生物质能沼气

生物能源有哪些生物能源是指由生物物质转化而来的能源，包括生物质能、生物油、生物气、生物酒精等。

随着环保意识的不断提高和能源需求的增加，生物能源在能源领域中逐渐发挥着重要的作用。

下面我们来具体了解一下生物能源的种类。

一、生物质能生物质能是指利用植物生长所形成的有机质作为能源的一种能源形式。

其中包括木材、秸秆、沼气、生物炭等。

生物质能的优势在于它是一种可再生的能源，同时还能够减少二氧化碳等有害气体的排放。

1. 木材能源木材是生物质能中最主要的能源来源之一。

木材能够通过燃烧、气化或液化等方式转化为能源。

其中，木材燃烧所释放的热能可用于供暖、发电等用途。

而木材气化或液化所转化的气体或液体则可作为燃料供应机动车辆等使用。

2. 秸秆能源秸秆是指农作物的茎秆、叶子等剩余部分。

秸秆作为生物质能的一种重要来源，可以用于燃料、酒精、纤维等生产。

特别是秸秆燃烧所释放的热能可作为一种清洁的能源物质供暖、发电等用途。

3. 沼气能源沼气是指一种可再生的气体能源。

通过微生物分解有机物质而形成的发酵气，其中含有约60%的甲烷。

沼气是一种清洁的燃料，不仅能够替代化石燃料，而且还能够减少污染物排放。

4. 生物炭能源生物炭是指通过植物生物质炭化加工制成的一种碳质材料。

生物炭是一种有机碳，可代替煤炭作为一种清洁的燃料。

同时，生物炭在农业、环境等领域也有广泛的应用。

二、生物油能源生物油是指从植物中提取出来的一种液体燃料。

生物油源广、易得，且良好的可再生特性使其成为可替代传统石油的一种新型能源。

1. 油菜籽油能源油菜籽油是一种常见的生物油能源，主要用于替代柴油。

油菜籽油具有低碳、减排、清洁、低成本等优点，受到了广泛关注。

2. 棕榈油能源棕榈油是一种来自热带地区的生物油能源。

棕榈油含有高度不饱和脂肪酸和多酚等活性成分，具有天然抗氧化剂，有助于改善心血管系统健康，是一种多功能、可持续的生物油能源。

3. 垃圾油能源垃圾油是指从厨余垃圾或餐饮业废弃物中提取出的一种生物油能源。

沼气的起源与发展历史摘要：本文详细的介绍了沼气的起源及其发展历史，是读者详细深入的了解了沼气，为未来沼气的发展指明了方向。

关键词：沼气沼气池0、引言我们都知道沼气知道沼气是清洁能源，现在许多农村应用广泛，甚至现在已经利用沼气发电。

但是知道沼气从什么时候开始利用的人很少，知道沼气发展历史也很少。

别急，下面我帮大家讲述一下沼气的起源及发展历史。

1、沼气起源当人们走到池塘旁边，经常会发现从池底冒出许多小气泡，如果把这些小气泡收集起来，用火一点，它就会燃烧。

由于这种可燃气体最初是从沼泽中发现的，所以叫做沼气。

因为沼气是生物质在厌氧条件下产生出来的气体，因此，又称为生物气。

沼气分为天然沼气和人工沼气两大类。

天然沼气是在自然环境条件下，有机质被微生物厌氧分解产生的，是自发的厌氧发酵产物。

人工沼气是在人为创造厌氧微生物所需要的营养条件和环境条件下，在特定的装置里，积累高浓度厌氧微生物，分解发酵配制好的有机质而产生的。

沼气在自然界中分布极广，不仅池沼中有，其他许多地方，象沼泽、粪窖、阴沟、水田、海洋深处，以及人和动物的消化道中都有存在。

譬如，牛的瘤胃就相当于一个沼气池，每天吃进去的饲料，经瘤胃中微生物的作用，产生出大量的气体，其中就含有甲烷成分，并在嗝气时逸出。

总之，沼气发酵是自然界普遍存在的厌氧发酵过程，只要是厌氧生态系统，都普遍存在微生物产生甲烷的作用，每年从这些地方释放到大气中去的甲烷，可达13亿吨之多，约占大气中甲烷来源总量的90%。

