生物质能：与生命最紧密结缘的能量

生物，包括动物、植物和微生物，关键在于生命现象。生物质，一切有生命的有机物质。生物质能，来自于生物质的能量，种类繁多，特征明显，优势突出，具有潜力。

一、何谓生物质能？

生物，关键字是“生”，核心是具有生命现象。

生物质，是指一切有生命的可以生长的有机物质，是利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体的统称，包括植物、动物和微生物。

生物质能，顾名思义，是指来自于生物质的能量。

从定义上来讲，生物质能是指有机物中除矿物燃料以外的所有来源于生物的物质。

当然，上述所说的物质范围很大，比如木材废料、森林废弃物、农作物秸秆、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市垃圾、工业有机废弃物和人畜粪便等等。

从广义定义来讲，生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物，比如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便等。

从狭义定义来讲，生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。

从本质上来看，生物质能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，直接或间接地来源于绿色植物的光合作用。

从资源上来看，生物质能资源丰富，具有可再生性，取之不尽，用之不竭。

从形态上看，生物质能可转化为常规的固态、液态和气态燃料。

从终极来源来看，生物质能的原始能量来源于太阳，是太阳能的一种表现形式。

二、生物，贵在奇特的生命现象

人类也是一种生物体，属于“动物”的范畴，具有奇特的生命特征。

所谓生命，就是指由生到死的周期，也就是人们常说的“生命周期”，这是任何一种生物的共同特征，没有任何例外。

对于动物来说，除了人类之外，物种万千，千奇百怪，生命更加神奇，很富有灵气，也代表圣洁，更蕴涵神秘的色彩。

在动物之中，人类的生命现象更加奇特。

正因为人有生命，人生才变得多姿多彩，酸甜苦辣，喜怒哀乐，悲欢离合，天长地久，乐极生悲，五彩斑斓，有情有义。

正因为人有生命，人生才有价值，才有生活、努力、奋斗、拼搏和意志，才有幸福和悲伤、失落和兴奋、成功和失败，才有酸甜苦辣甜的回味。

也许人的生命之所以美，就在于其生命的短暂，而不再与长命百岁。

人不可能长生不老，恰如烟花燃放，又如过眼烟云。

每个人的生命历程，时间长短可能并不重要，而重要的是留下一道道美丽的生命痕迹，恰如一首永远都唱不完的歌，唱不清千变万化的歌词，赞不尽变幻莫测的音调。

也许人的生命之所以美，就在于人对生命的无奈，而不在于对生命的执着。

人生之美，恰如在春花秋月的情景中也难免有凄美的叹息，既有“生命诚可贵，爱情价更高”的情思，也有“春花秋月何时了，往事知多少”的迷惑，还有“小楼昨夜又东风，故国不堪回首月明中”的忧伤，更有“雕栏玉器应犹在，只是朱颜改”的感叹。

“一叶一菩提，花开一世界”，一粒沙子可见世界，一朵花里可见生命。

大千世界，芸芸众生，由始到终，有生有死，来也匆匆，去也匆匆，这是客观规律。

人生现象，说明了一切生物的共同宿命，既来自于自然，再归于自然，变成厚实稳重的尘土或肉眼见不到的粒粒尘埃。

对于植物来说，绿色是其生命的颜色，绿色象征着其神奇的生命特征。

生命之美，在于绿色，每种植物都可以用绿色来加以诠释。

我崇尚绿色，敬畏绿色，每每看到棵棵绿绿的小草，便会静心欣赏，默默赞美，在娇弱无比的丝丝叶脉中去捕捉生命的顽强。

绿色植物，这些似乎微不足道的生命体在历经风雨和四季轮回中依旧保持“野火烧不尽，春风吹又生”的力量，蕴含着生命力量的伟大。

生命不仅赋予植物万千形体，而且还赋予植物优柔美丽的华彩。

各色植物，为我们人类带来诸多遐思，让我们体味更多生命现象。

生命如此奇妙，植物如此多姿，繁盛茂密的树木凸显生命的强大，生机勃勃的农作物代表生命的奉献，芳姿争艳的花朵彰显生命的华贵，枯萎憔悴的落叶预示生命的停止，凋零凄厉的花瓣宣告生命的终结。

三、生物质能有哪些？

依据生物质能的来源不同，可以将适合于能源利用的生物质能林业生物质能、农业生物质能、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等。

（一）林业生物质能

在地球上，存在着大量的森林，包括自然森林和人工森林。

对于生物质能来说，林业生物质能资源包括：

1.人类在林业发展中，需要森林种植、抚育和砍伐，在这些森林作业中，难免产生诸如零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等等；

