编写生物质燃料锅炉环评要注意什么
生物质燃料锅炉主要还是生物质燃烧产生的污染物的源强的计算。生物质燃烧污染物产生的情况,不过国家环保部颁布了《生物质燃烧源大气污染物排放清单编制技术指南》,你可以参考里面给出来的系数来进行计算。
《生物质燃烧源大气污染物排放清单编制技术指南》可在国家环保部的网站上下载。给你个链接
http://www.mep.gov.cn/gkml/hbb/bgg/201501/t20150107_293955.htm
能过。生物质颗粒燃料作为国家新能源开发和资源循环利用项目之一,在几年前就颁布了不少鼓励、促进生物质资源利用的产业链的发展。若果你的厂没过,那应该是其他原因造成的,按要求改好后就能过。
环保这一关比较难过,因为灰尘比较大,有的地方还要求做环屏,呵呵有关系就不同了。
消防这一关只要按求去做,基本问题不是很大,当然麻烦是必须的。
另外给你个好消息,可以和政府申请贴息贷款,呵呵!
兄弟努力,市场相当的大呵呵!
2、生物质燃料由秸秆、稻草、稻壳、花生壳、玉米芯、油茶壳、棉籽壳等以及"三剩物"经过加工产生的块状环保新能源。
3、生物质颗粒作为一种新型的颗粒燃料以其特有的优势赢得了广泛的认可。与传统的燃料相比,不仅具有经济优势也具有环保效益,完全符合了可持续发展的要求。
首先,由于形状为颗粒,压缩了体积,节省了储存空间,也便于运输,减少了运输成本。
其次,燃烧效益高,易于燃尽,残留的碳量少。与煤相比,挥发份含量高燃点低,易点燃密度提高,能量密度大,燃烧持续时间大幅增加,可以直接在燃煤锅炉上应用。
说起来其实很简单的,首先厂房,设备,原材料以及营业执照,环评您都具备的情况下就可以生产了,整个流程是这样的原料、筛分、干燥、旋风分离、成型制粒、冷却、筛分、成品等过程组成,同时,各部分都配有严格的质量监控系统,以确保产品的品质。
原料堆场:原料以锯末为主。原料库面积500平方米左右,为保证燃料正常、持续生产,需要至少保证15天左右生产的原料需求。因此需堆放500~600吨原料。原料库搭建顶棚防雨、防雷、防风,与生产区和生活区的防火间距大于50米,距公路大于30米,距电力变压器大于30米,并采取隔离措施和设置完备的防火配套设施,以确保安全。
筛分:原料通过绞龙输送机输送到筛分机(3kW)进行筛分,提出较大木块或铁钉等杂物。
干燥:生物质成型燃料对原料的含水量有较严格的要求,原料经过筛分后,通过绞龙输送机输送到滚筒式烘干机通过热风进行干燥。
旋风分离:原料烘干后在传送的过程中,通过后有大量的湿气存在,通过旋风分离器将湿气排走。该系统设置2台旋风分离器,成型后的燃料经冷却后亦需要旋风分离器对成型燃料和湿气进行分离。 物料输送:本系统物流传送需要相应的传送设备。根据需要,本次设计采用了螺旋输送机、绞龙输送机和提升机将物料输送到相应的设备。
制粒成型:生物质颗粒燃料成型机为生产线关键设备,本系统采用经农业部鉴定的485型生物质颗粒燃料制粒机,功率96kW,产量可达 1.5吨/小时。
该设备可以适用锯末、玉米秸秆、豆秸、棉秸和花生壳等不同原料,设备运行稳定。加工而成的木质颗粒燃料密度可以达到1.0-1.3吨/立方米。本系统配置3台制粒机,其中2台使用,一台备用。
冷却:出料生物质时颗粒燃料温度高达80~90℃,结构较为松弛,容易破碎,须经过逆流式冷却系统,冷却至常温后方可装袋入库或经皮带输送机和提升机送入筒仓。此套装置设有冷却风机和旋风分离器,可将分离出来的粉末返回到前面工序,进行再造粒。
筛选:经过冷却后的颗粒燃料,采用振动筛进行筛选,需经过筛选,将碎料筛选出来,确保生物质颗粒燃料的出厂质量。经过筛选出来的碎料,返回到前面工序,进行再造粒。
成品仓:将加工后的成品颗粒,经提升机送入成品仓,以备装袋入库。
装袋入库:本次设计采用包装输送机进行计量和入带包装,送入成品库。
筒仓系统:根据用户需要,也可采用散料运输,即由成品仓将颗粒燃料经皮带输送机和提升机,直接送入筒仓进行存储,采用汽车将颗粒燃料直接送往用户。
下面是各种生物质燃料成品图:
问题二:什么是生物质能及生物质能发电 1 引言
