張淑涵
摘 要:結合研究數據和新聞報道可以看出,由于受到人類不科學的砍伐和開采,導致自然環境受到嚴重的破壞,能源資源出現消耗嚴重的問題,所以很多不可再生能源正在減少,這也是當前人們需要面臨和解決的能源危機。如何解決人類發展對能源需求所產生的矛盾是一項重要的發展問題,只有堅持開發可持續能源才能解決這一發展矛盾。我們高中生需要對生物能源進行有效的認知,思考如何讓能源實現更好的開發與利用,緩解人類需求和當前能源供給所呈現的危機。
關鍵詞:高中生;生物能源;自然環境;能源開發;發展前景
前言:由于人類未能重視能源對世界整體發展所起到的影響,為了追求更多經濟層面的利益,對自然環境進行大范圍的破壞,過度開采一些不能再生的能源,這樣就導致能源危機更加嚴重,威脅人類整體平衡發展。只有讓能源實現可持續的發展和開采與利用,才能讓人類和自然環境以及能源結構實現協調穩定的發展,這也是世界呈現的一個關注焦點。生物能源可以對其他能源起到代替的作用,也能夠實現再生性的生產,這樣可以有效緩解當前能源危機。
一、對能源危機以及生物能源的的思考
(一)能源危機
能源危機是人們比較關注的一項發展問題,受到能源危機的影響,世界各國對能源開采和供給提出更多的要求。當前能源危機主要是指由于石油供求出現嚴重的失衡現象,導致石油原料價格暴漲,這樣對世界各國經濟發展產生嚴重的影響。雖然我國能源資源比較豐富,在種類上看具有很大的優勢,是世界上排名第二的能源大國[1]。但是國內能源消耗數量卻是十分巨大的,出現多種能源過度消耗的問題,在經濟發展中過多使用化石燃料等那些不能再生的資源。當前能源消耗主要是以石油為主,如果不能對目前的能源消耗結構進行合理的改變,那么則會加速當前能源危機的爆發。必須要對能源危機進行科學的認知,需要思考怎樣合理解決能源危機,讓世界可以實現更穩定的發展。
(二)生物能源
生物能源是具有低成本、對周邊環境污染程度比較低的一項再生資源。它主要是利用自然環境中一些植物或者是城鄉有機廢物,將它們進行能源轉化,這樣可以讓能源實現可持續性的發展。各國都十分重視生物能源的研發,通過對生物能源進行可再生的利用研究能夠積極解決當前世界各國所面臨的能源短缺,以及環境遭到污染和各項食品安全等需要及時解決的發展問題。在對生物能源進行科學利用的過程中,主要是通過直接物質燃燒或者是進行生物轉化等方式來進行利用。如對秸稈進行燃燒,將稻糠或者是鋸末等農林廢棄物進行合理的利用,通過粉碎或者是擠壓烘干等程序可以形成再生性的物質燃料。該種生物能源轉化方式主要是在農村地區使用,城市是禁止應用該方法進行生物燃料的轉化,因為這樣會造成尾氣污染等問題。對生物能源進行利用的時候,第二種方式則為物化轉化,主要是借助各項技術對原材料進行處理,這樣可以產生更多熱值的新型燃燒產品或者是其他化工產品。生化轉化也是在進行生物能源利用中所采用的一項技術,通過酶技術的生物方法將一些物質轉化為可以燃燒的氣體或者是液體燃料。
二、進行生物能源生產時的技術分析
在對生物能源進行利用的過程中,因為多種方式所采用的技術也是不一樣的,本文主要對幾種比較常見的利用技術進行思考。第一,生物質固體成型燃料[2]。它也是燃料方式的一項使用技術,是美國研究家提出來的。是要在高壓或者是高溫高壓該種狀態下,借助粘合技術將本來疏松的多項生物質進行壓縮,這樣可以形成體質比較緊密的全新燃料。例如,可以對農作物的秸稈,林業物質以及農產品進行加工后所剩余的物質都能進行此項技術的能源再生。而農作物的秸稈,因為具有數量比較大,在國內分布面積比較廣的多種優點,可以生產數量巨大的新型能源燃料。
第二,沼氣發酵技術。這需要先進行發酵環境的創造,在符合發酵所提出的溫度以及酸堿度等要求之后,借助沼氣菌所呈現的消化作用進而產生沼氣,這樣可以提供一種全新的生物能源。該項技術不僅可以對周邊環境中的廢棄物進行合理的處理,也能對環境起到很好的保護作用,也可以給農業生產提供有機化肥。
第三,燃料乙醇技術。該技術主要是借助糖類纖維素以及淀粉等原材料進行生物發酵,這樣可以產生乙醇燃料[3]。在利用該技術進行生物能源產生的過程中,需要在厭氧環境中進行物質的發酵,這和上一種方法有著很大的區別。
三、生物能源體現的發展前景
為了對能源安全以及使用問題進行合理的解決,各國也通過生物能源該項技術對各項資源進行合理的獲取。但是,在進行生物能源研發和使用的過程中,必須要對其他因素進行合理的考慮。比如,如何通過較低的技術成本來實現持續性能源的研發,怎樣讓生物質的各項屬性可以實現科學的衡量。同時也需要思考怎樣借助不同的生物質進行綜合性的利用,怎樣減少對周邊環境所起到的破壞,這樣才能讓能源實現最大的轉化。從國內當前能源現狀來分析,對生物能源進行合理的發展是解決國內實現能源持續發展以及生態惡化等問題的關鍵。所以在進行生物能源發展過程中,我們必須要樹立科學的開采和研發目標,這樣才能逐漸突破能源在轉化過程中所遇到的技術瓶頸,通過多種能源技術方法進行綜合性的利用,讓全新的能源材料得到開發。
結論:能源不僅對國家發展起到重要影響,也對當前世界和平穩定運行起到直接的作用。物能源是人們比較關注的一項具有可持續性的能源,可以看出生物能源可以對當前能源危機起到很好的解決作用,也可以對環境起到很好的保護作用,這樣有助于社會實現穩定的發展。但是,隨著各項技術的發展和能源危機的逐漸逼近,必須要通過生物能源進行可持續性能源的生產。
參考文獻
[1]趙錦玉,閻繼東.聚焦生物能源利用探討循環經濟發展“生物能源應用前景研討會”順利召開[J].商業文化,2016(08):90-91.
[2]牛荷.聚焦全球目光:生物能源的星星之火——專訪丹麥諾維信公司生物煉化亞太區總監周世豐[J].農經,2018(01):84-87.
[3]劉明瑋,姜岸鳴.基于能源與氣候發展2050路徑計算器的英國更多CCS和更多生物能源路徑分析[J].能源研究與管理,2016(01):31-33.