生物质能源化利用技术综述

农村能源

甘肃农业２０１４年第１期（总３７９期）

生物质能源化利用技术综述

查湘义

辽宁沈阳１１０１２２）（辽宁交通高等专科学校，

对生物质能的开发利用，是解决能源和环境问题的有效途径之一。本文主要介绍了生物质能的摘要：生物质能是可再生能源，特点及利用现状，综述了生物质气化、液化、固化技术，展望了生物质利用的发展前景。

利用技术；综述；发展前景关键词：生物质能；

中图分类号：Ｓ２１６文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—９０１９（２０１４）—０１—００３０（０２）

（１９８０－），男，江西玉山人，青岛理工大学硕士研究生毕业，现在辽宁省交通高等专科学校任教。作者简介：查湘义面对传统化石燃料煤炭、石油和天然气等资源的日益枯竭和人们对全球性环境问题的关注，开发清洁可再生能源越来越受到重视。我国生物质能资源相当丰富，理论生物质能资源约有５０亿吨标准煤，是我国目前总能耗的４倍左右。生物质燃料除了可替代部分石油、煤炭等化石燃料外，更有变废为宝、保护环境和资源综合利用的功能，开发生物质能有助于减轻温室效应和维持生态良性循环，是解决能源和环境问题的有效途径之一。因此，开发利用生物质能具有广阔的前景。

３５０多座生物质发电站，发电装机总容量达７００兆瓦，提供了大约６．６万个工作岗位。二十世纪七十年代研究开发了颗粒成型燃料，并研究开发了专门使用颗粒成型燃料的炉灶，用于家庭或暖房取暖。后来美国加快木柴发电和燃料乙醇的启用，利用农作物及其废物制造乙醇，作为汽车燃料，１９９９年明确提出规划，到２０１０年生物制品及生物质能的产量将为当时水平的３倍，生物质能比达１０％。

在我国生物质是仅次于煤的第二大能源，占全部能源消耗总量的２０％。但长期以来，生物质能在我国商业用能结构中的比率极小，其主要是作为一次能源在农村利用，约占农村总能耗的７０％左右。而我国目前生物质能利用的主要方法是传统的炉灶直接燃烧，其转换效率仅为１０％～２０％，浪费严重且造成环境污染。

一、生物质能的利用现状

１９９２年世界环境与发展大会后，欧美国家即大力发展生物质能。北欧各国大力发展木材发电，德国大力发展沼气。欧盟规划２０１０年可再生能源比例达１２％，每年可替代２０００万吨石油，其中成本较低的生物质能约占８０％。许多国家制订了生物质能的开发研究计划，例如日本的阳光计划、美国的能源农场、印度的绿色能源工程和巴西的酒精能源计划，纷纷投入大量的人力和资金从事生物质能的研究开发。

目前，国外的生物质能技术和装置多已达到商业化应用程度，实现了规模化产业经营。巴西是世界上少数几个具备发展能源农业条件的国家之一，具有为生物能源提供原料保障的潜在优势。自二十世纪七十年代中期起，巴西就开始利用甘蔗生产燃料乙醇。经过３０年的努力，巴西已建成完整的燃料乙醇产业链。巴西是目前世界上唯一不供应纯汽油的国家，该国乙醇产量的９７％都用于燃料。２００８年乙醇燃料已占该国汽车燃料消费量的５０％以上。

美国在生物质利用方面处于世界领先地位。据报道，美国有

ＧａｎｓｕＮｏｎｇｙｅ

二、生物质能源化利用技术㈠生物质气化技术

生物质气化技术是一种热化学处理技

术。气化是以氧气、氢气或水蒸气等作为汽化剂，在高温的条件下通过热化学反应将生物质中的碳转化为可燃气体（主要为一氧化碳、氢气和甲烷等）的热化学反应。气化可将生物质转换为高品质的气态燃料，直接应用作为锅炉燃料或发电，产生所需的热量或电力，或作为合成气进行间接液化以生产甲醇、二甲醚等液体燃料或化工产品。这种方法通过改变生物质原料的形态来提高能量转化效率，获得高品位能源，生物质气化具有就地取材、减少污染、废物利用及使用方便卫生等优点。

目前的生物质气化技术主要有固定床、流化床和直接干馏热解三种工艺形式。其中固定床技术最为简单，投资低，易于操作。但产生的燃气热值低，一般在５０００千焦／立方米左右，并且焦

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