生物质能的利用PPT课件

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的标号，使发动机运行更
平稳；第三，可有效消除
火花塞、气门、活塞顶部
及排气管、消声器部位的
积炭，可以延长主要部件
完的整版课使件p用pt 寿命。
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3、热化学转换 生物质 复杂的化学反应 可燃性气体
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生物质能的利用方式
• 阅读教材P50”拓展视野“了解生 活 垃圾中生物质能的利用
①可再生性；
②低污染性 ；
③广泛的分布性 。
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生物质能的利用
• 阅读教材，谈谈人类是如何利 用生物质能的
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生物质能的利用方式
1、直接燃烧 2、生物化学转换
3、热化学转换
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1、直接燃烧
缺点:
生物质燃烧 过程的生物质能 的净转化效率在 20－40％之间。
（C6H10O5)n +6n O2 点燃 6n CO2 +5n H2O
注释:用纤维素（C6H10O5）n代表植物枝叶的
主要成分
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2、生物化学转换
a、利用植物的秸杆、枝叶、杂草等制取沼气
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b、用含糖类、淀粉（C6H10O5）n较多的农 作物（如玉米、高粱）为原料，制取乙醇。
（C6H10O5)n + nH2O
催化剂
nC6H12O6
C6H12O6 催化剂 2C2H5OH+2CO2↑
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乙醇汽油的90%的普
通汽油与10%的燃料乙

3.生物质成型燃料应用前景
生物质成型燃料的应用有助于解决我国三大战略难题
生 • “能源问题﹖”
物 质
成 • “环境问题﹖”
型 燃
料 • “三农问题﹖”
新的、可再生的替代能源 优化能源结构、增加能源供给 提高能源使用效率
CO2零排放、SO2、氮氧化物低排 放 减少秸秆焚烧污染空气
农林废弃物资源化利用 改善农村能源结构 提高农民收入、增加农民就业岗位
秸秆颗粒燃料
➢原 料：玉米秸、豆秸、棉桔、花生壳等 ➢热 值：3600-4000大卡/千克 ➢含水率：≤12% ➢灰 分：3-5% ➢密 度：1.1-1.3吨/立方米 ➢直 径：6mm、8mm、12mm、 22mm ➢用 途：生物质工业锅炉（6-12mm） 、 民用炊事炉（6-12mm） 、高档民用锅炉 （6-12mm）、电站锅炉（￠22mm）等 燃料。
厘米；长度5-8厘米 用 途 生物质工业锅炉、
民用炊事、采暖炉 和电站锅炉等燃料
秸秆块状燃料
玉米秸、豆秸、花生壳等 3800大卡/千克 ≤12% 3-5% 1.1-1.3吨/立方米 32*32*30-50mm 民用炊事炉、民用采暖炉、 电站锅炉等燃料。
2.生物质燃料应用现状
2.1国外生物质燃料应用现状
因为在目前的国家政策和环保标准中，直接燃烧生物质属于高污染燃料， 只在农村的大灶中使用，不允许在城市中使用。所以生物质燃料的应用， 实际主要是生物质成型燃料的应用。 2）特点 a. 绿色能源 清洁环保 b. 成本低廉 附加值高 c. 密度较大 储运方便 d. 高效节能 应用广泛
1.2生物质成型燃料种类
生物总量
可获得量
可利用量
➢我国现有生物质成型燃料生产厂近200家。秸秆燃料厂主要分布在华北、华中和东 北等地；木质颗粒燃料厂主要集中在华东、华南、东北和内蒙等地。

目录 Contents
5.1.1 光合作用 5.1.2 生物质的主要成分 5.1.3 生物质的分类 5.1.4 我国现有生物质资源 5.1.5 生物质能的利用方式
生物质的分类
林业资源
沼气
农业资源
生物质
固体 废弃物
有机废水
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1 ）林业资源
林业资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源，包括林业主、 副产品及其剩余物 比如：薪柴林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶 和木屑、果皮和果核等。
指采用微生物发酵技术， 将淀粉和纤维素类生物质 转化为燃料乙醇的技术。
指依靠厌氧微生物的协同 作用将生物质转化为甲烷、 二氧化碳、氢气及其他产 物的过程，依据规模大小 可分为小型沼气池技术和 大型的工业厌氧消化技术。
习题与思考题
① 什么是光合作用？光合作用由哪两个阶段组成？简述每个阶段的反应 过程。
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4 ）城市固体废物和畜禽粪便
城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾，商业、服务业垃圾和少量建筑 业垃圾等固体废物构成，主要用厌氧消化法处理。 畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质（主要是粮食、农作 物秸秆和牧草等）的转化形式，包括畜禽排出的粪便及其与垫草的混合物。
5 ）沼气
② 生物质是由哪些主要成分组成的，每种成分有什么特点？
③ 请简述生物质能的利用方式及每种方式的具体技术。
谢谢！
生物质能的利用基础
▪
目录 Contents
5.1.1 光合作用 5.1.2 生物质的主要成分 5.1.3 生物质的分类 5.1.4 我国现有生物质资源 5.1.5 生物质能的利用方式
目录 Contents

