生物质能
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生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。
而所谓生物质能(biomass脂肪燃生物质能料快艇energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。
生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。
目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。
生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中,它是由太阳能转化而来的。
有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能,通常包括木材、及森林废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便等。
地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。
地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
生物质能是人类用火以来,最早直接应用的能源。
随着人类文明的发展,生物质能的应用研究开发几经波折,最终人们深刻认识到,石油、煤、天然气等化石能源的有限性,同时无节制地使用化石能源,大量增加CO2、粉尘、SO2等废弃物的排放,污染了环境,给人类赖以生存的星球,造成十分严重的后果。
而使用大自然馈赠的生物质能源,几乎不产生污染,资源可再生而不会枯竭,同时起着保护和改善生态环境的重要作用,是理想的可再生能源之一。
生物质能是蕴藏在生物质中的能量,是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。
它一直是人类赖以生存的重要能源,仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第4位,在整个能源系统中占有重要的地位。
据预测,到21世纪中叶,采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
生物质能通常包括:木材及森林工业废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物、动物粪便。
2023-11-09CATALOGUE目录•生物质能概述•生物质能资源•生物质能转化技术•生物质能利用现状及挑战•生物质能未来发展趋势和前景•案例分析01生物质能概述生物质能是指利用有机物质(包括动植物、废弃物等)作为燃料,通过燃烧或转化技术将其转化为热能、电能等能源形式的能源。
特点生物质能是一种可再生能源,具有低碳、环保、可持续等优点。
同时,生物质能在农村等地区具有广泛的应用前景,有助于改善农村能源结构,提高能源利用效率。
生物质能定义将生物质转化为燃料气体或固体燃料进行燃烧产生热能。
直接燃烧生物转化热化学转化利用微生物或酶等生物手段将生物质转化为燃料,如生物柴油等。
通过热解、气化等技术将生物质转化为可燃气体或液体燃料。
03生物质能转化技术0201利用生物质发电技术,如生物质电厂、生物质气化发电等,生产电力。
电力生产在农村地区利用生物质能作为生活用能,如炊事、取暖等。
农村能源利用生物柴油等生物质燃料替代石油等传统燃料,促进交通领域的节能减排。
交通能源生物质能在能源领域的应用02生物质能资源包括森林采伐和木材加工废弃物,如树皮、木屑等。
林业资源包括农作物秸秆、谷壳等废弃物。
农业资源包括藻类、水生植物等。
水生资源木质生物质资源非木质生物质资源食品加工废弃物如废啤酒糟、废糖蜜等。
能源植物如甘蔗、油菜等。
动物粪便家畜和家禽粪便等。
03工业废弃物包括废塑料、废橡胶等。
城市废弃物资源01生活垃圾包括厨余垃圾、可回收垃圾等。
02污水污泥城市污水处理产生的废弃物。
03生物质能转化技术直接燃烧技术是指将生物质原料直接送入锅炉中燃烧产生热能的过程。
该技术具有燃烧效率高、污染物排放低等优点,但同时也存在锅炉结构复杂、燃料运输和储存难度大等问题。
生物质燃料由于其高水分、高灰分和低热值等特点,给直接燃烧技术带来了一定的挑战。
因此,该技术的应用需要针对不同的生物质燃料进行相应的锅炉设计和操作优化。
直接燃烧技术热化学转化技术是指通过高温高压条件下的化学反应将生物质转化为燃气、液体燃料等的过程。
生物质能的概念与特点
一、概念
生物质能(Biomass Energy)是指利用有机物质(例如植物、动物和废弃物)作为燃料或原料,通过生物、化学或物理过程转化产生的能量。
它是一种可再生能源,取之不尽,用之不竭,其来源广泛,包括农业废弃物、木材废弃物、动物粪便等。
二、特点
1.可再生性:生物质能来源于生物质,而生物质是地球上最丰富的可再生能
源之一。
与化石燃料不同,生物质能不会耗尽,只要地球上有生命,就有生物质能。
2.低碳环保:生物质能燃烧产生的二氧化碳在植物生长过程中会被吸收,从
而实现碳循环,相较于化石燃料,其碳排放量极低。
3.多样性:生物质能的来源十分多样,包括农作物废弃物、森林废弃物、畜
禽粪便等,多样化的来源使得生物质能在不同地区和条件下都能得到应用。
4.高效性:通过先进的生物技术,可以实现生物质能的高效转化和利用,提
高能源的产出效率。
5.区域性:生物质能的分布具有一定的区域性,主要依赖于当地的生物质资
源。
这也使得生物质能在区域能源供应中具有重要地位。
6.可持续性:生物质能的可持续利用不仅有助于能源的稳定供应,还可以改
善生态环境,促进农业废弃物的循环利用,提高农业经济效益。
名词解释生物质能
嘿,你知道啥是生物质能不?生物质能啊,就好比是大自然给我们
的神奇礼物!比如说,那庄稼收割后剩下的秸秆,不就是生物质能的
一种嘛!(就像我们生活中的小惊喜一样。
)还有啊,树木修剪下来
的树枝,这也是生物质能呀!(就如同我们身边那些容易被忽略却很
有价值的东西。
)
生物质能可以被转化为各种能源呢!它能发电,让我们的家里亮亮
堂堂的。
(这就好像是给我们的生活注入了活力!)它还能变成燃料,为我们的汽车提供动力。
(是不是很厉害?)
