生物质气化发电技术的现状及发展趋势_欧训民
2024年生物质发电市场前景分析
2024年生物质发电市场前景分析引言生物质发电是一种利用生物质能源进行能量转换的技术。
随着全球能源需求的增加以及对可再生能源的关注，生物质发电在能源行业中逐渐崭露头角。
本文将对生物质发电市场的前景进行分析。
市场概述生物质发电市场是一个多元化和快速发展的市场。
目前，该市场主要以固定床燃烧、流化床燃烧和气化发电为主。
按照地域划分，北美、欧洲和亚太地区是全球生物质发电市场的主要地区。
由于生物质发电技术的成熟和政府对可再生能源的支持，该市场在未来几年将继续增长。
市场驱动因素生物质发电市场的增长受到多种因素的推动。
1. 政府政策支持政府对可再生能源的支持是生物质发电市场增长的关键因素之一。
许多国家推出了包括财政奖励和税收优惠等政策来鼓励生物质发电项目的建设和运营。
2. 能源需求增加随着全球人口的增长和城市化进程的加快，对能源的需求也在不断增加。
生物质发电作为一种可再生能源，其发电方式更加环保，能满足人们对能源的需求。
3. 环境保护意识增强随着环境保护意识的增强，人们对减少化石能源的使用和减少碳排放的意识也在提高。
作为一种低碳能源，生物质发电被认为是可持续发展的重要方式，因此受到越来越多人的青睐。
市场挑战生物质发电市场虽然有着广阔的前景，但也面临一些挑战。
1. 原材料供应不稳定生物质发电的核心是利用生物质作为燃料进行发电。
然而，生物质的供应不稳定可能导致生物质发电厂的停产或降低发电效率。
2. 技术成本较高与传统的化石能源发电相比，生物质发电的技术成本相对较高。
这一因素可能对市场的进一步扩大产生一定的限制。
3. 竞争激烈随着生物质发电市场前景的看好，越来越多的企业进入该市场。
竞争的加剧可能导致市场份额的分散和利润的下降。
市场机遇虽然生物质发电市场面临一些挑战，但也有许多机遇。
1. 技术创新随着科技的进步和生物质发电技术的不断改进，未来市场将会出现更高效和更环保的发电技术，从而提高市场的竞争力。
2. 新兴市场潜力许多新兴市场对生物质发电的需求正在快速增长。
生物质气化利用技术的研究现状及发展前景
生物质气化利用技术的研究现状及发展前景随着我国生态文明建设的不断推进，生物质能成为可再生的能源资源备受重视。
而生物质气化利用技术则是将生物质转化为高热值气体的重要方法，具有清洁环保、高效节能的特点，因此备受关注。
本文将就生物质气化利用技术的研究现状及发展前景进行探讨。
一、生物质气化利用技术的概念及分类生物质气化利用技术指的是利用生物质作为原料，在高温下进行热解反应，产生一种可用于发电、热供应和合成化学品的气体混合物。
根据热解过程和反应条件的不同，可以将生物质气化利用技术分为各种类型，如焦化、高温气化、湿式气化、微波气化等。
其中，焦化是最古老的一种生物质气化利用技术，适用于对生物质进行干馏后产生焦炭和气体的过程。
而高温气化则是指将生物质进行高温加热达到裂解的目的，从而使其分解为气体。
湿式气化则是将生物质与水蒸气一起加热，使之分解产生氢气、一氧化碳等气体。
微波气化是指在微波电场下，利用微波加热将生物质分解产生气体的过程。
二、生物质气化利用技术的研究现状（一）生物质气化反应的影响因素生物质气化利用技术的效果和产物种类，取决于许多因素，其中最重要的包括反应温度、反应压力、原料的物理性质和结构等。
研究要探索上述因素对反应的影响和相互作用，以寻找最佳的反应条件和提高反应效率。
（二）反应器的设计和优化反应器是进行生物质气化反应的核心，其设计和优化对反应效果有着决定性的影响。
当前，反应器的设计多以提高气化效率、增加产气量和降低污染物排放为目的，同时还要考虑生产成本和运营安全等因素。
反应器设计的创新和改进，将能使生物质气化利用技术更具经济和环保价值。
（三）催化剂的优化与应用催化剂对气化反应有很大的影响。
研究人员利用催化剂在气化反应中加速分解、增加反应温度和提高反应产物的选择性等效应，并已经取得了令人瞩目的成果。
当前，常用的催化剂主要包括氧化物、固体酸、碱催化剂和金属异构催化剂等，这些催化剂的优化和适用，将带动生物质气化利用技术的进一步发展和推广。
生物质气化技术的研究现状
生物质气化技术的研究现状生物质气化技术是指利用生物质作为原料进行热化学反应，产生可燃气体的技术。
随着能源需求不断增长和环境保护意识的提高，生物质气化技术在能源领域备受关注。
本文将探讨生物质气化技术的研究现状，包括技术原理、应用领域、关键技术和发展趋势等方面。
一、技术原理生物质气化技术是指将生物质原料经过干燥、预处理后，在高温、缺氧条件下进行热化学反应，生成可燃气体的过程。
生物质气化反应主要包括干馏过程、气相反应和固相反应。
在干馏过程中，生物质原料中的挥发性成分被释放出来；在气相反应中，挥发性成分被热裂解生成可燃气体和液体产物；在固相反应中，生物质原料中的部分固体成分被气化生成可燃气体。
生物质气化技术主要包括固定床气化、流化床气化、旋转炉气化、等离子体气化等多种形式。
二、应用领域生物质气化技术可以将生物质资源转化为可再生能源，具有广泛的应用领域。
生物质气化气体可以作为工业原料，用于燃烧、制氢、合成甲醇等化工生产过程。
生物质气化气体可以替代天然气和石油，用于发电、供热和燃料替代等能源领域。
生物质气化技术还可以将农林废弃物转化为能源资源，减少环境污染和温室气体排放，具有重要的环保意义。
三、关键技术生物质气化技术在应用过程中面临着一些关键技术挑战。
生物质气化过程中存在着高温、高压、气固两相流动等复杂的传热传质过程，需要进行流场模拟和反应动力学研究，以提高反应效率和产物质量。
生物质气化产生的气体组分复杂，含有大量的固体颗粒和焦油物质，需要进行气体净化和能量回收技术研究，以提高气体利用效率和减少环境污染。
生物质气化技术还需要进行原料预处理和气化催化剂研究，以降低生物质气化温度和提高反应速率，提高工艺经济性和可操作性。
四、研究现状生物质气化技术的研究现状主要包括技术改进、工艺优化和应用拓展等方面。
目前，国内外学术界和工业界在固定床气化、流化床气化、等离子体气化等领域开展了大量的研究工作，取得了一些重要的成果。
生物质能源发电技术研究现状及发展趋势
生物质能源发电技术研究现状及发展趋势随着全球对环保和可再生能源的需求不断增加，生物质能源发电技术备受关注。
生物质能源发电是指将生物质作为燃料，通过热能转换或生物化学反应发电，可广泛用于农林业剩余物、城市垃圾、污泥和动植物废弃物等。
