伴隨著我國對石油的需求量不斷擴大，石油進口量大幅度增加，對外依存度持續(xù)上升。無論出于經(jīng)濟因素，還是從能源安全、擺脫石油依賴、尋求石油替代品等角度來講，發(fā)展生物質能已經(jīng)成為我國不可避免的選擇。

　　作為一種可再生資源，生物質能源的可貯藏性及連續(xù)轉化能源的特性，決定了生物質能源將會成為非常有前景的替代能源。借鑒國內(nèi)外生物質能利用和研究現(xiàn)狀，結合我國的國情，分析生物質能與能源安全、環(huán)境安全和糧食安全的關系，制定正確的生物質能發(fā)展策略，對于尋求經(jīng)濟與社會、資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的路徑具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

　　戰(zhàn)略地位日益顯現(xiàn)

　　隨著我經(jīng)濟的迅速發(fā)展，我國的能源形勢和環(huán)境狀況也日益緊張，21世紀將面臨著能源和環(huán)境保護的雙重壓力。改變能源結構，開發(fā)利用生物質能等可再生的清潔能源資源對建立可持續(xù)的能源系統(tǒng)，促進國民經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護具有重大意義，尤其是對我國農(nóng)村的發(fā)展更具特殊意義。我國農(nóng)村存在能源貧困問題,農(nóng)村有7億多人的做飯、取暖依靠傳統(tǒng)生物質能, 是目前世界上使用傳統(tǒng)生物質能人口最多、數(shù)量最大的國家，因此可再生能源的開發(fā)利用首先應當為解決農(nóng)村的能源貧困服務。

　　生物質能高新轉換技術不僅能夠大大加快村鎮(zhèn)居民實現(xiàn)能源現(xiàn)代化進程，滿足農(nóng)民富裕后對優(yōu)質能源的迫切需求，同時也可在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)等生產(chǎn)領域中得到應用。由于我國地廣人多，常規(guī)能源不可能完全滿足廣大農(nóng)村日益增長的需求，而且由于國際上正在制定各種有關環(huán)境保護的公約，限制二氧化碳等溫室氣體排放，這對以煤炭為主的我國是很不利的。從能源結構的變化以及能源形勢來看，我國最終要過度到可再生能源的持久利用。多年來我國政府非常重視新能源，把生物質能等可再生能源的發(fā)展提高到了能源戰(zhàn)略的高度，先后簽署了《里約宣言》、《氣候變化框架公約》等國際公約。

　　2005年2月全國人大頒布了《可再生能源法》，為生物質產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了十分堅實的法律保障。2006年和2007年的中央1號文件均對發(fā)展生物質產(chǎn)業(yè)，開發(fā)生物質能源做了部署。《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要》對生物質能源開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科技工作進行了部署。在十屆全國人大第四次會議通過了《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要》，確定了可再生能源的發(fā)展目標(其中生物質能為重要組成部分)，即到2020年可再生能源(不包括傳統(tǒng)生物質)占到能源總消費比例由2006年的8%提高到15%。

　　因此，加快發(fā)展生物質能源是有效補充我國能源、改善我國環(huán)境的戰(zhàn)略舉措，對維護我國能源安全、改善我國能源結構將發(fā)揮重要的作用。

　　影響環(huán)境安全的“雙刃劍”

　　傳統(tǒng)化石能源的使用會造成嚴重的環(huán)境污染。燃燒化石燃料排放的二氧化硫排放是造成酸雨的主要原因，燃燒化石燃料排放的溫室氣體是導致全球變暖的主要原因，造成臭氧層破壞的原因是人類過多地使用氟氫類物質和燃料燃燒產(chǎn)生的N2O所致，化石燃料燃燒時排放的大量粉塵、SO2、H2S等除了污染環(huán)境外，還會影響人類的身體健康，使人類產(chǎn)生各種疾病。

　　據(jù)預測，到21世紀中葉我國達到中等發(fā)達國家水平時，能源供應量為29-36億噸標煤，其中煤炭仍占50%-60%，化石燃料排放的CO2將達15-20億噸。這種長時期內(nèi)以煤為主的能源結構，將使我國區(qū)域性污染日益加重，生態(tài)環(huán)境持續(xù)遭到破壞，在國際上也將承擔越來越大的環(huán)境壓力。