生物质发电以秸秆(包括棉花、小麦、玉米等秸秆)以及农林废弃物(如树皮)为原料,通过直燃发电的技术产生绿色电力,除了可以增加清洁能源比重、改善环境,还可以增加农民收入、缩小城乡差距,意义重大。
我国利用农林废弃物规模化发电尚处于起步阶段,生物质发电技术不成熟、项目造价高,总投资大,运行成本高,尽管国家给予了电价优惠政策,但盈利水平还是不如常规火电。究其原因,一是单位造价高,二是燃料成本高,三是生物质发电企业实际税率太高。《可再生能源法》规定农林废弃物生物质发电应享受财政税收等优惠政策,但相关政策和措施尚未出台。
在国外,以高效直燃发电为代表的生物质发电技术已经比较成熟,丹麦率先研发的农林生物质高效直燃发电技术被联合国列为重点推广项目。农林生物质发电产业主要集中在发达国家,印度、巴西和东南亚等发展中国家也积极研发或者引进技术建设相关发电项目。在国土面积只有我国山东省面积1/4强的丹麦,已建立了15家大型生物质直燃发电厂,年消耗农林废弃物约150万吨,提供丹麦全国5%的电力供应。国外鼓励生物质发电产业发展的政策主要体现在价格激励、财政补贴、减免税费等方面,力度非常大。
2 生物质燃料发电
2.1生物质燃料
生物质能源是以农林等有机废弃物及利用边际土地种植的能源植物为主要原料进行能源生产的一种新兴能源。能源问题是2l世纪人类面临的严峻挑战之一。能源问题成为世界各国共同面临的难题,石化能源不仅不可再生,储量有限,且燃烧后释放出大量的二氧化碳、氮、硫的氧化物及其他一些有害气体。严重污染了环境,导致温室效应、全球气候变暖、生物物种多样性降低、荒漠化等诸多生态问题。在2010~2020年,全球的能源使用模式可能快速转变,再生能源定会取代石化燃料。
生物质燃料包括植物材料和动物废料等有机物质在内的燃料,是人类使用的最古老燃料的新名称。生物质燃料多为茎状农作物经过加工产生的块装环保新能源,其直径一般为6~8毫米,长度为其直径的4~5倍,破碎率小于1.5%~2.0%,干基含水量小于10%~15%,灰分含量小于1.5%,硫含量和氯含量均小于0.07%,氮含量小于0.5%。
按照生物质的特点及转化方式可分为固体、液体、气体3种生物质燃料。我国生物质能源的利用包括畜禽粪便发展沼气、农作物秸秆生产燃气、粮食作物转化能源作物以及油料作物转化为生物质柴油这四大类。不同的燃料产生不同的热值。
2.2生物质燃料发电概念
生物质燃料发电是利用生物质所具有的生物质能进行的发电,是可再生能源发电的一种,一般分为直接燃烧发电技术和气化发电技术。包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电。
生物质能直接燃烧发电是以农作物秸秆和林木废弃物为原料,进行简单加工,然后输送到生物质发电锅炉,经过充分燃烧后产生蒸汽推动汽轮发电机发电的高新技术。燃烧后产生的灰粉有加工成钾肥返田,该过程将农业生产原本的开环产业链子转变为可循环的闭环产业链,是完全的变废为宝的生态经济。
生物质气化发电技术又称生物质发电系统,利用气化炉把生物质转化为可燃气体,经过除尘、除焦等净化工序后,再通过内燃机或燃气轮机进行的发电。过程包括三方面:生物质气化;气体净化;燃气发电。既可以解决可再生能源的有效利用,又可以解决各种有机废弃物的环境污染。正是基于以上原因,生物质气化发电技术得到了越来越多的研究和应用,并日趋完善。
2.3生物质燃料发电的意义
缓解能源短缺的危机;增加我国清洁能源比重;改善环境;扩大乡镇产业规模,增加农民收入,缩小城乡差距。
秸秆发电的主要燃料,来源于小麦......>>
问题三:生物质发电厂一般有多少人 100人左右。
问题四:生物质发电的原理是什么,前景怎么样? 所谓生物质发电,就是利用秸秆、稻草、蔗渣、木糠等植物燃料直接燃烧或发酵成沼气后燃烧,燃烧产生的热量使水蒸汽带动汽轮机发电。目前国内最大的机组为1.5万千瓦,主要是将平原地带农民废弃的麦杆、稻草拿来燃烧发电,燃烧后的草木灰作为肥料,国家视作清洁能源,有政策补贴,但目前已运行的机组基本上亏损.......
