生物能源ppt课件
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生物质能源及其利用25页PPT
2 生物质能源的利用技术和发展近况
制生物质裂解油
制取生物柴油： 以各种油脂为原料在催化剂（甲、乙醇）作用下酯 化再分离成生物柴油和副产品甘油。除利用废油外 应大力发展油料林木（油桐、油茶、黄连木等）及 水生油料植物（微藻等）。预计未来油料林木产油 生产生物柴油潜力可达1000万吨/年。藻类制备生 物柴油河北新奥集团已 试成功。
牛粪
6.46 32.40 48.72 12.52 5.46 32.07 0.22 1.41 1.71 3.84 11627
烟煤
8.85 21.37 38.48 31.30 3.81 57.42 0.46 0.93 --
--
24300
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
无烟煤
8.00 19.02 7.85 65.13 2.64 65.65 0.51 0.99
--
--
24430
表1 生物质燃料和煤的工业分析成分、元素组成和低位发热量
3
生物质固体燃料的燃料特性
部分生物质燃料与煤的工业分析成分、元素组成和 发热量,见表1
生物质燃料特点：
挥发分多可达70%-80%（在250-350℃全析出）焦 炭难燃尽，含硫量少；未经预处理含水量达 （25%-55%），处理后一般小于10%；含碳量少， 秸秆类的低位发热量14-16MJ/kg约为标煤 （29.3MJ/kg）的一半。
6CO2+12H2O
叶绿体 太阳能
C6H12O6+6H2O+6O2
生物质类别：木材及林业废弃物、农作物及其废弃 物、水生藻类、油料植物、城市及工业有机废弃物、 动物粪便。
资源储量：全球植物可固定的太阳能每年为950亿 吨碳，约为全球能耗（65亿吨碳）的14倍。我国单 是农林废弃物，能源作物和能源林的年产潜力就达 9亿吨标煤。
《生物质能源化利用》课件
减少温室气体排放
生物质燃烧过程中产生的二氧化碳可被植物吸收。
促进农业发展
利用农作物残渣和废弃物可增加农民收入。
生物质能源利用的挑战与限制
技术限制
生物质能源的转化和利用过程仍面 临技术挑战。
生态问题
大规模采集生物质可能导致森林破 坏和生态系统平衡失调。
资源限制
生物质能源的供应取决于可获得的 废弃物和农产品。
《生物质能源化利用》 PPT课件
生物质能源是指利用植物和动物等有机物质转化成的可再生能源。
生物质能源的定义
生物质能源是指利用植物和动物等有机物质转化成的可再生能源。它可以来 自废弃物、农作物残渣、生活垃圾和木材等。
生物质能源的来源
1 农作物残渣
2 生活垃圾
3 木材
包括庄稼植物的剩余部分， 如稻壳、玉米秸秆等。
生物质能源的未来发展趋势
技术创新
研究人员致力于改进生物质能源的转化和利用技术。
可持续生产
未来生物质能源发展应注重生态平衡和气候变化需求。
生物质能源利用的案例分享
1
瑞典Mälarenergi热电厂
这家热电厂使用木材和废弃物作为燃料，向城市供应热能和电力。
2
巴西São Paulo发酵厂
该发酵厂利用生活垃圾发酵产生生物气体，供应城市的燃气需求。
3
美国Cornell University实验室
这个实验室研究如何将农作物残渣和废弃物转化为有用的能源和化学品。
废弃食物、纸张和其他有机 材料是生物质能源的一部分。
来自森林和林业废弃物，如 锯末、树皮和木屑。
生物质能源的利用方式
烧制
将生物质进行燃烧，产生热能或 电能。
发酵
通过微生物的作用，将有机物质 转化为生物气体或生物醇。
生物质燃烧过程中产生的二氧化碳可被植物吸收。
促进农业发展
利用农作物残渣和废弃物可增加农民收入。
生物质能源利用的挑战与限制
技术限制
生物质能源的转化和利用过程仍面 临技术挑战。
生态问题
大规模采集生物质可能导致森林破 坏和生态系统平衡失调。
资源限制
生物质能源的供应取决于可获得的 废弃物和农产品。
《生物质能源化利用》 PPT课件
生物质能源是指利用植物和动物等有机物质转化成的可再生能源。
生物质能源的定义
生物质能源是指利用植物和动物等有机物质转化成的可再生能源。它可以来 自废弃物、农作物残渣、生活垃圾和木材等。
生物质能源的来源
1 农作物残渣
2 生活垃圾
3 木材
包括庄稼植物的剩余部分， 如稻壳、玉米秸秆等。
生物质能源的未来发展趋势
技术创新
研究人员致力于改进生物质能源的转化和利用技术。
可持续生产
未来生物质能源发展应注重生态平衡和气候变化需求。
生物质能源利用的案例分享
1
瑞典Mälarenergi热电厂
这家热电厂使用木材和废弃物作为燃料，向城市供应热能和电力。
2
巴西São Paulo发酵厂
该发酵厂利用生活垃圾发酵产生生物气体，供应城市的燃气需求。
3
美国Cornell University实验室
这个实验室研究如何将农作物残渣和废弃物转化为有用的能源和化学品。
废弃食物、纸张和其他有机 材料是生物质能源的一部分。
来自森林和林业废弃物，如 锯末、树皮和木屑。
生物质能源的利用方式
烧制
将生物质进行燃烧，产生热能或 电能。
发酵
通过微生物的作用，将有机物质 转化为生物气体或生物醇。
【高中化学】生物能源ppt
物或纤 维原料生产 的生物燃料 相反，某些 微藻类植物 自然而然的 产生和积累 天然燃料。 因此，藻类 将成为以后 生物能源一 个有潜力的 发展方向。
用玉米等食物生产乙醇来作为汽车等机
械的动力，这一做法不仅导致全球玉米等价
格随之飙升，而且还引发了一系列粮食与能
源间抉择的道德问题。
所以用木材、能源作物(如芒草、柳枝稷
生物质能源与石油能源比较
12 10
低可能价格 可能价格 高可能价格
能源价格($/GJ)
