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木屑颗粒能代替煤炭的燃烧使用吗

感动的香氛
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2023-01-29 20:06:11

木屑颗粒能代替煤炭的燃烧使用吗

最佳答案
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犹豫的衬衫
2026-04-01 00:54:10

如果你想用几个简单的词来形容木屑颗粒,那就是“环保”,“节能”和“便宜”。寻找可替代煤炭的环保清洁可再生能源。随着近年来一系列煤炭禁令的引入,“煤制天然气”和“煤制电力”是由于运营成本高,管网覆盖不足以及一些区域管网。能力不足和其他问题使木屑生物质颗粒燃料的优势可见。可以说,在成本,节能和环境保护方面,木屑颗粒是煤的最佳代替品。我们以生物质颗粒燃料为例分析木屑生物质颗粒燃料的优势。

木屑生物质颗粒燃料优势一:

首先,生物质颗粒燃料作为中国推广的新能源燃料,具有低碳,低硫的特点。与煤相比,二氧化碳排放量比煤减少97.91,二氧化硫排放量高于煤。低于99.15%,二氧化氮排放量比煤炭少72.09%,因此生物质颗粒燃料排放量相对于煤炭的高污染排放几乎为零。

木屑生物质颗粒燃料优势二:

木屑生物质颗粒燃料被公认为世界上环保的“绿色煤炭”。为什么叫绿煤?木屑生物质颗粒燃料的主要原料主要是农林废弃物,如树枝,木屑,秸秆等,绿色环保,价格低廉。它是一种可再生能源。

木屑生物质颗粒燃料优势三:

生物质颗粒燃料的热值达到3600-4200千卡/千克。采用特殊生物质加热炉,热效率可达85%以上。与煤炭加热相比,运行成本可节省20-30?

木屑生物质颗粒燃料优势四:

目前,生物质颗粒燃料的市场价格为木质颗粒800-1000元,秸秆颗粒400-600元。运营成本是煤炭的三分之二,天然气的三分之一,以及四分之一。设备安装价格低于天然气锅炉和空气源热泵,使用寿命五年以上,安装方便。可以说它是目前供热市场中具有成本效益的产品。

总之,木屑颗粒燃料是煤燃料的良好替代品。此外,该技术在欧洲具有十年的开发经验,可靠,操作简单,是冬季取暖用户的理想选择。

最新回答
坚强的水杯
坚定的面包
2026-04-01 00:54:10

木糠:

一 木糠培在花木根部能保暖,使花木安全过冬。

二 木糠与人粪尿混合拌匀,用塑料袋盛装,束紧袋口,置于30--35℃的温度下,经1--2月即可发酵腐烂。然后晾至半干,与土各半相混,用它作盆土培养花木,能长得枝繁叶翠,花艳香浓;用它作花卉育苗的营养土,则具有促花苗健旺生长的奇妙功能。

三 经发酵腐烂后的锯末,营养全面,无偏氮缺磷钾之虞,且质地疏松,干湿适中,

是一种简便的无土栽培材料,尤其适宜盆栽文竹、兰花等。

四 做发酵床垫料

木糠是最佳的发酵床垫料,在所有垫料中木糠的碳氮比最高,最耐发酵。同时锯末疏松多孔,保水性最好,透气性也比较好。从技术上讲,全用木糠或以锯末为主与少量稻壳掺和做发酵床是最好的。木糠的细度正好适合金宝贝发酵床要求。各地都有大小规模不等的木材加工市场供应木糠。当然,在多数地方,木糠的资源比较缺乏,价格也较贵。由于木材和加工方法不同,木糠的种类、湿度和品质差异较大,应在采购和使用中把握。

木屑:

取暖和生活用

民用取暖和生活用能,燃烧利用率高,便于储存,便于使用,安全卫生。在家庭使用受到普遍欢迎。

锅炉的燃料

生物质工业锅炉,作为工业,替代煤炭、重油和天然气解决环境污染。

发电

可作为火力发电的燃料。每燃烧1万吨木屑可替代标准煤0.8万吨,减少SO2排放160吨,烟尘排放80吨,CO2排放1.44万吨。 以一台4吨锅炉年燃煤3600吨计算,使用生物质颗粒燃料比煤炭节约170万元,比重油节约费用400万元,比天然气节约费用210万元

人造板

通过人工复合成人造板,经一定机械加工分离成各种单元材料后,施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品,如中纤板。

锯末:

一 培在花木根部能保暖,使花木安全过冬。

二 锯末与人粪尿混合拌匀,用塑料袋盛装,束紧袋口,置于30~35℃的温度下,经1~2月即可发酵腐烂。然后晾至半干,与土各半相混,用它作盆土培养花木,能长得枝繁叶翠,花艳香浓;用它作花卉育苗的营养土,则具有促花苗健旺生长的奇妙功能。

