关于生物质能课件
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生物质能 PPT课件
从化学的角度上看，生物质的组成是C-H化合物， 它与常规的矿物燃料，如石油、煤等是同类。由于 煤和石油都是生物质经过长期转换而来的，所以生 物质是矿物燃料的始祖，被喻为即时利用的绿色煤 炭。正因为这样，生物质的特性和利用方式与矿物 燃料有很大的相似性，可以充分利用已经发展起来 的常规能源技术开发利用生物质能。但与矿物燃料 相比，它的挥发组分高，炭活性高，含硫量和灰分 都比煤低，因此，生物质利用过程中SO2、NOx的 排放较少，造成空气污染和酸雨现象会明显降低； 这也是开发利用生物质能的主要优势之一。
麻风树是制造植物柴油的原料之一
脂 肪 燃 料 快 艇
生物能源既不同于常规的矿物能源， 又有别于其他新能源，兼有两者的 特点和优势，是人类最主要的可再 生能源之一。
生物质包括植物、动物及其排泄物、 垃圾及有机废水等几大类。从广义 上讲，生物质是植物通过光合作用 生成的有机物，它的能量最初来源 于太阳能，所以生物质能是太阳能 的一种，它的生成过程如下：
2040 1200
带 动 性
生物质能的载体是有机物，所以这种能源是以实物的形式 存在的，是唯一一种可储存和可运输的可再生能源。而且 它分布最广, 不受天气和自然条件的限制，只要有生命的 地方即有生物质存在。从利用方式上看，生物质能与煤、 石油内部结构和特性相似，可以采用相同或相近的技术进 行处理和利用，利用技术的开发与推广难度比较低。另外， 生物质可以通过一定的先进技术进行转换，除了转化为电 力外，还可生成油料、燃气或固体燃料，直接应用于汽车 等运输机械或用于柴油机，燃气轮机、锅炉等常规热力设 备，几乎可以应用于目前人类工业生产或社会生活的各个 方面，所以在所有新能源中，生物质能与现代的工业化技 术和目前的现代化生活有最大的兼容性，它在不必对已有 的工业技术做任何改进的前提下即可以替代常规能源，对 常规能源有很大的替代能力，这些都是今后生物质能发挥 重要作用的依据。
《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。
新能源 第三章生物质能PPT课件
绿玉树
续随子。
麻风果
续随子。
麻风果
续随子。
。
续随子
续随子
。
能源农场
即建立以获取能源为目的的生物质生产基地， 以能源农场的形式大规模培育生物质，并加工 成可利用的能源。要对土地进行合理规划，尽 可能利用山地、非耕荒地和水域，选择适合当 地生长条件的生物质品种进行培育、繁殖，以 获得足够数量的高产能植物。在海洋、水域， 要充分利用海藻和水生物提取能源，建立海洋 能源农场或江河能源农场。同时，将基因工程 等现代生物技术广泛应用于能源农场中，以提 高能源转化率。
生物质能的来源
城市垃圾，主要成分包括：纸屑（占40％）、 纺织废料（占20%）和废弃食物（占20%）等。 将城市垃圾直接燃烧可产生热能，或是经过热 分解处理制成燃料使用。
城市污水，一般城市污水约含有0.02％～0.03 ％的固体与99%以上的水分，下水道污泥有望 成为厌氧消化槽的主要原料。
生物能的开发和利用
生物能的开发和利用
直接燃烧生物质来产生热能、蒸汽或电 能；
利用能源作物生产液体燃料。目前具有 发展潜力的能源作物，包括：快速成长 作物树木、糖与淀粉作物（供制造乙 醇）、含有碳氧化合物作物、草本作物、 水生植物；
生产木炭和炭；
生物能的开发和利用
生物质（热解）气化后用于电力生产， 如集成式生物质气化器和喷气式蒸汽燃 气轮机（BIG/STIG）联合发电装置；
对农业废弃物、粪便、污水或城市固体 废物等进行厌氧消化，以生产沼气和避 免用错误的方法处置这些物质，以免引 起环境危害。
生物质能 的利用技术
生物质能的利用技术
生物质能的利用技术大体上分为直接燃 烧技术、物化转化技术、生化转化技术 和植物油技术四大类，各类技术又包含 了不同的子技术。
《生物质能利用技术》PPT课件
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8
2 生物质能的分类
• 林业资源 • 农业资源 • 生活污水和工业有机废水 • 城市固体废物 • 畜禽粪便