2、沼气的发展历史很久以前，人们就发现了沼气，但对沼气微生物的研究仅有一百年时间。

1776年，意大利科学家沃尔塔通过分析，测定沼气的主要成分为甲烷和二氧化碳。

1781年，法国科学家穆拉发明人工沼气发生器。

之后，沼气逐渐被人们所利用。

八十年代中后期，随着沼气生产使用技术的日趋完善，沼气生产发展较快。

目前世界约有农村家用沼气池530万个，一些大型沼气工程也有了迅速发展。

我国虽然很早就发现了沼气，但是真正开始推广应用是在20世纪20年代后期。

沼气中的主要成分沼气是由有机质生物分解生成的气体，它具有丰富的成分和广泛的用途。

主要成分包括：甲烷、二氧化碳、氮气、氢气、硫化氢等。

下面我们来详细了解一下沼气中的主要成分。

1.甲烷在沼气中，甲烷是最主要的成分，其占比一般在50%以上。

甲烷是一种无色、无味的气体，具有高的热值和较小的密度，易于被收集和利用。

甲烷的化学式为CH4，其主要来源是有机质的降解分解，例如腐烂的植物、动物粪便等。

在生物质能的利用过程中，甲烷是沼气发电、天然气替代登录中最重要的能源。

2.二氧化碳二氧化碳是沼气中含量第二多的成分，其占比一般在30%左右。

二氧化碳的化学式为CO2，虽然其不具有直接利用价值，但在生物气体化的过程中是不可避免的副产物。

此外，二氧化碳对于环境的保护也是至关重要的，因为它可以有效地减缓地球的温度上升。

3.氮气在沼气中，氮气是常见的成分之一，其占比在10%左右。

氮气的化学式为N2，具有稳定性强、燃烧性差的特点。

在沼气的利用过程中，氮气虽然没有直接参与燃烧反应，但它可以减小沼气中甲烷、氧气的比例，从而增强沼气的稳定性。

4.氢气氢气在沼气中的含量比较低，其占比一般在1-2%之间。

氢气的化学式为H2，它是具有高能量密度的能源，可以被广泛地应用于各种工业生产领域。

此外，氢气还可以用作氢氧化合物的原料，进一步应用于石化、化工、医药等领域。

5.硫化氢硫化氢是沼气中含量较少的成分之一，但是其却是非常重要的有机硫组分。

硫化氢的化学式为H2S，它是具有剧毒性的气体，其对人体的危害性很大。

此外，在沼气的利用中也容易造成管道卡塞等问题。

因此，对于硫化氢的含量应当予以注重监测和处理。

总之，沼气是一种非常重要的清洁能源，在其生产和利用的过程中需要注意控制其主要成分的含量和平衡。

同时，对于沼气在生物质能、环境保护、工业应用等领域的广泛应用也具有重要的现实意义和发展前景。

除了上述主要成分外，沼气中还含有一些微量成分，如氧气、一氧化碳、甲醛、氨气等。

生物质能源——沼气的生产与利用1 概述生物质是地球上最广泛存在的物质，它包括所有动物、植物和微生物，以及由这些有生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。

以生物质为载体、由生物质产生的能量，便是生物质能。

物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式。

它直接或间接来源于植物的光合作用。

人们对于沼气的开发与利用是生物质能释放的主要形式之一，在能源危机的今天，推广、使用沼气的作用显的尤为重要。

沼气是有机物质在厌氧条件下，经过微生物的发酵作用而生成的一种可燃气体。

由于这种气体最先是在沼泽中发现的，所以称为沼气。

人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的沼气发酵微生物分解转化，从而产生沼气。

沼气是一种混合的可燃性气体，主要成分是甲烷(CH4)、其余为二氧化碳(CO2)、氧气(02)、氮气(N2)和硫化氢(H2S)，其中甲烷含量约为55％一70％，二氧化碳含量约为30％——45％。

沼气能够作为燃料，是因为它所含大量甲烷气体可以燃烧。

甲烷完全燃烧时，火焰是淡蓝色。

空气中如含有8.6～20.8％（按体积计）的沼气时,就会形成爆炸性的混合气体。

沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和气焊等外，还可作内燃机的燃料以及生产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工原料。

经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。

2 沼气的生产沼气的生产工艺主要包括以下部分：选取（培育）菌种→备料、进料→池内堆沤（调整pH值和浓度）→密封（启动运转）→日常管理（进出料、回流搅拌）。

2．1发酵原理沼气的生产过程主要是有机物的发酵过程，其中有发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氧产乙酸菌、食氢产甲烷菌等五大类微生物参加发酵。

