生物天然气产业化发展内容与方法
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生物质气化技术及产业化应用赵小玲【摘要】生物质热分解(气化)技术是生物质热转化技术的核心之一,分为生物质直接气化技术和生物质间接气化技术.生物质间接气化技术可以实现生物合成气、热、电的高效联产.本文介绍和分析了欧洲已经建成的第一个大型生物甲烷气示范项目和实现生物质甲烷气并网用于汽车用气和居家燃气的流程.【期刊名称】《中国造纸》【年(卷),期】2015(034)012【总页数】3页(P63-65)【关键词】生物质热分解;生物质气化;BFB气化炉;CFB燃烧炉;GoBiGas项目;生物质甲烷气【作者】赵小玲【作者单位】西安科技大学,陕西西安,710054【正文语种】中文【中图分类】TS7本课题系陕西省教育厅专项项目资金支持,项目编号12JK0601。
生物质能是重要的可再生能源,开发利用生物质能,是发展循环经济的重要内容。
我国生物质能产业在“十二五”期间快速发展,开发利用规模不断扩大,有些领域初步实现产业化。
目前我国在生物质的低温发酵方面研究和应用较多,但生物质的热化学转化技术及其应用,相对欧洲而言存在着一定的差距。
生物质热化学转化是生物质能源利用技术的重要方面[1],可以实现高效综合利用。
热分解(气化)和热裂解是生物质热化学转化技术平台的两大核心内容,生物质气化技术包括生物质直接气化和生物质间接气化两种,本文重点介绍和分析了生物质间接气化技术及其产业化高效应用的案例。
生物质间接气化技术适用于多种可再生的生物质燃料,包括城市污泥、生活垃圾、农作物残余物、木材残余物和木质生物质等。
通过生物质气化技术可以将这些生物质转化为高热值的生物质甲烷气[1]以及热、电。
生物质气化技术的核心部分包括:①生物质燃料在气化炉(BFB)中进行气化;②用蒸汽对气化炉进行鼓泡流动;③气化器中生成的焦炭、焦油在燃烧炉(CFB)中燃烧加热床底物;④燃烧炉中的床底物返回气化炉中对生物质进行气化。
生物质间接气化示意图见图1[2]。
瑞典的GoBiGas项目[3],是典型的采用生物质间接气化流程生产生物质甲烷气的工业化应用案例。
生物天然气政策
生物天然气政策是指国家或地方政府制定的相关政策措施,促进生物天然气的发展和应用。
生物天然气是一种可再生能源,通过利用农作物、城市固体废弃物、农业废弃物等生物质资源,经过厌氧发酵等工艺转化而成的可燃气体燃料。
生物天然气政策通常包括以下方面内容:
1.产业发展支持:政府通过财政补贴、税收优惠等手段,鼓励
和支持生物天然气产业的发展。
比如,对生物天然气项目的投资给予财政补贴,降低生物天然气企业的税负。
2.技术研发支持:政府鼓励和支持生物天然气技术的研发和创新,提供专项资金、科技支持等。
支持开展生物天然气技术的研究,推动技术创新和成果转化。
3.市场推广:政府通过采购政策、能源消费政策、产业政策等
手段,推动生物天然气在能源消费和供应领域的广泛应用。
比如,鼓励公共交通工具使用生物天然气燃料,推动生物天然气在城市公共交通中的应用。
4.规范管理:政府加强对生物天然气产业的规范管理,制定相
关的法律法规和标准,保障生物天然气发展的健康有序。
加强对生物天然气项目的环境保护、安全监管等方面的监督和管理。
生物天然气政策的实施可以促进生物能源的可持续发展,减少对化石能源的依赖,降低碳排放,保护环境,推动经济的绿色
转型。
同时,生物天然气产业的发展还可以创造就业机会,促进农村经济和农业农村现代化的发展。
加快推进生物天然气产业化发展生物天然气是指利用生物质废弃物、农作物秸秆、畜禽粪便等可再生资源,经过生物发酵、厌氧消化等过程,产生甲烷等天然气,成为一种新型清洁能源。
生物天然气具有可再生、无污染、减少温室气体排放等优点,正在成为全球能源转型的重要组成部分。
在我国,生物天然气产业化发展仍处于起步阶段,需要加快推进产业化发展,以积极响应国家能源转型政策,降低能源消费对环境的影响,实现可持续发展目标。
一、加大政策扶持力度,创造良好政策环境政策扶持是推动生物天然气产业化发展的重要保障。
当前,我国政府已经出台了一系列支持生物天然气产业发展的政策文件,如《生物天然气发展十三五规划》、《生物质能源发展十三五规划》,政策文件中包括对生物天然气产业的发展方向、重点领域、配套政策等内容。
但是在实际操作中,政策的有效执行还需要进一步加强。
在地方政府的支持下,可以建立更完善的补贴、奖励机制,为生物天然气企业提供更多资金支持,鼓励企业加大技术研发和设备更新投入。
政府可以加大对生物天然气项目的财政支持力度,降低生物天然气项目的融资成本,吸引更多资金投入生物天然气产业。
二、加强科技创新,提高生产技术水平科技创新是生物天然气产业化发展的关键。
当前,我国的生物天然气项目大多还处于试验阶段,生产技术水平相对较低。
为加快产业化发展,需要加大对生物天然气产业的科技支持力度,推动生物天然气产业实现向现代化、规模化、标准化发展。
一方面,可以鼓励企业加大技术研发投入,提高生产工艺技术水平,降低生产成本,提高生产效率。
可以加强生物天然气产业的标准化建设工作,建立行业规范,提高生产设备的标准化水平,保障产品质量和生产效率。
