生物质能利用原理与技术第一章绪论

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生物质资源及其利用绪论解析

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29
早在1991年美国能源部就启动生物质发电计划，远景至2018年使生物质发电具有成本优势
纽约斯塔藤垃圾处理站
STM- 美国通用生物质能发电系统
2020/11/6
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美国
➢ 美国是世界上开发利用生物质能技术最早的国家之一
➢ 2000年，美国国会提出到2020年生物质能在美国经济中所起的作用：占交通运输燃料来源的10%,占电力和热能供应的5％，占化工和材料制造的18%。目前，生物质能已经成为美国最大的可再生能源供应来源。
是否可再生
如：太阳能、风能、生物质能等
2014年中国与世界的能源消费结构
近10年中国能源消耗分类示意图
2020/11/6
9
世界及中国能源状况
2020/11/6
10
资源分配不均
能源危机！！！
史上三次石油危机
第一次石油危机 1973-1974年
国际市场上的石油价格从每桶3美元涨到12美元，上涨了4倍。石油价格暴涨引起了西方国家的经济衰退，美国经济学家的估计，那次危机使美国国内生产总值增长下降了4.7%，使欧洲的增长下降了2.5%，日本则下降了7%。
当前制约我国生物质能源产业发展的最大瓶颈在于生物质转化的技术效率较低和自主知识产权少，创新能力不足
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应对政策
➢ 制定生物质能源产业的国家发展战略 ➢ 提升经济效益 ➢ 支持和鼓励技术创新
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世界范围内对开发利用生物质能的兴趣不断增加，主要原因在于：
➢ 政治利益，如减少对石油进口的依赖
➢ 创造就业机会，生物质燃料产生的岗位超过煤和石油的20倍

《生物质能原理与技术》教学大纲

生物质能原理与技术课程教学大纲（总学时数：40，学分数：2.5）一、课程的性质、目的和任务本课程是新能源科学与工程专业的一门专业课。

生物质能是一种重要的、清洁的可再生能源。

发展生物质能，既有利于能源的多元化，缓解能源紧张，又保护生态环境。

本课程的目的在于使得学生了解能源形势和生物质能在能源供应中的地位，初步掌握生物质能资源的生产和再生产、生物质能转化的原理和技术、环境影响和经济评价知识，树立资源可持续利用的观念，为从事生物质资源的利用方面的科学研究和技术开发打下基础。

为此，要求学生掌握生物质能的生产与再生产，通过厌氧发酵制沼气的原理与技术，生物质发酵制燃料乙醇的技术，生物质裂解、气化和液化技术，初步了解生物质燃料和燃烧技术、能源植物等当今备受关注的先进技术。