本文将就生物质能源发电技术的现状和发展趋势进行探讨。
一、概述生物质能源发电技术是一种绿色、可再生、低碳、环保的能源发电方式。
它可提供清洁能源，减少化石能源的消耗，降低环境污染和温室气体排放。
生物质能源发电技术的发展受政策、技术和市场等多种因素的影响。
目前，世界各国都在积极推广使用生物质能源发电技术，如欧洲、美国、中国等。
二、技术现状1. 热能转换技术热能转换是生物质能源发电技术的主要途径。
一般分为直接燃烧和气化两种方式。
直接燃烧是将生物质原料进行燃烧或燃气化而产生热能，驱动锅炉发电。
而气化是将生物质原料转化为气体燃料，然后进行发电。
目前，世界范围内，气化技术的应用比较广泛，可以提高发电效率和质量，但其建设成本也相对较高。
2. 生物化学反应技术生物化学反应技术是生物质能源发电技术中一种新兴的技术方式，其主要是通过微生物、酶或氧化酶等生物反应来转化生物质的能量。
这种技术具有独特的优势，如高转化效率、可控性强、低排放等特点。
但其在技术研究和应用上仍然存在一定的难度。
三、技术发展趋势1. 降低成本在当前生物质能源发电技术中，成本是制约其发展的重要因素。
因此，研发更为经济、高效、可靠的技术和设备，改进生物质原料的处理方式，提高能源的利用效率和能源的利用价值，是发展生物质能源发电技术的重要途径。
2. 新型生物质资源当前，生物质能源发电的发展还受到生物质资源的制约。
因此，寻找新型生物质资源是未来发展新能源的重点。
例如，发展海洋生物质资源、高效生物质制氢技术等，将为生物质能源发电技术的发展提供更加充足的资源保障。
3. 产业化与推广应用未来，生物质能源发电技术将逐步实现产业化与商业化，从而实现良性循环发展。
生物质发电技术的研究现状与发展趋势
生物质发电技术的研究现状与发展趋势生物质是指由生物质原料或生物质废弃物制成的固体、液体或气体能源，生物质能可以替代传统能源，是一种清洁的可再生能源，因此在全球能源结构调整中具有重要意义。
生物质发电技术是将生物质能转换为电能的一种方式，目前已成为发展生物质能产业的重要手段。
本文将从技术现状、市场前景和发展趋势三个方面对生物质发电技术进行分析和展望。
一、技术现状生物质发电技术是将生物质资源转换为电能的一项技术，包括燃烧发电、气化发电、液化发电、生物能发电等多种形式。
其中，燃烧发电是应用最为广泛的方式，主要是将生物质直接燃烧产生蒸汽再驱动发电机发电。
气化发电则是将生物质转化为可燃气体后再利用燃烧发电；液化发电则是将生物质转化为液态燃料后再利用内燃机或汽轮机发电；而生物能发电则是利用微生物、植物等生物体将生物质转化为可用能源。
由于每种方式都有其特定的技术难点和适用范围，因此在实际应用中需要根据生物质种类、能量利用途径、能源需求等情况进行选择，并综合考虑经济效益和环保效益。
二、市场前景生物质发电技术作为清洁能源之一，在全球范围内得到了广泛关注和追捧。
目前，欧洲、北美、日本等发达国家已经形成了较为成熟的生物质发电产业链，涉及生物质种植、采集、加工、运输、转换、输电等环节，年发电量不断增长。
而在我国，生物质发电产业还处于起步阶段，但在国家政策的支持下，也在逐渐发展壮大。
特别是在农村，生物质发电技术可以有效解决废弃物处理问题，同时也可以为地方居民提供电力，因此发展潜力较大。
加上生态环保和资源循环利用意识的提升，生物质发电在未来有望成为我国可再生能源发电源之一。
三、发展趋势随着全球环境保护意识的不断增强和传统经济模式的转型升级，生物质发电技术将迎来新的发展契机。
一方面，新技术的出现将进一步提高生物质发电的效率和环保性。
例如，生物质气化发电技术和液化发电技术的发展，有望提高生物质能利用效率和电力产出效益，同时减少废弃物排放量，促进资源循环利用，符合现代环保理念和可持续发展要求。
生物质能源的利用现状与发展趋势
生物质能源的利用现状与发展趋势随着环保意识的不断提高, 生物质能源成为了新的热门话题。
它是指从活性生物质中提取能量的技术或方式，包括来自农作物、林木、稻壳、废纸和废弃物等的能源。
相较于传统的化石燃料，生物质能源具有更为环保的优势，被认为是一种重要的可再生能源。
本文将会讨论目前生物质能源的利用现状以及未来的发展趋势。
一、生物质能源的利用现状目前，生物质能源主要有两种形式，一种是通过生物质发电和热能利用的方式，另一种是通过制氢等技术来生产生物质燃料。
这些技术都已经在实际应用中得到很好的运用。
1.生物质发电生物质发电是目前生物质利用的主要方式。
通过生物质发电可以转换生物质的化学能为电能，同时还可以产生热能。
这项技术广泛应用于农业、林业、能源和环境等领域。
生物质燃烧发电的原理主要是利用生物质中的碳、氢、氧等元素以及其他的一些元素质和能量状态的变化而产生的热能来驱动机组发电。
目前，我国的生物质燃烧发电主要使用的是垃圾焚烧、污泥焚烧和农作物秸秆焚烧等方式。
2.生物质燃料生物质燃料通过生物质的生化反应来生产氢气、甲烷、醇类等燃料。
利用这些燃料可以替代传统的石油和天然气等有限资源，从而实现环保和可持续发展的目标。
二、生物质能源的未来发展趋势随着生物质能源技术的不断发展和完善，它有望成为未来能源开发的主要方向之一。
1.技术创新生物质能源技术的发展方向主要集中在改进发电和燃料生产技术，提高燃烧效率和经济效益，并且减少对环境的影响。
2.政策支持政府的政策支持也是未来发展生物质能源的关键。
未来的发展会需要广泛的政策支持，包括资金、税收和能源政策等。
政府的支持将会鼓励更多的企业和科研机构投入到生物质能源的研发和应用中。
3.市场需求未来市场需求也是生物质能源发展的重要驱动力。
人们对环保和可持续发展的关注将会逐渐提高，这将推动生物质能源的市场需求，同时也鼓励企业投资生物质能源的开发和生产。
4.产业升级未来生物质能源的产业升级是不可避免的趋势。
2024年高效生物质气化发电市场前景分析
高效生物质气化发电市场前景分析1. 引言随着全球能源需求的不断增长和可再生能源的发展，生物质气化发电作为一种环保且高效的能源转化技术逐渐受到关注。
本文将对高效生物质气化发电市场前景进行分析。
2. 市场概述在过去的几年中，高效生物质气化发电市场取得了显著的增长。
这种技术能够将生物质转化为可再生能源，如生物质气体或合成气体，用于发电和热能生产。
高效生物质气化发电可以利用农作物秸秆、森林剩余物、园林废弃物等各种生物质资源，减少对传统能源的依赖，促进可持续发展。