生物质发电主要是利用农业、林业和工业废弃物为原料,也可以将城市垃圾为原料,采取直接燃烧或气化的发电方式。
近年来中国能源、电力供求趋紧,国内外发电行业对资源丰富、可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大的关注。于是生物质能发电行业应运而生。
世界生物质发电起源于20世纪70年代,当时,世界性的石油危机爆发后,丹麦开始积极开发清洁的可再生能源,大力推行秸秆等生物质发电。自1990年以来,生物质发电在欧美许多国家开始大发展。
中国是一个农业大国,生物质资源十分丰富,各种农作物每年产生秸秆6亿多吨,其中可以作为能源使用的约4亿吨,全国林木总生物量约190亿吨,可获得量为9亿吨,可作为能源利用的总量约为3亿吨。如加以有效利用,开发潜力将十分巨大。
为推动生物质发电技术的发展,2003年以来,国家先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目,颁布了《可再生能源法》,并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策,从而使生物质发电,特别是秸秆发电迅速发展。
最近几年来,国家电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生户质发电产业的建设运营。截至2007年底,国家和各省发改委已核准项目87个,总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个,在建项目30多个。可以看出,中国生物质发电产业的发展正在渐入佳境。
根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标,未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量,已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。此外,国家已经决定,将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。总的说来,生物质能发电行业有着广阔的发展前景。
问题五:生物质发电的优点 由于生物质发电所用的原料生物质在生长时需要吸收二氧化碳,因此它抵消了燃烧时排放的二氧化碳,可以说利用它发电是一种无碳排放的发电,这是优点之一。优点之二是它发电时,由于其本身的含硫量较低,因此它的硫排放也是较低的。优点之三是使农业的废弃物得到利用,农业的废弃物包括秸秆、牲畜的排泄物等,这样构成一个循环经济体系。优点之四是较低的成本,在有国家对生物质发电补贴的情况下,生物质发电的绩资回收得到较好的保证。
问题六:生物质发电如何审批 首先你得申请允许展开项目前期工作的函,这个现在应该都是省级发改委批复的。但你得先向项目建设地的一般是县一级的发改局提交申请,材料有项目立项申请、项目建议书、企业简介和营业执照;然后等待发改局逐级向上申请;
取得这个函后,你就可以展开前期工作了,包括编制项目申请、环评呀、安评等等;
接着就是申报可研了,附上相关的协议呀、入网许可、土地使用证等等。
其实在取得前期那个函件时,他就会告诉你接下来需要干工作和需要提供的文件。
就这样,如有更多需要,可联系我
问题七:为什么要用生物质燃料作为发电的首选 生物质燃料是可再生能源污染比煤少,成本有比燃油燃气省;其次,充分的利用的农作物的秸秆,减少了露天焚烧秸秆对大气的污染同时增加了农民的收入。
问题八:以下哪个不属于生物质发电的特点 个人认为首先排除B。
因为通常我们会说某某的兴趣爱好很广泛,所以兴趣具有广泛性。
其次排除A。
人的兴趣爱好可能很广泛,但通常会指向某一领域,也就是说具有指向性。 再来排除D。“兴趣是最好的老师。
问题九:生物质发电的发展意义 1.增加我国清洁能源比重2.改善环境3增加农民收入,缩小城乡差距
