火电厂用冷却塔替代烟囱的探讨论文[推荐5篇]

第一篇：火电厂用冷却塔替代烟囱的探讨论文

摘 要 长期以来，烟囱成为火电厂必不可少的重要设施。近年来，随着脱硫脱硝技术的运用，使处理后的烟气温度和烟气成分与过去相比发生了变化。能否在适当条件下用冷却塔替代烟囱(将烟气通过冷却塔排放)呢?通过对塔内气体流动工况的变化分析，以及对湿法脱硫后的烟气从烟囱排放分析和烟气中残余二氧化硫和飞灰对循环冷却水污染分析，最后得出结论：若烟气采用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理，可以设置低矮的事故烟囱，不再建设永久性烟囱，从而降低造价和运行费用。

随着社会生产力的发展和人们生活质量的提高，人们对环境质量愈来愈关注，对火电厂也提出了更高的环保要求。愈来愈多的电厂将视其煤质情况和环保要求对烟气进行脱硫处理，甚至于进行脱硝处理。在某些采用石灰石湿法脱硫(以下简称FGD)的系统中，经脱硫后的烟温约50 ℃，若不加热则可能带来烟囱排放困难。能否在采用自然通风冷却塔的电厂，将处理后的烟气通过冷却塔排放?本文试图对该问题做一些分析和探讨。技术方案

对于采用了冷却水再循环的火电厂，若其烟气进行了脱硫脱硝处理(或只是脱硫处理)，在正常运行工况下，烟气经过二氧化硫吸收塔处理，进入自然通风冷却塔，在配水装置之上均匀排放，通过冷却塔排入大气。同时，根据二氧化硫吸收塔的可靠性和事故率大小，可以设置旁路烟道，通过事故烟囱排放。技术经济分析

2.1 塔内气体流动工况的变化分析

与常规做法不同，烟气不通过烟囱排放，而被送至自然通风冷却塔。在塔内，烟气从配水装置上方均匀排放，与冷却水不接触。由于烟气温度约50 ℃，高于塔内湿空气温度，发生混和换热现象，混和的结果，改变了塔内气体流动工况。

2.1.1 烟气进入对热浮力的影响

塔内气体向上流动的原动力是湿空气(或湿空气与烟气的混和物)产生的热浮力(也称抽力)，热浮力克服流动阻力而使气体流动。热浮力为Z=he.Δ.g，式中 he——冷却塔有效高度；

Δ——塔外空气密度k与塔内气体密度m之差。

下面，以某300 MW机组为例，做简要计算：

已知f=10%的气象条件为θ1=25 ℃，Ψ1=78%,pamb=99.235 kPa，查有关图表或用公式计算出塔外空气密度k=1.152 kg/m3。

一般情况，塔内空气密度 m≈0.98 k=1.129 kg/m3，在标准大气压下，0 ℃时，烟气根据经验，一般煤质oy≈1.34 kg／Nm3。

经湿法脱硫后的烟温ty=50 ℃，考虑烟气x≈1%，水蒸气os=0.804 kg/Nm3，则可计算出进入冷却塔的烟气密度

显然，进入冷却塔的烟气密度低于塔内气体的密度，对冷却塔的热浮力产生正面影响。

2.1.2 烟气进入对塔内气体流速的影响

已知列举的300 MW机组，冷却塔淋水面积Am=6 500 m2，塔内气体流速vm=1.07 m/s，计算出塔内气体流量Qm=Am.vm=6 955 m3/s;再计算出排烟温度140 ℃时，排烟量约1 800 000 m3/h(折合500 m3/s)。换算为脱硫后50 ℃的烟气量(忽略除去的SO2气体，增加的水蒸气按经验为10%)：

进入塔内的烟气占塔内气体的容积份额：

显然，进入冷却塔的烟气所占容积份额小，对塔内气体流速影响甚微。

2.1.3 烟气的进入对塔内阻力的影响

根据塔内阻力公式Δp=(m vm)/(2)，阻力系数主要在于配水装置，而烟气在配水装置以上进入，对配水装置区间段阻力不产生影响。因此，对总阻力的影响甚微，在工程上亦可以忽略不计。