三、搭建产业发展平台,促进产业链合作生物天然气产业的发展需要形成完整的产业链,从原料供给到生产加工再到产品销售都需要有稳定的产业链合作伙伴。
在加快推进生物天然气产业化发展的过程中,可以建立生物天然气产业发展平台,搭建政府、企业、科研机构等各方合作的桥梁,促进产业链合作。
生物能源在可持续发展中的应用与前景展望随着全球能源需求的不断增长和化石燃料的有限性问题日益突出,寻找替代能源的重要性变得越来越迫切。
生物能源作为一种可再生能源,具有潜力成为可持续发展的重要组成部分。
本文将探讨生物能源在可持续发展中的应用现状,并展望其未来的前景。
生物能源是利用来自植物和动物有机物质转化而成的能源。
它包括生物质能、生物天然气、生物醇和生物柴油等。
生物质能是指利用农作物秸秆、林木垃圾等作为原料转化的能源。
生物天然气是指利用废弃物、淤泥、畜禽粪便等进行厌氧发酵,产生甲烷气体作为能源。
生物醇是指利用植物的淀粉、纤维素等合成的酒精类燃料。
而生物柴油则是由农作物油脂经过酯化反应制成的一种可再生能源。
生物能源在可持续发展中的应用得到了广泛的关注和积极的应用。
首先,生物能源可以减轻对化石燃料的依赖。
化石燃料资源有限,而生物能源可以通过农作物的种植和废弃物的利用来源源不断地提供能源。
其次,生物能源的利用可以降低温室气体的排放。
传统的化石燃料燃烧会释放大量的二氧化碳等温室气体,而生物能源的燃烧过程中释放的二氧化碳量可以被作物吸收,形成一个相对封闭的循环体系。
再次,生物能源可以促进农业的发展。
生物能源的生产需要大量的农作物,这不仅可以增加农民的收入,还可以带动农业产业的发展。
最后,生物能源的应用还可以提高能源安全。
生物能源的可再生性使得其供应更加可靠,减少对进口石油的依赖,提高国家能源的安全性。
在生物能源的前景展望方面,随着科技的发展和研究的深入,生物能源的应用前景十分广阔。
首先,新技术的不断涌现使得生物能源的生产更加高效。
如利用生物质能的热解技术和燃气化技术可以提高生物质的能量利用率;利用生物醇的合成技术可以提高生物醇的产量和品质;利用基因工程技术可以提高作物生长速度和能源产量。
其次,生物能源的应用领域将进一步扩大。
目前,生物能源主要应用于交通运输领域,如生物柴油的应用。
然而,随着技术的进步,生物能源可以应用于更广泛的领域,如家庭供暖、电力生产等,进一步提高能源利用效率。
关于促进生物天然气产业化发展的指导意见
一、加强政策引导,完善生物天然气产业化发展环境。
1、积极推动生物天然气产业化发展。
加强政策支持,探索建立生物天然气产业化发展的政策体系,加大财政支持力度,提高生物天然气产业化发展的社会效益。
2、完善和落实科技支持政策。
加强科技支持,完善生物天然气产业化发展的科技政策,加大技术研发投入,推动生物天然气产业化发展技术创新。
3、加强生物天然气产业化发展的市场环境建设。
加强市场监管,建立健全生物天然气产业化发展的市场机制,推动生物天然气产业化发展的市场环境建设。
二、加强技术创新,提升生物天然气产业化发展水平。
1、加强生物天然气技术研究。
加强生物天然气技术研发,推动生物天然气产业化发展的技术创新,提高生物天然气产业化发展的技术水平。
2、加强生物天然气设备研发。
加强生物天然气设备研发,提升生物天然气产业化发展的设备水平,提高生物天然气产业化发展的效率。
3、加强生物天然气应用技术研究。
加强生物天然气应用技术研究,推动生物天然气产业化发展的应用技术创新,提高生物
天然气产业化发展的应用水平。
三、加强产业组织,促进生物天然气产业化发展的规模化和集约化。
1、加强产业组织建设。
沼气与生物天然气产业发展模式比较分析沼气与生物天然气都是通过生物质转化过程产生的可再生能源,它们具有很大的发展潜力和良好的环境效益。
它们的产业发展模式却有所不同,本文将通过比较分析沼气与生物天然气产业发展模式的异同点,探讨两者在发展过程中的优势和劣势。
1. 技术原理沼气产业是通过微生物在无氧条件下分解有机废弃物而产生的气体,主要成分是甲烷和二氧化碳。
生物天然气产业则是通过生物质气化、发酵等方式生产的甲烷气体,其技术原理相对复杂一些。
生物天然气的技术门槛较高,设备投资成本也相对较高。
2. 原料来源沼气产业主要依赖农村和畜牧养殖业的生活废弃物,如粪便、秸秆等,原料来源相对容易且成本较低。
生物天然气产业则需要大量的生物质原料,包括农作物秸秆、木屑、废弃建筑材料等,原料来源相对来说更加广泛,但生物质资源的获取和处理过程相对复杂,成本也相对较高。
3. 生产规模沼气产业通常以小型家庭或农村单位为生产单元,数量庞大,散布较广。
生物天然气产业则较为集中,通常采用大型的生物质气化发电厂或生物天然气工厂进行生产,规模较大,需要大量的资金投入。
4. 产业运营沼气产业在国内主要以家庭或农村单位自给自足为主,生产和使用环节较为简单,政府主要通过一些政策扶持和技术指导来推动产业发展。
生物天然气产业则较为复杂,涉及到生物质采集、运输、气化、发酵等多个环节,需要较为完善的产业链和市场化运营策略,政府在其发展过程中需要更多的政策支持和产业导向。
5. 环保效益沼气产业主要是通过废弃物的处理和能源的利用来达到环保效益。
生物天然气产业则主要是通过替代传统的化石能源来减少温室气体排放,具有更为直接的环保效益。
