基于生命周期评价分析秸秆成型燃料利用方式的可行性

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2015年全国农作物秸秆总产生量为10.4亿吨,其中可收集利用的秸秆量达到9亿吨,2016年仅烟台市秸秆资源蕴藏量就高达532万吨,然而大部分秸秆未得到合理利用,秸秆露天焚烧不仅造成资源的浪费且严重污染环境。秸秆资源化利用逐步成为农业和农村社会经济可持续发展的必然要求,也是循环农业实现的重要途径。
  本研究通过建立生命周期评价模型,对秸秆成型燃料利用方式进行可行性分析。通过分析秸秆成型燃料生命周期各阶段的资源和能源消耗,来判断秸秆成型燃料的资源和能源消耗的关键环节,衡量整个生命周期中的经济效益。同时,通过对秸秆成型燃料生命周期中各阶段污染物的产生和排放进行量化分析,确定其环境效益。综合分析秸秆成型燃料的经济效益和环境效益,并与传统化石燃料及其他清洁能源进行对比,为秸秆资源化利用的可行性研究提供理论和数据支持。
  研究发现秸秆成型燃料具有较高的净能量产出,是一种优质的生物质能源。然而秸秆成型燃料在产业化发展方面还存在着一定的制约因素:农作物秸秆储存困难并且运输距离过长导致了大量的能源消耗和污染物排放,对此提出了建立秸秆收获预处理机制和良好的秸秆原料供应链来解决;秸秆成型燃料存在粉尘污染的问题,对此通过配套除尘设施确保颗粒物达标排放;秸秆资源有限但农民收集利用农作物秸秆的积极性不够,建议通过由政府从思想转变,政策指引,技术支持和稳定市场等方面构建秸秆资源化利用的政策支撑体系,通过宏观调控,维持整个秸秆资源化产业的合理有效运行。通过与传统化石燃料及其他清洁能源进行对比,秸秆成型燃料使用成本虽然略高于煤炭,但远低于天然气、液化石油气、电等清洁能源,秸秆成型燃料通过配套使用布袋除尘设施,污染物排放远低于煤炭,对环境影响较小,具有较大的经济价值和应用潜力。
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