绿玉树
续随子。
麻风果
续随子。
麻风果
续随子。
。
续随子
续随子
。
能源农场
即建立以获取能源为目的的生物质生产基地， 以能源农场的形式大规模培育生物质，并加工 成可利用的能源。要对土地进行合理规划，尽 可能利用山地、非耕荒地和水域，选择适合当 地生长条件的生物质品种进行培育、繁殖，以 获得足够数量的高产能植物。在海洋、水域， 要充分利用海藻和水生物提取能源，建立海洋 能源农场或江河能源农场。同时，将基因工程 等现代生物技术广泛应用于能源农场中，以提 高能源转化率。
生物质能的来源
城市垃圾，主要成分包括：纸屑（占40％）、 纺织废料（占20%）和废弃食物（占20%）等。 将城市垃圾直接燃烧可产生热能，或是经过热 分解处理制成燃料使用。
城市污水，一般城市污水约含有0.02％～0.03 ％的固体与99%以上的水分，下水道污泥有望 成为厌氧消化槽的主要原料。
生物能的开发和利用
生物能的开发和利用
直接燃烧生物质来产生热能、蒸汽或电 能；
利用能源作物生产液体燃料。目前具有 发展潜力的能源作物，包括：快速成长 作物树木、糖与淀粉作物（供制造乙 醇）、含有碳氧化合物作物、草本作物、 水生植物；
生产木炭和炭；
生物能的开发和利用
生物质（热解）气化后用于电力生产， 如集成式生物质气化器和喷气式蒸汽燃 气轮机（BIG/STIG）联合发电装置；
对农业废弃物、粪便、污水或城市固体 废物等进行厌氧消化，以生产沼气和避 免用错误的方法处置这些物质，以免引 起环境危害。
生物质能 的利用技术
生物质能的利用技术
生物质能的利用技术大体上分为直接燃 烧技术、物化转化技术、生化转化技术 和植物油技术四大类，各类技术又包含 了不同的子技术。

电。
供热
生物质能可用于家庭、工厂和 农业领域的供热，如生物质锅 炉、生物质壁炉等。
燃料
生物质能可以转化为液体燃料 ，如生物柴油和生物乙醇，可 用于替代化石燃料。
工业用途
生物质能还可用于生产化学品 、材料和纤维等工业产品。
02 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质 转化为可利用的能源或化学品的
过程。
生物质能是一种可再生能源，具 有低碳、环保、可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于缓 解能源危机、减少环境污染、促
进可持续发展具有重要意义。
生物质能转化技术的种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，用于供热和发电 。
生物质液化技术
将生物质经过化学或生物化学转化， 生成可燃液体燃料，如生物柴油、生
生物质能的发展现状
生物质能利用历史
生物质能的应用领域
生物质能利用历史悠久，古代人类就 已开始使用木材等生物质燃料。
生物质能在能源、化工、农业等领域 得到广泛应用，为人类生产和生活提 供重要支持。
现代生物质能发展
随着环保意识的提高和能源需求的增 长，现代生物质能发展迅速，技术不 断进步。
生物质能的发展前景
国际合作与交流
强调未来国际间在生物质能领域的合作与交流的重要性，共同推动全 球生物质能技术的发展和应用。
ห้องสมุดไป่ตู้
01
02
03
替代化石能源
随着化石能源的枯竭和环 境污染的加剧，生物质能 成为替代化石能源的重要 选择。
技术创新
生物质能技术不断创新， 提高转化效率和降低成本 ，为大规模应用提供有力 保障。
农业废弃物利用

