1、引言
能源與環(huán)境是當(dāng)今世界人類普遍關(guān)注的兩大焦點，多年來，各國政府為解決能源短缺、環(huán)境惡化付出了極大努力。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，有著豐富的生物質(zhì)能源資源。但由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等原因，長期以來，在一些地區(qū)始終沒能得到很好開發(fā)和利用，如農(nóng)作物秸稈的無效焚燒時有發(fā)生，事實表明，這樣做既浪費了能源，又破壞了生態(tài)環(huán)境。根據(jù)我國中長期能源發(fā)展規(guī)劃，開發(fā)利用生物質(zhì)資源是未來能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容之一。據(jù)統(tǒng)計，我國每年僅農(nóng)作物秸稈、薪柴等可開發(fā)利用的即達(dá)5億噸標(biāo)煤。如何有效開發(fā)利用這一資源，使其能替代煤、油、氣燃料，已引起各級政府高度重視，同時也已成為目前眾多科技工作者研究的熱門課題。
2．開發(fā)利用秸稈固化成型燃料的意義
秸稈固化成型燃料，經(jīng)
秸稈壓塊機(jī)壓制生產(chǎn)而成所以也叫秸稈壓塊燃料，是將秸稈粉碎后，單品種或多種秸稈配合，采用機(jī)械設(shè)備壓縮制成塊狀、棒狀或顆粒狀。該燃料既可用于城鄉(xiāng)居民生活炊事用能，又可用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)燃料（如燒
鍋爐、干燥農(nóng)副產(chǎn)品、發(fā)電等），也可進(jìn)一步深加工，生產(chǎn)人工木炭和活性炭等高附加值產(chǎn)品。
(1)有利于解決農(nóng)村無效焚燒秸稈問題
在我國不少地區(qū)，每到農(nóng)作物收獲季節(jié)，因秸稈焚燒造成的環(huán)境污染，陸、航交通受阻，疾病突發(fā)，火災(zāi)頻現(xiàn)，一直成為各級政府和城鄉(xiāng)居民十分頭疼的問題。盡管政府采取多項措施，均未能徹底解決。農(nóng)民之所以焚燒秸稈，一方面是秸稈太多，無法存放；另一方面是要搶茬口。同時，隨著農(nóng)村生活水平不斷提高，秸稈不再成為農(nóng)民唯一的燃料，而代之煤球或液化氣和電。實踐證明秸稈固化成型燃料，正是能替代石化能源的綠色新燃料，開發(fā)生產(chǎn)該燃料既不占耕地、不影響耕種，又便于運輸和存放。如果在每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)建若干處秸稈固化燃料加工廠，便可盡快將農(nóng)作物秸稈集中起來，讓農(nóng)民換茬輪作，既可解決農(nóng)民生活用低成本燃料，也不至于再去焚燒秸稈，造成資源浪費、環(huán)境污染。
(2)有利于節(jié)能減排保護(hù)環(huán)境
開發(fā)利用秸稈固化成型燃料，可使農(nóng)村多余廢棄的秸稈等生物質(zhì)變廢為寶、化害為利，不僅能夠解決農(nóng)村無效焚燒造成的環(huán)境污染和火災(zāi)隱患，給剩余秸稈提供有效益的出路，而且能夠節(jié)能大量一次性能源，減少二氧化硫排放量。安徽省每年農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量約5 000萬噸左右，如果能開發(fā)利用1／3生產(chǎn)秸稈固化成型燃料，即可消耗秸稈1 700萬噸，約相當(dāng)于建了2座年產(chǎn)500萬噸的大型煤礦。若將1 700萬噸秸稈固化燃料替代原煤合理利用，每年可向大氣減排二氧化硫12萬噸左右。
(3)有利于拉動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，解決人員就業(yè)，增加農(nóng)民收入
