王紅彥，畢于運，王道龍，高春雨，李建政，王亞靜

(中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所，北京 100081)

生命周期評價法和能值分析法是生物質(zhì)能源研究的兩種重要方法，主要用于生物質(zhì)能源生產(chǎn)系統(tǒng)能量投入產(chǎn)出分析、能源經(jīng)濟效益分析、系統(tǒng)能耗構(gòu)成分析、生物質(zhì)能節(jié)能減排研究等方面，對推進生物質(zhì)能源技術(shù)進步和節(jié)能減排效益發(fā)揮了積極作用。該文主要綜述了國內(nèi)外生命周期評價法、能值分析法以及生命周期能值分析法 (兩種方法結(jié)合)在生物質(zhì)能源研究方面的進展，并提出相應的研究建議。

1 能值分析法與生物質(zhì)能源研究

能值是一種流動或貯存的能量中所包含的另一種類別能量的數(shù)量，進一步解釋能值為產(chǎn)品或勞務形成過程中直接和間接投入應用的一種有效能量，就是其所具有的能值，其實質(zhì)是包含能量［1］。能值理論的基本思想是:把投入系統(tǒng)的不同資源種類、不同形態(tài)和單位的物質(zhì)、能量，甚至信息、勞務等轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的衡量形式進行處理和分析。能值分析法的核心內(nèi)容是:綜合分析系統(tǒng)中各種生態(tài)流 (能量流、貨幣流、人口流和信息流)，得出一系列能值綜合指標，如能值自給率、環(huán)境負載率、能值投資率、凈能值產(chǎn)出率、購買能值率等，用來定量分析系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能特征與生態(tài)經(jīng)濟效益。

能值分析法廣泛應用于農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、工業(yè)系統(tǒng)、復合生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)、土地利用等系統(tǒng)的分析研究，尤其是在能源生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)方面的研究，能值分析法已經(jīng)取得豐碩的研究成果，近年來又作為很好的方法借鑒在生物質(zhì)能源研究領(lǐng)域得到應用。

1.1 國外學者對生物質(zhì)能源的能值分析

能值分析方法已廣泛應用于天然氣、石油、煤炭等不可再生能源利用和地熱、水能、風能、生物質(zhì)能等可再生能源系統(tǒng)的能源效率和環(huán)境效率評價等方面。就生物質(zhì)能源研究而言，Richard［2］等利用能值分析方法，對臺灣小型塞流式厭氧沼氣池處理畜禽糞便的可持續(xù)性和環(huán)境影響進行了分析，并分別對畜禽糞便沼氣生產(chǎn)、沼氣發(fā)電進行了能值分析，得出了將沼氣轉(zhuǎn)換成電能會降低系統(tǒng)可持續(xù)性的結(jié)論。Liu［3］等基于能值方法，對日本生物乙醇和石油燃料生產(chǎn)的可持續(xù)性進行比較，表明燃料乙醇比石油燃料具有較好減排效果。

1.2 國內(nèi)學者對生物質(zhì)能源的能值分析

1.2.1 國內(nèi)學者能值理論方法研究

國內(nèi)能值理論與方法的研究主要包括能值轉(zhuǎn)化率的計算問題、多產(chǎn)品或復合產(chǎn)品系統(tǒng)的能值流計算問題、能值價值論與市場價值論結(jié)合問題、能值與可持續(xù)發(fā)展研究問題等幾個方面。例如:在多產(chǎn)品或復合產(chǎn)品系統(tǒng)的能值流計算問題方面，馮霄［4］等提出了共生能值轉(zhuǎn)化率的概念，并對多產(chǎn)品工業(yè)系統(tǒng)和單產(chǎn)品工業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)情況進行了評價。張芳怡［5］等將能值分析進一步與生態(tài)足跡結(jié)合，提出了新的生態(tài)足跡模型。陸宏芳［6］等對系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的能值評價指標進行拓展研究，提出了新的評價可持續(xù)發(fā)展能力的能值指標 (ESID)等。李曉剛［7］對農(nóng)業(yè)生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)的能值投入及產(chǎn)出結(jié)構(gòu)進行了研究，認為環(huán)境負載率和能值投資率兩個能值指標在計算和對比中還存在較大差別，需要進一步深入研究。盧遠、王娟［8］提出區(qū)域農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟的能值評價指標體系，并以吉林西部為例進行了實證研究。劉圣［9］等在對生物柴油生產(chǎn)體系的能值分析中，構(gòu)建了能值補益率、可再生能值率和溫室氣體能值率3個新的能值指標，以更加科學地評價生物柴油生產(chǎn)體系。