8 6 4 2 0
生物质燃气 生物质电能
石油能源
生物质乙醇 生物质柴油
工艺类型
生物乙醇的特点：不仅能够部分或全部替 代汽油，而且能够改善燃料性能、减少污染 排放，具有清洁、安全、可再生等优点。
用作燃料的乙醇主要为无水乙醇，它的乙 醇含量> 99.3 % ，需要采用特殊的脱水提纯 工艺，可与汽油按一定比例混合使用，并且 在酒精用量≤25 % 的范围内可直接利用原有 的汽油发动机。
4.BTL（Biomass-to-Liquid) 主要是将伐材或废木材高温加热使之气化， 然后利用这种气体合成的液体燃料。美国、日 本和欧盟都正在开发有关的技术。 这几种主要生物燃料中，世界各国目前推 进使用的都是生物乙醇 ，其中美国和巴西做 得最好。
位于美国科罗拉多州温莎市的前沿能源公司的生物燃料工厂
等)和纤维质的废弃物来生产乙醇就显得更有
前途，也是以后生物燃料发展的主方向。
许多国家的科学家都在研制如何使用纤维素来生 产生物燃料，这样可以减少对农产品的消耗。
使用生物乙醇的碳平衡
所谓CO2平衡，意思是使用生物燃料所产 生的CO2正好就是作为生物燃料原料的植物 在生长过程中所吸收的CO2，不会使大气中 的CO2再有增加。 虽说是生物燃料，但是，生产植物原料需 要使用农业机械，在工厂加工需要消耗电力， 在运输过程中需要使用燃料，都在燃烧石油。
用玉米等食物生产乙醇来作为汽车等机
械的动力，这一做法不仅导致全球玉米等价
格随之飙升，而且还引发了一系列粮食与能
源间抉择的道德问题。
所以用木材、能源作物(如芒草、柳枝稷
生物质能源与石油能源比较
12 10
低可能价格 可能价格 高可能价格
能源价格($/GJ)
8 6 4 2 0
生物质燃气 生物质电能
石油能源
生物质乙醇 生物质柴油
工艺类型
生物乙醇的特点：不仅能够部分或全部替 代汽油，而且能够改善燃料性能、减少污染 排放，具有清洁、安全、可再生等优点。
用作燃料的乙醇主要为无水乙醇，它的乙 醇含量> 99.3 % ，需要采用特殊的脱水提纯 工艺，可与汽油按一定比例混合使用，并且 在酒精用量≤25 % 的范围内可直接利用原有 的汽油发动机。
4.BTL（Biomass-to-Liquid) 主要是将伐材或废木材高温加热使之气化， 然后利用这种气体合成的液体燃料。美国、日 本和欧盟都正在开发有关的技术。 这几种主要生物燃料中，世界各国目前推 进使用的都是生物乙醇 ，其中美国和巴西做 得最好。
位于美国科罗拉多州温莎市的前沿能源公司的生物燃料工厂
等)和纤维质的废弃物来生产乙醇就显得更有
前途，也是以后生物燃料发展的主方向。
许多国家的科学家都在研制如何使用纤维素来生 产生物燃料，这样可以减少对农产品的消耗。
使用生物乙醇的碳平衡
所谓CO2平衡，意思是使用生物燃料所产 生的CO2正好就是作为生物燃料原料的植物 在生长过程中所吸收的CO2，不会使大气中 的CO2再有增加。 虽说是生物燃料，但是，生产植物原料需 要使用农业机械，在工厂加工需要消耗电力， 在运输过程中需要使用燃料，都在燃烧石油。
生物能源技术优秀课件
生物能源是一种可再生的清洁能源 ， 将来会成为支柱能源之一。 世界生物能源消ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ：约15％。
9
各类植物
垃圾堆
10
生物质与生物质能
广义上讲，生物质是各种生命体产生或 构成生命体的有机质的总称，生物质所 蕴涵的能量称为生物质能。
是指有机物中除化石燃料外的所有来 源于动、植物能再生的物质。它是由有生 命的组织及其衍生物和与生物转化有关的 物质构成的集合，是由光合作用产生的有 机物。
第四章 生物能源技术
1
第一节 能源概况
能源问题 1973年，世界第一次能源危机。
化石燃料， 有限能源 （枯竭）
能源紧张已经是全球面临的关键性难题之一， 解决能源危机关系到全球经济的可持续发展。
2
能源的概念
能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源 。 —— 《科学技术百科全书》
确切而简单地说，能源是自然界中能为人类提 供某种形式能量的物质资源。
❖ 尽管从我国或全世界看，生物能源的开发利 用都处于刚起步阶段，生物能源在整个能源 结构中所占的比重还很小。但是，生物能源 的发展潜力不可估量。
17
当代新能源发展趋势
目前，巴西每年用甘蔗生产的燃料乙 醇产量达1400万吨，成为世界上第一个 不销售纯汽油的国家。
氢是最理想的载能体，它在燃烧时只生成水， 不产生任何污染物。氢气与传统的能源物质相比， 还具有能量密度高，热转化效率高，输送成本低 等诸多突出优点。所以，氢作为一种极为理想的 “绿色能源”，其发展前景是十分光明的 。
法》通过。
❖2006年至今，投入生物质能源产业开发。
❖速度慢，规模小；成本高！
❖“不与民争粮、不与粮争地”
16
生物质能源前景广阔
9
各类植物
垃圾堆
10
生物质与生物质能
广义上讲，生物质是各种生命体产生或 构成生命体的有机质的总称，生物质所 蕴涵的能量称为生物质能。
是指有机物中除化石燃料外的所有来 源于动、植物能再生的物质。它是由有生 命的组织及其衍生物和与生物转化有关的 物质构成的集合，是由光合作用产生的有 机物。
第四章 生物能源技术
1
第一节 能源概况
能源问题 1973年，世界第一次能源危机。
化石燃料， 有限能源 （枯竭）
能源紧张已经是全球面临的关键性难题之一， 解决能源危机关系到全球经济的可持续发展。
2
能源的概念
能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源 。 —— 《科学技术百科全书》
确切而简单地说，能源是自然界中能为人类提 供某种形式能量的物质资源。
