1、引言
    能源與環境是當今世界人類普遍關注的兩大焦點，多年來，各國政府為解決能源短缺、環境惡化付出了極大努力。我國是一個農業大國，有著豐富的生物質能源資源。但由于經濟、技術等原因，長期以來，在一些地區始終沒能得到很好開發和利用，如農作物秸稈的無效焚燒時有發生，事實表明，這樣做既浪費了能源，又破壞了生態環境。根據我國中長期能源發展規劃，開發利用生物質資源是未來能源發展戰略的重要內容之一。據統計，我國每年僅農作物秸稈、薪柴等可開發利用的即達5億噸標煤。如何有效開發利用這一資源，使其能替代煤、油、氣燃料，已引起各級政府高度重視，同時也已成為目前眾多科技工作者研究的熱門課題。
  2．開發利用秸稈固化成型燃料的意義
    秸稈固化成型燃料，經秸稈壓塊機壓制生產而成所以也叫秸稈壓塊燃料，是將秸稈粉碎后，單品種或多種秸稈配合，采用機械設備壓縮制成塊狀、棒狀或顆粒狀。該燃料既可用于城鄉居民生活炊事用能，又可用于工農業生產燃料（如燒鍋爐、干燥農副產品、發電等），也可進一步深加工，生產人工木炭和活性炭等高附加值產品。
    (1)有利于解決農村無效焚燒秸稈問題
    在我國不少地區，每到農作物收獲季節，因秸稈焚燒造成的環境污染，陸、航交通受阻，疾病突發，火災頻現，一直成為各級政府和城鄉居民十分頭疼的問題。盡管政府采取多項措施，均未能徹底解決。農民之所以焚燒秸稈，一方面是秸稈太多，無法存放；另一方面是要搶茬口。同時，隨著農村生活水平不斷提高，秸稈不再成為農民唯一的燃料，而代之煤球或液化氣和電。實踐證明秸稈固化成型燃料，正是能替代石化能源的綠色新燃料，開發生產該燃料既不占耕地、不影響耕種，又便于運輸和存放。如果在每個鄉鎮建若干處秸稈固化燃料加工廠，便可盡快將農作物秸稈集中起來，讓農民換茬輪作，既可解決農民生活用低成本燃料，也不至于再去焚燒秸稈，造成資源浪費、環境污染。
    (2)有利于節能減排保護環境
    開發利用秸稈固化成型燃料，可使農村多余廢棄的秸稈等生物質變廢為寶、化害為利，不僅能夠解決農村無效焚燒造成的環境污染和火災隱患，給剩余秸稈提供有效益的出路，而且能夠節能大量一次性能源，減少二氧化硫排放量。安徽省每年農作物秸稈總產量約5 000萬噸左右，如果能開發利用1／3生產秸稈固化成型燃料，即可消耗秸稈1 700萬噸，約相當于建了2座年產500萬噸的大型煤礦。若將1 700萬噸秸稈固化燃料替代原煤合理利用，每年可向大氣減排二氧化硫12萬噸左右。
    (3)有利于拉動農村經濟，解決人員就業，增加農民收入
    據測算，如果每2萬畝耕地范圍內建一座年產1萬噸的秸稈固化成型燃料加工廠，需要生產人員30人。建1 00座，即可增加農民就業崗位3萬個，尚不包括秸稈收集、運輸、營銷等人員在內。每年可生產1 000萬噸秸稈固成型燃料，如完全合理利用，每年可為農民節省購煤、油、氣、電費約l億元左右。同時，還可帶動農村運輸業服務業、機械制造業、爐具制造業和農副產品加工業等的發展。
    (4)有利于促進新農村建設
    建設社會主義新農村的目標是“生產發展，生活寬裕，鄉風文明，村容整潔，管理民主”。有效開發利用農作物秸稈，可以改變農村作物秸稈亂堆亂放現象，減少腐爛垃圾的產生和污染，使村容更加整潔，生態環境得到改善，生活方式和水平得到提高，村民精神面貌大大改變。同時，新型綠色燃料的應用，可以在農村倡導一種相信科學、崇尚文明的風氣，促進農村“新風尚、新面貌”的形成。