1.2.2 國內(nèi)學者對生物質(zhì)能源的能值分析

在國內(nèi)，能值分析方法已經(jīng)廣泛應用于生物質(zhì)發(fā)電、沼氣生態(tài)系統(tǒng)、生物質(zhì)燃料乙醇、生物柴油、生物質(zhì)致密成型等能源系統(tǒng)的評價。就沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)能值分析而言，國內(nèi)研究較多地集中于規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場沼氣工程和垃圾處理沼氣工程。例如，林聰［10］等對北京郊區(qū)某豬場沼氣工程進行能值分析，表明沼氣工程生態(tài)農(nóng)業(yè)模式具有更小的經(jīng)濟成本，較高的能值利用效率、可再生能力和可持續(xù)能力。樓波［11］采用能值分析方法對垃圾填埋沼氣發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電和垃圾堆肥等幾種垃圾處理方式進行分析，得出填埋沼氣發(fā)電、焚燒發(fā)電的能值產(chǎn)出率偏低的結(jié)論，明確指出垃圾能源化處理系統(tǒng)的運行離不開政府的支持與新技術(shù)的應用。在規(guī)模化沼氣工程能值分析應用研究方面，國內(nèi)不少學者開展了以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)的能值分析研究。例如，鐘珍梅［12］等應用能值分析方法對規(guī)?；觥叭馀！託狻敛荨毖h(huán)農(nóng)業(yè)模式進行了能值投入、產(chǎn)出分析，李艷春［13］等應用能值分析方法探討了“奶牛—沼氣—牧草”循環(huán)型農(nóng)業(yè)模式的結(jié)構(gòu)功能和生態(tài)經(jīng)濟效益。兩項研究表明，與單一的肉牛養(yǎng)殖或奶牛養(yǎng)殖相比，以沼氣為紐帶的循環(huán)農(nóng)業(yè)模式都具有較強的自組織能力，有利于降低環(huán)境壓力，并提高系統(tǒng)的可持續(xù)性。與此同時，部分學者開展了以戶用沼氣為案例的能值分析。例如，Wei［14］等運用能值分析方法對北京平谷“四位一體”太陽能溫室種植桃樹的生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)與傳統(tǒng)的太陽能溫室桃樹種植進行比較，前者能值產(chǎn)出率是后者的2.24倍，且環(huán)境壓力較小，經(jīng)濟效益和農(nóng)業(yè)資源利用效率更高。另外，楊謹［15］等以廣西恭城縣為例，進行了區(qū)域性的以沼氣為紐帶的農(nóng)業(yè)復合生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)能值分析。

在燃料乙醇研究方面，楊慧［16］、張軍［17］、夏訓峰［18］等分別以木薯和甘薯為案例，進行了燃料乙醇的多方案、多指標能值分析，并提出了相應的優(yōu)化建議。在生物質(zhì)發(fā)電研究方面，劉華財［19］等利用能值分析方法對1MW氣化發(fā)電、5.5MW氣化發(fā)電和25MW直燃發(fā)電3種典型生物質(zhì)發(fā)電系統(tǒng)的可持續(xù)性進行了評價。羅玉和［20-21］等應用能值分析理論，對生物質(zhì)直燃發(fā)電CDM(清潔發(fā)展機制)項目的可持續(xù)發(fā)展評價進行定量分析，結(jié)果表明，引入CDM項目后，不僅可獲得額外的減排收益，還能增強系統(tǒng)的競爭性和可持續(xù)性。在生物質(zhì)致密成型研究方面，梁偉、許金花［22］對年產(chǎn)萬噸的木質(zhì)成型顆粒生產(chǎn)系統(tǒng)的可持續(xù)性進行能量和能值分析，表明該系統(tǒng)對減少化石能源消耗發(fā)揮重要作用，與作為參考的沼氣系統(tǒng)相比，具有更好的可持續(xù)性。在生物柴油研究方面，Ju和Chen［23］對麻風樹制備生物柴油的整個生產(chǎn)鏈進行了能量、能值和CO2排放等方面的研究，并與河南小麥燃料乙醇和意大利玉米燃料乙醇進行比較研究。