沼气产业和生物天然气产业在技术、原料来源、生产规模、产业运营、环保效益等方面都存在着一定的差异。
沼气产业的优势在于技术门槛较低,投资成本相对较低,且原料来源方便,适合在农村和畜牧业等地方推广应用。
而生物天然气产业则更适合在工业化城市或经济发达地区推广应用,其环保效益和产业盈利能力更强。
加快推进生物天然气产业化发展作者:张振来源:《中国经贸导刊》2020年第01期近日,国家发展改革委、国家能源局、农业农村部、财政部、生态环境部、自然资源部、住房城乡建设部、应急管理部、人民银行、税务总局联合印发了《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》(以下简称《指导意见》)。
国家能源局新能源司负责同志就此回答了记者提出的问题。
问:《指导意见》出台的背景是什么?答:生物天然气是以农作物秸秆、畜禽粪污、餐厨垃圾、农副产品加工废水等各类城乡有机废弃物为原料,经厌氧发酵和净化提纯产生的绿色低碳清洁可再生的天然气,同时厌氧发酵过程中产生的沼渣沼液可生产有机肥。
中央高度重视发展生物天然气,近年来提出了具体明确的要求。
2016年12月,中央财经领导小组第十四次会议提出“以沼气和生物天然气为主要处理方向,力争在‘十三五’时期,基本解决大规模畜禽养殖场粪污处理和资源化问题”。
国务院办公厅印发的《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》提出“开展规模化生物天然气工程建设”。
2018年以来,中央进一步明确了对生物天然气的要求。
2018年4月,习近平总书记在中央财经委员会第一次会议上对发展生物天然气作出重要指示。
《中共中央国务院关于全面加强生态环境保护坚决打好污染防治攻坚战的意见》提出“实施生物天然气工程”。
《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》提出“在具备资源条件的地方,鼓励发展生物天然气”。
《中共中央国务院关于印发〈乡村振兴战略规划(2018—2022年)〉的通知》提出“加快推进规模化生物天然气工程”。
为贯彻落实中央领导要求和中央一系列文件精神,国家能源局会同相关部委组织研究机构、行业组织、骨干企业等,深入研究生物天然气发展的形势、基础、条件等,开展了多项课题研究,在深入扎实的调查研究基础上,起草印发了《指导意见》,指导生物天然气产业化发展。
问:《指导意见》指出生物天然气是个新兴领域,发展生物天然气有什么重大意义?答:我国发展生物天然气意义重大。
我国沼气提纯技术及生物天然气产业发展情况摘要:近年来,随着社会建设的不断发展,生态文明建设、调整能源结构和低碳发展是我国当前和未来时代的特征,生物天然气因具有生态、环保和能源的三重属性,得到广泛的关注。
生物天然气是以农林废弃物和畜禽粪便为原料发酵后经提纯制取的天然气。
2015年国家发布农村沼气工程转型升级工作方案,标志着沼气大规模开发利用时代的到来,提倡高品位的生物天然气,倡导用现代技术手段建设规模化、商业化的大型生物天然气项目。
文章重点从我国生物天然气在国家政策、工艺装备和发展模式方面进行探讨,并提出行业未来发展的建议。
关键词:沼气提纯技术;生物天然气;产业发展引言随着我国现代化进程的推进,能源需求不断增加,能源消费仍以传统煤燃料为主。
但是大量的煤炭的使用会造成粉尘污染,破坏生态。
因此国家发改委在《能源发展“十三五”规划》中明确提出,“十三五”期间增加对天然气的使用,到2020年天然气消费比重力争达到10%。
但是我国天然气市场储存已无法满足其需求,造成天然气的对外依存度不断提高。
因此,可替代天然气的可再生能源的研究与开发受到了越来越多的关注。
尤其是将废弃生物质高效转化为生物天然气,具有保护环境和节能减排的多重意义。
沼气作为优质清洁能源,是对生物质能的高效益利用。
中国的沼气最早应用于20世纪20年代,用于农村家庭的炊事,经过近百年的发展,由幼稚走向成熟,当下正面临高速发展时期。
通过大量研究者的共同研究,发现并利用沼气的良好防爆性能,可以将沼气提纯到97%以上,从而达到车用燃气的标准,是目前沼气应用比较热门的方向。
沼气经过提纯后,热值更高,浓度为97%的甲烷气体可以满足天然气的供应要求,从而能够并入天然气管网。
因此,沼气在中国政府支持下正在逐渐发展成为可以替代传统化石燃料的清洁能源。
1沼气提纯技术1.1水洗法水洗法是一种物理方法,利用CO2和CH4在水中溶解度不同,通过物理吸收,实现CO2和CH4分离。
