0、引言
目前，因大量使用化石能源造成的生態環境破壞已經成為我國經濟、社會發展中最為重要的問題之一。自中央提出振興東北老工業基地政策以來，遼寧省成為國內經濟增長速度最強勁的地區，遼寧的能源消費總量躍居全國各省的第5位，能源對外依存度達到55.7%。歷史上形成的以原煤為主的能源結構和高能耗的產業結構也使遼寧的能源需求形式和減排降耗形勢十分嚴峻。這種以煤炭為主的能源結構和以重化工業為主的工業結構很難在短期內發生根本性改變，在今后一個時期內，遼寧的節能減排的壓力仍將呈逐漸增大的趨勢。因此，增加可再生清潔能源在能源生產和消費中的比重，有計劃地利用農作物秸稈等清潔可再生能源資源，對優化能源生產與消費結構，減少溫室氣體的排放、實現能源供給的多樣性和安全性，促進能源結構優化具有重要意義。發達的國家城市化、工業化歷程表明，在工業化初、中期階段，經濟高速增長必然帶來能源消費量的大規模增加，導致污染物排放的增加，尋找和利用可再生能源，走能源與環境和經濟發展良性循環的路子，是解決未來能源問題的主要出路。
我國每年產農作物秸稈7.2億t，農作物秸稈是一種重要的生物質資源，具有資源量大、可再生、含硫量低和作為能源利用時C02零排放等優點。作為規模化能源利用原料要考慮收集、儲運成本和能源轉化效率等問題。本文對遼寧農作物秸稈資源量及其分布密度進行了調查測算和量化評價，分析了秸稈能源轉化技術發展現狀，旨在為遼寧秸稈能源化利用和相關產業發展提供參考。
1、遼寧農作物秸稈資源置及分布
1.1遼寧農作物秸稈資源量
秸稈實物資源量是指在一定范圍內每年所產農作物秸稈的總量，可根據各類農作物的產量和相應農作物的谷草比系數(Residue to ProductRatio，RPR)計算獲得嗍。因作物種類、品種和產地不同．RPR有所差異，本文所取數值是在遼寧的實際調查并參照有關文獻確定的。秸稈實物資源量中，用于農民炊事的秸稈約20%，用于牲畜飼料的秸稈約20%．還田及收集損失量約15%．用于造紙等工業原料約3%，則遼寧可能源化利用的農作物秸稈量約為實物資源量的42%。各類農作物秸稈折合標準煤的系數取自文獻，農作物秸稈可以經過
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機壓制成生物質顆粒燃料或者飼料，這樣做不僅可以做到農作物秸稈的綜合利用而且還可以增加老百姓的收入。
根據遼寧省統計局公布的2006年各類農作物產量計算，遼寧2006年秸稈實物資源量、可用于能源的秸稈量以及折合成標準煤的量列于表1。由表1可知，遼寧省每年秸稈實物資源量為3195.8萬t；可用于能源資源的量為1 342.2萬t．折合標準煤688.7萬t。從農作物秸稈的組成來看，可能源化利用的玉米秸稈占79.7%．稻谷秸稈占12.1%，其它作物秸稈的總和僅占8.2%。
目前，遼寧主要使用秸稈等柴草作炊事用能的農戶占農村居民戶數的87%。隨著農村經濟發展水平和收入水平的提高，農民用秸稈作炊事用能的量將會有所下降，同時由于國家實施嚴格的耕地保護制度，農作物種植面積及產量都將會得到保證，農作物秸稈量不會出現大幅度下降，即未來遼寧每年可用于能源的秸稈的收集量將不會低于1300萬t。
1.2遼寧農作物秸稈資源分布，
圖l是遼寧農作物秸稈實物資源量在各地的分布情況。由圖1可見，省內各地秸稈分布極不均勻，地處遼寧中兩部、北部的鐵嶺、沈陽、錦州等市的秸稈實物資源量較大，分別達到569萬．507萬和323萬t/a。東部山區的秸稈資源量較小，本溪僅有43萬t/a，撫順僅有97萬t/a。當然，這與各地的土地面積、農作物種植結構和降水、光熱等自然條件有關。
為了更準確地反映秸稈分布情況，需要根據各地市的土地面積，計算出單位土地面積的農作物秸稈實物資源量，即秸稈能源密度。圖2為2006年遼寧省各地農作物秸稈能源化密度。如圖2所示，遼寧全省農作物秸稈能源化密度平均值為216t/km2，其中可用于能源的為91t/km2，高于全國的平均水平(75t/km2)。遼寧秸稈密度較大的市是鐵嶺、沈陽、錦州，分別達為439,391和313t/km2．其秸稈能源化密度分別為184.164和132 t/km2．高于秸稈資源比較豐富的吉林、黑龍江等省的平均水平。而在遼寧東部山區和西部干旱少雨地區，農作物秸稈能源化密度較低。
