目前,全球已探明的石油資源只夠再開采50年,因此隨著石油資源的日益枯竭,尋找石油替代品的課題已提到各國議事日程。近年來與石油蘊藏量處于同一數(shù)量級別的可燃氣體燃料開始顯露身影。
目前,世界上已有800萬輛燃氣汽車,1.2萬座加氣站在使用。美國的《美國天燃氣汽車工業(yè)戰(zhàn)略計劃》要求美國到2010年天然燃氣汽車要達到700萬輛,加氣站9000座。我國近年來燃氣汽車已發(fā)展到20萬輛,加氣站1000座。天然燃氣車輛的推廣和使用將是21世紀工業(yè)發(fā)展的一個方向。到2010年全世界估計要有2000萬輛燃氣車輛在運行。西方國家非常重視氣體燃料的應(yīng)用和研究,目前已有40多個國家制訂了“以氣代油”的政策和法規(guī),如美國《能源政策法》有專門章節(jié)對燃氣汽車的生產(chǎn)、使用給予強制性規(guī)定和稅收優(yōu)惠。到2020年世界氣體燃料消費將超過燃油,躍居各種能源之冠。
我國自1993年開始進口石油,2002年進口原油達6000萬噸,2005年將達到7000萬噸,2010年達到1億噸(相當(dāng)于科威特一年的總產(chǎn)量),目前,我國已成為原油凈進口國,原油戰(zhàn)略儲備少,易受國際政治、經(jīng)濟形勢變化的干擾,能源安全已成為必須面對的問題。
近年來,我國的養(yǎng)殖業(yè)從庭院養(yǎng)殖向集約化、規(guī)?;?、商品化發(fā)展,伴隨而來的養(yǎng)殖業(yè)廢棄物的環(huán)境污染問題日益嚴重。全國年產(chǎn)20億噸的畜禽糞便,絕大多數(shù)未經(jīng)處理而直接排放,給地表水、地下水和環(huán)境造成了嚴重的污染。而20億噸的畜禽糞便若經(jīng)過發(fā)酵處理,可產(chǎn)沼氣360億立方米,相當(dāng)于一個大型汽田。面對全球性能源短缺和燃油排放造成的環(huán)境污染,以及畜禽廢棄物給農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境造成的污染,如何將畜禽廢棄物處理產(chǎn)生的沼氣這個清潔能源充分利用起來,替代燃油,同時治理環(huán)境污染已成為嶄新的課題急待研發(fā)。
沼氣作為生物質(zhì)氣體燃料用于農(nóng)用車輛,與油品燃料相比較,尾氣排放量:CO減少89.73%,CO2低25%,HC化合物低80%,SO低99.99%,SO2低70.5%,Pb減少41.67%,非甲烷烴類減少52.8%;噪聲降低40%。因其排放指標均優(yōu)于油品燃料,故被稱為清潔燃料。
采用生物質(zhì)氣體燃料將緩解21世紀困擾人類發(fā)展的兩大難題:“能源短缺和環(huán)境污染”。
據(jù)統(tǒng)計,目前全國農(nóng)用運輸車保有量近3000萬輛。以每輛車日耗油量5升計算,一年為54億噸,若使用氣體燃料替代柴油,不但為國家減少了能源消耗,減輕農(nóng)民負擔(dān),還可減少尾氣排放的污染。
以沼氣為燃料用于汽車的技術(shù)在美國、日本等西方國家已普遍采用,且在日本已家庭化。目前在我國尚無開發(fā)研制的先例。天津大學(xué)內(nèi)燃機燃燒學(xué)國家實驗室已對沼氣燃燒理論、混合器形式結(jié)構(gòu)及調(diào)整技術(shù)進行了基礎(chǔ)研究,下一步將就以沼氣為燃料,以農(nóng)用車用柴油機為原形機,對燃燒方式、燃料供給系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及改善沼氣著火特性進行攻關(guān)研究,開發(fā)生物質(zhì)氣體燃料發(fā)動機。
攻克燃氣發(fā)動機技術(shù)難關(guān),在農(nóng)村推廣使用以生物質(zhì)氣體為燃料的農(nóng)用運輸車輛,將對我國使用清潔能源、減少環(huán)境污染起到積極的推動和促進作用。
將沼氣作為再生能源的開發(fā)利用,使其作為商品燃料進入流通領(lǐng)域,可提高沼氣的使用價值,改變農(nóng)村的能源結(jié)構(gòu),實現(xiàn)由低品位能源向高品位能源的轉(zhuǎn)換。將對我國清潔能源的開發(fā)利用、實現(xiàn)能源替代,治理尾氣排放造成的環(huán)境污染,在全國范圍形成新的經(jīng)濟增長點,實現(xiàn)保護生態(tài)環(huán)境、維護國家能源安全的雙贏產(chǎn)生深遠影響。(天津市農(nóng)機鑒定站 相俊紅)
發(fā)表于 @ 2008年06月29日 16:36:00 |點擊數(shù)()