石油用光了怎么办 生物质来替代
生物能源解决能源危机的生物学方法
生物能源解决能源危机的生物学方法能源危机已成为全球面临的重要问题之一。
传统能源资源消耗迅速,环境的污染与破坏也不可忽视。
为了应对能源危机,生物学方法被广泛研究和应用。
本文将探讨几种生物学方法在解决能源危机方面的作用。
一、生物质能源利用生物质能源是指以生物质作为原料通过生物物理、化学等方式转化而成的能源。
生物质能源的利用对于替代传统能源有着重要意义。
废弃物、农作物残留物和能源植物等都可以作为生物质能源的来源。
通过生物质能源的利用,可实现资源的再生利用,减少环境污染,同时也能够为能源供给提供可持续性支持。
二、生物燃料电池技术生物燃料电池是一种通过生物催化作用将生物质燃料氧化转化为电能的装置。
生物燃料电池以其低碳排放、高效能等特点受到广泛关注。
利用生物燃料电池技术可以将生物质资源转化为清洁能源,并且可以应用于移动电源、生活能源等领域,为解决能源危机提供了新的途径。
三、生物太阳能技术生物太阳能技术是将太阳能与生物矿质进行结合利用的技术。
通过利用光合作用,植物可以将太阳能转化为化学能,形成有机物质。
而这些有机物质可以作为生物矿质的来源,进一步转化为能源。
生物太阳能技术可以通过提高植物的光合效率,改变植物生长周期等手段,实现能源的高效利用。
四、生物制氢技术生物制氢技术是指利用生物体代谢过程中产生的氢气作为能源。
通过生物体科学地改造,可以使其代谢产生更多的氢气。
此外,利用微生物菌种也可以实现高效的氢气产生。
生物制氢技术的发展不仅可以应用于氢能源领域,还可以解决废水废气的处理问题,具有很大的潜力。
五、生物能源储存技术生物能源储存技术是指利用生物体代谢产生的能源进行储存和输送。
这种技术可以将生物能源转化为可储存的氢气、乙醇等形式,方便能源的存储和运输。
生物能源储存技术的发展可以有效解决能源供应不稳定的问题,为能源利用提供更多的可能性。
生物能源解决能源危机的生物学方法有很多种,从生物质能源的利用到生物燃料电池技术,再到生物太阳能技术、生物制氢技术以及生物能源储存技术等,都可以为能源危机的解决提供有力支持。
生物柴油技术
生物柴油技术生物柴油技术是一种利用生物质资源来生产可替代传统石油柴油的技术。
在当前日益严重的能源危机和环境污染问题的压力下,生物柴油技术成为了一种可行的解决方案。
本文将从生物柴油的定义、生产过程、优势和应用领域等方面,详细介绍生物柴油技术的相关知识。
首先,生物柴油是一种由生物质资源经过一系列化学反应转化而来的液体燃料。
生物质资源包括植物油、动物油以及来自废弃物和废弃物油脂等。
生物柴油与传统石油柴油具有相似的化学性质,可以直接用于柴油发动机,而且可以在不进行任何改装的情况下混合使用。
由于其来源可持续、可再生,生物柴油被广泛认为是一种很好的绿色替代燃料。
生物柴油技术的生产过程主要包括酯化反应和醇解反应。
在酯化反应中,将生物质资源与醇类催化剂共同作用,生成甲酯和甘油。
甲酯即为生物柴油,而甘油则是酯化反应的副产物。
在醇解反应中,将甘油与醇类催化剂反应,再次生成甲酯和副产物醇类。
通过这两个反应,可以将原本无法直接作为柴油燃料的生物质转化为生物柴油,实现资源的高效利用。
生物柴油技术具有多项优势。
首先,生物柴油的生产过程相对简单,只需经过酯化和醇解等简单的化学反应即可完成。
其次,生物柴油具有良好的燃烧性能,能够在传统柴油发动机中完全燃烧,减少了尾气中有害物质的排放。
此外,生物柴油的碳排放量较低,具有明显的减排效果,对于缓解气候变化也起到了积极的作用。
最后,生物柴油可以与传统石油柴油混合使用,降低了对石油资源的依赖,提高了能源的可持续性。
生物柴油技术在多个领域有着广泛的应用。
首先,生物柴油可以替代传统柴油在交通运输领域中的应用。
生物柴油的性能与传统柴油类似,因此可以直接用于汽车、卡车、火车等交通工具的燃料。
其次,在农业领域,生物柴油可以用作农机的燃料,减少了对石油的依赖,降低了农业生产的成本。
此外,生物柴油还可以用于家庭燃气、工业锅炉等方面,为各个领域提供了绿色可持续的能源选择。
总之,生物柴油技术作为一种可替代传统石油柴油的绿色能源技术,具有很高的应用价值和推广前景。
石油生产国探索清洁能源取代石油的途径
石油生产国探索清洁能源取代石油的途径随着全球对环境问题的关注日益增强,石油生产国也逐渐意识到减少对石油的依赖,转向清洁能源的重要性。
清洁能源的利用不仅能够减少对大气的污染,减缓全球气候变暖的速度,还可以降低对可再生资源的过度开发压力。
本文将探讨一些石油生产国正在探索的清洁能源取代石油的途径。
一、促进可再生能源发展可再生能源是目前最为人们所关注也是最为可行的清洁能源之一。
石油生产国可以通过制定政策鼓励并发展可再生能源的利用。
比如,加大对太阳能、风能、水能等可再生能源的研发投资,提高其效率和稳定性。
此外,通过给予可再生能源生产和消费相关的税收优惠政策,引导企业和个人使用更多的可再生能源,逐步降低对石油的需求量。
二、发展清洁燃料技术清洁燃料技术是实现能源转型的重要途径之一。
石油生产国可以加大在清洁燃料技术领域的研发力度,推动相关技术的突破。
比如,开展深度加氢技术的研究,提高石油加工过程中的效率,减少排放的有害气体。
此外,通过开发利用生物质能源的技术,将废弃物转化为可再生的清洁燃料,有效减少对石油资源的依赖。
三、推动能源转型政策能源转型需要政策的支持和引导。
