在国际油价飞涨的今天，发展替代能源非常重要。“能源草”就是其中之一。能源草并不是新的植物品种，而是指能够用于提供能源的草。
能源草多为两年或多年生草本或半灌木，包括甜高粱、柳枝稷、芒属作物等高大草本都是理想的能源草。能源草多为耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强的草种，种植和管理简单，在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠的山区和半山区均可种植。
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| 能源草 |
简介编辑本段回目录
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| 能源草 |
依靠科技手段，为农村基础设施和配套设施建设提供技术支撑，加快城区科技资源向郊区县扩散，促进农村能源、环境、教育、卫生、文化等社会事业发展；推进农村新型节能住宅、生产生活垃圾处理及污水处理技术等在农村的推广使用，发展生态农业，改善农村生活环境。到2020年，建成比较完善的农村基础设施，为农村居民提供良好的生产生活、医疗卫生和文化娱乐条件，提高农村社区现代化管理水平。
品种来源从匈牙利小平原盐碱土壤地区及中亚干旱地区采集多种植物材料，通过杂交方法培育出大变异特性的育种材料。这种具有典型特征的品种是经过10年培育的结果。
育种人Dr.亚诺夫斯基.业诺什（60%）
亚诺夫斯基.柔尔特（40%）
培育工作原由20世纪石油工业的发展极度挤缩了以生物质为基础的能源载体和原材料的应用领域。现代的能源生产中大约90%是使用地下采掘出来的化石能源，造成大气成份的失衡和恶化。近150年来空气中的二氧化碳增加了28%，甲烷浓度增加了50%，二氧化氮增加了13%。大气的恶化和煤、原油、天然气和铀储量的减少引起人们要求迅速改变能源结构的要求。现在关心的最大问题是以生物质能源为载体的再生能源在多大程度上替代化石性能源载体。欧盟在这个问题上订出的目标是，到2010年使用的能源中可再生能源达到21%，而在电能生产中要达到22%。可再生能源中生物质能源会占据重要角色，因为他具有环保优势，有潜力解决地区，特别是偏远农村发展中的尖锐问题。鉴于对生物质能源的认识，匈牙利萨尔瓦什研究所自上世纪90年代就开始用于能源和工业方面草种的培育工作，在欧洲是最早的单位。
培育目标 编辑本段回目录
培育能生产优质生纤维素的、干草产量高的、适用于能源、造纸、木材、纺织和建筑工业用的新草种。从土地使用、经济性能和环境观点看，它为改善环境，提供新的市场开发和就业问题提供机会。
植物学特征 编辑本段回目录
多年生的茅草型叶子草，有主干、匍匐茎、强有力扎入土壤1.8~2.5米的大丛根系。其茎为灰绿色，高180~220厘米，叶稀疏、平直而坚硬、茎上有节2~4个，灰绿叶子挺拔，叶面稍有凹凸不平，花簇匀直，长20~30厘米，成穗串状。4月中旬发芽，6月底7月初开花，7月底8月初颗粒成熟。种子颗粒是柳叶状，长0.8~1.2厘米，千粒重为2.8~3.8克。
主要农艺学特征编辑本段回目录
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| 能源草 |
头一茬干草产量为10~15吨/公顷，燃烧值为14~17兆焦尔/公斤干草，接近和超过杨树、柳树、槐树、与匈牙利的褐煤相当。全纤维素含量超过松树，是一年生植物中最高的。
多年生品种，一次播种之后可连续生产10~15年，若在春季播种，则从第二年起就可以达到满产。
能源林相比，它的独具优点是每年都出产品，这就使加工设备得以充分利用。
