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第1篇：生物燃料的好處范文

關鍵詞 生物質壓塊；燃燒爐；煙葉；烘烤；效果

中圖分類號 S572；TS44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）11-0011-01

煙葉烘烤是一個大量耗能的過程[1]。煙葉烘烤的熱量來源主要以煤炭為主。隨著能源的日趨緊張，尋找煙葉烘烤能源替代途徑已成為當前烤煙生產中亟待解決的問題[2]。農作物秸稈是地球上最豐富的固體可再生資源之一，也是唯一可運輸與儲存的清潔可再生能源[3]。我國擁有居世界首位的生物質能源產量，年產農作物秸稈、谷殼等總量約14億t，如開發用于燃燒，可折合7億t標準煤。生物質壓塊是促進作物秸稈利用的有效途徑，通過致密成型技術，將松散不易存放、運輸，發熱量低的農作物秸稈壓縮成密度大、體積小、發熱量高的生物質壓塊。為促進生物質能源在煙葉烘烤中的應用，研發配套了生物質壓塊燃燒爐，研究生物質能源在煙葉烘烤中的應用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

2012年，試驗在費縣南張莊鄉龍雨村密集烤房群進行。隨機抽取1座密集烤房進行改裝，加熱設備使用生物質壓塊燃燒爐，以及1座鄰近的密集烤房。以當地主栽烤煙種NC55為供試材料，選取大田管理規范、個體發育正常、群體生長整齊一致的下、中、上3個部位的煙葉進行烘烤試驗。烘烤技術參照“三段式”烘烤工藝。供試燃料為以花生殼為原料加工的生物質壓塊和普通煙煤。

1.2 試驗設計

試驗設2個處理，分別為：以生物質壓塊為燃料的燃燒爐密集烤房（K1）；以煤炭為燃料的普通立式爐密集烤房（K2）。密集烤房為五連體構造，各烤房的建筑材料、建造參數等指標一致。煙葉采收時，技術員對植煙地塊進行全面排查，根據試驗要求和煙葉成熟度標準，向植煙戶下達《準采證》，明確采收地塊、品種和采收成熟度，確保煙葉素質均勻一致。煙葉烘烤結束，自然回潮后比較原煙外觀質量。不同處理烘烤的煙葉單獨扎把、單獨存放、單獨交售，檢驗烤后煙葉經濟性狀。

2 結果與分析

2.1 烤前鮮煙素質

2.2 煙葉烘烤成本

2.3 烤后原煙外觀質量及經濟性狀

3 結論與討論

試驗結果表明，生物質壓塊及燃燒爐不僅能替代以煤炭為燃料的普通立式爐用于煙葉烘烤，而且能夠顯著降低煙葉烘烤成本，提高煙葉烘烤質量。分析原因可能在于，生物質壓塊使用時著火點低、燃燒迅速，加料后能夠迅速燃燒供熱，使加料前后烤房內的溫濕度相對穩定；而煤炭加料后燃燒相對滯后，造成爐子短時供熱量不足和烤房內溫度下降，影響了煙葉烘烤質量。同時，由于生物質壓塊使用農作物秸稈加工而成，其含硫量低，與使用煤炭相比，實現了二氧化碳的零排放和微硫化物排放，對改善環境、降低溫室效應都有極大的好處[4]，還體現了較好的經濟、社會和生態效益[5-6]。

4 參考文獻

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第2篇：生物燃料的好處范文

關鍵詞：生物質鍋爐 節能減排

發展以生物質為基礎的新能源是人類文明跨越式進步的象征。化石能源時代正在走向終結。50年后，世界石油和天然氣資源將枯竭；90年后，煤炭資源也將枯竭。中國化石能源的形勢更加緊張，按照現在經濟發展速度和能源消耗計算，石油資源僅夠使用十幾年，煤炭也只能使用四十多年。能源短缺正在一步步扼緊人類未來的咽喉，尋找可再生的替代能源成為世界各國，尤其是我國的當務之急。

每年我國秸稈有7億噸以上，其中田間焚燒約1.5億噸。每當作物收獲季節，焚燒秸稈造成資源浪費、空氣污染，嚴重時甚至影響高速公路通行和飛機起降。而一個裝機3萬千瓦的秸稈直燃發電廠，就可以消納中等規模縣域內的全部剩余秸稈，還可以實現為農民增收5000萬元；二氧化碳排放量僅為同等規模燃煤發電的百分之一，可減碳排放10萬噸。

我國每年中小燃煤鍋爐消耗燃煤約7億噸，雖然占全國總能源消耗的比例不到20%，卻排放了50%的二氧化氮，是酸雨的罪魁禍首。利用林業剩余物、秸稈、城市綠化修剪等廢棄物生產生物質固體顆粒可替代煤炭和石油燒鍋爐供暖，二氧化氮排放量降低95%，二氧化碳排放量降低99%，且具有良好的經濟效益。

一、生物質與生物質鍋爐

1.生物質

生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物。而所謂生物質能，則是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式，即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時也是唯一一種可再生的碳源。目前，作為能源的生物質主要是指農業、林業及其它廢棄物：如各種農作物秸稈、糖類作物、淀粉作物和油料作物、林業及木材加工廢棄物、城市和工業有機廢棄物、以及動物糞便等。

2.生物質鍋爐

生物質鍋爐需要綠色新能源，具有強大的生命力。由于植物燃氣產生的原料為農作物秸稈、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質，是一種取之不盡，用之不竭的再生資源。

生物質能是一種頗具產業化和規模化利用前景的可再生能源，對我國能源結構的優化意義重大。發展生物質發電，是構筑穩定、經濟、清潔、安全能源供應體系，突破經濟社會發展資源環境制約的重要途徑。秸稈發電變無序焚燒為集中燃燒并發電、造肥，節省了大量煤炭資源，并增加農民收入。秸稈在生長和燃燒中不增加大氣中CO2量，且含硫量極低，僅為0.1%。發展生物質發電，替代煤炭，可顯著減少CO2等溫室氣體和SO2的排放，有巨大的環境效益。

生物質鍋爐燃料主要是以玉米秸稈、小麥秸稈、棉花稈、稻草、樹枝、樹葉、干草、花生殼等農作物和固體廢棄物為原料，經過粉碎后加壓、增密成型，制成“秸稈煤炭”。“秸稈煤炭”是一種新型的生物質再生能源，加工成本低、利潤空間大，價格遠遠低于原煤，完全可以代替煤炭。

二、生物質鍋爐的好處

1.生物質燃料含硫量大多小于0.2%，熄滅時不用設置氣體脫硫安裝，降低了本錢，又利于環境的維護。

2.采用生物質鍋爐熄滅設備能夠最快速度的完成各種生物質資源的大范圍減量化，無害化，資源化應用，而且本錢較低，因此生物質直接熄滅技術具有良好的經濟性和開發潛力。

3.生物質熄滅所釋放的二氧化碳大致相當于其生長時經過光協作用所吸收的二氧化碳，因而能夠以為是二氧化碳的零排放，有助于緩解溫室效應。

4.生物質的熄滅產物用處普遍，灰渣可加以綜合應用。

三、生物質鍋爐的應用前景

生物質能源不僅是綠色能源的一種，能夠創造經濟效益，有助于減排二氧化碳，緩解能源危機；還有助于我國應對氣候變化、解決環境問題。“十二五”期間國家在發展戰略布局、資源培育、能源發展、產業結構調整中更加重視生物質能源發展，給予了政策支持，我國生物質能源的發展潛力將進一步擴大。生物質能源將有助于我國發展循環經濟，建設生態文明，在實現可持續發展等方面有著不可替代的作用。

生物質鍋爐的原料非常廣泛，只要是經過光合作用的木質閑置材料均可，比如稻殼、葵花子殼、高粱稈、玉米稈、豆稈等等，高溫、高壓、經過特殊成型機構壓制成柱狀顆粒燃料后，放進專門制造的鍋爐內，便可產生充足的熱量，其產生的爐渣仍可以作為鉀肥補給農作物。

四、發展生物質能源對節能減排的意義

1.有效的降低能源消耗，改善能源利用結構

生物質燃料乙醇、生物柴油分別可以替代和部分替代車用汽油、柴油，從而減少石油消耗，降低石油進口依存度；生物質固體成型燃料可以代替煤炭使用，而生物質發電提供的電量又可以減少火力發電的煤炭使用量，二者可以節約大量的煤炭資源；沼氣的推廣使用，可以解決居民生活燃料的來源問題，節約天然氣，甚至可以解決部分用電量。