从以上分析可得到以下结论：烟气能够通过双曲线自然通风冷却塔顺利排放。

2.2 湿法脱硫后的烟气从烟囱排放存在着困难

烟气经石灰石(湿法)脱硫后，烟温一般在50 ℃左右。由上例知，50 ℃的烟气与室外空气密度差甚小，再考虑到烟囱壁散热导致烟气温降，烟囱非双曲线形，其流动特性不及冷却塔，加上气候变化的影响，可见，经脱硫后50 ℃的烟气通过烟囱排放存在着困难。否则，不得不对50 ℃的烟气进行加热，这样，势必导致系统复杂，初投资及运行费用增加。

2.3 烟气通过冷却塔排放对环境的影响

据国外研究机构的研究成果表明，通过冷却塔排放的烟气，其抬升高度能满足环保要求，在此不再详述。

2.4 烟气中残余二氧化硫和飞灰不会对循环冷却水造成污染

经脱硫和高效除尘后，烟气中残余二氧化硫和飞灰含量低，二氧化硫(包括三氧化硫)露点温度相应降低，在塔内结露的可能性小。加之二氧化硫吸收塔和冷却塔均有除水装置，塔内气体带水滴(雾)少，烟气中飞灰不易与水滴(雾)结合而沾附在塔内壁。因此，烟气中残余二氧化硫和飞灰不会对冷却塔和循环冷却水产生污染。在实际工程运用前，还可以通过试验获取数据并进行分析。

2.5 投资节约分析

采用烟气通过冷却塔排放方案后，根据二氧化硫吸收塔设备及运行可靠性情况，可以根据环保和技术要求另设置简易低矮的事故旁路烟囱。因此，可以节约永久性烟囱的投资。同时，烟气不需再加热，系统简单，运行费用和初投资也可降低。

2.6 使用条件限制

该方案在工程运用中受到以下条件限制：

a)必须在采用了冷却水再循环和自然通风冷却塔的火电厂方可应用；

b)必须对烟气进行高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理；

c)在总平面布置上，冷却塔的位置与炉后脱硫塔相距不远。工程运用实践

据悉，国外也在这方面进行着探索和试验，效果尚令人满意。结束语

在采用冷却水再循环和自然通风冷却塔的火电厂，对烟气采用了高效除尘和脱硫(或脱硫脱硝)处理后，在技术、经济、安全比较的前提下，可以考虑烟气通过冷却塔排放。并视脱硫塔可靠性情况和事故率大小，设置低矮的事故烟囱，不再建设永久性烟囱，从而降低造价和运行费用。

第二篇：大学生用科研成果替代毕业论文

大学生用科研成果替代毕业论文

眼下正是应届毕业生忙着写毕业论文的时候，浙江农林大学生物技术091的金鑫杰却一点也不为毕业论文着急，始终淡定地为研究生入学考试准备着。

金鑫杰虽然没有写毕业论文，但是他前几天就已经获得了毕业论文的学分。大学期间，他曾在国家一级学术期刊《应用生态学报》上发表过研究论文，那篇论文，经过学校专家评审，已经达到毕业论文的水平，根据学校规定可用于替代毕业论文，并获得毕业论文所需要的学分。

和金鑫杰一样，该校今年共有10名应届毕业生的研究成果达到毕业论文水平，他们被学校批准用这些论文替代毕业论文，不用再写毕业论文就获得毕业论文相应的学分。

据介绍，由于重视学生科研创新工作，不少学生由于在校期间就取得了科研成果，在毕业时这些成果可以用于代替毕业论文，这让毕业生们有更多的时间去准备考研、考公务员或者找工作。

文章来源：http:///hanyulunwendaixie/

第三篇：关于火电厂节能减排论文.