等。
生物质能在交通领域的应用
生物质能在交通领域的应用主要 包括生物柴油和生物乙醇等方面
。
生物柴油是指利用动植物油脂作 为原料制成的柴油，具有可再生
、低污染等优点。
生物乙醇是指利用农作物秸秆等 原料制成的乙醇，可以用作燃料 ，也可用于生产乙烯等化工原料
。
03 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质转化为可利用的 能源或化学品的技术。
生物质能是一种可再生能源，具有低碳、环保、 可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于解决能源危机和减 少环境污染具有重要意义。
生物质能转化技术种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，可用于 供热和发电。
生物质气化技术
将生物质在缺氧或绝氧条件下 进行热解，生成气体燃料。
《生物质能》ppt课 件
目录
CONTENTS
• 生物质能简介 • 生物质能的应用 • 生物质能的转化技术 • 生物质能的发展前景 • 结论
01 生物质能简介
生物质能定义
总结词
生物质能是指利用有机物质通过生物转化或热化学转化产生的能量。
详细描述
生物质能是可再生能源的一种，它利用有机物质（如木材、农作物废弃物、动物粪便等）在生物或热 化学过程中转化成能量。这种转化过程可以产生热能、电能或燃料，如生物柴油、生物气体等。
生物质能资源丰富
生物质能来源于农业废弃物、林业废弃物、城市垃圾等，资源丰富 ，可再生。
生物质能技术成熟
生物质能转化技术已经比较成熟，包括直接燃烧、气化、液化等方 式。
生物质能的发展趋势
生物质能多元化利用
未来生物质能的利用将向多元化方向发展，包括生物质发电、生 物燃料、生物质化工等领域。

资源分布不均：生物质能源资源分布不均，部分地区资源丰富，部分地区资源匮乏
技术瓶颈：生物质能源技术瓶颈，如生物质能源转化效率低，生物质能源储存困难等
环境影响：生物质能源生产过程中可能对环境造成影响，如生物质能源生产过程中产生的废 气、废水等 经济成本：生物质能源经济成本较高，如生物质能源生产、运输、储存等环节的成本较高
生物化工：生物质能源可以用 于生物化工，如生物质乙醇、 生物质柴油等
生物质能源的发展 历程
生物质能源的概念：生物质能源是指通过生物质转化而来的能源，如生物质能、生物质燃料 等。
生物质能源的起源：生物质能源的起源可以追溯到古代，人类最早使用生物质能源是燃烧木 材取暖和做饭。
生物质能源的发展：随着科技的发展，生物质能源逐渐被开发利用，如生物质能发电、生物 质燃料等。
技术进步：生物质能源技术不断进步，提高能源利用效率 政策支持：政府加大对生物质能源技术的支持力度，推动行业发展 市场需求：随着环保意识的提高，生物质能源市场需求不断增长 国际合作：加强国际合作，共同推动生物质能源技术的发展
感谢您的观看
汇报人：PPT
生物质固体燃料供热：如木柴、秸秆、 ppt等 生物质液体燃料供热：如生物柴油、生物乙醇等 生物质气体燃料供热：如沼气、生物天然气等 生物质发电供热：如生物质发电、生物质热电联产等
生物质能源的优势 与挑战
可再生性：生物质能源来源于生物质，可以循环利用，具有可持续性 环保性：生物质能源燃烧产生的二氧化碳可以被植物吸收，实现碳循环，减少温室气体排放 经济性：生物质能源可以替代化石燃料，降低能源成本 安全性：生物质能源燃烧过程中产生的有害物质较少，安全性较高
生物质能源的应用：生物质能源的应用广泛，如生物质能发电、生物质燃料、生物质供热等。

干燥
粉碎
储存 计量
储存 计量
混合
成型
筛分
生物质型煤
生物质 干燥 粉碎 储存 计量
2.2 生物质固硫型煤燃烧特性
1）点火性能 可燃基挥发分比原煤高，进入炉膛后，生物质首先燃烧，使型
煤短时间达到着火点，生物质燃料燃烧后体积收缩，使型煤产生 很多孔道及空袭，形成多孔形球体。 2）燃烧机理
静态渗透式扩散燃烧 燃烧由表面及不断深入到内部，不会发生热解析炭冒烟现象。 3）固硫特性 生物质比煤先燃烧，形成的空隙起到了膨化疏松作用，使固硫 剂CaO颗粒内部不易发生烧结，可使空袭率增加，增大SO2和O2 向CaO颗粒内的扩散作用，提高钙的利用率。 可在较低的Ca/S下，使固硫率达到50%以上。
日本开发，间歇反应器，以He为载气，反应温度为250-400 0C， 催化剂为碱金属的碳酸盐，产油率为50%（采用发酵残渣为原料）。
Na2CO3+H2+2CO----2HCOONa+CO2 2C6H10O5+2HCOONa---2C2H10O4+H2O+CO2+Na2CO3 3）煤与生物质共同液化
可降低煤的液化温度，增加低分子量的戊烷可溶物，生物质与煤 相互作用机理不明。
汽油中可以掺入25%，提高辛烷值。Leabharlann 性质 相对密度（20 0C）
辛烷值 闪点
甲醇的燃料特性
数值
性质
0.80
馏程/0C
100 热值/（kJ/kg）
11 汽化潜热/（kJ/kg）
数值 65 19647 1105
2）甲醇生产工艺 生物质---合成气的制造----合成气净化---甲醇合成---甲醇精馏
两类催化剂： • ZnO-Cr2O3为基础的改良氧化物系统催化剂，反应压力34MPa, 温度