生物质燃气的资源可利用率与能源利用效率1. 背景生物质燃气作为一种可再生能源,越来越受到人们的关注它是一种清洁、高效的能源,具有可再生、环保、低碳等特点生物质燃气的资源可利用率与能源利用效率是衡量其发展潜力的重要指标本文将从这两个方面进行分析2. 生物质燃气的资源可利用率生物质燃气的资源可利用率是指生物质能源在转化过程中被有效利用的比例生物质能源来源于生物质资源,包括农业废弃物、林业废弃物、城市有机垃圾等提高生物质燃气的资源可利用率,可以减少资源的浪费,提高生物质能源的产出2.1 生物质资源的分类与利用生物质资源可以分为农业生物质资源、林业生物质资源和城市有机垃圾农业生物质资源包括农作物秸秆、稻壳、玉米芯等;林业生物质资源包括木材废弃物、枝叶、树皮等;城市有机垃圾包括食品残渣、餐厨垃圾、粪便等这些生物质资源可以通过厌氧消化、气化、热解等方式转化为生物质燃气2.2 生物质燃气转化技术的改进要提高生物质燃气的资源可利用率,就需要改进生物质燃气转化技术厌氧消化技术是一种常用的生物质燃气转化技术,通过微生物发酵将生物质转化为生物燃气改进厌氧消化技术,提高微生物活性、优化反应器设计、减小能耗等方面,都可以提高生物质燃气的资源可利用率3. 生物质燃气的能源利用效率生物质燃气的能源利用效率是指生物质燃气在燃烧过程中释放的能量与生物质资源所含能量的比值提高生物质燃气的能源利用效率,可以减少能源的损失,提高生物质能源的利用价值3.1 生物质燃气燃烧设备的优化生物质燃气燃烧设备是影响生物质燃气能源利用效率的关键因素优化生物质燃气燃烧设备,提高燃烧温度、燃烧速率、燃烧充分性等方面,都可以提高生物质燃气的能源利用效率3.2 生物质燃气的净化与优化生物质燃气中含有较多的杂质,如硫化氢、甲烷等这些杂质会影响生物质燃气的燃烧效果,降低能源利用效率因此,对生物质燃气进行净化与优化,去除杂质、提高燃气质量,有利于提高生物质燃气的能源利用效率4. 结论生物质燃气的资源可利用率与能源利用效率是衡量其发展潜力的重要指标提高生物质燃气的资源可利用率,需要改进生物质燃气转化技术,提高生物质资源的利用率提高生物质燃气的能源利用效率,需要优化生物质燃气燃烧设备,净化与优化生物质燃气通过这两方面的努力,可以充分发挥生物质燃气的优势,为我国的能源可持续发展做出贡献以上内容为文章的相关左右后续内容将分别从生物质燃气的环境影响、经济可行性以及政策与产业现状等方面进行详细分析5. 生物质燃气的环境影响生物质燃气作为一种可再生能源,具有明显的环保优势但其开发利用过程也可能对环境产生一定的影响5.1 减少温室气体排放生物质燃气在生产和利用过程中,可以减少温室气体排放生物质资源在生长过程中吸收了大量的二氧化碳,转化为生物质燃气后,在燃烧过程中释放出相同数量的二氧化碳因此,生物质燃气是一种碳中和的能源5.2 减少污染物排放与化石能源相比,生物质燃气在燃烧过程中排放的污染物较少生物质燃气的燃烧产生的硫化物、氮氧化物、颗粒物等污染物含量较低,对环境的影响较小5.3 土地利用与生物多样性生物质燃气开发利用可能对土地利用和生物多样性产生影响合理规划生物质资源的开发利用,避免过度开垦土地、破坏生态环境,是保障生物质燃气可持续发展的重要环节6. 生物质燃气的经济可行性生物质燃气的经济可行性是影响其广泛应用的关键因素之一6.1 成本分析生物质燃气生产成本包括原料收集、处理、转化和运输等环节降低生产成本,提高生物质燃气的市场竞争力,是推动其发展的关键6.2 经济效益生物质燃气具有良好的经济效益一方面,生物质燃气可以替代化石能源,降低能源成本;另一方面,生物质燃气生产过程中产生的副产品,如有机肥料、生物蛋白等,可以带来额外的经济收益7. 政策与产业现状政策支持和产业发展是推动生物质燃气发展的重要保障7.1 政策支持我国政府高度重视生物质能源发展,出台了一系列政策支持生物质燃气产业如加大对生物质燃气项目的投资力度、给予税收优惠、制定生物质能源发展规划等7.2 产业发展现状目前,我国生物质燃气产业尚处于起步阶段,产业链条不完善,技术水平有待提高但近年来,随着政策支持和市场需求的不断扩大,生物质燃气产业呈现出良好的发展态势8. 未来发展展望生物质燃气作为一种可再生能源,具有广阔的发展前景8.1 技术创新持续开展生物质燃气技术研究,提高资源可利用率、能源利用效率,降低生产成本,是生物质燃气产业发展的关键8.2 政策支持与产业协同加大政策支持力度,推动产业协同发展,形成完整的产业链条,是生物质燃气产业发展的必要条件8.3 市场开拓拓展生物质燃气市场,提高市场占有率,是实现生物质燃气产业可持续发展的核心以上内容为文章的70%左右后续内容将围绕生物质燃气的国际合作、典型应用场景以及发展挑战等方面进行探讨9. 生物质燃气的国际合作国际合作在推动生物质燃气技术发展与应用方面发挥着重要作用9.1 技术交流与合作通过国际合作,各国可以交流生物质燃气技术研究成果,共同推进技术进步国际技术合作项目可以促进生物质燃气技术转让,提高发展中国家的技术水平9.2 政策研究与制定国际间可以共同研究生物质燃气政策体系,制定有利于生物质燃气发展的政策措施通过国际合作,各国可以分享政策实施经验,优化本国生物质燃气政策9.3 资金支持与市场开拓国际金融机构和政府可以提供资金支持,促进生物质燃气产业发展同时,国际合作有助于拓展生物质燃气市场,提高产品竞争力10. 典型应用场景生物质燃气在不同的领域有着广泛的应用10.1 农村能源需求在农村地区,生物质燃气可以替代传统能源,满足农户生活用能需求生物质燃气炉具、生物质燃气发电机组等设备在农村市场具有广阔的前景10.2 城市供暖与热水生物质燃气锅炉、生物质燃气热泵等设备可以应用于城市供暖和热水领域生物质燃气在城市市场中,可作为天然气等传统能源的补充10.3 工业生产生物质燃气在工业生产中也有广泛应用生物质燃气锅炉可以用于工业生产过程中的加热、蒸汽供应等11. 发展挑战生物质燃气发展仍面临一些挑战11.1 技术瓶颈生物质燃气技术尚存在一定瓶颈,如燃气净化技术、燃烧设备优化等突破这些技术瓶颈,需要持续的研发投入11.2 政策支持不足尽管我国政府已经出台了一系列支持生物质燃气产业的政策,但政策支持力度仍有待加强完善政策体系,有利于推动生物质燃气产业发展11.3 市场竞争激烈生物质燃气产业面临激烈的市场竞争在市场竞争中,企业需要不断提高产品质量、降低成本,以获得竞争优势12. 结语生物质燃气作为一种可再生能源,具有巨大的发展潜力从资源可利用率、能源利用效率、环境影响、经济可行性、政策与产业现状、国际合作、典型应用场景和发展挑战等方面来看,生物质燃气产业在未来的能源发展中占据重要地位通过持续技术创新、政策支持和国际合作,生物质燃气产业将迎来更加广阔的发展空间。