二、课程基本内容和要求（一）绪论1. 掌握生物质、生物质能的概念，了解生物质能的特点。

2. 掌握生物质转化的基本途径。

3. 了解目前生物质能转化和利用的水平。

重点：生物质、生物质能的概念及生物质的利用方式。

难点：生物质能的基本途径。

（二）生物质能资源的生产与再生产1. 理解生物圈、生物系统的概念。

2. 理解生态系统中的物质循环和能量流动，生态系统的生产和再生产，人工生产与再生产。

3. 了解植物生物质资源的生产与再生产特点，植物生物质废弃物的潜在利用价值。

重点：生物圈、生物系统的概念；生态系统中的物质循环和能量流动，生态系统的生产和再生产，人工生产与再生产。

难点：生态系统中的物质循环和能量流动。

（三）沼气1. 掌握沼气的发酵原理。

2. 了解沼气发酵的条件。

3. 了解沼气发酵的工艺。

4．了解沼气工程的设计、运行和维护保养，有机废物发酵技术存在的问题和发展前景。

重点：沼气的发酵原理，包括微生物学原理、发酵条件，发酵工艺。

难点：沼气发酵的原理。

（四）生物质燃烧1. 掌握燃烧的基本过程，影响燃烧的因素。

2. 了解传统和现代的生物质能燃烧技术。

3. 掌握实现燃烧发电/热电联产的途径。

生物质能转化原理与利用技术共41页

海带等，淡水生的布袋草、
浮萍、小球藻等，水生植
物转化成燃料，也是增加
能源供应的方法之一。
生物质资源
禽畜粪便 ➢ 禽畜粪便也是一种重要的生物质能源。除在牧区有少量直接燃烧外，禽畜粪便主要是作为沼气的发酵原料。中国主要的禽畜是鸡、猪和
牛。
能源植物 ➢ 能源植物种类较多，例如制糖作物、油料植物等。目前国内外正在研究和已经研究利用的植物主要有三角戟、三叶橡胶树、麻疯树、汉加树、白乳木、油桐、小桐子、光皮树、
生物质的特点：可再生性、低污染性、广泛分布性。
生物质资源
1.2生物质能
（biomass energy）生物质能：
生物质是讨论能源时常用的一个术语，是指由光合作用而产生的各种有机体。光合作用即利用空气中的二氧化碳和土壤中的水，将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气的过程，光合作用是生命活动中的关键过程。
生物质资
专门提供薪材的薪炭林。生活垃圾
➢ 城镇生活垃圾主要是由居民
源按照来源可分为
生活垃圾、商业和服务业垃圾、少量建筑垃圾等废弃物所构成
六大类
的混合物，成分比较复杂，其
构成主要受居民生活水平、能源结构、城市建设、绿藻类，主要包括海洋生的马尾藻、巨藻、
特点：比重大、便于贮存和运输、燃烧性能好、热效率高（3500—5000千卡之间，是直接燃烧的5倍）、灰分小、燃烧几乎不产生SO2，不会造成环境污染、可用于家庭炊事、取暖，也可作为工业锅炉和电厂燃料代替煤炭、天然气、燃料油等化石能源，成为燃烧方式、热值均接近煤炭却基本无污染物排放的高品位清洁能源。
热量利用 CO2
燃烧
CO
CO2
H2O
灰烬

生物质资源转化与利用-第一章-绪论

动物粪便禽畜粪便、屠场废弃物等
城市废弃物生活垃圾、有机废水等
生物质资源转化与利用-第一章-绪论
生物质的组成和结构
生物质主要来源于植物，因此以植物生物质为例对生物质的组成和结构进行分析。植物生物质主要是木质纤维素(lignocellulose)，具体来说，主要成分为纤维素(cellulose)、半纤维素(hemicellulose)、木质素(lignin)，其中大约75%以碳水化合物的形式存在。
生物质资源转化与利用
第一章生物质及生物质能概述
生物质资源转化与利用-第一章-绪论
1.1 能源
能源亦称能量资源或能源资源。是指可产生各种能量（如热量、电能、光能和机械能等）或可作功的物质的统称。是指能够直接取得或者通过加工、转换而取得有用能的各种资源。
来源分类产生分类性质分类
能源的分类污染分类
还原糖
（reducing sugar）
缩醛
生物质资源大转化多论与利数用-以第一环章-状绪存在
cellobiose
纤维二糖是不是还原糖？
纤维素是不是还原糖？
还原糖可能有哪些性质？
生物质资源转化与利用-第一章-绪论
半纤维素
半纤维素是由多糖单元组成的一类多糖，其主链上由木聚糖、半乳聚糖或甘露糖组成，在其支链上有阿拉伯糖或半乳糖。半纤维素大连存在于植物的木质化部分，不同种类半纤维素的组成差别很大，针叶木中半纤维素主要为聚半乳糖葡萄糖甘露糖。
➢一次能源：煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、核能、风能、太阳能、地热能、生物质能等； ➢二次能源：电力、热力、成品油；生物➢质资以源及转化其与利他用-新第一能章-源绪和可再生能源。
论
按性质分类按污染分类