❖ 尽管从我国或全世界看，生物能源的开发利 用都处于刚起步阶段，生物能源在整个能源 结构中所占的比重还很小。但是，生物能源 的发展潜力不可估量。
17
当代新能源发展趋势
目前，巴西每年用甘蔗生产的燃料乙 醇产量达1400万吨，成为世界上第一个 不销售纯汽油的国家。
氢是最理想的载能体，它在燃烧时只生成水， 不产生任何污染物。氢气与传统的能源物质相比， 还具有能量密度高，热转化效率高，输送成本低 等诸多突出优点。所以，氢作为一种极为理想的 “绿色能源”，其发展前景是十分光明的 。
法》通过。
❖2006年至今，投入生物质能源产业开发。
❖速度慢，规模小；成本高！
❖“不与民争粮、不与粮争地”
16
生物质能源前景广阔
生物能源课程PPT
蒸馏脱水：蒸馏脱水包括初馏、精馏和脱水三步操作。初馏是将发酵
成熟的醪糟移至蒸馏釜进行蒸馏，得到体积分数为 50%～60%的 粗酒精，再经精馏、脱水操作得到无水乙醇。
固态发酵和液态发酵的相互比较？
固态发酵在启动的时候，要加酵母菌，这样就将其他菌类抑制 了，就像家中做米酒似的。固态发酵的工艺相对简单一些，在比 较简陋的环境中就能够实现。 液态发酵要求操作人员、场地都是无菌状态，要求比较高，一 次投入也就比较高。它的好处是，速度快，连续生产的能力强。
1.甜高粱茎秆固态发酵生产燃料乙醇的工艺
本方法的物料是利用甜高粱茎秆汁液中的糖 份, 由糖份直接转化为粗乙醇, 方法简捷。 工艺流程是：首先是种植甜高粱, 然后是收获 或收购甜高粱茎秆。接下来是加工, 依次是茎秆铡 碎、揉碎、拌酵母菌、发酵、蒸馏, 生产出粗乙醇。 从工艺流程可以看出, 本方法所需设备简单, 只是 将农村作坊式酿酒的粮食粉碎机换为铡草机和揉碎 机即可。由于甜高粱茎秆比较坚韧、汁液含糖量高、 粘度大, 铡草机和揉碎机的功率要相对大点, 最好 在 5kw 以上, 以防憋机。有铡草机、揉碎机、蒸 酒锅、小锅炉、冷却器、燃料、容器、温度计、塑 料布和彩条苫布以及一些简单的工具, 就可利用甜 高粱茎秆生产粗乙醇了。具体工艺方法不做想以介
“无增殖级、无载体大罐发酵”技 术
项目采用“连续发酵法”生产乙醇，即甜高粱秸秆不经蒸煮、 糖化等单元操作，直接取汁发酵。榨汁用4道榨机，采用复合渗 透法最大限度地提取秸杆中的糖分，通过发酵、蒸馏工序最终产 出乙醇。
通过热交换器的热量传递使纤维素水解,提高生产过程控制水 平、提高设备利用效率、减轻劳动强度、减少酵母发酵阶段的时 间、能够保持发酵的最适反应温度等优点,解决两个过程中温度 不协调的矛盾。
成熟的醪糟移至蒸馏釜进行蒸馏，得到体积分数为 50%～60%的 粗酒精，再经精馏、脱水操作得到无水乙醇。
固态发酵和液态发酵的相互比较？
固态发酵在启动的时候，要加酵母菌，这样就将其他菌类抑制 了，就像家中做米酒似的。固态发酵的工艺相对简单一些，在比 较简陋的环境中就能够实现。 液态发酵要求操作人员、场地都是无菌状态，要求比较高，一 次投入也就比较高。它的好处是，速度快，连续生产的能力强。
1.甜高粱茎秆固态发酵生产燃料乙醇的工艺
本方法的物料是利用甜高粱茎秆汁液中的糖 份, 由糖份直接转化为粗乙醇, 方法简捷。 工艺流程是：首先是种植甜高粱, 然后是收获 或收购甜高粱茎秆。接下来是加工, 依次是茎秆铡 碎、揉碎、拌酵母菌、发酵、蒸馏, 生产出粗乙醇。 从工艺流程可以看出, 本方法所需设备简单, 只是 将农村作坊式酿酒的粮食粉碎机换为铡草机和揉碎 机即可。由于甜高粱茎秆比较坚韧、汁液含糖量高、 粘度大, 铡草机和揉碎机的功率要相对大点, 最好 在 5kw 以上, 以防憋机。有铡草机、揉碎机、蒸 酒锅、小锅炉、冷却器、燃料、容器、温度计、塑 料布和彩条苫布以及一些简单的工具, 就可利用甜 高粱茎秆生产粗乙醇了。具体工艺方法不做想以介
“无增殖级、无载体大罐发酵”技 术
项目采用“连续发酵法”生产乙醇，即甜高粱秸秆不经蒸煮、 糖化等单元操作，直接取汁发酵。榨汁用4道榨机，采用复合渗 透法最大限度地提取秸杆中的糖分，通过发酵、蒸馏工序最终产 出乙醇。
通过热交换器的热量传递使纤维素水解,提高生产过程控制水 平、提高设备利用效率、减轻劳动强度、减少酵母发酵阶段的时 间、能够保持发酵的最适反应温度等优点,解决两个过程中温度 不协调的矛盾。
《生物质能源》课件
资源分布不均：生物质能源资源分布不均，部分地区资源丰富，部分地区资源匮乏
技术瓶颈：生物质能源技术瓶颈，如生物质能源转化效率低，生物质能源储存困难等
环境影响：生物质能源生产过程中可能对环境造成影响，如生物质能源生产过程中产生的废 气、废水等 经济成本：生物质能源经济成本较高，如生物质能源生产、运输、储存等环节的成本较高
生物化工：生物质能源可以用 于生物化工，如生物质乙醇、 生物质柴油等
生物质能源的发展 历程
生物质能源的概念：生物质能源是指通过生物质转化而来的能源，如生物质能、生物质燃料 等。
生物质能源的起源：生物质能源的起源可以追溯到古代，人类最早使用生物质能源是燃烧木 材取暖和做饭。
生物质能源的发展：随着科技的发展，生物质能源逐渐被开发利用，如生物质能发电、生物 质燃料等。
技术进步：生物质能源技术不断进步，提高能源利用效率 政策支持：政府加大对生物质能源技术的支持力度，推动行业发展 市场需求：随着环保意识的提高，生物质能源市场需求不断增长 国际合作：加强国际合作，共同推动生物质能源技术的发展
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汇报人：PPT
生物质固体燃料供热：如木柴、秸秆、 ppt等 生物质液体燃料供热：如生物柴油、生物乙醇等 生物质气体燃料供热：如沼气、生物天然气等 生物质发电供热：如生物质发电、生物质热电联产等
生物质能源的优势 与挑战
