你知道吗?人类正在陷入“能源危机”。“停油限电”,就是最好的证明。很多自然资源正在不断枯竭。那么人类又该如何破局呢?“新能源”一定是破解危机的重要手段。“新能源”,又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。很多人对新能源都仅限于,“新能源汽车”。今天我们就来说一说,能改变人类未来发展的重要新能源,“生物质能”。
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为何说“生物质能”,是人类未来发展的重要能源
什么是生物质能?
相信很多人都会觉得陌生,简单来说,就是太阳能以化学能形式,贮存在生物质中的能量形式。生物质能是以“生物质”为载体的能量。生物质又大多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。所以生物质能就成了取之不尽、用之不竭的一种可再生能源,也是唯一一种可再生的碳源。我们可以总结为,绿色环保、无污染的可再生资源。公众号:3060碳达峰碳中和
生物质包括植物通过光合作用,生成的有机物,例如“植物动物的排泄物”,垃圾以及有机废水等。生物质的能源就来源于太阳。所以生物质能,也是太阳能的一种。
生物质能是太阳能主要的吸收器和储存器。生物能源通过光合作用,把太阳能聚集在一起,而这些能量就是人类发展不可获缺的新能源。公众号:3060碳达峰碳中和
生物质能的主要来源有哪些呢?它为什么被称作“零碳”能源?
生物质是一个巨大的能源,它的来源主要有“薪柴、木质废弃物、农业秸秆、牲畜的粪便、制糖作物废料以及城市垃圾和污水、水生植物等”。
由此可见,相比于煤、石油、天然气等不可再生能源的形成时间和来源。生物质的来源要更广泛一些。而正是因为这一特性,生物质能,也被人类称之为“零碳”能源。
所谓“零碳”,不是没有二氧化碳排放,而是利用植树等自然方式,补充等量的氧气,与人们排放的二氧化碳相抵,达到平衡。零碳排放,是指无限地减少污染物排放,直到为零的活动。公众号:3060碳达峰碳中和
而生物质能,主要利用农业剩余物、生活污水垃圾,高鸿业有机废渣废料,以及畜禽类的粪便,这些物质在自然分解的情况下,将释放出甲烷等温室效应更强的气体,可以实现一个循环再利用的过程。
在生物质能作为零碳能源的利用过程中,如果增加碳的收集和存储过程,收集产生的CO2,能够创造负碳排放,这样就可以成为环境修复的方式之一。公众号:3060碳达峰碳中和
因此质能只能也被广泛认为是限制,全球变暖、达到碳中和不可或缺的组成部分。生物质能不仅具备了零碳能源的属性,更将为负碳能源积极发挥作用。
“生物质能”,能成为人类未来发展的重要能源吗?
生物质能源,是一种非常理想的可再生资源,你想想,人类每天生产生活,每年都有大量的工业、农业废水、废料产出,及时不被利用,废气处理也是非常头疼的事情。
世界上87%的能源需求,目前都来源于石化燃料,而这些燃料在燃烧时,会向空气中排放大量的CO2。而生物质能作为燃料的时候,生物质,在生长时需要的CO2的量,相当于它燃烧的CO2的量。
因此大气中的CO2净排量,近似为零。并且生物质中,硫的含量极低,所以利用生物质,作为代替能源,对于改善环境,减少大气中的CO2含量,以及减少温室效应,都有极大的好处。
因此,在未来,生物质,也将作为石化燃料的“替代能源”,向社会提供各方面的可再生资源,生物质能也将成为人类未来发展的重要能源。
目前生物质能,作为国际公认的零碳可再生资源,已经通过发电、供热、供气等方式,应用于工业、农业、交通生活等多个领域了,并且是其他可再生能源无法替代的。
未来生物质能将结合生物能源与碳捕获和存储技术,创造负碳排放。目前我国生物质资源能,量源化利量约有4.61亿吨,实现碳减排放约为2.18亿吨,未来,生物质能将在各个领域为我国2030年碳达峰和2060年的碳中和做出巨大贡献。
生物质能是指来源于木材、秸秆、动物粪便等生物质的能源。与化石能源不同,他们来自新近生存过的生物,这些生物质可以通过直接燃烧来获取能量,也可以转化为生物质燃料。
我国是一个农业大国,生物质资源十分丰富,对生物质能源利用极为重视,已连续在四个五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目,开展了生物质能利用新技术的研究与开发,取得了较大的进展。
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生物质能利用技术,有哪些!
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生物质燃料的特性
生物质的转化可以分为物理方法,热化学转化方法,生物转化方法。物理方法只是改变生物质的形状、致密度,以便于应用和储藏;热化学转化法是通过热化学将生物质转化制备得到一氧化碳、氢气、小分子烃或生物质油等物质;而生物转化是通过微生物或酶把生物质进行生化反应的过程。
生物质燃料的特性,如下:
1、含碳量少,生物质燃料的含碳量最高不会超过50%,相当于褐煤的含碳量。特别是固定碳的含量明显比较煤少,所以该燃料燃烧的时间短,而且能量密度比较低。
2、挥发分多,该燃料中的碳多数和氢结合成分子量较低的碳氢化合物,遇热易分解析出挥发物,挥发分里所含能量占其所有能量的一半以上,若燃烧不充分会产生黑烟污染环境。
3、含氧量多使得生物质易燃,且不需要太多的氧气供应。
4、生物质燃料密度小,比较容易燃烧尽,灰渣中残留的碳少,但对燃料的运输不利。
与煤的燃烧类似,生物质燃料的燃烧过程可以分为:预热、干燥、挥发份析出和焦炭燃烧四个阶段。在250℃时热分解开始,在325℃时挥发分可以析出近80%。
02
生物质压缩成型
生物质燃料在直接燃烧时存在挥发分逸出过快、空气供给难以控制等问题。这些问题在一般的炉灶中不易解决,村民使用时也控制不好。
为了改善此类问题,将分布散、形体轻、储运困难、使用不便的生物质燃料压缩成型后使用,能提高燃料的热值,改善燃烧性能,此项技术称为生物质压缩成型技术。
在20世纪80年代,此项技术得到较大规模的发展。
农村以秸秆、稻壳等为主的生物质资源丰富,在收集过程中尽可能减少夹带泥土,防止燃烧时结渣,条件允许宜采用机械化收集。
压缩成型过程中的加热一方面可以是原料中含的木质素软化,起到粘结的作用;另一方面还可以使原料本身变软,容易压缩。或者加入粘结剂,例如加入10%—20%的煤粉或炭粉可以达到增加压块热值的作用,再者加入粘结剂可增加粘结力便于成型。
保型是在生物质成型后的一段套筒内进行的,其内径略大于压缩成型的最小部位直径,以便使已成型的物料消除部分应力,随着温度的降低固定形状。生物质压缩成型燃料可广泛应用于各种类型的家庭取暖炉、热水锅炉、热风炉和小型发电设备,是煤料的一种很好的替代品。
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生物质能现代化利用技术
随着人类的进步和社会的发展,人们对能源的需求数量越来越多,品位越来越高,对生物质能的利用也改变了传统的直接燃烧方式,先将其转化为高品位能源,然后再进行利用。
在转换技术方面最近大力发展的新技术主要有气化技术和干馏技术。
石家庄宏胜达新能源有限公司,遵循可持续化发展要求,专注生物质能源的研究,现主要生产大力士生物质燃烧机、布袋除尘器、旋风除尘器等生物质能源设备;如果您的生物质燃烧器使用中遇到任何问题,欢迎您来电咨询。