  3．安徽省開展秸稈固化成型燃料試驗示范現況
  為響應國家關于建立“資源節約型、環境友好型”社會的號召，落實省政府節能減排、保護生態環境和增強自主創新能力的要求，自2005年以來，在省政府的高度重視關心下，在省財政廳的大力支持下，根據省農業委員會的工作部署，安徽省開展了“秸稈固化成型燃料”的研究開發與示范工作；目前，這項工作進展順利，成效初顯。經過近三年的努力，全省目前已分別建立了三種類型的秸稈固化成型燃料生產應用試驗示范基地，并取得了階段性成果。
    (1)農村居民生活用普通燃料型試驗示范
    2005年初，省農村能源技術推廣總站技術人員從應用試驗人手，選取不同秸稈材料制取的不同形狀規格的固化成型燃料，在不同類型生活炊事爐灶上開展了應用對比試驗。經綜合測試評價，應用效果最好的是小塊狀固化成型燃料配半氣化直燃型爐具。試驗結果為每3千克玉米稈固化燃料，可連續燃燒1小時左右，炊事效果像城市煤氣，無煙無塵，火溫度可達1 200℃，象煤球爐一樣可封火，使用方便。在試驗基礎上，通過大量調研，2006年安徽省農業委員會在淮南市毛集試驗區建立了首家秸稈壓塊試驗示范基地，選購了一套河北省石家莊生產的9SYX-Ⅱ型生物質致密成型機械設備，該機械每小時可生產2.5厘米×2.7厘米中密度秸稈壓塊0. 8—1.5噸，年產量可達3 000噸。目前，每噸生產成本220元，售價為300元左右，運行情況良好。相繼引進了北京產的“大蓄牌”秸稈固化燃料半氣化直燃炊事爐。通常采用的普通爐灶，熱效率只有25%左右，每個農戶1年要燒掉6噸左右秸稈，而采用秸稈固化燃料新爐具熱效率可達60%左右，比傳統的燃料效率高2.4倍，每個農戶全年只需消耗3噸秸稈固化燃料就可滿足全年生活炊事用能。同時，燃燒清潔環保，使用成本遠低于石油液化氣和人工煤氣。目前，該示范基地已建設秸稈固化燃料生產廠一個，占地30畝，廠房、倉庫等2 000米2，配備了秸稈收集打捆機、大型粉碎機、運輸車等。近期擬再引進一套生產機械設備，達到年產6 000噸能力，新發展秸稈固化燃料應用示范村3個。企業正在著手研究制定產品企業標準。
    (2)生產鍋爐、炕房等用普遍燃料型試驗示范
    從2005年8月開始，安徽省農村能源技術推廣總站和合肥市農能辦、毫州市煙草局在合肥市、毫州市分別開展了利用秸稈固化成型燃料替代燃煤用于燒鍋爐和烤煙葉的生產試驗。鍋爐燃燒試驗是在中國科技大學熱科學實驗室支持下開展的，分別在合肥市板橋賓館、合肥市金綠食品有限公司的鍋爐上進行試驗，鍋爐型號為：LSCO．5-0. 09型（直燃式低壓鍋爐），I-SO.5型低壓蒸汽鍋爐（反燒式）；秸稈固化燃料采用tl)75毫米棒形中密度（玉米秸稈生產），低熱值為19 000千焦／千克；燃煤采用淮南產普通煙煤。低熱值為23 000千焦／千克。經反復對比試驗和測算統計，結論為：①秸稈固化燃料可在普通反燒式低壓鍋爐上替代燃煤應用，煙塵少、效果好；而不宜在一般直燃式低壓鍋爐上燃燒，因煙塵過大。②采用的玉米秸稈固化成型燃料與煙煤燃燒試驗對比，前者比后者升溫速度快，1. 21千克秸稈固化成型燃料可替代1千克普通煙煤。
