生物質(zhì)能20

1、生物質(zhì)能生物質(zhì)能組員:王國棟 謝菁菁 李 杰 汪 麗背景生物質(zhì)能生物質(zhì)能動物糞便農(nóng)業(yè)廢棄物木材及森林工業(yè)廢棄物城市和工業(yè)有機廢棄物油料植物水生植物示例示例木材木材油料植物油料植物- -油茶油茶秸稈秸稈生物質(zhì)能的定義生物質(zhì)能的定義1 生物質(zhì)主要應(yīng)用和原理生物質(zhì)主要應(yīng)用和原理 2生物質(zhì)能潛力分析生物質(zhì)能潛力分析3生物質(zhì)能前景生物質(zhì)能前景4生物質(zhì)能定義生物質(zhì)能定義u生物質(zhì)能（biomass energy ），是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。u生物質(zhì)能蘊藏在植物、動物和微生物等可以生長的有機物中，它是由太陽能轉(zhuǎn)化而來的。有機物中除礦物燃料以外的所有來源于動植物的能

2、源物質(zhì)均屬于生物質(zhì)能。生物質(zhì)能定義生物質(zhì)能定義生物質(zhì)能（biomass energy ），是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。生物質(zhì)能蘊藏在植物、動物和微生物等可以生長的有機物中，它是由太陽能轉(zhuǎn)化而來的。有機物中除礦物燃料以外的所有來源于動植物的能源物質(zhì)均屬于生物質(zhì)能。Company LogoCO2人類需要的能人類需要的能生物質(zhì)的產(chǎn)生和利用循環(huán)生物質(zhì)的產(chǎn)生和利用循環(huán)H2O太陽能太陽能C6H12O6燃燒、分解、氣化。燃燒、分解、氣化。生物質(zhì)能的主要應(yīng)用和原理生物質(zhì)能的主要應(yīng)用和原理 發(fā)展生物質(zhì)能技術(shù)，把生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換成用于生產(chǎn)和生活的清潔燃料，不僅是最新的能源轉(zhuǎn)換

3、技術(shù)，而且也是治理污染、保護生態(tài)與大氣環(huán)境密切相關(guān)的環(huán)保技術(shù)。如下圖所示為生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù)及產(chǎn)品：生物質(zhì)能特點特點可再生性可再生性低污染性低污染性廣泛分布性廣泛分布性總量豐富總量豐富一一 重要概念重要概念-生物質(zhì)燃料生物質(zhì)燃料 生物質(zhì)燃料，是指包括植物材料和動物廢料等有機物質(zhì)在內(nèi)的燃料，是人類使用的最古老燃料的新名稱。目前，市場上常見的生物質(zhì)燃料是以秸稈、樹葉、樹枝、果核等為原料制造，其價格和熱值都與煤炭相近。生物質(zhì)能的技術(shù)原理u 直接燃燒技術(shù)直接燃燒技術(shù) u生物質(zhì)壓縮壓縮成型技術(shù)生物質(zhì)壓縮壓縮成型技術(shù) u熱裂解和氣化爐技術(shù)熱裂解和氣化爐技術(shù)u發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵技術(shù)&1.1 直接燃燒 從直接

4、燃燒來說，直接燃燒技術(shù)即直接氧化技術(shù)，這是人類對能源最早利用也是最普及的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)。在一定溫度條件下，生物質(zhì)直接和空氣的氧燃燒取得熱能，其燃燒過程可表示為：生物質(zhì)+O2 CO2 +H2O+能量。這個過程即是光合作用的逆過程。&1.2 生物質(zhì)壓縮成型 從固體燃料來說，生物質(zhì)燃料又利用了生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)，即把散拋的生物質(zhì)料，如稻殼、桔干等在不添加黏接劑情況下，使用高壓擠壓成一定形狀，使原來松散、細碎、無定形的生物質(zhì)原料壓縮成密度較大的顆粒狀、塊狀或棒狀。&1.3 生物質(zhì)發(fā)酵催化酶糖糖發(fā)酵 二 生物質(zhì)能發(fā)電u隨著農(nóng)村燃料結(jié)構(gòu)和肥料結(jié)構(gòu)的改變，現(xiàn)在全國農(nóng)村絕大多數(shù)的農(nóng)作物秸稈，

