為什么生物柴油屬于典型的“綠色能源”,發(fā)展生物柴油產(chǎn)業(yè)具有哪些重要意義 …
生物柴油是典型“綠色能源”,大力發(fā)展生物柴油對(duì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,推進(jìn)能源替代,減輕環(huán)境壓力,控制城市大氣污染具有重要的戰(zhàn)略意義.
生物柴油廠的前景怎樣???
因?yàn)樯锬茉?屬于可持續(xù)生產(chǎn)能源.在能源越來越緊張的社會(huì),將有很大的市場(chǎng)前景. 2006年原油和成品油價(jià)格的高位震蕩,促使生物柴油產(chǎn)業(yè)如雨后春筍般蓬勃發(fā)展起來.目前生物柴油的生產(chǎn)和使用五花八門,或作為燃料油,或作為車用燃料,也有的作為潤(rùn)滑劑使用. 其實(shí),生物柴油就是一種常用的化工產(chǎn)品——混合脂肪酸甲酯.因其能在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)車上當(dāng)柴油燒,且原料來源于生物質(zhì),所以稱為生物柴油,脂肪酸甲酯同時(shí)也可作為其他用途使用.而如何組合生產(chǎn)工藝,達(dá)到資源與環(huán)境的雙重優(yōu)化,當(dāng)前已成為生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟待解決的問題.
生物柴油現(xiàn)在發(fā)展前景怎么樣?
生物產(chǎn)業(yè),高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大,投資回報(bào)比較大,但現(xiàn)仍處于第一代水準(zhǔn),真正想替代普通柴油還有很長(zhǎng)一段距離.
生物柴油的用途和可行性
生物柴油是日后解決能源危機(jī)的途徑之一.但是目前技術(shù)生產(chǎn)生物柴油的成本在市場(chǎng)上還沒有太大的優(yōu)勢(shì),除非以后技術(shù)更高,降低成本,或者國家實(shí)行補(bǔ)貼政策.另外,制約生物柴油生產(chǎn)的另一個(gè)重要因素是,生物柴油的原材料來源問題.我目前所在地區(qū)有2個(gè)打著黃連木生物柴油旗號(hào)的公司,但是原材料供應(yīng)不上,生產(chǎn)嚴(yán)重受限,不得不停止.在黃連木推廣種植期間,農(nóng)民賣種子時(shí)價(jià)格較高,但是真正用于生產(chǎn)的話,必須降下種子價(jià)格,這樣農(nóng)民就不干了.所以生物柴油生產(chǎn),難度很大.總而言之,最關(guān)鍵的問題可能還不在純技術(shù)方面,而在于原材料來源、成本和市場(chǎng)推廣方面.建議謹(jǐn)慎投資.
我國多位工程院院士指出:發(fā)展生物柴油具有戰(zhàn)略意義.所謂生物柴油就是以大豆、油菜籽等油料作物,油棕、黃連木等油料林木果實(shí),工程微藻等水生植物以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料,是優(yōu)質(zhì)的柴油用品.據(jù)以上信息,下列有關(guān)生物柴油的說法錯(cuò)誤的是
答案B 礦物柴油主要是石油分餾后的C15~C18的多種烴的混合物,而生物柴油的組成成分主要為甘油與高級(jí)脂肪酸形成的酯.