　　生物質能屬于環(huán)境友好的清潔能源，是物質與能量的循環(huán)利用。生物質能研究的一個很重要的出發(fā)點就是減少溫室氣體CO2釋放量。從整個生命周期來說，生物質能對全球碳貢獻基本上為“零”，生物質能利用對碳貢獻來自于所有收集、運輸和預處理過程中化石燃料利用造成的CO2排放，生物質能總體利用過程中相對于化石燃料CO2的減排是顯著的，采用高效合理的利用方式（如纖維素乙醇），CO2減排率能夠達到90%左右。生物質能替代化石能還能夠減少SO2等污染物質排放。此外，生物質能的利用對生物多樣性、水土流失、土壤肥力變化和水污染等生態(tài)環(huán)境問題都有重要影響，將對環(huán)境的改善做出巨大貢獻。

　　另一方面，生物質能的開發(fā)利用也可能對環(huán)境產(chǎn)生不利影響。目前，糧食和纖維等農(nóng)業(yè)用水占全世界淡水使用量的86%。水資源短缺已經(jīng)日漸成為全世界各國發(fā)展的制肘，工農(nóng)及城市居民用水之間的競爭越來越激烈，若要采用生物質能完全取代化石能源，必將耗費大量的水資源來種植生物質原料，從而加劇水資源枯竭的進程。

　　此外，為獲取生物質原料而大面積采伐森林，將對生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來巨大破壞，降低其生態(tài)服務功能，并可能引起環(huán)境問題；同時，不合理地大面積種植用于提取生物質能的單一物種，也將降低生物多樣性。

　　因此，在規(guī)劃發(fā)展生物質燃料時要有適當?shù)牟椒ヅc節(jié)奏，將其生態(tài)風險因素考慮進去。為了追求生物質燃料的占有量而快速擴張是不可取的，我們不能在解決環(huán)境問題的同時又引來新的環(huán)境問題，其他國家已出現(xiàn)的問題或隱患是我們的前車之鑒。在規(guī)劃發(fā)展生物能源時，一定要警惕其潛在的生態(tài)風險，不可盲目急進。

　　與糧食安全的矛盾統(tǒng)一

　　世界各國大力發(fā)展生物質能的同時，生物質能的開發(fā)和利用也受到越來越多的指責，其中，備受關注的是生物質能與世界糧食安全問題。世界糧價從2005年至2008年一直快速上漲。世界糧食計劃署執(zhí)行干事喬塞特?希蘭把矛頭直接指向發(fā)達國家以糧食生產(chǎn)生物質能(如玉米乙醇、大豆柴油等)，認為糧價上漲最重要的一個原因就是“糧食換能源”。例如，美國2006年和2007年生產(chǎn)乙醇消耗了5340萬噸和6500萬噸玉米；據(jù)美國農(nóng)業(yè)部預計，未來幾年內(nèi)，美國玉米產(chǎn)量的33％將用于乙醇燃料生產(chǎn)，而2002年這一比例僅為11％。

　　糧食安全和生物能源開發(fā)顯然存在一定的矛盾性，但筆者認為，兩者之間也存在相互統(tǒng)一、相互促進的一面。

　　首先，糧食安全與生物能源的統(tǒng)一性。前幾年農(nóng)民種糧的積極性不高，主要是糧食價格太低，甚至低到種糧虧損的地步。要提高農(nóng)民種糧的積極性，必須有市場拉動。如果糧食只作食物，市場容量有限。如果既作食物，又作能源，市場容量將拓展1/3以上，從這個意義上講發(fā)展能源農(nóng)業(yè)將是促進農(nóng)民增收，調(diào)動農(nóng)民積極性的有效措施。

　　其次，糧食作物和能源作物有很大的互補性。能源作物種類較多，這些作物都是高產(chǎn)作物，既能滿足糧食安全的需要，又是很好的能源作物。如果糧食豐收，小麥、水稻的陳化糧可用來生產(chǎn)酒精。如果糧食欠收，可將玉米、甘薯、馬鈴薯等能源作物轉化為糧食作物。

　　再者，能源農(nóng)業(yè)開發(fā)的領域很廣，可以做到不與或少與糧食爭地。利用養(yǎng)畜場糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)的廢水和廢物開發(fā)能源，既能增加農(nóng)民收入，又為糧食生產(chǎn)提供優(yōu)質肥料，是生產(chǎn)清潔能源，促進糧食生產(chǎn)，保證糧食安全和能源安全的雙贏舉措。

　　生物質能與糧食安全是既對立又統(tǒng)一的，選擇合理途徑和方式減少其不利影響發(fā)揮其優(yōu)勢，這樣才能使生物質能可持續(xù)發(fā)展。

　　政策建議

　　通過分析生物質能與能源安全，環(huán)境安全和糧食安全的關系，可知利用生物質能可帶來一系列生態(tài)、社會和經(jīng)濟效益，其國家戰(zhàn)略功能是多方面、多層次的。生物質能是社會發(fā)展的必然，不僅能夠消除能源危機，還能很好的控制環(huán)境污染，雖然在環(huán)境和糧食安全方面還有部分不利因素，同時面臨著市場不穩(wěn)定、技術上的不成熟和成本高等難以解決的問題，但我們也可以通過選擇合理途徑和方式減少其不利影響發(fā)揮其優(yōu)勢，保障能源安全、環(huán)境安全與糧食安全。基于我國國情，本文對我國生物質能的開發(fā)和利用提出以下幾點建議。