生物质燃气技术的创新与产业化一、前言与背景生物质燃气技术是一种利用生物质资源,通过热化学或生物化学方法转化为可燃气体(如合成气、生物天然气等)的技术。
该技术起源于人类对可再生能源的探索与利用,经历了从简单的生物质燃烧到高效的生物质气化、发酵等过程。
研究生物质燃气技术对社会、经济、科技等方面具有重要的现实意义。
首先,生物质燃气是一种清洁能源,可以有效减少化石能源的消耗,降低温室气体排放,对抗全球气候变化。
其次,生物质燃气技术有助于提高能源利用效率,促进能源结构的优化。
此外,生物质燃气产业的发展还能带动农村经济的增长,改善农村生态环境。
二、生物质燃气技术的分类与特征2.1 生物质气化技术生物质气化技术是通过热化学方法将生物质转化为合成气(Syngas),主要反应为生物质的裂解、气化和化学合成。
该技术具有较高的能量转换效率,可应用于发电、制氢等领域。
2.2 生物质发酵技术生物质发酵技术是通过生物化学方法将生物质转化为生物天然气(Biogas),主要反应为生物质的厌氧消化。
该技术具有较高的环保性能,可应用于供暖、照明等领域。
2.3 生物质燃气技术的应用领域及市场潜力生物质燃气技术广泛应用于能源、化工、环保等领域。
其中,生物质气化技术在钢铁、化工等行业具有较大的市场潜力;生物质发酵技术在农业、畜牧业等领域具有广泛的应用前景。
2.4 生物质燃气技术与其他相关领域的交叉与融合生物质燃气技术与其他相关领域的交叉与融合主要表现在以下几个方面:1.与新能源领域的融合:生物质燃气技术可以与太阳能、风能等新能源技术相结合,形成多元化能源供应系统。
2.与环保领域的融合:生物质燃气技术可以与废弃物处理、污染物降解等环保技术相结合,实现资源化利用。
3.与化工领域的融合:生物质燃气技术可以与合成气、生物天然气等化工产品的生产相结合,推动化工产业的绿色转型。
三、生物质燃气技术的关键技术及创新成果3.1 生物质气化关键技术生物质气化的关键技术包括生物质的预处理、气化炉的设计、气化剂的选择等。
生物天然气产业化发展内容与方法随着能源需求的不断增长和环境污染问题的日益突出,生物天然气作为一种清洁能源的发展前景备受关注。
生物天然气是在生物质经过生物转化、发酵等过程中产生的一种可再生能源,其主要成分是甲烷,能够替代传统的天然气、煤炭等化石能源,降低温室气体排放,为实现可持续发展做出积极贡献。
下面从内容与方法两个方面,探讨生物天然气产业化发展的相关内容。
一、内容1.生物天然气原料:生物天然气的原料主要包括农业废弃物、农作物秸秆、木材废料、粪便等,通过生物转化技术将这些原料转化为甲烷。
近年来,随着生物质资源利用的逐渐加大,生物天然气的原料多样化,可以有效减少废弃物的排放和环境污染。
2.生物转化技术:生物转化技术是生物天然气产业化发展的核心。
目前,主要采用的生物转化技术包括厌氧发酵和生物气化两种方式。
厌氧发酵是利用微生物在无氧环境中将有机废弃物转化为甲烷的过程,适用于高固含量废弃物的处理;生物气化是指在氧气限制条件下,将有机物转化为一氧化碳和氢气,并由合成气菌群将其转化为甲烷。
3.生物天然气生产过程:生物天然气生产过程主要包括原料准备、预处理、发酵、气体处理和甲烷提纯等环节。
其中,原料准备包括收集、分类和粉碎等工作;预处理主要是根据原料的特性进行浸泡、蒸煮等处理;发酵过程是将原料转化为甲烷的关键环节,需要控制好温度、压力和pH值等参数;气体处理环节主要是消除硫化物、二氧化碳等杂质,以提高甲烷纯度。
二、方法1.政策支持:政府应制定相应的政策,对生物天然气产业进行扶持和引导,包括税收优惠、补贴、资金支持等。
同时,加强与相关部门的协调合作,形成政府、企业、研究机构等多方参与的产业发展格局。
2.技术研发和创新:加大科技投入,加强生物转化技术的研发和创新,提高生物天然气产业化的技术水平和经济效益。
推动产学研用结合,加强科研院所与企业的合作,共同攻克关键技术难题。
3.建立规范化生产体系:加强对生物天然气产业的标准和规范制定,建立规范化的生产体系,提高生产工艺的稳定性和可控性。
生物质能源的利用方法及发展趋势随着我国经济的快速发展,我国的能源消耗与日俱增。
现在,我国能源年消耗量占世界能总消耗量的20%以上,而且呈现上升的态势。
我国生物多样性丰富,据调查,我国有油料植物为151科697属1554种,其中种子含油量大于40%的植物有154种。
且我国的可开发生物质资源总量为7t左右标准煤,其中农作物秸秆约3.5亿t,占50%以上。
