生物质能发展现状

2025-02-22 版权声明 我要投稿

生物质能发展现状(精选8篇)

生物质能发展现状 篇1

生物质能的发展与展望

一、当前中国能源形势

一方面,我国正处于工业化过程中,社会经济发展对能源的依赖要比其他国家大得多。2000年一次能源消费量为7.5亿吨,成为除美国外世界第一能源消费国,石油的对外依存度也达31.0%。2003年我国成为仅次于美国的世界第二大石油消耗国,进口量增长近3倍。预计到2020年,石油消费量最少4.5亿吨,石油的对外依存度有可能接近60%,与目前美国的水平相当。另一方面,电力冶金等重点用煤行业需求剧增,煤炭市场从2003年开始供求关系紧张。电煤的缺口超过了行业警戒线。我国电力缺乏的问题已经引起外商以及产业界的惊慌。2003年有近2000万千瓦的缺口,04年以来不少人口密集的省市不得不拉闸限电,影响工农业生产和人民生活。

此外,能源的开采转换和利用对环境、公众身体健康产生了巨大影响。中国目前是仅次于美国的第二大温室气体排放国,面临着强大的国际压力。2001年世界上污染最严重的20个城市,中国占16 个。全国的环境形势严峻,生态平衡脆弱,污染排放总量远远超过环境容量和承载能力。土地荒漠化和沙化仍在扩大,大气空气质量持续降低。中国的大气污染损失已占GDP 的3-7%,经济损失极其惊人。

中国目前已面临着严酷的能源形势,而中国作为一个经济高速发展的新兴大国,对能源的需求必将持续增加。因此,解决我国能源问题已迫在眉睫,开发出一种经济适用,环境友好的新能源刻不容缓。

二、生物质能简介

新能源又称非常规能源,是指传统能源之外的各种能源形式。主要包括:太阳能、风能、地热能、生物质能、核聚变能、水能、海洋能以及由可再生能源衍生出的生物燃料和氢所产生的能量等。相对于传统能源,新能源有其独特的优势和广阔的发展前景。

在这些新能源中,我认为当前中国应优先发展生物质能。

1、生物质能的定义

生物质能(biomass energy),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式,蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中,它是由太阳能转化而来的。有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能,通常包括木材、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。

2、生物质能的优点:

1)可再生性。生物质能属可再生资源,生物质能通过植物的光合作用可以再生。

2)低污染性。生物质的硫含量、氮含量低,燃烧过程中生成的硫氮化合物较少。生物质作为燃料时,由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量,因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零,可有效地减轻温室效应;

3)广泛分布性。从理论上讲,只要有阳光照射就能源源不断的产生生物质能。无论是陆地还是海洋,都蕴藏了丰富的生物质能。

4)总量丰富。地球上的生物质能资源较为丰富,是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。而中国更是拥有丰富的生物质能资源,中国理论生物质能资源有50亿吨左右,我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。现阶段可利用和开发的资源主要为生物废弃物,包括秸秆、薪柴、禽类粪便、工业有机废弃物和城市固体有机垃圾等。

3、生物质能的应用

目前人类对生物质能的利用,包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等;间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等,它们通过微生物作用生成沼气,或采用热解法制造液体和气体燃料,也可制造生物炭。但是尚未被人们合理利用,多半直接当薪柴使用,效率低,影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷,用热解法生成燃料气、生物油和生物炭,用生物质制造乙醇和甲醇燃料,以及利用生物工程技术培育能源植物,发展能源农场。

4、生物质能的发展方向

生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等3种途径。

生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是我国生物质能利用的主要方式。当前改造热效率仅为10%左右的传统烧柴灶,推广效率可达20%-30%的节柴灶这种技术简单、易于推广、效益明显的节能措施,被国家列为农村新能源建设的重点任务之一。

生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下,使生物质汽化、炭化、热解和催化液化,以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。

生物质的生物化学转换包括有机物质-沼气转换和有机物质-乙醇转换等。沼气转换是有机物质在厌氧环境中,通过微生物发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体即沼气、乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇。

三、中国生物质能发展概况

近年来,中国在生物质能领域取得了重大进展。截止2010年底,生物质能发电装机约550万千瓦,沼气年利用率约130亿立方米,生物质固体成型燃料年利用量为50万吨左右,非粮原料燃料乙醇年产量为20万吨,生物柴油年产量为50万吨左右。中国政府及有关部门对生物质能利用也极为重视,已连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用技术的研究与开发,如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等,取得了多项优秀成果。

环望全球,美国纽约的斯塔藤垃圾处理站采用湿法处理垃圾,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,建立了1兆瓦的稻壳发电示范工程,年产酒精2500吨。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家,实施了世界上规模最大的乙醇开发计划,目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50%以上。

因此,中国生物质能的发展前景和投资前景都是极为广阔的。

四、发展生物质能对中国的意义

开发利用生物质能对中国农村具有特殊意义。中国大部分人口生活在农村,秸秆和薪柴等生物质能是农村的主要生活燃料。尽管煤炭等商品能源在农村的使用迅速增加,但生物质能仍占有重要地位。1998年农村生活用能总量3.65亿吨标煤,其中秸秆和薪柴为2.07亿吨标煤,占56.7%。因此发展生物质能技术,为农村地区提供生活和生产用能,能够帮助这些地区脱贫致富。

可见随着国家经济的发展和人民生活水平的提高,对于优质廉价燃料的需求日益迫切。传统能源利用方式已经难以满足现代化需求,生物质能优质化转换利用势在必行。

生物质能高新转换技术不仅能够大大加快实现能源现代化进程,满足人民富裕后对优质能源的迫切需求,同时也可在乡镇企业等生产领域中得到应用。由于中国地广人多,常规能源不可能完全满足广大人民日益增长的需求,而且由于国际上各种有关环境问题的公约,限制二氧化碳等温室气体排放,这对以煤炭为主要能源的我国是十分不利的。因此,立足于农村现有的生物质资源,研究新型转换技术,开发新型能源既是国家发展的迫切需要,又是减少排放、保护环境、实施可持续发展战略的需要。

生物质能发展现状 篇2

关键词:生物质能,利用,发展方向

0 引言

生物质能是通过植物光合作用将太阳能转化为化学能存在生物体内的能量,是1种可以依靠人类自身的能力进行生产的能源。化石能源日益枯竭和对环境的担忧使可再生能源越来越受到重视,生物质能源的开发利用也逐渐成为越来越多的国家长远发展规划的重点[1]。

生物质种类众多,从能源发展战略考虑,主要是有机废弃物和能源作物的利用[1,2]。生物质能的利用最终是通过燃烧等化学作用使这部分能量释放出来并加以利用。生物质能利用技术的不断发展,就是为了更科学、更充分地利用生物质能。据有关资料介绍,到21世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上[3]。

目前,生物质能利用技术已有了很多应用,但是,远没有化石能源利用技术那么完善,尤其表现在使用生物制能源的设备或主要沿袭传统的直接燃烧设备,或通过生物质转化以适应化石能源使用设备。