想想看,如果我们能好好利用生物质能,那得带来多大的好处呀!
既能减少对传统能源的依赖,又能保护环境。
(这不就像是找到了一
把开启美好未来的钥匙吗?)我们可不能小瞧了这生物质能,它可是
有着大能量的!总之,生物质能是一种非常重要而且很有潜力的能源,我们得重视它,好好开发利用它!。
什么是生物质能?生物质能是指可以从生物质中获得能量的一种能源。
它可以来源于物质的表面生长、余料、废物和垃圾,以及能源作物和林木等不同来源。
那么,生物质能到底是什么,它有哪些优势和缺陷呢?我们现在就来一起探讨生物质能。
一、生物质能的定义生物质是指任意来源于植物和动物的化合物,是由光能转化而来的一种化学能。
生物质能是指从生物质中获得能量的一种能源,包括植物、动物和微生物等的可降解有机物。
生物质能可以分为两种主要类型,即直接生物质能和间接生物质能。
二、生物质能的优势1.可再生性强生物质能是指来源于可生长生物质的可以再生的一种能源。
这种能源天然而且丰富,可以无限制地补充和利用。
与化石能源相比,它具备可再生性和可持续性。
2.低碳排放生物质能的环境污染问题相对较小。
换言之,由于生物质的存在,使用生物质能可以减少温室气体的排放,这对环境友好的全球绿色发展至关重要。
3.广泛的应用场景生物质能不仅仅能用于发电,还可以制造纸张、燃料和化学等产品。
即使就发电方面而言,生物质能也极其灵活,通过不同的技术方案可以实现低于甚至等同于化石能源的电能产生。
三、生物质能的缺陷1.空间需要大生物质能需要栽种能够维持大量的自然资源,大规模地种植能源作物和林木需要占用大量的土地,无形中增加了空间的需求。
2.看似连接性强,但实际有限生物质能有着相对高的连接性,因为是人造木材和可降解可再生能源的种植,可以被依赖。
然而,生物质能发电仍然限制了其使用,除了吸取必要的水和营养元素,还要排放废气和废水等,仍然存在一定的局限性。
四、生物质能的市场前景生物质能有着广泛的应用场景。
与化石能源相比,它有较小的环境影响、可持续性和可再生性优势。
生物质能正在迅速地获得广泛的认可和市场份额,需要在整个生产过程中提高其运营效率,并通过更加高度自动化和数字化技术来实现推广。
结论在环境保护方面,生物质能是一种广泛的、可再生的一种清洁能源,生物质能的可再生、可持续、零碳排放的特性使它成为未来的重要能源。
生物质能引言生物质能作为一种可再生能源,在解决能源问题和减少环境污染方面具有重要的作用。
本文将介绍生物质能的定义、分类、获取方式以及其在能源领域的应用等方面。
一、定义生物质能是指以有机物质为基础,通过生物或生化过程转化而得到的能源。
生物质能被广泛应用于农业、工业、生活等领域,并且是一种可再生能源,具有相对较低的碳足迹。
二、分类生物质能可以分为固体生物质能、液体生物质能和气体生物质能三类。
1.固体生物质能固体生物质能通常指由植物残渣和废弃物转化而成的能源。
这些植物残渣和废弃物包括秸秆、木屑、碎木等。
固体生物质能常用于生产热能,用于取暖、烹饪等方面。
2.液体生物质能液体生物质能主要指由植物油和废弃动植物转化而成的能源。
植物油包括植物油和动植物废弃物,如油菜籽、棕榈果等。
液体生物质能被广泛应用于替代传统石油燃料,例如生物柴油和生物乙醇。
3.气体生物质能气体生物质能指由微生物分解有机废弃物产生的沼气。
沼气主要由甲烷和二氧化碳组成,是一种重要的可再生能源。
沼气通过进行净化和压缩后,可用于发电、照明以及热能的供应。
三、获取方式生物质能的获取方式包括生物质质量利用和能源作物种植两种方式。
1.生物质质量利用生物质质量利用是指利用已存在的生物质资源,如农作物残留物、废弃物等进行能源转化。
该方式可以最大程度地减少对生态环境的影响,节约资源的同时利用农业废物。
2.能源作物种植能源作物种植是指通过种植专门用于生物质能生产的作物,如玉米、甘蔗等植物,以获取大量的生物质能。
这种方式可以有效地增加生物质能的产量,但也需要注意生物能源作物种植对土地和水资源的需求。
四、生物质能在能源领域的应用生物质能在能源领域有多种应用,主要包括能源供暖、替代石油燃料和发电。
1.能源供暖固体生物质能作为替代传统燃料的一种方式,被广泛应用于能源供暖中。
利用生物质能进行取暖可以减少对传统煤燃料的依赖,同时减少碳排放量。
2.替代石油燃料液体生物质能,如生物柴油和生物乙醇,可以替代传统的石油燃料。
生物质能的生物转化及其应用一、生物质能的定义与来源生物质能是指由光合作用转化为的植物有机物。