三 经发酵腐烂后的锯末,营养全面,无偏氮缺磷钾之虞,且质地疏松,干湿适中,是一种简便的无土栽培材料,尤其适宜盆栽文竹、兰花等。

四 做发酵床垫料

锯末是最佳的发酵床垫料,在所有垫料中锯末的碳氮比最高,最耐发酵。同时锯末疏松多孔,保水性最好,透气性也比较好。从技术上讲,全用锯末或以锯末为主与少量稻壳掺和做发酵床是最好的。锯末的细度正好适合金宝贝发酵床要求。各地都有大小规模不等的木材加工市场供应锯末。当然,在多数地方,锯末的资源比较缺乏,价格也较贵。由于木材和加工方法不同,锯末的种类、湿度和品质差异较大,应在采购和使用中把握。使用锯末要注意以下几点:

(1)不得用有毒树木的锯末,如楝木等,否则会引起中毒。

(2)使用松木等含油脂较多的锯末时应先晾晒几天,使挥发性油脂散发,避免引发猪皮肤和呼吸道过敏以及消化道应激反应。

(3)原则上不使用含胶合剂或防腐剂的人工板材生成的锯末,因为这种锯末中含有的添加物质可能对猪有毒,而且可能对发酵过程有抑制作用。如果必须使用,要与其它锯末混合后铺设到最下层,或者少量与原木锯末混合后使用。

锯末的干湿度要符合金宝贝发酵床操作的要求,湿度过大时要提前晾晒。

木材加工生成的刨花也可替代一半锯末使用,最下层可全部使用。不太粗的刨花可全部替代锯末,养中大猪时可不考虑刨花的粗细。碎木块和树枝、细木段都可以用到下层垫料中。

落寞的小鸭子
含糊的荔枝
2026-04-01 00:54:10

1、取暖和生活用

民用取暖和生活用能,燃烧利用率高,便于储存,便于使用,安全卫生。在家庭使用受到普遍欢迎。

2、锅炉的燃料

生物质工业锅炉,作为工业,替代煤炭、重油和天然气解决环境污染。

发电可作为火力发电的燃料。每燃烧1万吨木屑可替代标准煤0.8万吨,减少SO2排放160吨,烟尘排放80吨,CO2排放1.44万吨。 以一台4吨锅炉年燃煤3600吨计算,使用生物质颗粒燃料比煤炭节约170万元,比重油节约费用400万元,比天然气节约费用210万元。

3、人造板

通过人工复合成人造板,经一定机械加工分离成各种单元材料后,施加或不施加胶粘剂和其他添加剂胶合而成的板材或模压制品,如中纤板。

4、造纸

木屑加工成为纸浆,再通过造纸厂深加工成纸产品。

扩展资料:

木材的综合利用:

木材在加工成型材和制作成构件的过程中,会留下大量的碎块、废屑等,将这些下脚料进行加工处理,就可制成各种人造板材(胶合板原料除外)。常用人造板材有以下几种:

胶合板是将原木旋切成的薄片,用胶黏合热压而成的人造板材,其中薄片的叠合必须按照奇数层数进行,而且保持各层纤维互相垂直,胶合板最高层数可达15层。

胶合板大大提高了木材的利用率,其主要特点是:材质均匀,强度高,无疵病,幅面大,使用方便,板面具有真实、立体和天然的美感,广泛用作建筑物室内隔墙板、护壁板、顶棚板、门面板以及各种家具及装修。

在建筑工程中,常用的是三合板和五合板。我国胶合板主要采用水曲柳、椴木、桦木、马尾松及部分进口原料制成。

纤维板是将木材加工下来的板皮、刨花、树枝等边角废料,经破碎、浸泡、研磨成木浆,再加入一定的胶料,经热压成型、干燥处理而成的人造板材,分硬质纤维板、半硬质纤维板和软质纤维板三种。纤维板的表观密度一般大于800kg/m3,适合作保温隔热材料。

纤维板的特点是材质构造均匀,各向同性,强度一致,抗弯强度高(可达55MPa),

耐磨,绝热性好,不易胀缩和翘曲变形,不腐朽,无木节、虫眼等缺陷。生产纤维板可使木材的利用率达90%以上。

刨花板、木丝板、木屑板是分别以刨花木渣、边角料刨制的木丝、木屑等为原料,经干燥后拌入胶粘剂,再经热压成型而制成的人造板材。所用黏结剂为合成树脂,也可以用水泥、菱苦土等无机的胶凝材料。

这类板材一般表观密度较小,强度较低,主要用作绝热和吸声材料,但其中热压树脂刨花板和木屑板,其表面可黏贴塑料贴面或胶合板作饰面层,这样既增加了板材的强度,又使板材具有装饰性,可用作吊顶、隔墙、家具等材料。

参考资料来源:百度百科-木材

畅快的羽毛
孤独的朋友
2026-04-01 00:54:10
1。能压制成板材,2。在有的轻质工业产品里做添加原料。3.用特殊工艺做成木炭。

屑的用途,相信很多人都不知道。木屑按照颗粒大小的不同可以分为,大颗粒的木屑、中等颗粒的木屑和小颗粒的木屑,小颗粒的木屑有时候又叫锯末。

木屑看似离我们很远,实际跟我们的生活息息相关。早在上古时期,就有燧人氏利用木屑“钻木取火”的传说,相传在一万年前,有个叫国家叫燧民国,这个国家的人长生不老,厌世则升天,国中有一颗大树,叫做燧木,又叫火木,大树高达数千尺,树顶通云霄,有一次有一只像鹦鹉一样的鸟,用嘴去硺燧木,竟然发出火光。燧人国中的一个青年从中受到启示,于是发明了钻木取火的方法,一直流传至今。