石油生产国可以制定并实施相关政策,加大对清洁能源的支持力度。
石油生产国可以通过提供经济激励措施,鼓励企业转型升级,投资清洁能源领域,推动清洁能源的发展。
同时,制定法规标准,明确对高污染能源使用的限制,并依法进行相应的制裁,加大对石油的限制和按能源排污的征税,推动清洁能源在市场上的竞争力。
四、加强国际合作与技术交流石油生产国在探索清洁能源替代石油的途径时,需要加强与其他国家的合作与技术交流。
通过与其他国家的经验分享,石油生产国可以更好地学习和吸取经验教训,加快在清洁能源领域的发展步伐。
合作可以在技术创新、政策研究、资金支持等方面提供支撑,推动清洁能源技术的广泛应用和推广。
总之,石油生产国探索清洁能源取代石油的途径包括促进可再生能源发展、发展清洁燃料技术、推动能源转型政策以及加强国际合作与技术交流。
石油芳烃的替代技术
石油芳烃的替代技术石油芳烃是一类广泛应用于工业生产的有机化合物,包括苯、甲苯、二甲苯和萘等。
然而,由于其来源于石油资源,所以在过去几十年中一直备受关注。
石油芳烃的开采、提炼和使用对环境造成了严重的污染,并且存储和运输这些化合物也存在一定的安全隐患。
因此,为了保护环境、提高安全性并减少对有限石油资源的依赖,人们一直致力于寻找替代技术。
接下来,我将介绍几种替代技术以供参考。
第一种替代技术是生物质转化技术。
生物质转化是利用生物质资源,如农作物残渣、林木废料和生活垃圾等,通过生物过程转化为可再生能源和生物化工品的过程。
通过生物质转化技术,可以获得类似石油芳烃的替代品,如生物柴油和生物气体,其具有绿色环保、可再生的特点。
同时,生物质转化技术还能减少温室气体排放,有效应对气候变化。
第二种替代技术是电化学合成技术。
电化学合成是一种利用电能将化学反应驱动到不自发方向的方法。
通过电化学合成技术,可以将二氧化碳等废气转化为有机化合物,如甲醇和甲烷,作为石油芳烃的替代品。
这种技术不仅能够减少温室气体排放,还可以将废弃物转化为有价值的化学品,实现资源利用的最大化。
第三种替代技术是光催化技术。
光催化是一种利用光能驱动化学反应的技术。
通过利用特定的催化剂和光能,可以将二氧化碳和水转化为有机化合物,如甲醇和乙醇。
光催化技术不仅能够减少对石油芳烃的依赖,还可以减少温室气体的排放,并且具有高效、可控和低能耗的特点。
第四种替代技术是氢能技术。
氢能是一种清洁、高效的能源形式,可以通过配制氢燃料替代石油芳烃。
氢能技术的应用领域包括氢燃料电池车辆、氢燃料供应链和氢能源站等。
与传统的石油芳烃相比,氢能技术具有零排放、高能效和可再生的特点,是一种可持续发展的能源选择。
综上所述,石油芳烃的替代技术有生物质转化技术、电化学合成技术、光催化技术和氢能技术等。
这些技术在减少对石油芳烃的依赖、保护环境和实现可持续发展方面发挥着重要的作用。
我们应该加大研发投入,推动这些替代技术的商业化应用,以实现能源结构的转型与升级,为人类创造一个更加清洁、绿色和可持续的未来。
新型生物油制备技术及其在替代石化燃料上的应用
新型生物油制备技术及其在替代石化燃料上的应用随着全球能源消耗量的不断增加以及环保意识的不断加强,寻找新型可再生能源成为未来的重要任务之一。
生物油作为一种全新的替代石化燃料的可再生能源,备受关注。
本文将介绍新型生物油制备技术及其在替代石化燃料上的应用。
一、新型生物油制备技术传统的生物油制备技术主要采用热解法,通过高温下将生物质原料分解产生生物油。
虽然这种方法简单易行,但是产油率低,产品不稳定等问题制约了其进一步发展。
近年来,随着科学技术的不断进步,出现了一些新型生物油制备技术,如微波热解、压力热解、催化热解、超临界流体萃取等。
其中,微波热解技术是近年来快速发展的一种生物油制备新技术。
微波热解器是将微波能源直接注入到生物质原料中,通过介电加热作用,使其发生热解反应,从而得到生物油。
这种技术具有加热速度快、反应时间短、产油率高、产品质量好等优点。
目前,微波热解技术已经被广泛应用于制备生物油、生物炭等领域。
二、生物油替代石化燃料的应用生物油具有石化燃料的许多优点,比如高热值、易贮存、使用方便等。
但是,由于生物油中含有水分、不稳定、易氧化等缺点,导致其在替代石化燃料方面还存在一些困难。
近年来,研究人员通过混合不同种类的生物油,或通过添加稳定剂、氧化剂等措施,解决了这些困难。
生物油替代石化燃料在交通运输、发电、化学工业等领域都有广泛应用。
以交通运输为例,生物油替代石油能大大减少空气污染和温室气体排放。
目前,欧盟等国家已经明确提出了将生物油替代石油成为未来汽车用燃料的战略。
三、生物油替代石化燃料的前景生物油替代石化燃料的发展前景可以说是非常广阔的,这里笔者就从以下几个方面进行阐述:1、可再生能源的重要性由于化石能源是一种有限的资源,在全球工业快速发展的今天,替代石化燃料成为了刻不容缓的任务。
生物油作为一种可再生的替代石油的能源,已经逐渐被人们所重视,其在未来的发展前景十分广阔。
2、国家政策的支持随着国家对环保和可再生能源的重视,生物油替代石化燃料已经成为了国家的战略目标之一。
生物质能源的用途不仅仅是发电
生物质能源的用途不仅仅是发电生物质能源作为一种可再生能源,具有广泛的用途,不仅仅局限于发电。
本文将从三个方面探讨生物质能源的用途,包括替代化石燃料的能源利用、生物质燃料的生产和应用,以及生物质能源与可持续发展的关系。