2、 根据09年到17年这几年的市场行情趋势,常规的淡季是每年的4到9月,但是每年淡季是越来越旺,尤其去年17年,几乎没有淡季,淡季是相对来说,10月份之后,市场就是供不应求,需求量越来越多。所以这个环保行业还是前景乐观的,只要有锅炉,就有人要至于建厂,看你规模大小,一般一个日产30吨的压块厂,估计固定资产投资约50万。颗粒厂一般需要100万。
拓展资料:
1、 生物质颗粒主要用于绿色能源,替代木材等有色金属生产原料。当下,随着规模的不断扩大和国内重视发展生物质颗粒热能的呼声越来越高,生物质燃料颗粒的出现为商业发展注入了新的活力,正在以其优越的环保性能,社会效益和经济效益被越来越多的商家所认可。生物质能作为一种重要的新能源,其技术成熟,应用广泛,在应对全球气候变化,缓解能源供需矛盾、保护生态环境等方面发挥着重要作用,已成为国际能源转型的重要力量。
2、 生物质成型燃料生产的工艺、方法符合我国目前建设节约型社会要求和可持续发展的国策,具有突出的社会效益、经济效益和环境效益,有很好的实用性和推广价值,随着该区域性团体标准的发布,将对德清当地及周边的特色产业带来的固体废物进行充分资源综合利用,同时也能统一产品质量标准,促进当地生物质能产品的推广和创新,有利于企业管理,真正使企业有标可依,健康发展。目前,我国生物质成型燃料仍处于发展初期,受限于农村市场,专业化程度不高,大型企业主体较少,市场体系不完善,尚未成功开拓高价值商业化市场。迄今,生物质能一直处于“一入能源深似海,从此碰壁是常态”的尬尴面。但事实上,生物质能是新兴的生态能源,包含任何可再生或可循环有机物质,科学合理地对其开发和利用,能够拥有千亿级的产业市场。
生物质燃料:是指将生物质材料燃烧作为燃料,一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)。主要区别于化石燃料。在目前的国家政策和环保标准中,直接燃烧生物质属于高污染燃料,只在农村的大灶中使用,不允许在城市中使用。生物质燃料的套用,实际主要是生物质成型燃料(BiomassMouldingFuel,简称"BMF"),是将农林废物作为原材料,经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺,制成各种成型(如块状、颗粒状等)的,可直接燃烧的一种新型清洁燃料。
2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,生物质燃料(主要是木材),家用燃料燃烧的室内排放在2A类致癌物清单中。
基本介绍中文名 :生物质燃料 外文名 :BiomassMouldingFuel 解释 :生物质材料燃烧作为燃料 过程 :粉碎、混合、挤压、烘干等工艺 主要区别 :化石燃料 经济燃料 :生物质成型燃料 来源 :农业废弃物、家畜粪便等简介,生物燃烧,生物转化制能,沼气,乙醇,生物柴油,氢气,生物制电,优势, 简介 生物质能是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。生物质,除去其在地球生态环境中所起的美学价值外,对人类还是便利的经济的可再生能源。 生物质通过光合作用将 CO 2 和水结合形成碳氢化合物(糖)以构件生物质的骨架,并在此过程中将太阳能储存在生物体内结构化合物的化学键中。 在这一过程中伴随着大量植被的繁衍生息为人类的发展建设提供了可长期利用的能量材料。 而当它们被利用时,构成生物的基本元素 (C、O、H、N 等) 又为新生生物所用,而储存在其化学键中的能量被释放出来或转化成其他形式的能量。 光合作用 人类发现了煤、石油— —石化了的生物质,这类化石能源是生物质 (主要是糖聚合物) 向类木质素片断化合物的缓慢转化过程的产物。 而这一过程历经上亿年,所以他们普遍被作为非可再生能源。 化学键 在生物质和石化资源被利用的过程中,它们最突出的区别是它们对环境的影响不同 :当生物降解,它释放的大多数化学物质返回环境被生物体再利用 ;然而,石化资源长期深埋地下,在未被开采及利用前,能较稳定的存在,且对环境的影响较小,但是当它燃烧时,大量的石化过程中沉积的如硫、重金属等物质被释放出来且很难为生物体利用,由此造成严重的环境污染,如酸雨等。 所以,相对于石化能源,生物质燃料具有许多特有的环境价值。 