从沙地到盐碱地，从内涝地区到干旱地区都可以有效地生产。每公顷施以68~85公斤氮的有效物质，每年就可以产出10~15吨干草。
与能源林相比，其生产和收割不需要昂贵的专用机械，使用谷类、叶状饲料植物的机械设备便可解决。
土地换耕以后有大量的有机物（根系、腐植质）改良土壤。
在用能源草提供本地能源时，可同时解决一些环保问题（如用留耕方法覆盖垃圾场、矿坑等，降低扬尘）
能源草的生产意味着一种新的农产品的出现，它除了改进农业生产结构，农村生活方式和农民经济收入作用之外，作为生产原料可提供替代木材的新原料，部分代替木材，为大面积保护森林提供了可能性。
应用领域 编辑本段回目录
能源草做固体燃料
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| 新型可循环燃料——“能源草” |
能源草做造纸和工业纤维原料
能源草制作各向同性平面的平面成型特性非常好，拉伸、断裂和波纹形成可行性指标也优于传统造纸工业的各种纤维，在硬壁包装材料生产中很有优势。对与100%的草纤维板，以及草、木纤维按不同比例制成的纤维板（320公斤/立方米）。混合比例的纤维板在建筑业、家具业、装修业和车辆制造业中是不可缺少的基本材料。如果造纸厂、纤维板厂建在能源草基地，除了原料供应以外，还可以提供工厂所需的能源，减少运输距离，增强产品的竞争能力。
能源草做饲料
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| 甜高粱——能源草的一种 |
能源草用于土壤生物保护和改良
能源草能承受盐、碱性土壤的生产条件，对这类土壤的改良起到良好的作用。大簇的可深扎的根系不仅改良土壤的物理特性，而可产生大量有机物使土壤变的肥沃。在匈牙利巴奇－给什空州贫瘠土地的实验表明，能源草除了适用盐碱地、板结地之外，也适于沙地的土壤改良。
能源草用与纺织工业
能源草纤维素含量高、质量好，把它与工业用的纤维合理搭配，将有可能用于纺织工业，这方面的工作正在实验中。
相关词条编辑本段回目录
成功案例编辑本段回目录
资料来源：www.biofuelcn.cn
目前，林占熺教授在兰溪种植能源草成功通过验收，是国内唯一应用成功的能源草实践。他试验的能源草的灰分小、热值高、含二氧化硫很小，经济效益高，适种范围广。
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| 林占熺和他种植的能源草 |
每年3、4月份种植，一年可以长到5-7米。半年3.5-5米。和芦竹、芦苇等空心草种不同，其是实心的，所以干物质重量大。
由于林占熺的能源草开花结子率很低，没有物种侵入的威胁。引进培育了20多年，已经培育出适应我国气候土壤条件的品种。
能源草之所以为能源草，要具备适应气候土壤条件，和光合作用转化率最高的特点。
归纳起来，能源草要具备以下特点，才有推广价值：
1、环保、不造成物种侵害；
2、经济效益高，相同热值成本不能高于煤炭等；
3、低硫，适用于锅炉燃烧，不能破坏锅炉；
4、不能占用农田。用荒地、盐碱地、旱地、沙地等非农田种植。
能源草的新星——巨能草编辑本段回目录
形态特征：多年生草本。具粗壮的根状茎。秆直立，有分枝。1年期株高5米左右，直径最大2.5公分。是福建省菌草开发工程协会近年引进培育的品种，适合在中国寒冷零下越冬地带种植。生长环境：热带、温带和寒带气候，年降雨量在500mm以上则生长旺盛。耐寒，零下20-30度仍存活。
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| 巨能草 |
生物量：人工种植，每亩产量干草3-5吨，鲜草水分45%左右。
