生物柴油制取的LCA及其技术经济性分析

发布时间：2020-06-01 23:56

【摘要】： 地球上蕴藏的可开发利用的煤和石油等石化能源日益耗竭,能源短缺问题将会长期困扰人类社会的发展。石油燃料的燃烧带来一系列环境问题,开发可再生、环保、替代性的绿色燃料己成为人类有关能源问题研究最重要的课题之一。在此背景下,生物柴油成为人们关注的热点。中国是一个农业和人口大国,有着大量的餐饮废油及油料资源,长期以来均得不到合理利用。统计数据表明,这些餐饮废油资源如果能利用起来,可以为国家每年节省大量能量消耗量。合理利用餐饮废油资源,即可以消除污染,又可以获得能源产品,也可以达到CO2减排的效果,应当得到大力发展。一方面,本文依据生命周期评价(Life Cycle Assessment,LCA)的技术框架和原则,对生物柴油制取项目从油料作物种植、运输、植物油生产、秸秆直燃发电、甲醇及催化剂生产、生物柴油生产和生物柴油消耗等过程进行了LCA研究,获得了该产品全生命周期的两项重要评价指标,即资源耗竭系数和环境影响负荷。研究结果表明,制取1kg生物柴油生命周期环境影响负荷(Environmental Impact Loading,EIL)为6.0894mPET2000,资源耗竭系数(Resource Depletion Index,RDI)为0.0185mPR2000,客观地反映了生物柴油制取的环境性能;从环境方面看,生物柴油制取的环境影响负荷主要来源于光化学臭氧对环境的影响最大约占总影响的26.70%,其次是酸化占总影响的23.83%、再次之是富营养化占总影响的22.80%、全球变暖为占总影响的20.99%、烟尘和灰尘为占总影响的3.14%,固体废弃物为占总影响的2.54%;从资源保护与节约来看,生物柴油制取项目的资源耗竭主要来煤,煤的消耗对生物柴油制取项目的资源耗竭贡献达96.151%,次之是油耗,占3.849%。从生命周期各过程来看,生物柴油消耗过程是生物柴油制取项目生命周期中最为重要的环境影响阶段,占总环境影响的46.32%。另一方面,本文运用技术经济学的方法对生物柴油制取项目进行分析,结果表明,投资生物柴油厂建设期为1年,运营寿命为20年时,其静态投资回收期为2.64年(包括建设期);动态投资回收期为2.84年(包括建设期);内部收益率为10.475%;净现值为4795.64万元。而项目在寿命期内预计将有16095.99万元的盈利。由此可以看出生物柴油制取项目不单是环境友好的项目,同时也是投资盈利相当可观的项目。
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TE667

【参考文献】