它们在发酵过程中的作用及对生存条件的要求，有以下三个阶段：（1）液化在沼气发酵中首先是发酵性细菌群利用它所分泌的胞外酶，如纤维酶、淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶等，对有机物进行体外酶解，也就是把禽畜粪便、作物秸杆、豆制品加工后的废水等大分子有机物分解成能溶于水的单糖、氨基酸、甘油和脂肪等小分子化合物这个阶段叫液化阶段。

生物沼气的开发与利用沼气是在厌氧条件下，通过的发酵作用而生成的一种。

由于这种气体最先是在沼泽中发觉的，所以称为沼气。

人盲粪便、、污水等各类有机物在密闭的沼气池内，在厌氧（没有氧气）条件下发酵，即被种类繁多的分解转化，从而产生沼气。

沼气是一种混合气体，能够燃烧。

沼气是经微生物厌氧消化而产生的可燃性气体。

沼气是多种气体的混合物，一般含50〜70%,其余为和少量的氮、氢和硫化氢等。

其特性与相似。

空气中如含有〜％（按体积计）的沼气时，就会形成性的混合气体。

沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、和气焊等外，还可作内燃机的燃料和生产甲醇、、四氯化碳等。

经沼气装置发酵后排出的料液和沉渣，含有较丰硕的物质，可用作和饲料。

生物质发醉可产生生物气体（沼气）。

沼气（生物气体）发酔又称厌氧消化, 是在厌氧环境中微生物分解有机物最终生成沼气的进程，其产品是沼气和发酵残留物（髙效的有机肥）。

沼气发酵是生物质能转化最重要的技术之一，它不仅能有效处置有机废物，降低化学需氧量（OD）,还有杀灭致病菌，减少蚊蝇李生的功能。

另外，沼气发酵作为废物处置的手腕，不仅能耗省，还能产生优质的燃料沼气和肥料。

严格地说，有机物在必然的条件下，经微生物转化都可转化成沼气，只是物质的分于结构不同，被转化利用的时刻存在不同。

能转化成沼气的生物质可包括畜禽业污物（牛粪、猪粪、鸡粪、屠宰场污水污物）；工厂废物废水（豆制品厂废水、酒厂废物、肉品加工厂废水）；植物类（青草、水葫芦、作物秸秆）；其它（生活垃圾、废水处置厂污泥）。

进展前景在千姿百态的世界中，存在一种人们肉眼看不见、摸不着的微生物, 能为人类提供能源。

提起微生物，往往会令人们想起它会使食物腐臭变质, 也会令人感染上各类。

因此，对它们又害怕、又憎恶。

可是，在微生物的家族中，因为种类不同，它们的作用也不尽相同，有的会给人类带来灾难, 有的会给人类带来。

微生物中，能为人类提供能量的甲烷细菌和酵母菌，它们能够产出沼气和酒精，为人类作出奉献。

1 引言生物质能（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。

沼气作为生物质能的其中一类，在缓解能源短缺，解决能源污染上起着重要作用。

2 生物质燃料沼气生物质燃料沼气是一种新兴的可再生能源，最早是在农村普及。

上世纪八九十年代在我国农村开始应用，现如今，我国正开展农村普及沼气计划，用以缓解环境的污染问题。

将沼气作为未来我国的主要能源是当前的主要任务。

2.1 沼气概念沼气是一种新型的可再生能源，如今已在全世界普及、在环境污染日益严重的今天，无污染，清洁能源沼气的应用已变得更加广泛。

沼气是有机物质（如秸秆、杂草、人畜粪便、垃圾、污泥、工业有机废水等）在厌氧环境和一定条件下，经过种类繁多、数量巨大、功能不同的各类厌氧微生物的分解代谢而产生的一种气体，因为人们最早是在沼泽地中发现的，因此称为沼气。

2.2 沼气的理化性质沼气是一种多组分的混合气体，它的主要成分是甲烷，约占体积的50%～70%；其次是二氧化碳，约占体积的30%～40%；此外，还有少量的一氧化碳、氢气、氧气、硫化氢、氮气等气体组成。