燧人氏用木屑钻木取火虽然只是一个传说,但可以看到,木屑的用途在上古时期就被人类发现了。

秦汉时期,炼丹术士利用木屑与硫磺混合,发明烟雾弹等可以燃烧的弹药,并被发扬成火药,传到西方,促进了工业革命的进行。

到了近代,食用菌的出现,让木屑的用途从简单的燃烧转移到了食用菌的栽培,出现了食用菌木屑,随着食用菌的供应不但增长,食用菌木屑供不应求。

进入21世纪,环境污染加剧,煤炭等化石燃料日益枯竭,于是木屑颗粒机出现了,木屑颗粒机将木屑制作成木屑颗粒燃料,成为替代煤炭、石油的燃料。木屑的需求得到进一步扩大。

近年来,木屑机的出现,使木屑的供求得到了缓和,也使木屑的用途扩展到了人类生活的方方面面。

可爱的大炮
甜甜的音响
2026-04-01 00:54:10
在社会讲究的是环保,自然有很多人甚至公司开始使用颗粒燃料,它优势很多,包括纯度高、清洁卫生、有害气体成分含量极低,这种种优势就是很多人用它的理由。

就拿颗粒机行业来说,成都磐维机械有限公司,绝对的发展迅速,还有很多其它企业纷纷看中了生物质燃料的发展空间,投身其中,你说它前景怎么样?不用多说吧!

至于用途,中小型企业包括一些用煤的单位有很多吧,他们需要烧锅炉,使用这种燃料需要一定的指标,可以说有很大的市场前景啊!

生物质颗粒燃料,主体为纯木质原料,不含任何粘合剂及添加剂,只将木屑经专业机械处理、压缩成型改变其密度、强度、燃烧性能,使其成型燃料密度大,松散物料“致密无间”,从而限制了挥发物的溢出速度,延长挥发物的燃烧时间,使燃烧反应大部分只在成型燃料的表面进行。在炉灶供给的空气充足够用时,未燃烧挥发分子的损失很少,从而减少了黑烟的产生。因成型燃料质地密实,挥发物溢出后剩下的炭结构也相对紧密,运动气流不能将其解体,炭的燃烧可充分利用。在燃烧过程中可清楚地观察到,蓝色火焰包裹着明亮的炭块,炉温大大提高,燃料时间明显延长。整个燃烧过程的需氧量趋于平衡,燃烧过程比较稳定。

生物质颗粒燃料是“不与粮争地”、“不与人争食”的第二代生物燃料。可以将废弃物最大化地重新利用,制成颗粒状燃料后,能替代煤、油等不可再生能源,被广泛应用于各种工业锅炉等。其每吨的燃烧热量能达到4700大卡左右,效能可与标准煤媲美。各类排放指标均低于国(GB13271-2001)《锅炉大气污染物排放标准》规定,是替代电、燃油、燃气、燃煤的最佳产品。生物质颗粒运行成本低,比燃油、燃气、电加热可节省40%--50%运行成本,是一种高效节能环保的热能。

1、民用取暖和生活用能:燃烧利用率高,便于储存,便于使用,安全卫生。如北京的老万锅炉在家庭使用受到普遍欢迎。

2、生物质工业锅炉:作为工业锅炉的主要燃料,替代煤炭、重油和天然气解决环境污染。

3、发电:可作为火力发电的燃料。每燃烧1万吨生物质燃料可替代标准煤0.8万吨,减少SO2排放160吨,烟尘排放80吨,CO2排放1.44万吨。

以一台4吨锅炉年燃煤3600吨计算,使用生物质颗粒燃料比煤炭节约170万元,比重油节约费用400万元,比天然气节约费用210万元

生物质颗粒燃料,是将木屑经专业机械处理、压缩成型改变其密度、强度、燃烧性能,其成型燃料密度大,使松散物料“致密无间”,从而限制了挥发物的溢出速度,延长了挥发物的燃烧时间,燃烧反应大部分只在成型燃料的表面进行。颗粒规格是长度3-5CM左右,直径8MM(可为大客户专门定做6、8、10、12MM),高位热值(kcal/kg)4730。含水率(%)10。密度(kg/m3)>1.12。灰分(%)﹤1.5。全硫(%)﹤0.03。炉灶供给的空气充足够用,未燃烧挥发分子的损失很少,从而减少了黑烟的产生。因成型燃料质地密实,挥发物溢出后剩下的炭结构也相对紧密,运动气流不能将其解体,炭的燃烧可充分利用。在燃烧过程中可清楚地观察到,蓝色火焰包裹着明亮的炭块,炉温大大提高,燃料时间明显延长。整个燃烧过程的需氧量趋于平衡,燃烧过程比较稳定。