3. 市场驱动因素3.1 环保政策的支持在减少碳排放和应对气候变化的背景下，许多国家纷纷推出支持生物质气化发电的环保政策。
这些政策包括提供补贴和税收优惠等激励措施，推动了高效生物质气化发电市场的发展。
3.2 能源安全和可持续发展需求传统能源的供应面临着不断减少的资源和供应不稳定的问题。
高效生物质气化发电作为一种可再生能源，能够提供持续稳定的能源供应，减轻对传统能源的依赖。
3.3 技术发展和成本下降随着技术的不断进步和成本的降低，高效生物质气化发电技术逐渐变得更加成熟和经济可行。
这促使了更多投资者和能源公司对该市场的关注和投入。
4. 市场挑战和限制4.1 生物质资源供给不稳定生物质气化发电的一个主要挑战是生物质资源供给的不稳定性。
受季节、天气和地理条件等因素的影响，生物质资源的供应可能不足或不稳定，这给生产和运营带来了一定的困难。
4.2 高效气化技术的复杂性高效生物质气化发电技术相对复杂，需要高水平的技术和设备支持。
这对技术人员的要求较高，并增加了项目建设和运营的难度。
4.3 地方政策和管理的不完善地方政府在生物质气化发电项目审批和管理方面的不完善，可能导致项目推进缓慢和不确定性。
5. 市场前景高效生物质气化发电市场在未来有望继续保持快速增长的势头。
以下是市场前景的一些关键因素：5.1 增加生物质供应随着对生物质资源需求的增加，生物质供应链将进一步完善并扩大规模。
生物质气化技术的研究现状
生物质气化技术的研究现状生物质气化技术是一种利用生物质原料，通过热解或部分氧化反应，将生物质转化为可燃气体的技术。
这种技术具有环保、可再生等优点，因此在能源领域备受关注。
本文将对生物质气化技术的研究现状进行介绍，并探讨其在能源领域的应用前景。
目前，生物质气化技术的研究已经取得了一定的进展。
在气化原理方面，学者们对生物质气化的反应机理进行了深入研究，揭示了生物质气化过程中的热解、部分氧化和还原反应等基本原理。
在反应设备方面，已经开发出了多种不同类型的生物质气化装置，包括固定床气化炉、流化床气化炉、旋转窑气化炉等。
这些设备在实验室和工业中得到了广泛应用，为生物质气化技术的研究和开发提供了技术支持。
与此生物质气化技术在能源领域的应用也逐渐得到了重视。
生物质气化可以生产出一种称为生物质气的可燃气体，其中主要成分为一氧化碳、氢气和甲烷等，可以作为燃料直接供给燃气锅炉、内燃机等能源设备使用。
生物质气化还可以通过一系列气体净化和转化工艺，生产出合成天然气（SNG）、合成液体燃料（GTL）等产品，用于替代传统石油天然气产品。
生物质气化技术仍然面临一些挑战和问题。
生物质气化过程中产生的气体含有一定量的杂质和灰分，需要进行气体净化和除灰处理，以满足燃气的质量要求。
生物质气化装置的设计和运行参数对气化产物的组成和产量有着重要影响，需要进一步优化和改进。
生物质气化技术的经济性和可持续性也需要进一步研究和评估。
为了进一步推动生物质气化技术的发展，未来的研究方向可以从以下几个方面展开。
需要进一步深入了解生物质气化的反应机理和气化产物的特性，为气化过程的优化设计提供科学依据。
可以通过改进气化反应设备和工艺参数，提高气化产物的质量和产量，降低气化过程的能耗和成本。
还可以结合生物质气化技术与其他能源利用技术，如焚烧、气体化和发酵等，形成多能互补的能源利用系统，提高生物质资源的综合利用效率。
生物质气化技术是一种具有广阔应用前景的能源转化技术，通过不断的研究和改进，相信生物质气化技术将能够更好地为我国的能源结构调整和节能减排工作做出贡献。
生物质能源技术的发展现状及未来趋势
生物质能源技术的发展现状及未来趋势随着全球能源危机日益突显，生物质能源成为近年来备受关注的能源领域之一。
生物质能源技术作为一种新型的清洁能源，其总体优势显著，符合可持续发展的绿色经济类需求，备受人们青睐。
随着科技的发展，生物质能源技术的研究取得了不少的进展，其未来发展前景值得关注。
一、生物质能源技术的发展现状生物质能源技术是利用可再生生物质资源进行能源转换的过程，其形成的主要原因是能源环境的负担和环境污染的减少。
生物质能得以大规模开发和利用，主要因为能够弥补传统能源的不足，逐渐成为新兴的可再生能源。
目前，生物质能源技术的发展形态多样，包括生物质燃料、生物质电力、生物质液体燃料和生物质气体燃料等，以及生物质能和新能源复合利用等。
其中，生物质电力技术的应用十分广泛，其装机容量和电量不断增加。
生物质能源技术的发展主要受以下因素的影响：早期的技术投资、技术成本、生物质供应成本、生物质能源市场化等。
在能源产业链中，生物质资源往往被视为燃料和生产原料的替代品，我国也大力推行生物质资源开发，鼓励技术创新，发掘生物质资源的潜力。
二、未来生物质能源技术的趋势未来的生物质能源技术发展将体现出以下趋势：1. 生物质供给链的改善生物质资源供应是生物质能源链中非常重要的环节，如果不能保障现有的生物质来源或者生物质来源无法持续，生物质能源未来的发展将面临巨大的挑战。
因此，在保障生物质供应可持续的前提下，制定合理的生物质供应计划，调整机制和价格政策，保障全球生物质供应链的稳定性，实现生态和经济双重效益。
2. 技术创新与产业化技术创新是生物质能源技术发展的核心，包括能源利用办法、生产技术和综合利用技术。
生物质能源技术的产业化是重要的技术创新成果之一，在产业化进程中，将生物质能源技术的具体实施与市场需求结合起来，促进生物质能源技术的发展，推动生物质能源技术逐步进入市场。
3. 协同创新和分享协同创新和分享是未来生物质能源技术发展的重要走向，各国在生物质能源技术研发中应加强协同创新和分享全球技术资源和专业人才，推动生物质能源技术的共同发展。
试析生物质发电发展现状及前景
试析生物质发电发展现状及前景生物质发电是利用农林废弃物、固体废物、污水污泥等生物质资源进行能源转化的过程，是一种清洁、可再生的能源利用方式。
随着清洁能源需求的增加以及对环境污染的关注，生物质发电成为了可持续发展的热门领域。
本文将从生物质发电的发展现状和前景两个方面进行详细分析。
首先，生物质发电的发展现状可从三个方面进行考虑。
第一，生物质资源丰富。
生物质资源是指植物及其废弃物、农林废弃物等可用于能源转化的可再生资源。
我国有丰富的生物质资源，如农作物秸秆、沼气池渣、固体废弃物等，这些资源的丰富性为生物质发电提供了坚实的基础。
第二，技术水平不断提高。