據(jù)測算，如果每2萬畝耕地范圍內(nèi)建一座年產(chǎn)1萬噸的秸稈固化成型燃料加工廠，需要生產(chǎn)人員30人。建1 00座，即可增加農(nóng)民就業(yè)崗位3萬個，尚不包括秸稈收集、運輸、營銷等人員在內(nèi)。每年可生產(chǎn)1 000萬噸秸稈固成型燃料，如完全合理利用，每年可為農(nóng)民節(jié)省購煤、油、氣、電費約l億元左右。同時，還可帶動農(nóng)村運輸業(yè)服務(wù)業(yè)、機(jī)械制造業(yè)、爐具制造業(yè)和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)等的發(fā)展。
(4)有利于促進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)
建設(shè)社會主義新農(nóng)村的目標(biāo)是“生產(chǎn)發(fā)展，生活寬裕，鄉(xiāng)風(fēng)文明，村容整潔，管理民主”。有效開發(fā)利用農(nóng)作物秸稈，可以改變農(nóng)村作物秸稈亂堆亂放現(xiàn)象，減少腐爛垃圾的產(chǎn)生和污染，使村容更加整潔，生態(tài)環(huán)境得到改善，生活方式和水平得到提高，村民精神面貌大大改變。同時，新型綠色燃料的應(yīng)用，可以在農(nóng)村倡導(dǎo)一種相信科學(xué)、崇尚文明的風(fēng)氣，促進(jìn)農(nóng)村“新風(fēng)尚、新面貌”的形成。
3．安徽省開展秸稈固化成型燃料試驗示范現(xiàn)況
為響應(yīng)國家關(guān)于建立“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會的號召，落實省政府節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力的要求，自2005年以來，在省政府的高度重視關(guān)心下，在省財政廳的大力支持下，根據(jù)省農(nóng)業(yè)委員會的工作部署，安徽省開展了“秸稈固化成型燃料”的研究開發(fā)與示范工作；目前，這項工作進(jìn)展順利，成效初顯。經(jīng)過近三年的努力，全省目前已分別建立了三種類型的秸稈固化成型燃料生產(chǎn)應(yīng)用試驗示范基地，并取得了階段性成果。
(1)農(nóng)村居民生活用普通燃料型試驗示范
2005年初，省農(nóng)村能源技術(shù)推廣總站技術(shù)人員從應(yīng)用試驗人手，選取不同秸稈材料制取的不同形狀規(guī)格的固化成型燃料，在不同類型生活炊事爐灶上開展了應(yīng)用對比試驗。經(jīng)綜合測試評價，應(yīng)用效果最好的是小塊狀固化成型燃料配半氣化直燃型爐具。試驗結(jié)果為每3千克玉米稈固化燃料，可連續(xù)燃燒1小時左右，炊事效果像城市煤氣，無煙無塵，火溫度可達(dá)1 200℃，象煤球爐一樣可封火，使用方便。在試驗基礎(chǔ)上，通過大量調(diào)研，2006年安徽省農(nóng)業(yè)委員會在淮南市毛集試驗區(qū)建立了首家秸稈壓塊試驗示范基地，選購了一套河北省石家莊生產(chǎn)的9SYX-Ⅱ型生物質(zhì)致密成型機(jī)械設(shè)備，該機(jī)械每小時可生產(chǎn)2.5厘米×2.7厘米中密度秸稈壓塊0. 8—1.5噸，年產(chǎn)量可達(dá)3 000噸。目前，每噸生產(chǎn)成本220元，售價為300元左右，運行情況良好。相繼引進(jìn)了北京產(chǎn)的“大蓄牌”秸稈固化燃料半氣化直燃炊事爐。通常采用的普通爐灶，熱效率只有25%左右，每個農(nóng)戶1年要燒掉6噸左右秸稈，而采用秸稈固化燃料新爐具熱效率可達(dá)60%左右，比傳統(tǒng)的燃料效率高2.4倍，每個農(nóng)戶全年只需消耗3噸秸稈固化燃料就可滿足全年生活炊事用能。同時，燃燒清潔環(huán)保，使用成本遠(yuǎn)低于石油液化氣和人工煤氣。目前，該示范基地已建設(shè)秸稈固化燃料生產(chǎn)廠一個，占地30畝，廠房、倉庫等2 000米2，配備了秸稈收集打捆機(jī)、大型粉碎機(jī)、運輸車等。近期擬再引進(jìn)一套生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，達(dá)到年產(chǎn)6 000噸能力，新發(fā)展秸稈固化燃料應(yīng)用示范村3個。企業(yè)正在著手研究制定產(chǎn)品企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)生產(chǎn)鍋爐、炕房等用普遍燃料型試驗示范
