1.1.3理论可获得量
上述计算的生物质资源量只是理论蕴藏量,代表着生物质能资源的理论最大开发潜力。
在此基础上还需要计算理论可获得量,即理论上可以用来进行能源生产的生物质能源资源量。例如,秸秆生物质能理论可获得量计算公式如下:

式中,ECR'表示秸秆生物质能源的理论可获得量,λi表示第i种作物秸秆可获得系数。畜禽粪便生物质能理论可获得量ED',林木生物质能理论可获得量EFR',城市垃圾生物质能理论可获得量ESW'和城市废水生物质能理论可获得量EWW'计算方法与此相同。可获得系数通常由某地区该种生物质资源的多种制约因子决定,如秸秆资源的收集半径,畜粪、废水、垃圾收集率,林木质资源用于能源的比例等。
结合相关文献[20,21],本文计算时认为:随着技术进步和观念变革,单就资源收集潜力来说,秸秆、畜粪、废水资源可近似认为100%可获得,其中秸秆约50%用于能源利用[5],畜粪1/3用于能源利用,处理时BOD厌氧消化量约16.25%[17],城市废水中约50%可用作生产沼气;我国林木资源可获得量可以根据当年实际薪炭林面积、实际采伐原木数、实际森工加工产品数和实际抚育出材量来计算[16],计算方法与式(3)相同,本文取其可获得系数为40%,所有林木资源中约1/3用作能源[16];考虑到目前垃圾收集率仅为40%左右,因此垃圾资源可获得量只取实物蕴藏量的40%[20]。
1.1.4能量密度
能量密度[4]是单位面积或人口的生物质资源拥有量,这是一个用以反映资源丰度的指标。实物蕴藏量、理论可获得量等都可以进行能量密度的计算。
1.2数据来源和处理
本文所有计算数据均来自于官方出版公布的相关统计年鉴资料和数据(其中林业资源数据为第五次全国森林连续清查数据)。数据基期为2004年,地理分布以省(直辖市、自治区)为单元。利用上述方法和公式首先计算各省生物质能资源的实物量,再利用各类资源的折标系数计算出其能源量,最后用ArcGIS软件对其地理分布格局进行分析。
2计算结果和分析
2.1中国生物质资源实物蕴藏量的地理分布
由于生物质能是太阳能在地球表层系统中在生物体内以某种形式的存储,决定生物质能地理分布格局的主要因素是其所处的自然生态地带和区域气候条件[17]。例如秸秆资源的分布主要受光热组合条件和区域自然地理条件的影响,畜粪资源分布则受地区草场条件和气候条件的影响。根据上述计算方法和数据,计算得到中国生物质资源理论蕴藏量分布情况如图1、图2、图3、图4、图5及表5所示。

图1中国秸秆资源分布

图2中国畜粪资源分布

图3中国林木生物质资源分布

图4中国城市垃圾资源分布

图5中国废水资源分布