2.有效降低溫室氣體的排放

生物質能源屬于清潔能源，生物質能源中有害物質（硫和灰分等）的含量僅為煤炭的1/10左右。同時，生物質能源二氧化碳的排放和吸收構成自然界碳循環，其能源利用可實現二氧化碳零排放。生物質與煤混合燃燒，還可以顯著降低二氧化硫排放。

3.有效的踐行國家鼓勵發展循環經濟的號召

農業生產中的秸稈、農業加工剩余、禽畜糞便、薪柴以及林業加工剩余都可以作為生物質固體成型燃料、沼氣以及生物質發電的原料；工業生產有機廢水、廢渣也可以進行工業沼氣和生物質氣化發電。工農業生產中的廢棄物再利用是發展循環經濟的重要組成部分，而發展生物質能源對其進行了有效的利用，因此發展生物質能源是發展循環經濟不可或缺的重要措施之一。

第3篇：生物燃料的好處范文

關鍵詞 秸稈；易貨合同；生物質；成型顆粒燃料；新能源

中圖分類號 X71

文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104（2015）09-0108-06 doi：10.3969/j.issn.1002-2104.2015.09.014

秸稈禁燒是社會關注的熱點問題：一方面，秸稈禁燒令無法根本上阻止農民繼續大規模焚燒秸稈，并由此帶來嚴重的霧霾天氣[1]。2014年10月25日，長春市空氣質量指數AQI“爆表”，高達500，秸稈焚燒是主要原因[2]。另一方面，現有生物質發電廠普遍存在秸稈收集難、即便是在國家大量補貼的情況依然很難實現收支平衡的現象。為什么政府年年發通知禁燒秸稈，年年禁不住？為什么農民寧愿冒著被罰風險去“偷”燒秸稈，也不把秸稈賣給生物電廠呢？有沒有一條秸稈能源化利用的有效途徑？

帶著這些問題，中國社會科學院工業經濟研究所能源經濟研究中心的專家們于2014年11月專程到吉林長春進行調研。通過調研發現：第一，在國家能源局與吉林省能源局共同支持下，吉林長春用“易貨合同模式”――一種秸稈能源化利用的新模式，發展秸稈顆粒成型燃料（以下簡稱顆粒生物質能），在治理秸稈禁燒、替代煤炭、解決農民冬季取暖、改善農村生活環境、提供農民就業等方面，表現出良好的經濟社會價值，值得有條件的地區學習借鑒。第二，顆粒生物質能是農村作物秸稈能源利用的重要方式，是改變農村用能習慣和能源消費結構的重要途徑，對發展農村循環經濟、提高農民生活質量具有重要的現實意義。第三，農村用能革命是全面小康社會的物質基礎，它關系到農村家庭生活水平的提高、能源公平和中國能源發展的全局。用“易貨合同模式”發展秸稈生物質能，將為我國部分地區農村生物質能源規模化、工業化發展，提供了一條經濟適用的途徑，也是傳統農業縣鄉發展新能源、實現農村用能革命的重要手段。

1 秸稈顆粒燃料發展的易貨合同模式

秸稈顆粒燃料發展的易貨合同模式是農村秸稈能源化利用的一種新模式，它是指以秸稈顆粒燃料加工企業為主導，通過農民用秸稈換取秸稈成型顆粒燃料，實現秸稈收集、顆粒燃料加工生產的一種顆粒生物質能的發展模式。

該模式將解決農民用能問題與新能源產業穩定發展結合起來、禁燒秸稈與秸稈能源化利用結合起來、秸稈收集與秸稈成型顆粒燃料市場開拓結合起來，解決了農民炊事、取暖的能源需求，實現了禁燒秸稈和秸稈能源化利用的目標。具體做法就是：秸稈顆粒加工企業與農戶簽訂“能源易貨合同”。合同核心內容主要包括：第一，農戶每年用15 t-20 t秸稈跟企業換5 t秸稈成型顆粒燃料，同時要求農戶與當地政府簽訂秸稈禁燒責任書。第二，企業為簽約戶無償提供秸稈成型顆粒燃料爐具和技術服務，用易貨貿易的方式向簽約農戶每年提供5 t的顆粒生物質能。

該模式的核心是農民不花錢用自家地里的秸稈，換回清潔的顆粒生物質能替代煤炭取暖做飯；企業在少花錢實現秸稈資源收集的同時，鎖定了顆粒生物質能用戶，降低了經營風險。秸稈顆粒燃料發展的易貨合同模式的魅力在于：自己不花一分錢、不要國家一分錢，農民就能用上清潔的顆粒生物質能，較好地解決了企業發展生物質能時的秸稈收集瓶頸和市場開拓問題，是低成本秸稈能源化利用的有效途徑之一。

在易貨合同模式顆粒生物質能產業鏈條上，各利益關系見圖1。

2 “易貨合同模式”發展成型顆粒燃料新能源的優勢分析

我們從產業鏈條下的利益主體，即農戶、企業、政府，分析“易貨合同模式”發展成型顆粒燃料新能源的優勢。

2.1 農戶利益分析

調查發現，用秸稈顆粒燃料取暖炊事對農戶來說有三大好處。

2.1.1 變廢為寶，農戶不花錢用上了清潔的新能源

過去用秸稈燒火做飯，一家人需要2-3車秸稈，剩余的大部分沒什么用；6個月的冬季，平均每戶燒炕取暖得用2-3 t散煤，要花1 000元；現如今不花一分錢，農戶用自家地里產的顆粒燃料，15 t秸稈換5 t成型顆粒，就夠自家一年取暖做飯用能了。東白_村之所以寫入我們的報告，是因為東白_村第10小組，一個自然屯的村民們基本都用上了顆粒燃料取暖做飯。東白_村位于吉林長春農安縣城北偏西約40 km處，屬楊樹林鄉。白_村下轄17個村民小組，1 265戶，分布在16個自然屯。東白_村第10小組約有土地100 hm2，每公頃玉米地可產8-9 t玉米秸稈，地里產的秸稈足夠全屯60戶人家取暖做飯了。每年少燒散煤150 t，少花錢6萬多元。

目前這種“易貨合同模式”使用顆粒燃料取暖做飯，已在吉林長春楊樹林鄉2 000農戶中推廣，楊樹林鄉政府、醫院、學校、敬老院和10個商業用戶全部采用顆粒燃料供熱[2]。由于秸稈收集、加工和農民用能相結合，農民既是秸稈的提供者，也是顆粒燃料受益者。正是因為不花錢可以用上清潔能源，讓農戶有了收集秸稈的積極性、禁焚秸稈的自覺性。

2.1.2 實現農田秸稈清理目的

農民大規模焚燒玉米秸稈主要是農業生產做好土地清理準備工作。目前主要是焚燒和秸稈粉碎還田，但是大規模秸稈焚燒和秸稈還田對農業生產可能產生一定的不利影響：一是焚燒秸稈會破壞土壤結構，形成板結，造成農田質量下降；還會直接燒死、燙死土壤中的有益微生物，影響作物對土壤養分的充分吸收，直接影響農田作物的產量和質量，影響農業收成。二是秸稈焚燒后留下的鉀素和磷素，多呈不溶解狀，很難被農作物吸收。三是秸稈粉碎還田，一方面還田后的秸稈不易腐爛，影響下茬播種質量，另一方面，秸稈粉碎還田須要深埋，這樣就會把生土翻出，也會影響作物產量與質量。通過“易貨合同模式”發展秸稈成型顆粒燃料，可以達到了農田清理準備的目的。

2.1.3 改善了農民自家的生活衛生環境

以往用秸稈直接做飯，燃燒效率低（20%）、灰塵多，用農民的話來說，就是特別“埋汰”，到了春季秸稈生蟲，家里環境衛生更差。如今用加工好的顆粒燃料做飯取暖，燃燒效率高（85%），火焰穩定接近天然氣，幾乎無灰塵，存放取用方便，干凈衛生。