從2005年8月開始，安徽省農(nóng)村能源技術(shù)推廣總站和合肥市農(nóng)能辦、毫州市煙草局在合肥市、毫州市分別開展了利用秸稈固化成型燃料替代燃煤用于燒鍋爐和烤煙葉的生產(chǎn)試驗。鍋爐燃燒試驗是在中國科技大學(xué)熱科學(xué)實驗室支持下開展的，分別在合肥市板橋賓館、合肥市金綠食品有限公司的鍋爐上進(jìn)行試驗，鍋爐型號為：LSCO．5-0. 09型（直燃式低壓鍋爐），I-SO.5型低壓蒸汽鍋爐（反燒式）；秸稈固化燃料采用tl)75毫米棒形中密度（玉米秸稈生產(chǎn)），低熱值為19 000千焦／千克；燃煤采用淮南產(chǎn)普通煙煤。低熱值為23 000千焦／千克。經(jīng)反復(fù)對比試驗和測算統(tǒng)計，結(jié)論為：①秸稈固化燃料可在普通反燒式低壓鍋爐上替代燃煤應(yīng)用，煙塵少、效果好；而不宜在一般直燃式低壓鍋爐上燃燒，因煙塵過大。②采用的玉米秸稈固化成型燃料與煙煤燃燒試驗對比，前者比后者升溫速度快，1. 21千克秸稈固化成型燃料可替代1千克普通煙煤。
利用秸稈固化成型燃料替代燃煤烤煙葉生產(chǎn)的試驗在亳州市利辛縣柴湖農(nóng)場進(jìn)行。烤房采用的是AH（半密集）型烤煙房，試驗燃料分別采用①玉米秸稈固化成型燃料棒，棒經(jīng)75毫米，密度1.1噸／米3，低熱值為16 720千焦／千克，揮發(fā)分70%，固定碳20%，每噸400元購買。②蜂窩煤球為當(dāng)?shù)禺a(chǎn)19孔直徑125型無煙煤，低熱值14 630千焦／千克，每塊煤球重1.05千克，每塊購買價0.4元。試驗連續(xù)歷時79小時。試驗烤房共裝煙354桿，烤干煙326千克，共用秸稈固化成型燃料360千克，點火煤球24塊，烤煙燃料成本為0. 48元／千克。對比的燃煤烤房裝煙380桿，烤干煙350千克，共耗無煙煤球640塊，烤煙成本0. 73元／千克。兩者相比，使用秸稈固化燃料烤煙每千克干煙可降低燃料成本0. 25元，一炕干煙350千克可節(jié)約燃料費88元，且所烤制煙葉質(zhì)量也有所提高．
2007年初，在安徽省煙草專賣局的支持下，在毫州市建立了以烤煙生產(chǎn)為主的秸稈固化成型燃料試驗示范基地。該基地先后從山東、濟(jì)南等地購買了秸稈壓塊機(jī)、粉碎機(jī)等，并經(jīng)過技術(shù)升級改造，可生產(chǎn)<P75毫米實心棒狀固化成型燃料，年生產(chǎn)能力可達(dá)2 110噸。目前，按每畝烤煙消耗o．45噸秸稈固化燃料計算，可供5 000畝左右烤煙使用。在經(jīng)營上，該基地采取多種運營模式，如“來料加工，以物換物”。組織移動粉碎機(jī)，上門免費為煙農(nóng)粉碎秸稈，煙農(nóng)再把粉碎后的秸稈運到固化燃料加工廠，按照1.1:1的比例換回秸稈固化燃料，受到煙農(nóng)的普遍歡迎。另外，該基地還充分利用煙草加工產(chǎn)生的大量報廢煙梗煙末按比例配合加到秸稈中生產(chǎn)固化成型燃料，收到了很好經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，僅2006年某公司，復(fù)烤63萬擔(dān)煙葉所產(chǎn)生的煙梗煙末近1 000噸，如焚燒處理，費用約需3萬元，現(xiàn)在可以得到有效利用。
目前，據(jù)初步統(tǒng)計，全省已有100多家利用秸稈固化燃料燒鍋爐、烤煙葉等生產(chǎn)單位。
(3)秸稈固化生產(chǎn)木炭試驗示范