一、替代化石燃料的能源利用生物质能源是一种可再生能源,可以有效替代传统的化石燃料,减少对非可再生能源的依赖。
首先,生物质能源可以用作生物燃料,如生物柴油、生物甲醇等,用于替代传统的石油燃料。
这不仅可以减少对石油资源的开采压力,还可以减少二氧化碳等温室气体的排放,降低对环境的污染。
其次,生物质能源可以与煤炭混合燃烧,减少煤炭的使用量,降低二氧化碳排放量,实现低碳燃烧。
此外,生物质能源还可以通过发酵转化成生物气体,用于替代天然气的能源供应。
这种能源的利用既能够减少对化石能源的依赖,又能够降低对环境的影响,具有很大的潜力和发展空间。
二、生物质燃料的生产和应用生物质能源的另一个重要用途是作为生物质燃料的生产和应用。
生物质燃料是利用农作物秸秆、森林废弃物和农畜禽粪便等生物质材料经过压制、干燥等工艺处理而成的固体燃料。
生物质燃料的生产对于农村经济的发展和农村能源的供应具有重要意义。
通过大规模种植能源作物,可以提高农民的收入,带动农村经济发展。
同时,生物质燃料作为一种清洁能源,其应用范围广泛。
比如,生物质颗粒可以用于生活燃料,如取暖和烹饪,也可以用于工业燃料,如钢铁和水泥生产过程中的高温炉燃料。
此外,生物质燃料还可以用作交通燃料,如生物乙醇和生物柴油,用于替代传统的汽油和柴油。
生物质燃料的生产和应用对于实现能源转型和节能减排具有重要的作用。
三、生物质能源与可持续发展的关系生物质能源的利用不仅仅是为了满足当前的能源需求,更重要的是为了实现可持续发展。
首先,生物质能源的生产和利用有利于农村经济的可持续发展。
通过种植能源作物,可以提高农民的收入,改善他们的生活水平,促进农村整体的经济发展。
其次,生物质能源的利用可以减少对非可再生能源的依赖,减少对环境的破坏。
东南大学 找到了用廉价生物质替代原油的方法
东南大学找到了用廉价生物质替代原油的方法
时间:2010-12-03 16:29:24 来源:作者:
东南大学网站的声明:
我校和美国麻省大学联合在Science发表文章,宣布找到一种将生物质高效转化为石油化工用品
的方法
11月26日,我校能源与环境学院肖睿教授实验室和美国麻省大学George Huber 教授实验室联
合培养的博士生张会岩以第二作者在最新的一期《Science》上发表Report文章(东南大学能源与环境学院为第二作者单位),宣布他们找到了一种将木屑、秸秆等生物质转化为石油化工原料(乙烯、丙烯、苯、甲苯和二甲苯等)的高效方法。
该技术利用廉价的生物质转化的生物油替代原油,对其进行整合式催化转化制备具有同样高价值的石油化
工产品。
新技术可以有效地缓解对化石能源的依赖,初步估计,该技术每年可以从生物质中制备价值4000亿美元的化学品。
上述论文发表后,引起全世界重要科技媒体的关注。
Science News, World News, Renewable Energy News 等数十家重要媒体在第一时间对该项成果进行了报道,其他新闻媒体也做了大量的跟进报道。
如何利用农业废弃物进行能源生产
如何利用农业废弃物进行能源生产农业废弃物是指在农业生产过程中产生的各种剩余物质,如秸秆、稻壳、禾秆、畜禽粪便等。
传统上,这些废弃物通常被视为问题,被简单地处理或丢弃,给环境造成了一定的负担。
然而,随着对可再生能源需求的不断增长,利用农业废弃物进行能源生产已成为一个具有广阔前景的领域。
本文将探讨如何充分利用农业废弃物进行能源生产的方法和途径。
一、生物质能源的生产农业废弃物可以通过一系列技术和工艺转化为生物质能源,包括生物柴油、生物乙醇、生物气等。
其中,生物柴油是利用农作物油或油脂类废弃物加工而成,可以作为替代传统石油燃油的一种可再生能源。
生物乙醇是利用农作物秸秆、玉米秸秆等淀粉质废弃物进行发酵制取,可广泛用于汽车燃料和化工原料等领域。
生物气则是通过生物质的厌氧发酵过程产生的,可用于发电、供热和替代天然气等用途。
二、厌氧消化技术的应用厌氧消化技术是利用微生物降解农业废弃物产生甲烷气体的过程。
这项技术可以将农业废弃物转换为厌氧消化沼气,具有较高的能源利用效率和环境友好性。
通过把农业废弃物与有机肥料和水混合,然后进入厌氧消化池进行发酵,产生的甲烷气体可以直接用于供电、供热和照明等。
同时,厌氧消化过程还可以产生有机肥料,用于农田的改良,促进农作物生长,循环利用农业废弃物。
三、生物质炭制备技术的使用生物质炭是利用农业废弃物经过热解、碳化等过程制得的一种固体燃料。
生物质炭不仅具有较高的碳含量,还具有优异的物理性能和化学稳定性。
它可以作为燃料或活性炭应用于农业生产、工业生产和环境治理等领域。
制备生物质炭的技术主要包括热解、炭化和活化等步骤,通过控制温度、时间和原料比例等参数,可制备出不同类型的生物质炭,以满足不同领域的需求。
四、生物气化技术的开发生物气化是一种将农业废弃物转化为可燃性气体的技术。
通过高温、无氧或低氧环境下,将农业废弃物进行热解和气化,产生的合成气体可作为燃料用于发电、供热和工业用途。
生物气化技术具有较高的能源转化效率和灵活性,可以处理多种类型的农业废弃物,包括秸秆、稻壳、木屑等,从而有效地解决废弃物处理和能源供应的问题。
藻类生物燃料——当代理想的石油替代品
得, 养分 的来源 也很广 泛 , 水 、 淡 海水 甚 至是生 活污水 中 美 孚的新合 作是 从藻 类 生 产生 物 燃 料 的一 次 最 大 的单 所 包含 的养分就 可 以 , 支持 藻类 的生 长 。
项投资。但他同时也表示, 要开发可行的下一代生物燃