1 生物质能利用过程和技术

生物质能利用技术主要包括生物质能转化技术和生物质能使用技术2个方面。

生物质能转化技术,大体上包括两类:a)为适应化石能源使用设备而进行的生物质气化、液化、固化和植物油脂转化技术,如,生物质制H2,C2H5OH,CH3OH,生物柴油等,主要采用化学或生化技术进行转化;b)基于传统直接燃烧技术改进而发展起来的适应新型炉灶的气化、生物转换技术,如,沼气、生物质气化炉等[4]。

目前,生物质能使用技术研究的重点主要是生物质转化产生的气态和液态能源在一定程度上替代化石能源,如,生物柴油,C2H5OH,CH4等用于内燃机、燃气轮机。直接燃烧技术的改进集中在对燃烧过程的控制和燃烧产物的处理。

无论是生物质能转化技术还是使用技术,生物质原料的生产、取得和处理都是研究的重点之一。

为了能使生物质能在真正意义上大规模替代化石能源,生物质能转化、生产和使用技术还在不断发展和完善,尤其是在成本、原料综合利用以及使用效率的提高和使用设备的改进方面。

2 生物质能利用产生的问题

通常认为生物质能源的利用只是把吸收于大气的温室气体重新排放到大气中,整个循环过程未对环境造成影响。事实上,现在应对温室气体效应主要依赖的就是生物质能够更多地固存CO2。为了发展,人类必须消耗能源,生物质能作为化石能源的理想替代能源,必将会大规模应用。人类将同时满足更大规模的生物质能原料需求和更大规模的CO2固存。这个矛盾随着生物质能使用规模的不断扩大将日益突出,成为各国政府必须认真应对的重要问题。

目前,生物质能转化原料主要取自粮农作物,粮食和能源是发展必须同时解决的问题,生物质能取代化石能源所需要的原料规模不会低于目前化石能源的需求规模。人类必须能够大规模使用更广泛的生物质品中可作为能源的原料,不仅是提倡油类作物、糖类作物等能源植物,而是更多的各种类别的生物资源。由此可见,目前的转化技术必须不断发展,以适应更广泛的容易取得的生物质品种。

近年来,中国的生物质能源转化利用技术取得了很大进展。但是,由于原料生产与取得、转化过程复杂等问题,成本高于化石能源,规模化生产受到市场限制,产业未能真正形成,这个矛盾使技术研究局限在较小的范围内,长此以往,将越来越落后于欧美。

3 生物质能利用发展方向的探讨

3.1 必须首先解决环境问题

化石能源的继续使用将使温室气体问题越来越严重,减少排放量只能使影响放缓,最终还主要靠绿色植物吸收和各种固碳途径来解决。生物质能的利用应该伴随生物质固碳技术共同发展。这需要全社会加强沟通和合作才能有所成效。

解决大气污染一般有3个途径:a)产生污染后再将其处理;b)在加工和转换过程中控制有害气体产生;c)采取先进的能量转换技术和节能[5]。提高森林蓄积量是污染后处理的有效途径,未来的生物质能应用必须保证不会对蓄积林造成破坏。此外,是否可以模拟石油和煤炭的生成过程,对自然凋谢的枝叶进行封存,以减少大气中的C含量。总之,在生物质能源大规模运用前,必须做好相应的准备工作。

3.2 鼓励生物质能转化技术的应用

虽然直接燃烧技术可以发展得更加完善和可靠,但作为替代能源,生物质转化利用将成为未来生物质能技术的核心。目前,中国的生物质转化能源利用远不及欧美、巴西等国,主要受到生物质能转化成本和适用性的制约。随着石油对外依存度的上升,从能源战略考虑,政府应出台更多的政策,培育和扶持生物质转化能源市场。技术只有在广泛应用过程中才能发现问题,从而得到完善和发展。

3.3 发展生物质能专用设备

当前,由于化石能源应用设备体系比较成熟,生物质能专用设备的技术研究较多的是如何将生物质转化能源转换到可适用于化石能源应用设备的状态,或者对这些设备稍加改变和部分掺加到化石能源中使用。这种现状使生物质能源转化为了达到现有化石能源应用设备要求而变得复杂。完整的生物能源应用体系必须发展专用设备。考虑到生物质资源的多样性,生物质能专用设备应该适用于多种生物质转化能源的物化指标,使生物质转化能源能够得到更广泛的应用。

4 结语

生物质能源是未来最有希望广泛替代化石能源的能源,其各项相关技术的发展和完善是个漫长的过程。生物质能转化技术的发展和完善,不能仅靠实验室完成,必须为其提供广泛的市场;生物质能专用设备的研制和开发应该成为技术发展的重点之一。我们现在必须逐步认识生物质能源技术发展的重要性,为其发展方向作出规划,朝着生物质能源未来的广泛应用做好准备。

参考文献

[1]中国科学院生物质资源领域战略研究组,张新时,黄宏文,等.中国至2050年生物质资源科技发展路线图[M].北京:科学出版社,2010.

[2]日本能源学会.生物质和生物能源手册[M].史仲平,华兆哲译.北京:化学工业出版社,2007.

[3]张旭亮,黄继昌.节能减排基础知识[M].北京:中国电力出版,2009.

[4]袁振宏,吴创之,马隆龙,等.生物质能利用原理与技术[M].北京:化学工业出版社,2008.

生物质能发展现状 篇3

以煤炭、石油、天然气为主的化石能源在带动经济社会发展的同时,也造成了资源枯竭与环境污染问题。生物质能因其可再生、可循环、来源广泛、效益显著等特征而成为替代化石能源的主要选择。一些发达国家生物质能在能源消耗中的比例已经接近20%。我国近年来不断加大对生物质能的开发利用,在一些领域已经实现产业化发展,但我国生物质能开发利用还处于初级阶段,目前在能源消耗中的比例仅占5%左右。

生物质能产业是以农作物秸秆、木屑等生物质或其衍生物为原料,将其转化为附加值高、环境友好的能源产品的过程。在当前我国大力贯彻创新发展、绿色发展理念的背景下,生物质能产业发展前景广阔。我国生物质能丰富,光是农作物秸秆每年可产生7亿吨,但是我国生物质能企业却受到原料有效供应不足的严重制约,形成原料瓶颈。未来,随着我国持续加大生物质能的开发利用,原料瓶颈约束将更为突出。因而,深入探讨原料瓶颈的形成原因并提出破解路径,对于推动生物质能产业健康快速发展,具有重要而深远的现实意义。

一、生物质能产业发展原料瓶颈的表征

现阶段,我国生物质能产业发展受到原料有效供给量不足、供给不稳、供给质量不高的严重制约。

(一)生物质原料有效供给量不足

我国生物质能产业发展受到原料供应不足的严重制约。以华能农安县生物发电厂为例,该厂每年需要30万吨秸秆即可保证正常发电,该县每年秸秆产量大约200万吨,理论上秸秆供给量远大于需求量,但是该企业每年能够收集到的秸秆数量仅有20万吨左右,原料供给不足导致设备开工不足,企业亏损。类似情况近年来在国电、京能、大唐等大型发电集团也普遍存在。