关于火电厂节能减排

摘要：随着人们环保意识的增强，火电厂高能耗高污染的弊端日益受到重视，通过技术手段改进汽轮机运行，可以创造出可观的节能降耗效益。

关键词：火力发电厂汽轮机节能降耗技术 中图分类号： tm621 文献标识码： a 文章编号：

一、影响汽轮机效率问题分析

影响汽轮机效率的因素主要有凝汽器真空、主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度、高中低压缸效率、配汽机构方式等。目前，主要存在凝汽器真空低、高压缸或低压缸效率低、以及某些机组采用调节阀单阀运行影响效率等问题。

（一）对于新投产机组，大多数汽轮机考核试验热耗高于设计热耗。主要原因在于理论设计与实际产品之间的差距、汽轮机动、静部件的制造加工误差、安装间隙裕量过大、工质泄漏等。因此提高此类汽轮机机组效率的唯一途径，只有通过改造使通流间隙处于合理的范围和杜绝汽轮机本体疏水阀门泄漏。

（二）汽轮机冷端系统诸如凝汽器与真空系统、循环水系统、冷却塔等也会大量消耗机组热负荷，如果能加强运行管理理、或进行适当的检修或技术改造。实施冷端系统参数优化调整，其产出投入率会非常高，总收益也会相当可观。

二、提高汽轮机效率技术途径

（一）提高汽轮机通流效率 新投产机组，大多数汽轮机考核试验热耗高于设计热耗，此类机组提高汽轮机效率的途径，一般是保证合理的通流间隙和杜绝汽轮机本体疏水阀门泄漏。对于投运多年的老机组，汽轮机通流部分改造是提高机组效率的有力措施。通流改造采用的技术主要有：可控涡设计原理和全三维的计算方法；新型叶栅出汽边厚度减薄，减少汽流尾迹损失；高压缸隔板喷嘴分流叶栅技术，以分流叶栅取代原有加强筋结构型式；叶片弯扭联合成型技术；湿蒸汽区或低压缸中采用蜂窝状汽封；布莱登汽封技术，减少高、中压缸通流和轴封漏汽量；自带冠状叶片，城墙式多齿汽封；隔板径向汽封；取消部分级次拉筋，减少绕流损失。

针对通流改造后易出现的问题要采取以下相关措施：容易造成加热器疏水自流不畅，加热器易满水；给水泵汽轮机的耗汽量增加，正常的四抽难以满足要求；改造后，推力轴承推力的方向与大小和设计相比有明显改变，容易造成推力轴承温度偏高。建议结合通流改造对其真空系统进行改进，以提高夏季机组真空度；对回热系统和加热器疏水系统实施改造避免加热器疏水自流不畅、造成满水故障；对锅炉给水系统进行优化改造，给水压力较改造前明显降低；对给水泵进行改造，进一步减少小汽机的耗汽量。对其自动主汽门和高压调门都进行相应的优化。在保留原阀壳体的基础上，更换其它部套部件目的是降低主汽门及调门的进汽压损。

（二）优化汽轮机冷端系统

针对汽轮机冷端系统进行适当的检修或技术改造，实施冷端系统参数优化调整。冷端系统优化主要有：

1、循环水系统运行优化，即根据机组负荷、环境温度下的最佳汽轮机背压，确定循环冷却水的流量，也就是决定循环水泵的运行台数。需注意的是不能为了降低厂用电而在不该停运循环泵的情况下减少循环泵的运行台数。

2、冷却塔优化设计和有效的维护，引起出塔水温升高的原因主要有：冷却塔内填料损坏和除水器结垢、喷嘴脱落或堵塞，经调研30万千瓦机组三项损失共同作用的结果导致出塔水温升高15℃，将使机组年多耗标准煤1000吨左右。因而要重视冷却塔设备维修、加强运行工况的监督，冷却塔换热性能。