生物质能源技术与利用

生物质能源技术与利用一、前言与背景生物质能源，顾名思义，是指来源于生物质的能源，它涉及到植物、动物及其废弃物等自然界中的有机物质。

生物质能源行业的历史可追溯至远古时期，人类最初便是通过烧柴做饭、取暖。

然而，随着科技进步和社会发展，生物质能源的开发和利用逐渐上升到一个全新的层面。

生物质能源具有可再生、清洁、低碳排放等特点，是替代化石能源的理想选择。

在全球能源结构转型、气候变化问题日益严峻的大背景下，研究生物质能源具有重要意义。

它不仅有助于缓解能源危机，减少温室气体排放，还能促进农业废弃物资源化利用，带动农村经济发展。

二、核心概念与分类2.1 核心概念生物质能源指的是通过植物、动物及其废弃物等生物质资源，通过物理、化学或生物化学过程转换成可利用能源的过程。

2.2 分类与特征2.2.1 直接利用•生物质燃烧：传统生物质能源的直接利用方式，如木材、秸秆燃烧。

•生物质气化：将生物质转化为可燃气体，如合成气、生物燃气。

•生物质发酵：将生物质转化为生物质酒精，如生物质酒精。

2.2.2 生物质转化•生物质转化为生物燃料：如生物质颗粒、生物质油、生物质气。

•生物质转化为生物质电力：通过生物质发电厂将生物质转化为电力。

2.3 应用领域及市场潜力直接利用主要应用于家庭取暖、烹饪等小规模领域；生物质转化则广泛应用于交通燃料、电力和热能的生产。

随着技术的进步，生物质能源的市场潜力巨大，特别是在可再生燃料和绿色能源领域。

2.4 与其他领域的交叉融合生物质能源技术与新能源、环保、化工等领域密切相关，融合发展。

例如，生物质能源技术与新能源汽车产业的融合，推动了生物质燃料在交通领域的应用；与环保产业的融合，促进了生物质能源在减少碳排放方面的作用；与化工产业的融合，推动了生物质能源高值化利用。

三、关键技术及性能原理3.1 关键技术3.1.1 生物质转化技术•热化学转化：通过高温加热、气化、裂解等方式将生物质转化为燃料。

•生物化学转化：利用微生物将生物质转化为生物燃料。

《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
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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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5.1 国内利用生物质能的现状
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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% 。

生物质能利用原理与技术 - 第二章生物质能资源与植物

• 生物质的特点：可再生性、低污染性、广泛分布性。
• 生物质能：生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式，直接或间接来源于植物的光合作用。能够作为能源而利用的统称为生物质能源。
一、生物质资源原料类型
• 按原料的化学性质分：糖类、
淀粉、
木质纤维素物质
按原料来源分：
农业生产废弃物
甜高粱简介
• 雅津甜高粱，平均高度为5m左右，糖锤度平均在16—23%，耐旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄，平均亩产籽粒250kg，秸秆5吨左右，成熟期 95—160天不等，每亩需要种子1kg左右，平均高度3—5m。
雅津甜高粱种子优势
• 一、耐旱 • 二、耐涝：甜高粱遭洪水浸泡1周，大水退后能很快恢复生长 • 三、耐盐碱：甜高粱可忍受的盐浓度为0.5－0.9％，高于玉米(0.3－0.7％)、小麦(0.3－0.6％)和水稻(0.3－0.7 ％)等作物。 • 四、耐高温、耐严寒：甜高粱对土壤的适应能力很强，pH 值从5.0－8.5，均能很好生长。适应栽培的区域广泛， 10℃以上积温2600－4500℃的地区(从海南岛至黑龙江)，均可栽培。 • 五、耐瘠薄：有作物中的“骆驼”之谓 • 六、糖份含量高：茎秆富含糖份，汁液锤度15－23 • 七、高产：甜高粱植株高大（3－5m），一般茎秆产量75 吨/公顷左右，高产记录为168吨／公顷，籽粒产量2.25－ 6吨／公顷。茎秆纤维含量14－18％，每公顷产纤维达9－ 15吨。
第二章生物质能资源与能源植物 • • • • 第一节第二节第三节第四节生物质能的物质基础生物质资源量的估算方法我国生物质能资源能源植物
第一节生物质能的物质基础
• 生物质：广义上是各种生命体产生或构成生命体的有机质的总称。生物质包括所有的植物、微生物以及以植物、微生物为食物的动物及其生产的废弃物。