多元化利用
未来生物能发电应朝着多元化方向发展，充分利用各种生物质资源， 提高能源利用效率。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
汽轮机设备
汽轮机设备是将蒸汽能转化为电能的关键部分。汽轮机利用蒸汽的热能 推动叶片转动，从而将热能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化 为电能。
生物质燃烧发电的运营与管理
原料管理
生物质燃烧发电的原料是各种可再生或废弃的生物质，如木材废弃物、农作物废弃物等。 运营者需要建立稳定的原料供应渠道，保证原料的充足和质量稳定。
促进可持续发展
生物能发电具有环保、低碳、可再生的特点，符 合可持续发展的要求，有助于推动经济社会的可 持续发展。
提高能源安全
发展生物能发电可以降低对外部能源的依赖，提 高能源安全保障能力，确保能源供应的稳定性。
面临的挑战与机遇
技术成熟度不足
目前生物能发电技术尚未完全成熟，存在一些技术瓶颈和难题需要 解决。
生物能发电的原理
生物质燃烧发电
生物质厌氧发酵发电
将生物质在锅炉中燃烧，产生蒸汽， 驱动汽轮机发电。
将生物质经过厌氧发酵产生沼气，再 通过沼气发电机组进行发电。
生物质气化发电
通过气化技术将生物质转化为燃气， 然后通过燃气发电机组进行发电。
生物能发电的优势与局限性
优势
可再生、低碳环保、资源丰富、减少对化石能源的依赖等。
研发高效气化技术
研究新型的气化炉和气化工艺，提高生物质的转化率和燃气品质。
燃气净化与利用
对气化燃气进行净化处理，提取高价值的燃气和合成气，用于发电、 供热等领域。
生物质气化多联产
利用生物质气化技术，实现燃气、热能、电能等多种形式的能源联 产，提高能源利用效率。

我国：地沟油是目前主要原料，麻风树、黄连木等油料作物有 望大面积种植。
黄连木
麻风树
生物质能利用－生物化学转化
发酵
厌氧消化
生物质能利用－生物化学转化－发酵
发酵
2005年，我国首个秸秆与煤粉混烧发电项目在枣庄十里泉发电厂竣工投产:引进了丹麦BWE公司的技术设备，对1台14万千瓦机组的锅炉燃烧器进行了秸秆混烧技术改造。 生物质能利用—直接燃烧 生物质能利用-热化学转化—生物柴油 利用范围已从木质部分利用转向全向全树利用、全林利用； 2020年，年产1000万吨 热效率可达90%;生物质能净转化效率～40％ 巴西：生物质能源已达到总能源消耗的1/3，近50％汽油被乙醇替代，2020年生物油柴油参和比达到20％。 2、从生物链的传递来看，大量种植单一农作物并不符合大自然有关生物多样性的发展规律，土壤中的养分会因单一种植农作物而流失。
加水
12-20 MPa
停留时间：30min
油（含水）
生物质能物柴油替代柴油的优势
1、仅需要对柴油机进行微小的改造甚至不需要改造。
2、可以采用现有的柴油运输、销售网络。
3、从全生命周期来看不产生CO2排放。
生物质能利用-热化学转化—生物柴油
我国生物质能源的开发利用现状
• 我国拥有丰富的生物质能资源，据测算，我国理论生物质能资源为50亿吨左右标准煤，是目前中国总能耗的4倍左右。在 可收集的条件下，中国目前可利用的生物质能资源主要是传统生物质，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾、工 业有机废渣与废水等。目前生物质能源仅占0.5－1%。
平均含硫量。
1：1.4
秸秆
能源草
丹麦:已建立了130多家秸秆生物发电厂。秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费 量的24％以上。