中國秸稈利用的節(jié)能減排仿真：氣候變化減緩.pdf

1、秸桿用作飼料、燃料和肥料，替代商業(yè)產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。然而，各種用途對(duì)有限秸桿資源的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系備受關(guān)注。中國是農(nóng)業(yè)大國，每年約產(chǎn)生800Mt秸桿，除了被多元化綜合利用外，仍有大量秸桿被廢棄焚燒。這不僅會(huì)資源浪費(fèi)，還會(huì)排放大量溫室氣體。因此，優(yōu)化我國秸桿利用政策，實(shí)現(xiàn)其節(jié)能減排潛力最大化，對(duì)減緩氣候變化具有重要意義。
　　本研究以中國秸桿利用現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，采用生命周期評(píng)價(jià)方法，通過構(gòu)建秸桿競(jìng)爭(zhēng)性利用和參考體系，量化14種秸桿轉(zhuǎn)化技術(shù)的

2、節(jié)能減排效率，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)不同秸桿資源利用情景，通過不確定性優(yōu)化方法求解最優(yōu)政策，使國家尺度秸桿資源利用體系的節(jié)能減排潛力最大。具體研究結(jié)果如下：
　　(1)不同秸桿轉(zhuǎn)化技術(shù)，節(jié)能減排效率不同。在14種轉(zhuǎn)化技術(shù)中，氨化(Fsilage)的能源節(jié)約率和溫室氣體減排率最大；氣化供熱(Hgasification)和氣化發(fā)電(Pgasification)的節(jié)能率較高，分別為5.23GJt-1和2.48GJt-1；混燃發(fā)電(Po-fir

3、ing)和大型秸桿沼氣池(H1-digestion)的減排潛力較大；傳統(tǒng)秸桿爐灶((Hstove(TSC))、高效爐灶(Hstove(ISC))和秸桿鍋爐(Hboiler)的溫室氣體減排率近似相等，約為260kgCO2et-1，但節(jié)能率略有不同，范圍為0.18-0.76 GJt-1。
　　(2)秸桿替代飼料、肥料和化石燃料的節(jié)能減排效率不同，秸桿飼料化＞肥料化＞能源化。秸桿飼料化節(jié)能率為2.79GJt-1，溫室氣體減排率為834.

4、37kgCO2et-1；秸桿能源化節(jié)能率為0.46GJt-1，溫室氣體減排率為319.66kgCO2et-1；秸桿肥料化利用的節(jié)能減排率分別為1.15GJt-1和582.64kgCO2et-1。經(jīng)過敏感性分析，氨化、機(jī)械還田及糞肥效益對(duì)秸桿肥料化應(yīng)用節(jié)能減排結(jié)果的不確定性貢獻(xiàn)最大；飼料化轉(zhuǎn)化的不確定性主要來源于玉米種植、田間管理、合成尿素和秸桿粉碎過程；傳統(tǒng)秸桿爐灶、戶用秸桿沼氣池和直燃發(fā)電轉(zhuǎn)化是秸桿能源化應(yīng)用不確定性的來源。
　

5、　(3)在中國當(dāng)前的秸桿利用模式下，每年溫室氣體減排量為270.76Mt(CI:95%,228-297Mt),節(jié)約能源0.75EJ(CI:95%,0.52-1.05EJ)。秸桿飼料化對(duì)緩解溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)最大，其次是肥料化和能源化；不確定性優(yōu)化發(fā)現(xiàn)，最優(yōu)秸桿利用政策可使我國秸桿利用體系節(jié)約能源1.84-2.26EJyr-1，減少排放溫室氣體464-569MtC〇2eyr-1。
　　我國秸桿的飼料、肥料和燃料用途受不同部門管理，存在資