可再生性：生物质能源来源于生物质，可以循环利用，具有可持续性 环保性：生物质能源燃烧产生的二氧化碳可以被植物吸收，实现碳循环，减少温室气体排放 经济性：生物质能源可以替代化石燃料，降低能源成本 安全性：生物质能源燃烧过程中产生的有害物质较少，安全性较高
生物质能源的应用：生物质能源的应用广泛，如生物质能发电、生物质燃料、生物质供热等。
生物质能源利用简介ppt课件
干燥
粉碎
储存 计量
储存 计量
混合
成型
筛分
生物质型煤
生物质 干燥 粉碎 储存 计量
2.2 生物质固硫型煤燃烧特性
1）点火性能 可燃基挥发分比原煤高，进入炉膛后，生物质首先燃烧，使型
煤短时间达到着火点，生物质燃料燃烧后体积收缩，使型煤产生 很多孔道及空袭，形成多孔形球体。 2）燃烧机理
静态渗透式扩散燃烧 燃烧由表面及不断深入到内部，不会发生热解析炭冒烟现象。 3）固硫特性 生物质比煤先燃烧，形成的空隙起到了膨化疏松作用，使固硫 剂CaO颗粒内部不易发生烧结，可使空袭率增加，增大SO2和O2 向CaO颗粒内的扩散作用，提高钙的利用率。 可在较低的Ca/S下，使固硫率达到50%以上。
日本开发，间歇反应器，以He为载气，反应温度为250-400 0C， 催化剂为碱金属的碳酸盐，产油率为50%（采用发酵残渣为原料）。
Na2CO3+H2+2CO----2HCOONa+CO2 2C6H10O5+2HCOONa---2C2H10O4+H2O+CO2+Na2CO3 3）煤与生物质共同液化
可降低煤的液化温度，增加低分子量的戊烷可溶物，生物质与煤 相互作用机理不明。
汽油中可以掺入25%，提高辛烷值。Leabharlann 性质 相对密度（20 0C）
辛烷值 闪点
甲醇的燃料特性
数值
性质
0.80
馏程/0C
100 热值/（kJ/kg）
11 汽化潜热/（kJ/kg）
数值 65 19647 1105
2）甲醇生产工艺 生物质---合成气的制造----合成气净化---甲醇合成---甲醇精馏
两类催化剂： • ZnO-Cr2O3为基础的改良氧化物系统催化剂，反应压力34MPa, 温度
《生物能源》PPT课件
Biology 生物 Energy 能源
行
Biology 生物 Energy 能源
减轻石油资源 的开采压力
Biology 生物 Energy 能源
白色生物技术
以当前的工业生物技术水平，使用玉米作为原料，相比 于石油化工产品，除了己二酸和乙酸以外，几乎所有化 学生产都属于环保型，从“摇篮”到“工厂门”(Cradle—tofactory gate)的不可再生资源的消耗可以减少30％；以未 来的技术水平做同样的分析，白色生物技术更有吸引力 ，它可以节约50％的不可再生能源。如果用木质纤维素 代替玉米做原料，能耗节省将达到75％。而其中木质纤 维素(例如玉米秸秆)作原料的重要的前提是发展成熟的 水解技术将其转化为可发酵的糖。当前世界上的主要科 研一直致力于纤维素乙醇作为燃料，并取得了一定进展 ，然而其商业可行性还有待进一步证明。如果直接以甘 蔗等可发酵的糖代替木质纤维素作为原料(在热带地区的 化工生产中较为常见)，则节省的能源更为可观，将比现 在传统的石化生产减少将近85％的能源消耗。 相比等同的石化产品，白色生物技术所面临的经济成本 的挑战与科学技术的发展紧密相连。科技的突破(包括生 物化工过程，产物分离和纯化过程)以期达到降低经济成 本比科技突破从而加强环保吸引力高效的 利用各种能源
以减轻生物资源过度利用的压力
衣
食
住
行
Biology 生物 Energy 能源
1 生物资源的过度利用
生物多样性 衰退和受威 胁的主要原
因
2 农业的扩张和农业环境 污染
Biology 生物 Energy 能源
Biology 生物 Energy 能源
进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
生物质能源(共71张PPT)
我国：地沟油是目前主要原料，麻风树、黄连木等油料作物有 望大面积种植。
黄连木
麻风树
生物质能利用－生物化学转化
发酵
厌氧消化
生物质能利用－生物化学转化－发酵
发酵
2005年，我国首个秸秆与煤粉混烧发电项目在枣庄十里泉发电厂竣工投产:引进了丹麦BWE公司的技术设备，对1台14万千瓦机组的锅炉燃烧器进行了秸秆混烧技术改造。 生物质能利用—直接燃烧 生物质能利用-热化学转化—生物柴油 利用范围已从木质部分利用转向全向全树利用、全林利用； 2020年，年产1000万吨 热效率可达90%;生物质能净转化效率～40％ 巴西：生物质能源已达到总能源消耗的1/3，近50％汽油被乙醇替代，2020年生物油柴油参和比达到20％。 2、从生物链的传递来看，大量种植单一农作物并不符合大自然有关生物多样性的发展规律，土壤中的养分会因单一种植农作物而流失。
加水
12-20 MPa
停留时间：30min
油（含水）
生物质能物柴油替代柴油的优势
1、仅需要对柴油机进行微小的改造甚至不需要改造。
2、可以采用现有的柴油运输、销售网络。
3、从全生命周期来看不产生CO2排放。
生物质能利用-热化学转化—生物柴油
我国生物质能源的开发利用现状
• 我国拥有丰富的生物质能资源，据测算，我国理论生物质能资源为50亿吨左右标准煤，是目前中国总能耗的4倍左右。在 可收集的条件下，中国目前可利用的生物质能资源主要是传统生物质，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾、工 业有机废渣与废水等。目前生物质能源仅占0.5－1%。
平均含硫量。
1：1.4
秸秆
能源草
丹麦:已建立了130多家秸秆生物发电厂。秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费 量的24％以上。