微生物與人類關(guān)系密切，回答有關(guān)微生物及其應(yīng)用的問題：（1）柴油是一種可再生的清潔能源，其應(yīng)用在一定
（1）①植物油中不含有礦質(zhì)元素，植物油由C、H、O三種元素構(gòu)成，微生物通常以此作為碳源．
②要確定脂肪酶的應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)檢測(cè)脂肪酶的活性；由于固定化酶能使能夠重復(fù)使用，因而可降低生物柴油生產(chǎn)成本．
（2）①若④是對(duì)照組，⑤是實(shí)驗(yàn)組，由于⑤中培養(yǎng)基中苯酚為唯一碳源，微生物在⑤中生長(zhǎng)，④培養(yǎng)基中沒有加入苯酚做碳源，在④中不生長(zhǎng)；分離菌種獲得單菌落常用的接種方法是稀釋涂布平板法或平板劃線法；采用固體平板培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，培養(yǎng)基冷卻后形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上會(huì)污染培養(yǎng)基，所以要將培養(yǎng)皿倒置培養(yǎng)．
（3）①為了準(zhǔn)確計(jì)數(shù)需設(shè)置對(duì)照組，以便確定培養(yǎng)基是否被雜菌污染，若被污染，則計(jì)數(shù)結(jié)果明顯比實(shí)際多．
②三個(gè)菌落的平均數(shù)=（55+56+57）÷3=56，則每毫升樣品中菌株數(shù)=56÷0.1×103=5.6×105個(gè)，所以每升原水樣中的菌株數(shù)=5.6×105×103=5.6×108個(gè)．
③由于大腸桿菌發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，所以若觀察到有氣泡生成，則說明水樣中有大腸桿菌．
故答案為：
（1）①碳源 ②酶活性 酶的固定化
（2）①、④的培養(yǎng)基中沒有加入苯酚作為碳源，⑤的培養(yǎng)基中加入苯酚作為碳源 平板劃線法（或稀釋涂布平板）
②防止冷卻過程中凝結(jié)形成的水珠滴落在培養(yǎng)基上污染培養(yǎng)基
（3）①需要設(shè)置 因?yàn)樾枰卸ㄅ囵B(yǎng)基是否被雜菌污染（培養(yǎng)基滅菌是否合格）
②5.6×108個(gè)
③通過無菌操作向試管內(nèi)注入一定量待檢水樣，再注入已滅菌的乳糖蛋白胨培養(yǎng)液將試管充滿，塞上塞子，混勻后置于37℃恒溫箱培養(yǎng)24h．若試管內(nèi)有氣泡生成的說明水樣中有大腸桿菌
生物柴油未來的發(fā)展
生物柴油是一種燃燒性能優(yōu)良、環(huán)境友好的可再生能源，在傳統(tǒng)能源日益枯竭，環(huán)境污染日益嚴(yán)重的情況下，世界各國掀起了研發(fā)、建設(shè)生物柴油裝置的熱潮，而我國的生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展更是如火如荼。在裝置建設(shè)方面，中石化、中石油、中海油三大公司與有關(guān)省達(dá)成合作建設(shè)生物柴油項(xiàng)目的協(xié)議，民營企業(yè)也加快建設(shè)步伐，預(yù)計(jì)2010年全國的生物柴油加工能力可達(dá)300萬t/a。目前生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)了一些值得注意的問題，一是在原料未落實(shí)的情況下盲目追求規(guī)模；二是有些企業(yè)生產(chǎn)工藝技術(shù)落后，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)不到國家B100和即將出臺(tái)的B5、B10生物柴油標(biāo)準(zhǔn)；三是有少數(shù)生物柴油連國家B100標(biāo)準(zhǔn)都達(dá)不到就在市場(chǎng)上銷售，不僅浪費(fèi)寶貴的資源，同時(shí)也使生物柴油市場(chǎng)形成無序競(jìng)爭(zhēng)。
《可再生能源法》及《關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見》等系列鼓勵(lì)和扶持發(fā)展可再生能源的方針政策，保證了可再生能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