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9
3 生物质能的特点
• 可再生性
• 低污染性
• 广泛分布性
• 生物质燃料总量十分丰富 生物质能是世界第四大 能源,仅次于煤炭、石油和天然气。根据生物学家 估算,地球陆地每年生产1000～1250亿吨生物质; 海洋年生产500亿吨生物质。生物质能源的年生 产量远远超过全世界总能源需求量,相当于目前世 界总能耗的10倍。我国可开发为能源的生物质资 源到2010年可达3亿吨。
生物质能利用新技术
2/1/2021
1
生物质能利用技术
• 第一节 生物质能简介 • 第二节 生物质能的分类 • 第三节 生物质能的特点 • 第四节 生物质能的利用技术 • 第五节 生物质能的利用现状 • 第六节 生物质能的原则
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2
1.1 生物质能简介
• 生物质能 （biomass energy）
沼气 技术
循环经济
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沼气 肥料
17
户用沼气
• 1958年，毛主席提出“要好 好推广沼气”，引起全国范 围内沼气建设热潮，由于技 术不成熟和采取群众运动的 方式，此项活动昙花一现。
• 为缓解农村日益突出的生活 用能矛盾，70年代初又开始 兴办沼气，仍然没能推广。
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18
5.1 国内利用生物质能的现状
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19
5.2 国外利用生物质能的现状和技术展望
• 生物质能是丹麦主要的可再生能源，2000年丹 麦生物质能约占全国可再生能源的85%，作为 世界风力机主要的供应者，其风能只占10% 。
《生物质能的利用》课件
电。
供热
生物质能可用于家庭、工厂和 农业领域的供热，如生物质锅 炉、生物质壁炉等。
燃料
生物质能可以转化为液体燃料 ，如生物柴油和生物乙醇，可 用于替代化石燃料。
工业用途
生物质能还可用于生产化学品 、材料和纤维等工业产品。
02 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质 转化为可利用的能源或化学品的
过程。
生物质能是一种可再生能源，具 有低碳、环保、可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于缓 解能源危机、减少环境污染、促
进可持续发展具有重要意义。
生物质能转化技术的种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，用于供热和发电 。
生物质液化技术
将生物质经过化学或生物化学转化， 生成可燃液体燃料，如生物柴油、生
生物质能的发展现状
生物质能利用历史
生物质能的应用领域
生物质能利用历史悠久，古代人类就 已开始使用木材等生物质燃料。
生物质能在能源、化工、农业等领域 得到广泛应用，为人类生产和生活提 供重要支持。
现代生物质能发展
随着环保意识的提高和能源需求的增 长，现代生物质能发展迅速，技术不 断进步。
生物质能的发展前景
国际合作与交流
强调未来国际间在生物质能领域的合作与交流的重要性，共同推动全 球生物质能技术的发展和应用。
ห้องสมุดไป่ตู้
01
02
03
替代化石能源
随着化石能源的枯竭和环 境污染的加剧，生物质能 成为替代化石能源的重要 选择。
技术创新
生物质能技术不断创新， 提高转化效率和降低成本 ，为大规模应用提供有力 保障。
农业废弃物利用
供热
生物质能可用于家庭、工厂和 农业领域的供热，如生物质锅 炉、生物质壁炉等。
燃料
生物质能可以转化为液体燃料 ，如生物柴油和生物乙醇，可 用于替代化石燃料。
工业用途
生物质能还可用于生产化学品 、材料和纤维等工业产品。
02 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质 转化为可利用的能源或化学品的