黄连木
麻风树
生物质能利用－生物化学转化
发酵
厌氧消化
生物质能利用－生物化学转化－发酵
发酵
2005年，我国首个秸秆与煤粉混烧发电项目在枣庄十里泉发电厂竣工投产:引进了丹麦BWE公司的技术设备，对1台14万千瓦机组的锅炉燃烧器进行了秸秆混烧技术改造。 生物质能利用—直接燃烧 生物质能利用-热化学转化—生物柴油 利用范围已从木质部分利用转向全向全树利用、全林利用； 2020年，年产1000万吨 热效率可达90%;生物质能净转化效率～40％ 巴西：生物质能源已达到总能源消耗的1/3，近50％汽油被乙醇替代，2020年生物油柴油参和比达到20％。 2、从生物链的传递来看，大量种植单一农作物并不符合大自然有关生物多样性的发展规律，土壤中的养分会因单一种植农作物而流失。
加水
12-20 MPa
停留时间：30min
油（含水）
生物质能物柴油替代柴油的优势
1、仅需要对柴油机进行微小的改造甚至不需要改造。
2、可以采用现有的柴油运输、销售网络。
3、从全生命周期来看不产生CO2排放。
生物质能利用-热化学转化—生物柴油
我国生物质能源的开发利用现状
• 我国拥有丰富的生物质能资源，据测算，我国理论生物质能资源为50亿吨左右标准煤，是目前中国总能耗的4倍左右。在 可收集的条件下，中国目前可利用的生物质能资源主要是传统生物质，包括农作物秸秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾、工 业有机废渣与废水等。目前生物质能源仅占0.5－1%。
平均含硫量。
1：1.4
秸秆
能源草
丹麦:已建立了130多家秸秆生物发电厂。秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费 量的24％以上。
生物质能源利用ppt课件
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农作物秸秆是世界上最为丰富的物质之一， 据统计，全世界每年秸秆的产量为29亿多吨，其中小麦 秸秆占21%，稻草占19%，大麦秸10%，玉米秸35%，黑麦 秸2%，燕麦秸3%，谷草5%，高梁秸5%。
秸 秆 的 数 量
减少秸秆焚烧浪费
数量巨大：每年仅秸秆约6.5-7亿吨； 浪费严重：每年仅秸秆就地焚烧量约达1.5亿吨； 污染严重：就地焚烧排放大量的CO，CH4、悬浮颗粒等有害物； 影响极大：居民健康、高速公路、民航。
生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少；生物质灰分 含量低于煤
3) 挥发组分高，易燃，燃烧相对充分；容易气化
生物质的大部分挥发组分可在400℃左右释放出，而煤在800℃ 才释放出30％左右 的挥发组分；
4) 生物质燃料总量十分丰富、广泛分布性。 生物质能是世界第四大能源,仅次于煤炭、石油和天然气。
分布广泛
生物质能源分布不受 地域的限制，山川大 地、茫茫戈壁和浩瀚 海洋都有生物质能源 的踪迹；缺乏煤炭的 地域，可充分利用生 物质能。
缺乏煤炭的地域，可充分利用生物质能；
生物能的优缺点
生物能具备下列优点： * 可再生性 ； * 低污染性 * 广泛分布性 * 生物质燃料总量十分丰富
缺点: * 含碳量小，能量密度低；重量轻、体积大，给运输 带来难度；燃料热值低； * 含氧量多。密度小。 *有机物的水分偏多(50%～95%)。
太阳能－生物质能－生物能源
燃料酒精
生物氢能
生
物
燃
气
城乡 居民 生活 燃料
•生物质能源能是通过绿色植物的光合作用将太阳辐 射的能量以一种生物质形式固定下来的能源。是人 类最重要的间接利用太阳能方式。
生物能源技术PPT精选
制定中国生物柴油生产工艺、质量标准，推动中国生物柴油产业的健康发展具有重大意义。 酯交换生产生物柴油工艺流程
双键的数目尽可能要少； 粗甘油的精馏、脱色精制法
柴油的十 六烷值低，则燃料发火困难，滞燃期长，发动机工作时容易爆震；
生物柴油化学成分的分析 不饱和键的多少又与生物柴油的燃烧性能（影响十六烷值）、运动黏度、冷凝点等有关。
催化剂加快反应速率，提高产率。
制备生物柴油催化剂的选择
酸性催化剂
活性很小，或者强烈地破坏油脂（无机酸）
碱性催化剂
碱金属、醇钠以及NaOH和KOH等碱。
生物酶
生物酶在甲醇中容易变性失活。
生物柴油生产工艺的发展方向
生产装置的大型化； 生产工艺的连续化、自动化、数字化、规
模化； 产品及“三废”处理绿色化。
甘油的另一重要用途是制备醇酸树酯，而醇酸树脂是醇酸瓷漆的原料。 高效液相色谱法（HPLC）
分子中不含有芳香烃结构。
评价指标
发火性 蒸发性能 黏度 低温流动性 安全性 对发动机没有腐蚀 良好的可燃性
燃烧性能与十六烷值
所谓燃烧性能就是指燃料具有的热值及在内燃机 工作状况下能否充分燃烧，能否提供更多的有效 功率。
粗甘油 纯有生助物 于柴光 油化B学1烟00雾的的天控然制烃。很高，与石油提炼柴油比较，热量类似且提供类似的燃料经济性
第六节 生物柴油的商业化应用 中国柴油零售价低于全球市场，为古杉产品价格的上调提供了更多机遇 催化剂加快反应速率，提高产率。
精制 到酸2度0及10酸年值，是我衡国量生油物品燃腐料蚀油性技和术使及用其性应能用的水重平要达依到据国。际先进水平；
碳链长度的增加有助于十六烷值的提升，而不饱 和双键数目的增加则会使十六烷值有所下降。
双键的数目尽可能要少； 粗甘油的精馏、脱色精制法
柴油的十 六烷值低，则燃料发火困难，滞燃期长，发动机工作时容易爆震；
生物柴油化学成分的分析 不饱和键的多少又与生物柴油的燃烧性能（影响十六烷值）、运动黏度、冷凝点等有关。
催化剂加快反应速率，提高产率。
制备生物柴油催化剂的选择
酸性催化剂
活性很小，或者强烈地破坏油脂（无机酸）
