生物质能源有哪些种类?
依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。
1、林业资源
林业生物质资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源,包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等;木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等;林业副产品的废弃物,如果壳和果核等。
2、农业资源
农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物);农业生产过程中的废弃物,如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆(玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等);农业加工业的废弃物,如农业生产过程中剩余的稻壳等。
能源植物泛指各种用以提供能源的植物,通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。
3、污水废水
生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成,如冷却水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等,其中都富含有机物。
4、固体废物
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。其组成成分比较复杂,受当地居民的平均生活水平、能源消费结构、城镇建设、自然条件、传统习惯以及季节变化等因素影响。
5、畜禽粪便
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、尿及其与垫草的混合物。
6、沼气
沼气是由生物质能转换的一种可燃气体。沼气是一种混合物,主要成分是甲烷(CH4)。沼气是有机物质在厌氧条件下,经过微生物的发酵作用而生成的一种混合气体。由于这种气体最先是在沼泽中发现的,所以称为沼气。
人畜粪便、秸秆、污水等各种有机物在密闭的沼气池内,在厌氧(没有氧气)条件下发酵,类繁多的沼气发酵微生物分解转化,从而产生沼气。沼气是一种混合气体,可以燃烧。通常可以供农家用来烧饭、照明。
生物质能源特点:
1、可再生性
生物质能属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用;
2、低污染性
生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少;生物质作为燃料时,由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳的量,因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零,可有效地减轻温室效应;
3、广泛分布性
缺乏煤炭的地域,可充分利用生物质能;
4、总量十分丰富
生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000~1250亿吨生物质海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生产量远远超过全世界总能源需求量,相当于世界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资源到2010年可达3亿吨。
随着农林业的发展,特别是炭薪林的推广,生物质资源还将越来越多。
5、广泛应用性
生物质能源可以以沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃气、气化发电、生产燃料酒精、热裂解生产生物柴油等形式存在,应用在国民经济的各个领域。
以上内容参考:百度百科-生物质能
生物质颗粒用途: 1) 大型养殖场牲畜的饲料,便于贮存、运输; 2) 民用取暖和生活用能,干净、无污染,便于贮存、运输; 3) 工业锅炉和窑炉燃料,替代燃煤和燃气,解决环境污染; 4) 可做为气化发电、火力发电的燃料,解决小火电厂关停问题。 我国是能耗大国,调整能源结构,利用生物质能是必然选择。生物质经过压缩成型后,其体积大幅减小从而更便于运输、贮存和使用,解决了生物质大规模利用的关键难题,因 此该技术及设备非常适合于生物质发电、工业锅炉的清洁能源改造、农村新型炊事燃料。 主要具有如下深远意义: 1)替代煤,从而减少一次能源的消耗。 2)实现碳循环,减少了温室气体二氧化碳的排放。 3)增加农业附加值,增加农民收入。 4)该技术及设备符合国家产业政策,具有较好的经济效益和社会效益。 1)发展秸秆制粒技术,对于生物质的大规模应用起到关键性作用。 2)如果操作方法得当,制粒机能够顺利运行,并获得较高的产量和较长的使用寿命。 3)制粒技术仍有较大的发展空间,在降低电耗和提高产量方面尚需实验研究。
1、选购秸秆颗粒机时,应当挑选比自个需要产值稍高一点的机型,由于在机器的使用过程中,不可避免的会出现机器模具磨损的表象,然后致使产值下降,因而挑选产值稍高一点的机型,可以保证产值更能按时的完成工作。