2.2 社會經濟與環保效益分析

通過調研發現，農村發展成型顆粒燃料新能源，對當地經濟發展、秸稈資源商品化利用起著積極的作用，具有較好的經濟社會效益與環境效益。

2.2.1 帶動當地農村勞動力就業，經濟效益顯著

秸稈轉化為成型燃料，涉及資源收集、加工、儲運、鍋爐燃具制造和服務五大領域，產業鏈條長，輻射范圍廣，可以促進農民就業。我們調研的吉林農安縣楊樹林鄉年產5萬t秸稈成型燃料示范項目，該項目直接吸納就業180人，年創造工業產值3 700萬元，拉動社會投資3 000萬元。吉林是產糧大省，年產秸稈產量4 000萬t左右，按照吉林省規劃，到2020年前開發秸稈成型燃料300萬t（折標煤150萬t），按我們調研的示范項目數據推算，吉林秸稈成型顆粒燃料產業的潛在吸納就業1多萬人，直接帶動社會投資18億元，年創造工業產值22.5億元。如果按我們調研的林農安縣楊樹林鄉年產5萬t秸稈成型燃料示范項目數據，即那么吉林400萬t需要投資24億元，每年將創造工業產值30億元，為企業帶來收入3.6億元。

2.2.2 環境效益和節能減排效果顯著

替代農村散煤，環境貢獻大。調研的年產5萬t顆粒燃料項目，如果其中3萬t為易貨模式，那么每年直接可為2 300戶農民提供1.17萬t的易貨生物質能源，為農民節省了285萬元取暖支出（假如散煤價格為350元/t），直接少用散煤5 800 t。替代2.5萬t標煤的煤炭，減少CO2排放6.55萬t、SO2排放600 t和NOX排放185 t。

如果吉林易貨合同模式的成型顆粒燃料產業規模達到300萬t，那每年可為減少煤炭200萬t標煤，減少CO2排放390萬t、SO2排放3.6萬t和NOX排放1.11萬t。為農村通過易貨模式提供生物質能源70萬t，為城市提供商品生物質能230萬t，可供熱6 000萬m2，同時可以解決30萬農戶炊事和取暖用。

2.2.3 解決了秸稈野外焚燒問題

在調查中農戶們反映，過去總為處理多余的秸稈傷腦筋，晚上偷偷摸摸到地里燒秸稈還怕被罰。如今因為秸稈可以免費換秸稈顆粒新能源，還免費給裝爐子，所以大伙都愿意把秸稈收集起來送到站上（企業設立的秸稈代換便民服務站）換顆粒。如今全屯沒有一戶在野外焚燒秸稈，改善了空氣質量，家里也干凈了。

2.3 企業利益分析

在吉林長春我們還調研了生物質發電企業和傳統模式的生物質顆粒燃料企業，通過比較分析發現秸稈顆粒企業有以下幾個特點：

2.3.1 降低了企業的運行風險

“易貨合同模式”降低了企業的資金成本，鎖定了部分市場需求，極大地降低了企業的運行風險。在傳統經營模式下，顆粒生產企業的資金占用量較大，是影響企業經營效益的重要因素。例如，一個年產5萬t顆粒的企業，一個月收秸稈約5 000 t，每噸270元-300元，需要占用資金至少135萬元。由于供暖的季節性及秸稈收集的季節性，必然帶來顆粒的消費具有季節性特征，而工業生產是全年連續性的，若以存貨2個月秸稈，那么資金占壓將超過700萬元，由此產生的貨款利息對企業來說也是不小的成本增加，勢必將直接影響顆粒燃料生產企業的經營效益。“易貨合同模式”使顆粒燃料生產企業大大降低了秸稈收集和存貨的資金占用及財務費用。

2.3.2 市場競爭能力更強

與生物質發電企業及傳統模式生物質顆粒燃料企業相比，易貨合同模式的顆粒燃料企業的市場競爭能力更強。同樣規模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠，在電廠上網電價0.75每度電補貼0.346元的前提下，在同等秸稈收購價格的前提下，電廠毛利潤是40萬元，傳統模式顆粒燃料廠的毛利潤是1 560萬元，易貨貿易模式顆粒燃料廠的毛利潤是1 850萬元，這里生物質顆粒市場價格為750元/t。“易貨合同模式”顆粒燃料生產企業的顆粒燃料市場價格盈虧平衡點是655元/t，傳統模式的顆粒燃料市場價格盈虧平衡點是710元/t左右。

2.3.3 投資更低，就業和環境效益更顯著

與生物質發電企業相比，易貨合同模式的顆粒燃料企業，其投資成本更低、吸納就業和化石能源替代能力更強。同樣規模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠，投資比是1∶0.63。目前具有經濟規模的生物質電廠，裝機規模3萬千瓦，秸稈能源化利用量為25.6萬t/a，初始投資在2.1億元。具有規模經濟效益與經濟收集半徑的生物顆粒企業年產5萬t，初始投資3 000萬元，與秸稈發電廠秸稈能源化利用量相當的顆粒廠，初始投資1.5億元只有電廠的 63%。同樣規模秸稈能源化利用量的電廠和顆粒燃料廠，就業比是1∶5，化石能源替代率比是1∶4.9。

與生物質發電相比，生物質顆粒燃料的產業鏈更長。顆粒燃料生產是秸稈利用的中間加工環節，不是最終環節。要實現秸稈的最終利用，還需要有城市供熱、發電及農戶等最終用戶完成，其產業鏈條包括秸稈收集粉碎、成型加工、爐具和鍋爐推廣等。而生物質發電廠是通過燃燒直接將秸稈轉換為電力送到電網。

3 問題及建議

3.1 秸稈成型顆粒燃料發展中的問題

第一，調研中我們發現，在我國農村能源貧困問題依然存在的大背景下，我國秸稈能源化利用政策較少考慮農民用能問題。從上世紀90年代開始，中國規劃了一系列的政策來促進農村能源發展，特別是近年來，國家加大了對農村能源建設的投入，如農村電網改造、農村水電站、小型光伏發電、小型風電發電、農村戶用沼氣、節能炕、節能爐等的建設，使農村能源利用條件得到了明顯改善。但是，我國大多數農村地區，特別是中西部地區農村的能源基礎設施落后，能源服務體系不健全，農村能源消費的商品化程度還比較低，能源貧困問題依然突出[3]。所謂能源貧困是指人們缺乏獲得足夠的便捷的現代能源服務的方法和途徑，而長期使用傳統生物質燃料（稻稈、薪柴等）的現象。當前，我國農村生活能源中非商品性用能仍然占主導地位，秸稈、薪柴依然是大多數農戶炊事取暖的主要燃料。據《中國農村監測報告》數據顯示，我國農村60.2%、

約1.61億戶農戶仍以柴草為炊事和取暖的燃料。秸稈是重要的生物能源資源，但是在目前無論是生物質發電、還是秸稈顆粒燃料這些商品化能源的發展模式設計，都較少優先考慮解決農民用能問題，這也許是我國長期能源發展戰略向城市和工業傾斜的一個折射。據2012年《中國農業統計資料》顯示，我國秸稈能源化利用形式主要有秸稈固化成型、秸稈炭化、秸稈沼氣集中供氣、熱解氣化集中供氣等，其中秸稈熱解氣化集中供氣和秸稈沼氣集中供氣的用戶為29.08萬戶，占全國農戶總數的0.11%；秸稈固化成型和秸稈炭化量382.05萬t，占全國非商品化能源生活消費秸稈總量3.4億t的1%左右。造成這種情況的原因是多方面的，但是如果在秸稈能源發展中，能夠結合農村易貨貿易習慣、并把生物質能源發展重點放在農村用能上，或許可以探索一條從根本上改善中國農村能源現狀的途徑。

第二，農民生活能源消費支出習慣不利于秸稈能源化利用。我國農村生活用能支出較低，根據2010年《中國農村住戶調查年鑒》的數據顯示，戶均生活用能支出316.5元/a。特別是吉林省戶均生活用能支出只有87元/a，戶用煤不足100 kg/a。這些數據從另一個側面說明，像吉林冬天取暖長達半年的北方省，農村商品能源的缺乏程度。究其原因既有收入水平和能源服務缺失的原因[4]，也有用能習慣的原因。從吉林農村戶均生活用能源的統計數據中可以看出，吉林農村多數農戶是很少花錢取暖過冬。我們調研的東白_村，有些農民是有能力花錢買煤，取暖過冬。

