生物质能利用原理与技术第一章绪论
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
➢ 一些水生藻类，主要包 括海洋生的马尾藻、巨藻、
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
能源与新能源利用---宋长华
17
三峡水电站
3-2 风能
• 小型风力机市场化；加速中大型风力机设计、制造国产化进程 ；
• 发展风力发电控制和管理系统； • 加强和完善风电场的规划选点和勘察设计工作，建设若干个大
型风电场。 • 2000年和2010年全国风力发电装机容量分别达到30万—40万
kW和100万—110万kw。
（1）坚持实行能源节约战略方针，（2）大力优化能源结构 ，（3）煤为基础，积极发展洁净煤技术，（4）大力开发 利用新能源与可再生能源，（5）采取措施保证能源供应安 全。
14
三、中国新能源与可再生能源发展前景
（1）中国拥有丰富的新能源与可再生能源资源可供开发利用 。
（2）中国对新能源与可再生能源的需求量巨大，市场广阔。 （3）中国新能源与可再生能源的发展适逢良好的市场机遇。 （4）市场巨大推动力将促进中国新能源与可再生能源的发展
23
太阳能发电图
24
光伏发电图
25
太阳能 发电系 统
26
青海太阳能发电图
27
住宅太阳能发电系统
28
太阳能发电家用系统
29
2 千瓦美国加洲太阳发电
30
太阳能、潮汐和核电站图
31
3-4 地热能
• 积极开发高温热储地区的地热资源，进一步扩大地热直接 利用和发电规模，
• 2000年和2010年利用总量分别达到88万t标准煤和151万t标 准煤。
13
2-3中国能源发展对策
能源中长期发展规划：结合“十一五”规划的编制我们已经拟 定了能源中长期发展规划，这个发展规划可以概括为48个 字，即：“节能优先，效率为本；煤为基础，多元发展； 立足国内，开拓海外；统筹城乡，合理布局；依靠科技， 创新体制；保护环境，保障安全”。在能源中长期规划中 强调了要调整能源结构，加快发展核电、可再生能源和大 力发展水电。中国全国人大常委会已通过了《可再生能源 法》，为我国可再生能源发展提供法律保证。
我国石油能源现状
中国石油 进口高度 依赖中东
高油价使 中国面临 严重输入
通胀
影响 中国 能源 安全
能源结构的不合理造成了不可挽回的环境损失
能源消费煤炭能源占有率
2-2 中国能源存在的问题
（1）人均能耗低 （2）人均能源资源不足 （3）能源效率低 （4）以煤为主的能源结构亟待调整
1）大量燃煤严重污染环境 2）大量用煤导致能源效率低下 3）交通运输压力巨大 4）能源供应安全问题提到议事日程上来
19
风力发电独立系统示意图
20
香港沙洲自动气象站风力发电机
21
风力发电图
22
3-3 太阳能
• 太阳能建筑、太阳热水器要形成规模化生产；降低太阳能 电池成本，提高光电转换效率；
• 大力推广应用小功率光伏电源系统；建立分散型和集中型 联网光伏示范电站。
• 到2010年，太阳能利用总量达到467万t标准煤。
能源分类
3、能源的重要性：
4、人类利用能源的历史演变
• 柴草时期
• 煤炭时期
• 石油时期
• 新能源时期
二、中国能源现状、问题与对策
2-1近年我国经济状况
上世纪我国能源消费趋势图 我国能源消费预测与实际
我国资源人均占有率
中国能源实际情况
• 一次性能源人均占有量低 • 能源消费随经济发展迅速增长 • 以煤为主的能源结构短期内难以改变 • 生态环境压力明显增大
源于树木生长过程中修剪的枝
桠、木材加工的边角余料以及 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
生物质资源按 照来源可分为
六大类
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
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、绿化面积
以及季节变化影响。
水生植物
。 （5）已取得的成绩和国家对发展的高度重视。
• 综上所述，可以预言，在21世纪，中国的新能源与 可再生能源将会有更大、更快的发展．为中国的现 代化建设做出更大的贡献。
15
3-1 水电和海洋能
• 2010年装机容量达到2788万Kw，发电量达到1170亿kWh