火星上的诺言
忧伤的眼睛
2026-04-01 00:54:10

2020年木屑颗粒燃料市场大吗?大家都知道,高污染的燃煤锅炉一直是造成空气污染恶化的源头。自国家环保会议讨论并解决问题以来,国家先后出台了一系列严格控制燃煤锅炉的措施,包括全国燃煤锅炉的淘汰和改造。在严峻的地区,禁煤区的指定是解决环境问题的重要措施。但是,没有使用煤炭,也没有更好的能源燃料来替代煤炭。在禁煤之后,它已成为公众的首要关注点。事实上,我国长期以来一直在考虑解决方案。大规模推广以木屑颗粒燃料、天然气清洁燃料已成为取代高污染煤炭的良好选择。

木屑颗粒燃料产业的兴起源于2005年的中国。2006年下半年,外国商人纷纷向国内木屑颗粒燃料制造商采购该燃料。但是,由于该行业刚刚起步,产品和技术尚未成熟。订单和没有货物的情况令人十分尴尬。在此背景下,2007年国内众多投资者看好行业的光明前景,产品和技术都有了长足的进步,缩小了与国外生产企业的差距,可以说2007年上半年大多数国内生产企业在上半年今年,它已经处于紧急状态。然而,随着国际海运费率在2007年下半年急剧上升,国外买家库存大量库存而且没有用尽,制造商在东欧一些国家和地区的介入,2007年木屑颗粒燃料国际虽然市场价格一直在下降,国内产品和技术已形成但尚未达到国外非常成熟的阶段,而国内消费市场尚未形成,绝大多数国内厂商尚未出货或少量出货。

随着国家对燃煤锅炉整治力度的加强,燃煤锅炉面临禁燃,以及电、天然气用能成本居高不下的情况下,大小企业纷纷重新寻找新型环保燃料,木屑颗粒燃料市场的大门从此打开。当煤炭禁令发布时,许多煤和其他热能被木屑颗粒燃料取代。木屑颗粒燃料从2005年不被用户接受和认可,到2019年受广大用户所青睐,市场逐步扩大,这不是偶然,是随着国家各方面政策的颁布和法律法规的逐步完善的结果。

下面让我们通过一组数据来说明:

一公斤的木屑颗燃料:可以产生4000大卡的发热量(低位发热值),其燃烧效率可达90%以上,燃料市场售价0.8元/公斤,一台60万大卡的生物质蒸汽锅炉一个小时需用186公斤的木屑颗粒燃料,一个小时燃料费用148.8元,一天按8小时计算1488公斤,一天的燃料费用1712元,一月按25天计算42800元,一年10个月计算42.8万元。

一公斤的煤:可以产生5000大卡的发热量(低位发热值),其燃烧效率可达70%以上,燃料市场售价0.95元/公斤,一台60万大卡的生物质蒸汽锅炉一个小时需用200公斤的煤,一个小时燃料费用190元,一天按8小时计算1600公斤,一天的燃料费用1520元,一月按25天计算38000元,一年10个月计算38万元。

通过上组数据对比煤虽然便宜但国家已禁止燃煤了,木屑颗粒燃料成本稍高于煤炭,是目前锅炉燃料当中成本最低的一种,而电和天然气就用不再说了,用过的都知道实在是太贵不经济,很多企业直接表示用不起,没法生存了!

木质颗粒,也称为生物质颗粒,主要由杨树,白松,樟子松,以及苹果木,栎木和农作物秸秆等加工而成。它可用于加工工业产品所需的高温热水,如纺织,印染,造纸,食品,橡胶,塑料,化学品和医药。它还可以用于企业,机构,酒店,学校,餐馆和服务行业的日常供暖,洗浴,空调和热水。其燃烧效率超过80%(比普通煤更多)。燃烧效率约为60%,燃烧效率高,导致二氧化硫,氨氮化合物和粉尘含量很低。

木屑颗粒燃料用途广泛,原材料可再生,符合国家可持续发展战略,环保,排放达标,国家大力推广扶持,市场空间非常大,相信未来木屑颗粒燃料必定占领能源市场的半壁江山!

羞涩的人生
灵巧的铃铛
2026-04-01 00:54:10
生物质能是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,最有可能成为21世纪主要的新能源之一。据估计,植物每年贮存的能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍;而作为能源的利用量还不到其总量的l%。这些未加以利用的生物质,为完成自然界的碳循环,其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放,回到自然界中。事实上,生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源,至今,世界上仍有15亿以上的人口以生物质作为生活能源。生物质燃烧是传统的利用方式,不仅热效率低下,而且劳动强度大,污染严重。通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源,生产各种清洁燃料,替代煤炭,石油和天然气等燃料,生产电力。而减少对矿物能源的依赖,保护国家能源资源,减轻能源消费给环境造成的污染。专家认为,生物质能源将成为未来持续能源重要部分,到2015年,全球总能耗将有40%来自生物质能源。

