生物质能介绍与应用2
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1.生物质制沼气 2.生物质气化 3.生物质制氢
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
1.生物质制沼气 人畜粪便和农业有机残余等生物质在厌氧条件下发酵
产生沼气燃料, 其主要成分是甲烷(CH4) 和少量的二氧 化碳, 残余物为有机肥料。 据统计, 全国每年约有255万t 干粪物质用于农村户用 沼气池和大中型沼气站的原料,产生13亿m3沼气作民用 燃料。
主要内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
三.典型系统分析
生物质能发电
在国外已有广泛应用,特别是在丹麦,技术成熟。但在我国 起步较晚，技术不够成熟。
1.生物质燃烧发电技术
直接燃烧发电技术 垃圾发电技术 生物质成型燃烧发电技术
2.气化发电技术 3.沼气发电技术
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
2.固化成型 由于生物质燃料具有能量密度小的特点, 将疏散的、低
热值的农林废弃物固态生物质燃料, 如秸秆, 木屑等压 制成型或进一步炭化制得所谓“机制木炭”。 成型后体积缩小为1/ 6到1/ 8, 热性能优于木材, 和中 质混煤相当, 易点火, 便于运输。
寻找可再生能源以及清洁能源势在必行！
一、生物质能概述
2.生物质能定义及分类：
蕴藏在生物质内的能量，是绿色植物通过叶绿素将 太阳能转化为化学能而贮存在生物体内的能量。
生物质能的定义与范畴
❖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。
生物质能的定义与范畴
三.典型系统分析
生物质能热电联产
三.典型系统分析
生物质能热电联产
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
2.生物质气化 生物质气化是将固态的生物质燃料转化为气体燃料的热
化学过程。它也是热解的一种, 主要是在高温下获得。产 出的气体中主要含有一氧化碳、氢气和甲烷, 以及少量的 二氧化碳和氮气。 生物质气化技术被广泛研究和应用于发电和集中供热, 欧 盟、美国和巴西等国家的生物质气化技术比较先进, 气化 装置比较大, 自动化程度高。
能源产业政策
主ห้องสมุดไป่ตู้内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
一、生物质能概述
1.世界能源现状：
能源危机：据预测，地球上蕴藏的可开发利用的煤 和石油等化石能源将分别在200年和30~40年以内 耗竭，而天然气按储采量也只能用60年。
环境危机： SO2、CO2排放导致大面积酸雨和全球 变暖。
固态生物质燃料 液态生物质燃料 气态生物质燃料
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
1.直接燃烧（农作物秸秆、薪柴、垃圾） 通过直接燃烧生物质获得热能是目前生物质能利用
的最主要方式。 缺陷：利用效率低，5%~15%。 改进：节能灶炉（25%~30%），垃圾焚烧技术中
的链条炉排和马丁炉排等循环流化床垃圾锅炉。
渣、废液以及城市垃圾； ⑥粪便：人及牲畜的粪便
一、生物质能概述
3.生物质能能源特点：
总量丰富
能源危机
陆地每年生产1000~1250亿t干生物质，海洋年生 产500亿t干生物质，经折算，生物质能源年生产 量远远超过了世界总能源需求量，相当于世界总能 耗的10倍。
一、生物质能概述
3.生物质能能源特点：
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
3.生物质制氢 传统的制氢方法是从化石燃料中制取; 目前, 美国等用
氧化还原(REDOX) 技术、压力旋转吸附(PSA) 技术和 低温分离等技术从木头中制取氢, 开始阶段是生物质的 气化, 得到的氢产品, 冷凝后为液态氢。 缺点：设备投资和运行成本昂贵。
清洁可再生
环境危机
生物质燃料能实现温室气体的零排放 。
硫的含量很低, 因此SOx的排放远远低于煤和重油
由于生物质燃料热值低且理论燃烧温度低, 因此 NOx的生成率相应也较低。