《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

生物质能利用技术的原理与应用

生物质能利用技术的原理与应用1. 背景生物质能是一种可再生的能源，来源于太阳能转化生物质的过程生物质能的利用技术主要包括直接燃烧、生物化学转换、热化学转换和生物质气化等本文将重点介绍这些技术的原理和应用2. 直接燃烧直接燃烧是将生物质直接燃烧转化为热能和光能的一种利用方式这种方式设备简单，操作方便，但能量利用率较低生物质燃烧设备主要包括燃烧锅炉和燃烧炉2.1 燃烧锅炉燃烧锅炉是将生物质燃烧产生的热能用于加热水和生成蒸汽的设备生物质锅炉通常由燃烧室、热交换器和控制系统组成燃烧室用于燃烧生物质，热交换器用于将热能传递给水，控制系统用于控制燃烧过程2.2 燃烧炉燃烧炉是将生物质直接燃烧产生的热能用于加热的设备燃烧炉通常由燃烧室、热交换器和排烟系统组成燃烧室用于燃烧生物质，热交换器用于将热能传递给空气或水，排烟系统用于排放废气3. 生物化学转换生物化学转换是利用微生物将生物质转化为生物质燃料的过程这种方式包括厌氧消化、好氧消化和堆肥等3.1 厌氧消化厌氧消化是在无氧条件下，利用微生物将生物质转化为甲烷和二氧化碳的过程厌氧消化设备主要包括消化池、发酵罐和沼气储存设备3.2 好氧消化好氧消化是在有氧条件下，利用微生物将生物质转化为二氧化碳、水和有机酸的过程好氧消化设备主要包括消化池和曝气设备3.3 堆肥堆肥是将生物质在自然条件下或通过人工方法进行分解和转化的过程堆肥设备主要包括堆肥池和翻堆设备4. 热化学转换热化学转换是利用化学反应将生物质转化为生物质燃料的过程这种方式包括气化、液化和热解等4.1 气化气化是将生物质在高温条件下转化为可燃气体（如氢、一氧化碳和甲烷）的过程气化设备主要包括气化炉、净化设备和储存设备4.2 液化液化是将生物质转化为生物质燃料（如生物质颗粒、生物油和生物气）的过程液化设备主要包括破碎设备、成型设备和储存设备热解是将生物质在高温条件下分解为可燃气体和固体燃料的过程热解设备主要包括热解炉、净化设备和储存设备5. 生物质能的应用生物质能的应用领域广泛，包括发电、供热、制冷、交通和农业等5.1 发电生物质发电是通过生物质锅炉或生物质气化发电设备将生物质能转化为电能的过程生物质发电厂可以减少温室气体排放，提高能源利用率5.2 供热生物质供热是通过生物质锅炉或生物质燃烧炉将生物质能转化为热能的过程生物质供热可以替代传统的化石能源，降低能源成本和环境污染5.3 制冷生物质制冷是通过生物质热能驱动制冷设备实现制冷的过程生物质制冷可以减少对电能的依赖，降低能源消耗5.4 交通生物质交通是通过生物质燃料驱动交通工具实现运输的过程生物质交通可以减少对化石能源的依赖，降低温室气体排放生物质农业是通过生物质能转化为农业产品或服务的过程生物质农业可以提高农业生产效率，减少对化学肥料的依赖以上就是关于生物质能利用技术的原理与应用的介绍生物质能作为一种可再生的能源，具有广泛的应用前景和重要的环境保护意义随着科技的不断发展，生物质能的利用技术将不断优化和升级，为人类社会的可持续发展做出更大的贡献6. 生物质能利用技术的挑战与解决方案虽然生物质能利用技术具有许多优点，但在实际应用过程中也面临一些挑战6.1 挑战1.生物质资源的收集和处理：生物质资源的收集和处理成本较高，且生物质资源分散，难以大规模收集2.技术设备成本：生物质能利用技术的设备成本较高，初期投资较大3.能源转换效率：生物质能的转换效率相对较低，导致能源损失较大4.环境影响：生物质能利用过程中可能产生污染物，对环境造成影响6.2 解决方案1.生物质资源的优化利用：通过优化生物质资源的收集、运输和储存过程，降低成本2.技术研发：加大对生物质能利用技术的研发投入，提高技术水平和设备性能，降低设备成本3.提高能源转换效率：通过改进生物质能转换工艺，提高能源转换效率，减少能源损失4.环境保护措施：在生物质能利用过程中采取污染物捕集和处理措施，减少对环境的影响7. 生物质能利用技术的未来发展随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，生物质能利用技术在未来发展中具有广阔的前景7.1 发展趋势1.技术创新：未来生物质能利用技术将朝着高效、低成本、环保的方向发展2.规模化应用：生物质能利用技术将在电力、供热、交通等领域得到规模化应用3.政策支持：政府将加大对生物质能利用技术的政策支持力度，推动产业发展4.国际合作：生物质能利用技术领域的国际合作将不断加强，促进技术交流和产业发展7.2 发展挑战1.技术突破：要实现生物质能利用技术的跨越式发展，需要突破关键核心技术2.市场竞争：生物质能利用技术面临与其他可再生能源技术的竞争，需要提高竞争力3.投资融资：生物质能利用技术需要大量的资金投入，融资渠道和投资回报成为关键问题4.政策落实：政府支持政策的落实到位与否，将直接影响生物质能利用技术的发展8. 结论生物质能利用技术作为一种可再生能源技术，具有巨大的潜力和广泛的应用领域面对挑战，通过技术创新、政策支持和国际合作等途径，生物质能利用技术将实现可持续发展在未来，生物质能利用技术将在全球能源转型和环境保护中发挥重要作用（本文仅展示文章的一部分内容，如需完整文章，请根据实际需求进行续写）9. 生物质能利用技术的经济性分析生物质能利用技术的经济性是推广和应用的关键因素之一9.1 成本效益分析1.初始投资：生物质能利用设备的初始投资较高，但随着时间的推移，由于生物质资源的价格波动较小，运营成本相对较低2.运行维护：生物质能利用设备的运行维护成本相对较低，且随着技术的发展，维护成本有望进一步降低3.能源价格：生物质能的价格相对稳定，有助于降低能源价格风险9.2 政策经济激励1.补贴：许多国家和地区提供生物质能利用技术的补贴政策，降低企业的初始投资成本2.税收优惠：对生物质能利用企业实施税收减免，以鼓励生物质能的利用3.绿色信贷：金融机构提供优惠贷款利率，支持生物质能利用项目的融资10. 生物质能利用技术的市场分析生物质能利用技术的市场前景广阔，需求不断增长10.1 市场需求1.可再生能源市场：随着可再生能源市场的不断扩大，生物质能利用技术的需求将持续增长2.环保市场：生物质能利用技术有助于减少温室气体排放，满足环保市场的需求3.能源安全市场：生物质能利用技术有助于提高能源供应的安全性，受到越来越多国家的关注10.2 市场竞争1.技术竞争：生物质能利用技术领域的技术创新是市场竞争的关键2.价格竞争：生物质能利用技术的价格竞争将影响市场份额3.服务竞争：优质的售后服务将有助于提高生物质能利用设备的市场竞争力11. 生物质能利用技术的环境效益生物质能利用技术具有显著的环境效益11.1 温室气体减排生物质能利用技术有助于减少温室气体排放，减缓全球气候变化11.2 空气污染减少生物质能利用技术可以减少燃烧化石能源产生的颗粒物、二氧化硫等污染物，改善空气质量11.3 资源循环利用生物质能利用技术有助于实现资源的循环利用，减少资源浪费12. 生物质能利用技术的实例分析以下是一些生物质能利用技术的实例分析12.1 生物质发电厂某国的生物质发电厂利用农业废弃物作为生物质资源，通过生物质锅炉发电，每年减少温室气体排放数十万吨，同时为当地提供清洁、稳定的电力供应12.2 生物质锅炉某企业的生物质锅炉使用木材废弃物作为生物质资源，替代了传统的化石能源锅炉生物质锅炉的运行成本较低，且每年减少温室气体排放数千吨12.3 生物质气化发电站某地区的生物质气化发电站利用农业废弃物和林业副产品进行气化，生成可燃气体发电该项目的年发电量达到数百万千瓦时，同时减少温室气体排放和空气污染13. 总结生物质能利用技术是一种具有广泛应用前景的可再生能源技术通过技术创新、政策支持和国际合作，生物质能利用技术将实现可持续发展，为全球能源转型和环境保护作出重要贡献在未来，生物质能利用技术将在全球能源结构中占据越来越重要的地位。