适合用途：作为菇类培养料；直接收割可以燃烧发电；纤维长、强度好，适合做纤维板、燃料乙醇。是作为能源草的好草种。干旱、寒冷地方、沙地都能种植。是水土保持的好草种。
栽培方法
适宜在候平均气温大于12℃的季节种植或雨季开始时种植。短杆扦插：采用腋芽进行无性繁殖。方法是用修剪刀剪带有两个节的茎，扦插杆的周围用土压实。栽后浇水至土壤湿透。全株条栽法：把整株巨菌草埋入土中，覆土2～4厘米。
“能源草”：生物能源的新选择编辑本段回目录
北京草业与环境研究发展中心筛选出适合北京地区种植的3种能源草：柳枝稷、芦竹和荻。今年开春在昌平区马池口镇种的能源草，如今已经郁郁葱葱，不久就可以收割了。目前本市已在密云、延庆、大兴和昌平等地选择具有代表性的地块(总计3000亩)进行了试种植。
能源草富含碳氢化合物，炭活性高，热值高，燃烧后产生的污染物少，可有效减轻温室效应，而且还可起到固沙、改善土壤、绿化荒地的作用。能源草还能克服利用作物秸秆发展生物质能源存在的生态风险，解决谷物生产燃料乙醇所造成的粮食和饲料原料短缺等问题。
能源草能生存在沙荒、废弃、污染等贫瘠土地上，是目前最受青睐的新兴能源植物
在田野上播种生物能源的种子，把广袤大地变成“绿色油田”，是很多人期盼的，这也被看作解决当前石化能源危机的一条重要出路。
因此，北京市科委日前发布的“能源草开发与种植技术”成了人们关注的焦点。据介绍，“能源草”富含碳氢化合物，炭活性高，热值高，适用于燃料原料，燃烧后产生的污染少，可有效减轻温室效应、降低环境污染。
三种能源草 生物能源的新选择
用生物做乙醇，是生物能源利用的一种传统方式，国内外大部分是选用甜高粱、玉米、甘蔗等作为原料，但问题随之而来，当部分粮食被用于“制作”能源后，国际粮价开始飞涨，百姓，尤其是贫困人群的粮食安全受到威胁。
于是人们又把目光投向了木本植物，如麻疯树、油楠、油棕、银合欢、香胶树等。这些含有接近石油成分的能源植物，通过脱脂处理后，可用作柴油。但另一个问题出现了，木本植物的生存具有地域性，大量种植可能会导致与粮田争地等问题。
相对于粮食作物和需要大量土地的木本植物，能生存在沙荒、废弃、污染等贫瘠土地上的能源草本植物，似乎是一个更好的选择。
北京草业与环境研究发展中心副研究员左海涛认为，能源草是最受青睐的新兴能源植物，也是最有发展前途的生物质能源之一。目前，针对京郊边际土地类型和气候特点，北京草业与环境研究发展中心已筛选出适合北京地区种植的3种能源草：柳枝稷、芦竹和荻。今年春天在昌平区马池口镇种的能源草，如今已郁郁葱葱，不久就可以收割了。此外，还在北京市密云、延庆、大兴和昌平等区县选择具有代表性的地块(总计3000亩)进行了试种植。
据测算，平均每吨能源草干物质的热值相当于0.65吨标准煤的热值，同时富含植物纤维素的能源草还可用来提取乙醇，约4.5吨的能源草干物质可转化约1吨的纤维素乙醇。
效益可观 每亩地可生产液体燃料约0.67吨
左海涛表示，能源草作为能源植物的一种，其开发利用前景与生物质能源转化利用技术的整体发展息息相关。近年来，国内外的生物质能源转化利用技术取得了较大进步，发展出了生物质气化技术、纤维素乙醇转化技术、直燃发电技术、固化燃料技术等。
左海涛认为，通过技术进步，生物能源转化和利用方面存在的问题正得到逐步解决。如加工成本居高不下问题。美国最新的催化反应技术把生物质直接转化成液体燃料(汽油和柴油)，其品质相当于、甚至超过了化石类汽油和柴油，加工转化成本小于每升2元人民币。目前北京种植能源草每年每亩地成本70元至80元人民币，约产出3吨能源草，按照实验室的4.5∶1的提取比例，每亩地可生产液体燃料约0.67吨。
在生物质转化能源的能源效率方面。以每消耗单位化石能源可提供给用户多少能量来进行能源效率评价。据测算，火力发电为0.45，汽油为0.81，玉米乙醇为1.36，而纤维素乙醇为10.3。