(二)生物质原料有效供给不稳

受农作物耕作季节的影响,秸秆供应的稳定性比较差,在农作物收获季节,秸秆供应量比较丰富,而在农闲时分,秸秆供应量不足。虽然在缺少秸秆的季节发电企业可以通过加大对麦糠、废弃模板、木材加工剩余物等的购买来填充,但这些原料的价格非常高,是秸秆价格的两倍多,企业为了节约成本可能减少对这些物质的购买,这明显会降低原料供给的稳定性。

(三)生物质原料质量不能保证

生物质原料的质量决定着利用的效率。生物质原料都含有一定的水分与杂质,水分与杂质多则质量低,利用效果就差。如果遇到梅雨季节和湿度较大的气候环境,原料品质也会降低。不仅如此,一些原料中间收购商还恶意添加杂质,降低原料质量。如阳光凯迪集团在通过中间商收购原料过程中发现,部分中间商在秸秆中加水掺沙以提高重量,结果降低了发电效率,弄坏了生产设备。

二、生物质能产业发展原料瓶颈的成因

原料瓶颈形成的原因多样,既有秸秆资源分布太散,也有企业供应链管理不力;既有技术设备低下,也有政策支持不足。同时,原料基地建设不足也是原因之一。

(一)原料分散导致收储运成本高

我国生物质资源主要分布于广大的农村。企业直接从每户农民手中收集秸秆等生物质,交易成本太高;而如果通过经纪人向农户收集,经纪人要从中获利,价格提高。以麦秸收集为例,向农户直接收集的价格是120~180元每吨,但需要增加每吨大約30元的交易成本;通过经纪人收集,发电厂需要支付的价格翻倍,达到260元每吨。在运输环节,由于秸秆质量轻、体积大,运输车辆经常超宽超高而被公路收费站罚钱,有时还要支付不少数目的过路费。在储存环节,储存占地租金与保管人员工资增加了支付成本。匡算下来,每吨秸秆原料收储运成本约为200~300元,这一成本支出使得许多生物发电企业基本无利可赚。

(二)企业对原料供应链掌控不力

生物质企业原料成本占产品总成本的70%~80%,企业应该牢牢掌控原料供应链的主导权才能保证原料供应充足。但现实中企业却对原料供应链掌控不足。一是现行秸秆价格不足以调动农民收集秸秆积极性。如麦秸收购价格是每吨120~180元,每两亩地才能产出1吨秸秆,四口之家的农户(4亩)售卖秸秆的收入只有300元左右,收集的时间大约为1天,这个收入只相当于农民在城市打工一天的工资,况且秸秆收集的时间恰逢农作物收割时间,因而农户不愿收集。二是农民经纪人不好管理。利用农民经纪人来收购原料可以省去很多信息成本与交易成本,但是农民经纪人经常抬高原料价格,增加了原料采购成本,并且有时故意掺假导致原料质量下降。

(三)原料利用的技术与设备水平不高

我国生物质能利用技术与设备总体比较落后,还不能满足产业发展需要。一方面,我国现有技术与设备的原料利用率较低,单位产品的生产能耗较高,客观上增加了原料燃料成本。如在非粮燃料乙醇的生产中,存在着原料预处理、纤维霉素、乙醇发酵霉等技术处理瓶颈,原料利用效率较为低下,增加了原料的需求量。另一方面,我国目前缺乏高效的秸秆收获与压块打包一体化的设备,使得收集过程中因大量使用人力而增加成本。

(四)针对原料供应的政策激励不足

我国现行生物质能产业发展的优惠性政策,如《可再生能源发电有关管理规定》《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》等,多是针对符合条件的发电企业,缺乏针对原料供应的中间商或农户的政策。同时,现有政策缺乏针对秸秆收割打包处理机械研发与生产的激励。另外,许多地方政府对生物质能产业发展重视程度不足,较少相应的激励措施。这一点,可以从公路收费部门还在收秸秆运输车辆的过路过桥费就能看出。

(五)与粮争地导致原料基地建设不足

既然秸秆等生物质收储运都比较困难,那么建立生物质原料种植基地是一条可能路径。但是我国人均耕地资源比较紧缺的现实决定着国家不可能将大量土地用于生物质原料的种植。在耕地资源有限性的约束下,大量种植生物质原料引发与粮争地矛盾,触及敏感的粮食安全问题。虽然近年来国家倡导利用边际性土地(沙地、盐碱地、沼泽地、裸土地、荒草地等后备土地)来种植生物质原料,但这些土地属于中等或次等土地,产出效果较差,生物质原料产出数量仍不能满足需要。

三、生物质能产业发展原料瓶颈的破解路径

生物质能产业发展原料瓶颈已经严重制约了产业的健康发展。根据瓶颈形成原因可以从供应链优化、基地建设、技术改造、政策激励等方面寻求破解路径。

(一)供应链优化路径

供应链优化路径主要是通过优化现有生物质能企业原料供应链来降低原料供应成本,提高原料供应的数量与质量。目前,现有的生物质能产业原料供应链主要有以下几种模式:一是农户收集晾晒→经纪人或中间商收购→运输公司运输→企业;二是企业建立收储站直接从农户手中收集、运输、存储;三是农户收集、运送到企业或收储站;四是混合模式,即按一定比例包含以上三种情形。实践中,前三种模式都存在一定弊端:第一种模式存在着中间商抬高原料价格问题,第二种模式存在着企业因建设与运行收储站而成本高企问题,第三种模式存在着农户收运原料总量不大问题。对第一种模式,可以引入电子商务,即企业与中间商、农户之间通过互联网、微信、飞信、短信等加强联系,向他们传递秸秆质量标准与价格等信息,降低中间商的不诚信行为。对第二种模式,可以借鉴凯迪电力的做法,与村委会合作建立收储站,降低收储站建设与运行成本。对第三种模式,可以通过适当提高秸秆价格的形式鼓励农户收集并将秸秆运送到企业。供应链优化路径的关键是生物质能企业要掌握供应链的主导权,统筹协调不同主体之间的利益,促进各方都有积极性参与原料的收储运。

(二)基地建设路径

基地建设路径主要是通过建设一些原料供应基地来缓解原料供应不足不稳问题。主要是采用“企业+农户+基地”的供应链组织模式,突出企业的主导作用,强化基地建设在供应调节中的作用。一是合作建立供应基地。企业主动与一些大型林场、林业加工厂、粮食加工企业等建立合作伙伴关系,建成以加工废弃物为原料的供应基地;与家庭农场、农业合作社甚至村委会合作,建立以农作物秸秆为原料的供应基地。二是自己建设供应基地。利用边际性土地种植一些生产必须的能源植物,以此作为原料供应基地。基地建设路径的关键是逐渐增加基地原料供应在整个原料供应中的比例,帮助生物质能企业占据供应链的主导权,稳定企业生产经营。