2007年，在安徽省農(nóng)村能源技術(shù)推廣總站指導(dǎo)和扶持下，六安市裕安區(qū)皖西紹倫可再生能源開發(fā)公司成功開發(fā)出入工機(jī)制木炭高附加值新產(chǎn)品。將鋸末、刨花、竹榍、農(nóng)作物秸稈等按比例配合后，經(jīng)過粉碎、烘干、制棒、入窯炭化生產(chǎn)出木炭，可廣泛應(yīng)用于取暖、烘茶、食品燒烤等行業(yè)，同時也用于煙花爆竹，蚊香生產(chǎn)，醫(yī)藥環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域。該公司從北京引進(jìn)SH-Ⅳ型秸稈生物質(zhì)制棒機(jī)等設(shè)備（可生產(chǎn)直徑40毫米中空，高密度秸稈棒），自建炭窯3門；到2007年8月底，已生產(chǎn)銷售秸稈生物質(zhì)機(jī)制木炭700噸，目前，每噸售4 000元，獲純利79.3萬元。取得了良好經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。目前，該公司新征地20畝，已建設(shè)車間、倉庫1 000米左右，擬與韓國機(jī)制木炭機(jī)械制造商談判，引進(jìn)新技術(shù)設(shè)備、新建炭窯20門，計劃達(dá)到年生產(chǎn)木炭7 000噸的能力，為農(nóng)作物秸稈轉(zhuǎn)化、生物質(zhì)廢料利用開辟新路。
4．存在的主要問題
(1)秸稈固化成型燃料生產(chǎn)機(jī)械價貴，質(zhì)量有待進(jìn)一步提高；高效、環(huán)保、低價戶用爐具亟待開發(fā)。
從目前三個示范點運行的不同類型的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備（一種是轉(zhuǎn)輪擠壓式、一種是曲軸連桿雙頭沖壓式、一種是螺桿擠壓式）看，售價普遍偏貴，多者一臺整機(jī)近30萬元。生產(chǎn)運行總體上是成功的，但均存在主要生產(chǎn)模具配件壽命短（長l 000小時，短30小時），生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)出的產(chǎn)品含水率高，主要模具易損件配件價格貴等。適應(yīng)秸稈固化燃料高效、環(huán)保燃燒的戶用燃具品種不多，價格偏高，每臺高的2 000多元，低的600多元。如果政府不補(bǔ)貼，多數(shù)農(nóng)戶難以接受。這些問題不解決好，秸稈固化成型燃料推廣應(yīng)用將會受到較大影響。
(2)組織生嚴(yán)運營方式和方法需進(jìn)一步探索完善
因農(nóng)作物秸稈隨農(nóng)作物收獲而出，季節(jié)性強(qiáng)，時間短，生產(chǎn)企業(yè)要在短時間內(nèi)把各家各戶的多余秸稈收集起來，運到廠里，并安全儲存，用于正常生產(chǎn)，僅這一過程在目前情況下，單憑固化燃料生產(chǎn)企業(yè)組織是困難的；加之產(chǎn)品生產(chǎn)、銷售、運輸?shù)缺仨氂幸粋�完整服務(wù)體系做支撐，而當(dāng)前由于點少面窄，尚未形成“氣候”，這個體系尚未建立健全，影響秸稈固化燃料推廣普及進(jìn)程。
(3)在資金、信貸、稅收等方面缺乏相應(yīng)優(yōu)惠政策
開發(fā)利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)固化成型燃料這一“綠色能源”，是一件利國利民的好事，但因這項事業(yè)牽涉到農(nóng)村千家萬戶，有一定特殊性和困難性。目前，在國家和地方尚未出臺相應(yīng)資金、信貸、稅收等方面優(yōu)惠政策情況下，大企業(yè)一般不愿涉足，只有農(nóng)村的小企業(yè)或熱愛該項事業(yè)的投資人千。但舉步艱難，局面難于很快打開。
(4)宣傳力度不夠，農(nóng)民的認(rèn)識不足