農作物秸稈分散于鄉野之間，收集運送需要耗費較多的人力和費用。從田間到秸稈轉化廠的距離（即收集半徑）不能過大，否則，運輸成本過高。收集半徑越小，運輸費用越低，秸稈能源轉化為商品能源的規模擴大的潛力就越大。以上分析可見，遼寧可用于商品能源生產的農作物秸稈總量雖然沒有河南、吉林、黑龍江等省豐富，但可用于能源化的秸稈密度高于全國平均水平，在鐵嶺、沈陽、錦州等局部地區秸稈能源化密度甚至高于秸稈資源量較大省分的平均值。說明這些地區在秸稈收集、運輸方面具有相對優勢。以建設一個年消耗20萬t秸稈的電廠為例，在鐵嶺的秸稈收集半徑為18.6 km，在沈陽為19.7 km．在錦州為22 km．在秸稈能源化密度最低的本溪則為53.8km。
2、秸稈能源化利用方式及發展方向
農作物秸稈的主要成分為纖維素、半纖維素和木質素，可通過物理、化學手段將其轉化成能量密度高、清潔方便的能源產品。主要利用技術有：生物質固化成型技術、直燃及氣化發電技術、氣化集中供氣技術、熱裂解液化技術、制取燃料乙醇技術以及秸稈沼氣發酵技術等。遼寧能源研究所等開發的秸稈及林木生物質同化成型技術已基本具備實現工業化的條件。秸稈直接燃燒和與煤炭混合燃燒發電技術已經成熟．年消耗20萬t以上的秸稈直燃發電裝置已有大規模應用。中科院廣州能源所開發的MW級生物質氣化發電裝置在氣化效率、燃氣凈化和發電效率等方面達到較高水平，并具有靈活性、經濟性特點，比較適合在秸稈及林木生物質資源較分散的地區推廣應用。秸稈及林木生物質氣化集中供氣裝置，已經在遼寧等地農村有較廣泛的應用。
秸稈及林木生物質熱裂解制取生物油口吸水解秸稈纖維素生產乙醇等液體燃料技術的研究已經取得較大進展。如果能在轉化效率、轉化過程耗能及成本方面取得進一步突破，將會得到廣泛推廣應用。秸稈經厭氧發酵有較高的產沼氣能力，目前我國需要在最大限地滿足秸稈沼氣發酵工藝要求的專有裝備設計制造及其標準化方面加大開發力度。
遼寧省應根據資源、技術等實際，在資源較集中的地區發展大中型秸稈直燃或氣化發電技術；在秸稈資源較分散的地區推廣小型秸稈氣化集中供氣技術和MW級氣化發電技術；在較偏遠的農村推廣“太陽房一種植一養殖一秸稈制沼氣”等生態型戶用沼氣技術：條件允許的地方可推廣秸稈沼氣發電及余熱利用、發酵剩余物綜合利用技術。加強對生物質氣化供氣和發電技術的氣化工藝、燃氣凈化、焦油處理問題的研究，減少和避免對環境的二次污染：加強對直燃及氣化發電過程控制、直燃鍋爐堿金屬腐蝕、結焦等關鍵性技術環節及關鍵裝備的設計制造，提高能源轉化效率；增加對生物質熱裂解液化、秸稈水解制乙醇等技術的資金投入，以科技為支撐，走多種利用形式并存的發展路線。
3、結論與建議
(1)遼寧省2006年秸稈實物資源量為3 195.8萬t．可能源化利用量為1300萬t，折合標準煤680萬t．相當于當年全省能源消費量的4%．是遼寧調整能源生產、消費結構和降低能源對外依存度的可靠資源。遼寧單位土地面積秸稈資源量（秸稈密度）為216 t/km2，可能源化利用量為9lt，km2，鐵嶺、沈陽、錦州3市秸稈密度分別為439,391和313 t/km2．可能源化利用的密度分別為184,164和132 t/km2．具備建立年消耗20萬t秸稈發電項目的基本條件。
(2)遼寧省具有雄厚的科技實力，有開發秸稈能源化利用的技術基礎。遼寧省能源研究所等科研機構和多所大學在秸稈氣化、秸稈成型燃料開發、廢棄物燃燒等方面的研究方面已經取得了顯著成果。若進一步集中企業、大學和科研機構的力量，對秸稈發電核心技術進行攻關，對其配套技術進行集成優化，必將在秸稈發電等能源化利用技術方面形成一批具有自主知識產權的領先技術。
(3)遼寧省可結合產業結構調整和部分小型燃煤火電廠改造，有計劃地開發秸稈發電等可再生能源，逐步改善能源結構，降低能源對外依存度，依托強大的裝備制造業基礎培植和發展遼寧可再生能源產業，培植新的經濟增長點。
(4)遼寧應利用國家促進可再生能源發展的政策和東北老工業基地振興的優惠政策，結合生態省建設，在鼓勵包括農作物秸稈在內的可再生能源技術研究開發、改善可再生能源持續發展市場條件等方面優化政策環境和投資環境，吸引國內外資金、技術落戶遼寧，促進循環經濟的發展，三門峽富通新能源生產銷售的
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機專業壓制農作物秸稈顆粒燃料。