　　一、調(diào)查我國生物質狀況和合理開發(fā)生物質能。在我國，能夠提取生物質能的生物質資源十分豐富，包括農(nóng)作物、森林和各種廢物等。生物質具有分布廣、數(shù)量大、種類多等特點，這些特性嚴重影響著生物質能的開發(fā)，因此，調(diào)查我國生物質狀況是開發(fā)生物質能的基礎。

　　此外，一個國家和地區(qū)生物質能的潛力還受其它諸多因素限制，如糧食需求、工業(yè)對生物質的需要、傳統(tǒng)木材燃料的需要以及用于生物多樣性保護所需的森林面積。開發(fā)生物質能時盡量選擇非糧食作物、水消耗少生物質和各種廢物，合理開發(fā)，以建立穩(wěn)定的生物質來源，確保生物質能的開發(fā)和利用。

　　二、生物質能的開發(fā)與糧食安全的矛盾有待于進一步解決。我國是人口大國和糧食消費大國，糧食安全是國之根本。由于生物質能與糧食作物搶地、搶水，或直接采用糧食作物提取生物質能，必將影響糧食安全，從而生物質能的開發(fā)過程中要考慮糧食安全問題。生物質能的來源十分豐富，從可利用的生物質原料看，與有些國家主要依靠糧食和大規(guī)模種植能源植物等作為原料不同，我國生物質產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須立足于保證國家糧食安全，走不與糧爭地、不與人爭糧的發(fā)展路子。

　?。?）盡可能通過技術進步提高糧食的單產(chǎn)，提高糧食作物的土地利用率。

　?。?）在生物質原料方面，首先應考慮的是作物秸稈、林木廢棄物、畜禽糞便和垃圾及工業(yè)有機廢棄物等非糧食作物，相關方面的轉化利用技術是發(fā)達國家所沒有、或不一定先進的，必須依靠自主創(chuàng)新。

　?。?）開發(fā)新的生物質能源，尋找資源豐富，產(chǎn)量高，適應性強，能夠適應在鹽堿地、澇洼地、灘涂地、新開墾的荒地等非糧食作物用地上大面積種植的作物。充分利用不適合主要糧食品種種植的地域，開拓新的生物質能源，實現(xiàn)糧食安全和能源安全雙豐收。

　　三、研究生物質能開發(fā)過程中的清潔生產(chǎn)。由于人口的快速增長、工業(yè)用水和農(nóng)業(yè)用水的效率低下導致水資源十分短缺，而大面積種植提取能源的生物質將加劇水資源的枯竭。綜合分析我國水資源儲備量及其分布格局，選擇需水少且利用效率高的生物質是成功開發(fā)生物質能的關鍵。對具有開發(fā)生物質能潛力的一批生物質采用水足跡方法研究其生長過程中的水需要，找到需要水少、利用效率高的生物質作為開發(fā)生物質能的對象。

　　此外，生物質燃料并非一次能源, 制造過程中本身要消耗礦物能源,在它的生產(chǎn)和使用過程中都會不同程度地產(chǎn)生和排放出溫室氣體或一些其他的有害氣體。有研究指出,燃料乙醇消耗的礦物燃料排放的二氧化碳大于它的替代作用,從替代能源的角度而言, 盡管燃料乙醇有可取之處, 但玉米乙醇并非“綠色”能源。

　　四、進一步提高林業(yè)生物質能源的戰(zhàn)略地位。生物質能源的最終出路在于林業(yè)。林業(yè)有豐富的生物質能源，具有可再生、能夠持續(xù)利用等特點，有較大的發(fā)展?jié)摿?。發(fā)展林業(yè)生物質能源主要依靠“非糧食”作物用地，這樣就可以做到“不與農(nóng)爭地”，“不與人爭糧”。

　　林業(yè)生物質能不僅是十分重要的可再生能源，而且能夠很好的發(fā)揮其生態(tài)功能，改善環(huán)境，還可以很好的解決了糧食安全和能源安全之間的矛盾，一舉多得；同時保障了能源安全、環(huán)境安全和糧食安全。發(fā)展林業(yè)生物質能是我國能源發(fā)展的重要部分，是促進社會可持續(xù)發(fā)展的重要手段。