1.2能源与环境

人类正面临着发展与环境的双重压力。经济社会的发展以能源为重要动力,经济越发展,能源消耗多,尤其是化石燃料消费的增加,就有两个突出问题摆在我们面前:一是造成环境污染日益严重,二是地球上现存的化石燃料总有一天要掘空。按消费量推算,世界石油资源在今后50年到80年间将最终消耗殆尽。到2059年,也就是世界上第一口油井开钻二百周年之际,世界石油资源大概所剩无几。另一方面,由于过度消费化石燃料,过快、过早地消耗了这些有限的资源,释放大量的多余能量和碳素,打破了自然界的能量和碳平衡,是造成臭氧层破坏,全球气候变暖,酸雨等灾难性后果的直接因素。这就是说,如果不发展出新的能源来取代化石常规能源在能源结构中的主导地位,在21世纪必将发生严重的、灾难性的能源和环境危机,是人类在下一世纪所面临的三大最可能发生的灾难之一。

1.3国家安全

固然,发展生物质能源不是获得新的能源的唯一途径,人类可以采用高技术手段获得核能源,甚至从外太空获得能源,但其中的危害也是有目共睹的。首先,核能源的发展极可能给已经不安的世界带来新的不稳定因素,甚至直接威胁到人类的生存环境;其次,各国或各集团在人类下世纪技术水平下所能到达的有限外太空区域内进行的能源开发,将不可避免地引发新的争夺或争端,其祸福不言自明。而生物质能源则不仅是最安全、最稳定的能源,而且通过一系列转换技术,可以生产出不同品种的能源,如固化和炭化可以生产因体燃料,气化可以生产气体燃料,液化和植物油可以获得液体燃料,如果需要还可以生产电力等等。目前,世界各国,尤其是发达国家,都在致力于开发高效、无污染的生物质能利用技术,保护本国的矿物能源资源,为实现国家经济的可持续发展提供根本保障。

2.国外生物质能技术的发展状况

生物质能源的开发利用早已引起世界各国政府和科学家的关注。有许多国家都制定了相应的开发研究计划,在日本的阳光计划、印度的绿色能源工程、美国的能源农场和巴西的酒精能源计划等发展计划。其它诸如丹麦、荷兰、德国、法国、加拿大、芬兰等国,多年来一直在进行各自的研究与开发,并形成了各具特色的生物质能源研究与开发体系,拥有各自的技术优势。

2.1沼气技术

主要为厌氧法处理禽畜粪便和高浓度有机废水,是发展较早的生物质能利用技术。80年代以前,发展中国家主要发展沼气池技术,以农作物秸秆和禽畜粪便为原料生产沼气作为生活炊事燃料。如印度和中国的家用沼气池;而发达国家则主要发展厌氧技术,处理禽畜粪便和高浓度有机废水。目前,日本、丹麦、荷兰、德国、法国、美国等发达国家均普遍采取厌氧法处理禽畜粪便,而象印度、菲律宾、泰国等发展中国家也建设了大中型沼气工程处理禽畜粪便的应用示范工程。采用新的自循环厌氧技术。荷兰IC公司已使啤酒废水厌氧处理的产气率达到10m3/m3.d的水平,从而大大节省了投资、运行成本和占地面积。美国、英国、意大利等发达国家将沼气技术主要用于处理垃圾,美国纽约斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,日产26万m3沼气,用于发电、回收肥料,效益可观,预计10年可收回全部投资。英国以垃圾为原料实现沼气发电18MW,今后10年内还将投资1.5亿英镑,建造更多的垃圾沼气发电厂。

2.2生物质热裂解气化

早在70年代,一些发达国家,如美国、日本、加拿大、欧共体诸国,就开始了以生物质热裂解气化技术研究与开发,到80年代,美国就有19家公司和研究机构从事生物质热裂解气化技术的研究与开发;加拿大12个大学的实验室在开展生物质热裂解气化技术的研究;此外,菲律宾、马来西亚、印度、印尼等发展明家也先生开展了这方面的研究。芬兰坦佩雷电力公司开始在瑞典建立一座废木材气化发电厂,装机容量为60MW,产热65MW,1996年运行:瑞典能源中心取得世界银行贷款,计划在巴西建一座装机容量为20-3OMW的发电厂,利用生物质气化、联合循环发电等先进技术处理当地丰富的蔗渣资源。

2.3生物质液体燃料

另一项令人关注的技术,因为生物质液体燃料,包括乙醇、植物油等,可以作为清洁燃料直接代替汽油等石油燃料。巴西是乙醇燃料开发应用最有特色的国家,70年代中期,为了摆脱对进口石油的过度依赖,实施了世界上规模最大的乙醇开发计划,到1991年,乙醇产量达到130亿升,在980万辆汽车中,近400万辆为纯乙醇汽车,其余大部分燃用20%的乙醇-汽油混合燃料,也就是说乙醇燃料已占汽车燃料消费量的50%以上。1996年,美国可再生资源实验室已研究开发出利用纤维素废料生产酒精的技术,由美国哈斯科尔工业集团公司建立了一个1MW稻壳发电示范工程:年处理稻壳12,000吨,年发电量800万度,年产酒精2,500吨,具有明显的经济效益。