其来源主要包括陆地上的植物、水体中的藻类和水生植物等,而一些农业、林业、渔业和畜牧业废弃物、农村生活垃圾以及城市垃圾等有机物质所含有的碳、氢等元素也是生物质能源的来源。
二、生物质能的生物转化过程生物质能的生物转化过程主要包括生产、催化剂和微生物的作用。
1、生产:生物质能的直接生产来自于光合作用,即植物通过吸收阳光、水和二氧化碳生成有机物。
2、催化剂:在催化剂的作用下,生物质能可以转化为有用的燃料或化学品。
常用的催化剂包括铜、铝、铬等金属以及锰、镍等金属氧化物。
3、微生物的作用:微生物是生物质能转化的最重要因素之一。
微生物所产生的酶可以将生物质能转化为生物质能气体或液体燃料,如乙醇、甲酸、醋酸、乙酸和氢气。
此外,由于微生物的作用也可产生生态能量,如生物质能固氮。
三、生物质能的应用生物质能作为一种重要的新型能源,可以广泛应用于发电、制氢、生产工业原料和生物化学品等方面。
1、电力产生:将生物质能转化为热能,再将热能转化为电能的方式被广泛使用,被称为生物质能发电。
采用这种方式可以通过燃烧生物质能发电,或通过生物质能气化和燃烧发电。
目前,生物质能发电已经在一些国家得到了广泛的应用,特别是在欧洲地区。
2、制氢:生物质能也可以用于制造氢气。
将生物质能水解,在产生甲烷的同时,还会产生一定量的氢气。
氢气可以应用于发电和燃料电池等领域。
3、化学品生产:生物质能可以成为制造许多化学产品的重要原料。
通过生物质能转化产生的气体和液体,可以用于各种化学反应,生产氨、酚醛树脂、二乙酸、甲酸、乙醇和醋酸等。
生物质能也可以转化成炭,用于生产活性炭和碳基产品。
四、生物质能的发展前景生物质能是一种环保和可再生的能源,具有非常广阔的应用前景。
目前,许多国家都已经将生物质能作为能源开发的重点领域之一,进行了大量的研究和实践。
未来,生物质能的发展前景非常大,包括对生物质能的完善利用、对生物质能的新型转化及应用等方面。
什么是生物质能?生物质能是一种绿色的、可再生的能源,是指利用植物或动物的有机物质,经过物理或化学处理后,将其转化为可以供人类使用的能源。
下面将从多个角度为大家介绍什么是生物质能。
一、生物质的来源生物质能的来源多种多样,包括农作物和其余有机物质。
其中,主要包括以下内容:1.农作物废弃物农作物废弃物如秸秆、花生、葵花籽、玉米等的蒸发可以产生大量的生物质能,未经处理的废弃物会带来污染和浪费,经过科学的研究可以使其转化为可利用的能源。
2.生活垃圾生活垃圾主要包括厨余垃圾和其他垃圾,厨余垃圾中含有丰富的有机物质,处理成沼气后可以作为生物质能的一种形式,可以用来发电、供暖等方面。
3.木材和木屑木材和木屑作为一种主要的生物质能来源,可以在经过处理后转化为生物质能。
木材的气化可以将木材中的碳转化为气体,然后通过对气体加热达到发电的目的。
二、生物质能的利用生物质能有多种利用方式,其中较为常见的主要有以下三种:1.发电生物质能可以用于发电,可以使生物质转化为气体或者沼气,然后通过沼气发电机或者气轮机将之转换为电能。
2.加热生物质能还可以用于加热,可以使其直接燃烧,或者利用生物质燃气进行加热,例如利用生物质燃气驱动锅炉进行供暖。
3.燃料生物质能还可以作为燃料,例如木材可以用来制作木炭,可以在野外生存中提供热能和烹饪用燃料等。
三、生物质能的优势与传统能源相比,生物质能有很多优势:1.生物质能是一种可再生的能源,可以在使用后再次收集和利用,不会像化石燃料一样用完就没了。
2.生物质能可以减少温室气体的排放,因为燃烧生物质时产生的二氧化碳并不增加大气中的二氧化碳数量。
3.生物质能的资源丰富,可以减少人们对其他非再生能源的依赖,有效地保护自然环境。
四、生物质能的发展前景生物质能被大多数国家确定为一种发展前景非常广阔的新型能源,由于生物质能的绿色、清洁、可再生等特点,将对国家经济和社会发展起到重要的推动作用。
总结生物质能作为一种绿色、可再生、低碳的新能源,不仅可以减少人们对传统能源的依赖,还可以有效地保护我们的生态环境。
生物质能的定义
生物质能是指从生物体中提取的可再生能源,包括植物、动物、微生物等生物体的有机物质。
生物质能是一种清洁、可再生的能源,具有广泛的应用前景。
生物质能的来源主要有三种:农业、林业和城市垃圾。
农业生物质能主要来自农作物秸秆、麦秸、稻草等农作物残留物,以及畜禽粪便等。
林业生物质能主要来自森林木材、枝条、树皮等。
城市垃圾生物质能主要来自生活垃圾、餐厨垃圾等。
生物质能的利用方式多种多样,主要包括生物质发电、生物质热能利用、生物质液体燃料等。
其中,生物质发电是目前应用最广泛的一种方式。
