《中图法》第5版生物能及其利用类目相关问题探微

许瑾

（首都图书馆，北京 100021）

《中图法》第5版生物能及其利用类目相关问题探微

许瑾

（首都图书馆，北京 100021）

通过对《中图法》第5版生物能及其利用的相关类目概念与类目设类情况等问题的探讨，提出使用《中图法》第5版类分文献时对相关类目及其类目使用的辨析方法。

中图法 生物能 生物质 生物燃料

随着科学技术日新月异的发展，生物质能技术已经成为比较成熟且产业化程度较高的品种，生物燃料产业的发展前景广阔，生物质燃烧发电已成为各国能源产业的重点项目。《中图法》第4版“TK6 生物能及其利用”是在《中图法》第3版修订时新增类目，用以集中归类生物能源及其利用的文献，但在类目设置上未予细分。《中图法》第 5版在相关类目设置方面对新技术给予充分的关注，考虑到学科类目之间的复杂关系与类名概念在各个类目中的使用等问题，增设了下位类，笔者即针对使用此类目类分文献时应注意的相关问题予以探讨。

1 《中图法》第5版中“生物能”的类名概念辨析

“生物能”与“生物能源”在《中国分类主题词表》（电子版）中的 英文翻译都 是 biological energy。“生 物能”概 念在《中国分类主题词表》中作为规范主题词代替“生物能量”与“生物质能”，而“生物能”在《中图法》中的类名使用上既有“生物能量”的含义，也有“生物能源”的意思。“生物能源”的概念在很多专业文献及我国现行法律《中华人民共和国可再生能源法》中通常是使用“生物质能”一词。《中华人民共和国可再生能源法》第八章第三十二条定义为：“生物质能，是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。”笔者在此对“生物能”一词在《中图法》第5版几个类目的类名使用的概念含义提出辨析说明。

在《中图法》第5版中有几个类目涉及“生物能”的概念，如Q类有“Q611生物能力学”“Q77生物能的转换 ”“Q811.5能量仿生”；在 R 类有“R318.03 生物的能量传递”；TK 类有“TK6 生物能及其利用”；S类有“S216 生物能（生物质能）的应用”。

从这几个类目学科研究与归类重点看，“Q 生物科学”类中的生物科学是研究微生物、植物、动物的生命物质结构、功能和发生、发展规律，生物之间以及生物与环境之间关系的科 学。“Q611 生 物能力学 ”“Q77 生 物 能 的 转换”类名中 的“生物能”侧重的是生物质本身结构、功能等方面的基础研究，“Q77 生物能的转换”则是从分子生物学的微观角度对生物能量转换的研究，这里使用的“生物能”有微观意义上的“生物能量”的含义。

“Q811.5 能量仿生”是“Q81 生物工程学（生物技术）”类目下“Q811 仿生学”的下位类，是对模拟生物电器官、生物发光等微观意义上的“生物能量”应用研究文献的设类。

R 类的“R318.03 生物的能量传递”中“生物的能量”指的是各种能量在体内传递的机理和过程（声、光、电、磁、热以及射线等），也指一种微观意义上的“生物的能量”。

“TK 能源与动力工程”类主要是能源与动力机械、动力厂以及能源利用的总论性类目。“TK6 生物能及其利用”类名中的“生物能”，侧重的是对其作为动力能源的生物能源技术及其利用方面的应用研究，是“生物能源”的概念，不同于微观意义上的“生物能量”概念，这里“生物能”是与“TK 能源与动力工程”大类能源科学研究的意义相符合“生物能源”的含义。

“S21 农业动力、农村能源”下设类“S216 生物能（生物质能）的应用”中提到的“生物能”特指“生物质能”概念。

因此，从以上几个类目中“生物能”一词的使用上看，含义各有不同，Q类、R类中的“生物能”与TK类和S类中的“生物能”在概念上应该有着微观与宏观意义上的区分，有着“生物能量”与“生物能源”的区分。

2 《中图法》第5版“TK6 生物能及其利用”与相关类目的使用辨析

生物能源学科的研究涉及生物科学的理论研究、生物质能源的研究、生物质燃烧与转化利用技术及相关工业的研究、生物燃料原料的研究及其作为能源在各方面的应用等多个方面。在《中图法》第4版中涉及的类目主要有F类、Q类、TQ类、TE类、TK类、TM类、S类等及其应用到的其他学科。2.1 “TK6 生物能及其利用”与 Q 类、TQ 类、S 类等类目之间关系的辨析