2.4其它技术

此外,生物质压缩技术可书固体农林废弃物压缩成型,制成可代替煤炭的压块燃料。如美国曾开发了生物质颗粒成型燃料:泰国、菲律宾和马来西亚等第三世界国家发展了棒状成型燃料。

3.我国的生物质能源

我国基本上是一个农业国家农村人口占总人口的70%以上,生物质一直是农村的主要能源之一,在国家能源构成中也占有益要地位。

3.1生物质能资源

我国现有森林、草原和耕地面积41.4亿公顷,理论上生物质资源理可达650亿吨/年以上(在但第平方公里土地面积上,植物经过光合作用而产生的有机碳量,每年约为158吨)。以平均热值为15,000千焦/公斤计算,折合理论资源最为33亿标准煤,相当于我国目前年总能耗的3倍以上.

实际上,目前可以作为能源利用的生物质主要包括秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾和有机废渣废水等。据调查,目前我国秸秆资源量已超过7.2亿吨,约3.6亿吨标准煤,除约1.2亿吨作为饲料、造纸、纺织和建材等用途外其余6亿吨可作为能源用途:薪柴的来源主要为林业采伐、育林修剪和薪炭林,一项调查表明:我国年均薪柴产量约为1.27亿吨,折合标准煤0.74亿吨:禽畜粪便资源量约1.3亿吨标准煤;城市垃圾量生产量约1.2亿吨左右,并以每年8%-10%的速度增,据估算,我国可开发的生物质能资源总量约7亿吨标准煤。

3.2生物质能源和利用

我国生物质的能源利用绝大部分用于农村生活能源,极少部分用于乡镇企业的工业生产:而利用方式长期来一直以直接燃烧为主,只是近年来才开始采用新技术利用生物质能源,但规模较小。普及程度较低,在国家,甚至农村的能源结构中占有极小的比例。

生物质直接燃烧方式不仅热效率低下,而且大量的烟尘和余灰的排放使人们的居住和生活环境日益恶化,严重损害了妇女、儿童的身心健康。此外,还对生态、社会和经济造成极其不利的影响:

1.在必须使用生物质能源而利用方式不合理的情况下,必然对森林等自然资源进行不合理采伐,破坏了自然植被和生态平衡;

2.对于有机垃圾、有机废水、有机废渣、禽畜粪便以及部分农业废弃物等资源没有充分加以利用,不仅造成资源浪费,而且使其成为主要的有机污染源,除造成严重的大气和水污染之外,还排放大量的温室气体,加剧了全球温室效应;

3.同时,随着经济的迅速发展和人民生活水平的提高,能源短缺问题必将成为21世纪阻碍国家经济的持续发展的重大问题,必须予以足够的重视,并采取有效措施着力加以解决。

事实上,大力开发和利用生物质能源,对于缓解21世纪的能源、环境和生态问题具有重要意义,产生诸多利益;

4.减少污染,改善人民生活条件。不管是有机污水处理、城镇垃圾能源的利用还是秸秆热解利用中一个重要的共同点解决环境污染问题,这也是大部分生物质利用的首要目标。

5.解决农村能源供应问题,提高农民生活水平。

我国农村能源供应紧张,而生物质源丰富,所以可利开展利用生物质能,可以改善农村的能量供应。提高他们的生活水平。

6.改善能源结构,减轻对对环境的压力。我国可开发的生物资源达7亿吨,如果能充分开发,可以在我国的能源消费中占重要的地方,这对改善我国能源结构,减少我国对石化燃料的依赖,进而减少我国CO2和SO2等污染物的排放,最终缓解能源消耗给环境造成的压力有重要的意义。

3.3市场需求

可以预计,随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,生物质能利用技术和装置的市场前景将会越来越广阔。主要依据:

1.目前,绝大部分农作物秸秆因得不到有效利用而就地焚烧于农田,不仅浪费了大量的能源,而成了严重的环境污染,给社会生活和经济发展造成了一定程度的负面影响。如发生在成都双流机场和首都机场的烟尘事件。逐渐富裕起来的农民,随着生活水平的提高,迫切改变原来直接燃用秸秆薪柴烟薰火燎的炊事取暖局面,以生物质可燃气作为他们的生活能源,就会改善其卫生环境,提高生活质量,减轻劳动强度。

2.众多粮食、木材、茶叶、果类等加工厂,每天都有大量的谷壳、锯末、木屑、果壳等废弃物产出堆放,利用生物质气化技术将其转换成可燃气,生产出优质能源,变废为宝,可谓一举两得。

3.禽畜粪便既是极为有害大环境污染源泉又是重要的生物质能资源,随着大型畜牧场的不断建成和发展,所产生的环境污染也日趋严重。应用厌氧技术处理禽畜粪便更具有能源与环境双重意义。