主要内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
二、生物质能利用技术
目前, 生物质燃料的利用方式很多。一般可以分 为以下三种：
燃烧、分解、气化。。。
生物质的产生和利用循环 Company Logo
H2O
一、生物质能概述
2.生物质能定义及分类：
通常包括：①木质类：木块、木屑、树皮、树根等； ②农业废弃物：秸秆、果核、玉米芯等； ③水生植物：藻类、水葫芦等； ④油料作物：棉籽、麻籽、乌柏、油桐等； ⑤加工废弃物：食品加工厂、屠宰场、纸厂排放的废
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
3.与煤混燃(生物煤) 低品位的煤炭和农林产业废弃物(3∶1左右配比) 制成
的复合固体燃料, 被称为生物煤。目前泰国、印尼等国 投入使用,我国和土耳其等国正在推广。 4.与固态氧化剂混合成新型燃料 用固态氧化剂取代氧气作为氧化剂，使燃烧过程趋于 完全燃烧。
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用可见光中 的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类 （通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。
光合作用的反应式：
6CO2+6H2O
光能 C6H12O6 +6O2
叶绿体
糖（单糖) 淀粉（多糖） 纤维素（糖聚合物）
生物质能的定义与范畴
人类需要的能
CO2
太阳能
C6H12O6
二、生物质能利用技术
生物质能源利用的发展阶段
第1阶段技术：已经普及的节能灶、小沼气等。 第2阶段技术：处于示范、推广阶段，如厌氧处理粪便和
秸秆气化集中供气技术。 第3阶段技术：处于中试阶段的生物质能压制成型及其配
套技术。 第4阶段技术：研究中的纤维素原料制取酒精、热化学液
化技术、燃气催化制取氢气。
二、生物质能利用技术
液态生物质燃料：
以生物质为原料, 制取液体燃料的工艺称生物质液化, 以提高利用效率和扩大应用范围。典型方法有：
1.生物质热裂解制燃料油 2.生物质液化制醇类燃料 3.植物燃料油制生物柴油 4.生物质浆体燃料
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
由于气态燃料具有高效率, 低污染等优点,生物质气化技 术发展比较快, 在国内外应用广泛, 主要有：
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
1.生物质制沼气 人畜粪便和农业有机残余等生物质在厌氧条件下发酵
产生沼气燃料, 其主要成分是甲烷(CH4) 和少量的二氧 化碳, 残余物为有机肥料。 据统计, 全国每年约有255万t 干粪物质用于农村户用 沼气池和大中型沼气站的原料,产生13亿m3沼气作民用 燃料。
主要内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
三.典型系统分析
生物质能发电
在国外已有广泛应用,特别是在丹麦,技术成熟。但在我国 起步较晚，技术不够成熟。
1.生物质燃烧发电技术
直接燃烧发电技术 垃圾发电技术 生物质成型燃烧发电技术
2.气化发电技术 3.沼气发电技术
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
2.固化成型 由于生物质燃料具有能量密度小的特点, 将疏散的、低
热值的农林废弃物固态生物质燃料, 如秸秆, 木屑等压 制成型或进一步炭化制得所谓“机制木炭”。 成型后体积缩小为1/ 6到1/ 8, 热性能优于木材, 和中 质混煤相当, 易点火, 便于运输。
寻找可再生能源以及清洁能源势在必行！
一、生物质能概述
2.生物质能定义及分类：
蕴藏在生物质内的能量，是绿色植物通过叶绿素将 太阳能转化为化学能而贮存在生物体内的能量。
生物质能的定义与范畴
❖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。
生物质能的定义与范畴
三.典型系统分析
生物质能热电联产
三.典型系统分析
生物质能热电联产
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
