推广能源作物与生质柴油之政策效果与整合分析

再生能源为当前各国致力发展之替代能源,旨在建立模型描述能源作物与生质柴油之供给者与需求者行为,观察政策对要素及产量供需之影响,可发现提高种植能源作物之单位面积补贴,会将使其种植面积及产出增加;提高生质柴油单位产量补贴,将增加能源作物需求及生质柴油供给,由于上述分析未考虑市场间之影响,可视为政策之短期效果.接着利用市场供需均衡原则,分别推导两个市场之均衡价格,进而了解政策对均衡价格之影响及政策变量间之相关性,发现提高能源作物或生质柴油补贴,将分别使其均衡价格下降;然而生质柴油补贴对能源作物之均衡价格则为正向影响.由于政策会影响价格,但在短期政策分析时并未考虑价格变动效果,长期若加入价格变动效果则会发现政策对要素及产量供需之影响均为不确定,亦即政策短期有效,但长期效果不定.在市场均衡下,能源作物与生质柴油补贴为正向关系,而生质柴油补贴与燃料税亦为正向关系.最后设定一社会福利极大化模型,在政府政策目标与预算限制下,观察政策变量间之相关性,发现能源作物补贴与其它燃料税率为正向关系,表示当政府提高燃料税的同时亦要增加能源作物的补贴.在社会福利模型中,其它燃料的税率弹性为政策决定的关键因素,当消费者对其他燃料需求的税率弹性大于-1时,政府应该对能源作物与生质柴油进行补贴.     

生质柴油碱性均匀相触媒制程研究

生质柴油为重要之可再生能源。本文研究改善液相触媒制程，以降低甲醇与三酸甘油酯间界面阻力，以提生反应速率。实验结果发现，在批式制程中，提高搅拌速率可提升反应速率，然因工厂实际操作恐有困难。以相转移触媒可达增加反应速率与产率效果，但需注意选用之相转移触媒不可在强碱下被破坏。使用共溶剂THF可促进反应速率与产率，为一可行的选择。而连续制程较批式制程有较好的效率。     

生质柴油碱性均匀相触媒制程研究

生质柴油为重要之可再生能源。本文研究改善液相触媒制程,以降低甲醇与三酸甘油酯间界面阻力,以提生反应速率。实验结果发现,在批式制程中,提高搅拌速率可提升反应速率,然因工厂实际操作恐有困难。以相转移触媒可达增加反应速率与产率效果,但需注意选用之相转移触媒不可在强碱下被破坏。使用共溶剂THF可促进反应速率与产率,为一可行的选择。而连续制程较批式制程有较好的效率。     

生物柴油植物麻疯树综合繁殖技术研究

研究发现,麻疯树种子在播种前进行剥壳处理,有利于种子萌发。播种以覆土1 cm左右的浅播为宜,适宜的发芽温度为30℃。采用组织培养技术繁育时,愈伤组织诱导培养基以MS＋1%琼脂＋3%蔗糖＋6-BA 3.0 mg/L＋NAA 0.9 mg/L效果最佳,不定芽分化培养基以MS＋1%琼脂＋3%蔗糖＋6-BA 3.0 mg/L＋NAA 0.3 mg/L较适宜,而1/2MS＋NAA 1.0 mg/L培养基生根效果较佳。采用扦插技术繁育时,插条越长生根率越高,短插条扦插时,结合200 mg/L的NAA进行促生根处理也能取得较好的效果。     

柴油出租车燃用麻疯树制生物柴油的试验研究

对柴油出租车燃用生物柴油体积混合比例分别为10%(简称BD10)和5%(简称BD5)的石化柴油-麻疯树制生物柴油混合燃料及柴油(简称BD0)的经济性、排放性、可靠性等进行了试验研究.结果表明:柴油出租车燃用BD10,BD5的排放性能稳定,低于现行国Ⅱ标准规定的排放限值;与BD0比较,柴油出租车燃用BD10的百公里油耗略高,NOx+HC,NOx,CO及颗粒物排放分别降低5.3%,9.1%,15.9%,8.9%;燃用BD5的百公里油耗基本相当,NOx+HC,NOx,CO及颗粒物排放分别降低3.5%,4.9%,10.5%,3.6%,柴油出租车燃用BD10,BD5后,其喷油器头部积炭略有增加,但不影响柴油出租车的正常使用.     

