生物質能的發展現狀
2006/6/28 16:42:57 電源在線網
一、沼氣
90年代以來，我國沼氣建設一直處于穩步發展的態勢。到1998年底，全國戶用沼氣池發展到688萬戶，比上年增長7.8%，利用率達到91.7%。全國大中型沼氣工程累計建成748處，城市污水凈化沼氣池累計49300處。以沼氣及沼氣發酵液在農業生產中的直接利用為主的沼氣綜合利用有了長足發展，達到339萬戶，其中北方“四位一體”能源生態模式21萬戶，南方“豬沼果” 能源生態模式81萬戶。
以沼氣利用技術為核心的綜合利用技術模式由于其明顯的經濟和社會效益而得到快速發展，這也成為中國生物質能利用的特色，如“四位一體”模式，“能源環境工程”等。所謂“四位一體”就是一種綜合利用太陽能和生物質能發展農村經濟的模式，其內容是在溫室的一端建地下沼氣池，池上建豬舍、廁所。在一個系統內既提供能源，又生產優質農產品。“能源環境工程”技術是在原大中型沼氣工程基礎上發展起來的多功能、多效益的綜合工程技術，既能有效解決規模化養殖場的糞便污染問題，又有良好的能源、經濟和社會效益。其特點是糞便經固液分離后液體部分進行厭氧發酵產生沼氣，厭氧消化液和渣經處理后成為商品化的肥料和飼料。
二、薪炭林
1981年我國開始有計劃的薪炭林建設，至1995年10年間，全國累計營造薪炭林494.8萬公頃，其中“六五”完成205萬公頃，“七五”186.3萬公頃，“八五”103.5萬公頃。根據這些年全國造林成效調查，薪炭林成林面積和單位面積年生物量測算，薪炭林年增加薪材量2000-2500萬噸，對緩解農村能源短缺起到了重要作用。
三、生物質氣化
生物質氣化即通過化學方法將固體的生物質能轉化為氣體燃料。由于氣體燃料高效、清潔、方便。因此生物質氣化技術的研究和開發得到了國內外廣泛重視，并取得了可喜的進展。在我國，將農林固體廢棄物轉化為可燃氣的技術也已初見成效，應用于集中供氣、供熱、發電方面。中國林科院林產化學工業研究所，從八十年代開始研究開發了集中供熱、供氣的上吸式氣化爐，并且先后在黑龍江、福建得到工業化應用，氣化爐的最大生產能力達6.3×106kJ／h。建成了用枝椏材削片處理，氣化制取民用煤氣，供居民使用的氣化系統。最近在江蘇省又研究開發以稻草、麥草為原料，應用內循環流化床氣化系統，產生接近中熱值的煤氣，供鄉鎮居民使用的集中供氣系統，氣體熱值約8000kJ／Nm3,氣化熱效率達70％以上。山東省能源研究所研究開發了下吸式氣化爐,主要用于秸稈等農業廢棄物的氣化,在農村居民集中居住地區得到較好的推廣應用，并已形成產業化規模,到1998年底，已建成秸稈氣化集中供氣站164處，供氣4572萬立方米，用戶7700戶。廣州能源所開發的以木屑和木粉為原料，應用外循環流化床氣化技術，制取木煤氣作為干燥熱源和發電，并已完成發電能力為180KW的氣化發電系統。另外大連環科院、遼寧能源所、北京農機院、浙江大學等單位也先后開展了生物質氣化技術的研究開發工作。
四、 生物質固化及其它
具有一定粒度的生物質原料，在一定壓力作用下(加熱或不加熱)，可以制成棒狀、粒狀、塊狀等各種成型燃料。原料經擠壓成型后，密度可達1．1 — 1．4噸／立方米，能量密度與中質煤相當，燃燒特性明顯改善，火力持久黑煙小，爐膛溫度高，而且便于運輸和貯存。
用于生物質成型的設備主要有螺旋擠壓式、活塞沖壓式和環模滾壓式等幾種主要類型。目前，國內生產的生物質成型機一般為螺旋擠壓式，生產能力多在100—200千克／B寸之間，電機功率7．5一18千瓦，電加熱功率2—4千瓦，生產的成型燃料為棒狀，直徑50—70毫米，單位產品電耗70一120千瓦時／噸。曲柄活塞沖壓機通常不用電加熱，成型物密度稍低，容易松散。
環模滾壓成型方式生產的為顆粒燃料，直徑5一12毫米，長度12—30毫米，也不用電加熱。物料水分可放寬至22％，產量可達4噸／小時，產品電耗約為40千瓦時／噸，原料粒徑要求小于 l毫米；該機型主要用于大型木材加工廠木屑加工或造紙廠秸稈碎屑的加工，粒狀成型燃料主要用作鍋爐燃料。
利用生物質炭化爐可以將成型生物質塊進一步炭化，生產生物炭。由于在隔絕空氣條件下，生物質被高溫分解，生成燃氣、焦油和炭，其中的燃氣和焦油又從炭化爐釋放出去，所以最后得到的生物炭燃燒效果顯著改善，煙氣中的污染物含量明顯降低，是一種高品位的民用燃料。優質的生物炭還可以用于冶金工業。
遼寧省能源研究所、西北農業大學、中國林科院林產化工研究所、陜西武功輕工機械廠、江蘇東海縣糧食機械廠等10余家單位研究和開發生物質成型燃料技術和設備。
沈陽農業大學從國外引進一套流化床快速熱解試驗裝置，研究開發液化油的技術，和利用發酵技術制取乙醇試驗。另外，中國體科院林化所進行了生物質催化氣化技術研究。華東理工大學還開展了生物質酸水解制取乙醇的試驗研究，但尚未達到工業化生產。