我國的柴油價(jià)格受政府控制，而生物柴油的原料價(jià)格已超過石油柴油的價(jià)格。生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展很大程度上取決于原料和石油柴油的比價(jià)以及政府推廣生物柴油的補(bǔ)貼力度。油脂原料是生產(chǎn)生物柴油的關(guān)鍵，政府應(yīng)鼓勵(lì)企業(yè)與鄉(xiāng)鎮(zhèn)結(jié)合，開發(fā)荒山、灘涂種植含油植物，建設(shè)生物柴油的原料基地，并給予貼息貸款；為鼓勵(lì)生物柴油企業(yè)的積極性，無論內(nèi)外資企業(yè)，進(jìn)口棕櫚油等生物柴油原料，應(yīng)實(shí)施零關(guān)稅；目前對(duì)外資在華辦生物柴油企業(yè)還未列入鼓勵(lì)項(xiàng)目之列，建議盡快免除生物柴油設(shè)備進(jìn)口關(guān)稅；免除生物柴油生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)交納的增值稅，或在銷售生物柴油時(shí)給予一定補(bǔ)貼；加快對(duì)地溝油的環(huán)保立法，充分利用地溝油資源，推動(dòng)生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國生物柴油的健康發(fā)展，不僅需要政府部門的扶持，同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)管理力度，規(guī)范市場(chǎng)準(zhǔn)入，進(jìn)一步完善和制訂生物柴油系列標(biāo)準(zhǔn)。
自2005年起，各種資金持有者紛紛投入生物柴油這一充滿誘惑和風(fēng)險(xiǎn)的“淘金大軍”中。大多數(shù)投資者簡(jiǎn)單地認(rèn)為只要解決了技術(shù)問題，生產(chǎn)生物柴油就會(huì)“財(cái)源茂盛”！但是技術(shù)問題的解決僅僅是入行的基礎(chǔ)，之后還將面臨諸多復(fù)雜的問題，更需要投資者理性對(duì)待與思考。
1. 資金 生物柴油項(xiàng)目的產(chǎn)業(yè)性質(zhì)為產(chǎn)量大、利潤(rùn)小，沒有一定的生產(chǎn)規(guī)模難以形成效益，而規(guī)模的形成則需要資金支持。一般而言，5000t/a規(guī)模生物柴油項(xiàng)目需要固定資產(chǎn)和流動(dòng)資金約300萬元，這還不包括征地所需資金等非生產(chǎn)性固定資產(chǎn)投資。目前很多企業(yè)都面臨開工后流動(dòng)資金不足的困難，導(dǎo)致生物柴油裝置難以正常運(yùn)行。
2. 技術(shù) 理論上生物柴油的技術(shù)和工藝已經(jīng)成熟，但目前存在的問題主要是如何降低原有工藝的生產(chǎn)成本，同時(shí)還要能識(shí)破市場(chǎng)上五花八門的假技術(shù)。專業(yè)技術(shù)人員的缺乏，也是發(fā)展生物柴油的一大瓶頸。
3. 場(chǎng)地 大多數(shù)投資者鐘情于租賃場(chǎng)地，這對(duì)于企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展極為不利。建議投資者在資金充足的情況下，首先選擇工業(yè)用地，辦理好必要的手續(xù)（尤其是環(huán)境評(píng)價(jià)和安全評(píng)價(jià)），之后再投資設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。
4. 原料 原料供應(yīng)不足、價(jià)格上漲、質(zhì)量參差不齊等是目前困擾生物柴油行業(yè)的普遍問題，因此在上項(xiàng)目之前一定要把周邊一定范圍內(nèi)的原料情況調(diào)查清楚，以保證生產(chǎn)。目前生物柴油原料價(jià)格上漲主要是由于廢棄油脂用作飼料油和油脂化工原料造成的，建議企業(yè)要注意避免一條腿走路，可在產(chǎn)品銷售初期采用生物柴油、脂肪酸甲酯并行銷售的辦法。
目前市場(chǎng)上最緊俏的是大豆酸化油，它是油脂化工企業(yè)的首選原料。由于脂肪酸市場(chǎng)價(jià)格一路走高，帶動(dòng)大豆酸化油價(jià)格上漲至3500～3600元/t，采用酸化油生產(chǎn)生物柴油沒有利潤(rùn)，因此企業(yè)要避免使用大豆酸化油；雖然地溝油價(jià)格也在上漲，但用于生產(chǎn)生物柴油還有微利。
5. 設(shè)備 國內(nèi)市場(chǎng)有兩種設(shè)備供應(yīng)形式：①采用幾家公司的成套設(shè)備；②按技術(shù)方提供的清單自行采購安裝。第二種形式更適用于國內(nèi)企業(yè)，此外企業(yè)還應(yīng)注意生產(chǎn)設(shè)備（尤其是核心設(shè)備）應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，比如用于酸性反應(yīng)的酯化釜最好選用標(biāo)準(zhǔn)搪瓷反應(yīng)釜。
6. 市場(chǎng) 生物柴油雖然不愁銷售，但其銷售過程也不可能一帆風(fēng)順，建議投資者在項(xiàng)目調(diào)研期間做好市場(chǎng)調(diào)查，可先以實(shí)驗(yàn)室樣品與用戶進(jìn)行初步的交流，基本確定產(chǎn)品定位（價(jià)格和數(shù)量），以確保銷售渠道暢通。
生產(chǎn)
生物柴油生產(chǎn)需規(guī)?；?/p>
生物柴油技術(shù)是什么！