2.生物质气化 生物质气化是将固态的生物质燃料转化为气体燃料的热
化学过程。它也是热解的一种, 主要是在高温下获得。产 出的气体中主要含有一氧化碳、氢气和甲烷, 以及少量的 二氧化碳和氮气。 生物质气化技术被广泛研究和应用于发电和集中供热, 欧 盟、美国和巴西等国家的生物质气化技术比较先进, 气化 装置比较大, 自动化程度高。
能源产业政策
主ห้องสมุดไป่ตู้内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
一、生物质能概述
1.世界能源现状：
能源危机：据预测，地球上蕴藏的可开发利用的煤 和石油等化石能源将分别在200年和30~40年以内 耗竭，而天然气按储采量也只能用60年。
环境危机： SO2、CO2排放导致大面积酸雨和全球 变暖。
固态生物质燃料 液态生物质燃料 气态生物质燃料
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
1.直接燃烧（农作物秸秆、薪柴、垃圾） 通过直接燃烧生物质获得热能是目前生物质能利用
的最主要方式。 缺陷：利用效率低，5%~15%。 改进：节能灶炉（25%~30%），垃圾焚烧技术中
的链条炉排和马丁炉排等循环流化床垃圾锅炉。
渣、废液以及城市垃圾； ⑥粪便：人及牲畜的粪便
一、生物质能概述
3.生物质能能源特点：
总量丰富
能源危机
陆地每年生产1000~1250亿t干生物质，海洋年生 产500亿t干生物质，经折算，生物质能源年生产 量远远超过了世界总能源需求量，相当于世界总能 耗的10倍。
一、生物质能概述
3.生物质能能源特点：
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
3.生物质制氢 传统的制氢方法是从化石燃料中制取; 目前, 美国等用
氧化还原(REDOX) 技术、压力旋转吸附(PSA) 技术和 低温分离等技术从木头中制取氢, 开始阶段是生物质的 气化, 得到的氢产品, 冷凝后为液态氢。 缺点：设备投资和运行成本昂贵。
清洁可再生
环境危机
生物质燃料能实现温室气体的零排放 。
硫的含量很低, 因此SOx的排放远远低于煤和重油
由于生物质燃料热值低且理论燃烧温度低, 因此 NOx的生成率相应也较低。
主要内容
生物质能概述 生物质能利用技术 典型系统分析 国内外示范工程举例
生物质能利用发展预测
二、生物质能利用技术
目前, 生物质燃料的利用方式很多。一般可以分 为以下三种：
燃烧、分解、气化。。。
生物质的产生和利用循环 Company Logo
H2O
一、生物质能概述
2.生物质能定义及分类：
通常包括：①木质类：木块、木屑、树皮、树根等； ②农业废弃物：秸秆、果核、玉米芯等； ③水生植物：藻类、水葫芦等； ④油料作物：棉籽、麻籽、乌柏、油桐等； ⑤加工废弃物：食品加工厂、屠宰场、纸厂排放的废
二、生物质能利用技术
固态生物质燃料：
3.与煤混燃(生物煤) 低品位的煤炭和农林产业废弃物(3∶1左右配比) 制成
的复合固体燃料, 被称为生物煤。目前泰国、印尼等国 投入使用,我国和土耳其等国正在推广。 4.与固态氧化剂混合成新型燃料 用固态氧化剂取代氧气作为氧化剂，使燃烧过程趋于 完全燃烧。
光合作用：绿色植物通过叶绿体，利用可见光中 的光能，把二氧化碳和水合成为储存能量的糖类 （通常指葡萄糖），并且释放出氧气的过程。
光合作用的反应式：
6CO2+6H2O
光能 C6H12O6 +6O2
叶绿体
糖（单糖) 淀粉（多糖） 纤维素（糖聚合物）
生物质能的定义与范畴
人类需要的能
CO2
太阳能
C6H12O6
二、生物质能利用技术
生物质能源利用的发展阶段
第1阶段技术：已经普及的节能灶、小沼气等。 第2阶段技术：处于示范、推广阶段，如厌氧处理粪便和
秸秆气化集中供气技术。 第3阶段技术：处于中试阶段的生物质能压制成型及其配
套技术。 第4阶段技术：研究中的纤维素原料制取酒精、热化学液
化技术、燃气催化制取氢气。
二、生物质能利用技术
液态生物质燃料：
以生物质为原料, 制取液体燃料的工艺称生物质液化, 以提高利用效率和扩大应用范围。典型方法有：
1.生物质热裂解制燃料油 2.生物质液化制醇类燃料 3.植物燃料油制生物柴油 4.生物质浆体燃料
二、生物质能利用技术
气态生物质燃料：
由于气态燃料具有高效率, 低污染等优点,生物质气化技 术发展比较快, 在国内外应用广泛, 主要有：