生物能学科研究中涉及的对生物质本身及生物能科学的基础理论研究在《中图法》第4版类目主要体现在“Q 生物科学”类中。如在“Q611 生物能力学”“Q77 生物能的转换”这两个类目与“TK6 生物能及其利用”之间，主要是如前所述的微观与宏观概念上的区分。Q77类目下注释“参见S216”，即“S21 农业动力、农村能源”类下“S216中生物能（生物质能）的应用”，两个类目互为参照关系。“TK63 各种生物质燃料”类目下有注释“沼气生产及在农村的应用入S216.4”，也体现两个类目之间的区分关系。

现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，用热解法生物燃料气、生物油和生物炭，用生物质制造乙醇和甲醇燃料，以及利用生物工程技术培育能源植物发展能源农场。因此“TK6 生物能及其利用”类与“TQ 化学工业”类之间存在着必然的联系。比如生物质燃料乙醇的制备技术主要反映在TQ类中，而其作为一种生物质能源，对它的能源动力性研究与利用是反映在TK类中，相应关于其生物原料的栽培则在S类中。

2.2 生物质的燃烧及其转化技术在《中图法》第 5 版类目中的设类与相关文献归类

生物质作为有机燃料，是多种复杂的高分子有机化合物组成的复合体，主要含有纤维素、半纤维素、木质素、淀粉、蛋白质、脂质等。生物质的利用主要是直接燃烧与通过物理转化、化学转化、生物转化等转化技术，使生物质转化成为热能或电力、固体燃料、液体燃料和气体燃料等。各种技术的分类和子技术如图1所示。

图1 生物质能源技术分类

2.3 生物质燃料与燃烧的研究在《中图法》第 5 版的设类及相关文献归类

首先对生物质燃烧的理论、技术研究的文献在《中图法》第 5 版中的设类情况进行分析。“TK16 燃料与燃烧”类目中注释有“从能源方面论述燃料与燃烧、燃烧空气动力学等的著作入此。总论燃料与燃烧的著作入 TQ038.1；专论燃烧理论的著作入O6432+1”。这一类目是从各种能源的总论方面收录文献，不是针对某一种能源的燃料与燃烧。论述某一种能源的燃烧则另有专类，比如煤的燃烧，设类在“TQ534 煤的燃烧”，主要收录煤的燃烧理论、过程方面的文献，如《煤燃烧理论及其宏观通用规律》；同时其在TK类也有设类“TK227.1 燃烧与调整”，注释将燃煤经验方面的文献入此，这一类是从蒸汽锅炉运行角度来看煤燃烧的问题，几个类目侧重点不同。

生物质燃烧技术在《中图法》第5版中增设“TK62 生物质的燃烧与转化”，注释有“生物质燃烧动力理论，生物质固化、汽化、热解、液化等转化的著作入此。生物质燃料与其他燃料的混合燃烧动力性研究亦入此。参见TQ51”。从燃料种类与燃烧化学过程方面论述生物质燃料与燃烧的类目在“TQ51燃料化学工业（总论）”与“TQ038 燃烧过程”，从能源技术方面论述燃料与燃烧的一般归类在“TK16 燃料与燃烧”，如《工程燃烧学》的类号TK16。单独论述生物质燃料与燃烧的文献，如《生物质燃烧与混合燃烧技术手册》类号TK62。

2.4 生物质转化技术及其机械设备在《中图法》第 5 版的设类及相关文献归类

生物质的直接燃烧技术是最简单的热化学转化工艺，将生物质如农作物秸秆、果树枝、林业加工废弃物、城市和工业有机废弃物、禽兽粪便等直接燃烧，产生的能量用于发电或集中供暖。燃烧后产生的灰粉可作为高品质的钾肥直接还田。为了降低燃烧过程中大量的热量流失，生物质燃料固化成型及相关燃烧设备的技术研究已形成了产业化，还有生物质的热解、汽化、液化等转化技术。