它能减少气候变化,土壤侵蚀、水污染和垃圾堆积的压力、提供野生生物居住环境和帮助维持更好的生态健康等 在生物利用和再生的碳循环中,生物燃烧不会产生净 CO 2 的释放,所以对温室效应的影响也比较小 ;燃料后产生较少生物残滞,且还可以用作生物化肥。 表 1 罗列了生物资源的一些基本数据。巨大生物潜能的开发可以通过提高已存资源的利用率和增加植物的生产率来实现。 尤其是前者,由于当今热机能量利用率低,大量的生物潜能被浪费。 为了解决这一问题,原始生物燃料被转化为其它的符合现代需要的、高效的、容易利用和运输储藏的能量形式,如电能,液体或气体燃料,或者经过处理的固体燃料。这样更多的能量从生物质中抽提出来 ,从而大大提高城乡及乡村的物质经济生活。 这也成为今天生物能源研究的核心。 简单的生物质燃料使用(燃烧木材产生热) 生物质燃料中较为经济的是生物质成型燃料,多为茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物(糠醛渣、食用菌渣等)经过加工产生的块状燃料,其直径一般为6~8毫米,长度为其直径的4~5倍,破碎率小于1.5%~2.0%,乾基含水量小于10%~15%,灰分含量小于1.5%,硫含量和氯含量均小于0.07%,氮含量小于0.5%。若使用添加剂,则应为农林产物,并且应标明使用的种类和数量。 生物燃烧 直接燃烧是一种最常用的、直接的和商业可行的从生物质中提取能量的方式。 从供能植物到农业渣滓和废弃材料,燃烧系统几乎利用了各种形式的生物燃料。 而它们的燃烧过程相当,一般分为 4 个过程 : 生物燃料 (1) 生物质中水的蒸发过程,即使经过数年干燥的木材,其细胞结构中仍含有 15 %~20 %的水; (2) 生物质中气/ 汽化成分的释放,这不仅仅是烟囱中释放的气体,还包括部分可供燃烧的蒸汽混合物和蒸发的焦油; (3) 释放的气体与空气中的氧在高温下燃烧,并产生高温分解物的喷射 ; (4) 木材中的剩余物 (主要是碳) 燃烧,在完全燃烧条件下,木材中的能量完全释放,木材完全转变为灰烬。 这一过程的主要问题是低效率。 如上所述,溢出的火苗和可燃烧气体使绝大多数的热无法利用而白白浪费。 以木材燃烧制沸水过程而言,1m 3 干木材含10G J 能量,而使 1L 水提高 1 ℃需要 412K J 的热能,所以煮沸 1L 水需要少于 400K J 的能量,数值上仅相当于 40cm 3 的木材 — — — 仅仅是一根小树枝而已。 可实际上在一个小的火炉上,我们大概需要至少 50 倍的木材,即效率不超过 2 %。 火炉 而提高燃烧效率的方法主要有: (1) 足够高的温度; (2) 足够的氧; (3) 充分的燃烧时间; (4) 较少的能量逃逸。 设计一个高效的火炉或锅炉,为此提供了保证。 在过去的十几年里,锅炉设计取得了长足的发展,以满足更高的效率和更少的释放量 (灰尘和 CO)的需要。 特别在燃烧室的设计,燃烧的空气供给和燃烧自动控制过程等方面都取得较大的进步。 手动锅炉,燃机效率已经从 50 %提高到 75 %~90 %,而自动锅炉,从 60 %上升到了 85 %~92 %。 锅炉 但是由于各种原始的生物燃料都极易降解,所以它们不易用于长时间的储存。 而且由于它们相对较低的能量密度,所以长距离的运输也显得极不经济。再则虽然锅炉在热能利用率上取得一定的进展,但是总的能量利用率仍然很低。 所以通过其他形式从生物质中获取能源,以提高能量的利用率,满足长距离的能量供给和储备在 20 世纪 80 年代后成为了研究的热点。 生物转化制能 沼气 沼气的生产和使用是最早的通过生物转化提供能量的过程。 沼气,主要成分甲烷(CH 4 ) 是由甲烷产气菌在厌氧条件下将有机物分解转化而成。 甲烷产生菌由于其细胞中不含触酶和过氧化歧化酶,所以它是严格的厌氧细菌 — — — 氧对其有致死作用。 另外,它们对碳 - 能源的类型有特殊的要求,可利用的基质分为三类: 沼气 (1) 含有 1~6 个炭原子的短链脂肪酸; (2)含 1~5 个碳原子的正或异醇类; (3) 三种气体:H 2 、CO和 CO 2 。 