3、凝汽器与真空系统运行维护，影响凝汽器性能的主要因素有：真空严密性、附加热负荷、冷却水流量、冷却水温度、传热端差、凝汽器清洁度等。30万千瓦机组凝汽器压力上升l千帕将导致发电煤耗上升2.5克／千瓦时左右。建议通过灌水检漏等提高机组真空严密性；正常投入凝汽器胶球清洗装置，保证凝汽器的清洁度；供给凝汽器足够的冷却水流量；治理汽轮机疏水系统的阀门泄漏，减小凝汽器附加热负荷。

（三）空冷机组节能技术

空冷机组的节能降耗主要途径：“以大代小”增容改造、发展空冷热电联产、发展超超临界空冷机组、合理的运行方式与空冷气轮机改造以及发展联合循环空冷机组等。间接空冷机组多采用自然通风空冷塔。分析间接空冷机组发电煤耗高于湿冷机组的主要因素有3个方面，即环境气温、风环境、运行方式，现分述如下：

1、环境气温的影响

对超高压参数20万千瓦空冷机组在相同地区不同的气温段，其对发电煤耗的影响显然不同。在高气温段增加较多，中气温段增加微量。

2、风环境影响

自然风速影响空冷凝汽器换热效率，自然风速越大，换热效率越低。当自然风速不变时，提高风机转速，空冷凝汽器平均换热效率提高。不同自然风速对边缘风机有不同最佳转速。自然风速越低，提高边缘风机转速对换热效率影响效果越明显。

3、运行方式的影响

有些地区由于夏季缺水，被迫安排空冷机组夏季投运。这种不合理的运行方式，使空冷机组发电煤耗相对增加。

综上所述，空冷机组发电煤耗比湿冷机组高出很多，但通过对原空冷气轮机改进和合理运行方式(在低气温时带满负荷、多投入运行时间，高气温时少带负荷、减少投运时间等)，其发电煤耗仅比同类湿冷机组平均高出少量。

4、大型空冷机组供热改造的节能降耗

大型空冷热电联产机组有两方面的节能优势：一方面是热电联产利用高位热能发电、低位热能供热，大部分冷源损失作为供热热源，实现了按质用能、综合用能，达到了充分利用能量节约资源的目的称“联产节能”；另一方面是热电厂的大型锅炉效率比分散供热小锅炉高，提高了能源利用率称“集中节能”。

（四）湿冷机组节能技术

1、提高真空系统严密性。

提高真空，增强机组做功能力，减少燃料是提高经济性的重要方面，可进行如下方面措施：

①坚持每月一次真空严密性试验，真空下降速度小于300pa/min； ②充分利用停机机会进行凝汽器灌水查漏，处理真空系统漏点，提高真空严密性；

③调整主机及小机轴封供回汽运行正常； ④运行中经常检查负压系统，发现漏泄及时处理。

2、加强冷端管理，确保冷却效果。做好循环水系统维护，确保机组最佳端差运行。充分利用大小修、调停机会，定期清理循环泵入口滤网、循环水胶球系统收球网、凝汽器水室杂物，检查凝汽器不锈钢管或铜管结垢情况并根据情况安排冲洗。检查水塔填料、喷嘴、除水器消除水塔缺陷。要确保两侧水室进排水门全开，水室及收球室清洁，避免出现左右出水温度偏差。循环水排水管道定期放气，防止积气影响传热。大小修后的机组，环境湿球温度与冷却塔出口循环水温差不大于7℃，要对水塔做冷却效率试验，根据效果优化水塔配水提高冷端效果。摸索循环泵经济运行方式，确保最佳循环水量、凝汽器最佳真空运行。检查循环泵扬程、效率，降低循环泵富裕扬程，提高循环泵效率。