因此,加大生物质能源的开发利用,进行农业生物质能源发掘利用,不仅可解决农民的增收和“三农”问题,还可解决目前中国面临的能源短缺、环境污染、食品安全等重大社会经济问题。
一、生物质能源的利用现状1、直接燃烧直接燃烧主要包括炉灶燃烧、焚烧垃圾、锅炉燃烧压缩成型燃料、联合燃烧。
炉灶燃烧是传统的用能方式,因其效率低而在逐渐被淘汰。
焚烧垃圾是锅炉在800℃-1000℃高温下燃烧垃圾可燃组分,将释放的热量来供热或发电。
压缩成型燃料燃烧是先将生物质压缩成密度大的性能接近煤的物质,再将其燃烧发电,因其排放的污染尾气小而发展前景良好。
联合燃烧是将生物质掺入燃煤中燃烧发电,此法可减少SO2、NO2等污染气体的排放。
2、物化转化物化转化主要包括干馏技术、生物质气化技术及热裂解技术等。
干馏是把生物质转变成热值较高的可燃气、固定碳、木焦油及木醋液等物质。
可燃气含甲烷、乙烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等,可做生活燃气或工业用气,木焦油是国际紧俏产品,木醋液可形成多种化工产品。
生物质气化是在高温条件下,利用部分氧化法,使有机物转化成可燃气体的过程。
产生的气体可直接作为燃料,用于发动机、锅炉、民用炉灶等场合。
3、生化转化生化转化主要包括厌氧消化技术和酶技术。
厌氧消化是利用厌氧微生物在缺氧的情况下将生物质转化为CH4、CO等可燃气体。
同时得到效果很好的可用作农田的肥料的厌氧发酵残留物。
酶技术是利用微生物体内的酶分解生物质,生产液体燃料,如乙醇、甲醇等。
二、生物质能源的利用技术1、沼气发酵技术沼气发酵是有机物质在一定温度、湿度、酸碱度和厌氧条件下,经过沼气菌群消化的过程。
952022.9沼气提纯制取生物天然气发展前景分析吴毛华(浙江农林大学 信息工程学院,浙江 临安 311300)摘要:在中国能源不足的背景下,沼气、生物天然气等新能源技术备受瞩目。
但是,沼气和生物天然气产业的发展需要探索更合适的开发模式以进一步提高生产价值。
作为新的可再生能源,沼气的生产符合国家的产业政策,具有很大的商业价值和开发与利用前景。
本文简要说明了开发沼气制造技术的必要性和可行性,介绍了我国沼气净化技术的基本情况,希望为该项目的开发前景做出贡献。
关键词:沼气;提纯;生物天然气;前景沼气是含有甲烷和二氧化碳的气体混合物,甲烷占55%~70%,二氧化碳占30%~45%。
沼气精制中的沼气生产(以下称为沼气精制)是指脱硫、脱碳化、脱水以及加压后的厌氧发酵所生成的沼气的利用。
为了促进储存和输送,需要进一步压缩至压缩天然气(简称为CNG,10~25兆帕)。
1 沼气提纯是今后的发展方向1.1 符合国家产业政策生物天然气作为清洁气体能源,具有回收利用、环境保护、变废为宝等优点。
其副产品、低成本、成熟技术、容易普及等优势在弥补中国的气体能源不足方面取得了很大的成效。
1.2 减少温室气体排放的必要性在2009年的G20峰会上,化石燃料的消耗量削减和可再生能源的开发成为了主要主题。
世界温室气体效应的20%来自甲烷,如果不有效使用生物气体,就会产生温室效应。
如果引入60000立方米的生物气体,温室气体的年排放量减少约为458000吨一氧化碳,生物气体的升级对中国的节能和减排目标有着重大的意义。
1.3 产业链延伸提炼生产生物天然气是扩大产品产业链、提高产品附加值、提高企业竞争力的有效手段之一。
2 沼气提纯生物天然气项目建设的可行性2.1 政策的可行性国家政策和法规为开发和实施沼气升级项目提供政策保证和支持。
中长期开发计划中,有必要关注生物质发电和生物质气的开发。
到2020年底,沼气综合利用将达到沼气发电和生物质燃料气440亿元。
2024年生物天然气市场策略引言生物天然气(Bio-Natural Gas,简称Bio-NG)是一种可再生能源,通过处理有机废料和生物质资源来生产的燃气。
作为低碳、环保的能源形式,生物天然气在能源转型中扮演着越来越重要的角色。
本文将从市场策略的角度探讨生物天然气的发展前景及相关的市场策略。
生物天然气市场概述生物天然气市场是一个充满潜力的市场,在全球范围内均受到了广泛关注。
根据国际能源署(IEA)的报告,到2030年,生物天然气的产量预计将增长近五倍。
目前,欧洲是生物天然气市场的领先者,而北美、亚太地区也正在迅速发展相关产业。
市场策略1:探索合作机会合作对于生物天然气市场的发展至关重要。
首先,政府与能源公司之间的紧密合作是实现生物天然气产业化的关键。
政府可以提供相应的政策支持和资金投入,而能源公司可以将技术和设施应用到实际生产中。
其次,跨国合作也是拓展生物天然气国际市场的重要方式。
通过与其他国家和地区的企业合作,可以分享技术和市场经验,进一步推动全球生物天然气市场的发展。
市场策略2:提高产品质量和效率生物天然气的质量和效率直接关系到其在市场上的竞争力。
因此,提高产品质量和效率是2024年生物天然气市场策略的重要方面。
通过持续创新和技术进步,生产商可以提高生物天然气的产量和质量,并降低生产成本。
此外,加强能源生产与消费之间的连接,优化能源供应链,也可以提高生物天然气的效率,从而满足市场需求。
市场策略3:拓展应用领域生物天然气具有广泛的应用领域,包括发电、加热、燃料和交通运输等。