(三)技术改造路径

技术改造路径主要是通过研发升级现有技术与设备,提高原料的利用效率与收储运效率,降低单位产品的原料供应成本。一是加大生物质能关键技术与设备的研发与生产。重点加强原料处理与加工技术与设备的研发与生产,提高原料转化效率,降低单位产品成本。二是加强秸秆收集技术与设备的研发与生产。重点研发与生产轻型、适用、价廉的秸秆收获與压块打包一体化设备,使农户能够方便地用来收集秸秆。技术改造路径的关键是加大研发投资,健全生物质能产业发展的技术与设备体系,通过技术升级实现原料使用的节约与成本降低。

(四)政策激励路径

政策激励路径主要是通过制定相应的财政或金融优惠政策来平衡原料供应链的薄弱环节,提高不同主体加大投入原料供应的积极性。一是建议国家相关部委完善针对中间收购商或农户收集存储农作物秸秆的激励性政策,如适当提高秸秆收购的补贴标准等。二是对利用边际性土地种植生物质原料的农户进行适当补贴或者适当的贷款支持。三是对研发与生产秸秆收获、打包一体化设备的企业提供一定的政策支持。

【本文系河南省教育厅人文社科重点项目“生物质能产业发展原料瓶颈与供应链组织模式创新研究”(2013-ZD-007)的阶段性成果】

我国生物制药产业发展现状 篇4

网讯:

内容提要: 我国生物制药产业起步比较晚,经过了将近20 年的发展,以基因工程药物为核心的研制、开发和产业化已经颇具规模。目前,全国注册的生物技术公司超过了200 家,主要分布于环渤海、长三角、珠三角等经济发达的地区。近10 年来,我国开发出了一大批新的特效药物,解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,这些药品对肿瘤、心脑肺血管、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症起到了较好的治疗效果,且副作用明显低于传统药品。

2012-2016年中国生物制药产业市场研究与投资方向研究报告

一直以来,生物制药产业属于高新技术产业,对医药的发展具有重要的推动作用。从最初出现到现在的蓬勃发展,生物制药产业已经经历了40 余年的发展历程。在此过程中,生物制药产业经历了包括政治、经济等各种因素的影响,使其获得了快速的发展。

我国生物制药产业起步比较晚,经过了将近20 年的发展,以基因工程药物为核心的研制、开发和产业化已经颇具规模。目前,全国注册的生物技术公司超过了200 家,主要分布于环渤海、长三角、珠三角等经济发达的地区。近10 年来,我国开发出了一大批新的特效药物,解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,这些药品对肿瘤、心脑肺血管、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症起到了较好的治疗效果,且副作用明显低于传统药品。

生物制药现状 篇5

目前生物制药主要集中在以下几个方向:

1.1肿瘤。在全世界肿瘤死亡率居首位,美国每年诊断为肿瘤的患者为100万,死于肿瘤者达54.7万。用于肿瘤的治疗费用1020亿美元。肿瘤是多机制的复杂疾病,目前仍用早年在期诊断、放疗、化疗等综合手段治疗。今后10年抗肿瘤生物药物会急剧增加。如应用基因工程抗体抑制肿瘤,应用导向IL-2受体的融合毒素治疗CTCL肿瘤,应用基因治疗法治疗肿瘤(如应用γ-干扰素基因治疗骨髓瘤)。基质金属蛋白酶抑制剂(TNMPs)可抑制肿瘤血管生长,阻止肿瘤生长与转移。这类抑制剂有可能成为广谱抗肿瘤治疗剂,已有3种化合物进入临床试验。

1.2神经退化性疾病。老年痴呆症、帕金森氏病、脑中风及脊椎外伤的生物技术药物治疗,胰岛素生长因子rhIGF-1已进入Ⅲ期临床。神经生长因子(NGF)和BDNF(脑源神经营养因子)用于治疗末稍神经炎,肌萎缩硬化症,均已进入Ⅲ期临床。

美国每年有中风患者60万,死于中风的人数达15万。中风症的有效防治药物不多,尤其是可治疗不可逆脑损伤的药物更少,Cerestal已证明对中风患者的脑力能有明显改善和稳定作用,现已进入Ⅲ期临床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重组tPA)用于中风患者治疗,可以消除症状30%。

1.3自身免疫性疾病。许多炎症由自身免 疫缺陷引起,如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等。风湿性关节炎患者多于4000万,每年医疗费达上千亿美元,一些制药公司正在积极攻克这类疾病。如Genentech公司研究一种人源化单克隆抗体免疫球蛋白E用于治疗哮喘,已进入Ⅱ期临床;Cetor′s公司研制一种TNF-α抗体用于治疗风湿性关节炎,有效率达80%。Chiron公司的β-干扰素用于治疗多发性硬化病。还有的公司在应用基因疗法治疗糖尿病,如将胰岛素基因导入患者的皮肤细胞,再将细胞注入人体,使工程细胞产生全程胰岛素供应。

1.4冠心病。

美国有100万人死于冠心病,每年治疗费用高于1170亿美元。今后10年,防治冠心病的药物将是制药工业的重要增长点。Centocor′s Reopro公司应用单克隆抗体治疗冠心病的心绞痛和恢复心脏功能取得成功,这标志着一种新型冠心病治疗药物的诞生。基因组科学的建立与基因操作技术的日益成熟,使基因治疗与基因测序技术的商业化成为可能,正在达到未来治疗学的新高度。转基因技术用于构造转基因植物和转基因动物,已逐渐进入产业阶段,用转基因绵羊生产蛋白酶抑制剂ATT,用于治疗肺气肿和囊性纤维变性,已进入Ⅱ,Ⅲ期临床。大量的研究成果表明转基因动、植物将成为未来制药工业的另一个重要发展领域。

生物制药展望

自从人类基因组计划完成以来,结构基因组,功能基因组,蛋白质组等研究计划相继起动。这为生物技术的发展注入了强大的活力。各国对此十分重视,并把生物技术产业的发展作为国家经济发展中新的增长点之一。

生物学的革命不仅依赖于生物科学和生物技术的自身发展,而且依赖于很多相关领域的技术走向,例如微机电系统、材料科学、图像处理、传感器和信息技术等。尽管生物技术的高速发展使人们难以作出准确的预测,但是基因组图谱、克隆技术、遗传修改技术、生物医学工程、疾病疗法和药物开发方面的进展正在加快。

除了遗传学之外,生物技术还可以继续改进预防和治疗疾病的疗法。这些新疗法可以封锁病原体进入人体并进行传播的能力,使病原体变得更加脆弱并且使人的免疫功能对新的病原体作出反应。这些方法可以克服病原体对抗生素的耐受性越来越强的不良趋势,对感染形成新的攻势。

除了解决传统的细菌和病毒问题之外,人们正在开发解决化学不平衡和化学成分积累的新疗法。例如,正在开发之中的抗体可以攻击体内的可卡因,将来可以用于治疗成瘾问题。这种方法不仅有助于改善瘾君子的状况,而且对于解决全球性非法毒品贸易问题具有重大影响。