生物质发电的关键是提高能源转化效率和减少环境污染。
随着科技的进步，相关技术也在不断创新和完善，例如生物质气化、生物质燃烧、沼气发电等技术的应用，使得生物质发电的效率显著提高。
第三，政策支持力度加大。
为鼓励清洁能源的开发利用，政府出台了一系列政策措施，如给予生物质发电企业相关税收优惠、培育清洁能源市场等，这些政策的出台对于促进生物质发电的发展起到了积极的推动作用。
其次，生物质发电具有广阔的发展前景。
首先，生物质发电具有可持续性。
生物质资源是可再生的，能够满足人们对清洁能源的需求，减少对化石能源的依赖，有利于实现能源可持续发展。
其次，生物质发电具有循环利用的特点。
通过生物质发电过程中产生的副产物，如废弃物和污泥等，可以作为肥料或者再次进行能源转化，实现资源的循环利用，减少环境污染。
再次，生物质发电可以提供农村地区的能源供给。
我国农村地区约有1亿个沼气池，而这些沼气池产生的沼气资源，如果能够进行高效利用，可以为农村提供干净的能源，改善农村能源短缺的问题。
最后，生物质发电具有经济价值。
生物质发电既能够满足能源需求，又能够提供就业机会，促进当地经济发展。
同时，通过国际碳交易等机制，还可以获得碳排放减免的经济收益。
综上所述，生物质发电在我国的发展现状良好，且具有广阔的发展前景。
生物能源发电行业现状分析报告及未来五至十年发展趋势
生物能源发电行业现状分析报告及未来五至十年发展趋势近年来，生物能源发电行业在全球范围内得到了快速发展和广泛关注。
生物能源发电作为一种可再生能源形式，具有环保、经济和可持续的特点，被视为解决能源危机和环境问题的重要途径。
本文将对生物能源发电行业的现状进行全面分析，并展望未来五至十年的发展趋势。
一、行业现状分析1. 市场规模扩大随着人们对可再生能源的需求增加以及政府对生物能源发电的支持力度加大，生物能源发电行业的市场规模不断扩大。
根据统计数据显示，全球生物能源发电市场在近几年保持着年均20%以上的增长率。
2. 科技创新推动科技创新是生物能源发电行业的重要驱动力量。
在生物能源发电技术领域，一系列新技术的出现，如生物质能源发电技术、生物气体发电技术等，极大地提高了生物能源发电的效率和经济性。
3. 政策支持力度加大各国政府对生物能源发电给予了积极的政策支持，出台了一系列激励政策和补贴措施，以鼓励和推动生物能源发电的发展。
政策支持的加大为行业发展提供了有利条件。
4. 国际合作加强生物能源发电行业在国际间的合作与交流也日益频繁。
各国通过技术交流、研发合作等形式，共同推动生物能源发电技术的创新和进步。
同时，不同国家之间的市场互补性也为生物能源发电行业的发展带来了更广阔的空间。
二、未来五至十年发展趋势1. 技术创新与提升未来，生物能源发电行业将继续加大对技术创新的支持力度。
生物质能源发电技术、生物气体发电技术等将迎来新的突破，提高发电效率和经济性。
同时，生物废弃物资源化利用技术也将不断提升，进一步拓宽生物能源发电的资源基础。
2. 产业结构优化生物能源发电行业的产业结构将逐渐优化。
传统的生物能源发电企业将逐渐向规模化、集约化发展，提高生产效率和经济效益。
同时，新兴的生物能源发电企业也将快速崛起，推动行业向高端化、智能化方向发展。
3. 国际市场拓展随着生物能源发电技术的不断进步，国际市场将成为生物能源发电行业的重要发展方向。
生物质气化发电技术发展现状
表 １ 生物质气化发电技术指标
燃气降温净化，由于气化效率和带 生 物 质 气 化 燃 指标
单位
１ＭＷ～３ＭＷ
６ＭＷ
压缩的燃气轮机效率都较低，气体 气——蒸汽联合 气化效率
％
７５
７８
发电的整体效率一般都低于３５％。 循环发电系统， 厂自用电率
％
１０
１０
目前，国际上有很多先进国家开展 建 成 了 相 应 的 电站发电效率
技
1.生物质气化发电的应用前景
术
相对于煤、石油、天然气等化
石类燃料，生物质资源是分散的，
生物质资源的分散性决定了生物
质能利用的分散性。正是根据生物
质资源的这一特点，可以在生物质
资源相对集中的地域，根据资源量
图１ 生物质单价和税率对生物质气化发电单价的影响
选择适当的生物质发电技术类型，
较小型气化电站的高，达到 ６５００ 元 ／ｋＷ。内燃机－蒸汽轮机发电 部分的投资（表中前四项）约占总投 资的 ５５％。如表 ３ 所示。
情况分析，生物质发电原料将主要 就必须保存 ２．０ 万吨生物质（占地
以农业废弃物为主，中小规模的高 至少 ６０亩），２４ＭＷ发电厂必须保
效气化发电技术将发挥重要作用， 存 ９．０ 万吨生物质（占地至少 ２７０
这是因为：
亩）。两万吨生物质需要与 １０个自
（１）我国农业地区每平方公里 然村签订供应合同，每个村保管并
理论秸秆产量 ７５０ｔ／ｋｍ２（每年种 供应２０００吨，而９万吨生物质必须
植 １ 次），按种植率 ８０％，收集率 与 ４５ 个自然村签订供应合同。由
５０％计，每平方公里秸秆可获得量 此可见，规模越大的电厂原料占
为 ７５０ × ０．８ × ０．４ ＝ ２４０ｔ／ｋｍ２。 地、搬运、储存和管理的困难依次
生物质气化技术的研究现状
生物质气化技术的研究现状【摘要】生物质气化技术是一种将生物质转化为可再生能源的重要技术，具有环保、可持续的优势。
本文首先介绍了生物质气化技术的发展历史，探讨了其研究方向和在能源领域的应用。
然后分析了生物质气化技术面临的关键挑战，包括原料选择、气化过程稳定性等问题。
最后展望了生物质气化技术未来的发展趋势，强调了技术创新和政策支持的重要性。
在对生物质气化技术的发展前景进行了展望，并指出未来研究应该重点关注技术的成本效益和环境影响。
生物质气化技术有望在未来成为重要的清洁能源生产途径，为解决能源安全和环境问题发挥重要作用。
【关键词】生物质气化技术、研究现状、发展历史、研究方向、能源领域、关键挑战、未来发展趋势、展望、研究方向。
1. 引言1.1 背景介绍生物质气化技术是一种将生物质原料转化为可再生能源的有效途径，具有巨大的环境和经济潜力。
随着能源需求的增长和对碳排放的担忧，人们对生物质气化技术的研究和应用越来越重视。
生物质气化技术是通过在高温和缺氧条件下将生物质原料转化为合成气的过程。
合成气主要由一氧化碳、氢气和少量二氧化碳、甲烷等气体组成，可以用作燃料或化工原料，具有广泛的应用前景。
生物质气化技术已经有数十年的研究历史，但直到近年来才得到广泛关注和应用。