由于这种特殊的底物要求给甲烷的大规模生产提出了技术和经济上的问题。 乙醇 乙醇是最重要的醇类燃料。 乙醇作为能源具有诸多优良的特性 ,如发酵底物范围广 ,几乎包括各种原始生物材料;优良的燃烧特性;燃料无残滞和高的辛烷比;有益于环境的无污染燃料 ,特别是无铅、CO 2 、CO、SO 2 、粒子和其它碳氢化合物;可以直接与石油天然气混合 (最优条件下 ,乙醇占 20 %~30 %) 作为内燃机的液体燃料,从而改良燃料性能 ,减少三废的排放。 乙醇 乙醇的发酵过程与酿酒过程非常相似 ,一般涉及以下 4 个步骤: (1) 制醇植物的生长、收割和运输; (2) 预处理 ,将原始的生物材料转化为适合发酵过程的底物; (3) 发酵过程将底物转化为乙醇 ,并分离提取; (4) 发酵废渣的处理 ,以减少污染和回收副产物。 可用作乙醇发酵的原料 ,范围很广。 最近利用木质纤维素作为碳源和发酵系统成为了研究的热点[7 ] 。木质纤维素是自然界中广泛存在价格低廉的可再生自然资源 ,它的主要成分是聚多糖 (主要为纤维素和半纤维素) 和木质素。 可以用作制醇原料的是聚多糖,但必须先通过酸和酶水解等前处理手段将其转化成糖才能直接被细胞利用。 而该过程是降低醇制造工业成本的关键步骤。木质素不能被生物转化为乙醇 ,但它同其他发酵废渣可以作为锅炉燃料或用作生物化肥。 乙醇发酵 传统的乙醇发酵过程是利用酵母,特别是酿酒酵母( S . cerevisiae ) ,通过EMP途径将葡萄糖降解为丙酮酸,接着由丙酮酸脱羧酶脱羧和乙醇脱氢酶还原生成乙醇。 现在常用的是利用基因工程技术 ,在大肠杆菌( E. coli ) 中整合运用酵单孢菌 ( Z. mobilis ) 的丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶基因 ,发酵制备乙醇。 在过去的几十年里乙醇发酵技术和效率得到了迅速的提高 ,新技术新工艺不断涌现 ,生产规模也越来越大。 今天 ,在美国每年平均通过发酵制取乙醇2 百亿加仑,提供全美汽车燃油总量的 1 %以上。拉丁美洲,尤其是巴西,是世界上最大的进行乙醇发酵的地区。 在巴西 ,自从 1975 年国家醇储备计画 (theNational Alcohol Programmer , ProAlcool) 后 ,巴西已经通过甘蔗发酵制取了近 900 亿升的乙醇 ,大量的石化能源被乙醇所代替 ,为石化能源的进口节省了巨额开支。 生物柴油 生物柴油是指植物油与甲醇进行酯交换制造的脂肪酸甲酯,是一种洁净的生物燃料。 由於乙醇在柴油机套用中的缺陷 (不能和柴油互溶,无法直接引燃等) ,以及生物柴油自身优良的燃烧特性 ,生物柴油在今天也是生物燃料研究中的热点。 生物柴油的生产 ,一般有如下方法: 生物柴油 (1) 植物油酶法 ,即借助脂酶对废食用油进行酯交换反应 ,生产生物柴油。 最近有报导 ,采用固定化酶技术并在反应过程中分段添加甲醇,使生产效率得到大幅提高并大大增加了酶的使用寿命。 (2) 利用甘蔗渣发酵生产柴油。 (3) 控制脂质累积水平使乙酰辅酶A 羧化酶基因在微藻细胞中的高效表达 ,由此通过培养的微藻来生产柴油。 氢气 氢气是另一种 21 世纪的重要能源。 今天氢气主要从石化工业中生产 ,但由于其过程高能耗、高成本以及污染环境等特性 ,使得生物制氢过程成为研究的热点。 生物制氢主要靠蓝细菌和绿藻的光裂解水制氢 ,或厌氧发酵制氢 ,但是这些过程高额的成本 ,以及氢气作为能源储存运输的难题 ,使得氢气走向实用还为时过早。 生物制氢 另外 ,传统的石化工业中 ,将微生物发酵运用到现代的石油开采技术中来提高原油的回收率也屡有报导,并已经在一些油田中推广使用 ,如胜利油田。 这也表明即使在传统的石化能源中也有生物制能的影子。 生物制电 将生物质中的化学能转变为电能的生物制电过程 ,主要分成两种 :传统的通过燃烧发电和生物电池。传统的燃烧发电 ,在前文中已有提及 ,可以细分为两种形式 : 生物质 (1) 通过生物质在锅炉中燃烧 ,制蒸汽,再由蒸汽发电 ; (2) 生物质气化产物燃烧制电。 而生物电池不同 ,其制电过程是在温和条件下 ,通过生物催化直接将化学能转变为电能的过程。 