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我主要讲可再生能源，也主要是讲生物质能发展的战略，其中也包括了太阳能的有关部分。

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我讲一下人类使用能源的一个过程，第二个部分再讲讲生物质能源的发展现状和未来，这里包括太阳能的发展，最后是能源的多元化、低碳以及清洁化是未来能源科技发展的趋势。刚才都讲了能源是人类赖以生存的基础，是经济资源，更是战略资源和政治资源，关系到国计民生，关系到社会的可持续发展，国家的安全。

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那么，人类有史以来，能源的发展过程有三个阶段，也就是说在过去150年之内经历了三个高峰。 本文来自织梦

第一个高峰是在19世纪以前，主要是使用生物燃料，这是可以说是农业文明的时期。

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第二个高峰是20世纪初工业的发展，主要是以煤为主，是说工业文明。 本文来自织梦

第三个高峰是20世纪中，这时候主要发展是以石油为主，当然我们说这是石油现代文明。为了人类的安全，追求低碳经济，既要保障能源的需求，又要保护环境的安全。所以这是人类追求的目标。

那么也就是说当今世界都在追求建设持续发展的新能源体系，能源结构要合理，既要保证经济的发展，生活的需要，而且又要保护环境，所以，各个国家都高度重视新能源体系的建设，这是一个重大的战略。由于对化石能源的大量使用，导致了全球的变化和资源的担忧，以及可持续发展和环境保护的追求，所以世界上又把目标集中在可再生能源，包括了核能等新能源。

但现在我讲可再生能源主要是指生物质能。生物质的来源主要是地球上陆地，包括海洋植物比如藻类进行光合作用的产物。每年地球上通过光合作用，太阳能产生的生物质能是2200亿吨，相当于每年世界能耗的10倍，也就是说利用光合作用的原理，不仅太阳能，而且这是一个挖掘新能源非常重要的途径。

生物质能是绿色植物，通过光合作用产生的，是地球上最大规模的利用太阳能，把二氧化碳和水合成有机物，同时把太阳能、光能转为化学能放在体内，我们无论是石油气还是天然气都是古代生物光合作用直接和间接的产物，所以我说每个能源不要相互排斥，也就是今天我们讨论的主题，要协同发展。实际上全球每年通过光合作用生产的生物质2200亿吨，陆地是1600亿吨，而我们中国陆地总生产量是大概50亿吨，大概还不包括海域，这是初步的估算，约为全球的1/30。

实际我国发展生物质能的多样性，一个是能源消费的研究情况，再一个是从温室气体排放的巨大压力和生态的安全，第三个是从三农问题与生物质能研发的关系。因为生物质能源的高效利用，既能促进农业的增收也能减少资源的浪费，提高农村的就业率，提高农民的收入，也是解决我国三农问题的一条有效的途径，同时也有利于形成稳定的能源植物资源基地。 dedecms.com

现在我讲讲生物质能在国内外发展的现状和发展的形势。

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在国际上生物质能是重要的新能源，技术成熟，应用广泛，这是从国际的现状来看的。也是应对了全球气候变化能源供需矛盾，在保护生态环境安全方面发挥作用，也是在全球继石油、煤、天然气几大能源之后，作为可再生能源以及新能源，成为了国际能源转型的重要力量。

而国际发展的趋势，因为生物质能可以变成多种能源，可以生物质发电，生物质成型燃料，生物质燃气，生物液体燃料等，从国际上来讲已经规模化生产了，这是国际的情况。 本文来自织梦

那么，从国内发展的现状和趋势来看，与发达国家比，我们国家生物质能源研发时间相对比较晚，技术水平相对比较低，商品化远远不够，但是我们国家生物资源还是相当丰富的，能源化的潜力也还是很大的。

目前在国内来看，实际上生物质能源的多元化分布式，应该是成为生物质发展较好的国家的共识。那么，生物天然气和成型燃料，供热技术和商业化运作模式基本成型，但是同时生物天然气不断的扩展到车用燃料。而且生物液体燃料，向生物化工的延伸，特别是说技术重点是利用非粮生物质资源的多样化，以及生物炼制的方向发展。

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目前我们国家生物质能源的生产情况，应该说生物质直燃发电技术已经开始应用了。但是，由于营利状况不佳，所以需要国家进行扶持。那么，成型燃料技术成熟，目前的问题是从原料收集到供热方向的商业产业链还没有建成，另外是有机废物原料的沼气和进而纯化为生物天然气的技术已经建立了，但也是商业产业链尚未建成，标准化市场准入还没有实现。

另外一个是全生物降解技术的已经成熟，特别是说有待进一步发展是用热化学的方法，以木质素为燃料的第二代技术趋于成型和开始商业化。

国家“十三五”是实现能源转型升级的重要时机，也是新型城镇化建设，生态文明建设，全面建成小康社会的关键时期，因此，生物质能源的产业化的发展应该是一个重要的机遇。因为生物质能源是唯一可以转化为气、物、液等多种能源产品的可再生能源，应该说生物质能源的研发，经济效益、社会效益和生态效益都是非常明显的。特别是在边际土地发展能源植物的潜力很大，但是目前的资源和发展潜力来看生物质总体仍处于发展的初期，还需要解决以下的问题。