各种新技术的出现有助于新药物的开发。计算机模拟和分子图像处理技术(例如原子力显微镜、质量分光仪和扫描探测显微镜)相结合可以继续提高设计具有特定功能特性的分子的能力,成为药物研究和药物设计的得力工具。药物与使用该药物的生物系统相互作用的模拟在理解药效和药物安全方面会成为越来越有用的工具。

到下世纪初生物技术药物的种类数目尚不会超过一般药物的总数,但生物技术制药公司总数将超过前10年的6倍。

药物的研究开发成本目前已经高到难以为继的程度,每种药物投放市场前的平均成本大约为6亿美元。这样高的成本会迫使医药工业对技术的进步进行巨大的投资,以增强医药工业的长期生存能力。综合利用遗传图谱、基于表现型的定制药物开发、化学模拟程序和工程程序以及药物试验模拟等技术已经使药物开发从尝试型方法转变为定制型开发,即根据服药群体对药物反应的深入了解会设计、试验和使用新的药物。这种方法还可以挽救过去在临床试验中被少数患者排斥但有可能被多数患者接受的药物。这种方法可以改善成功率、降低试验成本、为适用范围较窄的药物开辟新的市场、使药物更加适合适用。

生物制药技术发展中的不足

与美国等西方国家相比,我国在生物制药技术的研究方面相对起步较晚,且在早期受经济、技术以及其他因素的限制,其发展速度较为缓慢。直到近年来在社会经济、科学技术不断发展的推动下,生物制药技术才得到了较快的发展,目前我国的生物制药技术已经取得了一定的成就,并且生物制药产业也在逐渐形成并不断扩大规模。现如今我国已在肿瘤。心脑肺血管、免疫以及内分泌等诸多疾病的药物研制中充分应用了生物制药技术,研发出大批特效新药,为这些疑难杂症的治疗技术水平提供重要支撑。但相对来讲,我国当前的生物制药技术水平还是落后于西方的发达国家,且在发展中还存在一定的问题与不足,大致可分为以下几点

1.新药研发力度不足

在生物制药技术的发展中,我国对新药品的研发力度依然相对较弱,尤其是在经费投入上,更是略显落后。在国外的生物制药技术研究发展中,对研发环节是非常重视的,在研究经费投入方面一般都会占新药销售的20%以上,而我国则远远达不到这一经费投入标准,且国家相关部门也没有给予足够的监管与引导。就生物制剂的上市情况来看,我国只有重组人p53腺病毒注射液与IFN-α-1b等药物产品被批准上市,其他的则都是仿制药。从当前世界范围内的生物制药产品发展来看,最有市场的生物制药将会集中在单克隆抗体、基因治疗药物、疫苗、反义药物和可溶性蛋白等五个方面,由此可见,我国的新药研发力度还远远不能满足生物制药市场发展的多样性需求。

2.融资渠道不顺畅

由于生物制药技术产业是一种高新技术产业,在研发初期是需要大量的资金投入才能顺利进行的。尤其是生物制药产业属于医药产业的范畴,其行业特点更是决定了只有巨大的资本支撑才能推动新药的研制。而这数量较大的资金需求除了企业自身资本承担部分以外,还可以依靠政府的相关财政补助,但这仍然是远远不够的,还必须要进行一定的融资来为生物制药的发展提供经济保障。但目前我国生物制药产业的融资渠道相对较少,其所具备的风险和较长的资金回笼周期都使得很多投资者不敢轻易给予投资,这也在一定程度上阻碍了生物制药技术的进一步发展。

3.研发成果转换困难

我国生物制药现状与发展趋势研究 篇6

前言

生物制药是指运用微生物学、生物学、医学、生物化学等的研究成果‘从生物体生物组织细胞体液等’综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制作的一类用于预防、治疗和诊断的制品。其中最为主要的是基因工程方法,即利用克隆技术和组织培养技术,对DNA进行切割、插入、连接和重组,从而获得生物医药制品。生物制药产品主要包括三大类:基因工程药物、生物疫苗和生物诊断试剂。其在诊断、预防、控制乃至消灭传染病,保护人类健康延长寿命中发挥着越来越重要的作用。

生物制药行业具有高技术、高投入、高风险、高收益、周期长等特点。目前,生物制药产业已经成为21世纪最具前途的产业之一, 是生物工程应用研发中最活跃和进展最快的领域。世界上许多国家都把生物技术产业作为优先发展的战略性产业之一,不断加大对生物制药产业的政策扶持与资金投入。生物药物的阵营很庞大,全世界的医药品已有一半是生物合成的,特别是合成分子结构复杂的药物时,它不仅比化学合成法简便,而且有更高的经济效益。

1.我国生物制药行业现状

1.1生物制药发展迅速

我国生物技术药物的研究和开发起步较晚,直到70年代初才开始将NDA重组技术应用到医学上,但在国家产业政策大力支持下,使这一领域发展迅速,逐步缩短了与先进国家的差距,形成了医药生物技术、农业生物技术等上、中、下游结合,门类齐全的生物技术研究、生产体系,并具有了一定的出口能力。 在生物制药市场,中国发展速度让人生畏。在-三年间,中国生物制药年均增长27%。这表明每隔两年零8个月,市场规模就扩大1倍。中国超越制药强国德国,成为世界四大制药市场。因经济快速增长人民生活水平提高人口绝对数增长城市化老龄化,以及医改等政策支持,我国医药工业整体呈高速增长态势,20实现收入1.04万亿元,同比增长23.1% ,生物医药行业实现销售收入约753亿元,近五年年复合增长率高达30%,具备典型的高成长性行业的特征,是医药行业增长最为迅速的领域之一[1]。

1.2我国生物制药的优势

1.2.1政府政策长期大力扶持

1983年国家科委建立了生物工程开发中心,“七五”期间又投资成立了基因工程药物、生物制品和疫苗等3个研究开发中心,专门从事生物工程产品的研究开发,并有计划地实施产业化;1993年生物工程学会的建立和中国国内最大的基因工程生产企业--深圳科兴生物制品有限公司在深圳的落成,标志着中国国内已具有一定的生物技术产品研究开发和生产能力,已掌握了最新的基因工程技术和下游生产纯化技术等。国家科委“九五”期间特别制定了“1035计划”,用以切实推动新药的研制与开发:“10”即研究开发出10个创新药物、10个首次上市的新药、10个基因工程药物;“35”即5个新药筛选中心、5个GLP(实验室质量规范)中心以及5个GCP(临床试验质量规范)中心。,国家发改委同有关部门编制的我国第一部《生物产业发展“十一五”规划》,明确提出要将生物制药产业作为国民经济战略性产业予以重点发展。新出台的《“十二五”

规划》提出,国家将大力推动实施蛋白质研究、发育与生殖研究、干细胞研究等6个重大科学研究计划,力争在未来5年内取得重大突破。重点支持非传染性慢性复杂疾病机理及其防治、传染性疾病致病机理及其防治、计划生育与生殖健康、灾害医学、我国不同民族疾病易感性、衰老和衰老相关疾病、中医药、人与环境相互作用等领域的基础研究。