5、如麥稈、稻稈等基本都被推入河中或被就地焚燒，不僅污染了河水，使河水變黑、發(fā)臭，而且燃燒秸稈到處濃煙滾滾，許多地方由于焚燒秸稈甚至釀成飛機、汽車等交通事故和火災(zāi)事故。因此，生物質(zhì)發(fā)電可消除農(nóng)村河流污染和大氣污染。發(fā)電技術(shù)原理原理原理：生物質(zhì)發(fā)電是利用生物質(zhì)所具有的生物質(zhì)能進行的發(fā)電，是可再生能源發(fā)電可再生能源發(fā)電的一種，包括農(nóng)林廢棄物直接燃燒發(fā)電、農(nóng)林廢棄物氣化發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電垃圾焚燒發(fā)電、垃圾填埋氣發(fā)電、沼氣發(fā)電。生物質(zhì)能發(fā)電分類u生物質(zhì)焚燒發(fā)電生物質(zhì)焚燒發(fā)電 u沼氣發(fā)電沼氣發(fā)電 u垃圾發(fā)電垃圾發(fā)電 生物質(zhì)焚燒發(fā)電 直接燃燒發(fā)電是將生物質(zhì)在鍋爐中直接燃燒，生產(chǎn)蒸汽帶動蒸汽輪機及發(fā)電機發(fā)電。生

6、物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)包括生物質(zhì)原料預(yù)處理、鍋爐防腐、鍋爐的原料適用性及燃料效率、蒸汽輪機效率等技術(shù)。& 2.2 沼氣發(fā)電 沼氣發(fā)電是隨著沼氣綜合利用技術(shù)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項沼氣利用技術(shù)，其主要原理是利用工農(nóng)業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機廢棄物經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣驅(qū)動發(fā)電機組發(fā)電。用于沼氣發(fā)電的設(shè)備主要為內(nèi)燃機，一般由柴油機組或者天然氣機組改造而成。&2.3 垃圾發(fā)電 垃圾發(fā)電包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電，其不僅可以解決垃圾處理的問題，同時還可以回收利用垃圾中的能量，節(jié)約資源，垃圾焚燒發(fā)電是利用垃圾在焚燒鍋爐中燃燒放出的熱量將水加熱獲得過熱蒸汽，推動汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。

7、三 為什么生物質(zhì)能有這么大的潛力呢？u 資源開發(fā)潛力大資源開發(fā)潛力大 u 減少溫室氣體排放保護環(huán)境是發(fā)達國家推動生物減少溫室氣體排放保護環(huán)境是發(fā)達國家推動生物 質(zhì)能發(fā)展的主要推動力質(zhì)能發(fā)展的主要推動力 u 我國能源發(fā)展兼環(huán)境保護是生物質(zhì)能高品位我國能源發(fā)展兼環(huán)境保護是生物質(zhì)能高品位轉(zhuǎn)換利用的主要推動力轉(zhuǎn)換利用的主要推動力 u 國家政策扶持國家政策扶持四 生物質(zhì)能發(fā)展前景和瓶頸&4.1 發(fā)展前景n產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程n產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程n穩(wěn)步發(fā)展從種植到生物液體燃料的產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)步發(fā)展從種植到生物液體燃料的產(chǎn)業(yè)鏈 n氣化集中供氣和發(fā)電

8、生物質(zhì)能替代石油氣化集中供氣和發(fā)電生物質(zhì)能替代石油&4.2 發(fā)展瓶頸&4.2.1-產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程產(chǎn)業(yè)化發(fā)展大中型沼氣工程 沼氣工程技術(shù)雖已成熟，數(shù)量也有了發(fā)展，但還不具備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展能力，還沒有建立沼氣供應(yīng)和發(fā)電市場，另外與生態(tài)型沼氣工程相比，該工程投資大、運行費用高、管理和操作技術(shù)相對嚴格。&4.2.2-生物質(zhì)能直接燃燒和供熱發(fā)電迅速發(fā)展生物質(zhì)能直接燃燒和供熱發(fā)電迅速發(fā)展 生物質(zhì)能原料中水分變化較大，具有松散、低能量密度和分散的特點，為便于收集，需要對生物質(zhì)能原料進行預(yù)處理，以滿足燃燒系統(tǒng)的具體要求。而作為預(yù)處理工藝之一的打捆技術(shù)，由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是以農(nóng)民個體耕作為主、耕地面積小，農(nóng)業(yè)機械化強度低，打捆技術(shù)還處在發(fā)展中，與國際上相差甚遠。另外，由于使用生物質(zhì)能發(fā)電需要在現(xiàn)有的鍋爐進行技術(shù)改造，而改造技術(shù)又存在幾大難點。&4.2.3-穩(wěn)步發(fā)展從種植到生物液體燃料的產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)步發(fā)展從種植到生物液體燃料的產(chǎn)業(yè)鏈 n原料油的來源，在我國，傳統(tǒng)油料作物大豆、花生等主要用于滿足人民食用油的需要，無法通過使用食用油來生產(chǎn)生產(chǎn)生物柴油；n生產(chǎn)技術(shù)問題，現(xiàn)有的化學(xué)法生產(chǎn)生物柴油存在醇耗量大、能耗高、產(chǎn)物難分離等缺點；n產(chǎn)業(yè)規(guī)模小。&4.2.4-氣化集中