碱性催化剂
碱金属、醇钠以及NaOH和KOH等碱。
生物酶
生物酶在甲醇中容易变性失活。
生物柴油生产工艺的发展方向
生产装置的大型化； 生产工艺的连续化、自动化、数字化、规
模化； 产品及“三废”处理绿色化。
甘油的另一重要用途是制备醇酸树酯，而醇酸树脂是醇酸瓷漆的原料。 高效液相色谱法（HPLC）
分子中不含有芳香烃结构。
评价指标
发火性 蒸发性能 黏度 低温流动性 安全性 对发动机没有腐蚀 良好的可燃性
燃烧性能与十六烷值
所谓燃烧性能就是指燃料具有的热值及在内燃机 工作状况下能否充分燃烧，能否提供更多的有效 功率。
粗甘油 纯有生助物 于柴光 油化B学1烟00雾的的天控然制烃。很高，与石油提炼柴油比较，热量类似且提供类似的燃料经济性
第六节 生物柴油的商业化应用 中国柴油零售价低于全球市场，为古杉产品价格的上调提供了更多机遇 催化剂加快反应速率，提高产率。
精制 到酸2度0及10酸年值，是我衡国量生油物品燃腐料蚀油性技和术使及用其性应能用的水重平要达依到据国。际先进水平；
碳链长度的增加有助于十六烷值的提升，而不饱 和双键数目的增加则会使十六烷值有所下降。
生物能源和可再生能源PPT大纲(1)
水能
水能是利用水位、水量、流速等水资源转化为机械能或电能的能源。主要利用方式包括水力发电、潮汐能发 电等。水能资源丰富，但开发利用也受到地形、气候等条件的限制。
地热能
地热能是利用地球内部的热能转化为热能或电能的能源。主要利用方式包括地热供暖、地热发电等。地热能 具有稳定可靠、环保节能等优点，但开发利用成本较高，技术难度较大。
生物能源应用前景与挑战
应用前景
生物能源在能源、环保、农业等领域具有广阔的应用前景 ，有望成为未来主导能源之一。
面临的挑战
生物能源的发展仍面临诸多挑战，如原料收集与运输、技 术瓶颈、市场推广等。
解决策略与建议
为解决生物能源发展面临的挑战，需要政府、企业、科研 机构等多方共同努力，加强技术研发、市场推广和政策支 持等方面的工作。
建立多层次、多领域的生物能源和可再生能源人 才培养体系，培养一批高素质的专业人才。
推动技术成果转化
加强技术成果与产业需求的对接，促进科技成果 向现实生产力转化。
推广示范项目与经验分享
01
实施示范工程
在生物能源和可再生能源领域， 选取一批具有代表性和引领作用 的示范项目，进行重点推广。
02
搭建交流平台
风能能源
原理与利用方式
风能能源是利用风力转化为机械能或电能的能源。目前主要的利 用方式包括风力发电、风力泵水等。
应用领域
风能能源已广泛应用于电力、交通、农业等领域，如风力发电厂、 风力车等。
发展前景与挑战
风能能源具有巨大的发展潜力，但也面临着地形限制、噪音污染等 方面的挑战。
水能、地热能等其他可再生能源
可再生能源
如风能、太阳能等，能源密度因地域 和天气条件而异，但整体上具有巨大 的开发潜力，且不会耗尽自然资源。
水能是利用水位、水量、流速等水资源转化为机械能或电能的能源。主要利用方式包括水力发电、潮汐能发 电等。水能资源丰富，但开发利用也受到地形、气候等条件的限制。
地热能
地热能是利用地球内部的热能转化为热能或电能的能源。主要利用方式包括地热供暖、地热发电等。地热能 具有稳定可靠、环保节能等优点，但开发利用成本较高，技术难度较大。
生物能源应用前景与挑战
应用前景
生物能源在能源、环保、农业等领域具有广阔的应用前景 ，有望成为未来主导能源之一。
面临的挑战
生物能源的发展仍面临诸多挑战，如原料收集与运输、技 术瓶颈、市场推广等。
解决策略与建议
为解决生物能源发展面临的挑战，需要政府、企业、科研 机构等多方共同努力，加强技术研发、市场推广和政策支 持等方面的工作。
建立多层次、多领域的生物能源和可再生能源人 才培养体系，培养一批高素质的专业人才。
推动技术成果转化
加强技术成果与产业需求的对接，促进科技成果 向现实生产力转化。
推广示范项目与经验分享
01
实施示范工程
在生物能源和可再生能源领域， 选取一批具有代表性和引领作用 的示范项目，进行重点推广。
02
搭建交流平台
风能能源
原理与利用方式
风能能源是利用风力转化为机械能或电能的能源。目前主要的利 用方式包括风力发电、风力泵水等。
应用领域
风能能源已广泛应用于电力、交通、农业等领域，如风力发电厂、 风力车等。
发展前景与挑战
风能能源具有巨大的发展潜力，但也面临着地形限制、噪音污染等 方面的挑战。
水能、地热能等其他可再生能源
可再生能源
如风能、太阳能等，能源密度因地域 和天气条件而异，但整体上具有巨大 的开发潜力，且不会耗尽自然资源。
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28
2005年生物柴油生产前五强
国家 德国 法国 美国 意大利 澳大利亚
产量（亿升） 19.2 5.11 2.9 2.27 0.83
29
美国生物柴油加工厂的分布
30
生物柴油发展的瓶颈是原料成本
2006年生物柴油与石化柴油的价格对比
31
选择合适的原料是关键
不同原料的生物燃料产量
32
第三节 燃料乙醇
依赖自然 条件
可再生、环 保、地域限
制小
高技术、危 险系数高
8
1.2 生物质和生物能
• 生物质是指由光合作用而产生的各种有机体，人们常将生物质 所含有的能量简称为生物能。
• 生物质是以C、H为基本组成的有机化合物，生物能属于化学能。 • 能源特征：洁净性、低能源品位、分散性
9
生物能源的主要形式
• 薪柴：直接燃烧，热效率低 • 生物质发电 • 燃料乙醇：粮食或纤维素发酵 • 生物柴油：生物油脂进行酯交换反应 • 生物油和合成气：生物质热化学转化 • 生物制氢：微生物发酵生物质制氢气 • 沼气：微生物发酵农作物秸秆、禽畜粪便
能源安全成为各国关注的问题
伊拉克战火炸 毁了输油管