生物柴油是指植物油與甲醇進(jìn)行酯交換制造的脂肪酸甲酯，是一種潔凈的生物燃料，也稱之為”再生燃油”。目前，巴西正在大力推廣生物柴油生產(chǎn)，以減少石油進(jìn)口。美國能源部正在集資發(fā)展生物質(zhì)能，要求到2010年，美國生物質(zhì)能的使用量增加2倍，生物柴油也被列為生物質(zhì)能之一。 目前，國際上對(duì)生物柴油的開發(fā)形勢(shì)看好，而制造生物柴油的途徑主要有三條：一是利用食用油生產(chǎn)生物柴油；二是利用甘蔗渣發(fā)酵生產(chǎn)柴油；三是利用”工程微藻”生產(chǎn)柴油。 日本每年的食用油消費(fèi)量為200萬噸，產(chǎn)生的廢食用油達(dá)40萬噸，為生產(chǎn)生物柴油提供了原料。借助酶法即脂酶進(jìn)行酯交換反應(yīng)，混在反應(yīng)物中的游離脂肪酸和水對(duì)酶的催化效應(yīng)無影響。反應(yīng)液靜置后，脂肪酸甲酯即可與甘油分離，從而可獲取較為純凈的柴油。利用此種方法生產(chǎn)生物柴油有幾點(diǎn)值得注意并有待研究解決：1．不使用有機(jī)溶劑就達(dá)不到高酯交換率；2．反應(yīng)系統(tǒng)中的甲醇達(dá)到一定量時(shí)，脂酶就失活；3．反應(yīng)時(shí)間比較長(zhǎng)；4．一般來說，酶的價(jià)格較高。 為了提高柴油生產(chǎn)效率，采用酶固定化技術(shù)，并在反應(yīng)過程中分段添加甲醇，更有利于提高柴油的生產(chǎn)效率。這種固定化酶（脂酶）是來自一種假絲酵母（Candidaantaretica），由它與載體一起制成反應(yīng)柱用于柴油生產(chǎn)，控制溫度30℃，轉(zhuǎn)化率達(dá)95％。這種脂酶連續(xù)使用100天仍不失活。反應(yīng)液經(jīng)過幾次反應(yīng)柱后，將反應(yīng)物靜置，并把甘油分離出去，即可直接將其用作生物柴油。 除植物油酶法生產(chǎn)生物柴油外，也有報(bào)道利用甘蔗渣為原料發(fā)酵生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)柴油的研究成果，據(jù)稱1噸甘蔗渣的能量與1桶石油相當(dāng)（每桶等于31．5加侖，每加侖等于3．7853升）。如加拿大一家技術(shù)公司正在將這一成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，已建立每天6桶生物柴油的裝置，以蔗渣為原料生產(chǎn)柴油，并計(jì)劃擴(kuò)建成每天25噸工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)裝置。但是，采用什么微生物發(fā)酵生產(chǎn)柴油？產(chǎn)出率如何？沒有見到具體報(bào)道。 利用”工程微藻”生產(chǎn)柴油是柴油生產(chǎn)一項(xiàng)值得注意的新動(dòng)向。所謂”工程微藻”即通過基因工程技術(shù)建構(gòu)的微藻，為柴油生產(chǎn)開辟了一條新的技術(shù)途徑。美國國家可更新能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）通過現(xiàn)代生物技術(shù)建成”工程微藻”，即硅藻類的一種”工程小環(huán)藻”（Cyclotellacryptica），在實(shí)驗(yàn)室條件下可使脂質(zhì)含量增加到60％以上（一般自然狀態(tài)下微藻的脂質(zhì)含量為5％－20％），戶外生產(chǎn)也可增加到40％以上。這是由于乙酰輔酶A羧化酶（ACC）基因在微藻細(xì)胞中的高效表達(dá)，在控制脂質(zhì)累積水平方面起到了重要作用。目前正在研究合適的分子載體，使ACC基因在細(xì)菌、酵母和植物中充分表達(dá)，還進(jìn)一步將修飾的ACC 總之，柴油是目前城鄉(xiāng)使用較為普遍的燃料，通過生物途徑生產(chǎn)柴油是擴(kuò)大生物資源利用的一條最經(jīng)濟(jì)的途徑，是生物能源的開發(fā)方向之一。能源生物技術(shù)必將得到發(fā)展，”無污染生物柴油”也必將得到更廣泛的應(yīng)用。
我想知道生物柴油的發(fā)展史及現(xiàn)狀
國內(nèi)生物柴油還未得到應(yīng)用 只是共實(shí)驗(yàn)用 國外這方面倒是走到前面了 依據(jù)原料和生產(chǎn)商的不同,目前美國凈生物柴油的價(jià)格不及0.515~0.793美元/L;含80%生物柴油成分的混合生物柴油的市場(chǎng)價(jià)格,每升比傳統(tǒng)柴油要貴7.93~10.57美分. 中國的生物柴油生產(chǎn)基本上還沒有進(jìn)入成熟的商業(yè)運(yùn)行.關(guān)于中國生物柴油的評(píng)價(jià)是“價(jià)格低廉”.相信這是根據(jù)生物柴油發(fā)展趨勢(shì)作出的定性的判斷,而非定量的數(shù)據(jù).就目前技術(shù)而言,生物柴油的成本估計(jì)比傳統(tǒng)柴油貴.