随着气候变化日益严重和对传统能源的限制，生物质气化技术被视为一种可持续发展的替代能源技术。
其具有利用废弃生物质资源、减少碳排放、提高能源利用效率等优势。
生物质气化技术在实际应用中仍面临着诸多挑战，如原料多样性、气化过程稳定性、产品气质量控制等问题。
对于生物质气化技术的研究和发展具有重要意义，有望为能源领域的可持续发展提供新的解决方案。
未来，随着技术的不断突破和改进，生物质气化技术将有望成为一种重要的清洁能源技术，为实现碳中和目标和能源革命贡献力量。
2. 正文2.1 生物质气化技术的发展历史生物质气化技术的发展历史可以追溯到19世纪末。
最早的生物质气化技术是利用木材或煤炭进行燃烧产生气体的方式。
生物质气化技术研究现状与发展
生物质气化技术研究现状与发展近年来，与现代能源需求急剧增长相关的可再生能源的应用日趋兴盛，生物质能源的发展也受到越来越多的关注。
生物质气化是生物质资源利用的有效技术，其出口气体是沼气和热机能气体。
这是一种清洁、安全、可再生和可利用的能源。
因此，研究生物质气化技术开发与应用对于发展可持续能源具有重要意义。
一、生物质气化技术介绍气化是生物质资源转化为甲烷等有价值能源的技术。
它是通过物理热能和化学能释放生物质中的有价值物质而获得的，并形成甲烷等可燃气体和蒸气的综合技术。
它可以释放生物质内部的有价值物质，并转化为有价值的能源，它可以替代传统的石油、煤炭和天然气等化石能源的使用，为可再生能源的开发提供支持。
生物质气化技术主要包括：（1）热分解:过一种热处理方法将生物质中的有机物分解成较低分子量的物质；（2）熔炼:生物质物质熔解以释放更高分子量的烃和其它物质；（3）气化:生物质材料或熔融物质通过高温气化获得沼气、热机能气体等有价值气体；（4）转化:沼气经过净化和深度加工，转化成可用于动力发电和民用、工业用气大规模应用的替代能源。
二、生物质气化技术研究现状近年来，生物质气化技术的研究取得了显著成果，从实践中积累了丰富的经验。
根据近几年生物质气化技术发展的特点，可以概括为以下几个方面：（1）规模不断扩大：随着社会的发展，生物质气化技术的发展也受到越来越多的关注，其规模也不断扩大。
已成熟的生物质气化技术可以满足一定规模以上的能源需求，比如电力、工业、居民等领域；（2）自动化程度不断提高：近年来，随着计算机技术和控制技术的发展，生物质气化技术的自动化水平也在不断提高，使得整个生物质气化过程更加高效、省时、省力、安全；（3）效率不断提升：生物质气化技术的研究不断推进，已经有许多研究突破，使得整个气化过程的效率有了很大的提升，从而可以更大规模地满足能源需求；（4）成本不断降低：随着技术的发展，生物质气化技术的实施成本也在不断降低，使得生物质能源的发展更加经济可行，同时能够节约大量的能源开发和使用的成本。
生物质能源利用技术的现状和发展趋势
生物质能源利用技术的现状和发展趋势随着环境污染的日益严重和非可再生能源逐渐减少，人们开始寻找新的能源来源。
其中生物质能源逐渐成为一个备受关注的领域。
生物质能源指的是能够从动植物的有机体中提取的能源，包括生物质燃料、生物质气体、生物质液体和生物质固体等。
这其中最常见的是木材、农作物秸秆、生活废弃物等。
生物质能源还可以通过生物反应器等途径生产生物发酵制品，如乙醇和丙酮等。
一、生物质能源利用技术的现状生物质能源利用技术主要包括发酵、燃气化和燃烧三种形式。
在燃气化方面，包括间接燃气化和直接燃气化两种形式。
其中，直接液化和乙醇制氢等技术被广泛使用。
1. 燃气化技术燃气化利用生物质来生成可燃性气体，如甲烷、氢气和一氧化碳。
这种技术通常使用高温和高压的气化反应器，将生物质和其它氧化剂引入反应器，并加热至高温，生物质随后形成气体并产生可燃性气体。
这种技术可以用于发电和供暖以及工业生产。
2. 燃烧技术燃烧技术是将生物质直接燃烧成热和电能，可分为露天燃烧和配有炉窑设备的控制燃烧两种形式。
燃烧生物质可以用于发电、供暖、制造热水和生产化学品等。
3. 发酵技术发酵技术主要是利用微生物的代谢酸进行生物质发酵，这种反应生成了用于工业和家庭的燃料和化学品。
如乙醇燃料、丙酮燃料、乙酸和醋酸等。
二、生物质能源利用技术的发展趋势1. 升级现有技术随着环保方向主流趋势的发展，人们开始更加注重生物质能源技术的升级，以减少空气污染。
因此，目前的燃气化和燃烧技术正在不断改进中，以减少或消除气溶胶和NOX的排放量。
2. 开发新型技术生物质能源领域还存在许多未解决的问题，比如如何有效地合理生产、储存和运输。
针对这些问题，人们开始开发新型技术以提高效率和解决问题。
如微生境反应器生产生物液体、生物气体技术等。
3. 与其它领域的结合生物质能源技术还可以和其它领域结合，如通过与诸如植物培育和界面科学等领域的结合，开发高效的生态系统。
还可以研究、利用和改进微生物以提高生物质制备的效率和产品质量。
生物质气化发电技术发展现状
生物质气化发电技术发展现状摘要：能源紧缺已经成为了影响社会经济长期稳定发展的重要因素之一。
而生物质能的开发与利用不仅有效的解决了能源紧缺的问题，同时也降低了社会经济发展对生态环境造成的危害。
生物质气化技术作为生物质能开发和利用过程中最实用且最有效的技术之一，在实际应用的过程中已经取得了非常显著的成效。
文章主要是就生物质气化发电技术的发展现状进行了简单的阐述和分析。
关键词：生物质气化；集中供气;现状前景1、生物质气化技术研究现状1.1生物质气化技术原理分析所谓的气化指的就是物质在高温环境下完全氧化后，将原有的生物物质转化为CO、H2、CH4及CO2等气态混合物的过程。
根据物质在气化器中所发生的不同的热化学反应，可以详细的将其分为干燥层、热解层、氧化层、还原层等几个层次。
如果气化工艺采用不同的原料和吹入气体的话，最终产生的可燃气体的成分以及实际应用的路线也不同。
气化炉作为气化反应的关键设备之一，生物质必须在汽气化炉中完成气化反应的过程，才能最终转化为生物质燃料。
经过调查研究发现，现阶段国内外真的生物质气化设备的研究和开发主要是有固定床气化炉、流化床气化炉等几种方式为主。
在这其中固定床气化炉一般应用于1MW以下的分布式能源系统中，而流化床气化炉则主要应用于规模较大的气化反应。
所以，研究人员在实际应用的过程中，应该严格的按照应用技术工程规模以及后端应用的要求，选择最佳的炉型进行气化反应。