5
使用化石能源导致全球气候变化
2005年有8个台风登陆 我国，海棠、麦莎、 泰利、卡努、达维和 龙王均在12级以上
Hurricane Katrina, late August 2005
6
世界各国二氧化碳排放量：1950 年 至今的总排放量
7
可再生能源是未来发展的重点
34
湿 磨 增 效 路 径 图
35
干 磨 增 效 路 径 图
36
3.2 纤维素法是未来的趋势
37
纤维 素法 制乙 醇的 主要 过程
38
木质纤维素原料来源丰富价格低廉
速生草
秸秆
木屑
废纸
甘蔗
39
木质纤维素的组成和结构
酚类 15-25%
6C糖均聚物 38-50%
5C、6C糖聚合物 23-32%
生物柴油与NO.2柴油性质的比较 24
生物柴油的优点
• 原料来源广泛 • 可再生性 • 可作为柴油代用品 • 可用于现有石化柴油设备（或仅做微调） • 可减少温室气体的释放 • 可减少车辆尾气释放，减小环境污染 • 可得到经济价值较高的副产品甘油 • 贮存、运输和使用都很安全
25
使用生物柴油可显著降低尾气排放
48
2005年燃料乙醇生产前五强
国家 巴西 美国 中国 欧盟 印度
产量（亿升） 165 162 20 9.5 3.0
49
2006年美国乙醇工厂分布
50
2006年燃料乙醇与汽油的价格比
51
不同原料的乙醇产量
52
第四节 其它生物能源
• 4.1 氢能源 • 氢是一种理想的清洁能源， “零排放” • 以水的形式存在，储量十分丰富 • 氢气的热值高，约是汽油的2.68 倍 • 氢能制备工艺：矿石燃料制氢（96%）、电解制
生物能源
曹毅 四川大学
1
主要内容
• 第一节 生物质和生物能源 • 第二节 生物柴油 • 第三节 燃料乙醇 • 第四节 其它生物能源 • 第五节 我国生物能源的现状和未来发展
2
第一节 生物质和生物能源
3
1.1 世界能源概况
化石能源是主流， 但仅能支撑300年
的大规模开采
世界能源消耗趋势1970-2025 4
11
美国当前的能源结构
12
美国把生物能源摆在重要位置
美国能源部和农业 部联合提出《生物
质技术路线图》
13
美国生物质计划的任务
14
美 国 生 物 质 计 划 体 系
15
美国生物能源的发展目标
• Biopower：到2030年之间每年增加2%。2010年达 到总能源的4%，2020年达到5%。
等有机物，主产物是甲烷
10
世界生物能源现状
• 巴西和美国在燃料乙醇上处于领先：巴西 （甘蔗）和美国（谷物）2005年的燃料乙醇 产量分别为165和162亿升。
• 欧盟在生物柴油上处于领先：德国、法国、 意大利等国已经在公交车领域使用生物柴油。 欧盟以油菜为原料，2001年生物柴油的产量 超过100万吨，计划到2010年至少生产600万 吨，占欧盟全部燃料的2％。
40间到生物炼制厂
42
纤维素法制乙醇的关键问题
• 原料的来源和价格
• 木质纤维素的水解
– 纤维素酶水解效率低、价格高 – 半纤维素酶制剂的开发落后
• 5C糖的发酵
43
44
45
46
47
3.3 世界燃料乙醇的发展
1975-2005年世界燃料乙醇的产量变化
particulate matter hydrocarbon
26
生物柴油的缺点
• 热值比石化柴油低 • 低温流动性差 • 增加了NOx的释放 • 可降解或软化某些橡胶化合物 • 与某些金属（铜、铅、锡、锌）和塑料（聚
乙烯、聚丙烯）不兼容
27
2.3 世界生物柴油的发展
1991-2005年世界生物柴油的产量变化
• 乙醇是一种重要的工业原料 • 能源特点：燃烧值较高，清
洁，环保，安全，可再生， 适用于汽油发动机等 • 1907年，福特制造出世界上 第一台燃烧纯乙醇的发动机
33
3.1 谷物发酵法生产燃料乙醇
• 技术工艺已经成熟：原 料的前处理，菌种培育， 发酵，乙醇的浓缩。
• 粮食供应和降低原料成 本是关键
• Biobased Transportation Fuels：从2001年占总消耗能 源的0.5%，到2010年增加到4%，2020年的10%， 2030年的20%。
• Biobased Products：从2001年的12.5 billion pounds， 总量的5%，到2010年增加到12%，2020年的18%， 2030年的25%。
16
1.3 生物炼制——biorefinery
• 生物炼制是指将生物质 转化为具有附加值产品 的过程。这些产品主要 包括生物材料、乙醇、 燃气、化工和其它材料 生产的关键中间体等。
• 生物炼制基于机械、化 学和生物化学过程的技 术平台。
17
生物炼制——生物质的转化
18
第二节 生物柴油
• 生物柴油（Biodiesel）， 又称脂肪酸甲酯，是以 植物油、动物脂肪、或 废弃的食用油等作原料， 与低碳醇类（甲醇、乙 醇）经酯交换反应获得。
19
2.1 生物柴油的生产路线
20
脂交换法
价格低 产率高 可循环利用
菜籽油 麻风树油
豆油 棕榈油
废油 微藻，微
生物
21
各种生物柴油原料的组成
Perfect
22
生物柴油产业链
脂肪酸甲酯 甘油
生物柴油（20%）
表面活性剂 增塑剂 润滑剂 等
1，2－丙二醇 聚酯
丁二酸 等
23
2.2 生物柴油的性质
2005年生物柴油生产前五强
国家 德国 法国 美国 意大利 澳大利亚
产量（亿升） 19.2 5.11 2.9 2.27 0.83
29
美国生物柴油加工厂的分布
30
生物柴油发展的瓶颈是原料成本
2006年生物柴油与石化柴油的价格对比
31
选择合适的原料是关键
不同原料的生物燃料产量
32
第三节 燃料乙醇
依赖自然 条件
可再生、环 保、地域限
制小
高技术、危 险系数高
8
1.2 生物质和生物能