生物质发电是指利用生物质能源进行发电,主要包括直接燃烧发电、气化发电、生物质液体燃料发电等方式。
生物质热能利用是指利用生物质能源进行供热,主要包括生物质锅炉供热、生物质热泵供热等方式。
生物质液体燃料是指将生物质转化为液体燃料,主要包括生物柴油、生物乙醇等。
生物质能的优点主要有以下几点:一是可再生性强,不会像化石能源一样枯竭;二是清洁环保,不会产生大量的二氧化碳等有害气体;三是分布广泛,可以在全球范围内利用;四是可以解决农村能源问题,促进农村经济发展。
生物质能的缺点主要有以下几点:一是生产成本较高,需要大量的
投入;二是生物质能的能量密度较低,需要大量的生物质才能产生较高的能量;三是生物质能的利用方式较为单一,需要进一步开发新的利用方式。
总的来说,生物质能是一种非常有前途的可再生能源,具有广泛的应用前景。
随着技术的不断发展和成熟,生物质能的利用效率将会不断提高,成为未来能源领域的重要组成部分。
生物质、生物质能及发展现状韩进 5100209387摘要:可持续发展已成为21世纪人类的共识,怎样利用可再生能源逐步取代日趋枯竭的不可再生能源是各国关注的焦点。
生物质能被喻为及时利用的绿色煤炭,将成为未来能源的重要组成部分,对能源战略和环境保护具有重要意义。
关键词:生物质、生物质能、利用、现状一、生物质生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体,即一切有生命的可以生长的有机物质通称为生物质。
它包括植物、动物和微生物。
广义概念:生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。
有代表性的生物质如农作物、农作物废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。
狭义概念:生物质主要是指农林业生产过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤维素(简称木质素)、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等物质。
二、生物质能生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。
它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。
生物质能的原始能量来源于太阳,所以从广义上讲,生物质能是太阳能的一种表现形式。
目前,很多国家都在积极研究和开发利用生物质能。
地球上的生物质能资源较为丰富,而且是一种无害的能源。
地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率不到3%。
依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
在这里就不做累述。
生物质能具有以下特点:1) 可再生性2) 低污染性3) 广泛分布性4) 生物质燃料总量十分丰富主要应用:沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等。
三、生物质能的研究目前,生物质能技术的研究与开发已成为世界重大热门课题之一,受到世界各国政府与科学家的关注。
许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等,其中生物质能源的开发利用占有相当的比重。
目前,国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度,实现了规模化产业经营,以美国、瑞典和奥地利三国为例,生物质转化为高品位能源利用已具有相当可观的规模,分别占该国一次能源消耗量的4%、16%和10%。
在美国,生物质能发电的总装机容量已超过10000兆瓦,单机容量达10~25兆瓦;美国纽约的斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。
巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家,实施了世界上规模最大的乙醇开发计划,目前乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的50%以上。
美国开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,建立了1兆瓦的稻壳发电示范工程,年产酒精2500吨。
