第九章 新能源之生物质能.pptx

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1、8生物质能BiomassEnergy资源技术前景2生物质能在当今工业化世界中，生物质能指的是利用自然的有机资源制造的燃料。这些资源包括木材、农作物和有机废物。要使生物质燃料得到广泛使用，首先不得不降低其生产成本，另外还要改变农业结构并大大提高燃料的生产能力。只有实施国家级的大规模的生物质研发计划，这些目标才可能实现。生物质作为一种能源，其概念中包含了可更新自然资源的新观点，而这个可更新的自然资源是人类作为一个物种在地球上出现之后就使用着的。3生物能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，一种以生物质为载体的能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，在各种可再生能源

2、中，生物质能是独特的，它是贮存的太阳能，更是一种唯一可再生的碳源，可转化成常规的固态、液态和气态燃料。4生物质是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源，在整个能源系统占有重要地位。生物质能一直是人类赖以生存的重要能源之一，就其能源当量而言，是仅次于煤、油、天然气而列第四位的能源，在世界能源消耗中，生物质能占总能耗的14％，但在发展中国家占40％以上。5生物质能的来源柴薪至今仍是许多发展中国家的重要能源。但由于柴薪的需求导致林地日减，应适当规划与广泛植林。牲畜粪便，牲畜的粪便，经干燥可直接燃烧供应热能。若将粪便经过厌氧处理，可产生甲烷和肥料。制糖作物，制糖作物可直接发酵，转变

3、为乙醇。水生植物，同柴薪一样，水生植物也可转化成燃料。6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。7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。9直接燃烧技术直接燃烧大致可分四种情况：（1）炉灶燃烧；（2）锅炉燃烧；（3）垃圾焚烧；（4）固型燃料燃

4、烧。天津大港垃圾焚烧发电厂项目项目为一座垃圾焚烧发电厂，规模为：生活垃圾处理规模为1500吨/日，建设三条处理能力500吨/日的焚烧-烟气净化及2台15MW汽轮发电机组10物化转换技术物化转换技术包括三方面：（1）是干馏技术；（2）是气化制生物质燃气；（3）是热解制生物质油。11生化转换技术生物转换技术主要是以厌氧消化和特种酶技术为主。12生物能的优点提供低硫燃料；提供廉价能源(某些条件下)；将有机物转化成燃料可减少环境公害(例如，垃圾燃料)；与其他非传统性能源相比较，技术上的难题较少。13生物能的缺点植物仅能将极少量的太阳能转化成有机物；单位土地面的有机物能量偏低；缺

5、乏适合栽种植物的土地；有机物的水分偏多(50%～95%)。14BiomassEnergyEnergyfromthesun,viaphotosynthesisinplantsThisisthesameenergyweuseasfoodThisisthesameenergythatmadefossilfuels;fossilfuelsareconcentratedovertimebytheheatandpressurewithintheEarth.Theoldestformofenergyusedbyhumans:woodfire.15生物质资源生物质能的种类树木及其废弃品谷

6、物垃圾填埋气体酒精燃料16能量的循环作用17EfficiencyofenergyconversionPlantsuseonlyatinyamountofthesun'senergyforphotosynthesis,lessthan1%.Theefficiencyofphotosynthesisislow,about5%maxiumum(solarenergytoenergyinsugar).Cornfield:about1to2%efficientPine（松树）forest:lessthan1%efficientEfficiencyofburningbiomassto

7、electricityisaboutthesameaswithfossilfuels,slightlybetter18Howmuchenergyisavailable?UnitedStates:IfweharvestallcropsforenergyonalllandcurrentlyundercultivationintheUnitedStates,theamountofenergyavailable(at100%conversionefficiency)isaboutequaltothetotalannualenergyu