过程。
生物质能是一种可再生能源，具 有低碳、环保、可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于缓 解能源危机、减少环境污染、促
进可持续发展具有重要意义。
生物质能转化技术的种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，用于供热和发电 。
生物质液化技术
将生物质经过化学或生物化学转化， 生成可燃液体燃料，如生物柴油、生
生物质能的发展现状
生物质能利用历史
生物质能的应用领域
生物质能利用历史悠久，古代人类就 已开始使用木材等生物质燃料。
生物质能在能源、化工、农业等领域 得到广泛应用，为人类生产和生活提 供重要支持。
现代生物质能发展
随着环保意识的提高和能源需求的增 长，现代生物质能发展迅速，技术不 断进步。
生物质能的发展前景
国际合作与交流
强调未来国际间在生物质能领域的合作与交流的重要性，共同推动全 球生物质能技术的发展和应用。
ห้องสมุดไป่ตู้
01
02
03
替代化石能源
随着化石能源的枯竭和环 境污染的加剧，生物质能 成为替代化石能源的重要 选择。
技术创新
生物质能技术不断创新， 提高转化效率和降低成本 ，为大规模应用提供有力 保障。
农业废弃物利用
《生物质能》课件
等。
生物质能在交通领域的应用
生物质能在交通领域的应用主要 包括生物柴油和生物乙醇等方面
。
生物柴油是指利用动植物油脂作 为原料制成的柴油，具有可再生
、低污染等优点。
生物乙醇是指利用农作物秸秆等 原料制成的乙醇，可以用作燃料 ，也可用于生产乙烯等化工原料
。
03 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质转化为可利用的 能源或化学品的技术。
生物质能是一种可再生能源，具有低碳、环保、 可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于解决能源危机和减 少环境污染具有重要意义。
生物质能转化技术种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，可用于 供热和发电。
生物质气化技术
将生物质在缺氧或绝氧条件下 进行热解，生成气体燃料。
《生物质能》ppt课 件
目录
CONTENTS
• 生物质能简介 • 生物质能的应用 • 生物质能的转化技术 • 生物质能的发展前景 • 结论
01 生物质能简介
生物质能定义
总结词
生物质能是指利用有机物质通过生物转化或热化学转化产生的能量。
详细描述
生物质能是可再生能源的一种，它利用有机物质（如木材、农作物废弃物、动物粪便等）在生物或热 化学过程中转化成能量。这种转化过程可以产生热能、电能或燃料，如生物柴油、生物气体等。
生物质能资源丰富
生物质能来源于农业废弃物、林业废弃物、城市垃圾等，资源丰富 ，可再生。
生物质能技术成熟
生物质能转化技术已经比较成熟，包括直接燃烧、气化、液化等方 式。
生物质能的发展趋势
生物质能多元化利用
未来生物质能的利用将向多元化方向发展，包括生物质发电、生 物燃料、生物质化工等领域。
生物质能在交通领域的应用
生物质能在交通领域的应用主要 包括生物柴油和生物乙醇等方面
。
生物柴油是指利用动植物油脂作 为原料制成的柴油，具有可再生
、低污染等优点。
生物乙醇是指利用农作物秸秆等 原料制成的乙醇，可以用作燃料 ，也可用于生产乙烯等化工原料
。
03 生物质能的转化技术
生物质能转化技术概述
生物质能转化技术是指将生物质转化为可利用的 能源或化学品的技术。
生物质能是一种可再生能源，具有低碳、环保、 可持续等优点。
生物质能转化技术的发展对于解决能源危机和减 少环境污染具有重要意义。
生物质能转化技术种类
生物质直接燃烧技术
将生物质转化为热能，可用于 供热和发电。
生物质气化技术
将生物质在缺氧或绝氧条件下 进行热解，生成气体燃料。
《生物质能》ppt课 件
目录
CONTENTS
• 生物质能简介 • 生物质能的应用 • 生物质能的转化技术 • 生物质能的发展前景 • 结论
01 生物质能简介
生物质能定义
总结词
生物质能是指利用有机物质通过生物转化或热化学转化产生的能量。