3、控制凝结水过冷度。保持凝汽器水位正常，凝汽器水位在正常运行中一般保持凝汽器最下一排钛管或铜管以下。防止部分冷却管被淹没在凝结水中，将处于饱和状态的凝结水继续被冷却，造成过冷，致使机组冷源损失加大，凝结水大约每降低1℃，机组热耗率降低0.5%。凝结水泵改变频运行,凝结水再循环关闭后过冷度明显下降.4、加强阀门内漏管理。简化疏放水系统，对主汽、再热、给水、抽汽、旁路、排污等系统的疏水和汽轮机缸体的疏水阀门定期测温，以监视疏水阀的严密性，便于及时发现疏水系统的泄漏缺陷，及早采取措施消除缺陷。这是治理和防止热力系统泄漏的长期而有效的手段。同时要优化热力系统布置，简化疏水系统，减少疏水阀门的数量，最终达到方便疏水系统维护和泄漏缺陷的消除，降低疏水系统的泄漏量的程度。选择优质、可靠性强的高压阀门彻底消除阀门内漏对降低煤耗是非常明显的。

第四篇：守法宣传相声台词：用兴趣替代劣根性

守法宣传相声台词：用兴趣替代劣根性

朱： 昨晚看“并洲之剑”了吗？

陈： 看了！公安人员在抓捕抢劫犯搏斗时，手指被咬下来一截。身上还

被捅了几刀。

朱： 你没想出个点子。帮帮忙，做点有益的事？

陈： 自从投胎以来，就一直扮演

反面角色。若上去帮忙，不被误抓了才

怪呢！会帮倒忙的！

朱： 扯远啦！我是说启动你的大脑，提出新方案来减少面对面搏斗

的伤害！

陈： 您抬举我了！祖上就没种下这株灵枝草呀！

朱： 十个秃子，九个聪明。你就是那个“剩余产品”？

陈： 也许吧！我是“剩余产品”？

朱： 其实，是你的责任心和同情心太差劲。公安战士为保护人民财

产安全不怕流血牺牲。你就不受感动吗？

陈： 也感动呀！就是拿不出什么办法来！你有高见，快让我学习学习！

朱： 你从电视上看到，在草原上选马时用的套马技术吗？

陈： 看到过！就是想逮哪匹马时，又怕被马蹄子踢伤就甩出去一根绳套，前端设置的是一个活套。把马脖子套住，等马安静下来就得手了！

朱： 看的挺认真嘛！我就是要借鉴套马绳这个道理，让公安战士在抓

捕坏蛋、追赶到近距离时，就甩出套马绳捕获嫌疑人。避免和穷

凶极恶的歹徒肉搏战时带来的伤害！

陈： 是呵！和一个亡命徒交战，伤亡的危险可大呢！

朱： 为了提高抓捕的力度，我又把一个套环改成鱼网式的----捕网器！

陈： 高！实在是高！加大了“一网打尽”的机率。要是网住又被栽掉怎么

办？

朱： 我在网套收口的绳上设计倒刺勾。只要网住“鱼”，一勒紧，倒刺

就闭锁网套，是拽不开了！

陈： 就象上手烤一样？

朱： 对！到警局再解套吧！

陈： 【想一想】我好象在电视里看到过，公安人员在抓坏蛋时，用网枪射

出一个有粘性的网，套住了坏蛋。人家用的是高科技，比你的土办

法高明、时尚！我还看到，巡警过用一根1.5米长的杆子，上面也

套上鱼网。象咱们小时候套蜻蜓用的简易网抓捕嫌疑人……

朱： 没关系！创新是允许百花齐放、百家争鸣的。而市场则要选择，经

济成本低、产品实用、方便操作的。干万不要看到别人已经使用了，就放弃了创造。创新是没有止境的。我在申报“防盗井盖”专利时，专利局的资料库里已经有一百多项专利了。去年，我看到已经有六