生物质气化技术原理1.2生物质气化后端产品多样化研究后端产品多样化是生物质气化后最主要的特点之一，由于生物质气化后的后端产品包括了热力、发电、燃气、合成化学品等各种产品，所以国内外的研究人员纷纷投入到了生物质气化技术研究的领域，而且经过长期的实验研究后，生物质气化行业的发展已经进入了工程示范的关键阶段。
1.2.1分布式发电技术分析（1）固定床气化分布式发电技术。
经过长期的研究和完善，现阶段已经广泛的应用于生物质资源分散的农村地区中。
生物质能源利用技术的研究现状和发展趋势
生物质能源利用技术的研究现状和发展趋势随着环保意识的提高，人们越来越关注可再生能源的开发利用。
而生物质能源是一种绿色、可再生、可持续的能源，备受瞩目。
生物质能源利用技术的研究也日益深入，目前已经很成熟，但是也存在一些问题需要解决，并且还有较大的发展空间。
一、生物质能源的定义和种类生物质是指由植物、动物、微生物等生物生长形成的可再生有机物质，如农作物秸秆、食品加工废料、动物粪便、林业废弃物等。
生物质能源是利用生物质进行能源转换的能源形式。
生物质能源种类繁多，包括生物质热能、生物质电能、生物质液体燃料和生物质气体燃料等。
二、生物质能源的利用技术现状1. 生物质热能利用技术生物质热能利用技术分为直接燃烧和气化发电两种方式。
直接燃烧方式是将干燥后的生物质燃烧，产生高温高压的蒸汽，驱动发电机发电。
气化发电方式是将生物质通过高温气化，生成气体，再将气体用于发电。
生物质热能利用技术已经很成熟，广泛应用于生物质锅炉、燃烧发电厂等领域。
2. 生物质电能利用技术生物质电能利用技术包括生物质发电和生物质氢燃料电池发电。
生物质发电是将生物质转化为气体或液体燃料后，用发电机将其转化为电能。
生物质氢燃料电池发电是利用生物质发酵和氢气生产技术，将产生的氢气用于发电。
目前生物质电能利用技术仍处于研究阶段，需要进一步优化技术方案。
3. 生物质液体燃料利用技术生物质液体燃料包括生物柴油、生物乙醇和生物丁醇等。
生物柴油是利用生物质转化成的油脂制成，与传统柴油相似，但能够降低排放污染物。
生物乙醇是利用生物质发酵制成，广泛用于汽车燃料和化学工业。
生物丁醇是利用生物质气化制造，可以直接用于汽车燃料。
生物质液体燃料利用技术已经开始应用于交通运输、工业化及民用领域。
4. 生物质气体燃料利用技术生物质气体燃料包括沼气和生物气。
沼气是利用生物质发酵产生的一种混合气体，主要成分是甲烷，可用于取暖和发电。
生物气是利用生物质气化产生的，主要成分是一氧化碳和氢气，用于发电和工业生产。
生物质能发电技术的研究现状与未来发展方向
生物质能发电技术的研究现状与未来发展方向随着环保意识的增强和国家能源政策的调整，生物质能发电技术受到越来越多的关注。
生物质能发电技术是指利用生物质作为燃料，通过化学或生物转化的方式将其转化为电能的技术。
本文将介绍生物质能发电技术的研究现状与未来发展方向。
一、生物质能发电技术的现状目前，生物质能发电技术已经得到了广泛的应用。
其主要应用领域包括发电、供热和供冷。
在发电领域中，现代生物质能发电技术分为四类：生物质燃烧发电技术、生物质气化发电技术、生物质液化发电技术和生物质发酵发电技术。
其中，生物质燃烧发电技术是最为成熟和广泛应用的一种技术。
其工作原理是，将生物质燃烧产生的热能转化为蒸汽，再通过蒸汽驱动涡轮机产生电能。
该技术的优点是能够利用多种生物质，且效率较高。
但同时该技术的劣势也比较明显，如烟气中的颗粒物和氮氧化物等对环境造成的污染比较严重，需要进行后处理。
生物质气化发电技术是近年来兴起的一种技术。
其工作原理是，将生物质在缺氧的条件下通过气化反应转化成合成气，再利用合成气驱动发电机发电。
该技术的优点是可以实现高效、低碳的能源利用。
但同时该技术的应用范围和稳定性相对较差，需要更多的研究和实践来完善。
生物质液化发电技术是将生物质通过液化反应转化成可燃性气体，再通过气体发电机产生电能。
该技术的主要优点是对环境的污染较小，同时可以利用多种生物质资源，但同时也需要克服反应过程的复杂性和成本的高昂。
生物质发酵发电技术是通过将生物质糖化成物质基础，再利用微生物发酵产生气体驱动发电机发电。
该技术的主要优点是对环境的污染较少，同时可以充分利用各种生物质资源，但该技术的成熟度较低，需要解决生产成本高，技术难度大等问题。
二、未来发展方向未来，生物质能发电技术将面临着更大的机遇和挑战。
以下是几个重要的发展方向。
1. 提高能源利用效率随着科技的不断发展，能源利用效率将成为技术发展的重要目标。
因此，未来的生物质能发电技术需要在提高能源利用效率方面加以重点发展。
生物质气化技术的研究现状
生物质气化技术的研究现状生物质气化技术是一种将生物质材料转化为可燃气体的技术，它是一种重要的可再生能源利用方式，可以有效地利用农林废弃物和城市垃圾等可再生资源，具有广阔的应用前景。
随着能源问题的日益严重和环境污染的日益加剧，生物质气化技术越来越受到人们的重视和关注。
本文将对生物质气化技术的研究现状进行分析和总结，以期为相关研究提供一定的参考价值。
一、生物质气化技术的原理生物质气化技术是通过热解、气化和催化等过程将生物质材料转化为可燃气体。
在气化过程中，生物质经过高温热解生成一系列气体产物，主要包括一氧化碳、二氧化碳、氢气、甲烷、一氧化氮等。
生物质气化的主要原理是通过铁、镍等金属氧化物的还原反应，将生物质中的碳、氢等元素转化为可燃气体，同时生成一定量的焦炭和灰渣。
生物质气化技术具有高能效、低污染、资源广泛等优点，因此备受关注。
1. 研究内容近年来，国内外对生物质气化技术进行了广泛而深入的研究。
在生物质气化技术的研究内容方面，主要包括气化过程的动力学研究、气化反应机理的研究、催化剂的研究、气化设备的改进等方面。
气化反应机理的研究对于提高气化效率和减少气化参数对环境的影响具有重要意义。
研究人员还对生物质气化过程中的焦炭生成机理进行了深入探讨，以期减少焦炭生成对气化设备的影响，提高资源利用率。
2. 技术改进在生物质气化技术的研究中，技术改进是一个重要的方向。
研究人员通过改进气化反应器结构和提高气化温度，有效地提高了气化效率和气化产气的热值。
通过引入先进的气化设备，如旋转流化床气化技术、离心气化技术等，使得生物质气化技术在规模化应用中更加灵活和高效。
研究人员还进行了生物质气化过程中的气体清洁技术研究，以期减少气化产气中的一氧化碳、烟尘等有害气体的排放，保护环境。
3. 材料选择生物质气化技术的研究中，材料选择是一个重要的环节。
