生物質能源的化學轉化技術介紹
生物質是通過光合作用而形成的各種有機體,包括所有的動植物和微生物以及農林廢棄物和城市固體有機垃圾等。生物質的硫含量、氮含量低,燃燒過程生成的SO2、NOx較少,由于其CO2的排放量與其生長時吸收的量相當,可有效減輕溫室效應和環境污染屬于清潔能源。生物質能是以生物質為載體的能量,它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用。地球上的植物每年通過光合作用合成大約1400~1800Gt的生物質,其中蘊含的能量可達目前全球每年總能耗的10倍,在世界能耗中生物質能約占14%,在不發達地區占60%以上。全世界約20億人90%以上的生活能源是生物質能。
我國生物質資源量每年4.87億t,其中有約3.7億t可用于發電和供熱,占總量的76%[5]。目前全球生物質能消費量僅次于煤、石油、天然氣,居第四位。
目前,生物質能的研究方向主要有以下3方面:
(1)通過熱化學轉化技術將固體生物質轉換成可燃氣體、焦油等。
(2)通過生物化學轉化技術將生物質在微生物的發酵作用下轉化成沼氣、酒精等。
(3)通過壓塊細密成型技術將生物質壓縮成高密度固體燃料等。
與其他技術相比,熱化學轉化技術具有能耗少、轉化率高、較易工業化等優點。生物質熱化學轉化技術包括:直接燃燒、氣化、熱解、液化等方法,可以獲得木炭、焦油和可燃氣體等的能源產品。
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