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考慮生態(tài)環(huán)境的區(qū)域主要農(nóng)作物生物質(zhì)能技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量評(píng)價(jià)研究

發(fā)布時(shí)間:2018-03-10 02:06

  本文選題:土壤生態(tài)最小保留量 切入點(diǎn):生物質(zhì)能 出處:《重慶理工大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文


【摘要】:從長(zhǎng)期來(lái)看,隨著化石能源的日漸枯竭,我國(guó)仍存在嚴(yán)峻的能源安全問(wèn)題。生物質(zhì)能的開發(fā)利用不僅能夠緩解能源危機(jī),而且能夠有效解決由化石能源消費(fèi)所引起的環(huán)境問(wèn)題。我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)作物秸稈資源豐富。農(nóng)作物秸稈具有低成本、易獲取等特點(diǎn),已經(jīng)成為發(fā)展生物燃料的主要原料之一。與此同時(shí),合理的秸稈還田能夠有效地防止水土流失,增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)含量。由此可見,農(nóng)作物秸稈具有非常可觀的能源效益和環(huán)境效益。為有效評(píng)估我國(guó)可能源化秸稈資源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量,從防止水土流失、增強(qiáng)土壤有機(jī)質(zhì)和農(nóng)作物長(zhǎng)期產(chǎn)量角度,提出了土壤生態(tài)最小保留量的概念;并采用文獻(xiàn)調(diào)研和情景設(shè)計(jì)法,設(shè)計(jì)了三種土壤生態(tài)最小保留量情景。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合未來(lái)農(nóng)作物單產(chǎn)、播種面積、種植結(jié)構(gòu)和秸稈用途,計(jì)算出可利用秸稈資源的生態(tài)總量和各區(qū)域秸稈資源密度。然后,通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研法,對(duì)秸稈能源化項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),結(jié)合區(qū)域秸稈資源密度,對(duì)不同秸稈能源化項(xiàng)目在不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑和技術(shù)經(jīng)濟(jì)收集量。最后,比較秸稈能源化項(xiàng)目理論秸稈量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)收集量,整理出不同秸稈能源化項(xiàng)目最終可利用秸稈資源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量。研究發(fā)現(xiàn):(1)在低、中、高土壤生態(tài)保留量情景下,2030年可能源化秸稈資源的生態(tài)總量分別為22 795.79萬(wàn)t、13 717.95萬(wàn)t和7 756.19萬(wàn)t,平均秸稈資源密度分別為172t·km~(-2)、103 t·km~(-2)和58 t·km~(-2),可利用秸稈資源均主要分布在河南、山東、黑龍江、四川等地;此外,隨著時(shí)間的推移,可利用秸稈資源會(huì)在空間上發(fā)生轉(zhuǎn)移。(2)受區(qū)域可利用秸稈資源密度、項(xiàng)目規(guī)模、項(xiàng)目類型、項(xiàng)目成本收益等影響因素的制約,不同規(guī)模和不同類型秸稈能源化項(xiàng)目在不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑存在較大差異。由于受項(xiàng)目成本收益的影響,所有情景中纖維素乙醇項(xiàng)目均不具有經(jīng)濟(jì)性,使得其在不同情景下不同區(qū)域的最大經(jīng)濟(jì)收集半徑均為0 km,使得纖維素乙醇項(xiàng)目在不同土壤生態(tài)最小保留情景下,最終可能源化秸稈技術(shù)經(jīng)濟(jì)總量均為0 t。(3)可利用秸稈資源技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量方面,在現(xiàn)有技術(shù)水平和政策激勵(lì)強(qiáng)度下,低土壤生態(tài)最小保留量情景中,ROI=0時(shí),發(fā)電類項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目在全國(guó)范圍內(nèi)均經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行,最終可利用秸稈技術(shù)經(jīng)濟(jì)生態(tài)總量均為22 795.79萬(wàn)t,而年產(chǎn)5 000 t燃料成型項(xiàng)目為1 762.62萬(wàn)t;在中土壤生態(tài)最小保留量情景中,ROI=0時(shí),發(fā)電類項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈總量均為13 717.95萬(wàn)t,而年產(chǎn)5 000 t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈為2 837.25萬(wàn)t;在高土壤生態(tài)最小保留量情景中,ROI=0,發(fā)電類項(xiàng)目和年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目可利用秸稈資源總量分別為7 753.04萬(wàn)t、7 754.42萬(wàn)t、7 754.42萬(wàn)t和7 756.19萬(wàn)t。此外,隨著ROI的提高,秸稈能源化項(xiàng)目最終可利用秸稈資源總量會(huì)急劇下滑。為促進(jìn)我國(guó)秸稈能源化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在秸稈資源開發(fā)方面,可優(yōu)先考慮河南、黑龍江、新疆、山東等地,在構(gòu)建區(qū)域農(nóng)作物秸稈集散基地、農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)利用產(chǎn)業(yè)基地、大型秸稈直燃發(fā)電基地等大型綜合農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)項(xiàng)目,可優(yōu)先考慮東北和華中區(qū)域。政策方面,可適當(dāng)降低對(duì)年產(chǎn)1萬(wàn)t燃料成型項(xiàng)目的補(bǔ)貼力度,提高發(fā)電類項(xiàng)目的補(bǔ)貼力度,并降低政策激勵(lì)門檻;在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)布局方面,現(xiàn)階段可優(yōu)先發(fā)展年產(chǎn)1萬(wàn)t秸稈燃料成型項(xiàng)目,其次考慮規(guī)劃建設(shè)25 MW秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目和12 MW秸稈氣化發(fā)電項(xiàng)目,最后考慮在規(guī)劃建設(shè)6 MW秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目和年產(chǎn)5 000 t燃料成型項(xiàng)目。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:F323.214

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào):1591265

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