四、发展现状及展望目前人类对生物质能的利用,包括直接用作燃料的有农作物的秸秆、薪柴等;间接作为燃料的有农林废弃物、动物粪便、垃圾及藻类等,它们通过微生物作用生成沼气,或采用热解法制造液体和气体燃料,也可制造生物炭。
生物质能是世界上最为广泛的可再生能源。
据估计,每年地球上仅通过光合作用生成的生物质总量就达1440~1800亿吨( 干重),其能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗的3~8倍。
但是尚未被人们合理利用,多半直接当薪柴使用,效率低,影响生态环境。
现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧发酵制取甲烷,用热解法生成燃料气、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。
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换等3种途径。
生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是我国生物质能利用的主要方式。
当前改造热效率仅为10%左右的传统烧柴灶,推广效率可达20%-30%的节柴灶这种技术简单、易于推广、效益明显的节能措施,被国家列为农村新能源建设的重点任务之一。
生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下,使生物质汽化、炭化、热解和催化液化,以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术。
生物质的生物化学转换包括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换等。
沼气转化是有机物质在厌氧环境中,通过微生物发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体即沼气、乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇。
1、中国生物能源利用现状中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉,以秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。
2006年用于木材和农副产品烘干的有800多台,村镇级秸秆气化集中供气系统近600处,年生产生物质燃气2,000万立方米。
中国政府及有关部门对生物质能源利用也极为重视,己连续在四个国家五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用技术的研究与开发,如户用沼气池、节柴炕灶、薪炭林、大中型沼气工程、生物质压块成型、气化与气化发电、生物质液体燃料等,取得了多项优秀成果。
政策方面,2005年2月28日,第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《可再生能源法》,2006年1月1日起已经正式实施,并于2006年陆续出台了相应的配套措施。
这表明中国政府已在法律上明确了可再生能源包括生物质能在现代能源中的地位,并在政策上给予了巨大优惠支持,因此,中国生物质能发展前景和投资前景极为广阔。
目前市场还处在发展期,技术和市场还不够完善.民用的相对比较多,但概念炒作严重,市场比较混乱;工业市场发展比较慢,很多技术还不够成熟,切入的企业也不是很多;但随着发展环境的变好,近几年生物质能源行业将会快速发展.目前,世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能:一是热化学转换技术,获得木炭焦油和可燃气体等品位高的能源产品,该方法又按其热加工的方法不同,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法;二是生物化学转换法,主要指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;三是利用油料植物所产生的生物油;四是直接燃烧技术,包括炉灶燃烧技术、锅炉燃烧技术、致密成型技术和垃圾焚烧技术等。
一、热解气化技术方面:自“六五”以来,我国开展了生物质气化技术的研究工作,并取得了一系列卓有成效的研究成果。