1.2.2技术设备推动产业加速发展

近几年国内部分制药企业已加大投入,具有独立研发能力。尽管我国生物制药业起步较晚,但起点相对较高,关键性设备均从国外引进,特别是在上游、中试方面与国外差距较小,这些为我国生物制药企业提供了可利用的客观条件。受益于“十二五”生物产业规划和生物研发加速,我国生物制药产业将维持高景气发展。随着化学制药研发遇到瓶颈和生物科技的迅猛发展,生物制药已成为医药产业中发展最快、活力最强和技术含量最高的领域,在全球医药产业中所占比重逐年上升。我国生物制药与国外差距不大,目前发展迅速,每四年便翻一番。随着“十二五”生物产业规划启动、生物研发加速和医药内需扩大,尤其是我国哺乳动物细胞大规模培养技术平台的建立,以及单抗、长效蛋白和干细胞的产业化,我国生物制药产业的跨越式发展即将来临。近10年来,我国开发出了一大批新的特效药物,解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,这些药品对肿瘤、心脑肺血管、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症起到了较好的治疗效果,且副作用明显低于传统药品[2]。

1.2.3中国机遇来临

随着一批“重磅炸弹”级生物制剂专利陆续到期,生物仿制药成为医药研发领域的一个焦点。一般生物制药的研发都具有单向性,这决定了其投资风险会非常大,同时资金投入也会更高。生物仿制药进入市场也需要8年左右的时间,开发成本将超过1亿美元,这大概是普通化学药物仿制药开发成本的50倍。而经过近10年的准备,国内已经产生了一批具有较大规模和资金实力的企业,这是生物药物开发最基础的条件;另外,在研发能力和人才储备上,国家近年来持续大力度推行的各种科研专项使得国内企业研发能力大幅度提高,而大批

国外科研工作者也携带最先进的技术甚至相关项目回国创业。中国生物仿制药已经迎来了很好的发展机遇[3]。

1.2,4对创新认识不断提高

内蒙古生物质能发展的分析报告 篇7

一、发展状况

(一)生物质发电产业初步形

我区已建成生物发电项目8个,总装机容量23.2万千瓦,分布在赤峰、通辽、巴彦淖尔、鄂尔多斯、兴安盟等地。国能赤峰生物发电是我区第一家生物质发电项目,利用玉米秸秆直燃发电,每年消耗秸秆40多万吨,引进丹麦技术,建设2×12兆瓦发电机组。毛乌素生物质发电厂装机容量为2×l5兆瓦,总投资3.2亿元,利用毛乌素沙漠灌木燃烧发电,每年消耗沙柳20万吨,年带动治理荒漠20万亩。奈曼旗林木生物质热电联产项目,是国家级林木质发电示范工程,建设规模50兆瓦的林木质发电,每年消耗100多万吨废弃林木,一期2×l2兆瓦工程已完成。阿尔山2×12兆瓦林木质直燃热电联产项目,总投资3亿元,年消耗30万吨含水18%以下的木质燃料,发电进入兴安电网,同时为阿尔山供热。

(二)自主研发的生物燃料制取技术,探索出生物燃料非粮发展的路子

全区在建生物柴油项目6个,已建成5个,生产规模为年产90万吨,占全国产量近l/3。我区在建的生物乙醇项目有6个,大多采用玉米为原料。国家发改委2006年底发文不再批准玉米加工乙醇燃料项目,鼓励发展非粮生物燃料。我区率先在全国探索出一条发展前景广阔的路子。主要有两方面突破:一是化学合成生物柴油。包头金骄特种新材料(集团)有限公司完成的“非粮生物质化学法合成生物柴油项目”,海拉尔农垦集团采纳金骄集团化学合成生物柴油技术,赤峰邦驰生物柴油项目,通辽天宏生物柴油项目均已开工建设,有的已投产。二是以甜高梁秆为原料生产燃料乙醇。莫力达斡尔旗“无水燃料乙醇产业化示范项目”,以甜高粱茎秆为原料,建设规模为每年制取30万吨无水乙醇,已纳入国家甜高粱茎杆制取生物燃料乙醇示范工程,需每年种植甜高粱120万亩原料供应。一期年产l0万吨工程基本完工,已种植甜高梁近5万亩。国家级甜高梁生物燃料乙醇原料产业基地正在我区形成。

(三)养殖场沼气发电工程项目示范效应显著

蒙牛澳亚示范牧场大型沼气发电综合利用工程,利用奶牛养殖场粪便污水等发电,年产沼气约400万立方米,沼气用于发电,年发电约800万千瓦时。减排二氧化碳2.5万吨。达拉特旗北疆三和牧场大型沼气发电综合利用工程,年产沼气约80万立方米,沼气用于发电,年发电约160万千瓦时,减排二氧化碳5000吨。这些现代化程度较高的沼气发电工程,当前在我国大型畜禽养殖场属前位,在我区乃至北方地区均有很好的示范效应。

面临的问题:

一是产业体系薄弱。我区生物质能发展势头良好,但运营成本高、资源分散、生产规模小,扶持生物质能的政策经济激励度弱,产业缺乏竞争力。

二是技术服务体系支撑不够,新技术、新成果企业转化能力较弱,小科技企业起步困难。

三是专业技术人才缺乏。生物质能设备使用和维护要求技术含量较高,生产过程中一旦出现问题和故障,必须请专业人员进行检修,企业熟悉和掌握生物质能技术的人才较少。人才培养满足不了产业发展的要求。

四是配套产业发展不协调。与传统能源相比,生物质能产业是典型的“小规模、大燃料”。原料分散在千家万户,秸秆体积大、重量轻、用量大,不适合长距离运输,原料收集、储存、运输、销售上下游配套产业发展不协调,导致管理难度大、成本高。

二、国内外生物质能发展状况及相关政策

在欧美等发达国家,生物质能技术已经成为重要的能源利用形式。年利用生物质能发电约5000万千瓦装机容量(主要集中在北欧、美国),是仅次于水力的第二大再生能源工程。经过30多年的科研探索,生物燃料正成为欧美发达国家替代石油的唯一选择,已开始由玉米乙醇向非粮二代生物燃料过渡。2007年燃料乙醇、生物柴油约4500万吨,2020年前后将发展到2亿吨,约相当于现在世界石油生产量的5%,其替代规模是其它可再生能源不能比拟的。欧盟委员会提出:生物燃料是唯一可以大规模获得的替代运输燃料的能源。生物燃油对石油替代成为一种世界共识和趋势,已驶上快车道。欧洲等地建设了大量的沼气工程和户用沼气池,日本从沼气中提取氢气发电。

