多元化替代石油能源的技术发展

多元化替代石油能源的技术发展

尹田雨韩阳张振兴

关键词：石油；替代能源；多元化

引言：石油资源的开发与利用，不仅促进了经济水平的增长，同时也拉动了科技水平的进步。但随着社会的整体发展，对石油资源的过度依赖也暴露出了越来越多的社会问题。在科技水平的支撑下，多元化新能源的开发，为替代石油能源发展起到了基础性作用，是实现清洁能源、维护国家能源稳定的重要方法。

一、多元化替代能源的发展现状

（一）GTL技术

GTL技术就是指天然气的合成油技术，在该技术指导下，以天然气能源为原材料，通过先进的间接合成技术，实现天然气资源的技术开发。

在国内外的资源开发中，这种技术手段已经呈现出不断完善的趋势，并且在实际的应用实践过程中，取得了不小的成果。各大国际公司在不同的应用方向与技术手段上都获得了不小的研究与应用成果，以萨索尔公司为例，在以天然气合成油技术为基础的拓展研究中，开发出了SSPD工艺。

在国内，GTL技术的开发也取得了一定的发展成果。以大连化物所的“F-T合成催化剂”技术为代表的各项技术都得到了国际上的认可，并在实际的应用中获得了不少经验。大连化物所的该项技术，作为催化剂，在列管式固定床反应工艺的钻机中发挥着重要作用，可以有效实现柴油馏分的制取工作，并由于其材料消耗较少的特点，在发展空间和研究价值上有很大的研究意义。

我国在能源的人均占有率上并不占有优势，所以，像这一类以节省能源为核心思想的技术方法，在我国有着很广阔的发展前景。

（二）生物柴油

生物柴油，是通过对植物材料的科学提炼而产生的类柴油物质，与普通的柴油资源有着功能上的相似性，并且同真正的柴油相比，有良好的润滑性，容易在自然界被降解，对环境的影响较小，很难造成环境的污染，属于高校的清洁型环保能源[1]。

我国的生物柴油技术发展相对缓慢，开始研究的时间也较发达国家落后，在具体的应用上存在着明显的局限性。但也相应的取得了一定成果，在高温醇解工艺与反应分离耦合工艺等技术上，申请了国际专利，并为世界生物柴油技术的发展，做出了突出贡献。

（三）燃料乙醇

燃料乙醇技术也是常见的有效的石油替代能源。通过将玉米、甘蔗等含有大量淀粉或糖分的植物、谷物等进行发酵处理，将产生的乙醇进行加工，作为代替石油的多元化能源。

根据农产品生产的类型不同，在各国这种燃料乙醇技术也体现出了多样性，在提取与加工工艺上表现出明显的差异性。例如，在巴西这类技术的开发，主要依靠当地的甘蔗与糖蜜资源，而瑞典则是通过林业发展中所产生的废弃物实现燃料乙醇的加工的。

在燃料乙醇的开发和应用过程中，有着明显的经济优势，已经受到了世界各国的重视与应用，投入了相当多的人力和财力。在我国的实际应用中，可以通过各种农产品进行加工研究，因此在方法上也体现出多样性特点。在玉米、小麦等作物的提取过程中，我国每年大约可以加工出500万吨的燃料乙醇，这为，扩大技术应用提供了必要的前提保障。

（四）生物质乙烯

生物质乙烯技术是较为先进和常见的替代石油能源，在石油乙烯出现能源短缺问题的今天，通过生物质乙烯的开发、研究，可以很好的对其进行替代。

生物质乙烯，就是通过各种生物资源进行乙醇的生产，然后，进一步将生产出来的乙醇进行脱水处理，最终获得乙烯。在这种技术手段下生产出来的乙烯，在功能上与传统的石油乙烯没有差别，可以很好的将其替代，在应用上有着很强的适用性。并且通过有效地推广与利用，能更好保护环境，产生很少的污染，并由于其自身提炼方法上的优势，缓解了在使用过程中出现的能源短缺。目前，生物乙烯的技术主要集中在巴西与印度等国家。

（五）生态能源

在石油替代能源的开发过程中，必然要提到生态能源。生态能源，指在自然界中的能源资源，主要包括太阳能、风能、水能、潮汐能等一类的可再生资源。

在近几年应用过程中，虽然生态能源得到了更为全面深入发展，但由于其自身的能源转化问题，还无法实现对石油资源的全面替代，也无法成为替代石油资源的主要研究方向[2]。

二、替代石油能源多元化发展趋势

从我国现行的经济发展情况来看，经济的飞速提升与石油资源的开发和利用是密不可分的。但在石油资源的使用过程中，不可避免的会对生态环境造成影响，从这一点上看，严重的违背了我国提出的可持续发展战略与环境保护政策，同时，还会对我国的能源战略安全造成威胁，所以，我国必须大力推进新能源的开发与应用，实现技术创新的同时，寻找新的科技增长点，为我国经济发展提供新动能。

在整体思路的感召下，政府部门提出了2020年之前的整体发展思路，在丰富能源多样性上，提供了指导性纲领文件。

首先，在多样化能源的开发过程中，要以提升煤炭资源发展的清洁化、利用率为基础前提，尽最大可能的使生态环境保持平衡，并减少发展建设过程中对环境的污染。所以，不难看出，在实现多元化替代石油资源的发展过程中，煤炭是一个重点的发展趋势。

其次，在生物质的开发和利用上，也会随着科学技术发展，发挥出越来越重要的作用，并以其自身技术的多样性，呈现出更强的多元化态势。在我国，土地幅员辽阔，有丰富的生物资源，并在以往的技术开发过程中，积累了大量的生物质技术经验，已经基本上实现了生物质能源技术升级与应用产品的开发，有充足的内外条件。

同时，通过开发与应用生物质资源，可以有效的缓解当前环境污染与能源紧张的问题，必然是代替使用能源发展的主要方向之一。

总结：在对替代能源发展方向的展望上，明确了发展目标，更为现行的技术应用提供了指导性的参考建议，是有效促进石油替代能源多元化发展的有效手段之一。同时，通过对GTL技术、生物柴油、燃料乙醇、生物制乙烯技术发展状况的分析，更加清晰了现阶段的发展现状，为扩大应用范围提供了必要的技术依据。

参考文献：

[1]米卫凌,伦布朗·科佩莱尔.《特斯拉革命:化石燃料时代的终结》[J].中国报道,2017(11):86.

[2]牛犁,王柏苍,闫敏,等.替代能源发展对我国石油需求影响分析[J].石油科技论坛,2017,36(03):7-15.