4.随着我国社会经济的迅速发展,城市人口的增多和居民生活的改善,城市的垃圾处理问题便显得日益突出。我国的以北京为例,1995年,年垃圾产量均已突破400万吨,1996年北京的垃圾量则达485万吨。采用厌氧技术处理有机垃圾,不仅可获得能源,而且达到低费用治理污染的目的。

5.我国的边远地区,生物质资源丰富,多属于缺电、少电地区,可将生物质气化发电,或供热可自产自用。

6.事买上,生物质能源技术之所以具有广阔的市场前景,其优势在于开发利用生物质能源不仅可以获得取之不尽的能源,而且具有保护环境,节省资源的功能。

3.4我国生物质能技术发展现状与问题

我国政府及有关部门对生物质能源利用极为重视,国家几位主要领导人曾多次批示和指示加强农作物秸秆的能源利用。国家科委已连续在三个国家五年计划中将生物质能技术的研究与应用列为重点研究项目,涌现出一大批优秀的科研成果和成功的应用范例,如产用沼气池、禽畜粪便沼气技术、生物质气化发电和集中供气、生物压块燃料等,取得了可观的社会效益和经济效益。同时,我国已形成一支高水平的科研队伍,包括国内有名的科研院所和大专院校:拥有一批热心从事生物质热裂解气化技术研究与开发的著名专家学者。

a.沼气技术是我国发展最早、曾晋遍推厂的生物质能源利用技术。70年代,我国为解决农村能源短缺的问题,曾大力开发和推广户用沼气地技术,全国已建成525万户用沼气池。在最近的连续三个五年计划中,国家都将发展新的沼气技术列为重点科技攻关项目,计划实施了一大批沼气及其利用的研究项目和示范工程。至今,我国已建设了大中型沼气池3万多个,总容积超过137万m3,年产沼气5,500万m3,仅100m3以上规模的沼气工程就达630多处,其中集中供气站583处,用户8.3万户,年均用气量431m3,主要用于处理禽畜粪便和有机废水。这些工程都取得了一定程度的环境效益和社会效益,对发展当地经济和我国厌氧技术起到了积极作用。在“九五”计划中,应用于处理高浓度有机废水和城市垃圾的高效厌氧技术被列为科技攻关重点项目,分别由中科院成都生物研究所和杭州能源环境研究所承担实施,现已取得预期的进展。

我国厌氧技术及工程中存在的主要问题:相关技术研究少、辅助设备配套性差、自动化程度低、非标设备加工粗糙、工程造价高、开放式前后处理的二次污染严重等。

b.我国的生物质气化技术近年有了长足的发展,气化炉的形式从传统上吸式、下吸式到最先进的流化床、快速流化床和双床系统等,在应用上除了传统的供热之外,最主要突破是农村家庭供气和气化发电上。“八五”期间,国家科委安排了“生物质热解气化及热利用技术”的科技攻关专题,取得了相当成果:采用氧气气化工艺,研制成功生物质中热值气化装置;以下吸式流化床工艺,研制成功l00户生物质气化集中供气系统与装置:以下吸式固定床工艺,研制成功食品与经济作物生物质气化烘干系统与装置;以流化床干馏工艺,研制成功1000户生物质气化 集中供气系统与装置。“九五”期间,国家科委安排了“生物质热解气化及相关技术”的科技攻关专题,重点研究开发1MW大型生物质气化发电技术和农村秸秆气化集中供气技术。目前全国已建成农村气化站近200多个,谷壳气化发电100多台套,气化利用技术的影响正在逐渐扩大。

c.“八五”期间,我国开始了利用纤维素废弃物制取乙醇燃料技术的探索与研究,主要研究纤维素废弃物的稀酸水解及其发酵技术,并在“九五”期间进入中间试验阶段。我国已对植物油和生物质裂解油等代用燃料进行了初步研究:如植物油理化特性、酯化改性工艺和柴油机燃烧性能等方面进行了初步试验研究。“九五”期间,开展了野生油料植物分类调查及育种基地的建设。我国的生物质液化也有一定研究,但技术比较落后,主要开展高压液化和热解液化方面的研究。

d.此外,在“八五”期间,我国还重点对生物质压缩成型技术进行了科技攻关,引进国外先进机型,经消化、吸收,研制出各种类型的适合我国国情的生物质压缩成型机,用以生产棒状、块状或颗粒生物质成型燃料。我国的生物质螺旋成型机螺杆使用寿命达500小时以上,属国际先进水平。

虽然我国在生物质能源开发方面取得了巨大成绩,技术水平却与发达国家相比仍存在一定差距,如:

a.新技术开发不力,利用技术单一。我国早期的生物质利用主要集中在沼气利用上,近年逐渐重视热解气化技术的开发应用,也取得了一定突破,但其他技术开展却非常缓慢,包括生产酒精、热解液化、直接燃烧的工业技术和速生林的培育等,都没有突破性的进展。

b.由于资源分散,收集手段落后,我国的生物质能利用工程的规模很小;为降低投资,大多数工程采用简单工艺和简陋设备,设备利用率低,转换效率低下。所以,生物质能项目的投资回报率低,运行成本高,难以形成规模效益,不能发挥其应有的、重大的能源作用。

c.相对科研内容来说,投入过少,使得研究的技术含量低,多为低水平重复研究,最终未能解决一些关键技术,如:厌氧消化产气率低,设备与管理自动化程度较差;气化利用中焦油问题没有彻底解决,给长期应用带来严重问题;沼气发电与气化发电效率较低,相应的二次污染问题没彻底解决。导致许多工程系统常处于维修或故障的状态,从而降低了系统运行强度和效率。

