PDF《东理工大学学位论文》

50 年内枯竭,天然气还可用

75 年,而煤碳可供使 用200-300 年,人类正面临着严峻的能源危机[2] .同时,化石燃料的使用大幅增加了温 室气体和工厂废弃物的排放,导致了生态环境不断恶化.另一方面,石油燃料在全球分 布不均匀,例如中东占有全世界石油储量的 63%,是主要的石油供应方,受到经济、地理、地缘政治和环境保护等诸多因素的影响,对国家经济的健康发展和能源安全带来巨 大的威胁.所以全世界厉行能源节约和加强常规能源升级、开发的同时,改变当前的能 源消费结构,发展清洁的可再生能源,保障国家石油安全,保护赖以生存的自然环境, 向能源多元化和可再生清洁能源时代过渡,已经是迫在眉睫. 涉及的各类替代燃料,从生物可在生原料中生产适合运输的液体生物燃料有着其特 定的优势.首先,生物燃料可以兼容目前交通基础设施.其次,生物燃料来自可再生生 物量,并且在世界范围内广泛分布,并相对化石燃料和核燃料分布更均匀.再次,发展 生物质能源产业,可以促进农村经济的发展,延伸生产链条,拓宽生产领域,增加农民 收入,改善农村的环境状况.最后,随着技术的发展,生物燃料的生产成本在稳步下降. 凭借这些优势,生物燃料正在成为一项很有前景的方法[3] . 其中,燃料乙醇是最常用的生物燃料,一直被认为是一种合适的化石燃料替代能源 [4] ,它不单是一种性能优良的燃料,而且可作为混合燃料的添加剂,是很好的燃油品质 改善剂.由于生物乙醇是含氧化合物(35%的氧含量) ,可以被用于与汽油、柴油混合, 作为混合燃料提升其氧含量,因而能够更好地氧化的烃类,并减少温室气体的量排放到 大气中[5] ,同时它能够有效的减少柴油发动机中的颗粒排放.乙醇掺入汽油后,使抗暴 性能变好,这样可以提高发动机的压缩比,从而提高热效率,改善汽车的经济性,且相 比普通汽油更安全.当使用10%燃料乙醇的乙醇汽油,可使汽车尾气中一氧化碳、碳氢 化合物分别减少30.8%和13.4%,二氧化碳的排放量下降3.9%,含硫气体的排放也减少, 降低对环境的污染、减少温室气体的排放.用于轻型车辆最常见的掺混方式就是E85, 即包含85%的生物乙醇和15%的汽油[6] . 1.1.2 生物乙醇的历史和现状 利用微生物发酵生物质原料生产的燃料乙醇作为一种清洁的可再生能源,己经引起 华东理工大学硕士学位论文 第2页了人们的高度重视,其中美国和巴西在发........