藻类 还可 以最 大 限度 地 利 用空 间。 由于 一般 都 选 料 , 面 临的挑 战在 于是 否 能够 大 量生 产 。“ 果 石 油 所 如
还有以纤维素生物燃料 为代表的第二代生物燃料 。早 金。现在 回过头看 , 美孚的大动作不是并购一家同行而
在 17 9 8年 , 国能源 部就 启 动 了一个 “ 生 物种 计 划 ” 是 把 目标 转 向新 能源 。它 涉足 生物燃 料 也是有 预 兆 的 , 美 水 来探 索利用 海 藻生 产 能 源 的技 术 。起 初 该计 划 的 重点 在 2 0 0 8年第 三季 度 的一 次 电话 会议 中 , 司管 理层 就 公 放在 利用海 藻 生产氢 气 上 , 18 从 92年起 , 该计 划 转 而研 透露 信息 , “ 司对生 物燃 料有 点儿 兴趣 ” 说 公 。 究如 何生产 藻 类生 物燃 料 ( 要是 生物 柴 油 ) 主 。虽 然 因 继 陶 氏化 学 ( o hmc1 宣 布 进 军 藻类 生 物燃 D w C e ia)
藻类 生物 燃 料 已 经 是 第 三 代 生 物 燃 料 了 , 它 之 石 油行业 进行 重 新 整合 的 好 时机 。美 孚是 世 界 上 最 大 在 前 , 以生 物柴 油 、 物 乙醇 为代 表 的第 一 代生 物燃 料 , 的石 油公 司 , 有 生 而且 当 时 它 手 里 还 握 着 40亿 美 元 的现 0
目前用 于 生产 藻类 生物 燃 料 的 方 法 主要 有 光合 反 Gn m c noprtd S I 将 与石 油 巨 头埃 克森 美 孚 , to is croa , G ) I e
生物质能源利用案例分享废物变绿色能源的成功之道
生物质能源利用案例分享废物变绿色能源的成功之道近年来,全球能源危机日益凸显,对于可再生能源的需求也越来越迫切。
生物质能源作为可再生能源的一种重要形式,具有广泛的资源基础和环保特性。
本文将通过分享几个成功的生物质能源利用案例,探索废物如何转化为绿色能源的成功之道。
一、利用农业废弃物生产生物质颗粒燃料农业废弃物是生物质能源的优质原料之一,如农作物秸秆、木屑、麦杆等。
近年来,一些农业废弃物的利用案例取得了显著成果。
例如,某地农民利用废弃的玉米秸秆生产生物质颗粒燃料,经过压制和烘干等工艺处理,将其转化为燃料颗粒,广泛应用于取暖、烹饪等领域。
这种利用方式不仅能够解决废弃物污染问题,还能够减少对传统煤炭等化石燃料的依赖,实现绿色能源的有效利用。
二、废弃木材利用案例:生物质发电废弃木材是另一个常见的生物质能源原料,如建筑工地、家具制造过程中的废弃木料等。
将这些废弃木材进行加工利用,可以生产出生物质颗粒、生物质液体燃料等多种能源形式。
其中,生物质发电是一种重要的利用方式。
通过将废弃木材转化为木屑,然后进行发酵、气化、燃烧等过程,可以产生高温高压的蒸汽,进而带动发电机组发电。
这种利用方式不仅能够降低废弃木材的处理成本,还能够实现废物变废为宝,充分利用资源,推动可再生能源的发展。
三、利用生活垃圾生产沼气近年来,随着城市化进程的推进,生活垃圾处理问题日益突出。
而生活垃圾中的有机废弃物是一种潜在的生物质能源资源。
通过对生活垃圾进行分类、分解、发酵等工艺处理,可以产生大量的沼气,用于发电、供热等用途。
例如,某地的生活垃圾发电厂利用城市垃圾,经过垃圾气化发电技术处理,将废物转化为沼气,然后通过发电机组产生电能,为城市的能源供应做出贡献。
这种废物变废为宝的案例不仅解决了生活垃圾处理难题,还实现了能源的可持续利用。
四、废弃植物油利用案例:生物柴油生产废弃植物油是一种有价值的生物质能源资源,例如餐厨废弃油脂、工业废弃油脂等。
将这些废弃植物油进行加工利用,可以生产出生物柴油,用于代替传统的石油柴油。
以化工为原料的生物资源 为替代石油工程提速
以化工为原料的生物资源为替代石油工程提速生物, 化工技术, 化学品, 可行性生物产业的发展,将促进生物能源、大宗化学品与生物材料等生物质产品工程的发展。
如果能够充分利用生物产业的发展机遇,将工业生物技术与现代工业技术组合,特别是和以化石原料为基础的化工技术组合,优势互补,将带动产业进步。
生物产业发展的首选领域应是生产最为紧缺的运输燃料和生物质化学品。
生物技术的开发要以纤维素乙醇、生物柴油、生物化学品和生物可降解材料为重点,采用“三个有机结合”的开发思路,即生物反应和化学反应有机结合,生物工程和化学工程有机结合,技术开发和装备研制有机结合。
据华经纵横可行性分析报告中了解,目前,国外已经建立了比较成熟的生物质能源平台,然而我国生物技术依然面临生物材料化学品原料利用率不高、缺乏适合国情的重大核心生物技术的挑战。
专家分析,要想快速发展生物产业,必须具有可利用的生物资源。
欧阳平凯呼吁,生物化工产业应开发符合国情的生物能源路线图,加强非粮生物质的有效和高效利用,发挥光合作用的巨大优势,发展生物质循环经济模式。
中国生物产业发展迅速,“十一五”期间全国生物产业年产值从6000亿元升至16000亿元,年均增速达21.6%。
据专家预计,到2015年,生物产业产值将超过4万亿元。
这其中,生物医药是生物产业的重点领域,更是产业链的重中之重。
此外,《规划》在某种意义上也推进了化纤行业的生物发展方向。
中国化纤工业协会名誉会长郑植艺对记者说,目前,中国化纤行业有92%的产品依靠石化资源。