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我们认为首先在国家层面上，以及社会各界对生物质能发展的重要性要取得共识。我知道十几年前我们研究中国能源结构的时候，生物质能等于0，因为农村大量使用了生物质能，但没有进入市场，不计算在能源结构之内，那么现在情况不一样，所以在国家层面和社会层面还希望取得共识。第二个是我国生物质能的发展主要有两个瓶颈：第一个瓶颈：大力发展生物质能源，生物资源量将会不足，生物质资源量是生物质能源原料的物质基础。因此在边际土壤上发展能源植物和资源植物基地。第二个瓶颈生物质能源发展的上、中、下三游高新技术的研发和提升。

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关于太阳能，太阳能和生物质能的关系非常密切，因此说发展太阳能应该是全世界各国的共识，也就是说太阳能是重要的可再生能源之一。 本文来自织梦

太阳能利用关键的是光伏技术，光伏技术无论是薄膜电池也好还是晶硅电池也好，转换效率是优先的，薄膜电池的转换效率8％，也不会超过10％，晶硅的效率是百分之十几，但是假设太阳能电池的转能效率能够提高的话会有极大的发展。关键的问题是什么?太阳能利用的时候，电荷分离要符合计划能，也就是说关键是怎么样提高捕光效率，提高电荷分离的效率和电荷的利用。这个问题跟我们生物质能和生物学有什么关系?植物的光合作用的反应，吸收太阳光、可见光，甚至是包括紫外线和红外线的一部分。第二个是进行高效的能量传递，更重要的是进行能量转换，也就是说光合作用原初量子效率接近百分之百，也就是说一个一个光电子的反应，在太阳能模拟光合作用非常感兴趣，而且这个方面在国际上的研究和发展非常快。

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模拟光合作用以水为电子供体，利用太阳光驱动，使水裂解，放出氢气的原理，是非常理想的能源，这个发生取决于我们光合作用的裂解，2011年日本的冈山大学的教授，首次解析了PSII中水分解的催化中心Mn4Ca05在S1态的详细构造，2011年评的世界十大科学进展，对我们仿生模拟，关键是水制氢提供了重要的理论依据，新途径，这个进步是很大的，这是第一点。

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再有一个是光合作用的光系统1，它能够广谱吸收太阳光能，传导效率也很高，转换效率也很高，所以空间结构研究水平对仿生模拟大大进行了发展，这个工作是我们去年得到了突破，在《科学》杂志上做了封面文章发表了。

现在我要讲的是太阳能这个部分在模拟光合作用主要是对于高效转化的模拟，这个模拟目前进行到什么程度呢?第一个就是说模拟光合作用，目前用光合作用第一点是刚才杜院长也讲的，就是说用智能化的材料，这是属于材料科学的高新技术来模拟光合作用高效转能机理来研究太阳能电池。第二个是半模拟，也就是说用生物体部分的原件，和有机电池结合，打造生物太阳能电池。另外是直接是太阳能的生物转换，那就是说我们有一些藻，在合适情况下就放出氢气，特别是世界上大量的研究，作为藻作为生物反应器，大量的生产氢能，这是非常清洁的。国内外都有重大的进展，我们实验室选择了一种藻类的图片植物，也就是说通过遗传工程，比野生种提高30倍的放氢量，可以做一个像微生物发酵一样产生氢，这个方面国内外的发展还是很快的。

应该说关于人工光合作用，全世界学术界和工业界在太阳燃料和太阳电池方面都给予了大力支持，包括美国、日本、韩国、瑞典、澳大利亚在内的发达国家都成立了研究人工光合作用的研究中心，相比之下我们在国内还没有达到这个高度，我觉得这个方面，应该说从顶层设计，尤其是今天我看今天参加的专家们在生物质能这个方面，除了我以外可能是清华大学李十中教授，在太阳能这个方面还没有专家。那么我们希望能源的协同发展，也就是说当今世界中国必须把世界能源普及，处在化石能源和可再生能源，以及新能源交替更新的时期，应该把握这个机遇。也就是说既要满足现在能源的安全、低碳、可持续的要求，又要从能源战略性，前瞻性和全局的高度来谋划能源科技总体的发展。才能达到多元化、低碳和清洁化，保障我国能源可持续发展。

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今天为什么我把生物质能讲得多一点呢?因为在这里生物质能方面参加的专家也比较少，还有一个是希望在生物质能方面能够在国家层面上，以及在世界各国能够取得一些共识，包括了可再生能源，包括生物质能，以及太阳能。当然了，风能方面我们国家发展得还是比较好，谢谢大家。（nc-5120170228）