麻疯树油制备生物柴油工艺研究

文章以经过溶剂脱酸预处理的麻疯树油、甲醇为原料,在氢氧化钠催化作用下,研究了通过转酯化反应制备生物柴油工艺并确定了最佳工艺条件。试验依次考察了催化剂用量、反应温度、醇油摩尔比及反应时间对脂肪酸甲酯产品（即生物柴油）得率的影响。试验结果表明,最佳转酯化反应条件为：氢氧化钠用量为麻疯树油重量的1％,反应温度为50℃,醇油摩尔比为6：1,反应时间为60min。在此条件下脂肪酸甲酯产品得率为87．2％。     

麻疯树油制备生物柴油中SO42-/TiO2固体酸研究

利用高酸值麻疯树油中游离脂肪酸与甲醇酯化反应作为目标反应,通过直接煅烧工业原料偏钛酸,制得高酯化活性的ST固体酸.系统地研究了制备条件、反应条件对其酯化活性的影响.ST固体酸制备过程中,煅烧温度是一个敏感的因素,而煅烧时间影响较小.最佳的制备条件为:500℃,2 h.最佳的反应条件为:反应温度为90℃,醇酸摩尔比为20∶1,催化剂用量为油重的4%,反应时间为2 h.在此条件下,游离脂肪酸的转化率可达97%以上.FTIR研究、S质量分数测定表明:活性组分溶剂化流失、表面积炭为其失活的主要原因.再硫化或在氧气中煅烧是较为有效的再生方法.     

纯麻疯树生物柴油单液滴蒸发特性研究

为了探明麻疯树生物柴油(JME)燃料的蒸发过程,通过碱性酯交换反应制备了JME,并采用热电偶挂滴技术研究了在673 K和873 K的环境温度下JME单液滴的膨化和蒸发特性,分析了环境温度对JME液滴蒸发过程的影响。结果表明,JME液滴的蒸发过程分为瞬时加热阶段、波动蒸发阶段和平衡蒸发阶段;在673 K和873 K下JME液滴的蒸发特性不同,673 K下液滴的蒸发只存在膨胀过程,没有发生微爆,液滴寿命较长,而873 K下液滴出现了微爆现象,液滴寿命较短;环境温度的升高可以提高JME液滴的蒸发速率,这是因为JME中挥发性成分较多,其挥发后形成气泡,在高温下液滴发生膨化和微爆,这样可以更好地实现空气-燃料混合,提高柴油机的燃烧效率。     

超声辅助固体碱催化酯交换反应制备生物柴油

采用等体积浸渍法制备固体碱催化剂催化麻疯树油酯交换反应来制备生物柴油.首先研究了不同载体、不同活性组分以及载体干燥与否对固体碱催化剂催化性能的影响,优化得到了固体碱催化剂的最佳制备条件;其次,研究了超声辐射、醇油摩尔比、催化剂用量以及反应时间等对酯交换反应中甲酯转化率的影响;最后,对最佳条件下制备的固体碱催化剂在搅拌和...     

林业生物柴油可持续发展研究进展

林业生物柴油作为可替代柴油的生物质能源之一,已在中国、印度、马来西亚、印度尼西亚与泰国等国家得到快速发展,其发展是否可持续值得重点关注。在概述主要国家林业生物柴油发展现状的基础上,基于2010年以来的国内外相关研究,分别从经济、环境、社会3个方面分析了当前林业生物柴油发展的可持续性,探讨了影响其可持续发展的关键因素。结果表明：当前林业生物柴油发展的可持续性较弱,绝大多数生产项目经济效益为负值;温室气体（GHG）减排效益明显,与石化柴油相比可减少49% ~ 85%,但SO₂、NO_x等污染物的排放明显高于石化柴油,环境综合影响仍然较大;社会效益尚不明显;原料供应系统决定了当前林业生物柴油发展的经济和环境可持续性。因此,攻克良种选育、高效栽培关键技术体系、高值化副产品开发等关键技术问题,建立多联产产业发展模式是实现林业生物柴油可持续发展的重要途径。此外,提高全生命周期评价（LCA）清单数据质量和建立综合评价指标体系可保证可持续性评价结果的准确性。     

生物质能的利用和能源植物的开发

生物质能具有资源容量大、清洁可再生特性.发展植物能源是解决矿石能源危机的可行措施,生物乙醇和生物柴油产业已在全球得到较快的发展,并受到我国政府的高度重视.为此综述了生物质能的利用方式和高产生物质植物、能源作物、类石油植物三类能源植物资源的发展情况,并结合我国的科技发展规划,对续随子、黑皂树等特色能源植物进行了介绍.     