详细描述
生物质能是可再生能源的一种，它利用有机物质（如木材、农作物废弃物、动物粪便等）在生物或热 化学过程中转化成能量。这种转化过程可以产生热能、电能或燃料，如生物柴油、生物气体等。
生物质能资源丰富
生物质能来源于农业废弃物、林业废弃物、城市垃圾等，资源丰富 ，可再生。
生物质能技术成熟
生物质能转化技术已经比较成熟，包括直接燃烧、气化、液化等方 式。
生物质能的发展趋势
生物质能多元化利用
未来生物质能的利用将向多元化方向发展，包括生物质发电、生 物燃料、生物质化工等领域。
生物质能PPT精品课件
酵母菌是单细胞的真菌，是兼性
厌氧微生物。葡萄酒的酿制过程是：
葡萄果汁+白糖+酵母菌放入发酵罐，先 通气使酵母菌进行 有氧呼吸 ，产生大
量的能量，从而大量繁殖；然后使发酵 罐密闭，使酵母菌进行 无氧呼吸 获得
葡萄酒。
② 寄生：一种生物寄居在另一种生物的体表或体内， 并且从这种生物的体内摄取营养来维持生命活动的 营养方式。
风杆菌后，则由于大量繁殖而致病，破伤风杆
菌的代谢类型是
（ D）
A、自养需氧型 B、自养厌氧型
C、异养需氧型 D、异养厌氧型
6、在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的
环境中，分别培养下列各种生物，经过一段时间后，
它们仍然能生存的是
（ A）
A、乳酸菌
B、白菜
C、蚯蚓
D、蘑菇
三、草木燃料
自我介绍：我是草木燃料，来自植物。我体内有丰富 的有机物，内存化学能。我的用途很广，可直接燃烧 取能、作肥料、制沼气、喂牲畜、制纸……促进你们 人类进步的第一把火就由我而起，但这把火一直烧了 几万年。直到20世纪90年代初，中国农村居民生活用 能的80%依靠我，简单的燃烧，只利用了我体内能量 的五分之一左右，……
3、香菇上长有霉菌和栽培香菇的培养基上长有霉菌，这两
种霉菌依次属于
（ B）
A、异养和自养
B、寄生和腐生
C、化能自养和光能自养
D、自养和需氧
4、在原始地球上，最早出现的生物代谢类型最可能是（ D）
A、自养、需氧
B、自养、厌氧
C、异养、需氧
D、异养、厌氧
5、存在于泥土中及正常人呼吸道内的破伤风杆
菌不会使人致病，当深而窄的伤口内感染破伤
（如蛔虫、某些细菌、病毒等）
《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
生物质能PPT课件
5
2021
森林能源是森林生长和林 业生产过程提供的生物质能 源，主要是薪材。 薪材至今仍是许多发展中国 家的重要能源。但由于柴薪 的需求导致林地日减，应适 当规划与广泛植林。
薪材的产源：森林
6
2021
据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的 生物质总量就达1440～1800亿吨( 干重 )，其 能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗 的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半 直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。
12
2021 13
7
2021 8
2021
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学 转换和生物化学转换等3种途径。生物质 的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是 我国生物质能利用的主要方式。
生物质的热化学转换是指在一定的温度和 条件下，使生物质汽化、炭化、热解和催 化液化，以生产气态燃料、液态燃料和化 学物质的技术。生物质的生物化学转换包 括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换 等。
9
2021