• 生物质是指由光合作用而产生的各种有机体，人们常将生物质 所含有的能量简称为生物能。
• 生物质是以C、H为基本组成的有机化合物，生物能属于化学能。 • 能源特征：洁净性、低能源品位、分散性
9
生物能源的主要形式
• 薪柴：直接燃烧，热效率低 • 生物质发电 • 燃料乙醇：粮食或纤维素发酵 • 生物柴油：生物油脂进行酯交换反应 • 生物油和合成气：生物质热化学转化 • 生物制氢：微生物发酵生物质制氢气 • 沼气：微生物发酵农作物秸秆、禽畜粪便
能源安全成为各国关注的问题
伊拉克战火炸 毁了输油管
5
使用化石能源导致全球气候变化
2005年有8个台风登陆 我国，海棠、麦莎、 泰利、卡努、达维和 龙王均在12级以上
Hurricane Katrina, late August 2005
6
世界各国二氧化碳排放量：1950 年 至今的总排放量
7
可再生能源是未来发展的重点
34
湿 磨 增 效 路 径 图
35
干 磨 增 效 路 径 图
36
3.2 纤维素法是未来的趋势
37
纤维 素法 制乙 醇的 主要 过程
38
木质纤维素原料来源丰富价格低廉
速生草
秸秆
木屑
废纸
甘蔗
39
木质纤维素的组成和结构
酚类 15-25%
6C糖均聚物 38-50%
5C、6C糖聚合物 23-32%
生物柴油与NO.2柴油性质的比较 24
生物柴油的优点
• 原料来源广泛 • 可再生性 • 可作为柴油代用品 • 可用于现有石化柴油设备（或仅做微调） • 可减少温室气体的释放 • 可减少车辆尾气释放，减小环境污染 • 可得到经济价值较高的副产品甘油 • 贮存、运输和使用都很安全
25
使用生物柴油可显著降低尾气排放
48
2005年燃料乙醇生产前五强
国家 巴西 美国 中国 欧盟 印度
产量（亿升） 165 162 20 9.5 3.0
49
2006年美国乙醇工厂分布
50
2006年燃料乙醇与汽油的价格比
51
不同原料的乙醇产量
52
第四节 其它生物能源
• 4.1 氢能源 • 氢是一种理想的清洁能源， “零排放” • 以水的形式存在，储量十分丰富 • 氢气的热值高，约是汽油的2.68 倍 • 氢能制备工艺：矿石燃料制氢（96%）、电解制
生物能源
曹毅 四川大学
1
主要内容
• 第一节 生物质和生物能源 • 第二节 生物柴油 • 第三节 燃料乙醇 • 第四节 其它生物能源 • 第五节 我国生物能源的现状和未来发展
2
第一节 生物质和生物能源
3
1.1 世界能源概况
化石能源是主流， 但仅能支撑300年
的大规模开采
世界能源消耗趋势1970-2025 4
11
美国当前的能源结构
12
美国把生物能源摆在重要位置
美国能源部和农业 部联合提出《生物
质技术路线图》
13
美国生物质计划的任务
14
美 国 生 物 质 计 划 体 系
15
美国生物能源的发展目标
• Biopower：到2030年之间每年增加2%。2010年达 到总能源的4%，2020年达到5%。
等有机物，主产物是甲烷
10
世界生物能源现状
• 巴西和美国在燃料乙醇上处于领先：巴西 （甘蔗）和美国（谷物）2005年的燃料乙醇 产量分别为165和162亿升。
• 欧盟在生物柴油上处于领先：德国、法国、 意大利等国已经在公交车领域使用生物柴油。 欧盟以油菜为原料，2001年生物柴油的产量 超过100万吨，计划到2010年至少生产600万 吨，占欧盟全部燃料的2％。
40间到生物炼制厂
42
纤维素法制乙醇的关键问题
• 原料的来源和价格
• 木质纤维素的水解
– 纤维素酶水解效率低、价格高 – 半纤维素酶制剂的开发落后
• 5C糖的发酵
43
44
45
46
47
3.3 世界燃料乙醇的发展
1975-2005年世界燃料乙醇的产量变化
particulate matter hydrocarbon
26
生物柴油的缺点
• 热值比石化柴油低 • 低温流动性差 • 增加了NOx的释放 • 可降解或软化某些橡胶化合物 • 与某些金属（铜、铅、锡、锌）和塑料（聚
乙烯、聚丙烯）不兼容
27
2.3 世界生物柴油的发展
1991-2005年世界生物柴油的产量变化
• 乙醇是一种重要的工业原料 • 能源特点：燃烧值较高，清
洁，环保，安全，可再生， 适用于汽油发动机等 • 1907年，福特制造出世界上 第一台燃烧纯乙醇的发动机
33
3.1 谷物发酵法生产燃料乙醇
• 技术工艺已经成熟：原 料的前处理，菌种培育， 发酵，乙醇的浓缩。
• 粮食供应和降低原料成 本是关键
• Biobased Transportation Fuels：从2001年占总消耗能 源的0.5%，到2010年增加到4%，2020年的10%， 2030年的20%。
• Biobased Products：从2001年的12.5 billion pounds， 总量的5%，到2010年增加到12%，2020年的18%， 2030年的25%。
16
1.3 生物炼制——biorefinery
• 生物炼制是指将生物质 转化为具有附加值产品 的过程。这些产品主要 包括生物材料、乙醇、 燃气、化工和其它材料 生产的关键中间体等。
• 生物炼制基于机械、化 学和生物化学过程的技 术平台。
17
生物炼制——生物质的转化
18
第二节 生物柴油
• 生物柴油（Biodiesel）， 又称脂肪酸甲酯，是以 植物油、动物脂肪、或 废弃的食用油等作原料， 与低碳醇类（甲醇、乙 醇）经酯交换反应获得。
19
2.1 生物柴油的生产路线
20
脂交换法
价格低 产率高 可循环利用
菜籽油 麻风树油
豆油 棕榈油
废油 微藻，微
生物
21
各种生物柴油原料的组成
Perfect
22
生物柴油产业链
脂肪酸甲酯 甘油
生物柴油（20%）
表面活性剂 增塑剂 润滑剂 等
1，2－丙二醇 聚酯
丁二酸 等
23
2.2 生物柴油的性质