生物质液化技术和市场重点.ppt

2003年1月 3.1 生物柴油简介 生物柴油(Biodiesel)是指以油料作物、野生油料植物和工程微藻等水生植物油脂以及动物油脂、餐饮垃圾油等为原料油通过酯交换工艺制成的可代替石化柴油的再生性柴油燃料。 生物柴油的国际标准 美国生物柴油的标准是ISO 14214A和ASTM国际标准ASTM D 6751，该标准由美国环保局1996年在“清洁空气法”的211（b）部分加以了法律确认。 另一被广泛认同的是德国的DIN生物柴油系列标准，是迄今为止最为详细系统的生物柴油标准，该标准体系针对不同的制造原料有不同的DIN标准：以油菜籽和纯粹以蔬菜籽为原料的RME(rapeseed methyl ester)、PME（vegetable methyl ester）生物柴油DIN E 51606 标准，以蔬菜油脂和动物脂肪为混合原料FME （fat methyl ester）的生物柴油DIN V 51606标准。欧盟也在2003年11月颁布了EN14241生物柴油燃料标准。此外奥地利、澳大利亚、捷克共和国、法国、意大利、瑞典等国家也拟订了生物柴油燃油规范。 目前生物柴油制备工艺已经比较成熟，但一些新的生产技术尚有待完善。 美国GlobalData公司于2010年4月6日发布的“全球生物柴油市场分析及2020年预测”报告显示，21世纪第一个十年以来，全球生物柴油市场累计年均增长率为41.9%，并预计在未来10年内将继续以10%的速度增长。 全球生物柴油生产量从2001年的9.59亿升增长到2009年157.60亿升。在各国政府提高能源独立性和满足日益增长的能源需求的政策支持下，生物柴油产量可望在2020年达到452.91亿升，即在2009年至2020年间年均增长率为10.1%。 欧洲是生物柴油领先的市场， 2009年占生产份额49.8%，其次是美国，占生产份额17.7%，亚太地区占4.4%的份额。但欧洲生产生物柴油的份额自2001年以来处于下降态势，而美洲和亚太地区所占比例在上升。世界五大生物柴油生产国是德国、美国、法国、阿根廷和巴西。 自2008年夏天以来，欧盟生物柴油市场情况不断恶化，主要原因是石油价格不断下降，以及德国逐步取消减税支持政策。 生物柴油发展面临的主要问题是生产成本过高，如果没有政府的免税或减税政策支持，很多企业都因为利润过低而无法运转。2008-2009年德国与美国生物柴油企业的经历就是例子。 3.2 生物柴油主要原料分类 生物柴油的主要原料 木质能源 森林每吨生物量可产生1840千瓦小时的能量，故人们将森林称之为“木质能源”或“木质石油”。 农业作物 农村中大量的作物秸秆、谷物皮核、杂草、树枝叶、木屑等属于可再生资源，经过一系列物理加工、化学加工，都可以生产出优质炭、焦油和其它化工产品。 水生植物 水生植物有的也可作为制取燃料油的原料。其中，藻类植物的适应性强，代谢类型多，生长快，易制成生物燃料。 能源作物 很多农作物如甜菜、甘蔗、高粱、马铃薯以及秸杆、玉米芯等都是生产酒精的上好原料。 动物油脂 动物油脂主要指牛脂、羊脂、猪脂、黄油，其产量占油脂总量的30%左右。作为工业用的油脂，约占动物油量的1/3。 废弃食用油脂 食品生产经营单位在经营过程中产生的不能再食用的动植物油脂。 各种有机质废弃物 除了工农业生产及人们生活直接造成的废弃物质、城市垃圾外，还有各种糟渣、废液也将是很好的能源资源。 3.3 生物柴油的特点 生物柴油的特点 具有优良的环保特性。由于生物柴油中含有 11% 的含氧量，燃烧更充分；硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可减少约30%；生物柴油中不含对环境会造成污染的芳香族烷烃，因而废气对人体损害低于柴油。检测表明，与普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空气毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃烧时排烟少，一氧化碳的排放与柴油相比减少约10。 具有较好的发动机启动性能。 具有较好的润滑性能。使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率低，使用寿命长。 具有较好的安全性能。由于闪点高，生物柴油不属于危险品。因此，在运输、储存、使用方面的安全性又是显而易见的。 具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃烧性好于柴油，燃烧残留物呈微酸性，使催化剂和发动机机油的使用寿命加长。 具有可再生性能。作为可再生能源，与石油储量不同，其通过农业和生物科学家的努力，可供应量不会枯竭。 无须改动柴油机，可直接添加使用，同时无需另添设加油设备、储存设备及人员的特殊技术训练。 生物柴油以一定比例与石化柴油调和使用，可以降低油耗、提高动力性，并降低尾气污染。 生物柴油完全可以由本国生产，这就减少了对进口石油的依赖。 生物柴油工业的发展可以增