第三，“易貨”秸稈顆粒燃料發展模式尚處初期探索階段，還存在不少需要解決的問題。一是政府在相關領域缺乏頂層設計，缺少行業標準；扶持政策不到位，用當地能源部門相當負責人的話就是“沒有扶在點子上”。二是生產企業裝備的技術含量不高，生產工藝、生產流程，以及生物質高效爐具等都有待改善，秸稈顆粒燃料生產過程耗能較高的問題也需要解決；多數生產企業規模小，產業鏈條不完整，可持續發展能力弱。三是秸稈顆粒燃料新能源“易貨合同”模式還不成熟，需要更多企業和農戶進行探索實踐，也需要得到社會的支持和認同。四是秸稈分散收集成本高，替代大集中燃煤供熱的成本高，但在替代小型燃煤鍋爐和居民用煤上有價格優勢。

3.2 對策建議

由于農林廢棄物的采收成本較高，農林廢棄物能源化利用的發展潛力受資源條件和經濟性的限制，考慮到生物質成型顆粒的能源利用效率明顯高于秸稈發電、生物質成型顆粒的易貨合同發展模式明顯好于傳統模式，建議在作物秸稈富集的地區和林業“三剩物”較為集中的地區重點發展生物質成型顆粒燃料，探索我國生物質能源的持續發展模式。

第一，在重點地區開展“易貨合同模式”發展生物質顆粒燃料的試點工作，探索一條將農民用能、秸稈能源化利用與秸稈禁燒有機結合起來的新能源發展之路。我國秸稈資源豐富，每年僅玉米秸稈就超過3億t，其中約1.5億t的玉米秸稈集中在黑龍江、吉林、河南、河北、山東等五省，這些省份都有發展“易貨”秸稈顆粒燃料的資源基礎和氣候條件。建議在秸稈富裕、冬季時間長的北方省份設立示范項目，探索總結不同地區的“易貨”生物質顆粒燃料發展模式。

第二，建議農業部設立國家“農村能源貧困扶助基金”和“農村秸稈能源化利用基金”，重點支持農業省區和農村能源貧困地區發展秸稈顆粒燃料。建議國家相關部門在制定新能源發展政策和節能政策時，適當向秸稈能源化利用傾斜，適當支持農民用秸稈顆粒燃料代替煤炭和薪柴。建議科技部門加大對秸稈收儲設備的研發支持力度，加大對生物質成型顆粒燃料生產設備的研發投入，加大對生物持爐具的研發投入。

第三，積極鼓勵探索適合農林廢棄物能源化利用的各種發展模式。例如，我國農村戶用沼氣發展中存在許多問題，是否可以通過“易貨合同”模式，建立分布式大型沼氣發電-有機肥綜合利用項目，解決農村用能、用肥問題。

通過調查，我們深切感受到，用“易貨合同模式”發展秸稈成型顆粒燃料新能源，可以調動政府、企業和農民三方的積極性，改變農民以柴草為主要炊事取暖能源的現狀，讓農民用上清潔、高效的生物質能源，是農村能源生產、農村能源消費革命的抓手，它也是解決秸稈野外焚燒的有效手段。

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[2]佟繼良.從禁燒秸稈談治理霧霾[N].吉林日報，2014-10-29（7）.[Tong Jiliang. Talking about Dealing with Fog and Haze from the Aspect of Crop Stalks Burning Ban[N]. Jilin Daily， 2014-10-29（7）.]

第4篇：生物燃料的好處范文

[關鍵詞] 綜合性大學 農學 學科特色

一、鄭州大學辦好農學學科的重要意義

河南是全國農業大省，享有“中原糧倉”之美譽，發展生物農業的產業基礎非常雄厚，發展前景十分廣闊。河南省2009年糧食總產量達到1,078億斤，連續5年超千億斤，連續10年居全國第一，不僅解決了河南這一全國第一人口大省的吃飯問題，而且每年要外調大約200億斤糧食支援外省，為國家糧食安全做出重大貢獻。為了確保糧食豐收，加強生物技術育種。以現代生物育種技術促進農民增收為核心，以發展特色農業、增強農產品競爭力、提高農業綜合效益為重點，加強主要糧食作物、林木、動物等分子育種、主要經濟作物轉基因育種、主要園藝作物細胞工程育種等領域的創新能力條件建設，構筑我省生物技術育種研發與產業化體系，顯著增強我國生物育種領域的自主創新和產業發展能力，大幅度提高我國生物育種研發和產業化水平，加速現代農業發展。

河南省糧食產量連續跨過800億斤、900億斤和1000億斤三個臺階，連續5年穩定在1000億斤以上，進一步保持糧食穩產高產難度很大。要進一步挖掘潛力，提高農業綜合生產能力，確保糧食產量穩定在1000億斤以上，必須充分發揮七個方面的重要力量，即科技的推動力、產業的支撐力、市場的帶動力、政策的引導力、改革的創造力、基礎建設的保障力、新農村建設的凝聚力。

二、鄭州大學辦好農學學科的特色

鄭州大學創建于1956年，是河南省唯一的國家“211工程”重點建設高校，是國家教育振興行動在河南省唯一重點支持的高校，是國家教育部、財政部與河南省人民政府共同重點建設的綜合性大學，是國家教育部和河南省人民政府共建的地方性高校。經過50多年的發展，涵蓋理學、工學、醫學、文學、歷史學、哲學、法學、經濟學、管理學、教育學、農學等11大學科門類，現有43個院系，5個附屬醫院，86個本科專業，34個一級學科碩士點，218個二級學科碩士點；8個一級學科博士點，72個二級學科博士點。另有1個專業博士學位點，7個專業碩士學位點，7個博士后科研流動站。學校教學科研平臺堅實，現有1個國家理科基礎科學研究和教學人才培養基地，1個國家大學生文化素質教育基地，2個國家級重點學科，57個省級重點學科。

鄭州大學辦好農學學科的特色是突出高新技術，重點發展以“基因”為核心的生物技術，發揮生物技術對農業產業產生了巨大的推動作用。現在，誰先了解基因的功能，誰就擁有了該基因的知識產權，在基因大戰中就會處于主動地位，在市場上就會占據主導地位，從而獲得更多的利潤。《河南生物及新醫藥產業（2009-2020年）發展規劃》強調：河南必須立足豐富的農業生物資源、耕地資源等優勢，大力發展農業生物基因工程技術、細胞工程技術、酶工程技術等，以農業高技術產業化為動力，圍繞生物農業技術創新、技術推廣應用、良種繁育、農產品生產、綠色農用投入品等產業發展的關鍵環節，組織實施一批重點工程、重點平臺、重點項目，努力做大生物種業，做強優勢糧食產業，發展特色農業，培育綠色農用制品業，塑造培優一批國內外知名的農業產業化龍頭企業，全面提升河南省生物農業的影響力和國際競爭力。農業技術推廣就是架在農業高新科學技術和廣大農業領域的一個金橋。

三、鄭州大學辦好農學學科的科研基礎和優勢

1.農作物基因工程育種

發揮科技在農業增產中的支撐作用，大力開展優良品種選育、高產栽培、病蟲害綜合防治等技術的研究。

（1）油菜轉基因育種。克隆的fae1、fad2等功能基因，開展芥酸、油酸等脂肪酸成分遺傳改良，油酸越高，其架藏壽命就越長，不易變質。同時，高油酸能有選擇性地降低人體血液中低密度膽固醇（也稱為“有害膽固醇”）而不破壞高密度膽固醇（“有益膽固醇”），具有非常重要的保健價值；高維生素E、提高α－生育酚含量，提高油品抗氧化能力，防止酸敗延長貨架期；克隆iaaM、iaaH超高產油菜基因工程改良等，獲得相關的轉基因的油菜、擬南芥、水稻、番茄等，同時加強無標記植物雙元載體構建與應用研究。

（2）大豆轉基因育種。與中國農科院油料所合作承擔國家轉基因重大專項，開展抗灰斑病OXO等功能基因研究，離子束輔助農桿菌介導抗灰斑病基因獲得轉基因大豆。完善大豆轉基因技術體系，獲得轉基因抗灰斑病大豆。