为了改变这一现状,协会曾提出中国生物质纤维的概念。
但是,目前化纤行业对于生物方向的投入力度还不够理想。
处在关键位置的化纤行业大企业,还没有将发展生物质纤维和生化原料纳入到企业发展战略中来。
以后,要着力在这方面下功夫。
生物质能源替代化石燃料的可持续解决方案
生物质能源替代化石燃料的可持续解决方案引言在全球能源需求不断增长的背景下,对于替代化石燃料的需求也不断增加。
传统的化石燃料不仅对环境造成了巨大的污染,还产生了大量的温室气体,加剧了全球变暖的问题。
因此,开发可持续的替代能源成为现代社会所面临的重要任务之一。
生物质能源作为一种可再生的能源形式,具有潜在的替代化石燃料的能力,同时也为解决生态环境问题提供了新的途径。
本文将探讨生物质能源作为替代化石燃料的可持续解决方案的潜力和挑战。
生物质能源的定义和来源生物质能源指的是利用动植物的有机物质通过生物转化过程获得的能源。
它包括诸如生物质直接燃烧、生物质液体燃料和生物质气体燃料等形式。
生物质能源的来源主要包括农业废弃物、林业废弃物、生活垃圾、能源作物和微生物发酵等。
农业废弃物农业废弃物是农业生产过程中产生的废弃物,包括秸秆、花生壳、稻壳等。
这些农业废弃物可以通过燃烧或加工转化成生物质能源,例如生物质颗粒燃料。
林业废弃物林业废弃物主要是指林木加工过程中产生的废弃物,包括树皮、树枝、木屑等。
这些废弃物可以通过气化或液化等方式转化成生物质能源,例如生物质液体燃料。
生活垃圾生活垃圾是人类日常生活中产生的废弃物,包括食物残渣、纸张、塑料等。
通过生物转化过程,生活垃圾可以转化成沼气、生物质颗粒燃料等形式的生物质能源。
能源作物能源作物指专门用于生产生物质能源的作物,例如玉米、甜菜、油料作物等。
这些作物种植后可以直接转化成生物质能源,例如生物质颗粒燃料或生物质液体燃料。
微生物发酵微生物发酵是通过微生物的代谢活动将有机物质转化成生物质能源的过程。
常见的微生物发酵产物包括乙醇、生物柴油等。
生物质能源的优势和挑战生物质能源作为一种可再生的能源形式,具有以下优势:1.可持续性:生物质能源的来源广泛,可以通过再生产、种植和收获等方式保持持续供应。
2.减少温室气体排放:与化石燃料相比,生物质能源的燃烧过程中产生的二氧化碳可以通过植物的光合作用吸收,减少对大气的污染和温室气体的排放。
未来_拿什么代替石油
中国石化2010/9sinopec monthly科技〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉〉CFP 提供□邓昌华未来,拿什么代替石油一方面是日益增长的石油消耗,另一方面是储量有限、不可再生的石油资源储量,一个残酷而严峻的现实已经摆在了我们的面前:未来,我们拿什么代替石油?随着全球经济的发展,石油供需矛盾不断加剧,石油资源之争愈演愈烈。
据国际能源机构预测,未来5年石油需求远高于供给,全球将面临能源短缺,油气价格将继续走高。
石油正在成为全球经济发展的瓶颈,寻找替代石油的新能源已是大势所趋。
事实上,自从20世纪70年代的石油危机以来,世界上几个主要大国都在竭力寻找可以替代石油的新能源,并在许多方面都取得了重大进展。
油价的上涨虽然使能源用户增加了成本支出,给全球经济造成一定程度的不利影响,但却给石油替代产品和新能源开发带来了无限商机。
美国、日本、法国等发达工业国家的许多企业纷纷涉足这一新兴领域,并将其视为最有发展前途的业务之一。
目前新能源的开发主要集中在生物液体燃料、煤基液体燃料、天然气合成油和氢燃料电池等领域,然而从实际应用水平上来看,都不同程度地存在一些难以突破的障碍。
生物液体燃料与人类“争夺口粮”生物液体燃料是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油。
这些生物包括大豆、玉米、甘蔗、薯类以及其他农作物,甚至还包括木材、杂草、秸秆以及农作物壳皮、树枝、落叶、林业边角料等等。
一些科学家认为,生物能源是目前最有光明前景的领域,也是最有可能大规模取代石油的替代能源。
目前,受技术发展的限制,生产燃料乙醇的原料基本上都是粮食类作物,美国是用玉米生产燃料乙醇,每年约消耗玉米4000万吨,巴西则是用甘蔗来生产燃料乙醇。
巴西燃料乙醇的生产量约占全球产量的36%,美国燃料乙醇生产量约占全球产量的33%。
近年来,我国开发生物燃料乙醇的热潮骤然升温,已有4家燃料乙醇生产企业,主要也是以玉米等粮食类作物为原料。
利用废弃物进行生物能源生产的方法
利用废弃物进行生物能源生产的方法近年来,生物能源作为可再生能源的一种重要形式,吸引了广泛的关注。
与传统能源相比,生物能源具有诸多优势,如可再生性、低碳排放和对环境友好等。
在生物能源的生产过程中,利用废弃物进行能源转化不仅可以减少废弃物的污染和处理成本,还可以提高能源利用效率,实现资源的循环利用。
本文将重点介绍几种利用废弃物进行生物能源生产的方法。
一、生物质废弃物发酵生产沼气生物质废弃物包括农作物秸秆、餐厨垃圾、木屑等。
利用这些废弃物通过厌氧发酵的方式生产沼气是一种常见的生物能源生产方法。
该方法通过将废弃物投入到沼气池中,经过微生物的作用,废弃物中的有机物质在无氧环境下分解产生沼气。
沼气主要由甲烷和二氧化碳组成,可以用作燃料替代天然气甚至汽油。
二、利用废弃植物油制备生物柴油废弃植物油,如餐厨垃圾中油脂的回收利用,是一种有效的生物能源生产方式。