近年来，研究人员广泛地开展了各种生物质材料的气化性能研究，以期找到更适合气化利用的生物质材料。
简述生物质气化发电现状及发展趋势
摘要 ： 本 文介 绍 了我 国 生物 质 气化 发 电 现 状 及 未 来 生 物 质 气 创 能 源 有 限公 司 联 合 研 发 了基 于 化 学 吸 收 的燃 气 净 化 技 术 为 其
化 发 电 的发 展 基 本方 向 关键调 ： 生物质； 气化 ： 发电 前 言
主要工作原理 ， 根据 焦油凝结点不 同 ， 实 现 典 型 特 性 焦 油 的 分 级 去除 ， 溶 剂 与 焦 油 分 离 并 实 现 溶 剂 的循 环 利 用 ， 净 化 后 燃 气 中 的
生 物质的高聚 物发生热解 、 氧化 、 还原 、 重整 反应 ． 获得含 Ｃ Ｏ、 Ｈ ， 用 此 工 艺 较 好 地 解 决 了 焦 油及 废 水 处 理 问题 和Ｃ Ｈ 以及焦油的气体 。 生 物 质 气 化 发 电 就是 将 生 物质 气化 并 将 ３ ＿ ２循 环 流 化床 气 化 发 电技 术 将 成 为 发 展 主 流 燃 气 净 化 后 送 内燃 机 或 燃 气 轮 机 发 电 。 １生 物 质 气 化 发 电的 重 要 性
着 床 料 经 分 离 器 分 离 后 进 入 鼓 泡 床气 化 室 作 为 气 化 室 热 源 ． 分 离 由 于 生 物 质 直燃 发 电 存 在 炉 内 结 渣 、 积 灰 和受 热 面 腐 蚀 以及 后 的高 温 烟 气 进 余 热 锅 炉 ， 产 蒸 汽 发 电 。气 化 室 反 应 温度 控 制 在 初投资高等问题 ， 因此 ， 为了解决这些问题。 生 物 质 气 化 发 电被 提 ６ ５ ０至 ８ ５ ０ ℃， 产 生 的燃 气 经 气 固分 离 、 净化后送 内燃机发 电 ． 内 出 且 其 在 国外 得 到 长 足 发 展 ， 国内 ２ ０ ０ Ｋ Ｗ、 １ ＭＷ 和 ４ ＭＷ 气 化 发 燃 机 尾 气 经 余 热 锅 炉 吸 热 后 产 蒸 汽 送 蒸 汽 轮机 发 电 。 燃 气 中 焦 油 电 已投 入 运 行 多 年 。 通 过 封 闭 内循 环 水 洗 工 艺 ， 经 有 机 溶 剂 萃 取 后 回收 焦 油 ， 废 水 采
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清洁能源与新能源生物质气化发电技术的现状及发展趋势欧训民(清华大学能源环境经济研究所,北京100084)摘 要:简要介绍了国内外生物质气化发电技术的研究现状及发展趋势。
生物质气化发电技术在发达国家已受到广泛重视,生物质联合循环发电技术(BIGCC)利用外燃机燃用生物质气,可避免高温气化气的除尘除焦难题,是一种比较先进的生物质能利用技术。
根据我国国情,引进大型BIGCC 并采用内燃机代替燃气轮机,是解决我国生物质气化发电规模化发展的有效手段之一。
关键词:生物质;气化;生物质联合循环发电;外燃机中图分类号:T M 619;X 382 文献标志码:A 文章编号:1005-7439(2009)02-0084-02Status Quo and Developing Trend of the Biomass Gasification PowerGeneration TechnologyOU Xun -min(Institute of Energ y and Enviro nmental Economy ,T sing hua U niv ersity ,Beijing 100084,China)Abstract:Br iefly discusses the bio mass g asificatio n po wer generat ion techno log y (BGP GT )r esear ch and development status and tr ends.BGPG T is widely g iven pubic attention in the develo ped countries.Biomass Integ rated Generation of Combined Cycle (BIG CC)is an advanced biomass energ y utilizatio n techno log y w ith the applicat ion of O ut er Combustion Eng ine (OCE)pr oducing biomass gas and avoiding the coke pro blem due to hig h -temper atur e gasificat ion.Accor ding to China p situation,t o dev elop big BIGCC and substituted Inner Combustio n Eng ine (ICE)fo r turbine is a promising and effectiv e means for the la rg e -scale development of bio mass g asificatio n po wer generatio n.Keywords:bio mass;gasification;co mbined cycle bio mass pow er g ener ation;o uter combustion eng ines生物质气化发电先将生物质原料放在气化炉中气化,生成的可燃气体再经过净化后供给内燃机或小型燃气轮机燃烧带动发电机发电;这是一种最有效和最洁净的现代化生物质能利用方式,设备紧凑污染少,可以克服解决生物质燃料的能源密度低和资源分散的缺点[1]。
生物质发电技术在发达国家已受到广泛重视,特别是瑞典、丹麦、芬兰、奥地利、挪威和法国等国政府近年来大力推动生物质能的发展,生物质能在总能源消耗中所占的比例迅速增加。
例如瑞典和丹麦目前正在实施利用生物质进行热电联产的计划,希基金项目:国家自然科学基金重大国际(地区)合作研究项目/能源利用CO 2减排技术路线评价模型与战略研究"(编号:50246003)资助。
望进一步提高生物质能的转换效率,把生物质能转换为高品位电能并满足供热的需求。