（3）小麥轉基因育種。與河南農科院小麥所合作承擔國家轉基因重大專項，開展抗病、高產小麥轉UDPG和Tri101基因的研究，轉基因技術和常規育種技術相結合，完善小麥轉基因技術體系，創制抗小麥赤霉病、黃矮病、全蝕病等病害的抗病高產新種質和新品系。

（4）多源dsRNA的設計及其轉基因玉米抗矮花葉病毒病的研究。引起玉米矮花葉病毒病的病毒有多種，傳統的RNAi雖然抗病毒的特異性和效果都很好，但是由于特異性過于專一，對多病原的病毒病抗性實際效果有限。為了能一次性最大范圍的防控多種病原，項目采用RNAi技術，在分析比較兩種主要病毒各亞種核苷酸序列同源性的基礎上，分別選取SCMV_Nib和MDMV_HC Pro保守序列，多源片段串聯重組，構建抗病毒的dsRNA；利用通過誘導能自行刪除篩選標記的Cre-loxP系統特殊表達載體，保證轉基因植株和品種的安全性，通過高效遺傳轉化技術能成功獲取抗矮花葉病的玉米抗性植株和品系。目前已經成功獲得了轉基因植株。

2.生物質能源

以綠色、循環、可持續發展為理念，以產品價值多梯次開發、資源最大化利用為手段，建立新型循環生物能源工業經濟體系。突出我省區域特色和技術創新，重點發展能源植物、非糧生物質燃料，加快培育和發展生物能源龍頭企業，積極發展下一代生物能源。

（1）纖維生物能源研究。能源問題已引起全球廣泛關注，許多國家都在尋求開發新的可用能源，是關系到我國社會經濟發展和安全的中心議題。近年來，科學家開始把目光注意到利用糧食，如玉米等，制造乙醇來節約和代替汽油。作為一個人口大國，糧食乙醇給糧食安全問題帶來了隱患。普遍認為，生物物質的轉化將成為引導世界第三次能源革命的技術平臺。木質纖維素是世界上最大的可再生的碳源，也是目前利用效率很低的資源。北美和歐洲的一些科學家已經率先開始了將木質纖維素轉化為燃料乙醇的研究。纖維素乙醇也必將是未來可再生能源的研究方向。我國有著豐富的纖維素資源，如水稻、小麥、玉米、棉花等秸稈（大約7億噸），利用生物技術把作物秸稈細胞纖維素轉化為燃料乙醇是我國的戰略需求。關鍵的科學問題是，如何利用外源基因，松動和改變植物細胞壁的結構，降解纖維素和半纖維素，獲得更多可以酵解糖類，從而生產燃料酒精。這樣做的好處是，它比目前的化學和物理處理秸稈的技術更為環保，也比直接使用纖維素酶的成本要低。我們的研究重點是要找出阻止農作物秸稈成為燃料酒精的障礙，并且為克服這些障礙提出一攬子可行的技術手段。建立植物細胞壁重組策略，鑒定影響植物細胞壁降解的生物化學參數。新的可以促進細胞壁降解生化酶，將被表達到植物細胞里。采用系統生物學的辦法，引入一些和細胞壁形成和分解有關聯的基因，促進纖維素的降解。沉默糖酵解抑制劑的活性，優化糖酵解的潛能。建立食物，飼料，和能源供給動態模型，在環境友善，經濟有效的前提下，實現能源動態平衡。

（2）能源植物培育。大力開發各種生物質能含量高的能源植物培育，如生產燃料乙醇專用的超級甜高粱、海濱錦葵、零芥酸油菜和農業生產的副產品、剩余物、廢棄物，如高粱、玉米桔桿等。鄭州大學培育出甜高粱雜交種品種，莖稈畝產達5～6噸，子粒產量400～500公斤，增產25％以上。同時，利用基因工程技術研究，獲得雄性不育的轉基因植株，增產30％以上，轉化率18%～20%，比美國優良常規甜高粱品種“凱勒”高40%～80%。超級甜高粱的問世，將大大地降低燃料酒精的成本，為酒精燃料產業的發展開創了廣闊的前景。海濱錦葵種子年產量平均達2700kg/ha～3900kg/ha，含油量平均達26%～30%。作為廢棄品，秸稈分散在廣大農村地區，我國每年有7億噸左右的秸稈可以利用。

（3）纖維素酶化技術。近年來，我系已成功分離鑒定多株可產特性酶的高利用價值微生物，如高產木聚糖酶的嗜堿青霉菌、高產淀粉酶和纖維素酶的芽孢桿菌等，已經分離得到一株能夠強烈降解農業廢棄木質纖維資源的嗜熱嗜酸的絲狀真菌――土曲霉M11(Aspergillus terreus M11)，可在20℃～50℃和pH2.0～pH7.0下生長，最佳生長條件為45℃和pH2.0。它分泌的纖維素復合酶活性非常強，固體發酵時，最適情況下每克玉米秸稈培養基產內切葡聚糖酶的酶活可達581U，濾紙酶酶活可達243U，β-葡萄糖苷酶酶活可達128U。同時，我們引進德國高效嗜熱嗜酸纖維素酶生產系統，可以進行規模液體發酵生產；利用酶系糖化纖維素資源，糖化效率比普通酶系提高20%左右。

（4）轉基因鹽藻生物反應器。承擔科技部國際科技合作項目“轉基因鹽藻生物反應器及提高表達的機理研究”、國家自然科學基金“鹽藻高效表達載體pHN-MAR的構建”，利用已建立的轉基因鹽藻生物反應器作為技術平臺，采用基因工程技術提高鹽藻利用CO2的效率和藻株中脂質的含量，建立自動化開放式鹽藻培養系統和從鹽藻中制取生物柴油的新工藝，從而為生物燃料的生產提供優質藻種。本方向在國內外率先提出并建立了擁有自主知識產權的轉基因鹽藻生物反應器。

3.紫花苜蓿可調控的花發育抑制系統的構建及其在苜蓿種質創新中的應用

第5篇：生物燃料的好處范文

自上個世紀中葉以來，大量使用含磷化肥所帶來的水體富營養化問題已經成了一個世界范圍的環境問題，最新的一項研究表明，含磷化肥在農業中的廣泛使用可能會長期改變農田附近的湖泊的化學成分。

美國威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員對麥迪遜地區一個淡水湖的湖水及周邊農田環境的化學成分進行了檢測。他們認為，相比自然風化而言，人類的農業活動向土壤中增加了更多的磷元素，當這些磷元素富集到湖水中后，水中的藻類植物瘋狂生長繁殖，直至耗盡水中的氧氣，這就導致水中的其他生物，包括大量的魚類因窒息而死，這個過程通常被稱之為水體富營養化的過程。以往的研究認為，水體富營養化一般只會夠持續若干年，但是新的研究發現，這種水體富營養狀態還要持續長達數百年的時間。

直徑最小的碳納米管

直徑只有0．4納米的碳納米管，被日本信州大學的研究小組研究成功。此前世界上最細的碳納米管直徑為1―2納米。

碳納米管作為一種性能特殊的新材料一直引人注目。由于其強度高，科學家希望將其作為樹膠添加劑，以增強樹膠的強度，但在技術上尚有難度。超細納米管的出現為解決上述問題提供了可能。日本研制的這一新納米管已經達到了超細的程度。如果摻人樹膠，這種納米管可在分子等級上與樹膠混合形成高強度樹膠，用于制作小型精密機械用樹膠齒輪，也可用于制作不易破損的輕型透明樹膠基片。

以血清葡萄糖為“燃料”的電池

日本科學家開發出了利用牛血清中的葡萄糖發電的燃料電池。

研究人員在實驗中使用了一種由碳制成的電池電極。該電極相當于人民幣1分硬幣大小，其表面涂有能分解血清葡萄糖的酶。酶分解葡萄糖等反應發生后會出現定向流動的電子，從而產生電流，發電量相當于0．2毫瓦。

專家稱目前心臟起搏器、血糖值檢測器等植人人體的裝置在電池使用壽命結束時需要通過手術更換電池。新型燃料電池有望用于為類似的植入裝置更加持久地提供充足電量，減少甚至避免“換電池”手術。

智能洗衣機逼懶漢做家務

為了減輕婦女做家務的辛勞，西班牙一名設計師最近發明了一款叫“輪到你”的洗衣機，洗衣機利用指紋辨別技術，不會允許同一個人連續兩次使用，這樣便可迫使懶漢幫忙分擔家務。

使用“輪到你”前，需要將感應器與計算機相連，記錄丈夫與妻子的指紋。每當洗衣機開動時，感應器將會檢查這次動手洗衣服的是否與上一次是同一個人。如果與上次是同一個人，洗衣機就不會啟動，這樣可以確保洗衣任務不會長期由一人單獨負責。此外，這種洗衣機還有一個好處，就是小孩子的手指不能啟動洗衣機，確保兒童不會發生危險。

牛奶纖維呵護皮膚

第6篇：生物燃料的好處范文

【關鍵詞】能源 環保 關注

Use the fuel in reason and protect the living condition

Ke Aihua

【Abstract】From the 21st century, the energy sources conjuncture has restricted the development of the modern society and the environment pollution caused by reasonless use of the fuel is threatening our earth seriously. Therefore, to save, to use in reason and to develop the sources is paid close attention to by all nations. With the actualization of the standard of the new curriculum, in the entrance examination for the senior high school or technical secondary school in each place in recent years, the relation between chemistry technology and society has been paid close attention. In this paper, the writer has taken some subjects for example to show it completely.