废弃植物油可以通过酯化反应转化为生物柴油,该方法具有制备简单、成本低廉的特点。
酯化反应是将废弃植物油与醇类反应生成酯类化合物的过程。
通过适当的催化剂和反应条件,废弃植物油可以高效转化为生物柴油,达到二次利用的目的。
三、利用废弃农作物制备生物乙醇废弃农作物如秸秆、稻壳等常被当作农业废弃物直接处理或者燃烧。
而利用这些废弃物进行生物乙醇的生产则是一种更加环保和可持续的选择。
生物乙醇是一种可替代传统石油基燃料的清洁能源。
废弃农作物中的纤维素可以通过厌氧发酵或者酶解发酵的方式转化为糖类,再经过酵母菌的作用,糖类可以发酵生成乙醇。
这种方法不仅可以解决农业废弃物的处理问题,还可以为能源供应提供可再生的生物乙醇。
四、废弃生物质利用生物炭制备生物燃料废弃的生物质如秸秆、木屑等通过热解和炭化反应可以制备生物炭。
生物炭是一种具有多孔结构的炭质材料,具有良好的吸附性能和稳定性。
利用生物炭可以制备固体生物燃料,如生物炭颗粒和生物炭砖,用作取暖、燃烧和发电等用途。
同时,废弃生物质的炭化过程还可以减少废弃物的体积和处理成本,同时提高能源利用效率。
替代石油的新能源
替代石油的新能源近年来,随着全球气候变化日益严峻,以及对环境污染和能源枯竭问题的意识不断增强,替代石油的新能源正逐渐成为全球关注的焦点。
在此背景下,科学家们不断努力探索和研发各种新能源技术,以替代石油的地位,为人类提供一种清洁和可持续发展的能源来源。
一种替代石油的新能源是太阳能。
太阳能是一种非常广泛且可再生的能源源,它的潜力巨大。
太阳能技术主要包括太阳能光伏发电和太阳能热利用。
太阳能光伏发电利用光电效应将太阳能转化为电能,而太阳能热利用则是利用太阳能产生热水和蒸汽,用于供热和发电。
太阳能具有可再生、无排放、无噪音等优点,能够为地球提供可持续的能源,成为替代石油的一大希望。
另一种替代石油的新能源是风能。
风能是通过风力转换为机械能和电能的一种可再生能源。
风能利用风轮装置将风的动能转化为电能,广泛用于发电领域。
风能具有广泛的分布和潜力,且对环境几乎没有影响,是一种非常理想的替代石油的新能源。
虽然风能发电的技术还需要进一步发展和完善,但随着科技的不断进步,风能有望成为未来能源供应的重要组成部分。
除了太阳能和风能,其他一些替代石油的新能源也值得关注。
例如,生物质能是通过将生物质转化为可燃气体、液体或固体燃料来利用的能源。
生物质能具有可再生、低碳排放等优点,可以替代石油作为交通燃料和发电燃料。
另外,地热能和潮汐能等也是有潜力的替代石油的新能源,它们利用地球内部的热能和海洋的潮汐能来产生电能,有望在未来得到更广泛的应用。
替代石油的新能源虽然具有诸多优点,但目前仍面临一些挑战。
首先是技术问题,各种新能源技术仍需要进一步发展和成熟,降低成本,提高效率。
其次是能源系统的转型问题,替代石油的新能源需要与现有能源系统相衔接,建立合理的能源供应链,确保能源的稳定供应。
最后是政策和经济问题,需要政府制定和执行相应的政策法规,为新能源的发展提供支持和激励。
综上所述,替代石油的新能源具有重大的科技和经济潜力,是实现能源可持续发展和应对气候变化的关键。
生物质替代燃料的制备及其应用
生物质替代燃料的制备及其应用随着全球能源消耗的不断增加和化石能源日益短缺,生物质替代燃料的制备及其应用成为了人们关注的热点问题。
生物质替代燃料是指利用生物质、农作物、林木种植、动植物废弃物、食品残渣等可再生资源制成的燃料,具有可再生性、资源丰富、环保等优点,特别适用于替代传统石油、煤炭等燃料,成为全球新型清洁能源的重要组成部分。
一、生物质替代燃料的种类生物质替代燃料的种类非常丰富,不同的材料制成的生物质替代燃料也有所不同。
以下是常见的几种生物质替代燃料:1.生物质颗粒燃料:生物质颗粒燃料是由一系列生物质颗粒压缩而成,通常直径为6-10毫米,长度为10-30毫米,具有较高的能量密度和较长的燃烧时间,可广泛应用于家庭供暖、工业生产等领域,其优点在于燃烧效率高、不污染环境。
2.生物质液体燃料:生物质液体燃料是由各种植物油、杂质油、废液体等制成的液态燃料,适用于柴油发动机、燃气轮机等机械设备。
生物质液体燃料具有高能量密度、易于运输、燃烧效率高、减少温室气体排放等优点,是未来燃料替代技术的重要发展方向之一。
3.生物质气体燃料:生物质气体燃料是通过一系列生物质的热解或发酵过程而制成的气态燃料,主要包括生物质气、生物质液体化学品、沼气、合成气等。
生物质气体燃料具有易于存储、清洁环保、可再生等特点,适用于汽车、发电厂及一些热源等领域。
二、生物质替代燃料的制备技术生物质替代燃料的制备技术包括生物质原料处理、预处理、转化等环节,其中预处理是制备生物质替代燃料的关键实验步骤。
以下是一些常见的生物质替代燃料制备技术:1.化学法:化学法是通过生物质分解产生气体、液体或固体燃料。
例如,生物质液化法是将生物质在压力下加热至高温,生物质中的物质会分解成气相和液相,并采用多级热交换器进行气相冷却和液相回收。
生物质气化法是指将生物质粉碎后送入反应器中,利用空气或氧气的氧化作用,最终转化为能够供应发电的合成气。
2. 生物技术:生物技术是通过微生物的发酵或生长过程制备生物质替代燃料。
如果石油用完了,我们拿什么造塑料?(中)
如果石油用完了,我们拿什么造塑料?(中)碳水化合物:看我七十二变碳水化合物包括了葡萄糖、果糖、蔗糖等小分子糖类以及淀粉、纤维素等高分子化合物(多糖),是非常重要的一类生物质,也备受生物塑料开发者的重视。
