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1、 主讲：赵# 制作：解# 生物质能转化利用方 式 生物质能： l 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、 液态及气态燃料，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。地球每年经光合作用产生的物质有1730 亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗 总量的10-20倍，但目前的利用率不到3%。 现状： l随着石油资源的日益枯竭及石油化工制品对环 境污染的加剧,寻求石油替代品,开发新能源、 新材料的任务迫在眉睫。利用产量巨大、
2、可再 生、可生物降解的生物质原料,通过物理、化 学和生物发酵的方法获取燃料及新型材料的研 究日益受到人们的关注。 生物质能转化利用技术： 主要有以下三种 1.热化学法 2.生化法 3.物理化学法 生物质能转化简图 1. 热化学法： 热化学法： l热解:指在隔绝空气或通人少量空气的条件下，利 用热能切断生物质大分子中的化学键，使之转变 为低分子物质的热化学反应。 气化:气化是以氧气(空气、富氧或纯氧)、水蒸气 或氢气等作为气化剂，在高温的条件下通过热化 学反应将生物质中可燃部分转化为可燃气(主要为 一氧化碳、氢气和甲烷等)的热化学反应 l直接液化: 液化是把固体状态的生物质经过一 系列化学加工过
3、程，使其转化成液体燃料(主要是 指汽油、柴油、液化石油气等液体烃类产品，有 时也包括甲醇、乙醇等醇类燃料)的清洁利用技术 l 燃烧：（人类对能源的最早用利 ） 燃烧法应用生物质能： 生物质燃烧技术是传统的能源转化形式，是 人类对能源的最早用利。生物质燃烧所产生的 能源可应用于炊事、室内取暖、工业过程、区 域供热、发电及热电联产等领域。炊事方式是 最原始的利用方式，主要应用于农村地区，效 率最低，一般在15一20左右。人们通过 改进现有炉灶，以提高燃烧效率及热利用率。 2. 物理法： 物理法就是改变生物质 聚焦密度，主要是应用 压缩成型 ，即利用木质 素充当黏合剂将农业和 林业生产的废弃物压缩
4、为成型燃料，提高其能 源密度，是生物质预处 理的一种方式。同时也 应用到液化的方法，将 固态的生物质能转化到 液态方便应用的方式。 压缩设备简介： 生物质压缩成型的设备一般分为螺 旋挤压式、活塞冲压式和环模滚压成 型。将松散的秸秆、树枝和木屑等农林 废弃物挤压成固体燃料，能源密度相当 于中等烟煤，可明显改善燃烧特性。生 物质成型燃料应用在林业资源丰富的地 区、木材加工业、农作物秸秆资源量大 的区域和生产活性炭行业等。 3 生 化 法 生化法简介 l 生化法是依靠微生物或酶的作用，对生物质 能进行生物转化，生产出如乙醇、氢、甲烷等 液体或气体燃料。 l 主要针对农业生产和加工过程产生的生物质 ，如农作物秸秆、畜禽粪便、生活污水、工业 有机废水和其他农业废弃物等。 结语 l生物质分布的极为分散，形态各异，能量 密度低，给收集、运输、存储和利用带来了一 定的困难，必须采取一定的预处理措施或转换 技术。在目前情况下与化石能源相比，明显缺 乏足够的竞争力，并且限制了它大规模的应 用。有些生物质含水率较高，在热利用过程中 需预先进行干燥处理，耗费了额外的能源。另 外，生物质的供应具有季节性和周期性，增加 了存储的空间与成本导致难以广泛应用。 谢谢！