百多项专利了。只要你有亮点，与众不同就是创造！

陈： 你的亮点是什么？

朱： 我的亮点：经济、实用、操作容易而且携带方便。不用时，装在口

袋里。你刚才说的巡警上岗，手里总是拎着一根“网鱼杆”不方便

也影响形象！毕竞，顽抗者是少数人。

陈： 你试制出来啦？

朱： 给你开开眼！【从口袋里掏出来，甩到陈身上。但没有拉紧绳……】

陈： 你准备把这个方便操作的新产品推荐给公安局？

朱： 不忙！先申报专利后再推广！

陈： 报专利干啥？

朱： 申报专利就是要取得知识产权的“垄断权”。以后，生产、销售

没有专属权本人的同意就是违法、侵权！即使科技含量不很高。

一旦进入市场，利润就掌握在自己手中了。你就是该产品的代言

人了！

陈： 没看出来，还有发财梦！

朱： 智慧就是财富！你也相当聪明，把脑子用在正路上！

陈： 我就喜欢搓麻，小赌一下刺激刺激。没事时上网和儿子打游戏……你

说，我还有啥正事可做？

朱： 给儿子就做这样的领袖榜样？

陈： 百无聊赖的混日子，感觉总是没着没落的！

朱： 从电视上经常可以看到这样的案例：无聊至极的青少年戒不掉网

瘾，荒废了学业！45岁左右的中年人，精神空虚、感情饥渴、出

轨的案例层出不穷！55岁以上的中老年人无所事事，得抑郁症、失眠症、痴呆症……的人数越来越多。这群人都可以把精力转移

到发明创造方面来！

陈： 你的意思是，要想改掉自身的劣根性。不如用转移法、替代法、取

代更容易操作。这类人群的文化水平都有限呀！

朱： 刚才设计的“捕网器”新技术，牵扯什么专业技术了？

陈： 没扯到专业技术，也没用上什么数理化知识呀！

朱： 所以说，想像力和数理化知识是两回事，是两条“轨道线”！如

果，两者交汇“合作”就能申报“发明专利”。

若仅仅具备想像力也可以“单挑”。申请“实用新型”和“外观

设计”专利。

陈： 我有出色的想像力。不愁搞几个“实用新型”专利，能当发明家

了？

朱： 是否能成为发明家是小事，关键是让每一天充实、快乐、有意义！

陈： 上哪去找发明课题呢？

朱： 我的生活圈子窄。除了在聊天中采集，就是在电视里找了。

陈： 哪些节目里能找到？

朱： “新闻”、“法律节目”……中的内容较多。凡是不安全、不合理

的事物。常给人们工作、生活带来不便的产品、用品都孕育着创新

课题。只要稍加改进就可以申报“实用新型”和“外观设计”专利

了！

陈： 只要不用数理化知识，我就没压力和负担了。我的想像力与众不同。从

“不毛之地”就能看出来了吧！我赶紧回家喽！到电视上去找发财路呀！

朱： 让日子充实起来，让生活更有色彩是主题。心急可吃不上热豆腐呵，耐性点！再见！

陈： 再见！

第五篇：车用替代燃料发展状况与前景

车用替代燃料发展状况与前景（1）

近年来，传统能源供应趋紧、温室气体减排压力不断增大，发展替代能源已成为世界共识。大力发展替代能源、改善能源结构已成为保障我国能源安全的必然选择。特别地，交通部门是今后能源需求增长最快的领域之一，发展车用替代燃料是推进能源替代工程的重要组成部分。

1、国际车用替代燃料发展趋势

(1)交通部门发展车用替代燃料的迫切性日益增加。国际能源机构(IEA，2008)预测，在没有重大替代燃料技术突破的基准情景下，2030年世界交通部门的能源消费和温室气体排放将分别比2006年增加9.44亿toe和24亿tCO2，分别占同期世界能源总消费增量的18%和温室气体总排放量的19%，届时交通部门在世界石油总需求中的比重也将增加到57%。车用替代燃料得到了许多国家的政府推动和政策扶持。欧盟委员会在2007年发布的《能源技术战略计划》中提出要在今后通过开发推广第二代生物燃料、混合动力技术和氢燃料来实现交通部门的低碳化，2008年初又提出2020年使可再生燃料(主要是生物燃料)满足10%道路交通燃料需求的目标。美国在2007年通过的《能源独立和安全法案2007》中要求可再生燃料使用量在2022年达到360亿gal(约1.1亿t)，预计届时将占美国车用燃料的22%。