我国已用或商品化的气化炉和气化系统有:中国科学院广州能源研究所的GSQ-1100大型装置,中国农机院的ND系列和HQ-280型,山东省能源研究所的XFL系列,在农村具有广泛的应用前景。
秸秆气化集中供气系统解决了秸秆的有效利用问题,将秸秆转换为高品位能源,降低了成本,提高了农民的生活水平,目前全国已经建设推广了115个示范工程。
生物质发电在我国已经有40年的历史,其主要原料是稻壳和谷壳,且主要用于大米加工厂。
由于发电规模小,经济效益差,发展缓慢,发电规模一直维持在60~200kW。
近年来,随着大米加工业的集中与大型化,国家“九五”攻关项目"1MW生物质循环流化床气化发电系统”研制成功,该系统每日可处理谷壳40t,最大出力1000kW,与传统小型机组相比生产能力强,气化效率高、成本低。
二、直接燃烧技术方面1998年,我国已有1.85亿农户使用省柴节煤炉灶,热效率为25%。
现热效率超过70%,达到国家环保总局指标要求的低排放多用炉已通过产品鉴定,即将投放市场。
利用致密成型技术,使压制成型后的燃料容重可达1200kg/m3,热值约16MJ/kg,含水率在12%以下,体积缩小为1/8~1/60成型燃料热性能优于木材,与中质混煤相当,而且点火容易,便于运输和贮存,可作为生物质气化炉、高效燃烧炉和小型锅炉的燃料。
我国的生物质致密成型技术开始于“七五”期间,现已达到工业化生产规模。
目前,国内已开发完成的固化成型设备有两大类:棒状成型机和颗粒状成型机,其生产能力为120~300kg/h。
南京市平亚取暖器材有限公司,从美国引进了一套生产能力为1.5t/h的颗粒成型燃料生产线,1999年开始正式生产,产品供应市场运行情况良好。
但是生物质压实技术所需压实成型设备,尤其是高压成型设备价格昂贵,增加了生物质能的成本,限制了生物质能的利用。
三、生物化学转化技术方面沼气的利用沼气发酵是利用有机废弃物,如农作物秸秆、粪便、有机废水等转化为气体燃料。
这一过程通常含有3个阶段:水解阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。
沼气发酵装置在处理高含水有机废物方面是非常有用的。
截止到1996年底,我国推广农村户用沼气池602万口,供2500万人使用;沼气工程592处,总池容33.5×104m3,供10.2万户用气;城镇生活污水净化沼气池5.2万座,总池容180.8×104m3,年产沼气2305×104M3,供2.8万多户用气。
沼气发酵系统与农业结合十分密切,能有效地促进农村经济的发展,有利于保护农村生态环境,使农业发展走可持续发展之路。
填埋垃圾制取沼气也是处理城市生活垃圾、有效利用生物质能的主要方法。
杭州天子岭垃圾填埋场是我国第一座大型按卫生填埋要求设计并采用合理填埋规划和工艺的城市生活垃圾无害化处理工程。
1991年6月正式运行,库容600万3m,能消纳全杭州日产1320t垃圾,运行费用5元/t,现已进入产沼气高峰期。
生物质制取燃料酒精纯酒精或汽油和酒精的混合物都可作一次性燃料。
制液体酒精的原料可分为3大类:一是含糖类,如甘蔗;二是含纤维素类,如农作物秸秆、颖壳,木材和其加工剩余物等;三是含淀粉类,如甘薯、玉米、小麦等。
根据生物质所含成分的不同,其液化方法也不同,但其技术都已很成熟。
四、我国生物质能利用的主要差距和障碍1、我国生物质能利用与国外的主要差距20世纪70年代开始,生物质能的开发利用研究已成为世界性的热门研究课题。
许多国家都制定了相应的开发研究计划,如日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划,各国纷纷投入大量的人力和资金从事生物质能的研究开发。
生物质能利用研究开发工作,国外尤其是发达国家的科研人员做了大量的工作,在热化学转换技术、生物化学转换技术、生产生物油技术以及直接燃烧技术等方面都取得了突破性的进展,其中一些成果和设备已商品化并发挥了巨大的经济效益。
直接燃烧秸秆的先进设备已投放市场,生物质供热、发电或热电联供已成为现实。
在厌氧消化方面,中温和高温下的产气可达5m3/(m3•天),百千瓦量级的沼气发电机组沼气发电量可达1.4~2.6(kW•h/m3),发电效率高达38%。
在热解气化技术方面已有多项技术装备进入商品化阶段,如荷兰BTG开发成功的生物质高温热解装置产气率66%;德国、美国等开发出自动化程度相当高的家用生物质气化炉用于用户热水和供暖;产热量达630~2100万kJ/h的大型生物质气化装置也已开发成功。