《中图法》第5版中与生物质转化技术相关类目有：“TQ51 燃料化学工业（总论）”类下有总论性类目如“TQ511+6气化理论”“TQ351.2木材热解”“TQ352 纤维素化学加工工业”“X705 固体废物的处理与利用”等。但从能源技术角度论述专门针对生物质的转化利用的研究著作应归入TK62，如《生物质能源转化技术》《生物质热化学转换技术》《生物质热解原理与技术》等图书均可归类在“TK62 生物质的燃烧与转化”类下。

《中图法》第5版中与生物质燃烧转化设备相关类目有“TQ0527 化工燃烧设备”“TQ51 燃料化学工业（总论）”及“TK16 燃料与燃烧”“TK64 生物能机械和设备”。专门针对生物质能源技术所涉及的“生物质燃料成型及燃烧设备”“生物质汽化设备”“生物质固体成型及燃烧设备”等生物质能机械设备方面的文献可归入TK64，如《生物质（秸秆）成型燃料燃烧设备研制及试验研究》《秸秆切碎、压缩以及成型块燃烧特性的研究》。

目前生物质燃烧发电已成为各国能源产业的重点项目。丹麦的秸秆发电技术已被联合国列为重点推广项目，生物质发电技术是一项具有长远意义的研究学科。在《中图法》第 5 版增设交替类目“[TK65]生物质发电”，注释为“宜入TM619”，可明确指向将《生物质发电实用培训教材》等图书归入TM619。

3 各种生物质燃料的研究在《中图法》第5版的设类与相关文献归类

据世界瞭望学会发布的报告，生物燃料对减少全球对石油的依赖拥有巨大潜力。用生物燃料如生物柴油、乙醇和生物丁醇替代部分石油基汽油或柴油已成为美国的国策。据分析，生物燃料长期的发展潜力在于使用非食用原料，包括农业、城市和农业废弃物，以及高速增长的富含纤维素的能源作物如换季的牧草。目前通过生物质的转化技术生产的生物燃料主要是生物乙醇、生物柴油等。相应的生物质化工工业也将成为未来发展方向，如生物炼油厂。《中图法》第 5 版设有类目“TK63 各种生物质燃料”，如《液体生物燃料技术与工程》等可归类于此。常用生物质燃料主要有如下几种：

3.1 生物柴油

生物柴油，又称燃料甲脂、生物甲脂或酯化油脂，即脂肪酸甲酯的混合物，主要是通过以不饱合脂肪酸与低碳醇经转酯化反应获得的，它与柴油分子碳数相近。其原料来源广泛，各种食用油及餐饮废油、屠宰场剩余的动物脂肪，以及亚麻、大豆、菜籽、橡胶籽、膏桐籽、蓖麻、花生、棕榈、棉花籽等含有丰富的脂肪酸甘油脂的油料植物。生物柴油通常可与石油基柴油调和使用，现一般调入20%。目前生物柴油在柴油机上燃用的技术已非常成熟。国际上制造生物柴油的途径主要有3种：反酯化化学合成法、生物酶法和工程微藻法。

使用《中图法》第4版类分生物柴油方面的文献时，大多归在“TE626 石油产品”下位类“TE626.24 柴油”中。从上面介绍可以看到，生物柴油非石油产品，严格上说应属于化工产品，生物柴油的生产工业宜在 TQ 类中。虽然“TQ517.4+3人造液体燃料”类下有注释“人造石油入TE66”，但并没有对生物柴油的说明。生物柴油作为一种新型能源，从能源动力研究的角度出发，使用《中图法》第5版时可将文献在“TK63各种生物质燃料”下聚类，如《生物柴油—绿色能源》。

关于生物柴油等生物质能工业经济的文献也分在“F416.22 石油、天然气工业”，因为“F416.2 能源工业、动力工业”下只设了 3 个下位类“F416.21 煤炭工业”“F416.22 石油、天然气工业”与“F416.23 核能工业”。如《生物柴油产业链的开拓》一书介绍了生物柴油产业链的开拓中有关生物柴油产业的现状以及生物柴油炼油化工厂的原料、技术和产品的开发与发展趋势，并提出了发展我国生物柴油炼油化工厂的设想，该书即归类在 F426.22。同时与生物柴油相关的类目有“U473 汽车用燃料、润滑料”“U677 船舶用燃料及润滑剂”等。关于生物柴油树种的栽培则在“S727.4 能源林”类下。