拓展生物天然气的应用领域是市场策略的重要一环。
通过开发新的应用场景,拓展生物天然气在工业、农业和交通等领域的使用,可以进一步扩大市场规模。
此外,加强与相关行业的合作,推动技术创新和市场推广,也可以加速生物天然气的应用领域拓展。
市场策略4:加强宣传和教育宣传和教育是市场策略中的重要一环。
通过加强公众对生物天然气的认识和了解,可以提高市场需求并促进产业的发展。
生物质气化行业发展和产业化状况关键词:生物质气化、农林废弃物、工业生物质残渣、中药渣、烟梗、循环流化床1、生物质气化的概念生物质气化是指将各种固体生物质资源(如农林业废弃物、工业生物质残渣、生活有机垃圾等)在缺氧状态下加热,使碳、氢、氧等元素变成一氧化碳、氢气、甲烷等可燃性气体, 转化成气体燃料的技术。
农林废弃物包括木屑、棉柴、玉米秸、稻草、稻壳、蔗渣、棕榈壳等,工业生物质残渣包括中药渣、烟梗、酒糟、造纸厂的废料等。
生物质转化为可燃气后,利用效率高,用途广泛,可以用作生活煤气,也可用于锅炉蒸汽、供暖或直接发电。
2、生物质气化的战略地位生物质能具有资源分布广、环境影响小、可以永续利用等优点,是目前应用最为广泛的可再生能源,能源与消费总量仅次于煤炭、石油、天然气,位居第四位。
生物质能在国际上一直备受重视,但是在我们生活中,可能感觉不到它是第四大能源,只感觉到煤、天然气和石油的重要性。
但是,联合国的一份报告曾提到,我们的可再生能源占整个一次性能源利用量的13%。
这13%中的77%是生物质能源。
在能源和环境危机压力下,生物质能作为重要的可再生能源,逐渐成为能源战略的重要组成部分。
在国家和各级政府的大力支持下,生物质能技术在“十五”、“十一五”期间得到快速发展,初步形成了以气、固、液体燃料核心的技术产业体系,装备技术得到一定的推广应用。
“十二五”规划明确,“大力发展沼气、作物秸秆及林业废弃物利用等生物质能”。
“十二五”期间,生物质能产业有望迎来其发展的黄金时期。
截至2010年底,我国生物质燃气供能系统保有量已达1000余处,年产生物质燃气11亿立方米。
预计到2015年,我国生物质燃气供能系统保有量将达2000余处,年产生物质燃气20亿立方米。
生物质燃气产业作为“十二五”规划提出的生物质能战略性新兴产业的重要组成,政府会继续加强政策支持和规划引导,加快形成先导性、支柱性产业,切实提高产业核心竞争力和经济效益。
生物天然气产业化发展内容与方法
一,概念
生物天然气是以农作物秸秆、畜禽粪污、餐厨垃圾、农副产品加工废水等各类城乡有机废弃物为原料,经厌氧发酵和净化提纯产生的绿色低碳清洁可再生的天然气,同时厌氧发酵过程中产生的沼渣沼液可生产有机肥
二,发展目标
1,到2025年,生物天然气具备一定规模,形成绿色低碳清洁可再生燃气新兴产业,生物天然气年产量超过100亿立方米。
2,到2030年,生物天然气实现稳步发展。
规模位居世界前列,生物天然气年产量超过200亿立方米,占国内天然气产量一定比重。
三,基本原则
1,统筹协调,合力推进。
统筹可再生能源和天然气产供储销支持政策,将生物天然气融入大能源,以工业化市场化方式推动发展。
统筹城乡各种原料,协调生产和消费,整合各方面支持措施,合力推动生物天然气加快发展。
2,建立体系,循环发展。
建立原料收集保障、生物天然气消费等关键体系,完善行业服务体系。
发挥资源和灵活布局优势,推进生物天然气分布式生产消费,在消费侧直接替代燃煤供热,形成城乡有机废弃物能源化利用循环发展模式,有效治理大气污染。
3,技术进步,创新驱动。
加快推进生物天然气技术进步与工程建设现代化,提高产业技术水平和创新能力。
培育发展生物天然气新兴市场和价值链,创新投融资模式和商业模式,加快形成创新型现代产业。
4,市场导向,政策扶持。
发挥市场作用,优化市场环境,更好地调动企业和社会的积极性。
创新机制,加大政策扶持,建立支持生物天然气政策体系。
简化管理,优化服务,建立高效管理体系,支持生物天然气产业化发展。
四,生物天然气产业化发展内容
1,分布式商业化开发建设。
1)就地收集原料、就地消费利用,多点布局、形成产业。
根据资源量优化布局,以单个日产1万-3万立方米项目为重点,整县推进,
2)满足工业化各项要求,建设生物天然气商业化可持续运营项目。
3)依托大中城市垃圾分类体系,因地制宜建设餐厨垃圾生物天然气项目。
2,实施专业化企业化投资建设管理。
积极支持能源企业以及其他有实力的企业,实行专业化投资、建设、运营管理和服务,开发建设生物天然气。
支持企业以生物天然气为重点,开辟新的发展方向。
支持企业在同一区域内开发多个生物天然气项目,整合资源,构建体系,降低成本,提高效益。
3,鼓励燃气经营企业开发建设生物天然气项目。
1)鼓励燃气经营企业结合城镇燃气发展布局,开发建设生物天然气项目。
2)对投资建设项目以及并入燃气管网消纳生物天然气的燃气经营企业,国家油
气企业在常规天然气分配上给予支持。
3)鼓励常规天然气进口和基础设施投资企业开发建设生物天然气项目。
4,加快形成现代化新兴工业。
1)积极推进生物天然气设计、施工、技术、工艺、运营、服务、安全、环保等各环节专业化工业化。
2)支持各类市场主体专门从事生物天然气咨询、研发、装备制造等。
