生物质能(第三章)重点.ppt

生物质发电 沼气发电技术 生活垃圾焚烧发电 生物质发电 生物质混合燃烧发电技术 混合燃烧主要有三种方式： 一种是将生物质原料直接送入燃煤锅炉，与煤共同燃烧，生产蒸汽，带动蒸汽轮机发电； 另一种是先将生物质原料在气化炉中气化生成可燃气体，再通入燃煤锅炉，可燃气体与煤共同燃烧，产生高温蒸汽带动蒸汽轮机发电。 第三种是并行燃烧方式，将生物质和煤分别送入独立的锅炉燃烧，产生蒸汽供汽轮机发电。 生物质能技术发展趋势 新型生物质原料的培育 生物质原料供应从以传统废弃物为主向新型资源选育和规模化培育发展，发展方向主要包括微藻、油脂类、淀粉类、糖类、纤维类等能源植物等新型生物质资源的选育与种植。例如，微藻作物可以在海洋或者废水中养殖，不会污染淡水资源, 对生态环境的危害相对较小，可以用来生产植物油、生物柴油、生物乙醇、生物甲醇、生物丁醇、生物氢等生物燃料。 生物质能技术发展趋势 生物质向高品质能源产品转化技术 由于生物质分布分散、能量密度较低，生物质向高品质能源产品转化技术是目前主要发展的方向之一，主要包括生物燃气高值化制备及综合利用、生物质液体燃料高效制备与生物炼制、农业废弃物制备车用生物燃气示范、纤维素基液体燃料高效制备、生物柴油产业化关键技术研究等等。 生物质能技术发展趋势 生物质规模化利用技术 在生物质相对集中的特定场合，规模化利用技术是实现生物质能高效、低成本利用的主要手段，主要研究方向包括万吨级的成型燃料生产工艺及装备、生物基材料及化学品的制备炼制技术、规模化生物质热转化生产液体燃料及多联产技术、IGCC等等。 生物质能技术发展趋势 生物质混用技术 生物质混用技术除了包括混燃技术外，还应包括其他工业领域的混用技术。常规燃煤电站的生物质混燃技术和热电联供技术得到了快速发展，但效率还有一定的提高空间。在其他工业领域，例如冶金和化工行业，生物质混用来部分代替煤和石油等矿物能源产品同样具有广阔的市场前景，这方面的研究还少有报道，尚有非常大的空间。 生物质能技术发展趋势 小型综合生物质能利用技术 在广大的农村地区发展小型综合生物质能利用技术，不仅可以解决生物质收集过程中能量消耗大的问题，而且可以实现副产物就近返田等综合利用。小型综合生物质能利用技术主要发展方向包括：已沼气池为中心的多位一体模式，例如将沼气池、猪禽舍、厕所、日光温室和太阳能组合在一起形成“五位一体”模式。 《新能源技术》黄素逸，杜一庆，明庭臻 中国电力出版社 2011教材中心 * Truck unloading wood chips that will fuel the Tracy Biomass Plant, Tracy, California. 物化转换技术 物化转换技术包括三方面： ?一是干馏技术； ?二是气化制生物质燃气； ?三是热解制生物质油。 物化转换技术 干馏技术主要目的是同时生产生物质碳和燃气，它可以把能量密度低的生物质转化为热值较高的固定碳或气，碳和燃气可分别用于不同用途。优点是设备简单，可以生产碳和多种化工产品，缺点是利用率较低，而且适用性较小，一般只适用于木质生物质的特殊利用。 物化转换技术 生物质热解气化是把生物质转化为可燃气的技术，根据技术路线的不同，可以是低热值气，也可以是中热值气。它的主要优点是生物质转化为可燃气后，利用效率较高，而且用途广泛，如可以用作生活煤气，也可以用于烧锅炉或直接发电。主要缺点是系统复杂，而且由于生成的燃气不便于储存和运输，必须有专门的用户或配套的利用设施。 物化转换技术 热解制油是通过热化学方法把生物质转化为液体燃料的技术，它的主要优点是可以把生物质制成油品燃料，作为石油产品替代品，用途和附价值大大提高，主要缺点是技术复杂，目前的成本仍然太高。 生化转换技术 生物转换技术主要是以厌氧消化和特种酶技术为主。 生化转换技术 厌氧消化主要是把水中的生物质分解为沼气，它包括小型的农村沼气技术和大型的厌氧处理污水的工程。它主要优点是提供的能源形式为沼气（CH4），非常洁净，具有显著的环保效益，主要缺点是能源产出低，投资大，所以比较适宜于以环保为目标的污水处理工程或以有机易腐物为主的垃圾的堆肥过程。 生化转换技术 利用生物技术（包括酶技术）把生物质转化为乙醇的主要目的是制取液体燃料，它的主要优点可以使生物质变为清洁燃料，拓宽用途，提高效率，主要缺点是转换速度太慢，投资较大，成本相对较高。 生化转换技术 植物油技术： 植物油技术也是生物质能利用技术的一种，植物油除了可以作食用或化工原料之外，也可以作为能源利用。它的主要优点是提炼和生产技术简单，主要缺点是油产率较低，速度很慢，而且品种的筛选和培育也较困难。 生化转换技术 有发展前景的生物质生化转换技术包