。 法国朗斯潮汐电站外景
16
法国朗斯潮汐电站示意图
32
地热发电系统
33
西藏年那曲地热电站
34
3-5 生物质能 • 生物质的广义概念：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。有代表性的生物质如农作物、农作物 废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。
• 生物质的狭义概念：生物质主要是指农林业生产 过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤 维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农 林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃 物等物质。
第一章 总论
一 能源 1、能源：能够为人类提供某种形式能量（机械能、热能、电能、
化学能等）的自然资源及其转化物。或者说是能量的来源称为 能源。如太阳能、风能、化石燃料、水力等。
2、能源的分类：
（1）按能源的生成方式分：一次能源和二次能源 （2）按能源在当代社会中的地位分：常规能源和新能源。 （3）按能否再生分（对一次能源）：可再生和非再生能源。 （4）按其来源分（对一次能源） ： ➢ 来自地球以外天体的能源：太阳能、风能、水能、生物质能 ➢ 来自地球内部的能源：地热能 ➢ 地球一其它天体的作用产生的能源：潮汐能
生物质能发电原理图示
36
广洲拉圾电厂
37
沼气发电原理图示
38
四 我国生物质资来自百度文库的分类
农作物秸秆
➢ 农作物秸秆是农业生产
的副产品，也是我国农村
森林能源
的传统燃料。秸秆资源与
➢ 森林能源是森林生长和林业 生产过程提供的生物质能源，
农业种植业的生产关系十 分密切。
主要是薪材，也包括森林工业
的一些残留物等。森林薪材来
生物质能利用原 理与技术
刘灿 西南林业大学
目录
• 第一章 总论 • 第二章 生物质能资源与能源植物 • 第三章 生物质直接燃烧技术 • 第四章 厌氧过程与沼气技术 • 第五章 生物质压缩成型燃料技术 • 第六章 生物质气化技术 • 第七章 生物质燃料乙醇技术 • 第八章 生物质热裂解技术 • 第九章 生物质制氢与间接液化技术 • 第十章 植物油与生物柴油技术 • 第十一章 城市有机垃圾能源
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
能源与新能源利用---宋长华
17
三峡水电站
3-2 风能
• 小型风力机市场化；加速中大型风力机设计、制造国产化进程 ；
• 发展风力发电控制和管理系统； • 加强和完善风电场的规划选点和勘察设计工作，建设若干个大
型风电场。 • 2000年和2010年全国风力发电装机容量分别达到30万—40万
kW和100万—110万kw。
（1）坚持实行能源节约战略方针，（2）大力优化能源结构 ，（3）煤为基础，积极发展洁净煤技术，（4）大力开发 利用新能源与可再生能源，（5）采取措施保证能源供应安 全。
14
三、中国新能源与可再生能源发展前景
（1）中国拥有丰富的新能源与可再生能源资源可供开发利用 。
（2）中国对新能源与可再生能源的需求量巨大，市场广阔。 （3）中国新能源与可再生能源的发展适逢良好的市场机遇。 （4）市场巨大推动力将促进中国新能源与可再生能源的发展
23
太阳能发电图
24
光伏发电图
25
太阳能 发电系 统
26
青海太阳能发电图
27
住宅太阳能发电系统
28
太阳能发电家用系统
29
2 千瓦美国加洲太阳发电
30
太阳能、潮汐和核电站图
31
3-4 地热能
• 积极开发高温热储地区的地热资源，进一步扩大地热直接 利用和发电规模，
• 2000年和2010年利用总量分别达到88万t标准煤和151万t标 准煤。
13
2-3中国能源发展对策
能源中长期发展规划：结合“十一五”规划的编制我们已经拟 定了能源中长期发展规划，这个发展规划可以概括为48个 字，即：“节能优先，效率为本；煤为基础，多元发展； 立足国内，开拓海外；统筹城乡，合理布局；依靠科技， 创新体制；保护环境，保障安全”。在能源中长期规划中 强调了要调整能源结构，加快发展核电、可再生能源和大 力发展水电。中国全国人大常委会已通过了《可再生能源 法》，为我国可再生能源发展提供法律保证。