芬兰是世界上利用林业废料、造纸废弃物等生物质发电最成功的国家之一,福斯特威勒公司是芬兰最大的能源公司,所生产的发电设备主要利用木材加工业、造纸业的废弃物为燃料,废弃物的最高含水量可达60%,机组的热效率可达88%[2],所制造的燃烧生物质的循环流化床锅炉技术先进,可提供的生物质发电机组功率为3~47MW 。
奥地利成功地推行了建立燃烧木材剩余物的区域供电站的计划,生物质能在可再生能源总利用量中的比例由原来的3%增加到最近的25%,已拥有装机容量为1~2M W 的区域供热站90座[3]。
在比利时,有100多年历史的布罗赛尔温克能源技术公司是生物质热电联产专用锅炉的生产企业,也是世界上最早采用生物质为燃料的锅炉#84#第30卷第2期2009年4月能源技术ENERGY TECH NOLOGYV ol.30 N o.2Apr il. 2009制造公司之一,已发展出适应木材废弃物、建筑木质废弃物、造纸废弃物及城市垃圾等不同燃料的锅炉设备;与芬兰、丹麦等国的技术不同,该公司的产品采用的是倾斜式液压移动式炉排,其热效率可达85%,比较适用于20MW以下的生物质发电[4]。
生物质气化气虽然也可以作为蒸汽锅炉的燃料生产蒸汽带动蒸汽轮机组发电,但更适合直接作为燃气轮机组或者内燃机组的燃料带动发电机发电。
燃气轮机发电机组燃用生物质气化气,根据生物质能的特点要求燃气轮机的容量小,适合于低热值的生物质燃气(燃气压力要求在0.098~ 2.92M Pa之间)[5];而且采用燃气轮机组发电,气化装置产出的气化气净化后不需要冷却可直接进入机组燃烧,热能损失少效率较高;内燃机发电机组燃烧气化气发电技术相对简单应用也广泛,所用的内燃机可以用柴油机或是天然气机改造,不过要求气化气严格净化和充分冷却[6]。
生物质联合循环发电(BIGCC)是一种比较先进的生物质能利用技术,整个系统包括生物质气化、气体净化、燃气轮机发电及蒸汽轮机发电。
由于生物质燃气热值低(约5MJ/m3),要使BIGCC具有较高的效率,燃气必须处于高温高压状态,因此必须采用高温高压的气化和净化技术。
当气化炉出口时的温度800e以上(进入燃气轮机之前不降温)压力又足够高时,BIGCC的整体效率可以达到40%;采用一般常压的气化和燃气降温净化,由于气化效率和带压缩的燃气轮机效率都较低,整体效率一般只能低于35%[4]。
目前比较典型的BIGCC有美国Battelle (63MW)和夏威夷(6MW)项目、欧洲英国(8MW)和芬兰(6MW)的示范工程等,但由于燃气轮机改造在技术上难度很高,特别是焦油的处理还存在很多有待进一步解决的技术问题,技术尚未成熟设备造价也很高,限制了应用推广。
以意大利12MW的BIGCC 示范项目为例,机组的发电效率约为31.7%,但建设成本高达2.5万元/kW,发电成本高达1.2元/kWh,缺乏市场竞争力[7]。
目前,还有一些国家正在开展其他大型气化发电的技术研究,例如比利时和奥地利为了发展适合于中小规模生物质气化发电技术,分别研制了容量为2.5M W和6MW的生物质气化与外燃机(斯特林机)发电技术结合的装置,采用该装置生物质气化后不需进行除尘除焦就可以直接在外燃机的燃烧器中燃烧,燃烧后产生的烟气用来加热空气,所产生的高温高压空气可以推动涡轮机组发电。
利用外燃机燃用生物质气,可以避开高温气化气的除尘除焦难题,不过对设备的材料要求较高,目前还需要解决高温空气供热设备的材料和工艺问题,为了能够实际应用,设备的可靠性有待提高,造价也有待降低[8]。
我国有良好的生物质气化发电基础,早在20世纪60年代初就开展相关研究工作。
近年来一些科研机构在已有的谷壳气化发电技术基础上作了进一步的研究,主要对发电的容量和生物质原料种类进行了探索,先后完成了2.5kW到200kW机组的研制,特别是中小型生物质气化发电技术的研究和应用所开发的中小型生物质气化发电装置具有投资少、灵活性好等特点。
目前系统的容量已发展到了6MW,方式也从单一的燃气内燃机发电发展为独特的燃气蒸汽联合循环发电,系统发电效率由18%提高到28%。
在我国推广很快的循环流化床气化发电系统,可以用来大规模利用生物质,具有显著的经济效益,已成为世界上应用最多的中型生物质气化发电系统[5]。
引进国外先进的大型生物质整体气化联合发电技术,根据我国国情采用内燃机代替燃气轮机,是解决我国生物质气化发电规模化发展的有效手段。
采用气体内燃机可降低对气化气杂质的要求(焦油与杂质含量<100mg/m3即可),气化及联合循环发电系统在常压气化时整体发电效率可达28%~ 30%,只比传统的低压BIGCC降低3%~5%;这种技术方案系统简单、技术难度小、单位投资和造价大大降低(约5000元/kW),设备可以全部国产化,比较适合于我国目前的工业水平,适合于发展分散的、独立的生物质能源利用体系[9]。
由于小规模气化发电系统很适合生物质分散利用,投资小和发电成本低,目前已经进入了商业化示范阶段,而大规模气化发电系统还只是进入示范和研究阶段。
不过大规模气化发电系统能够对生物质进行大规模利用,发电效率高,是今后发展的重要方向[1];特别是BIGCC,作为先进的生物质气化发电技术总体效率可超过40%,从上世纪90年代起成为关注的焦点,目前仍然是发达国家研发的重点。
参考文献:[1]王革华主编.新能源概论[M].北京:化学工业出版社,2006.[2]袁振宏.欧洲生物质发电技术掠影[J].可再生能源,2004(4):65.[3]米铁,唐汝江,陈汉平,等.生物质气化技术比较及其气化发电技术研究进展[J].能源工程,2004(5):33-37.(下转第88页)#85#欧训民:生物质气化发电技术的现状及发展趋势室能够达到较高的热负荷,同时组织好空气的补充。
本锅炉选择的喷料口和炉膛高度分别为2840m m 和30.7m,并把蔗渣喷射设备的落料调整板设计成可上下摆动30b,喷料风道设有调节风门;炉膛布置有前拱和上部后拱,炉膛后墙布置有上下两排三次风。
这些措施可使蔗渣在炉膛内完全燃烧,以避免尾部烟道二次燃烧而引起的爆燃。
(3)设计方案采用膜式壁敷管炉墙和尾部烟道混凝土壁板炉墙结构,目的是增强炉膛承压的能力和墙料的结合度,因为实际使用中,光管水冷壁敷管炉墙和尾部烟道砖砌轻型炉墙偶然会因爆燃而发生崩裂和崩落的现象。
蔗渣锅炉容易爆燃,为了保证刚性梁不弯曲水冷壁不作大改动,蔗渣锅炉刚性梁的刚性应比流化床或煤粉锅炉高,圈数也应更密;设计方案每隔约2.5m布置一圈刚性梁,并采用大号的工字钢构成。
另外,炉膛和尾部竖井烟道上部左右侧墙分别布置了2个和1个防爆门,一旦发生爆燃,所产生的压力能及时排出。