通过生物发酵或者化学过程,我们可以把碳水化合物变成许多有用的原材料。
例如将糖类通过发酵变成乙醇是我们非常熟悉的过程,而乙醇只要再失去一分子水就变成了乙烯。
有了乙烯,聚乙烯的生产就不用愁了。
以这种方法得到的“生物聚乙烯”化学结构和性能与以石油为原料生产的聚乙烯完全相同,因此可以直接替代后者。
目前已经有不少化工企业建立了生物聚乙烯的试验性生产线,例如巴西的化工企业布拉斯科以甘蔗为原料,已经拥有了年产20万吨聚乙烯的能力[1]。
除了生产聚乙烯,乙烯还可以被转化为氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、乙二醇等重要的单体,从而使得聚氯乙烯、聚苯乙烯等塑料的生产也可以完全或者部分改以生物质为原料[2,3]。
除了乙烯,在众多的碳水化合物中我们还可以得到许多好东西。
首先值得一提的是乳酸。
由乳酸我们可以得到著名的生物可降解塑料——聚乳酸。
由于能够在环境中被降解,聚乳酸备受人们的青睐,不仅早就被用于医药领域,近些年来更是被用来取代其他塑料作为包装材料。
另一种重要的原料是2,5-呋喃二甲酸。
它有什么用呢?前面我们提到聚对苯二甲酸乙二醇酯是一种非常重要的塑料,大量用于食品包装特别是软饮料的饮料瓶。
因此研究人员早就希望改以生物质为原料生产它。
在生产聚对苯二甲酸乙二醇酯需要的两种单体中,乙二醇可以很方便地从碳水化合物转化而来,但要想从生物质中得到聚对苯二甲酸则比较困难[4]。
后来有研究人员发现,用2,5-呋喃二甲酸代替对苯二甲酸与乙二醇反应得到的聚呋喃二甲酸乙二醇酯(简称PEF)的性质与聚对苯二甲酸乙二醇酯相仿甚至更优,例如聚呋喃二甲酸乙二醇酯对气体的阻隔能力是聚对苯二甲酸乙二醇酯的数倍,因此更适合用作食品外包装[5,6]。
不仅如此,使用聚呋喃二甲酸乙二醇酯代替聚对苯二甲酸乙二醇酯还能显著降低生产过程中的能源消耗和温室气体排放。
如果石油用完了,我们拿什么造塑料?(上)
如果石油用完了,我们拿什么造塑料?(上)毫无疑问,塑料以及其他形式的聚合物给我们的生活带来了极大的便利。
然而绝大部分塑料生产所需要的原料都是来自石油、煤、天然气等不可再生的化石能源。
据统计,全世界石油开采量的约6%被用于塑料生产[1]。
随着这些资源的储量日渐减少,我们不得不思考一个问题:假如有一天这些化石燃料都用完了,我们拿什么来生产塑料呢?一些研究人员指出,即便石油用完了,地球上还有储量丰富的生物质,即构成生物体的有机物。
如果用生物质代替石油作为塑料生产的原料,不就可以让塑料工业实现可持续发展了吗?他们还给这样的塑料起了一个新名字:生物塑料(bio-based plastics)。
生物塑料的概念听起来确实很美好,然而我们不免要问几个问题:首先,生物质够用吗?这个不必担心。
既然生物质资源如此丰富,为什么它们并没有成为生产塑料的主力呢?据估算,地球上每年新被生产出来的生物质就高达一千亿吨,其中只有大约3.5%被人类所利用[2]。
作为对比,目前全世界的塑料产量不过是3亿吨左右[3]。
如果把这些生物质全部转化为塑料,用来满足人们的需求可以说是绰绰有余。
但问题随之而来:既然生物质资源如此丰富,为什么它们并没有成为生产塑料的主力呢?要回答这个问题,我们需要简单回顾一下塑料的发展历程。
众所周知,生物质中有相当一部分是天然存在的高分子材料,例如纤维素、蛋白质和天然橡胶,而我们的祖先也很早就学会利用它们。
但与合成塑料相比,它们要么性能还不够理想,要么其生产受到很多因素的制约。
例如广泛存在于植物特别是木材中的纤维素,是地球上储量最丰富的天然高分子。
然而纤维素难以溶于常见的溶剂,高温下也很难熔化,加工起来远不如合成塑料方便。
因此我们虽然可以用木材盖房子和造纸,却很难把它们像塑料那样做成更多的器具。
又如天然橡胶来自于橡胶树的乳液,而橡胶树只能生长在高温多雨的热带、亚热带地区。
那些主要处于温带、寒带的国家和地区由于缺乏相应种植条件,只能进口天然橡胶,如果战争等原因导致供应中断,国计民生很可能会受到严重的影响。
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汽车尾气的污染是目前环保人士 最为关心的问题之一。王飞教授说,未
来人们可以使用生物汽油即纤维素燃 料乙醇替代从石油中提炼出来的汽油。 众所周知,无论是树木还是农作物秸 秆,都含有大量的纤维素。经过化学和 生物化学的方法,可将这种纤维素转化 为燃料乙醇,用作汽车的驱动燃料。
“乙醇燃烧后,其产物只有水和二 氧化碳。”王飞教授说,用燃料乙醇作 为燃料产生的二氧化碳量将比同等数 量汽油燃烧产生的二氧化碳量减少 '+-,此外燃料乙醇的使用将不会产生 任何致癌类物质,由此可见燃料乙醇 是一种非常清洁的能源。另外,还有一 种来自于植物、动物和微生物油脂的 生物柴油,可替代石化柴油,用作柴油 发动机的燃料。
快拍每一天 Email:photo@电话:025-84686500 责编:万承源 版式:余拥军
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宝宝大概是想吃蒸糕了吧,盯住模具,想把上面的盖子打开。可就是弄不下来,这是怎么回事呀? 拍摄者:陆如硕 9月29日摄于狮子桥
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昨天,北京东路多棵法桐 穿上了红白相间、夜间反光的 “防撞衣”。这既保护了过往车辆 和行人的安全,也保护了大树。
