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生物质复合材料介绍

篇一：生物质复合材料综述摘要：生物质炭复合材

料是一种原材料价格低廉,制造成本合理,性能独特,具有广

阔的开发应用前景的新型炭复合材料。本文综述了生物质资

源状况、竹炭的特性及研究现状,着重对多孔固体和生物质

炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析,并对生物

质炭复合材料目前存在的问题进行了分析,对多孔固体材料

和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。

关键词：生物质，复合材料，研究进展

我国有比较丰富的生物质资源,据联合国粮农组织资料,

我国每年有亿吨麦秸,居世界第一位。具体到林业可利用生

物质方面,我国目前拥有用材林7万公顷,薪炭林2139万公

顷,竹林万公顷。每年约有亿吨森林采伐剩余物和木材加工

产生的废弃物,每年约有1亿吨疏伐树木整枝生物质。这些

林业生物质资源为我国林产工业发展生物质产业提供了丰

富的原料,展现了林化行业发展生物质产业的良好前景。同

时,在我国石油资源短缺、能源严重依赖进口、“白色污染”

严重的背景下,作为可循环利用天然资源的生物质及其废弃

物的资源化利用,具有良好的经济、社会和生态效益,已逐渐

成为21世纪主要的新材料和新能源之一。推动物质材料的

应用,乃至催生一个新的生物质材料产业已成为我国新材料

发展的一个重大方向。

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1生物质资源概述

生物质是指任何可再生的或可循环的有机物质，包括专

用的能源作物与能源林木,粮食作物和饲料作物残留物,树

木和木材废弃物及残留物,各种水生植物、草、残留物、纤

维和动物废弃物、城市垃圾和其它废弃材料。2003年11月

在日本召开的第一届生物基聚合物国际会议上提出了可持

续发展的生物基聚合物全新概念,对生物基聚合物定义为:

生物基聚合物是由可再生资源(如淀粉、秸秆等)、二氧化碳

等为原料生产的聚合物。生物质资源在中国主要包括农业废

弃物和能源生物资源(能源/化工专用动植物和藻类)。目前,

能源生物资源主要是指能源农业、能源林业种质资源,包括

现有种质资源的挖掘、保护和开发及专用品种的培育。同时

也包括利用高效能源植物进行的规模化、商品化的生物质原

料生产

。从国外研究情况来看,生物质能源为主的生物质资源

的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注。有许多

国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印

度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划

等发展计划。其它诸如丹麦、荷兰、德国、法国、加拿大、

芬兰等国,多年来一直在进行各自的研究与开发,并形成了

各具特色的生物质能源研究与开发体系,拥有各自的技术优

势。在国内,国家中长期科技发展规划(2005～2020)中,“农

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林生物质工程”被列为重大专项之列,并作为国家能源战略

的重要组成部分。通过走农业工业化之路,解决农民的增收

和“三农”问题。生物质产业可望在未来15～20年内为解

决21世纪中国面临的能源短缺、环境污染、食品安全等重

大社会经济问题,乃至全面建设“小康”社会作出重大贡献。

同时,在由中国工程院主办的2005年中国生物质工程论坛上,

活跃在生物质工程技术前沿领域的专家指出,我国发展生物

质产业的时机已经成熟,要不失时机地利用我国在资源、技

术、人才等方面的优势发展这一朝阳产业。田野里不仅生产

粮食,还能提供优质原料生产

清洁能源和化工产品,显著改善生态环境。但是,现实与

远景还有很大差距。生物质产业为我国提供了一次历史机遇,

生物质产业使农林废弃物和污染物无害化、资源化,这是继

传统农业由初级农产品生产向农产品加工领域拓展之后,为

农业和农民增收开辟的第三战