【Keywords】Energy sources Environmental protection Attention

進入二十一世紀，能源危機嚴重制約著現代社會的發展，且燃料的不合理使用所造成的環境污染嚴重威脅著我們的地球。因而，節約能源，合理使用能源，開發新能源倍受各國關注。隨著新課程標準的實施，近幾年來各地的中考試題越來越關注化學技術與社會關系的考查。以下幾個題目充分體現了這個特點。

例1、曙光中學課外活動興趣小組的同學們針對家庭燃料的變遷提出相關問題與同學們進行討論：

（1）上世紀60年代以前，我國城市家庭是以“煤球”為燃料，在冬天，時有煤氣中毒事件發生，其原因可能是___________。

（2）到70年代，已用“蜂窩煤”取代了“煤球”，你認為這種變化的好處是_________。為了減少煤燃燒時對環境的污染，可將水蒸汽通過熾熱的煤層制得較潔凈的水煤氣（主要成分是CO和H2）。煤氣廠常常在家用煤氣意摻入少量的有難聞氣味的氣體，其目的是_______。

（3）到了80年代，液化石油氣和管道煤氣又取代了“蜂窩煤”。煤氣中主要成分燃燒的化學方程式是__________。

（4）到21世紀，由于“西氣東輸”，城市居民開始用上了天然氣。天然氣的主要成分燃燒的化學方程式是_____ ________。

（5）實驗證明，同溫同壓下相同體積的任何氣體中含有的分子數相同。燃氣灶由灶體、進氣管、進風管和電子開關等組成，若你家里要將燃燒煤氣改為燃燒天然氣，為使天然氣充分燃燒就必須更換灶具，則更換的灶具與原來的灶具相比，構造上最大的區別是_________________。

解析：本題以課外活動的形式，圍繞家庭燃料的變遷而展開討論，形式新穎，需要運用多個知識點綜合思考問題。（1）小題在以“煤球”為燃料的時代，我們需思考，結實的煤球燃燒是不完全的，產生CO，因此在冬天門窗緊閉時，就有煤氣中毒事件發生；為避免中毒，又使燃料得到充分利用，就有小題（2），煤球變為“蜂窩煤”以增大接觸面，使燃料燃燒更充分。有的城市為此開設燃氣廠，它是將分散用煤改為集中供應煤氣，且在煤氣意摻入少量有難聞氣味的氣體，以便煤氣泄漏時能引起人們的警覺；小題（3）CO燃燒的化學方程式和小題（4）天然氣中主要成分是CH4，它們燃燒的化學方程式都不難寫出；比較（3）、（4）寫出的兩個化學方程式，若完全燃燒分子數相同的CO和H2，所消耗的氧分子，后者是前者的四倍，因此，更換的灶具與原來的灶具相比，要擴大進風管，或者減小進氣管。

例2、為了改善空氣質量，太原市依托自身資源已將部分公交車的燃料由汽油改為“煤層天然氣”。

（1）汽油是______加工的一種產品，而“煤層天然氣”是存在于煤層中的氣體，它的主要成分是甲烷，其化學式為_______。

（2）甲烷的含碳量比汽油（主要成分可表示為C8H18）_____（填“高”或“低”），容易充分燃燒，是清潔能源。為了解決能源短缺及化石燃料造成的環境問題，人們正在開發和利用的新能源有_________。（填寫兩種）

（3）下列能源中屬于不可再生能源的一組是________。

①煤；②核燃料；③生物質能；④石油；⑤酒精

解析：石油中含有溶劑油、汽油、柴油和煤油等。根據沸點不同，可分餾得到不同的物質。通過計算可知，甲烷的含碳量比汽油低。目前人們正在開發的新能源有太陽能、地熱、風能、潮汐能、氫能、核能等清潔能源。化石煤料屬不可再生資源，另外核能是利用原子核的裂變和聚變釋放出能量，也是不可再生能源。

答案：（1）石油，CH4；（2）低，太陽能、地熱（或風能、潮汐能、氫能、核能）（合理即可）；（3）①②④。

例3、能源危機制約著社會的發展，開發和利用可再生能源是人類立足自身解決能源問題的重要舉措之一。

（1）目前，煤、石油、天然氣等化石燃料成為最主要的能源，它們的大量使用打破了生物圈中碳循環的平衡，使大氣中______的含量迅速增加，導致全球氣溫升高。

（2）氫能源是我國正在開發的新能源之一。其使用的主要途徑是設法構成原電池，從能量的轉化的角度看，原電池是一種將_______能轉化為電能的裝置。

（3）我國已經全面禁用含鉛汽油，推廣使用乙醇汽油。乙醇汽油是在汽油中加入適量的乙醇形成的混合燃料。下列敘述錯誤的是（ ）

A．乙醇汽油是一種改善環境的清潔能源，使用它能減少有害氣體的排放。

B．乙醇汽油是一種新型的化合物。

C．汽油是石油煉制的產品之一。

D．用玉米、薯類等發酵可以制得再生能源乙醇。

（4）我國能源生產和消費的地區差異很大。從我國東、中、西部的能源生產和消費占全面的比例來看，能源相對短缺的是東部地區。為了達到區域發展與資源間的平衡，近年來國家出臺了很多政策，推出了許多重大工程建設。試舉一例：___________。

（5）人類社會的不斷進步必然會帶來新一輪的能源革命。未來的新能源要代替煤、石油、天然氣等常規的不可再生的能源，從理想的角度考慮，它必須滿足許多條件，如：必須足夠豐富，可以保證長期使用；必須足夠便宜，可以保證多數人用得起；相關的制備、應用技術必須成熟，可以保證大規模使用等。除此以外，你認為還必須滿足什么條件？試寫出一條：_____________。

解析：本題是一道關于能源的綜合題，考查了學生在新情境下運用所學知識解決問題的能力。本題涉及的知識點較多，抓住題給信息，結合所學知識進行分析是解題的關鍵。

第7篇：生物燃料的好處范文

科學家發現迄今最接近共同祖先的原始人

科學家成功將埃塞俄比亞發現的零碎原始人化石拼出一副女性原始人骨骼。“阿爾迪”屬于地猿始祖種,生活在距今440萬年以前。古生物專家認為,“阿爾迪”并不是人與黑猩猩最后的共同祖先,卻是迄今最接近這一共同祖先的原始人。對“阿爾迪”骨骼化石開展的研究使專家認識到,在經歷最后的共同祖先階段之后,人和黑猩猩在各自的進化道路上都出現了與共同祖先差異很大的特征。

費米伽馬射線望遠鏡探測到未知脈沖星

美國、法國等合作建造的費米伽馬射線太空望遠鏡幫助天文學家發現了過去未知的脈沖星,增進了對它們發射的獨特伽馬射線的理解。

雷帕霉素延長實驗鼠壽命

美國研究人員發現,常用免疫抑制藥物雷帕霉素可以延長實驗鼠的壽命。這是首次在哺乳動物身上取得類似效果。該發現中引人注目的一點是對這些實驗鼠開展的研究是在它們進入中年時開始的。