传统的生物发电是通过生物质在锅炉中燃烧产生高密度蒸气 ,再由蒸汽驱动涡轮机发电。 该技术在今天已经获得了很好的发展 ,并且可以利用广泛的可燃原料 ,但是由于其相对的低能量利用率和低操作效率 (而且就长远的角度看两者的提高的潜力极为有限) ,以及由于高蒸汽压力( >1200atm ,以提高蒸汽温度增加能量利用率) 的需要所带来的操作高危险性 ,这一技术的进一步发展受到限制。 生物气化是一种从生物质中获取电能的新方法。 代替直接的燃烧 ,生物质在首先转变为可燃蒸汽的过程中利用了大约65 % — 70 %的生物质所含能量。 制备的气体 ,和天然气一样 ,可以用于发电、汽车驱动以及被广泛的工业使用。 可以说 ,这种新技术,发展潜力很大。生物电池的发电机制主要有两种 : (1) 在反应器中 ,利用微生物发酵将原材料转变为燃料产品 ,如 H 2 ,再由它在串联的发电设备中氧化生电 ,见图 1A 或者将微生物发酵和制电过程合为一体 ,微生物的代谢产物直接通过电极上的电子传递媒介物同氧化物 (O 2 或H 2 O 2 ) 发生电子传递 ,产生电 ,图 1B 。 (2) 利用固定在电极氧化还原酶,氧化还原专一性的燃料物质和氧化底物 ,从而产生电。 这一过程的基本原理见图 2。 由于大多数的氧化还原酶无法与导电支持物直接发生电子转移,因此一系列的电子传递媒介物被研最近一些新颖的覆盖了单层或多层生物催化酶的功能电极被报导。 组合了具有生物活性的单膜电极 ,在保证生物催化速率的同时 ,大大加快界面电子转移速率 ,减小了电池内阻,为生物电池小巧化、稳定化的发展提供了保证。小巧便携 ,高效稳定和长寿命是生物电池发展的方向。 一种理想的状态是插入式的电池能够利用人体内天然的燃料物质 (如葡萄糖等) 高效持续的产生电能为医疗诊断等目的所用 ,如支持心脏起搏器、体内探针等长期正常的运行。 电极氧化还原酶 优势 随着化石能源价格的不断攀升,生物质能的利用价值越来越高,除传统的薪柴、秸秆、蔗渣外,专门作为燃料的高产植物也不断培育成功。 木质废料或植物燃料作为锅炉燃料,替代燃煤或燃油,不仅节约不可再生的化石能源和企业能耗成本,而且由于木质废料中几乎不含硫,对环境的污染更小。它具有以下优势: 生物质燃料 (1)生物质燃料发热量大,发热量在3900~4800千卡/kg左右,经炭化后的发热量高达7000—8000千卡/kg。 (2) 生物质燃料纯度高,不含其他不产生热量的杂物,其含炭量75—85%,灰份3—6%,含水量1—3% (3)绝对不含煤矸石,石头等不发热反而耗热的杂质,将直接为企业降低成本。 (4) 生物质燃料不含硫磷,不腐蚀锅炉,可延长锅炉的使用寿命,企业将受益匪浅。 (5) 由于生物质燃料不含硫磷,燃烧时不产生二氧化硫和五氧化二磷,因而不会导致酸雨产生,不污染大气,不污染环境。 (6) 生物质燃料清洁卫生,投料方便,减少工人的劳动强度,极大地改善了劳动环境,企业将减少用于劳动力方面的成本。 (7)生物质燃料燃烧后灰碴极少,极大地减少堆放煤碴的场地,降低出碴费用。 (8) 生物质燃料燃烧后的灰烬是品位极高的优质有机钾肥,可回收创利。 (9) 生物质燃料是大自然恩赐于我们的可再生的能源,它是回响中央号召,创造节约性社会,工业反哺农业的急先锋。
《中华人民共和国循环经济促进法》第三十四条规定,国家鼓励和支持农业生产者和相关企业采用先进或者适用技术,对农作物秸秆、畜禽粪便、农产品加工业副产品、废农用薄膜等进行综合利用,开发利用沼气等生物质能源。
国务院办公厅《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》中的基本原则是统筹规划,重点突出;因地制宜,分类指导;科技支撑,试点示范;政策扶持,公众参与。以及大力推进产业化,加大政策扶持力度。
2009年1号文件《中共中央国务院关于2009年促进农业稳定发展农民持续增收的若干意见》中的第7条:加快发展畜牧水产规模化标准化健康养殖。
国家各部委相关政策