2 生命周期評價法與生物質(zhì)能源研究

生命周期評價 (Life Cycle Assessment，LCA)，又稱為“從搖籃到墳墓”分析、“資源和環(huán)境狀況分析”等，它始于20世紀60年代末，源于美國開展的針對包裝品的分析和評價［24］。LCA就是針對一種特定的產(chǎn)品，從其整個生命周期過程，即從其原材料的采集，到其加工、生產(chǎn)、包裝、運輸、消費，再到其回收利用及最終處理等等，對其資源消耗尤其是能源消耗，及其各種消耗對環(huán)境影響的分析與評價。生命周期評價的總體框架包括目標和范圍的定義、清單分析、影響評價和結(jié)果解析4個部分。

2.1 國外生物質(zhì)能源的生命周期評價

在生物質(zhì)能源研究領(lǐng)域，國外生命周期評價主要應用于沼氣、生物燃料乙醇、生物柴油等替代燃料的生產(chǎn)系統(tǒng)，并對其生命周期內(nèi)的能量投入、產(chǎn)出以及環(huán)境排放和經(jīng)濟性等方面進行分析。

國外有學者對不同發(fā)酵原料的沼氣系統(tǒng)進行生命周期內(nèi)能量消耗和溫室氣體排放的比較分析。Berglund和Brjesson［25］從生命周期角度對基于8種不同原料的沼氣系統(tǒng)的能量平衡進行分析，大型沼氣廠的能量投入總計占沼氣產(chǎn)出的20%～40%，當畜禽糞便原料運輸距離超過200km時，或屠宰廠污水運距超過700km時，凈能量產(chǎn)出為負值。Ishikawa［26］等采用生命周期評價方法，對北海道兩個養(yǎng)殖場沼氣發(fā)電工程進行了比較分析，并估測了沼氣發(fā)電系統(tǒng)對溫室氣體的影響。Blengini［27］等運用同樣的方法，對意大利皮埃蒙特地區(qū)不同能源作物和糞便為發(fā)酵原料的沼氣發(fā)電系統(tǒng)進行了分析研究，其能量產(chǎn)出投入比約為3～5，能源環(huán)境效益顯著。在生物柴油研究方面，Kumar［28］等采用復合生命周期法對不同情景 (灌溉情景和雨養(yǎng)情景)麻風樹制備生物柴油的能量、溫室氣體排放以及可再生性進行評價，表明兩種情景均具有良好的能量效益和減排效果。在生物燃料乙醇研究方面，Von Blottnitz和Curran［29］用生命周期評價方法，對車用燃料乙醇的凈能量、溫室氣體排放以及環(huán)境影響進行了分析評價。Nguyen［30－32］等運用生命周期方法對泰國木薯燃料乙醇能源平衡、溫室氣體減排成本和經(jīng)濟性進行評價，對泰國甘蔗糖蜜生產(chǎn)燃料乙醇進行了類比分析。Kim和Dale［33］對玉米燃料乙醇進行了全生命周期評價，指出與汽油相比，E10燃料可減少不可再生資源的投入量和溫室氣體排放。

2.2 國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期評價

國內(nèi)有關(guān)生命周期評價的研究主要集中在方法以及相關(guān)軟件、數(shù)據(jù)庫的開發(fā)應用方面［34］，而對生物質(zhì)能源的生命周期評價實證研究幾乎涵蓋了生物質(zhì)能源的各個方面，包括生物質(zhì)燃料乙醇、生物柴油、秸稈致密成型燃料、生物質(zhì)發(fā)電、沼氣等等。

2.2.1 國內(nèi)生命周期評價方法研究

國內(nèi)生命周期評價方法研究主要集中于兩個方面:一是生命周期清單分析，包括清單數(shù)據(jù)的獲取、清單數(shù)據(jù)不確定性分析、清單數(shù)據(jù)計算等;二是生命周期影響評價的模型分析，即應用不同特征化模型探索適于我國國情的生命周期影響評價方法。

我國對于生命周期評價相關(guān)軟件、數(shù)據(jù)庫的開發(fā)研究起步較晚。張亞平［35］等基于ISO14040生命周期評價系列標準，構(gòu)建了生命周期評價的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。劉洋［36］等基于多種生命周期評價模型，設計了面向網(wǎng)絡的生命周期評價數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以滿足復雜、動態(tài)的生命周期評價的需要。目前，我國的LCA系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)庫設計及開發(fā)還未達到產(chǎn)業(yè)化階段。

