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生物質(zhì)能發(fā)電解決方案

2024-08-30 17:19:33 瀏覽次數(shù)：
生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過(guò)光合作用而產(chǎn)生的各種有機(jī)體，即一切有生命的可以生長(zhǎng)的有機(jī)物質(zhì)統(tǒng)稱為生物質(zhì)。生物質(zhì)能，就是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接來(lái)源于綠色植物的光合作用，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時(shí)也是唯一一種可再生的碳源。生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)換技術(shù)主要包括直接氧化（燃燒）、熱化學(xué)轉(zhuǎn)換和生物轉(zhuǎn)換。生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)是以生物質(zhì)及其加工轉(zhuǎn)化成的固體、液體、氣體為燃料的熱力發(fā)電技術(shù)，其發(fā)電機(jī)可以根據(jù)燃料的不同、溫度的高低、功率的大小分別采用煤氣發(fā)動(dòng)機(jī)、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和汽輪機(jī)等。
 

基于生物資源分散、不易收集、能源密度較低等自然特性，生物質(zhì)能發(fā)電與大型發(fā)電廠相比，具有如下特點(diǎn) ：

（1）生物能發(fā)電的重要配套技術(shù)是生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化技術(shù)，且轉(zhuǎn)化設(shè)備必須安全可靠、維修保養(yǎng)方便；
（2）利用當(dāng)?shù)厣镔Y源發(fā)電的原料必須具有足夠的儲(chǔ)存量，以保證持續(xù)供應(yīng)；
（3）所有發(fā)電設(shè)備的裝機(jī)容量一般較小，且多為獨(dú)立運(yùn)行的方式；
（4）利用當(dāng)?shù)?a >生物質(zhì)能資源就地發(fā)電、就地利用，不需外運(yùn)燃料和遠(yuǎn)距離輸電，適用于居住分散、人口稀少、用電負(fù)荷較小的農(nóng)牧區(qū)及山區(qū)；
（5）生物質(zhì)發(fā)電所用能源為可再生能源，污染小、清潔衛(wèi)生，有利于環(huán)境保護(hù).


 

生物質(zhì)能的發(fā)電形式有以下幾種:

直接燃燒發(fā)電：直接燃燒發(fā)電是將生物質(zhì)在鍋爐中直接燃燒，生產(chǎn)蒸汽帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)發(fā)電。生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)包括生物質(zhì)原料預(yù)處理、鍋爐防腐、鍋爐的原料適用性及燃料效率、蒸汽輪機(jī)效率等技術(shù)。
混合發(fā)電：生物質(zhì)還可以與煤混合作為燃料發(fā)電，稱為生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電技術(shù)?；旌?a >燃燒方式主要有兩種。一種是生物質(zhì)直接與煤混合后投入燃燒，該方式對(duì)于燃料處理和燃燒設(shè)備要求較高，不是所有燃煤發(fā)電廠都能采用；一種是生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)馀c煤混合燃燒，這種混合燃燒系統(tǒng)中燃燒，產(chǎn)生的蒸汽一同送入汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組。
氣化發(fā)電：生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)是指生物質(zhì)在氣化爐中轉(zhuǎn)化為氣體燃料，經(jīng)凈化后直接進(jìn)入燃?xì)鈾C(jī)中燃燒發(fā)電或者直接進(jìn)入燃料電池發(fā)電。氣化發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)之一是燃?xì)鈨艋?，氣化出?lái)的燃?xì)舛己幸欢ǖ碾s質(zhì)，包括灰分、焦炭和焦油等，需經(jīng)過(guò)凈化系統(tǒng)把雜質(zhì)除去，以保證發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行。
沼氣發(fā)電：沼氣發(fā)電是隨著沼氣綜合利用技術(shù)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項(xiàng)沼氣利用技術(shù)，其主要原理是利用工農(nóng)業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機(jī)廢棄物經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。用于沼氣發(fā)電的設(shè)備主要為內(nèi)燃機(jī)，一般由柴油機(jī)組或者天然氣機(jī)組改造而成。
垃圾發(fā)電：垃圾發(fā)電包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電，其不僅可以解決垃圾處理的問(wèn)題，同時(shí)還可以回收利用垃圾中的能量，節(jié)約資源，垃圾焚燒發(fā)電是利用垃圾在焚燒鍋爐中燃燒放出的熱量將水加熱獲得過(guò)熱蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。垃圾焚燒技術(shù)主要有層狀燃燒技術(shù)、流化床燃燒技術(shù)、旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)等。發(fā)展起來(lái)的氣化熔融焚燒技術(shù)，包括垃圾在450°~640°溫度下的氣化和含碳灰渣在1300℃以上的熔融燃燒兩個(gè)過(guò)程，垃圾處理徹底，過(guò)程潔凈，并可以回收部分資源，被認(rèn)為是最具有前景的垃圾發(fā)電技術(shù)。
 

 

發(fā)展意義：1.增加我國(guó)清潔能源比重 2.改善環(huán)境 3增加農(nóng)民收入，縮小城鄉(xiāng)差距。

國(guó)家發(fā)改委能源局可再生能源處周篁博士在河北省晉州生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目開工儀式上介紹說(shuō)，生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電（簡(jiǎn)稱生物質(zhì)發(fā)電）是世界上僅次于風(fēng)力發(fā)電的可再生能源發(fā)電技術(shù)。據(jù)初步估算，在我國(guó)，僅農(nóng)作物秸稈技術(shù)可開發(fā)量就有6億噸，其中除部分用于農(nóng)村炊事取暖等生活用能、滿足養(yǎng)殖業(yè)、秸稈還田和造紙需要之外，我國(guó)每年廢棄的農(nóng)作物秸稈約有1億噸，折合標(biāo)準(zhǔn)煤5000萬(wàn)噸。照此計(jì)算，預(yù)計(jì)到2020年，全國(guó)每年秸稈廢棄量將達(dá)2億噸以上，折合標(biāo)準(zhǔn)煤1億噸相當(dāng)于煤炭大省河南一年的產(chǎn)煤量。
致公黨中央在全國(guó)政協(xié)十屆四次會(huì)議上的發(fā)言中提出，我國(guó)生物質(zhì)資源生產(chǎn)潛力可達(dá)650億噸/年，折合33億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，相當(dāng)于每年化石資源消耗總量的3倍以上。中國(guó)工程院專家預(yù)測(cè)說(shuō)，2015年，全球總能耗將有4成來(lái)自生物。大力加強(qiáng)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與培育，對(duì)于緩解能源短缺、改善環(huán)境、擴(kuò)大鄉(xiāng)鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義。
我國(guó)是世界上人口最多的國(guó)家，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨資源和環(huán)境的雙重壓力。從人均化石能源資源量看，煤炭資源只有世界平均水平的60%，石油只有世界平均水平的10%，天然氣只有5%。從能源生產(chǎn)和消費(fèi)來(lái)看，我國(guó)已經(jīng)成為世界上第二大能源生產(chǎn)國(guó)和第二大能源消費(fèi)國(guó)，大量生產(chǎn)和使用化石能源所造成的環(huán)境污染已經(jīng)十分嚴(yán)重。專家認(rèn)為，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國(guó)的能源需求將快速增長(zhǎng)，能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)三者之間的矛盾也將更加突出，因此，加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，加快可再生能源發(fā)展勢(shì)在必行。
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