生物技术概论绪论

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生物技术树

生物技术是一门多学科互相渗透的综合性学科生物技术有广阔的应用前景
各行业的财政支持
1% 4% 13% 8% 5% 农业（植物）农业（动物）化学/食品健康其他能源/环境
69%
现代生物技术的应用（一）
1、在农业生产上的应用

转基因技术生产培育抗逆作物：如抗寒、抗盐、抗病虫害
杂交水稻

利用不育系，保持系和恢复系培养出的高产水稻

解决了全中国人的粮食危机
转基因抗虫水稻

在水稻中转入抗虫基因如Bt 基因培育成抗虫水稻 Bt基因：苏云金杆菌 (Bacillus thuringiensis,Bt)毒蛋白是苏云金杆菌在形成芽孢时产生的一种蛋白质，以结晶出现，称为伴孢晶体 (parasporal protein crystal)。这种毒蛋白对鳞翅目昆虫有特异的毒性作用。
1、先进的工程技术手段：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程以及生物分离工程 2、改造生物体：获得优良质量的动物、植物或微生物品系 3、生物原料：指生物体的某一部分或生物生长过程中产生的能利用的物质，如淀粉、糖蜜、纤维素等有机物，也包括一些无机化学品，甚至某些矿石。 4、为人类生产出所需产品：粮食、医药、食品、化工原料、能源、金属等。 5、达到某种目的：包括疾病的预防、诊断与治疗和食品的检验以及环境污染的检测和治理等。
1、基因工程细胞（细菌）的构建 1）目的基因的分离 2）高效表达工程菌株/细胞株的构建 3）表达产物的鉴定 4）工程菌株/细胞株培养和遗传稳定性研究 2、实验室小量生产 1）表达产物有效成分的纯化 2）有效成分理化和生物学特性的鉴定 3）产品制备工艺和质量检定的条件和方法 3、中试生产（培养规模、产率、纯化得率、纯度、效价） 1）其表达量不能低于小试水平 2）连续三批的产量要能够做临床前研究、质量检定和Ⅰ-Ⅱ期临床试验用 3 ）中试确定后不能再做大的变动，要有详细的操作规程和质量指标（效价、纯度、理化特性）