2、秸秆颗粒机质量是关键,采购颗粒机前,应当先查看一下厂家的生产资历,确认是不是是出自该厂家,不要被一些中介商忽悠赚去赢利,然后白白的蒙受损失。
3、秸秆颗粒机的售后不能大意,采购颗粒机前,应先咨询厂家的售后服务,断定机器的售后服务是不是完善,并将相关售后条款写进购机合同中。
使用注意事项:
一、颗粒机使用前必须检查颗粒机静电接地紧固完好。否则不得进行磨湿粉操作。
二、颗粒机使用时时禁止使用湿粉锤、不锈钢桶磕碰颗粒机料仓,避免产生静电火花。
三、人员使用颗粒机时可以时面罩、洗衣手套,穿着防静电内衣及导静电鞋。
四、磨湿粉时使用单台颗粒机,需将湿粉桶逐桶从离心间运至磨粉间。磨完一桶运送一桶,避免颗粒集中聚集造成空间丙酮浓度偏高。
五、磨粉前查看颗粒机旁温湿度计,确认湿度在50%以上,如空间湿度在50%以下必须使用岗位喷壶进行局部加湿,直到空间湿度达到50%以上再进行颗粒机使用操作,否则不得进行颗粒机制粒操作。
生物燃料替代高污染高耗能的煤炭石油,能大力度减少空气污染,有效改善城乡空气环境质量。生物燃料中硫的含量还不到煤炭的1/10,其替代煤燃烧能有效地减少大气中二氧化硫的排放量;由于生物质在燃烧过程中排出的CO2与其生长过程中光合作用中所吸收的一样多,所以从循环利用的角度看,生物质颗粒燃烧对空气的CO2的净排放其实为零。
燃烧后的固体废物可综合利用灰分可以回收做钾肥,实现“秸秆—燃料—肥料”的有效循环。
合理处理废弃的农作物,降低对环境的影响:就拿秸秆来说,我国每年农作物秸秆产重约为7.06亿千吨。若任由秸秆等废弃的农作物自然腐烂,这将会产生大量的有害甲烷,通常认为甲烷气体的温室效应其实是二氧化碳的21倍。将废弃的农作物做成生物质颗粒燃料,既变废为宝,有效利用资源,又可减少大气污染,保护环境。
生物质燃料颗粒是新能源燃料的一种,所谓新能源,是区别于传统的化石能源,主要指生物质能源、风能、水能、太阳能等。其实我们使用的生物质能源和传统的化石能源,都是太阳能的一种转换载体,化石能源是古老的生物质能源储存的太阳能源产物,生物质能源主要是靠光合作用储存的太阳能转化成其他能源。而新能源最好的就是可再生能源,具体再生能源主要包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。主要特点为可以循环再生、取之不尽、用之不竭。
生物质燃料的种类及其水分检测:
1.生物质成型燃料是一种比较经济型的燃料,它的原料主要来自秸秆、三剩物、木屑、花生壳、树皮,经过生物质制粒机炭化后加工成直径约6-8cm,长度为其直径5倍左右的块状燃料
2.生物质燃料颗粒的检测可以使用快速水分测定仪检测,即加强了检测效率,获取精准稳定的水分值。
生物质燃料水分含量表
拌料:取玉米干秸秆、麦秸秆、稻草、甘蔗秸、油菜秸秆、甜菜渣等可用的农作物秸秆任一种或几种混合,取500~1000公斤(视其青绿或木质化情况而定用量),切短(8~12厘米),加入淀粉质粮(玉米粉,麦子粉,高粱粉,谷粉,或薯干粉等任一种)25公斤,加入散的食盐2.5~5公斤,搅拌均匀,加入清水800~1000公斤(含水量最后搅拌后要求是70%以上),好旺农青饲料发酵剂菌液10公斤,搅拌均匀,充分吸水。密封起来,进行发酵处理。
注意:处理反刍动物用的秸秆料可以不必粉碎,粉碎反而对反刍动物的反刍和消化不利,饲料太细可能导致反刍减少,与此同时引起唾液分泌不足,而唾液是中和及缓冲瘤胃pH值的重要物质,奶牛每天分泌约150公升pH8.0~8.5的唾液,其中1.5公斤的硝酸盐和磷酸盐,可作为瘤胃内乳酸和挥发性脂肪酸的天然缓冲剂,故奶牛的第一餐应饲喂粗饲料或TMR饲料(完全混合饲料),对于TMR饲料粗饲料占其比例不应低于50%,以刺激分泌足够的唾液并预防瘤胃过酸。每天的精料一定要在两次以上且每次饲喂间隔至少3小时。这样瘤胃pH值的变化较少而发酵稳定,所产生的挥发性脂肪酸比例较少。
发酵:严格用塑料布密封好,也可用塑料袋装料发酵,密封性也很好,压紧压实,不透气,发酵3~10天左右(冬天要适当延长时间),就可产生醇甜香味,即可使用。
使用:用于喂牛羊时,以牛羊体重的10%确定一天喂量(湿重),再配合一些精料,可达到快速育肥的目的,效果远优于氨化秸秆。
发酵玉米秸秆在肉牛养殖中的应用
可以结合当地资源,用麦麸、米糠、谷粉、麦粉、次粉、高粱粉、干草粉、青饲料、花生麸、菜棉粕、向日葵饼、芝麻饼、石粉、肉粉、骨粉、……等代替或部分部分代替表中的原料,也可以用其他发酵后的秸秆如:发酵麦秸、发酵甜菜渣、发酵甘蔗渣、发酵花生秆、发酵油菜秸等代替表中的玉米秸发酵料,原则是所使用的原料尽量多样化,即一个配方中多用几样秸秆原料配合,精饲料也是如此。
发酵玉米秸秆在成年奶牛泌乳期上的运用
奶牛场里可以备一些用发酵剂处理后的玉米秸秆和小麦秸等,和玉米青贮秸秆、干草等一起做为粗饲料;另外备有豆粕、玉米粗粉、小麦麸、用发酵剂处理后的糟渣、胡萝卜、薯秧苗等青绿饲料;以及多维和矿物质等预混料、磷酸氢钙、骨粉等。
精饲料配方:发酵玉米秸秆30%、玉米粗粉18%、豆粕8%、棉粕14%、玉米青贮秸秆15%、干草13%、、预混料1%、食盐0.3%、小苏打1%、磷酸氢钙或骨粉2%。等。
在泌乳高峰期,除了保证提供发酵处理的优质秸秆饲料和干草、青贮玉米等,让其任意采食外,还要适当增加精饲料配比比例。
泌乳期间,可以喂保健液每头每天300—500克。小苏打100克(精饲料中加了小苏打的,则不必另外加)、尿素50—80克。