3.2 生物燃料乙醇

乙醇（ethanol），俗称酒精，可用玉米、甘蔗、小麦、薯类、糖蜜、纤维素材料等原料，经发酵、蒸馏而制成。世界乙醇生产中，90%以上采用生物发酵法制取。经适当加工，燃料乙醇可以制成乙醇汽油、乙醇柴油、乙醇润滑油等用途广泛的工业燃料。美国国会于2005年8月通过综合能源法，其中很重要的一项内容是可再生燃料标准（RFS）。RFS要求在汽油总组成中加入特定数量的可再生燃料，而且每年递增。在RFS要求下，美国近 50%的汽油将需要调和乙醇，典型调入量为10%。巴西是世界上最大的乙醇生产国，在巴西90%的乙醇都用作燃料，巴西有近400万辆以乙醇为燃料的汽车，乙醇的消费量已占到全国汽车燃料消费量的43%。

生物燃料乙醇生产利用等方面的文献，在《中图法》第5版归类时，文献分散在“TQ22 脂肪族化合物（无环化合物）的生产”“TQ51 燃 料化学工业（总论）”“TQ35 纤维素 质的化学加工工业”等类目。使用《中图法》第5版时，对生物燃料乙醇作为新型能源的生产技术与利用，如与汽油相调和的规范标准及相关研究等文献可归入TK63类下，如《我国生物燃料乙醇发展的社会经济影响及发展战略与对策研究》。

3.3 沼气

沼气是由有机物质（粪便、杂草、作物、秸秆、污泥、废水、垃圾等）在适宜的温度、湿度、酸碱度和厌氧的情况下，经过微生物发酵分解作用产生的一种可燃性气体。近年来，沼气已广泛应用于农业、工业的生活生产中。随着科学技术的发展，沼气的新用途不断开发出来，从沼气中分离出甲烷，再经纯化后其用途更广泛。美国、日本、西欧等国已经计划把液化的甲烷作为一种新型燃料用在航空、交通、航天、火箭发射等方面。

沼气技术及应用方面的文献，在《中图法》第5版类分文献时可归类在“S21 农业动力、农村能源”的下位类“S216 生物能（生物质能）的应用”。从沼气能源技术长远发展角度看，沼气不仅仅利用于农业，未来的非农业沼气的相关文献可考虑归入TK63类目。

3.4 其他生物质燃料

目前，利用生物质产生天然气、甲醇、甲烷等生物燃料的技术都取得了很大进展和突破。尤其是生物质产生天然气已有产业化生产。相关文献可考虑以《中图法》第5版“TK63各物生物质燃料”类下予以聚类。

从以上分析可以看出，生物质能源在未来的能源体系中具有举足轻重的位置，生物质能源技术开发和应用已经成为中国及世界各国的研究重点。同时可以看到，一些生物质燃料能源及相关技术研究的文献归类情况较为分散。《中图法》第 5 版通过在 TK6 类设置下位类，从能源技术与利用的角度将生物质能源转化利用技术及其机械设备、生物质燃料的动力学研究等方面的文献予以聚类，避免了使用第4版时因未列下位类导致内容含糊、类分文献时容易使同类文献分散各处的问题，但亦应根据文献内容对如上所述的相关类目予以辨别区分。

[1] 中华人民共和国可再生能源法[M].北京：中国法制出版社，2010.

[2] 王革华.新能源概论[M].北京：化学工业出版社，高等教育教材出版中心，2006.

[3] 钱伯章.新能源——后石油时代的必然选择[M]北京：化学工业出版社，2007.

[4] 刘荣厚.生物质能工程[M].北京：化学工业出版社，2010.

[5] 利斯贝思·奥尔森（L.Olsson）.生物燃料[M].北京：化学工业出版社，2010.

[6] 中国图书馆分类法编辑委员会.《中国图书馆分类法》第4版使用手册[M].北京：北京图书馆出版社，1999.

许 瑾女，1971年生。本科学历，副研究馆员。研究方向：中文普通图书分类主题标引。

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2014-07-03；责编：杨新宽。）