近年来,我国生物质能发展迅速。国家电网公司、五大发电集团等大企业纷纷参与生物质发电,民营和外资企业也表现出较大的投资热情。国家“十一五”末将建设生物质发电550万千瓦装机容量,2020年达到3000万千瓦。我国生物燃料乙醇装备技术已接近国际先进水平,成为继巴西、美国之后第三大生物燃料乙醇生产国和使用国,年产量达400万吨。国家已将生物柴油确定为新兴产业,年生产能力超过300万吨。沼气产业基本形成,已建设养殖场沼气工程3556处,年产沼气总量2.3亿立方米。

国家对发展生物质能非常重视,制定相关政策促其发展。2006年1月1日《中华人民共和国可再生能源法》正式实施。2006年9月30日,财政部、国家发改委等联合下发“关于发展生物能源财税扶持政策”。主要有:1.价格和成本补贴:生物质发电补贴0.25元/千瓦时,生物质发电电价优惠、上网电量全额收购和电力调度优先。燃料乙醇、生物柴油每吨成本补贴1600元。2.财税支持:生物质发电、生物柴油等增值税即征即退。国家环保专项资金重点补贴秸秆直燃发电。用甜高梁茎秆制取生物燃料乙醇可获得政府无偿资助和贷款贴息等专项资金重点扶持。

三、我区发展生物质能的比较优势

(一)生物质能资源储量居全国之首

1.森林采伐剩余物、灌木林资源储量大。国家确定“十一五”期间我区采伐限额为848.1万立方米,仅采伐剩余物可获得生物质原料约777.23万吨。全区灌木林总面积为654.33万公顷,灌木林总生物量2558.43万吨。按3年平茬抚育一次计算,年可利用量852万吨。2.秸秆资源量大:据2007年数据,玉米、小麦、油料年产量1526.41万吨,测算出秸秆为1831.69万吨,主要分布在通辽、赤峰、兴安盟、巴彦淖尔市等粮食主产区。3.牲畜粪便资源全国第一:我区年度牲畜存栏达到1.10512亿头,牲畜年产粪便约1.17亿吨。4.原料资源种类面积全国第一:用于生产燃料乙醇、生物柴油的原料油菜籽、大豆、蓖麻、文冠果、甜高梁等,种类多,面积大。尤其是生物燃料乙醇、生物柴油原料文冠果和甜高粱种植,面积全国第一。我区能源农业的原料产业规模开始形成。

(二)一批科研成果居国内领先水平,专利带动能源农业势头强劲

除生物质发电项目的技术设备主要依靠引进外,我区产生了一批生物质能专利技术成果,一项专利就可带动一个产业的快速发展,产业科技发展水平居全国前位。内蒙古农业大学研发“甜高粱秸秆固体生料发酵生产乙醇工艺及其优化”项目,获得秸秆乙醇中试产品,国家受理发明专利申请。现甜高粱种植基地已形成,为该项目产业化提供原料规模储备。中国科学院水生生物研究所研发的微藻制取生物柴油技术,已在我区荒漠试验成功,准备在我区荒漠区建设大规模可再生能源综合利用基地。内蒙古通华蓖麻化工有限责任公司于2006年研究开发出用癸二酸副产品一脂肪酸生产物柴油技术,经检测应用产品技术指标达到国家标准。

我区沼气工程的成套技术已成熟,生物厌氧发酵机理的研究、发酵工艺、产气率等单项技术和指标,已接近国际先进水平,促进了蒙牛、塞飞亚大型沼气工程的建设。结合农牧民冬季取暖和沼气池越冬困难的实际,开发太阳能畜棚暖圈沼气池和太阳能日光温室沼气池,形成在纯牧区、半农半牧区、农业种植区及农业养殖区的草原六结合、农牧六配套、田园五位一体、庭院一池四改、多池联体、三池一体六大农用沼气新模式,总体技术水平达到国内先进水平。2007年底全区沼气用户达14.65万户,大中型沼气工程16处。

生物质固体成形燃料专利技术正在产业化。巴彦淖尔征华机电液压研究所研发9度一20型秸秆压块机,获得国家发明专利,秸秆块代替煤炭,秸秆块发热量可达到4105千卡/公斤。库伦旗六家子林场用林业“三剩物”尝试加工成型燃料,用作林场供暖、炊事燃料。

(三)广阔荒地是潜在优势,农业能源原料可变成“绿色油田”

我区宜农荒地面积约有1500万亩,宜林荒山荒坡面积达到1.7亿亩,可种植甜高梁、文冠果、蓖麻和沙柳等能源作物。还有大面积不适宜农业植物的边际土地,可以大量种植能源树种,如盐碱地种植柽柳、沙地栽植能多次平茬利用的柠条、沙柳等灌木。荒漠地区土地广阔,适于大规模藻类养殖,微藻是生物柴油的重要原料。这些大量宜林、宜农荒地和荒漠、边际土地资源,我区独一无二,经过开发和改良,可以变成发展生物质能源的“绿色油田”。

四、思路与建议

(一)大力发展能源农业,使之成为促进农村牧区经济发展、农牧民脱贫致富的一把钥匙

据测算,装机容量为2.5万千瓦的生物质发电,产值近亿元,年消耗秸秆20万多吨,增加就业岗位1000多个,增加收入6000万元以上。1公顷甜高粱茎秆可转化燃料乙醇3—5吨,高者可达10吨。一亩藻塘可生产3吨生物柴油。年产5万吨生物柴油,按每吨柴油8000元测算,可实现产值4亿元。在生物质能产业的推动下,盐碱地、沙地、荒漠地等低质土地种植甜高粱、文冠果、养殖藻类,可产生不可估量的经济效益。传统的农业产业链将被延伸,原来废弃的农作物秸秆,经过收集、加工、运输等环节,形成新的产业链,不仅带动农村牧区生产模式转变,而且有效增加农牧民收入。因此,应充分发挥我区已形成的生物质能产业及科研成果优势,进一步扩大示范效应,采取政府扶持、企业投入、科研院所合作的方式,积极扶持生物质能企业在原料基地发展连锁项目。政府应把生物质能开发利用列入经济社会发展规划,以生物质能产业的发展,推进农村牧区的进步。

(二)以生物能源替代煤炭资源,促进可持续发展

农村牧区林区剩余废弃物是重要的可再生能源。我区秸秆年产生量折合1500万吨标准煤,动物粪便年产生量折合5755万吨标准煤,林业剩余物年利用量折合800万吨标准煤,灌木林年利用量折合1000吨标准煤。仅这几项折合标准煤已超亿吨,相当于鄂尔多斯煤炭年产量的12。发展生物质能产业,作为一个新兴产业经济增长点,对于调整以煤炭资源开发利用为主的重化产业结构,增强煤炭资源利用的可持续性,有着独特的重要作用,应引起高度重视。