石墨烯的應用

石墨烯是一種已知強度最高、擁有高度導電性的碳原子層材料,專家對這種材料的性質進行了探索,并開始用這種材料制作實驗性電子裝置。

植物內脫落酸的受體結構

脫落酸是一種植物激素,可以幫助植物對抗干旱等惡劣生存條件。揭示其受體結構,有望幫助專家設計新方法來保護農作物不受長期干旱的侵害,因而有可能幫助各地提高農作物產量。

超快X射線激光

美國科學家用直線加速器相干光源在世界上首次制成超快X射線激光。這是一種強有力的研究工具,能對進行中的化學反應拍攝快照,改變材料的電子結構。

基因療法治療致命腦病

法國、德國和美國研究人員發現一種將基因療法與血液干細胞療法相結合的策略,這一發現有望用于治療致命的腎上腺腦白質營養不良。

磁單極子存在的證據

在對一種名為自旋冰的奇特晶體物質進行研究時,法國物理學家發現了一種磁漣波,它能成為證明磁單極子存在的證據。磁單極子是指理論上只有北極或南極一個磁極的基本粒子,此前專家從理論上預言了該粒子的存在。

月球上發現水

今年10月,美國航天局科學家在月球坑觀測到傳感衛星撞月產生的塵埃中發現了水蒸氣和冰。

修復哈勃太空望遠鏡

2009年5月,美國宇航員對哈勃太空望遠鏡進行了修復,使該望遠鏡擁有了更為敏銳的觀測能力,并拍攝到了自其1990年進入太空以來最壯觀的天體照片。

上述排行榜將刊登在近日出版的新一期《科學》雜志上。《科學》雜志還預測,有關癌細胞代謝、細胞染色體外顯子測序與疾病、多功能干細胞治療精神疾病等領域的研究有望成為2010年的科研熱點。

2010十大科技猜想:超級電容動力汽車將面世

據美國《大眾機械》雜志網站報道,近日該網站對2010年的科技發展趨勢進行了分析,并預測了2010年或將取得重大研究進展的十項科技產品或科技概念,其中包括仿人機器人、“超級電容”動力汽車等。

1. 仿人機器人

現有的機器人無論在外表上與人類有多么相似,它們體內一堆堆雜亂的電線卻永遠無法與人類體內復雜的器官相媲美。但是,歐洲一支科學家團隊正致力于縮小這種差距。他們所研制的一種機器人原型就已經具備了一定的仿人功能,即這種機器人在高度模仿人類的特點。在這種仿人機器人體內,有一副由熱塑性塑料所制成的骨架,有一組模仿人類肌腱的驅動器,該驅動器可以對肌肉做出反應。2010年,科學家們的目標是利用這個原型制造出一種更像人類的實體機器人。這種機器人可以像我們人類一樣對不同的環境做出不同的反應。

2. 直接碳燃料技術

煤碳很黑很臟,燃料電池大多都是采用氫燃料,這些傳統的觀念已在人們的意識中根深蒂固。但是,新一代的“直接碳”燃料電池將挑戰這種傳統觀念。在傳統氫燃料電池中,氫燃料的獲得過程比較復雜。“直接碳”燃料電池則是利用氧氣與煤粉之間的電氣化學反應來產生電量。這種技術的好處是:發電所需要的燃料(煤碳)不再需要燃燒,而且能源利用效率比傳統的燒煤電站高出兩倍。美國加利福尼亞州“直接碳科技公司”預計,到2010年,該公司將實現一個10千瓦容量的原型發電系統。而俄亥俄州的“包含能源公司”則準備利用這種技術為一個小型燈泡提供電力。當然,這項技術仍處于初期階段。兩家公司都希望能夠根據這些原型系統研制出“直接碳”燃料電池,提供一種清潔、高效的碳能源。

3. 新陳代謝學

在過去五年中,加拿大阿爾伯特大學科學家們一直在致力于“人體代謝組計劃”的研究,并完成了關于人類代謝組物的首個數據庫,其中包括8000余種自然代謝物,如1450種藥物、1900種食品添加劑和2900種毒素等。利用數據庫信息,科學家們可以分析出病人新陳代謝的整體輪廓,并檢測出可能致病的原因。如今,這些檢測和分析工作往往依賴于價值數百萬美元的設備,而且設備大部分都局限于研究性實驗室中。“人體代謝組計劃”數據庫公布于2007年,現在已得到部分商業應用,如藥品研制和疾病診斷等。如果該數據庫能夠繼續得到深入研究,未來它將可以廣泛應用于身體檢查和疾病診斷等醫學領域,而且檢測速度更快,診療費用更低。

4. DNA結構微型芯片

多年來,美國加州理工學院的科學家們一直致力于DNA結構的研究并發明了一種所謂的“DNA折紙術”。“DNA折紙術”就是將天然DNA單鏈中的長鏈進行反復折疊,并用短鏈加以固定,由此就能繪出方形、星形等一系列對稱的DNA圖形。關于“DNA折紙術”的應用,此前一直都很少有人問津。直到IBM公司宣布將與加州理工學院的科學家合作,雙方共同研制基于“DNA折紙術”的人工DNA納米結構微處理器芯片,人們才知道這種所謂的折紙術還有真正的用途。這是半導體行業中利用生物分子處理數據的首個案例。DNA之類的生物結構,實際上提供了一些循環重復的模式,半導體行業恰好可以利用這一點。據了解,在IBM未來利用DNA分子結構研制的芯片上,電子線路間的距離將僅僅為6納米左右,比目前的45納米的標準取得了大幅的改進。利用這種技術,IBM公司將研制出更小、更便宜的微處理器芯片。

5. 壓電顯示器

很久以前,科學家們就已經掌握了現有壓電物質的屬性。這種物質可以將電能轉化為物理應力,反之亦然。如果將這種特性應用到電子顯示器上,那么就能夠生產出可以變形的顯示器屏幕。2010年,這種技術或將成為主流顯示器產品的生產技術,比如應用于手機屏幕上。當手機關機時,屏幕可以變硬從而起到保護作用;當開機時,屏幕可以變軟,形成一個可按壓的觸摸屏。

6. 骨整合技術

最理想的假肢就是它使用起來能夠像人體自然生長的肢體一樣。骨整合技術的目標就是將假肢與人體現有的殘肢實現完美的結合。所謂的骨整合是指在體內埋植的種植體與組織之間不存在結締組織的結合。一些植入材料具有良好的生物相容性,如純鈦、生物惰性陶瓷、生物活性陶瓷等。如今這項技術已經應用于一些小型手術,如牙齒整形和面部整形方面。研究人員計劃將它全面應用于肢體修復手術。2008年,研究人員成功地為一只德國牧羊犬實施了小腿骨整合手術。2010年,美國北卡羅萊納州立大學將對幾只殘廢的狗和動物園中的虎貓實施骨整合手術。隨著成功的案例越來越多,骨整合技術必將應用于人體之內。

7. 水平鉆探技術

在美國,在深達大約3000多米的巖層之下,蘊藏著數萬億立方英尺(1萬億立方英尺約合283億立方米)的天然氣。然而,面對儲量如此巨大的天然氣資源,美國人卻往往有遠水解不了近渴的感覺。普通的鉆井根本無法鉆出大量的天然氣,因為密集的巖石阻礙了天然氣的流動。解決辦法就是沿著巖層進行水平鉆探,即首先鉆出垂直鉆井,到達天然氣層后再90度大轉彎實施水平鉆探。當然,這種思想并不是最新概念,但是,真正實施起來卻需要相當高的技術支持。美國第三大天然氣生產商切薩皮克能源公司計劃到2010年底將水平鉆井數量提高到40個。

8. 移動水電站

傳統的水電項目需要大壩,而水電大壩的建設往往會破壞當地的自然景觀和生態系統。于是,就有科學家提出了一種小動作的水電建設技術,即可移動的水電站。這種可移動水電站的原理其實就是利用河流和潮汐的運動帶動水下渦輪機進行發電。早在2006年,美國綠色能源公司就已經開始在紐約東河試驗這種技術,當時他們在水下共安裝了6臺試驗渦輪機組。2010年,該公司計劃進行全面建設,在東河中安裝30臺渦輪機組,為美國電網輸送1兆瓦特的電力。世界各地也有許多類似的項目計劃于2010年實現大規模建設,如加拿大芬迪灣的潮汐渦輪機組。芬迪灣是世界上潮汐落差最大的海灣。