对于以纤维素燃料乙醇为代表的 生物质能源的现状究竟如何这一问 题,王飞教授说,“其实现在无论是国 内还是国外,都已经掌握了将植物纤 维素转化为燃料乙醇的技术,只是因 为成本比较高,目前产业化尚存在一 定困难。但随着石油资源的日益减少 和生物质能源技术的日趋成熟,纤维
素燃料乙醇、生物柴油等生物质能源 的 利 用 将 会 越 来 越 广 ”。 王 飞 教 授 认 为,未来五至十年左右纤维素燃料乙 醇和生物柴油的生产和使用将会逐渐 得到大量推广并逐渐部分取代汽油和 石化柴油。
拍摄者:建华 10月11日摄于北京东路
参加方法
1.在金陵178网站 ()“ 快 拍 每一天”版投稿。
2.请注明 拍 摄 者 姓名、拍摄时间、拍 摄 地点、简单介绍,同 时 请在论坛里置顶的登 记 帖 填 写 资 料 (内 容 对外保密),以便与您 联系。
郊游午餐
在外郊游,午餐虽然简单,但吃得都很开心。 拍摄者:谷昌旺 10月3日摄于紫霞湖
太阳能、风能和潮汐能等新能源 的开发使用已成为一种新的发展趋 势,而生物质能源也成为当今世界的 主题之一。那么生物质能源来源于哪 里?王飞教授说,无论是森林资源还是 农业资源都能用来加工生产生物质能 源。“生物质资源无论是森林资源还是 农作物,都是可以再生的,且以其为原 料加工得到的能源产品的使用基本上
不会产生污染。”王飞教授说,因为这 两个原因,生物质能源的开发利用前 景很好。
金陵晚报记者查询了相关资料, 据测算,我国理论生物质能源为!"亿 吨左右标准煤,是目前中国总能耗的# 倍左右。在可收集的条件下,我国目前 可利用的生物质能源主要是传统生物 质,包括林业加工废弃物、农作物秸 秆、薪柴、禽畜粪便、生活垃圾等。农业 产出物的!$%为秸秆,年产量约&亿吨, 约'亿吨可作为燃料使用,折合$(!亿吨 标准煤;林业废弃物年可获得量约)亿 吨,约'亿吨可能源化利用,折合*亿吨 标准煤。我国甜高粱、小桐籽、黄连木、 油桐等能源作物可种植面积达*+++多 万公顷,可满足年产量约!+++万吨生 物液体燃料的原料需求。畜禽养殖和 工业有机废水理论上可年产沼气约 ,++亿立方米。
□通讯员 谌红桃 金陵晚报记者 曾亚莉 报道
如果有一天石油开采光了
这是个假设性问题,但却是一件 迟早会发生的事情。王飞教授说,如果 说有一天石油开采光了,人类是不是 又得回到那个没有汽车没有电的时 代?当然答案是否定的,因为人类会寻 找替代能源。人们的衣食住行与石油 密切相关,但是作为化石资源,石油是 不可再生的,同时也不是一种清洁的 能源,其衍生产品的使用对人类生存 的环境造成了严重的污染。因此,在能 源资源短缺和环境污染的双重压力 下,开发利用具有可再生性且更环保 的新能源就成为人们的追求。
比如说,用聚乳酸做成一次性医用器 材。“以前使用的许多医用物品都只能 使用一次,这样会造成大量的医疗废 弃物,由于其不可或难以降解,将会产 生严重的环境污染。”王飞说,因为聚 乳酸是一种可生物降解以及具有很好 的生物相容性的材料,故其在医疗和 临床外科手术等方面越来越得到很好 的利用。
总之,以林业资源为代表的生物 质资源未来将不仅可以为人类提供各 种所需,同时也可以完全替代石油等 化石资源。南京林业大学是我国最早 开展生物质水解、热解、纤维素燃料乙 醇等方面技术开发研究的单位,目前 已经在纤维素燃料乙醇制备和工业化 前期工作、全细胞生物催化非食用木 本油脂和微生物油脂转酯化制备生物 柴油、生物质气化气固液联产等领域 的研究方面取得了突破性的进展。
2012年10月12日 星期五
Email:84686500@电话:025-84686500 责编:俞凡 版式:张韵
石油用光了怎么办?
生物质来替代
自从人类发现石油后,这种黑色的能源便与人类的生活密不可分。但是随着石油、煤炭等能源的过 度开采利用,石油等化石资源的储存量变得越来越少。那么,等到有一天,石油开采告罄的时候,人类该 靠什么生存?现实的能源问题摆在人类眼前,科学家们开始寻找可以替代石油、煤炭等化石资源的新能 源。生物质能源是以农林植物为主的生物质资源为原料经加工得到的一种新能源,它直接或间接地来 源于绿色植物的光合作用,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。正是基于此,在南京 林业大学化学工程学院院长王飞教授眼里,用生物质能源替代化石能源,是一种必然趋势。
据了解,目前,国外一些发达国家 的生物质能技术和装置已达到规模 化、商业化程度。以美国、瑞典和奥地 利三国为例,生物质转化为高品位能 源利用已具有相当可观的规模,分别 占 该 国 一 次 能 源 消 耗 量 的 .- 、$&- 和 $+-。
生物质的用途还有很多
其实利用生物质可以生产的东西 还有很多,比如说生物质化学品、生物 质材料、生物农药及天然药物等。植物 中的纤维素和半纤维素都是由糖类物 质组成的,通过催化水解得到糖并将 其发酵后可以变成乳酸、琥珀酸等绿 色平台化合物,而乳酸聚合可以得到 聚乳酸。王飞教授说,聚乳酸作为可降 解新材料,已经在很多方面有了运用。
猫老板
卖鱼的摊位上坐着一只猫, 竟然没有贪嘴偷吃,好像它就是 这里的老板。
拍摄者:流星过客 10月11日摄于迈皋桥菜场
先声夺人
这位摊主喇叭挂得最高,一看 就是想吸引更多顾客。
拍摄者:刘其定