生物柴油全生命周期的能耗和环境排放评价

刘凯瑞; 张彩虹

doi:10.13931/j.cnki.bjfuss.2016068

生物柴油全生命周期的能耗和环境排放评价

刘凯瑞,
张彩虹^,

北京林业大学经济管理学院

基金项目:

国家社会科学基金项目“林木生物质能源发展潜力评价与产业形成机制研究 11CGL060

联合国开发计划署中国合作项目“生物质颗粒燃料替代化石燃料技术商业化应用模式研究” CPR/13/304/14/002

详细信息

作者简介:
刘凯瑞, 硕士生。主要研究方向:投资经济与风险管理。Email:839806680@qq.com 地址:100083北京林业大学经济管理学院

责任作者:
张彩虹, 教授, 博导。主要研究方向:林业经济与生物质能源发展研究。Email:zhangcaihong@263.net 地址:100083北京林业大学经济管理学院

中图分类号: X7
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出版历程
- 收稿日期: 2016-12-26
- 发布日期: 2017-05-31

An Evaluation on Energy Consumption and Environmental Emission for Biodiesel in Life Cycle

LIU Kai-rui,
ZHANG Cai-hong^,

School of Economics and Management, Beijing Forestry University, 100083, P. R. China

摘要

摘要: 运用生命周期评价法, 对利用光皮树果油与地沟油制取生物柴油在全生命周期的能耗和环境排放进行定量分析, 并将分析的结果与传统柴油进行比较。结果表明:两种原料生产的生物柴油在使用阶段的CO、NO_x、HC、CO₂排放比例最高, 而SO_x排放主要是在生产环节和种植环节产生的。在全生命周期中, 两种原料生产的生物柴油能耗要大于传统柴油, CO₂排放量显著减少, NO_x、HC排放高于传统柴油, CO、SO_x排放与传统柴油相当。利用两种原料制取的生物柴油在全生命周期中的能耗和环境排放相较于传统柴油未展现出明显的优势, 但在CO₂减排和废弃物利用方面优势显著。
- 生命周期评价法 /
- 生物柴油 /
- 能耗 /
- 环境排放
Abstract: Using the method of life cycle assessment (LCA), energy consumption and environmental emissions for biodiesel production from Swida wilsoniana oil and waste cooking oil in its life cycle were quantitatively analyzed, and the result was compared with conventional diesel. The results showed that the emissions of CO, NO_x, HC, and CO₂ in the use of biodiesel from above two materials presented the highest percentage, and the SO_x emissions was mainly from the planting cycle and production cycle. The energy consumption in the life cycle of biodiesel from above two materials were higher than that of conventional diesel, the CO₂ emissions reduced significantly, the emissions of NO_x and HC were higher than that of conventional diesel, and the emissions of CO and SO_x by biodiesel were equivalent to that by conventional diesel. The energy consumption and environmental emissions in the life cycle of biodiesel from two materials showed no obvious advantages comparing to traditional diesel, but the clear advantages in CO₂ emissions and waste utilization.
- life cycle assessment /
- biodiesel /
- energy consumption /
- environmental emission

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图 1 生物柴油全生命周期流程示意图

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表 1 光皮树种植环节能耗

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表 2 光皮树果榨油环节能耗

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表 3 光皮树油制取生物柴油环节能耗

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表 4 柴油机排气污染测量结果 g/(kW· h)

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表 5 化肥生产的环境排放 g/kg

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表 6 地沟油预处理阶段的能耗

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表 7 地沟油制取生物柴油阶段的能耗

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表 8 光皮树制取生物柴油各阶段的能耗及环境排放

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表 9 地沟油制取生物柴油各阶段的能耗及环境排放

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表 10 传统柴油和生物柴油的能耗及排放对比

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