    利用秸稈固化成型燃料替代燃煤烤煙葉生產的試驗在亳州市利辛縣柴湖農場進行。烤房采用的是AH（半密集）型烤煙房，試驗燃料分別采用①玉米秸稈固化成型燃料棒，棒經75毫米，密度1.1噸／米3，低熱值為16 720千焦／千克，揮發分70%，固定碳20%，每噸400元購買。②蜂窩煤球為當地產19孔直徑125型無煙煤，低熱值14 630千焦／千克，每塊煤球重1.05千克，每塊購買價0.4元。試驗連續歷時79小時。試驗烤房共裝煙354桿，烤干煙326千克，共用秸稈固化成型燃料360千克，點火煤球24塊，烤煙燃料成本為0. 48元／千克。對比的燃煤烤房裝煙380桿，烤干煙350千克，共耗無煙煤球640塊，烤煙成本0. 73元／千克。兩者相比，使用秸稈固化燃料烤煙每千克干煙可降低燃料成本0. 25元，一炕干煙350千克可節約燃料費88元，且所烤制煙葉質量也有所提高．
    2007年初，在安徽省煙草專賣局的支持下，在毫州市建立了以烤煙生產為主的秸稈固化成型燃料試驗示范基地。該基地先后從山東、濟南等地購買了秸稈壓塊機、粉碎機等，并經過技術升級改造，可生產<P75毫米實心棒狀固化成型燃料，年生產能力可達2 110噸。目前，按每畝烤煙消耗o．45噸秸稈固化燃料計算，可供5 000畝左右烤煙使用。在經營上，該基地采取多種運營模式，如“來料加工，以物換物”。組織移動粉碎機，上門免費為煙農粉碎秸稈，煙農再把粉碎后的秸稈運到固化燃料加工廠，按照1.1:1的比例換回秸稈固化燃料，受到煙農的普遍歡迎。另外，該基地還充分利用煙草加工產生的大量報廢煙梗煙末按比例配合加到秸稈中生產固化成型燃料，收到了很好經濟效益和社會效益，僅2006年某公司，復烤63萬擔煙葉所產生的煙梗煙末近1 000噸，如焚燒處理，費用約需3萬元，現在可以得到有效利用。
    目前，據初步統計，全省已有100多家利用秸稈固化燃料燒鍋爐、烤煙葉等生產單位。
    (3)秸稈固化生產木炭試驗示范
    2007年，在安徽省農村能源技術推廣總站指導和扶持下，六安市裕安區皖西紹倫可再生能源開發公司成功開發出入工機制木炭高附加值新產品。將鋸末、刨花、竹榍、農作物秸稈等按比例配合后，經過粉碎、烘干、制棒、入窯炭化生產出木炭，可廣泛應用于取暖、烘茶、食品燒烤等行業，同時也用于煙花爆竹，蚊香生產，醫藥環保等工業領域。該公司從北京引進SH-Ⅳ型秸稈生物質制棒機等設備（可生產直徑40毫米中空，高密度秸稈棒），自建炭窯3門；到2007年8月底，已生產銷售秸稈生物質機制木炭700噸，目前，每噸售4 000元，獲純利79.3萬元。取得了良好經濟、生態和社會效益。目前，該公司新征地20畝，已建設車間、倉庫1 000米左右，擬與韓國機制木炭機械制造商談判，引進新技術設備、新建炭窯20門，計劃達到年生產木炭7 000噸的能力，為農作物秸稈轉化、生物質廢料利用開辟新路。
4．存在的主要問題
  (1)秸稈固化成型燃料生產機械價貴，質量有待進一步提高；高效、環保、低價戶用爐具亟待開發。
    從目前三個示范點運行的不同類型的生產機械設備（一種是轉輪擠壓式、一種是曲軸連桿雙頭沖壓式、一種是螺桿擠壓式）看，售價普遍偏貴，多者一臺整機近30萬元。生產運行總體上是成功的，但均存在主要生產模具配件壽命短（長l 000小時，短30小時），生產效率低、生產出的產品含水率高，主要模具易損件配件價格貴等。適應秸稈固化燃料高效、環保燃燒的戶用燃具品種不多，價格偏高，每臺高的2 000多元，低的600多元。如果政府不補貼，多數農戶難以接受。這些問題不解決好，秸稈固化成型燃料推廣應用將會受到較大影響。