“能源草”是不是能源植物的最佳选择呢？左海涛认为，有必要摸清我国能源植物的“家底”，才能进行更好的选择，才能让生物质能源发展的步伐更稳健。我国约有4000种植物具有能源开发价值，其中有的含油率很高。如木姜子的种子含油率达66.4%，黄脉钓樟的种子含油率高达67.2%。
不同声音
近年来，对生物能源的发展，国内外异议较多，同样，“能源草”也备受争议。
中国科学院植物研究所首席研究员、中国生态学会副秘书长蒋高明就告诉记者，还需加大对“能源草”的科研，避免其功能被夸大其词了。
凡是绿色植物，就能进行光合作用，固定太阳能，就会产生人们所希望的生物质能，地球上约50多万种植物都具备这个基本功能。蒋高明说，从利用角度看，只有那些光合速率快、叶面积指数高、生物量足够大，且容易收集运输的植物才是理想的能源植物。“能源草”的说法，可能来自于这个概念。
栽培过程需大化肥大水分
蒋高明说，从光合效率来说，包括甘蔗、玉米、高粱等在内的植物光合效率高，被称为C4植物。就生物量而言，在自然生物群落中，最高的是热带雨林，达35吨/公顷/年，即每年每亩产生2.33吨干物质。但在人工条件下(大肥、大水、高密度)，植物生产力还可提高。可见，即使有“能源草”这样的植物，也必须具备这样几个基本条件：高光效的C4途径，栽培过程中使用大化肥、大水分，并保持相当高的种植密度和强度。
需路电机械等基本条件
蒋高明认为，目前在北京试种的“能源草”——柳枝稷等，为一两年生或多年生草本或半灌木，是高光效的C4植物，具有可再生性，生长周期短，可反复收割，还耐旱、耐盐碱、耐瘠薄、适应性强，可在干旱、半干旱地区、低洼易涝和盐碱地区、土壤贫瘠山区和半山区种植，不会挤占耕地。实际上，“能源草”面临的问题和作物秸秆一样，具有分散、密度小、收获成本高的弱点。如果没有路、电、水、肥、机械等基本条件，在“荒地”上搞“能源草”，高产量和高利用率难以实现。
威胁生物多样性
蒋高明提醒说，“荒地”其实不荒，在干旱、半干旱区种植受环境条件限制，实际效果可能不会像专家期望的那样理想。此外，所谓“荒地”是那些能够生长自然植被的地方，是生物多样性分布的重要场所。目前，我国自然生态系统面临全面退化危险，如果目前大规模生产能源草，仍可能挤占耕地，开荒则破坏生物多样性，加剧自然生态系统退化。
另外，相比种植经济效益低下的农作物，如果种“能源草”有利可图，农民就不可避免地争相种植，从而发生能源植物与粮争地的局面，对国家的粮食安全造成影响。
■ 延伸阅读
作物秸秆利用更重要？
生物质能源比较好的原料究竟是什么呢？
中国科学院植物研究所首席研究员蒋高明表示，与其去推广“能源草”，为何不直接去利用国家每年约7亿吨的作物秸秆呢？这些秸秆在田间地头被农民直接焚烧，造成极大的能源浪费和环境污染。
国能生物发电有限公司科技部总经理、研究员庄会永也表示赞同。他说，国能在2006年就建成了我国第一个生物质直燃发电项目，即在山东单县建成了25兆瓦的生物质发电工程，实现了我国大容量生物质直燃发电的重大突破。
生物质发电是指把农林生物质(农林业剩余物等生物质)在专用锅炉直接燃烧产生高温高压蒸汽，再通过汽轮机、发电机转化为电能。由于生物质原料能量密度低、易腐不易存，其在高温燃烧时会产生结焦和腐蚀等问题。
庄会永说，国能在丹麦生物发电世界先进技术基础上，研发出适合中国国情的“高温高压水冷振动炉排”生物质专用发电锅炉，较好解决了生物质燃料在工业化燃烧过程中的结焦、腐蚀和机组效率低等问题。生物质发电灰渣是很好的还田肥料，但由于量大、施用不便，在国内不同地域不同种类的灰渣成分不尽相同，还需针对性地开展基础和应用研究。
参考文献编辑本段回目录
http://tech.sina.com.cn/d/2009-09-17/13043446423.shtml