示范引领、全面推进,加快生物天然气产业化进程,形成现代化新兴工业。
5,培育和创新商业化模式。
拓展生物天然气多元化应用领域,推进供气、供热、供冷、供电等集成化一体化经营,整合扩展有机肥、绿色食品、生态农业等产业链,培育发展市场新需求和新价值,提高盈利水平。
设计开发生物天然气碳减排方法学体系,推进参与碳排放权交易。
6,推进生物天然气技术进步。
1)国外引进与国内开发相结合,集中力量突破多种原料混合高效发酵、干法厌氧发酵、发酵预警调控等关键技术。
推广应用先进原料预处理、净化提纯、自动监控等成套设备,加快标准化成套化系列化。
2)因地制宜推进边际土地能源作物研究开发。
鼓励企业与科研机构建立生物天然气技术重点工程实验室或研发基地。
7,加强生物天然气标准化建设。
制定实施覆盖工程设计、施工建设、运行管理、并入管网、污染物排放、沼渣沼液回收利用、设备制造等产业链各个环节的工业化标准,构建产输配用产业链技术体系,推进工程认证、企业认证等认证体系建设,建设行业检测认证中心,提高行业发展水平。
8,统筹利用城乡各类有机废弃物资源。
开展资源调查,统筹利用农作物秸秆、畜禽粪污、蔬菜种植废弃物等各类农业废弃物,城乡餐厨垃圾,河湖水草污泥,农副产品加工有机废水废渣等,增强生物天然气原料保障能力,保护城乡生态环境,改善农村人居环境。
9,建立覆盖城乡的原料收集保障体系。
完善田间收集、打包、运输等环节的配置,建立农作物秸秆商业化收储运体系。
建立安全高效的畜禽粪污收集体系,鼓励探索谁排污、谁付费,第三方专业化有偿处理模式。
鼓励生物天然气企业结合农村土地流转、循环农业发展等,创新秸秆原料收集保障模式。
结合大中城市生活垃圾分类,建立专业化餐厨垃圾收集运输体系。
10,建立生物天然气多元化消费体系。
开拓生物天然气在城镇居民炊事取暖、并入城市燃气管网、发电、交通燃料、锅炉燃料、工业原料等领域的应用,形成多元化消费体系,积极推动优先利用。
在具备条件地区建立生物天然气产、输、配、储一体化生产和消费体系。
发挥用户侧优势,加快在终端消费领域替代燃煤。
11,建立生物天然气与常规天然气融合发展体系。
将分布式生物天然气作为当地天然气的重要补充,加强生物天然气规划与常规天然气发展规划的协调衔接。
生物天然气项目布局要因地制宜,根据实际与当地城镇燃气管网相衔接。
12,建立工业化有机肥生产消费体系。
积极支持生物天然气企业延伸产业链,以生物天然气生产过程中的沼渣沼液为原
料,以年产能超过1万吨固态和液态有机肥大型项目为重点,配套建设有机肥生产基地,建立有机肥生产消费服务体系,加快推进有机肥专业化市场化工业化发展。
13,加强生物天然气全过程环境保护。
生物天然气企业统筹各种有机废弃物资源,统筹产供销用,建立覆盖原料收集、生物天然气工程建设、沼渣沼液利用等环节的全过程环保体系,加强环境保护,防止二次污染,依法开展规划和建设项目环境影响评价工作。
主体工程与污染防治设施同时设计、同时施工、同时投产。
加强信息公开,接受监督。
14,建立生物天然气监测体系。
建立“项目自我监测、行业统一监测、政府加强监管”的生物天然气监测体系。
项目单位建立运营监测系统和制度,对原料进厂、发酵制气、沼气净化提纯等进行全过程监测。
建立统一开放行业监测平台,对全行业进行监测,加强自我管理。
能源主管部门及相关部门实行高效监管。
五,实施办法
1,加强组织协调。
将生物天然气纳入促进天然气协调稳定发展工作方案、天然气产供储销工作方案,以及北方地区冬季清洁取暖规划方案等。
将发展生物天然气作为改善农村人居环境的重要工作。
各省级相关部门将生物天然气纳入相关重要工作计划,加强统筹协调。
2,强化规划指导。
构建生物天然气发展规划体系,组织编制生物天然气中长期发展规划,指导各省(区、市)编制本地区生物天然气发展规划,指导中央企业编制企业发展规划。
省级能源主管部门指导编制地市或县级生物天然气开发建设方案。
各级规划加强与相关规划的衔接协调。
3,完善支持政策。
研究建立绿色燃气配额机制,制定生物天然气优先利用政策措施。
建立生物天然气开发利用与常规天然气计划分配、进口量分配挂钩机制。
引导银行业金融机构开展绿色金融产品创新,加大对生物天然气项目的信贷支持。
组织生物天然气产业化项目建设,加快建立完善支持政策体系。
4,落实优惠政策。
项目用地符合国土空间规划的,在年度用地计划中优先安排。
生物天然气企业按规定享受资源综合利用、环境保护节能节水等相关税收优惠政策。
在生物天然气项目建设过程中采购相关进口设备按规定享受关税和进口环节增值税优惠政策。
秸秆等原料预处理和农业有机肥加工等涉及农产品初加工环节享受农业用电电价政策。
各地要做好秸秆综合利用、农机购置、畜禽粪污资源化利用、有机肥替代化肥等专项资金与生物天然气项目原料保障、有机肥利用等相关政策的衔接。
5,建立管理体系。
制定生物天然气项目管理指南、规划编制导则、项目建设和运营管理导则等,指导各地对生物天然气实施高效简便的管理。
支持符合标准的生物天然气并入城镇燃气管网,鼓励生物天然气企业与用气用户进行市场化交易。
统筹考虑生物天然气产业化各环节安全风险防范,严格源头准入,提升生物天然气工程本质安全水平,强化生物天然气产销用全流程安全管理。
加强行业组织建设和监督管理,促进行业自我可持续发展。