沼气中的甲烷、一氧化碳、氢气、硫化氢是可燃气体，氧气是助燃气体，二氧化碳和氮气是惰性气体。

未经燃烧的沼气是一种无色、有臭味（含有其它气体）、有毒（硫化氢）、比空气轻、易扩散、难溶于水的可燃性混合气体。

沼气经过充分燃烧后即变为一种无毒、无臭味、无烟尘的气体。

沼气燃烧时最高温度可达1400℃，每立方米沼气热度值为2.13万～2.51万焦耳，因此说沼气是一种比较理想的优质气体燃料。

沼气中的主要气体甲烷还是大气层中产生“温室效应”的主要气体，其全球气候变暖的影响率达20%～25%，仅次于二氧化碳气体。

生物能源包括哪些内容生物能源是指能够通过生物质的转化来实现能量利用的一类可再生能源，包括生物质能、沼气能、生物柴油、生物乙醇等多种形式。

下面将逐一介绍这些生物能源的内容。

（一）生物质能生物质能是指从生物大分子物质（如木材、秸秆、棉秆、油麦菜等）中获取的能量。

生物质能作为一种可再生能源，具有广泛的应用前景，可以用于制作木炭、生物质燃料、压制成料、制革、造纸、医药和化工等多个领域。

生物质能具有种类繁多、成分复杂、应用广泛等特点。

（二）沼气能沼气是一种由有机物经过微生物分解发酵后产生的气体。

生物燃料如畜禽粪依靠微生物的作用，将有机物转化成为沼气，沼气具有可再生、清洁、易于获取等特点。

沼气被广泛应用于生活用燃气、餐饮业中的天然气、农村能源、温室气体减排等领域。

（三）生物柴油生物柴油是一种由植物油或动物脂肪酸甲酯（FAME）经过转化和提纯制得的燃料，是一种类似于传统柴油的燃料。

与常规石油柴油相比，生物柴油具有环保、可再生、低排放、燃烧效率高等优点。

同时生物柴油也有一些技术问题需解决，如生产成本高等问题。

（四）生物乙醇生物乙醇是一种由糖化后的植物纤维或作物等经过发酵和蒸馏制得的燃料，是一种类似于传统汽油的燃料。

生物乙醇具有可再生、环保、低点火温度、添加较少等优点。

同时，生物乙醇也存在一些技术问题和经济问题，如生产成本高、储存、运输等方面的问题。

（五）其他生物能源除了上述介绍的生物质能、沼气、生物柴油、生物乙醇这些比较主流的生物能源外，还有其他的生物能源形式，如生物气体、柿子树籽油、酒精、食用油等等。

这些生物能源也具有各自的特点，但应用范围比较窄。

总之，生物能源具有可再生性、环保、经济等优点，是未来能源转型的重要方向。

但生物能源也存在一些技术问题和经济问题，需要通过科技创新和政策引导来推动其发展。

沼气的应用及生物质能的发展摘要：生物质能源作为一种能够进行物质生产的可再生能源正日益受到世界各国的青睐和重视，发展生物质能源对于缓解能源危机、保护国家安全等都有着极其重要的意义。

从生物质能源的概念入手，综述和探讨了沼气的应用及发展状况，展望了中国生物质能源开发的广阔前景。

关键词：沼气；生物质能源；开发利用1 前言20世纪70年代以来，面对常规矿物能源的日益枯竭和环境的逐渐恶化，世界许多国家将目光逐渐转移到了具备可再生、环保、可转化等优点的生物质能源上。

改革开放以后，中国也逐步迈上了发展生物质能源的轨道。

进入21世纪，谁能把握住生物质能源开发利用的先机，谁将在未来的国际竞争中立于不败之地。

因此，应该提高对发展生物质能源重要性的认识，为顺利开展生物质能源的开发利用创造有利环境[1-2]。

2 生物质能源的概念生物质是一种通过大气，水，大地以及阳光有机协作产生的可持续性资源。

生物质如果没有通过能源或物质方式被利用，将被微生物分解成水，二氧化碳以及热能散发掉[3]。

生物质能是以生物质为载体的能量，即通过植物光合作用把太阳能以化学能形式在生物质中存储的一种能量形式[4]。

碳水化合物是光能储藏库，生物质是光能循环转化的载体，生物质能是惟一可再生的碳源，它可以被转化成许多固态、液态和气态燃料或其它形式的能源，称为生物质能源。

煤炭、石油和天然气等传统能源也均是生物质在地质作用影响下转化而成的。

所以说，生物质是能源之源。

3 生物质能源的利用现状3.1 国外生物质能源的利用概况生物质能源的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注，许多国家都制定了相应的开发研究计划。

美国已做出到2010年生物基产品要由2001年占总产品量的5%增加到12%，燃料乙醇由占运输燃料总量的0.5%提高到4%的规划；日本和印度分别制订了“阳光计划”及“绿色能源工程计划”。

国外对生物质能源的开发主要利用了沼气技术、生物质热裂解气化技术、生物质液体燃料技术等。