2.2.2 國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期評價

國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期評價幾乎涉及國內(nèi)生物質(zhì)能源的各個方面，具體包括生物質(zhì)厭氧發(fā)酵(沼氣)、生物質(zhì)致密成型燃料、生物柴油、生物燃料乙醇和生物質(zhì)發(fā)電。而有關(guān)生物質(zhì)干餾即炭氣油聯(lián)產(chǎn)的生命周期評價文獻還較為少見。

國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期評價的研究主要包括如下5個方面:一是生命周期評價模型的構(gòu)建。胡志遠［37－39］等利用生命周期評價理論，建立了木薯燃料乙醇生命周期能源效率評價模型，計算結(jié)果表明，從平衡生命周期能源消耗、環(huán)境排放和經(jīng)濟性角度出發(fā)，木薯乙醇具有很好的推廣應用價值。田宜水［40］等構(gòu)建了全生命周期分析模型，對內(nèi)蒙古地區(qū)甜高粱乙醇生命周期能耗、溫室氣體排放及其影響因素進行分析，從能源角度來看甜高粱莖稈生產(chǎn)燃料乙醇可行。戴杜［41］等建立了混合生命周期評估模型，對E10燃料的生命周期進行評估。朱金陵［42］等以年產(chǎn)5 000t秸稈成型燃料的生產(chǎn)廠為例，建立了秸稈成型燃料的生命周期能源消耗、環(huán)境排放分析模型，評價其生命周期能耗和環(huán)境排放。劉黎娜［43］初步建立了可再生能源建設項目生命周期評價模型，并以生物質(zhì)直燃發(fā)電系統(tǒng)建設項目為案例進行實證分析，驗證了所構(gòu)建的生命周期評價模型的可行性。林琳［44］等、崔和瑞和艾寧［45］、王偉［46］等，分別以25MW的秸稈直燃發(fā)電系統(tǒng)、2MW的秸稈氣化發(fā)電系統(tǒng)、1MW的流化床谷殼氣化發(fā)電系統(tǒng)為研究對象，通過建立生命周期評價模型和背景數(shù)據(jù)庫，對系統(tǒng)邊界、環(huán)境影響指標、決定系統(tǒng)環(huán)境性的重要參數(shù)進行討論，并對系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的生命周期進行完整地清單分析和效應分析，以系統(tǒng)、全面地評價各發(fā)電系統(tǒng)對生態(tài)環(huán)境顯見的和潛在的影響。二是清單分析。董進寧和馬曉茜［47］應用生命周期評價方法，對大豆的種植、豆稈發(fā)電、豆油煉制、生物柴油制取、各段運輸和生物柴油燃燒排放等6個子過程進行了清單分析，并分別計算出其能耗和對環(huán)境的影響。馮超和馬曉茜［48］應用生命周期評價方法，對秸稈的種植、運輸、粉碎干燥和燃燒發(fā)電等4個過程進行了清單分析，并分別計算出4個過程的能耗及其對環(huán)境的影響。三是各類生物質(zhì)原料及其產(chǎn)品的生命周期評價，具體包括用于沼氣生產(chǎn)的畜禽糞便，用于生物質(zhì)發(fā)電、沼氣生產(chǎn)、致密成型燃料生產(chǎn)的秸稈，用于生物柴油生產(chǎn)的大豆、油菜子、光皮樹、麻風樹、廢棄食用油 (地溝油)，用于燃料乙醇生產(chǎn)的玉米、小麥、木薯、甜高粱，等等。例如，胡志遠［49］等對大豆、油菜子、光皮樹和麻風樹4種原料制備生物柴油進行了生命周期能源消耗和排放評價。但現(xiàn)有研究，對林木廢棄物尤其是園藝業(yè)廢棄物，以及農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物及其產(chǎn)品的生命周期評價較少。四是各類生物質(zhì)能源生產(chǎn)工藝及其產(chǎn)品的生命周期評價比較分析。Ou［50］等對玉米乙醇、木薯乙醇、甜高粱乙醇、大豆生物柴油、麻風樹生物柴油、廢棄食用油制備生物柴油等6種生物液體燃料，由原料種植、燃料生產(chǎn)、運輸和分配，直到汽車燃用，進行全生命周期內(nèi)的能耗和溫室氣體減排定量計算和比較分析。董丹丹［51］等進行了新、舊工藝的木薯乙醇生命周期能耗評價，結(jié)果表明，利用新工藝可使系統(tǒng)的能源效率提高42.8%。張艷麗［52］對4家燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)的全生命周期能源消耗、環(huán)境影響和經(jīng)濟成本進行了定量評價，結(jié)論是:甜高粱和木薯等非糧乙醇可行，優(yōu)于玉米乙醇。趙紅穎和劉俊偉等利用生命周期評價模型，分別對生物質(zhì) (秸稈)直燃發(fā)電與燃煤發(fā)電進行了比較分析。趙紅穎［53］的研究表明，生物質(zhì)發(fā)電的環(huán)境負荷指數(shù)比火力發(fā)電減少了98%。劉俊偉［54］等對秸稈直燃發(fā)電與燃煤發(fā)電進行生命周期評價，表明，秸稈直燃發(fā)電氮氧化物的排放量有所增加，但減少了溫室氣體及硫氧化物的排放;并明確指出，秸稈預處理是能量消耗的主要階段。五是生物質(zhì)能源生命周期評價的目標研究，主要包括系統(tǒng)能耗和環(huán)境影響 (溫室氣體、有害氣體、固體和液體廢棄物等有害物質(zhì)排放)兩個方面。就現(xiàn)有的生物質(zhì)能源生命周期評價研究而言，大多涉及這兩個方面的內(nèi)容，也有不少文獻涉及復合生態(tài)經(jīng)濟效益或單一經(jīng)濟效益的評價。例如，霍麗麗［55］等對北京地區(qū)玉米秸稈固體成型燃料進行全生命周期分析，結(jié)果表明，生物質(zhì)固體成型燃料的凈能量平均為13 243.5MJ/t，能量產(chǎn)出投入比高達10.8，CO2當量排放量為11.13g/MJ，節(jié)能減排效果十分明顯。