(2)车用替代燃料的发展进程逐步加快，途径更加多样。从技术角度看，车用石油燃料的替代途径包括两种：一种是以适应现有车用内燃机为导向、利用非石油资源生产的液、气态碳氢燃料的直接燃料替代；另一种是以革新车用发动机和动力系统为导向、节约或彻底摆脱碳氢燃料的间接技术替代。预计在2030年前，传统的车用动力燃料技术体系仍将在道路交通体系中占据主流位置，使得车用燃气、生物液体燃料、煤基和天然气基合成燃料等直接燃料替代成为车用燃料替代的主要选择。随着现代汽车技术的进步，采用新型动力系统的新能源汽车也在传统燃料替代之外开辟了重要途径，主要包括油电混合动力车、纯电动汽车以及氢燃料电池车。按照相应的原料和技术特点，各种替代燃料具有不同的节能减排效益，现处于不同的发展阶段。

(3)天然气汽车是目前推广条件最成熟的清洁汽车。过去十几年来，日趋成熟的天然气汽车技术、相对较低的天然气价格和显著的污染物减排效果推动了天然气汽车保有量的快速增加。近几年世界天然气汽车保有量年均增长率超过30%，而亚太地区增长率达到50%。截止到2008年3月，世界天然气汽车总量超过850万辆，其中大约75%分布在阿根廷、巴基斯坦、巴西、印度和伊朗等5个国家。据统计，在相同的当量热值条件下，世界各国天然气的价格大约为汽、柴油的30%～60%。作为技术成熟、资源丰富的清洁替代燃料，车用天然气具有较大的增长潜力，但是其未来发展前景从根本上取决于天然气对石油燃料的比价关系。

(4)生物燃料已成为车用替代燃料的最重要发展方向之一，正在酝酿技术和产业升级转型。目前已经实现商业化发展的生物燃料主要包括利用玉米、甘蔗、植物油等传统粮糖油原料生产的燃料乙醇和生物柴油，通常被称为第一代生物燃料(或传统生物燃料)。2007年，世界主要国家的燃料乙醇和生物柴油产量分别达到约4000万t和880万t。近年来，国际社会日益重视发展以农林业废弃物、非粮能源植物、富油微藻等为原料的第二代生物燃料技术，主要是纤维素乙醇(丁醇)、加氢生物柴油(HVO)、生物质费托合成燃料(BTL)、合成醇醚燃料(生物甲醇和二甲醚)以及氢燃料等。中国和印度等一些国家目前还积极发展以甜高粱茎秆、麻疯树果实等非食用粮糖油植物为原料的燃料乙醇和生物柴油技术；鉴于这些生物燃料的技术成熟度介于传统生物燃料和第二代生物燃料技术之间，有时也被称为第1.5代生物燃料。大部分研究显示，传统生物燃料在全生命周期内的化石能源替代率和温室气体减排率大约为20%～60%，第二代生物燃料则提高到50%～90%。因此，从资源潜力和能源环境效益角度看，第二代生物燃料被普遍视为未来的主要发展方向。

国际能源机构(IEA，2007)预测，如果实现了第二代生物燃料的大规模生产应用，2030年全球生物燃料使用量将达到3.3亿toe。但是，第二代生物燃料的大规模开发应用在技术突破、成本下降以及最优技术产品路线选择等方面仍然存在不容忽视的不确定性。