此外,在我国现实的社会经济环境中,还存在一些消极因素制约或阻碍着生物质能利用技术的发展、推广和应用,主要表现为:

a.在现行能源价格条件下,生物质能源产品缺乏市场竟争能力,投资回报率低挫伤了投资者的投资积极性,而销售价格高又挫伤了消费者的积极性。

b.技术标准未规范,市场管理混乱。在秸杆气化供气与沼气工程开发上,由于未有合适的技术标准和严格的技术监督,很多未具备技术力量的单位和个人参与了沼气工程承包和秸杆气化供气设备的生产,引起项目技术不过关,达不到预期目标,甚至带来安全问题,这给今后开展生物质利用工作带来很大的负面影响。

c.目前,有关扶持生物质能源发展的政策尚缺乏可操作性,各级政府应尽快制定出相关政策,如价格补贴和发电上网等特殊优惠政策。

d.民众对于生物质能源缺乏足够认识,应加强有关常识的宣传和普及工作。

e.政府应对生物质能源的战略地位予以足够重视,开发生物质能源是一项系统工程,应视作实现可持续发展的基本建设工程。

4.发展方向与对策

4.1发展方向

我国的生物质能资源丰富,价格便宜,而经济环境和发展水平对生物质技术的发展处于比较有利的阶段。根据这些特点,我国生物质的发展既要学习国外先进经验,又要强调自己的特色,所以,今后的发展方向应朝着以下几方面:

a.进一步充分发挥生物质能作为农村补充能源的作用,为农村提供清洁的能源,改善农村生活环境及提高人民生活条件。这包括沼气利用、秸杆供气和小型气化发电等实用技术。

b.加强生物质工业化应用,提高生物质能利用的比重,提高生物质能在能源领域的地位。这样才能从根本上扩大生物质能的影响,为生物质能今后的大规模应用创造条件,也是今后生物质能能否成为重要的替代能源的关键。

c.研究生物质向高品位能源产品转化的技术,提高生物质能的利用价值。这是重要的技术储备,是未来多途径利用生物质的基础,也是今后提高生物质能作用和地位的关键。

d.同时,利用山地、荒地和沙漠,发展新的生物质能资源,研究、培育、开发速生、高产的植物品种,在目前条件允许的地区发展能源农场、林场,建立生物质能源基地,提供规模化的木质或植物油等能源资源。

4.2对策

根据上面的主要发展方向,今后我国生物质利用技术能否得到迅速发展,主要取决于以下几个方面:

a.在产业化方面:加强生物质利用技术的商品化工作,制定严格的技术标准,加强技术监督和市场管理,规范市场活动,为生物质技术的推广创造良好的市场环境。

b.在工业化生产与规模化应用方面:加强生物质技术与工业生产的联系,在示范应用中解决关键的技术在技术研究方面:既重点解决推广应用中出现的技术难题,在生产实践中提高并考验生物质能技术的可靠性和经济性,为大规模使用生物质创造条件。

c.在技术研究方面:既重点解决推广应用中出现的技术难题,如焦油处理,寒冷地区的沼气技术等,又要同时开展生物质利用新技术的探索,如生物质制油,生物质制氧等先进技术的研究。

d.制定一项生物质能源国家发展计划,引进新技术、新工艺,进行示范、开发和推广,充分而合理地利用生物质能资源。在21世纪,逐步以优质生物质能源产品(固体燃料、液体燃料、可燃气、由、执等形式)取代部分矿物燃料,解决我国能源短缺和环境污染等问题。

4.3优先领域

.秸秆能源利用

.有机垃圾处理及能源化

.工业有机废渣与废水处理及能源化

.生物质液体燃料

4.4重大关键技术

.高效生物质气化发电技术

.有机垃圾IGCC发电技术

.高效厌氧处理及沼气回收技术

.纤维素制取酒精技术

.生物质裂解液化技术

.能源植物培育及利用技术

5.结语

生物质能源在未来世纪将成为可持续能源重要部分。我国幅员辽阔,但化石能源资源有限,生物质资源丰富,发展生物质能源具有重要的战略意义和现实意义。采用高新技术将秸秆、禽畜粪便和有机废水等生物质转化为高品位能源,开发生物质能源将涉及农村发展、能源开发、环境保护、资源保护、国家安全和生态平衡等诸多利益。希望得到社会各界、各级政府、专家学者的广泛关注与支持,为我国的生物质能源事业创造有益的发展环境。

http://www.newenergy.org.cn/energy/ocean/read.asp?id=397