼球和耳膜時(shí)，許許多多普通人開(kāi)始明白了小小的C02氣體分子的神通和威力。在工業(yè)化以來(lái)，短短250余年間人類就排放了大約1.16萬(wàn)億t的CO2，這可能是全球大氣CO2濃度由280 ppm①升高到379 ppm的最主要原因。
當(dāng)然，對(duì)于燃燒化石能源釋放的CO2是不是導(dǎo)致全球氣候變暖的原因還有一些爭(zhēng)論，富通新能源無(wú)意討論這些爭(zhēng)論，對(duì)待這一問(wèn)題，我們應(yīng)該學(xué)學(xué)巴菲特的態(tài)度。一次，有位記者問(wèn)巴菲特CO2是否是導(dǎo)致全球氣候變暖的原因，巴菲特說(shuō)了這樣一段話：“氣候變暖看來(lái)的確是這么回事，但我不是科掌家。我不能100%或90%地肯定，但如果說(shuō)氣候變暖肯定不是個(gè)問(wèn)題也是很愚昧的。一旦氣候變暖在很大程度上越來(lái)越明顯時(shí)，那時(shí)再采取措施就太晚了。我覺(jué)得人們應(yīng)該在雨下來(lái)之前就做好防護(hù)準(zhǔn)備。如果犯錯(cuò)的話，也要錯(cuò)在和大自然站在一邊。”
這種憂患意識(shí)，應(yīng)該是人類推動(dòng)具有CO2零排放特性的生物燃質(zhì)料發(fā)展的一個(gè)根本性的原因之一。
三、能源供應(yīng)方式的變革
長(zhǎng)期以來(lái)，被大型能源企業(yè)或集團(tuán)控制的集中式的供能方式統(tǒng)治著世界各國(guó)的能源供應(yīng)市場(chǎng)，這種被國(guó)家集團(tuán)或大型企業(yè)所壟斷的能源供給方式長(zhǎng)期以來(lái)由于缺乏民主屬性而廣受詬病，從而催生了“分布式能源”這一新的能源供應(yīng)方式的誕生。分布式能源的發(fā)展為資源具有分散性特點(diǎn)的生物質(zhì)能的發(fā)展提供了重要機(jī)遇。
四、能源安全觀念的改變
美國(guó)、中國(guó)、印度這些能源消耗大國(guó)，由于自身化石能源資源均難以滿足本國(guó)發(fā)展需求，因此，都要依賴能源進(jìn)口，而由于影響能源進(jìn)口的不確定性因素太多，這些國(guó)家普遍面臨著能源安全問(wèn)題。在這種形勢(shì)下，立足于通過(guò)增強(qiáng)能源自給來(lái)提高本國(guó)的能源安全就成為這些能源？消耗大國(guó)不約而同作出的選擇。與化石能源分布存在著巨大的區(qū)域性差別不同，生物質(zhì)對(duì)世界各個(gè)國(guó)家和地區(qū)而言，基本上可以說(shuō)是一視同仁。上述這些能源消耗大國(guó)都有豐富的生物質(zhì)資源可供轉(zhuǎn)化和利用。
正是在上述背景下，近年來(lái)，以木屑為原料的生物質(zhì)顆粒燃料（主要通過(guò)木屑顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)壓制生產(chǎn)而成）在歐美等地得到了快速發(fā)展。目前，顆粒燃料的最大市場(chǎng)在歐美，世界上大顆粒燃料生產(chǎn)國(guó)分別是瑞典、加拿大、美國(guó)、德國(guó)、奧地利、芬蘭、意大利、波蘭、丹麥和俄羅斯，這十個(gè)國(guó)家2007年的生物質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)量達(dá)到了850萬(wàn)t。多年來(lái)，Bioenergy international每年都發(fā)布顆粒燃料地圖(pellets map)，圖1-6是2008/2009年度歐洲的顆粒燃料地圖及瑞典和芬蘭顆粒燃料工廠及其產(chǎn)能分布情況，從中可以看出顆粒成型燃料加工廠已遍布?xì)W洲。近年來(lái)顆粒燃料在瑞典得到了快速發(fā)展（圖1. 7），目前已經(jīng)成為歐洲顆粒燃料最大的生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)，緊隨其后的是德國(guó)和奧地利。瑞典之所以能夠領(lǐng)跑顆粒燃料的發(fā)展，主要得益于三個(gè)因素：充足的便于利用的原料，有利于生物燃料發(fā)展的稅收體系，以及廣泛的區(qū)域供暖網(wǎng)絡(luò)。
顆粒燃料之所以在歐洲得到快速發(fā)展，固然得益于其高森林覆蓋率所能提供的豐富的原料資源。例如，瑞典的森林覆蓋率達(dá)到66%，是世界上人均森林面積最多的國(guó)家之一，德國(guó)的森林覆蓋率也在30%以上。同時(shí)，另外一個(gè)不容忽視的重要原因就是歐洲對(duì)開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)燃料的重視。作者2006年在參觀德國(guó)的一個(gè)生物質(zhì)成型燃料廠的過(guò)程中恰好遇到一對(duì)夫婦利用自家花園修剪下來(lái)的樹(shù)枝拉到燃料廠，并放在原料堆上，這從一個(gè)側(cè)面反映了普通民眾良好的資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)意識(shí)。
在生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，歐美國(guó)家非常重視標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)。美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)在1985年成立E48生物技術(shù)委員會(huì)，其生物轉(zhuǎn)化子委員會(huì)制定了包含生物質(zhì)燃料特性測(cè)試和分析方法的9個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；美國(guó)農(nóng)業(yè)和生物工程協(xié)會(huì)制定了生物質(zhì)
產(chǎn)品收割、收集、儲(chǔ)運(yùn)、加工、轉(zhuǎn)化、應(yīng)用術(shù)語(yǔ)和定義標(biāo)準(zhǔn)；生物質(zhì)顆粒燃料研究所制定了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)形成了美國(guó)生物質(zhì)成型燃料標(biāo)準(zhǔn)體系。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(CEN)自2000年設(shè)立了生物質(zhì)固體燃料技術(shù)委員會(huì)(CEN/TC335)，并委托瑞典標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)開(kāi)始建立涉及生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)、樣品測(cè)試、產(chǎn)品儲(chǔ)存和銷售及質(zhì)量保證的30個(gè)技術(shù)條件的固體生物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)體系，并存歐洲各國(guó)試行。此外，歐洲很多國(guó)家，如瑞典、德國(guó)、意人利等國(guó)各自也都建立了生物質(zhì)成型燃料的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
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