我国石油能源现状
中国石油 进口高度 依赖中东
高油价使 中国面临 严重输入
通胀
影响 中国 能源 安全
能源结构的不合理造成了不可挽回的环境损失
能源消费煤炭能源占有率
2-2 中国能源存在的问题
（1）人均能耗低 （2）人均能源资源不足 （3）能源效率低 （4）以煤为主的能源结构亟待调整
1）大量燃煤严重污染环境 2）大量用煤导致能源效率低下 3）交通运输压力巨大 4）能源供应安全问题提到议事日程上来
19
风力发电独立系统示意图
20
香港沙洲自动气象站风力发电机
21
风力发电图
22
3-3 太阳能
• 太阳能建筑、太阳热水器要形成规模化生产；降低太阳能 电池成本，提高光电转换效率；
• 大力推广应用小功率光伏电源系统；建立分散型和集中型 联网光伏示范电站。
• 到2010年，太阳能利用总量达到467万t标准煤。
能源分类
3、能源的重要性：
4、人类利用能源的历史演变
• 柴草时期
• 煤炭时期
• 石油时期
• 新能源时期
二、中国能源现状、问题与对策
2-1近年我国经济状况
上世纪我国能源消费趋势图 我国能源消费预测与实际
我国资源人均占有率
中国能源实际情况
• 一次性能源人均占有量低 • 能源消费随经济发展迅速增长 • 以煤为主的能源结构短期内难以改变 • 生态环境压力明显增大
源于树木生长过程中修剪的枝
桠、木材加工的边角余料以及 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
生物质资源按 照来源可分为
六大类
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
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、绿化面积
以及季节变化影响。
水生植物
。 （5）已取得的成绩和国家对发展的高度重视。
• 综上所述，可以预言，在21世纪，中国的新能源与 可再生能源将会有更大、更快的发展．为中国的现 代化建设做出更大的贡献。
15
3-1 水电和海洋能
• 2010年装机容量达到2788万Kw，发电量达到1170亿kWh
。 法国朗斯潮汐电站外景
16
法国朗斯潮汐电站示意图
32
地热发电系统
33
西藏年那曲地热电站
34
3-5 生物质能 • 生物质的广义概念：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。有代表性的生物质如农作物、农作物 废弃物、木材、木材废弃物和动物粪便。
• 生物质的狭义概念：生物质主要是指农林业生产 过程中除粮食、果实以外的秸秆、树木等木质纤 维素（简称木质素）、农产品加工业下脚料、农 林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃 物等物质。
第一章 总论
一 能源 1、能源：能够为人类提供某种形式能量（机械能、热能、电能、
化学能等）的自然资源及其转化物。或者说是能量的来源称为 能源。如太阳能、风能、化石燃料、水力等。
2、能源的分类：
（1）按能源的生成方式分：一次能源和二次能源 （2）按能源在当代社会中的地位分：常规能源和新能源。 （3）按能否再生分（对一次能源）：可再生和非再生能源。 （4）按其来源分（对一次能源） ： ➢ 来自地球以外天体的能源：太阳能、风能、水能、生物质能 ➢ 来自地球内部的能源：地热能 ➢ 地球一其它天体的作用产生的能源：潮汐能
生物质能发电原理图示
36
广洲拉圾电厂
37
沼气发电原理图示
38
四 我国生物质资来自百度文库的分类
农作物秸秆
➢ 农作物秸秆是农业生产
的副产品，也是我国农村
森林能源
的传统燃料。秸秆资源与
➢ 森林能源是森林生长和林业 生产过程提供的生物质能源，
农业种植业的生产关系十 分密切。
主要是薪材，也包括森林工业
的一些残留物等。森林薪材来
生物质能利用原 理与技术
刘灿 西南林业大学
目录
• 第一章 总论 • 第二章 生物质能资源与能源植物 • 第三章 生物质直接燃烧技术 • 第四章 厌氧过程与沼气技术 • 第五章 生物质压缩成型燃料技术 • 第六章 生物质气化技术 • 第七章 生物质燃料乙醇技术 • 第八章 生物质热裂解技术 • 第九章 生物质制氢与间接液化技术 • 第十章 植物油与生物柴油技术 • 第十一章 城市有机垃圾能源