生物质能的研究.ppt

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1、生物质能的研究浙大正合股权投资管理公司何翀内容提要发展生物质能的背景生物质能定义及种类生物质能的开发利用国家生物质能源扶持政策生物质能源行业政策及法规企业分析发展生物质能的背景世界能源储备减少：全球化石能源可开采年限，石油不到50年，天然气不到60年，煤不到27年。目前我国的石油年需求量约为4.5亿吨，年净进口石油量已达40%以上。温室效应引起的气候变化：“温室效应”导致全球气候变暖。这使得全球降水量重新分配、冰川和冻土消融、海平面上升等，既危害自然生态系统的平衡，更威胁人类的食物供应和居住环境。目前我国温室气体排放总量已居世界第二位。我国单位GDP

2、的碳排放强度很高，是印度的1.6倍，日本的1.69倍，西欧国家的1.6倍。环境污染：焚烧化石矿物时产生的二氧化碳，二氧化硫，烟尘微粒使得环境污染加剧。生物质能定义生物质能（biomassenergy):生物质能是指太阳能通过光合作用以生物的形式储存的能量。用于产生能量的生物质资源范围很广，归纳起来有林业生物、农作物、水生植物、人畜粪便和城市有机废物等。生物质能在《可再生能源法》中的定义是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。生物质能的种类森林能源树木枝丫木材边角料薪炭林森林工业残留物农作物秸秆棉花秸秆小麦秸秆玉米秸秆禽畜粪便牛粪猪粪鸡

3、粪生活垃圾有机垃圾厨余垃圾中国生物质能原料（一）我国现有森林面积1.75亿公顷，森林覆盖率18.21%，具有各类林木质资源量200亿吨以上。每年通过正常的灌木平茬复壮、森林抚育间伐、果树绿篱修剪、以及收集森林采伐、造材、加工剩余物等，可获得生物质量约8—10亿吨。另外，全国有4600多万公顷宜林地，还有约1亿公顷不宜发展农业的废弃土地资源，可以结合生态建设种植能源植物。今后随着造林面积的扩大和森林覆盖率的提高，生物质资源量将会不断扩大。预计到2020年，全国每年可获得生物质量约20亿吨。我国农作物播种面积约15亿亩，年产生物质约7亿吨，除部分作为造纸

4、原料和畜牧饲料外，剩余部分都可以作为燃料使用。据不完全统计，可作为燃料的生物质占到生物质总量的50%以上。目前除部分作为农村的生活燃料外，大都在田间地头白白烧掉了，既浪费资源也污染环境。此外，农产品加工废弃物，包括稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣和棉籽壳等，也是重要的生物质资源。据统计，农产品加工废弃物量在2亿吨以上。中国生物质能原料（二）中国生物质能原料（三）我国目前生猪、家禽和牛等畜禽养殖业粪便排放量约18亿吨，实际排出污水总量约200亿吨，可生产沼气约500亿立方米；全国工业企业每年排放的(可转化为沼气)有机废水和废渣约25亿立方米，可生产沼气约1

5、00亿立方米。今后随着畜禽养殖业和工业企业的发展，沼气的生产量还会增加。中国生物质能原料（四）我国目前每年城市垃圾量为1.3亿吨，今后随着城市化的进一步发展，城市垃圾量还会不断增加。预计到2020年，全国每年城市垃圾量将达到2亿吨以上。生物质能的开发利用生物质气化和供气生物质提取液体燃料生物质能固体燃料生物质发电生物质能的开发利用（一）生物质气化和供气有三种途径可将生物质转变为气态燃料：一是气化炉气化，即使固体生物质在高温下与气化剂作用而得到气体燃料。每公斤生物质平均可产燃气2.2~2.5立方米，转化率可达75%；生物质能的开发利用（一）二是热解气化

6、，即使生物质在缺乏空气条件下，加热到高温产生热分解而释放出可燃气体。每公斤物料可产气0.5-0.8立方米，转换效率一般低于60%；生物质能的开发利用（一）三是厌氧气发酵，及在缺氧条件下将禽畜排泄物等生物质分解为甲烷等可燃气体，俗称沼气，每公斤生物质产沼气0.2立方米左右，转换效率较低。生物质能的开发利用（二）生物质提取液体燃料生物质液体燃料主要有两种技术。一种是通过种植能源作物生产乙醇和柴油，如利用甘蔗、木薯、甜高粱等生产乙醇，利用油菜籽或食用油等生产柴油。目前，这种利用能源作物生产液体燃料的技术已相当成熟，并得到了较好的应用，如巴西乙醇生产的原料为

7、甘蔗、蜜糖和砂糖。目前年产乙醇燃料近800万吨，约占汽油总耗量的1/3，美国是世界上另一个大量生产使用乙醇燃料的国家，主要用玉米为原材料。目前年产量265万吨。；另一种是利用农作物秸秆或林木质生产柴油或乙醇，目前，这种技术还处工业化试验阶段。总体来看，生物质液体燃料是一种优质的工业燃料，不含硫及灰份，既可以直接代替汽油、柴油等石油燃料，也可作为民用燃烧或内燃机燃料，展现了极好的发展前途。生物质能的开发利用（三）生物质能固体燃料目前，国际上使用最广泛的生物质能利用技术是固体成型技术，就是通过机械装置，对生物质原材料进行加工，制成生物质压块和颗粒燃料。经

8、过压缩成型的生物质固体燃料，密度和热值大幅提高，基本接近于劣质煤炭，便于运输和储存，可用于家庭取暖、区域供热