(三)发展低碳经济,促进节能减排

低碳经济是以低能源、低污染、低排放为基础的经济模式,其核心是能源技术和产业模式的重大创新。我区是煤炭资源大区,二氧化硫排放总量的90%是由燃煤造成的。据测算,运营一台2.5万千瓦的生物质发电机组,与同类火电机组比较,每年可减少二氧化碳排放10万吨,产生8000吨灰粉,可作为高品质的钾肥直接还田,是一个变废为宝的良性循环过程,是发展低碳经济的有效模式。赤峰、通辽、兴安盟等以农为主的地区,应鼓励建设小型秸秆直接燃烧热电联产项目,解决当地秸秆大部分就地焚烧、环境污染严重、用电和集中供热等问题。呼伦贝尔、通辽灌木和林业采伐加工剩余物资源丰富,仅牙克石现有采伐加工制等物2027.2万吨,储量是全区所有林木的2倍以上,可建若干个小型灌林木质发电和热电联产项目。固体成型燃料是一种洁净的可再生能源,我区丰富的林木剩余物、沙生灌木等生物质资源,可以发展固体生物质燃料。生物质能可以带动能源林产业的发展,有助于防止土地沙化和水土流失,促进生态良性循环。

(四)把生物质能开发与区域发展战略结合起来

发展生物质能越来越显示出,它不仅是替代石油的唯一选择,也是解决贫困问题、缩小区域、城乡差别的重要战略举措。国家发改委将我区列为“十一五”生物质能源发展重点省区之一。应从国家战略出发,根据可持续发展的要求,调查研究全区生物质能资源整体情况,围绕产业经济性和目标市场,高起点编制开发利用战略规划, 做到因地制宜, 多能互补, 统筹规划, 协调发展。

(五)抓好示范项目,推进产业发展

我区已建成和再建的一些生物质能开发利用项目。要围绕项目建设,下大力气抓好示范作用以点带面,积极推进生物质能产业化进程。生物质能示范项目,不仅仅只是企业发展,要形成从原料供应、运输、加工、市场开拓和相关服务体系完整的产业链,涉及到政府多个部门和行业,要加强协作,共同推进。

(六)积极支持技术研发,加大政策扶持力度

微生物肥料的发展现状及展望 篇8

微生物肥料亦称菌肥、生物肥料、接种剂等,是通过微生物生命活动使农作物得到特定肥料效应的一类制品,是将有效菌类与吸附材料混合在一起制成复合生物肥料应用于农业生产中,使作物能够获得特定的肥料效应,达到促进作物生长、增加产量、提高品质等作用。在这种效应的产生中,制品中活性微生物起着关键作用。

目前微生物肥料制品一般分为两大类:一类是狭义的微生物肥料,指通过微生物的生命活动,增加植物营养元素供应量的微生物肥料,包括土壤和生产环境中植物营养元素的供应总量,对植物营养状况的改善,进而增加产量,这一类微生物肥料的代表品种是根瘤菌肥;另一类是广义的微生物肥料,指通过微生物的生命活动,不但能提高植物营养元素的供应量,还能产生植物生长激素,促进植物对营养元素吸收利用或拮抗某些病原微生物的致病作用,减轻农作物病虫害,促进作物产量的增加。

2. 微生物肥料在农业生产中的作用

微生物肥料在农业生产中增产增收效果显著。美、法等国家将固氮螺菌接种到禾本科作物上,可固氮39kg/ha,使玉米增产10%~20%。意大利将玉米固氮螺菌接种到玉米上,可取代氮肥20%~30%,使玉米增产10%~15%。我国微生物肥料试验的增产效果在5%~20%,作物不同增产效果有差异大。河南省根瘤菌、固氮菌在大豆、花生上施用,增产10%以上,在农作物上施用复合菌肥一般增产10%以上,硅酸盐细菌在作物上施用,可增产5%~10%。

微生物肥料提供的是能固氮、解磷、解钾、解硫、解微等有益微生物,这些微生物能在植物根际生长、繁殖,可以带来几方面的好处:通过微生物的生命活动,固定转化空气中不能利用的分子态氮为化合态氮,解析土壤中不能利用的化合态磷、钾为可利用态的磷、钾,并可解析土壤中的10多种中、微量元素;微生物的生命活动,可使根系分泌生长素、细胞分裂素、赤霉素、吲哚酸等植物激素,促进作物生长,调控作物代謝;有益微生物在根际大量繁殖,产生大量粘多糖,与植物分泌的粘液及矿物胶体、有机胶体相结合,形成土壤团粒结构,增进土壤蓄肥、保水能力。质量好的微生物肥料能促进农作物生长,改良土壤结构,改善作物产品品质和提高作物的防病、抗病能力,从而实现农业增产增收。

3. 微生物肥料的研究及应用现状

20世纪以来,由于生物化学、分子生物学和化学分析技术等学科的发展,促进了微生物研究从细胞、亚细胞水平进入分子水平,尤其是70年代遗传工程学的发展,使人类能够通过细胞融合、基因导入等技术培育满足不同要求的新物种,为微生物产业的进一步发展提供了坚实的理论基础。维诺格拉得斯基、贝格林克等人发现固氮菌后,首次将根瘤菌应用于生产,开创了生物制剂研究与应用的先河。

近年来,由于PGPR理论的提出与完善,人们的目光开始投向由多个不同功能菌株组成的微生物复合制剂的研制,由复合制剂制成的生物肥料除具有固氮、解磷、解钾功效外,兼具促进作物生长及抑制土传病害发生的功能。该生物肥的研制与应用,将有效降低化肥、农药的使用量,提高土壤中PGPR数量,保护生态环境,为农业可持续发展做出积极的贡献。

在微生物肥料应用方面,1996年农业部将微生物肥料生产纳入肥料管理的范畴,2003年已正式出台7个行业标准,截止2002年末,已有262个产品获得农业部的临时登记,46个产品获得正式登记,使用有益微生物超过80种,生产企业400多家,总产超过200万吨。大面积的应用结果表明,微生物肥料在增产、降低成本、减少化肥使用、改善农产品品质等方面有着良好作用。我国微生物肥料的研究已跻身世界先进行列,已经面市的几个产品为农业生产的发展作出了积极的贡献,极大的推动了微生物肥料的研究与发展。

4.我国微生物肥料的发展趋势

4.1成立国家生物肥菌种资源库 自然界中存在的具有某一特定功能如固氮、解磷、解钾等功能的菌株有许多,作为一种特定的菌种资源,国家应通过专门机构广泛收集现有菌种,组织科技人员在各种自然环境下筛选出新菌株,成立生物肥菌种资源库,通过系统规范的试验确定生物肥标准菌种,为将来菌种的开发提供对照。

4.2解钾机理进行深入研究确定功能基因的结构与位置,通过基因工程技术培育新的微生物固氮、解磷、高效能菌株。

4.3菌株适应性的研究验证菌株进入土壤后对物理、化学及生物环境的适应性,包括干旱、厌气环境、高渗透压、来自土壤微生物的竞争及对不同作物的适应能力。

4.4确定最佳微生物组合的研究由多个不同功能PGPR菌株组成的微生物复合制剂的研制,通过田间试验,搞清各菌株在大田环境条件下的协调共生能力、生长规律及与作物生长的匹配性,确定制剂的最佳微生物组合。

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