(5)煤基合成燃料发展缓慢，天然气基合成燃料开始进入产业化发展阶段。在国际上，煤基和天然气基合成燃料生产技术都已趋于成熟。但是，由于煤基合成燃料在生产使用过程中的C02排放强度比汽、柴油等石油燃料高1～2倍，所以在国际范围上并没有成为重要发展方向。目前全世界除南非和中国外，其他国家并没有启动煤制油(CTL)项目。天然气合成油技术(GTL)既可以高效开发利用分散的小规模天然气田，又能提供超清洁的汽车燃料，近年在经济和环保因素驱动下明显升温。目前全球已建成了3个商业化气制油项目。国际能源机构预计，全球天然气合成油产量将继续大幅增加，但有赖于进一步提高能源转换效率、降低生产成本、提升与液化天然气(LNG)的竞争力。

(6)新能源汽车技术进展加快，但性能和经济性有待提高。近年来随着镍氢电池和锂离子电池技术的显著进展，电动车(EV)已逐步成为近中期的重要技术选项，但仍需要进一步克服行车里程短、动力和可靠性低、成本偏高等障碍。油电混合动力车(HEV)可显著提高燃油经济性，在城市交通路况下的节油率可达20%～40%，目前在欧美已进入商业化发展阶段和主流汽车市场。插电式混合动力车(PHEV)综合了油电混合动力车和纯电动汽车两者优势，已处于产业化前期阶段，将为未来纯电动汽车的发展奠定基础。氢燃料电池车(FCV)具有发动机能源转换效率高、没有尾气污染物和C02排放等优点，被许多人视为最有发展前途的清洁汽车技术解决方案。但氢燃料电池车的大规模应用有赖于实现低成本的低碳制氢技术(即可再生能源和核能制氢技术)、高能量密度储氢技术、长寿命高效燃料电池技术的重大突破，以及完善的加氢站等基础设施。

综合来看，各种车用替代燃料将在技术革新、政策扶持和市场竞争的推动下实现重大技术突破和快速发展。预计油电混合动力车和电动汽车将来主要用于中短途交通，生物燃料和可再生氢燃料未来将成为重型卡车、航运和航空等长途交通工具的最经济可行的替代燃料，而插电式混合动力车将在中间市场发挥最大作用。

2、我国发展替代能源和车用替代燃料的政策

我国确立了“以可再生能源替代化石能源，以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源”的替代能源发展总体战略，并将重点确定为发展多元化车用替代燃料。

(1)鼓励推广应用天然气汽车。1999年启动的“空气净化工程清洁汽车行动”和2006年启动的“节能与新能源汽车”高科技计划中都支持研发和推广使用天然气汽车。2007年8月，国家发展和改革委员会颁布的《天然气利用政策》规定，天然气汽车(尤其是双燃料汽车)是优先类天然气利用方式。

(2)积极发展车用生物燃料。“十五”期间，我国出台了生产陈化粮燃料乙醇生产和开展车用乙醇汽油试点的扶持政策。“十一五”期间，我国开始推动生物液体燃料产业转向利用非粮原料。《可再生能源中长期发展规划》提出根据我国土地资源和农业生产的特点，合理利用非粮生物质原料生产燃料乙醇和生物柴油，到2020年，生物燃料乙醇年利用量达到1000万t，生物柴油年利用量达到200万t，总计年替代约1000万t成品油。

(3)引导煤制油等煤基燃料有序发展，集中力量建立技术储备。2008年8月，国家发展和改革委员会发出通知指出，目前我国煤制油仍处于示范工程建设阶段，不能一哄而起、全面铺开，应坚持通过煤制油

示范工程建设，全面分析论证，确定适合我国国情的煤制油技术发展主导路线，在总结成功经验的基础上再确定下一步工作。

(4)大力研发示范新能源汽车，稳步推进产业化工作。发展新能源汽车已被视为实现能源环境目标的重要途径和提升我国汽车产业竞争力的突破点。“十五”以来，科技部设立了电动汽车重大科技专项，支持国内企业和研究机构重点开发纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车。国家发展和改革委员会于2007年10月颁布了《新能源汽车生产准入管理规则》，并陆续把一批国产新能源汽车纳入了《车辆生产企业及产品目录》，准许开展批量生产。