90年代以來，我國沼氣建設一直處于穩步發展的態勢。到1998年底，全國戶用沼氣池發展到688萬戶，比上年增長7.8%，利用率達到91.7%。全國大中型沼氣工程累計建成748處，城市污水凈化沼氣池累計49300處。以沼氣及沼氣發酵液在農業生產中的直接利用為主的沼氣綜合利用有了長足發展，達到339萬戶，其中北方“四位一體”能源生態模式21萬戶，南方“豬沼果” 能源生態模式81萬戶。
以沼氣利用技術為核心的綜合利用技術模式由于其明顯的經濟和社會效益而得到快速發展，這也成為中國生物質能利用的特色，如“四位一體”模式，“能源環境工程”等。所謂“四位一體”就是一種綜合利用太陽能和生物質能發展農村經濟的模式，其內容是在溫室的一端建地下沼氣池，池上建豬舍、廁所。在一個系統內既提供能源，又生產優質農產品。“能源環境工程”技術是在原大中型沼氣工程基礎上發展起來的多功能、多效益的綜合工程技術，既能有效解決規模化養殖場的糞便污染問題，又有良好的能源、經濟和社會效益。其特點是糞便經固液分離后液體部分進行厭氧發酵產生沼氣，厭氧消化液和渣經處理后成為商品化的肥料和飼料。
二、薪炭林
1981年我國開始有計劃的薪炭林建設，至1995年10年間，全國累計營造薪炭林494.8萬公頃，其中“六五”完成205萬公頃，“七五”186.3萬公頃，“八五”103.5萬公頃。根據這些年全國造林成效調查，薪炭林成林面積和單位面積年生物量測算，薪炭林年增加薪材量2000-2500萬噸，對緩解農村能源短缺起到了重要作用。
三、生物質氣化
生物質氣化即通過化學方法將固體的生物質能轉化為氣體燃料。由于氣體燃料高效、清潔、方便。因此生物質氣化技術的研究和開發得到了國內外廣泛重視，并取得了可喜的進展。在我國，將農林固體廢棄物轉化為可燃氣的技術也已初見成效，應用于集中供氣、供熱、發電方面。中國林科院林產化學工業研究所，從八十年代開始研究開發了集中供熱、供氣的上吸式氣化爐，并且先后在黑龍江、福建得到工業化應用，氣化爐的最大生產能力達6.3×106kJ／h。建成了用枝椏材削片處理，氣化制取民用煤氣，供居民使用的氣化系統。最近在江蘇省又研究開發以稻草、麥草為原料，應用內循環流化床氣化系統，產生接近中熱值的煤氣，供鄉鎮居民使用的集中供氣系統，氣體熱值約8000kJ／Nm3,氣化熱效率達70％以上。山東省能源研究所研究開發了下吸式氣化爐,主要用于秸稈等農業廢棄物的氣化,在農村居民集中居住地區得到較好的推廣應用，并已形成產業化規模,到1998年底，已建成秸稈氣化集中供氣站164處，供氣4572萬立方米，用戶7700戶。廣州能源所開發的以木屑和木粉為原料，應用外循環流化床氣化技術，制取木煤氣作為干燥熱源和發電，并已完成發電能力為180KW的氣化發電系統。另外大連環科院、遼寧能源所、北京農機院、浙江大學等單位也先后開展了生物質氣化技術的研究開發工作。
四、 生物質固化及其它
具有一定粒度的生物質原料，在一定壓力作用下(加熱或不加熱)，可以制成棒狀、粒狀、塊狀等各種成型燃料。原料經擠壓成型后，密度可達1．1 — 1．4噸／立方米，能量密度與中質煤相當，燃燒特性明顯改善，火力持久黑煙小，爐膛溫度高，而且便于運輸和貯存。
用于生物質成型的設備主要有螺旋擠壓式、活塞沖壓式和環模滾壓式等幾種主要類型。目前，國內生產的生物質成型機一般為螺旋擠壓式，生產能力多在100—200千克／B寸之間，電機功率7．5一18千瓦，電加熱功率2—4千瓦，生產的成型燃料為棒狀，直徑50—70毫米，單位產品電耗70一120千瓦時／噸。曲柄活塞沖壓機通常不用電加熱，成型物密度稍低，容易松散。
環模滾壓成型方式生產的為顆粒燃料，直徑5一12毫米，長度12—30毫米，也不用電加熱。物料水分可放寬至22％，產量可達4噸／小時，產品電耗約為40千瓦時／噸，原料粒徑要求小于 l毫米；該機型主要用于大型木材加工廠木屑加工或造紙廠秸稈碎屑的加工，粒狀成型燃料主要用作鍋爐燃料。
利用生物質炭化爐可以將成型生物質塊進一步炭化，生產生物炭。由于在隔絕空氣條件下，生物質被高溫分解，生成燃氣、焦油和炭，其中的燃氣和焦油又從炭化爐釋放出去，所以最后得到的生物炭燃燒效果顯著改善，煙氣中的污染物含量明顯降低，是一種高品位的民用燃料。優質的生物炭還可以用于冶金工業。
遼寧省能源研究所、西北農業大學、中國林科院林產化工研究所、陜西武功輕工機械廠、江蘇東海縣糧食機械廠等10余家單位研究和開發生物質成型燃料技術和設備。
沈陽農業大學從國外引進一套流化床快速熱解試驗裝置，研究開發液化油的技術，和利用發酵技術制取乙醇試驗。另外，中國體科院林化所進行了生物質催化氣化技術研究。華東理工大學還開展了生物質酸水解制取乙醇的試驗研究，但尚未達到工業化生產。
聲明：本信息內容的真實性未經電源在線網證實，僅供參考。 來源：《中國新能源與可再生能源1999白皮書》