国家发改委的“生物质能综合利用示范项目”中示范内容有:生物质成型燃料。以农作物秸秆、林木枝桠材、农林产品加工剩余物等生物质为原料,生产颗粒状、棒状和块状等致密成型燃料,主要用于为农村和小城镇居民提供炊事、取暖等生活燃料,多余产品可向市场出售。通过示范项目建设,完善生物质成型技术,建立生物质成型燃料的商业化经营模式。
农业部的《农业生物质能产业发展规划》:到2010年,重点在东北粮食主产区、黄淮海粮食主产区和长江中下游粮食主产区建设村镇级秸秆固化成型燃料示范点500处。
财政部的《生物能源和生物化工非粮引导奖励资金管理暂行办法》第二条中央财政安排生物能源和生物化工非粮引导奖励专项资金,用于支持以非粮为原料的生物能源和生物化工放大生产,优化生产工艺,促进生物能源和生物化工产业健康发展,专项资金支持范围:(一)秸秆类木质纤维制乙醇放大生产示范;《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》第四条支持对象为从事秸秆成型燃料、秸秆气化、秸秆干馏等秸秆能源化生产的企业。工业和信息化部的《国家长期粮食安全中长期规划纲要(2008~2020年)》中第四点:保障粮食安全的主要任务。(二)利用非粮食资源。加快农区和半农区节粮型畜牧业发展,积极推行秸秆养畜。转变畜禽饲养方式,促进畜牧业规模化、集约化发展,提高饲料转化效率。
科技部的《国家科技支撑计划“十一五”发展纲要》第4点农业中的重大项目(1)农林生物质工程。以充分利用我国农林生物质材料、促进循环农业发展为目标,以农作物秸秆、林业采伐及加工剩余物、畜禽粪便等农林剩余物及能源植物为主要原料,重点研究高活性糖化酶和纤维素酶制造、共代谢基因工程菌构建、非相变产物分离、分子合成、接枝共聚、生物可燃气高效转化、低成本农林生物质集储、专用能源植物培育等共性关键技术,突破农林生物质转化过程中降解与改性、分离与合成、能源和材料转化等环节的技术瓶颈,构建农林生物质转化创新技术平台。
环境保护部《关于公布资源综合利用企业所得税优惠目录(2008年版)的通知》中三、再生资源第16项综合利用的资源指:农作物秸秆及壳皮,包括粮食作物秸秆、农业经济作物秸秆、粮食壳皮、玉米芯。生产的产品是代木产品、电力、热力及燃气。技术标准要求产品原料70%以上来自所列资源。
国家税务总局《关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见》中规定了生物能源与生物化工财税扶持政策的原则是:国家鼓励利用秸秆、树枝等农林废弃物,利用薯类、甜高粱等非粮农作物和小桐子、黄连木等木本油料树种为原料加工生产生物能源,鼓励开发利用盐碱地、荒山和荒地等未利用土地建设生物能源原料基地。今后将具备原料基地作为生物能源行业准入与国家财税政策扶持的必要条件。介绍了秸秆高效生态循环利用技术集成创新工程:秸秆高效生态循环利用工程技术,是以玉米秸秆制取低浓度酒精技术、秸秆固体燃料烘干果蔬技术、秸秆固体燃料烘干粮食技术为核心技术,集成 “玉米秸秆固体燃料成型技术”、“秸秆酒糟饲养牛、羊、鹅、鸭技术”、“畜禽粪污沼气发电技术”、“发酵牛粪养蚯蚓技术”、“蚯蚓养鸡鸭鱼生产绿色食品技术”、“有机肥生产技术”、清洁能源入户工程等技术,形成秸秆处理零排放的生态农业循环经济产业化模式。
申请补助资金的企业应满足以下条件:
(一) 企业注册资本金在1000万元以上。
(二) 企业秸秆能源化利用符合本地区秸秆综合利用规划。
(三) 企业年消耗秸秆量在1万吨以上(含1万吨)。
(四) 企业秸秆能源产品已实现销售并拥有稳定的用户。
详情咨询当地有关部门
2, 生物质燃料国家政策
随着发改委对二代生物质燃料乙醇补贴政策的出台,生物质能源开发市场规模的进一步开启,行业形势呈现一片大好,与之相关的压缩机、循环流化床气化炉、燃气轮机等设备的前景也是一片光明。
但由于生物质能装备研发和推广跟进之中面临技术不完善、商业模式不确定等问题,生物质能装备市场需求存在着诸多不确定性。
据悉,市场不稳定性是由于缺乏相关标准和系统支持,除政府重点支持企业外,中小企业的生物质能产品在进入市场销售中时常受阻。
补贴政策相关研究报告
此外,该产业的竞争平台并不公平。“国家对生物质能产业有优惠、补贴和奖励政策,但这些政策很难落实到生物质能源装备中小企业。”有关专家表示。