2006年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口 ，生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工 业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方 米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。 中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以 秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006 年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇 级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物 质燃气2,000万立方米
2
2021
林业资源 农业资源 生活污水和工业有机废水 城市固体废物 畜禽粪便
3
2021
可再生性 低污染性 广泛分布性 生物质燃料总量十分丰富 应用：沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃
2021
森林能源是森林生长和林 业生产过程提供的生物质能 源，主要是薪材。 薪材至今仍是许多发展中国 家的重要能源。但由于柴薪 的需求导致林地日减，应适 当规划与广泛植林。
薪材的产源：森林
6
2021
据估计，每年地球上仅通过光合作用生成的 生物质总量就达1440～1800亿吨( 干重 )，其 能量约相当于20世纪90年代初全世界总能耗 的3～8倍。但是尚未被人们合理利用，多半 直接当薪柴使用，效率低，影响生态环境。
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2021 13
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2021
生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学 转换和生物化学转换等3种途径。生物质 的直接燃烧在今后相当长的时间内仍将是 我国生物质能利用的主要方式。
生物质的热化学转换是指在一定的温度和 条件下，使生物质汽化、炭化、热解和催 化液化，以生产气态燃料、液态燃料和化 学物质的技术。生物质的生物化学转换包 括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换 等。
9
2021
2006年底全国已经建设农村户用沼气池1870万口 ，生活污水净化沼气池14万处，畜禽养殖场和工 业废水沼气工程2,000多处，年产沼气约90亿立方 米，为近8000万农村人口提供了优质生活燃料。 中国已经开发出多种固定床和流化床气化炉，以 秸秆、木屑、稻壳、树枝为原料生产燃气。2006 年用于木材和农副产品烘干的有800多台，村镇 级秸秆气化集中供气系统近600处，年生产生物 质燃气2,000万立方米
2
2021
林业资源 农业资源 生活污水和工业有机废水 城市固体废物 畜禽粪便
3
2021
可再生性 低污染性 广泛分布性 生物质燃料总量十分丰富 应用：沼气、压缩成型固体燃料、气化生产燃
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。
《生物质能利用技术》课件
生物质能在电力领域的应用具有高效、可再生、低排放等优势。与传统的化石能源相比，生物质能源 的利用效率更高，同时还可以减少对环境的负面影响。此外，生物质能源的利用还可以促进农村经济 发展和农业废弃物的资源化利用。
生物质能在交通领域的应用
生物质能在交通领域的应用主要包括 生物柴油、生物乙醇等替代燃料的使 用。这些替代燃料可以用作汽车、船 舶、飞机等交通工具的燃料，替代传 统的化石燃料。
《生物质能利用技 术》ppt课件
目 录
• 生物质能概述 • 生物质能利用技术 • 生物质能应用 • 生物质能发展前景与挑战 • 案例分析
01
生物质能概述
生物质能定义
生物质能定义
生物质能是指通过光合作用将太阳能转化为化学能，并储存在生物质中的可再 生能源。它是一种绿色、可再生的能源，具有低碳、环保、可持续等优点。