9. 納米織物

1991年,當碳納米管剛剛問世時,曾被吹捧為“新一代的偉大發明”。先不論這種說法是否有些夸張,但碳納米管確實有它的獨特之處,如強度以及導電和導熱能力,它的強度甚至要超過鋼鐵的100倍。然而,直到現在,碳納米管的實際應用產品仍不多見。不過,尷尬的碳納米管技術或將迎來真正的春天。美國新罕布什爾州納米復合材料科技公司準備將碳納米管織成細紗或布料,并計劃投入商業應用。近日,該公司已經向一家生產航天器材的公司提供了長達6英里(約合9.7公里)的納米線。美國國防部也對這種材料很感興趣。在一次試驗中,由這種材料制成的防彈衣成功地擋住了子彈。美國國防部認為,這種材料將可能成為下一代防彈衣的主要布料,而且它比現有的防彈衣材料凱夫拉爾(即纖維B)織物更輕、更薄。

第8篇：生物燃料的好處范文

一、激發學生主動探究的熱情

在高中化學教學中，教師要激發學生探究問題的熱情，提高學生研究問題的積極性．一方面，教師可以在課堂教學的方法與模式上進行一些必要轉變．比如，可以減少教師的知識講授，而且融入更多學生的思考與探究過程，讓學生習慣在課堂上進行獨立思考、自主探究，從而激發學生研究問題的熱情．另一方面，教師可以設計一些能夠激發學生探究熱情的思考問題，尤其是結合學生的生活經歷設計思考問題．這類問題，學生通常都很感興趣，并且有基本的理解與分析問題的背景知識．在這樣的前提下，學生研究問題的欲望更加強烈，分析探究問題的門檻相應降低，有利于學生感受到研究性學習的趣味性．例如，在講“化石燃料的利用”時，教師可從與學生息息相關的生活實際出發，要求學生課前收集有關燃料利用的資料，并對這些資料加以整理，然后通過創設相關的問題情境，激發學生獨立自主探究問題的熱情．如，煤、汽油、石油等燃料燃燒時對環境會產生怎樣的影響?如何對化石燃料進行利用，才能減少對環境的破壞?你家中主要使用哪些燃料?在使用燃料時需考慮哪些因素?這些問題和學生的生活息息相關，學生在生活中或多或少接觸過這些現象．在這樣的背景下，學生產生濃厚的探究問題的欲望與熱情，能夠結合自己的生活經歷或者自己對于生活的觀察深入分析實際問題．

二、培養學生深入研究問題的能力

在高中化學教學中，教師要培養學生深入研究問題的能力，讓學生對于一些有一定難度以及思維量的問題具備較好的剖析與解答的能力．比如，在講授基本的理論知識后，教師可以設置一些針對性強的思考問題，鼓勵學生進行深入探究．為了讓學生容易切入，不至于產生太大的思維障礙，教師設計問題要注重一些技巧．如，可以設計由淺入深的問題，讓學生研究的過程一點點深入展開．這樣設計問題還有一個好處，前面的簡單問題的思考往往是學生分析后面的復雜問題的鋪墊，在一定程度上給學生深入研究帶來一些引導或者啟發．這樣，才能培養學生深入研究問題的能力，才能有利于學生牢固掌握理論知識．例如，在講“原電池”時，教師可以事先要求學生找到實驗所需的儀器，并將其組裝好，然后提出相應的問題:該裝置能否產生電流，如何加以證明?是否需要補充其他的實驗儀器?激發學生的自主實驗以及問題探究的意識．在學生自主實驗過程中，當回路中有電流產生時，再提出問題:回路中為何形成電流?請說明原因．進一步喚起學生的研究意識．教師可以隨著實驗過程的層層深入設計思維量以及難度更大的問題，培養學生深入研究問題的能力．在這樣的基礎上，學生不僅容易獲知問題的實質，對于原電池的原理也有充分領會，從而牢固掌握所學知識．

三、提高學生應用知識的能力

第9篇：生物燃料的好處范文

人類對石油等能源的開采和利用，目前就還停留在“狩獵-采集”階段。我們對這些能源的需求是無止盡的，但它們終有一天要耗盡。到那時，我們上哪兒去尋找呢？所以，我們也要學一學老祖宗的辦法，盡快讓能源從到自然界中“獵取”轉為自己“養殖”，才能最終解決能源問題。

最理想的燃料作物

目前最有希望養殖的能源植物是藍藻。

藍藻是一種單細胞生物，種類極多，有的長在淡水，有的長在海水，還有的長在淡海水交匯的河流入海口處，總之，在地球上不論什么地方，只要有水，就能找到它們的蹤跡。

藍藻能把空氣中的二氧化碳通過光合作用轉變為自身的碳水化合物、蛋白質和油脂。有些種類的藍藻，曬干之后70%的重量是油脂。這些油脂經過適當的處理，就能變為汽油和柴油。事實上，石油主要就來自遠古時代被埋在地下的藍藻。

藍藻還是地球上生長和繁殖最快的物種。據估計，1公頃的水域一年內產的藍藻可提煉油18700～46750升，而要是同樣的面積用于種植大豆，一年僅能提煉468升油。前者最高可達后者的100倍。

近年來，美國為了減少對石油的依賴，開始把一部分土地用于種植燃料作物。但美國剛這樣做，國際上糧價就飛漲起來了。因為燃料作物搶占了糧食作物的土地資源。

而藍藻是水生的，所以種植藍藻不會與糧食作物爭奪土地。甚至，某些種類的藍藻還含有很高的蛋白質，可以制成食品食用，以緩解糧食危機。

養殖藍藻的理想之地

但是養殖藍藻還有一個迄今未解決的大難題：在什么地方養殖？舉個例子。目前美國每年光飛機就耗油800億升，這么多油要是全部由藍藻來提供，需要420萬公頃的養殖水域――相當于美國一個州的面積了。哪兒能提供這么大的地方呢？

幸運的是，藍藻自身的生活習性為解決這一難題提供了一條思路。淡水藍藻在污水里甚至比在純凈的淡水中繁殖得還快，而海洋里的藍藻也能在河流入海口處，淡海水交匯的地方生長，這些地方多數也是污染重災區。一句話，藍藻不僅可以在污水里生長，還可以吸收污水里的氮、磷等養分。因此在污水中養殖藍藻，是一個好辦法，既不占用寶貴的淡水資源，還可以凈化水質。據聯合國統計，全球每年污水排放總量達1500立方千米，這些污水80%是未經處理的，這為養殖藍藻提供了廣闊的前景。

但是，且慢！這里還有一個問題：現在大多數城市的污水處理站就建在市內，說不定周圍緊鄰著工廠和居民區，要在那種地價昂貴的地方劃出一大塊地皮來，用于建造養殖藍藻的蓄水池，肯定也是不現實的。

對于這個問題，一個解決辦法是只在沿海城市推行藍藻養殖，你要知道，地球上40%～60%的人口生活在沿海，世界上最大的城市大多也都集中在沿海。

“機器島”上的養殖場

那么，在沿海怎么養殖藍藻呢？下面是一位美國工程師近年來提出并已經初步試驗的一個方案。

我們可以在沿海一些風浪比較小、陽光充足的淺灣上架設一些用透明塑料制成的半封閉式水箱。水箱漂浮在水面上，陽光可以照進箱里。從城市來的污水經初步處理，濾去漂浮物和泥沙，直接流入這些水箱。藍藻就養殖在這些水箱里。

這些水箱可以疏密相間地排布在水面上，只要用管子聯通起來即可。這樣做是為了不把整片水域與空氣隔開。箱又是透明的，陽光可以透射到水下。這兩項措施都是為了最大限度地保護海洋生物的生存環境。

在一些水箱的底部，還可以把塑料替換成半透膜。這種半透膜允許水分子進出，但不允許海水里的鹽分滲入箱內，也不允許箱內污水里含的氮、磷等養分以及藍藻滲出。這樣，經藍藻凈化的水可以通過半透膜直接排到海里，如果天氣炎熱，箱內的水分蒸發太快，海里的水還會補充進來，降低箱內的溫度，以免藍藻暴曬烤死。如果箱內的藍藻不小心溢到海里，它們很快就會死亡，不會造成海洋里外來物種入侵等問題。