2.森林采伐目的是获取可用的木材，而木材需要采伐、运输和加工等，而在这些作业中，可能会产生树木的枝丫、木屑、板皮、截头和梢头等；

.在林业发展中，必然还有某些林业的副产品，比如各种林业的废弃物，包括各种树木的果壳和果核等等。

（二）农业生物质能

农业生物质能的资源包括：

1.各种农业作物，也包括那些专门用于生产的能源作物；

2.在农业生产过程中，包括种植和收割作业产生的废弃物，包括在收割农作物时残留在农田里的秸秆，比如高粱杆、玉米秸、豆秸、麦秸、稻草和棉秆等；

.在农产品加工业，也有可能产生废弃物，如玉米芯、小麦麸和稻壳等。

（三）生活污水和工业有机废水

1.生活污水

人们日常生活肯定产生污水，生活污水包括城镇居民生活、餐饮店、食堂、厕所等商业和服务业的各种排水组成，如洗澡水、厨房水、盥洗水、洗衣水、厕所粪便污水等。

2.工业有机废水

工业有机废水主要包括食品、制药、制酒、制糖、纺织、造纸和屠宰等行业生产过程中排出的各种各样的废水等。

（四）城市固体废物

城市固体废物很多，组成相当复杂，主要包括城镇居民的生活垃圾、商业和服务业的垃圾和少量建筑业的垃圾等固体废物。

当然，由于城市不同，固体废物构成可能不尽相同。

固体废物一般要受到当地城市的能源消费结构、城镇建设状况、居民收入水平、居民消费习惯、传统风俗、自然条件以及季节变化等因素的影响。

（五）畜禽粪便

畜禽粪便是各种畜禽排泄物的总称，资源规模较大，但是分布比较广泛。

畜禽粪便自身不是独立的生物质能形态，而是其他形态的生物质（比如粮食、饲料、秸秆和牧草等）的转化形式，包括畜禽排出的粪便、排尿和其它垫草的混合物等。

四、生物质能具有哪些特点？

生物质能具有十分明显的特点，可以归纳如下：

1.具有可再生性

生物质能来自太阳能，由太阳能的光能转化而来。

也就是说，植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在生物质内，而且可以永续利用，不存在枯竭问题。

2.具有清洁和低碳属性

一般来说，生物质能的有害物质含量很低。

生物质能的转化过程，是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质。

在生物质能的使用过程中，又生成了二氧化碳和水，如此形成了二氧化碳的循环排放过程，可以有效减少二氧化碳的净排放量，进而降低温室效应。

.具有能源替代优势

人们可以通过利用现代技术，将生物质能转化成化石燃料的替代燃料，可以直接燃烧或经过转换，形成便于储存和运输的固体、气体和液体的燃料，可以用于大部分使用化石能源的工业锅炉和窑炉中。

4.资源潜力比较大

生物质能资源比较丰富，而且分布比较广泛。

不过，在当前世界能源结构中，生物质能所占比重很小，可谓微乎其微。

五、生物质能利用

从人类文明演进历史来看，人类最早利用的能源种类便是生物质能。

在公元19世纪后半期以前，薪柴是人类主要利用的能源，主要用于取暖、烧烤和做饭等等，利用方式比较古朴和落后。

人类社会不断发展，文明形态不断演进，利用生物质能的方式也不断改变。

目前，人类利用生物质能的主要方式包括三类：制取并利用沼气、生产生物燃料和生物质发电等。

1.沼气制取和利用

人们经常听说沼气，但可能不不清楚沼气到底是什煤。

沼气其实就是一种可燃气体，成分与天然气差不多，主要是甲烷。

沼气由生物质能转换而来，是一种气体的混合物。

人类最早利用沼气并非自主利用，其实就是偶然而为，人们最早在沼泽中发现了这种可以燃烧的气体，因此才将这种气体称为沼气。

人类利用生物质能，与直接燃烧薪柴相比，比较高级的方式就是沼气利用，也可以说，沼气利用是人类利用生物质能的一次重大进步。

对于人类主动制取和利用沼气来说，人们可能并不陌生，尤其在广大农村，这种利用方式已经比较普遍。

比如，在许多农村，人们首先建造密封的沼气池，然后将收集来的作物秸秆、生活垃圾、污水和人畜粪便等各种有机物放入池中。

由于沼气池密封，因此池内缺乏氧气或没有氧气。

在厌氧的条件下，上述有机物便在池内开始不断发酵，经过发酵的微生物便开始不断分解转化，最后释放出气体，这便是沼气。

由于沼气是可燃气体，因此通常可以供农家用来烧饭、取暖和照明等。

2.生物燃料

人类利用生物质能的第二种方式是生产和利用生物燃料，这是生物质能利用方式的又一次重大进步。

目前，世界许多国家都开始重视生物燃料，其中产业规模较大的国家包括巴西、欧盟、美国和中国等。

比如，可以将生物质转化为生物乙醇（酒精）、生物柴油和生物航空煤油等等，其中生物乙醇可以替代部分汽油，生物柴油替代部分柴油，生物航空煤油替代部分航空煤油等等，有些是按比例添加到现有燃料之中，有些是直接加注到专门发动机之中。

.生物发电

从技术前沿来看，生物质发电是目前最先进的利用方式。

目前，在世界范围内，生物质发电产业快速发展，但是总体规模还很小，尚未形成影响整个能源结构的气候。