沼氣生產(chǎn)系統(tǒng)一直是生命周期評價研究的重點，且取得不少有價值的研究成果。該方面的研究可分為農(nóng)村戶用沼氣研究和規(guī)?；託夤こ萄芯?。就農(nóng)村戶用沼氣而言，生命周期評價研究主要集中在沼氣池的建設、運行、減排效果等方面。例如，陳豫［56］等分別采用生命周期評價法和生命周期成本法，對中國農(nóng)村8m3戶用沼氣池全生命周期的環(huán)境影響和經(jīng)濟效益進行了定量評價，明確指出，沼肥利用不充分和沼氣池建設材料選擇不當，是影響戶用沼氣池減排效果和經(jīng)濟效益的主要因素。另外，我國現(xiàn)行的三大戶用沼氣發(fā)展模式，在其生命周期評價方面，南方“豬—沼—果”和北方“四位一體”都有較多的案例分析，而對西北“五配套”模式的研究相對較弱。在規(guī)?；託夤こ萄芯糠矫?，先期的生命周期評價主要應用于單項工程的環(huán)境影響分析，而現(xiàn)階段越來越多的學者，針對規(guī)模化沼氣工程，開展了不同原料、不同工藝和不同生態(tài)模式的生命周期評價研究。例如，張艷麗［57］等對國內(nèi)7個典型養(yǎng)殖場沼氣工程進行全生命周期過程的能源消耗、經(jīng)濟效益評價，經(jīng)比較得出4種效益較好、宜在全國推廣的沼氣工程模式。

3 生命周期能值分析法與生物質(zhì)能源研究

生命周期能值分析法即生命周期評價法與能值分析法相結(jié)合的方法。生命周期能值分析法有別于傳統(tǒng)能值分析方法，它是以產(chǎn)品生產(chǎn)全過程為研究對象，以能值為量綱，把任何資源、產(chǎn)品或勞務的價值用其在形成過程中所需直接和間接消耗的太陽能之量來衡量;實現(xiàn)了以同一的度量標準來宏觀評價自然環(huán)境生產(chǎn)與人類經(jīng)濟活動，從而實現(xiàn)了對所關(guān)注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能與效益的定量分析［58］。Sergio Ulgiati［59］等指出全生命周期評價和能值分析的結(jié)合 (簡稱能值生命周期評價)為輸入和輸出系統(tǒng)的各種物流以及系統(tǒng)的環(huán)境負荷提供了信息，為實現(xiàn)零排放提供了決策依據(jù)。

生命周期能值分析法雖然在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)尤其是農(nóng)業(yè)復合生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)得到不少應用，但就生物質(zhì)能源研究而言，無論是在國外還是在國內(nèi)，該方法的應用研究尚處于起步階段，有待于多方面的深入研究。