“生物柴油”是怎樣生產(chǎn)的？
生物柴油是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)質(zhì)的石油柴油代用品。生物柴油是典型“綠色能源”，大力發(fā)展生物柴油對(duì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，推進(jìn)能源替代，減輕環(huán)境壓力，控制城市大氣污染具有重要的戰(zhàn)略意義。
生物柴油的主要特性
眾所周知，柴油分子是由15個(gè)左右的碳鏈組成的，研究發(fā)現(xiàn)植物油分子則一般由14-18個(gè)碳鏈組成，與柴油分子中碳數(shù)相近。因此生物柴油就是一種用油菜籽等可再生植物油加工制取的新型燃料。按化學(xué)成分分析，生物柴油燃料是一種高脂酸甲烷，它是通過以不飽和油酸C18為主要成分的甘油脂分解而獲得的.與常規(guī)柴油相比，生物柴油具有下述無法比擬的性能：
1.具有優(yōu)良的環(huán)保特性。主要表現(xiàn)在由于生物柴油中硫含量低，使得二氧化硫和硫化物的排放低，可減少約30%(有催化劑時(shí)為70%)；生物柴油中不含對(duì)環(huán)境會(huì)造成污染的芳香族烷烴，因而廢氣對(duì)人體損害低于柴油。檢測(cè)表明，與普通柴油相比，使用生物柴油可降低90%的空氣毒性，降低94%的患癌率；由于生物柴油含氧量高，使其燃燒時(shí)排煙少，一氧化碳的排放與柴油相比減少約10%(有催化劑時(shí)為95%)；生物柴油的生物降解性高。
2.具有較好的低溫發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)性能。無添加劑冷濾點(diǎn)達(dá)-20℃。
3.具有較好的潤(rùn)滑性能。使噴油泵、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和連桿的磨損率低，使用壽命長(zhǎng)。
4.具有較好的安全性能。由于閃點(diǎn)高，生物柴油不屬于危險(xiǎn)品。因此，在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用方面的安全性又是顯而易見的。
5.具有良好的燃料性能。十六烷值高，使其燃燒性好于柴油，燃燒殘留物呈微酸性，使催化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油的使用壽命加長(zhǎng)。
6.具有可再生性能。作為可再生能源，與石油儲(chǔ)量不同，其通過農(nóng)業(yè)和生物科學(xué)家的努力，可供應(yīng)量不會(huì)枯竭。
7.無須改動(dòng)柴油機(jī)，可直接添加使用，同時(shí)無需另添設(shè)加油設(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備及人員的特殊技術(shù)訓(xùn)練。
8.生物柴油以一定比例與石化柴油調(diào)和使用，可以降低油耗、提高動(dòng)力性，并降低尾氣污染。
生物柴油的優(yōu)良性能使得采用生物柴油的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放指標(biāo)不僅滿足目前的歐洲II號(hào)標(biāo)準(zhǔn)，甚至滿足隨后即將在歐洲頒布實(shí)施的更加嚴(yán)格的歐洲Ⅲ號(hào)排放標(biāo)準(zhǔn)。而且由于生物柴油燃燒時(shí)排放的二氧化碳遠(yuǎn)低于該植物生長(zhǎng)過程中所吸收的二氧化碳，從而改善由于二氧化碳的排放而導(dǎo)致的全球變暖這一有害于人類的重大環(huán)境問題。因而生物柴油是一種真正的綠色柴油。