生物質(zhì)固化成型燃料在我國農(nóng)村尚屬新生事物，由于宣傳的廣泛性不夠，廣大農(nóng)民對此認(rèn)識還不是很清楚，認(rèn)為生物質(zhì)固化燃料，僅是秸稈、薪柴等經(jīng)機(jī)械加工的變型品，使用它還需要付出一定成本和代價，沒有燒石油液化氣或煤球和電習(xí)慣、省事，對國家能源、環(huán)保發(fā)展戰(zhàn)略和能源安全建設(shè)基本汝有概念。
5、建議
(1)加大宣傳、示范力度，把好事辦好，把好事辦實
為切實開展好生物質(zhì)固化成型燃料應(yīng)用推廣。各級政府應(yīng)將該項應(yīng)用技術(shù)列入建立節(jié)約型社會一道加強(qiáng)宣傳發(fā)動，列入各級宣傳媒體的宣傳計劃之中。除生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)積極開展廣告宣傳外，各級農(nóng)村能源業(yè)務(wù)主管部門應(yīng)廣泛通過報刊、廣播、電視、宣傳畫、示范點等形式，宣傳普及生物質(zhì)固化成型燃料相關(guān)知識和好處，提高全社會和廣大農(nóng)民對此項技術(shù)的認(rèn)識。同時，建議國家和地方政府加大對該項目示范扶持力度，特別是對農(nóng)業(yè)產(chǎn)糧重點地區(qū)給予傾斜。通過大量示范，盡快探索總結(jié)出一套適應(yīng)城鄉(xiāng)推廣的經(jīng)驗。使“你讓他干”變成“他要干”的局面盡早出現(xiàn)，為全面普及打下基礎(chǔ)。
(2)增加科技投入，不斷完善提高生產(chǎn)、應(yīng)用機(jī)械設(shè)備
為有利推動這項事業(yè)的發(fā)展，建議各級政府要加大對固化成型燃料生產(chǎn)機(jī)械和應(yīng)用設(shè)備的技術(shù)創(chuàng)新投入，鼓勵有關(guān)大學(xué)、研究院所積極參與該技術(shù)的研發(fā)，盡快提高現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備的技術(shù)水平。在固化燃料生產(chǎn)設(shè)備上達(dá)到“造價低、效率高、壽命長、生產(chǎn)能耗小”，適應(yīng)不同需要的系列機(jī)械。在應(yīng)用固化燃料的燃具設(shè)備上達(dá)到；①戶用炊事爐具要“造價低，燃燒環(huán)保、高效，使用操作方便，經(jīng)久耐用”；②企業(yè)生產(chǎn)用爐要“燃燒安全、環(huán)保、高效，操作簡單易行”。
(3)制訂相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，出臺相關(guān)優(yōu)惠政策
為促進(jìn)該項事業(yè)健康有序發(fā)展，規(guī)范我國生物質(zhì)固化成型燃料生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)市場，國家有關(guān)部門應(yīng)組織專家開展調(diào)研，盡早制定出具有我國特色的生產(chǎn)設(shè)備、應(yīng)用設(shè)備的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)規(guī)范。
生物質(zhì)固化成型燃料推廣應(yīng)用既是一項經(jīng)濟(jì)工作，也更是一項公益事業(yè)，環(huán)保事業(yè)。建議國家有關(guān)主管部門在開展試點示范的基礎(chǔ)上，研究制訂相關(guān)扶持政策和辦法，如是否能將企業(yè)購置固化燃料生產(chǎn)機(jī)械納入購置農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼，對生產(chǎn)企業(yè)貸款、稅收等給予傾斜、優(yōu)惠等。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售
顆粒機(jī)、
秸稈壓塊機(jī)、
飼料顆粒機(jī)等生物質(zhì)燃料飼料成型機(jī)械設(shè)備，同時我們還有大量的
生物質(zhì)顆粒燃料。