3
生物质热解技术的工艺流程较为复杂，需要高温 、真空等条件，投资和运行成本较高。
03
生物质能应用
生物质能在供热领域的应用
生物质能在供热领域的应用主要包括集中供热和分布式供热两种方式。集中供热主要应用于城市或工业园区，通过生物质锅 炉或生物质热电联产等方式，为大量用户提供热水或蒸汽。分布式供热则适用于小规模用户，如居民小区、办公楼等，通过 小型生物质锅炉或生物质壁挂炉等方式，满足用户个性化的供热需求。
生物质能在供热领域的应用具有环保、节能、经济等多重优势。与传统的化石能源相比，生物质能源燃烧产生的二氧化碳、 氮氧化物等污染物排放较少，有利于减少空气污染和温室气体排放。此外，生物质能源的利用还可以降低对化石能源的依赖 ，保障能源安全。
生物质能在电力领域的应用
生物质能在电力领域的应用主要包括生物质发电和生物质燃料电池等。生物质发电是指利用生物质能 转化为热能，再通过热能转化为电能的过程。生物质燃料电池则是利用生物质中的化学能直接转化为 电能的过程。
生物质能在交通领域的应用
生物质能在交通领域的应用主要包括 生物柴油、生物乙醇等替代燃料的使 用。这些替代燃料可以用作汽车、船 舶、飞机等交通工具的燃料，替代传 统的化石燃料。
《生物质能利用技 术》ppt课件
目 录
• 生物质能概述 • 生物质能利用技术 • 生物质能应用 • 生物质能发展前景与挑战 • 案例分析
01
生物质能概述
生物质能定义
生物质能定义
生物质能是指通过光合作用将太阳能转化为化学能，并储存在生物质中的可再 生能源。它是一种绿色、可再生的能源，具有低碳、环保、可持续等优点。
3
生物质热解技术的工艺流程较为复杂，需要高温 、真空等条件，投资和运行成本较高。
03
生物质能应用
生物质能在供热领域的应用
生物质能在供热领域的应用主要包括集中供热和分布式供热两种方式。集中供热主要应用于城市或工业园区，通过生物质锅 炉或生物质热电联产等方式，为大量用户提供热水或蒸汽。分布式供热则适用于小规模用户，如居民小区、办公楼等，通过 小型生物质锅炉或生物质壁挂炉等方式，满足用户个性化的供热需求。
生物质能在供热领域的应用具有环保、节能、经济等多重优势。与传统的化石能源相比，生物质能源燃烧产生的二氧化碳、 氮氧化物等污染物排放较少，有利于减少空气污染和温室气体排放。此外，生物质能源的利用还可以降低对化石能源的依赖 ，保障能源安全。
生物质能在电力领域的应用
生物质能在电力领域的应用主要包括生物质发电和生物质燃料电池等。生物质发电是指利用生物质能 转化为热能，再通过热能转化为电能的过程。生物质燃料电池则是利用生物质中的化学能直接转化为 电能的过程。
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化石能源与生物质能排放量的对比
能源
CO2/[g/(kW.h)] SO2/[g/(kW.h)]
能源作物（目前）
17-27
0.07-0.16
能源作物（未来）
15-18
0.06-0.08
煤炭（最佳）
955
11.8
石油
818
14Ox/[g/(kW.h)] 1.1-2.5
0.35-0.51 4.3 4.0 0.5
2）植物细胞的结构 细胞壁
植物细胞--- 原生质体（膜系统、细胞核、细胞质及细胞器） 后含物（淀粉、脂类和蛋白质）
3）生物质的分类 林业资源 农业资源 生活污水和工业有机废水 城市固体废物 家禽粪便
3
6.1 生物质能
6.1.2 生物质能的转化利用技术
燃烧 热化学法
热量或者电力 气化 热解 直接液化
11
6.4 生物质固硫型煤技术
6.4.1 生物质固硫型煤生产工艺
原料煤 干燥 粉碎
固硫剂
生物质 干燥 粉碎
储存 计量
储存 计量
储存 计量
混合
成型
筛分
生物质型煤
12
6.4 生物质固硫型煤技术
6.4.2 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。
1）沼气 沼气是有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的一种可燃性气
体。主要为甲烷和二氧化碳 2）沼气发酵的微生物学原理
复杂有机物（多糖、脂肪、蛋白质）
可溶性物质（糖类、脂酸、氨基酸）
丙酸、丁酸等长链脂肪酸
