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生物质气化技术存在的问题、解决方式及应用情况

一、生物质气化技术存在的问题：

在一定的热力学条件下，借助于气化介质（空气、氧气或水蒸气等），使生

物质的高聚物发生热解、重整、氧化和还原反应，热解伴生的焦油进一步热裂化

或催化裂化成为小分子碳氢化合物，进一步生成CO、H和CH等混合燃气。

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生物质气化利用可包括气化供气技术、气化供热技术、气化发电技术和气化

制氢技术等。目前生物质气化技术发展较快，主要以气化供气和供热为主向气化

发电、冷热电多联产等方向发展。

生物质气化利用虽然较广阔，但生物质气化还不能大量推广，主要影响生物质气化发展

的因素有：

（一）燃料：

⑴生物质成型燃料（BMF）：①燃料原料。生物质原料多种多样，有木质和

草本类，城市有机垃圾和动物粪便等。原料不同，燃料的热值、灰分和挥发分也

不同，不同原料产生燃气量也不同。②燃料其他物理性质。水分含量、燃料密度

（颗粒密度和堆积密度）、颗粒大小等。水分含量过大或太小都不利于生物质气

化；在原料一定的条件下，燃料密度越高，气化效果越好；小颗粒的燃料相对比

大颗粒气化效果好。在2013年及以前，BMF行业虽发展快速，但燃料参数多种多

样，没有固定的规格。

⑵燃料供应：生物质原料（农业、林业资源）较丰富的地区,生物质成型燃

料应用较广泛的地方可以相应的降低燃料的收集成本，进而降低气化过程中的成

本。虽然中国可利用的生物质资源较丰富，但是燃料分布不均匀，目前出现生物

质资源较丰富的地区生物质利用较少，而需生物质原料的地方需花费较高的运输

成本到其他地方购买生物质燃料，大大增加了生物质气化过程的燃料成本，同时

燃料供应不足制约着生物质气化的发展，影响生物质气化效果。

（二）净化：

目前生物质气化技术的净化分为干式和湿式，干式主要去除其中的粉尘和颗

粒，湿式主要去除焦油和少量的微细颗粒。

目前气体净化还不成熟，气化效果不明显，焦油去除难度较大，容易引起二

次污染，净化的成本还相对较高。

（三）国家政策：

虽然国家目前大力倡导节能节能减排，支持和引导生物质的发展，生物质利

用十二五规划和中长期规划对生物质发展目标也做出了一定的分析和规划，但是

政策不到位制约了生物质能的发展。目前国家在生物质气化发电项目上对上网电

费有一定的财政补贴和税收减免，而在生物质气化供气、供热等利用技术还没有

出台明细政策支持。

（四）生物质利用内部的竞争

目前生物质的利用越来越受到各个国家和地区的青睐，生物质向着多领域发

展。较为成熟的有生物质厌氧发酵技术（沼气技术）、城市有机垃圾焚烧发电技

术、有机垃圾填埋技术、生物质柴油技术、生物质乙醇（甲醇、丁醇）技术、生

物质气化转化（气化供气、气化发电、气化供热、制氢）、木炭工艺、MEC产氢

技术等等。因此生物质能利用将是未来能源重要产业之一，是新能源中唯一能大

量代替石化能源的产品，具有清洁、可再生和方便运输的等优点。然而就是因为

生物质能技术应用很广泛，容易导致其他技术与生物质气化技术争抢燃料原料的

情况。如在用生物质颗粒来做生物质气化供气、供热或发电的同时，生物质燃料

又被用来供生物质蒸汽锅炉所需燃料，亦或者秸秆类原料用来发酵产生沼气，又

或者用原料来制取纤维素乙醇等。在大范围内生物质原料得到了既广泛又充分的

利用，但在小范围内其他用途所用的生物质原料会与生物质气化原料相争，导致

生物质气化原料短缺，增加运营成本。

（五）居民对生物质及生物质产品认识不足

两院院士石元春在回答《能源》记者提问时指出，生物质发展的瓶颈不是因

为现在的技术不发达，而是在于公众对生物质的理解与信任。居民对生物质的认

识、理解和信任直接影响生物质及生物质产品的发展，生物燃油、生物燃气的推

广依靠公众对它的理解和信任。

二、解决措施

①目前国家在生物质技术应用方向投入大量的科研技术和优惠政策，今后生

物质气化供气和供热将会得到国家的政策。

②目前已经出台了BMF分级标准，有助于提高BMF的竞争，提高BMF门槛。

③生物质气化燃气不被居民重视，生物质燃气得不到推广，多少人甚至不知

道生物质是什么东西。增加居民对生物质及生物质燃气的理解并获得其支持有利

于生物质气化技术的发展。

三、目前生物质气化广泛应用

1、葫芦岛市锦东村生物质气化站