麻疯树油制备生物柴油中SO42-/TiO2固体酸研究

 利用高酸值麻疯树油中游离脂肪酸与甲醇酯化反应作为目标反应,通过直接煅烧工业原料偏钛酸,制得高酯化活性的ST固体酸.系统地研究了制备条件、反应条件对其酯化活性的影响.ST固体酸制备过程中,煅烧温度是一个敏感的因素,而煅烧时间影响较小.最佳的制备条件为:500℃,2h.最佳的反应条件为:反应温度为90℃,醇酸摩尔比为20:1,催化剂用量为油重的4%,反应时间为2h.在此条件下,游离脂肪酸的转化率可达97%以上.FTIR研究、S质量分数测定表明:活性组分溶剂化流失、表面积炭为其失活的主要原因.再硫化或在氧气中煅烧是较为有效的再生方法.     

小桐子种子产沼气潜力及其能源转换效率的研究

以小桐子种子为原料进行沼气发酵,结果表明,小桐子种子在常温条件下发酵产沼气的潜力为895mL/gTS,明显优于其他常见农村沼气发酵原料,小桐子种子沼气发酵的能源转换效率可达76.84%;其TS产气率分别是猪粪发酵的3.6倍、牛粪的5倍、玉米秸秆的3倍.     

生物柴油对能源和环境影响的研究

基于美国能源部的生物柴油统计数据，利用生命循环分析法，对生物柴油从生产到消耗的生命循环中的能量消耗和产出、循环中的排放以及生物柴油汽车尾气排放等方面进行了分析。分析结果表明：生物柴油循环的石化能效比提高，大约是柴油的4倍；生物柴油循环中CO2排放降低，大约降低了78.4%；发动机排气管有害物质的排放中，除NOx排入增加8.89%外，CO、HC、PM等有害物质的排放大幅度降低。     

微藻生物柴油在国内外的研究

藻类生物柴油作为一种可再生能源具有不占地、用水少、油脂含量高等特点,与农作物相比,单位面积的产率可高出数十倍;介绍了国内外微藻生物柴油的研发概况,分析了目前微藻生物柴油研究及工业化应用中存在的主要困难和问题,指出了降低生产成本是当前微藻生物柴油研究中面临的主要挑战。     

提高油茶在生物质能源中的应用价值

油茶是我国特产的世界著名的食用与工业油料树种。油茶在我国18个省、市、自治区有栽培分布，栽培分布范围广，品种资源丰富，结实早，产量高。南方山区丘陵的农民都有油茶生产经营习惯，栽培技术规范齐全。将油茶作为生物质能源树种栽培利用，对于开发我国生物质能源，提高我国能源自给能力具有一定的战略意义。     

麻疯树植物资源的研究与开发利用进展

概述了麻疯树的形态特征、分布、化学成分、药理活性、毒性研究及其在新能源上的应用等方面的一些进展,并对其应用前景及发展趋势进行了展望.     

负载型磷钨酸催化剂的制备、 表征及酯交换制备生物

通过浸渍法将磷钨酸负载于Worm like状介孔载体上, 制备负载型磷钨酸催化剂,  并采用X射线衍射（XRD）、 红外光谱(FR IR)、 N2吸附 脱附等方法对载体和负载型催化剂进行表征. 将负载型磷钨酸催化剂用于蓖麻油和甲醇的酯交换反应制备生物柴油, 用高碘酸氧化法测定酯交换的转化率. 考察反应温度、 甲醇和蓖麻油物质的量比、 反应时间和磷钨酸负载量等参数对酯交换反应的影响. 结果表明, 在55 ℃, 醇油物质的量比为6, 反应时间2 h, 磷钨酸负载量为50%的催化剂条件下, 酯交换转化率可达95.1%.     

微藻生物柴油全生命周期分析

以传统柴油为比较基准,采用生命周期评价的方法分析了微藻生物柴油的生命周期化石能耗、石油能耗和温室气体(Greenhouse Gas Emissions,GHG)排放.结果表明:微藻生物柴油生命周期上游阶段的化石能耗比传统柴油的高,石油能耗和温室气体排放较低;微藻生长阶段是化石能耗强度最集中的过程(如大量肥料的使用和电力等过程燃料的投入),其次为油脂提取阶段;使用微藻生物柴油(M-BD100)可减少石油资源消耗和降低温室气体排放;在现有条件下,微藻生物柴油掺混20%(体积比)的传统柴油可降低生命周期化石能耗和温室气体排放.