3.1 國外生物質(zhì)能源的生命周期能值分析

在方法研究方面，Antonino［60］等設計了基于生命周期清單的SCALE軟件 (Software for CALculating Emergy based on life cycle inventories)，首次實現(xiàn)了能值評價方法與標準化的生命周期清單數(shù)據(jù)庫結(jié)合，用軟件工具用來精確計算產(chǎn)品能值，并用兩個案例論證了該軟件的特點。在生物質(zhì)能源研究領(lǐng)域，國外已有報道將生命周期能值分析法應用于燃料乙醇、生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電等方面的研究。例如，F(xiàn)rancesco［61］等通過對生物質(zhì)能源系統(tǒng)生命周期的能源消耗和溫室氣體分析，指出相同農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的評價結(jié)果存在較大差異，主要影響因素包括原料預處理方式、能源轉(zhuǎn)換技術(shù)、終端使用技術(shù)、系統(tǒng)邊界等。

3.2 國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期能值分析

國內(nèi)有關(guān)生物質(zhì)能源的生命周期能值分析，以張軍［58］等的研究較具代表性。該學者在生命周期理論框架下，引入能值分析方法，對燃料乙醇系統(tǒng)的3個階段進行了能耗分析，并把燃料乙醇生命周期過程中的社會、經(jīng)濟、自然3個系統(tǒng)有機統(tǒng)一起來，定量分析自然和人類社會經(jīng)濟的真實價值。該研究結(jié)果表明:木薯燃料乙醇生命周期能值轉(zhuǎn)換率為1.10E+06seJ/J，能值產(chǎn)出率為1.03，環(huán)境負載率為40.9，能值投資率為32.6。

總體而言，國內(nèi)生物質(zhì)能源的生命周期能值分析，從理論研究、方法研究，再到應用研究，都還十分薄弱。就案例研究所涉及的生物質(zhì)能源類別，包括原料類別和產(chǎn)品類別等，都有待豐富，且系統(tǒng)性研究更有待提高。以沼氣工程為例，林妮娜［62-63?等利用能值方法，對山東省淄博市大中型秸稈沼氣工程和養(yǎng)殖場沼氣工程的能值投入和產(chǎn)出進行了計算和分析，認為兩種沼氣工程均具有很高的生態(tài)經(jīng)濟價值，且在生態(tài)經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和可持續(xù)發(fā)展能力方面，養(yǎng)殖場沼氣工程要優(yōu)于秸稈沼氣工程。但作者在秸稈沼氣工程的能值分析中，未考慮秸稈原料收集和運輸階段的能值投入，生命周期不夠完整。

4 結(jié)論與討論

綜上所述，目前在國內(nèi)外學者對生物質(zhì)能源研究方面，單一的能值分析和生命周期評價都取得大量的研究成果，包括理論研究、方法研究和應用研究，尤其是在模型構(gòu)建方面已經(jīng)取得可喜的研究突破。在生物質(zhì)能源類別及其產(chǎn)品類別研究方面，除了個別的原料類別如園藝業(yè)廢棄物和部分農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物，以及個別產(chǎn)品類別如炭氣油聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品之外，都有所涉及。尤其是在生物質(zhì)能源目標研究方面，已經(jīng)取得不少可喜研究成果，對生物質(zhì)能源生產(chǎn)實踐起到有益的指導作用。

為進一步完善生物質(zhì)能源能值分析及其生命周期評價，建議今后應加強如下方面的研究:在理論方法研究方面，一要開展能值分析與生命周期評價相結(jié)合的生物質(zhì)能源研究，即生物質(zhì)能源生命周期能值分析法研究，并將這種綜合的分析方法應用到各個生物質(zhì)能源類別;二要構(gòu)建單一生物質(zhì)能源的能值分析通用模型和生命周期評價通用模型，并在此基礎上構(gòu)建多能源的通用模型和生命周期能值分析綜合模型，使生物質(zhì)能源的生命周期能值分析在方法研究上達到一個新水平;三要完善清單分析法，在系統(tǒng)研究的基礎上，制定單一生物質(zhì)能源的清單分析規(guī)范和多種生物質(zhì)能源可類比的清單分析規(guī)范。在應用研究方面，一要更多加強類比分析，包括各種生物質(zhì)能源之間和生物質(zhì)能源與化石能源之間的比較分析;二要加強生物質(zhì)能源新技術(shù)的生命周期能值分析和評價，從中發(fā)現(xiàn)薄弱 (高能耗、高成本)環(huán)節(jié)，為生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供有益借鑒。

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