CO2+H2
CH3COOH
CH4+H2O
CH4+CO2
8
6.3 沼气技术
6.3.1 沼气发酵原理
6
6.2 生物质能资源的生产与再生产
6.2.3 城市固体废弃物 1）按化学性质分类 有机固体废弃物 无机固体废弃物 2）按照燃烧的难易程度 不燃固体废物 难燃固体废物 易燃固体废物 3）固体废物对环境的影响 侵占土地：堆放１万吨废物占地１亩 污染土壤： 污染水源： 污染大气：
7
6.3 沼气技术
6.3.1 沼气发酵原理
13
6.5 生物质热解与直接液化技术
6.5.1 生物质热化学转换
热化学转化技术
燃烧
气化
热解
直接液化
热量
生物质燃气
木炭
生物油
生物质与煤具有相似性，最初来源于煤化工
生物质燃气 木炭或生物原油 液化油
生物质资源
生物化学法
化学法
水解、发酵 沼气技术 间接液化 酯化
乙醇 沼气 甲醇、醚 生物柴油
物理化学法
压缩成型
成型燃料
4
6.1 生物质能
6.1.3 生命周期分析法
绿色植物的生命周期（种植、生长、收获、运输、储存、预处理、利用和 废物处理），其中许多过程需要消耗一定的常规能源，因此绿色植物的二 氧化碳排放量并非为零。
c. PH值和碱度 6.8—7.4之间最适宜
d. C/N比。 原料中有机碳素和氮素含量的比例关系。 厌氧发酵的启动阶段不超过30：1。
6.3.2 沼气利用设施和设备 1）沼气炊事灶具
2）沼气灯具 由燃烧器、灯罩、玻璃罩、电子脉冲点火器及支架底座等组成。
10
6.3 沼气技术
6.3.3 沼气的综合利用 1）沼气二氧化碳施肥 燃烧沼气产生二氧化碳，二氧化碳对农作物具有增产作用，平均可增 加幅度30%。 2）沼气供热孵鸡 3）沼气加温养蚕
2）沼气发酵的微生物学原理 a. 发酵性细菌：将可溶性的糖、氨基酸和脂酸吸收进入细胞后，经go
发酵作用将其转化为乙酸、丙酸、丁酸脂肪和醇类、同时产生一定量的氢 和二氧化碳。
b. 产氢产乙酸菌：将发酵性细菌产生的有机酸和醇类分解成乙酸、氢 和二氧化碳。
CH3CH2COOH+2H2O---CH3COOH+CO2+3H2 CH3CH2CH2COOH+2H2—2CH3COOH+2H2 CH3CH2OH+2H2O-----CH3COOH+2H2 CH3CHOHCOOH(乳酸)+H2O---CH3COOH+CO2+H2 c. 耗氢乙酸菌：既能利用水和CO2生成乙酸，也能分解糖产生乙酸。 2CO2+4H2---CH3COOH+2H2O C6H12O6—3CH3COOH d. 产甲烷菌: 需厌氧条件下，PH>5.5的中性范围内产生。
4H2+CO2----CH4+2H2O
4HCOOH---CH4+3CO2+2H2O
4CH3OH----CH4+3CO2+2H2O
CH3COOH---CH4+CO2
一般的产甲烷菌生长速度慢，最快的需要８小时。
9
6.3 沼气技术
6.3.1 沼气发酵原理 3）沼气发酵条件 a. BOD5/COD初步评价有机物的可生物降解性。 b. 温度 250C以下为低温，25-45 0C为中温，46-60 0C为高温发酵。
6.2.2 工业有机废水
1）化学需氧量COD
水中能被化学氧化剂氧化的物质在规定条件下进行化学氧化反应过程
所消耗的氧的数量，表示工业有机废水中有机物的浓度。
2）生化需氧量BOD
水样中微生物分解有机物的过程中所消耗的水中的溶解氧量。
2）几种典型的工业有机废水
制浆造纸业废水
制革业废水
啤酒废水
肉类加工业废水
5
6.2 生物质能资源的生产与再生产
6.2.1 生物质资源生产的周期性
1）植物生活周期 慢-快-慢
2）季节周期性 以草本植物为例：一年生植物；两年生植物；多年生植物
3）昼夜周期性 昼夜生长速度不一样。 植物体内存在一种不依赖于环境刺激的近似昼夜节奏的计时系统，称
为生物钟，具有内生性、对温度不敏感性和计时性等。
关于生物质能
1
内容提要
▪ 生物质能 ▪ 生物质能的生产与再生产 ▪ 沼气技术 ▪ 生物质固硫型煤技术 ▪ 生物质热解与直接液化技术 ▪ 生物质气化技术 ▪ 生物燃料 ▪ 生物质能开发利用技术展望
2
6.1 生物质能
6.1.1 生物质的组成与结构
1）光合作用 光反应：H2O在光合叶绿素的作用下，生成氢 暗反应：又叫卡尔文循环，CO2、H2以及ATP生成葡萄糖