《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

生物质资源与其利用绪论

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早在1991年美国能源部就启动生物质发电计划，远景至2018年使生物质发电具有成本优势
纽约斯塔藤垃圾处理站
STM- 美国通用生物质能发电系统
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美国
➢ 美国是世界上开发利用生物质能技术最早的国家之一
➢ 2000年，美国国会提出到2020年生物质能在美国经济中所起的作用：占交通运输燃料来源的10%,占电力和热能供应的5％，占化工和材料制造的18%。目前，生物质能已经成为美国最大的可再生能源供应来源。
是否可再生
如：太阳能、风能、生物质能等
2014年中国与世界的能源消费结构
近10年中国能源消耗分类示意图
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世界及中国能源状况
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资源分配不均
能源危机！！！
史上三次石油危机
第一次石油危机 1973-1974年
国际市场上的石油价格从每桶3美元涨到12美元，上涨了4倍。石油价格暴涨引起了西方国家的经济衰退，美国经济学家的估计，那次危机使美国国内生产总值增长下降了4.7%，使欧洲的增长下降了2.5%，日本则下降了7%。
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生物质？
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焚烧秸秆
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随意堆放的粪便
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开发生物质能的必要性
资源紧张的缓解环境压力的释放经济增长以及生活水平提高的需求生态平衡的需要

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开发生物质能的可行性
1．直接燃烧技术压缩成型燃料、生物质发电、热电联产

生物质材料与能源导论网课答案

生物质材料与能源导论网课答案1 绪论 1 绪论单元测验1、问题:生物质材料与能源导论的课程内容包括哪些？选项：A:生物质原料特性B:生物质材料制备C:生物质能源转化D:生物质项目评价答案: 【生物质原料特性;生物质材料制备;生物质能源转化;生物质项目评价】2、问题:能源危机是指因为能源供应短缺或是价格上涨而影响经济，通常涉及到____的短缺？选项：A:石油B:电力C:自然资源D:金钱答案: 【石油;电力;自然资源】3、问题:材料的分类方法很多，通常按照组成、结构特点可以分为以下几类？选项：A:金属材料B:无机非金属材料C:有机高分子材料D:复合材料答案: 【金属材料;无机非金属材料;有机高分子材料;复合材料】4、问题:生态环境材料具有以下哪些特点？选项：A:材料使用效率高B:无毒无害、减少污染C:全寿命过程对资源和能源消耗少D:可再生循环利用容易回收答案: 【材料使用效率高;无毒无害、减少污染;全寿命过程对资源和能源消耗少;可再生循环利用容易回收】5、问题:生物质能源技术按照转化过程原理可以分为以下几类？选项：A:生物质物理转化能源技术B:生物质化学转化能源技术C:生物质热化学转化能源技术D:生物质生物转化能源技术答案: 【生物质物理转化能源技术;生物质化学转化能源技术;生物质热化学转化能源技术;生物质生物转化能源技术】6、问题:开发环境友好、绿色清洁、可再生的生物质资源，可以部分替代塑料、钢材、水泥以及石油、煤炭等不可再生的材料与能源选项：A:正确B:错误答案: 【正确】7、问题:生物质是目前唯一可以转化为液体燃料的可再生碳资源选项：A:正确B:错误答案: 【正确】8、问题:生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体选项：A:正确B:错误答案: 【正确】9、问题:__是人类用于制造物品、器件、构件、机器等产品的物质。

答案: 【材料】10、问题:______是以人与自然、人与人、人与社会和谐共生、良性循环、全面发展、持续繁荣为基本宗旨的社会形态答案: 【生态文明】11、问题:__一直是人类赖以生存的重要能源之一，是仅次于煤炭、石油、天然气之后第四大能源资源。

《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。