    (2)組織生嚴運營方式和方法需進一步探索完善
    因農作物秸稈隨農作物收獲而出，季節性強，時間短，生產企業要在短時間內把各家各戶的多余秸稈收集起來，運到廠里，并安全儲存，用于正常生產，僅這一過程在目前情況下，單憑固化燃料生產企業組織是困難的；加之產品生產、銷售、運輸等必須有一個完整服務體系做支撐，而當前由于點少面窄，尚未形成“氣候”，這個體系尚未建立健全，影響秸稈固化燃料推廣普及進程。
    (3)在資金、信貸、稅收等方面缺乏相應優惠政策
    開發利用農作物秸稈生產固化成型燃料這一“綠色能源”，是一件利國利民的好事，但因這項事業牽涉到農村千家萬戶，有一定特殊性和困難性。目前，在國家和地方尚未出臺相應資金、信貸、稅收等方面優惠政策情況下，大企業一般不愿涉足，只有農村的小企業或熱愛該項事業的投資人千。但舉步艱難，局面難于很快打開。
    (4)宣傳力度不夠，農民的認識不足
    生物質固化成型燃料在我國農村尚屬新生事物，由于宣傳的廣泛性不夠，廣大農民對此認識還不是很清楚，認為生物質固化燃料，僅是秸稈、薪柴等經機械加工的變型品，使用它還需要付出一定成本和代價，沒有燒石油液化氣或煤球和電習慣、省事，對國家能源、環保發展戰略和能源安全建設基本汝有概念。
5、建議
   (1)加大宣傳、示范力度，把好事辦好，把好事辦實
   為切實開展好生物質固化成型燃料應用推廣。各級政府應將該項應用技術列入建立節約型社會一道加強宣傳發動，列入各級宣傳媒體的宣傳計劃之中。除生產企業應積極開展廣告宣傳外，各級農村能源業務主管部門應廣泛通過報刊、廣播、電視、宣傳畫、示范點等形式，宣傳普及生物質固化成型燃料相關知識和好處，提高全社會和廣大農民對此項技術的認識。同時，建議國家和地方政府加大對該項目示范扶持力度，特別是對農業產糧重點地區給予傾斜。通過大量示范，盡快探索總結出一套適應城鄉推廣的經驗。使“你讓他干”變成“他要干”的局面盡早出現，為全面普及打下基礎。
    (2)增加科技投入，不斷完善提高生產、應用機械設備
為有利推動這項事業的發展，建議各級政府要加大對固化成型燃料生產機械和應用設備的技術創新投入，鼓勵有關大學、研究院所積極參與該技術的研發，盡快提高現有機械設備的技術水平。在固化燃料生產設備上達到“造價低、效率高、壽命長、生產能耗小”，適應不同需要的系列機械。在應用固化燃料的燃具設備上達到；①戶用炊事爐具要“造價低，燃燒環保、高效，使用操作方便，經久耐用”；②企業生產用爐要“燃燒安全、環保、高效，操作簡單易行”。
    (3)制訂相關技術標準，出臺相關優惠政策
    為促進該項事業健康有序發展，規范我國生物質固化成型燃料生產、應用技術市場，國家有關部門應組織專家開展調研，盡早制定出具有我國特色的生產設備、應用設備的行業標準或技術規范。
生物質固化成型燃料推廣應用既是一項經濟工作，也更是一項公益事業，環保事業。建議國家有關主管部門在開展試點示范的基礎上，研究制訂相關扶持政策和辦法，如是否能將企業購置固化燃料生產機械納入購置農機補貼，對生產企業貸款、稅收等給予傾斜、優惠等。
    三門峽富通新能源生產銷售顆粒機、秸稈壓塊機、飼料顆粒機等生物質燃料飼料成型機械設備，同時我們還有大量的生物質顆粒燃料。