什么是生物质能?生物质能的转化利用方式有哪些?
生物质能的利用
生物质能一直是人类生存的重要能源。它是继煤、石油、天然气之后的世界第四大能源,在整个能源体系中占有重要地位。专家估计,生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分。到下世纪中叶,新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40%以上。
目前人类对生物质能的利用包括直接用作燃料的农作物秸秆和薪柴;间接燃料包括农林废弃物、动物粪便、垃圾和藻类,它们通过微生物作用产生沼气,或通过热解制成液体和气体燃料,或制成生物炭。生物质能是世界上最广泛的可再生能源。据估计,地球上每年仅光合作用产生的总生物量就达1440 ~ 180亿吨(干重),其能量约为90年代初全球总能耗的3 ~ 8倍。但一直没有被人们合理利用,大部分直接当柴烧,效率低下,影响生态环境。现代生物质能的利用是通过生物质厌氧发酵生产甲烷,热解生成燃气、生物油和生物炭,生物质制乙醇和甲醇燃料,利用生物工程技术培育能源植物和发展能源农场。
生物质能的分类
根据来源不同,适合能源利用的生物质可分为五大类:林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废弃物和畜禽粪便。
林业资源:林业生物质资源是指森林生长和林业生产提供的生物质能源,包括薪炭林、散木、森林抚育间伐作业中的残枝、残叶和锯末;木材采伐、运输和加工过程中的树枝、锯末、锯末、尖端、木板和截头;林业副产品的废物,如贝壳和石头。
农业资源:农业生物质能源是指农作物(包括能源作物);农业生产中的废弃物,如农作物秸秆(玉米秸秆、高粱秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、豆类秸秆、棉花秸秆等)。)在农作物收割时遗留在农田里;农业加工业产生的废物,如农业生产遗留下来的稻壳。能源植物一般指用于提供能量的各种植物,通常包括草本能源作物、油料作物、产烃植物和水生植物。
生活污水和工业有机废水:生活污水主要由城市居民生活、商业和服务的各种排水组成,如冷却水、洗浴排水、厕所排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸、屠宰等行业生产过程中排放的废水。,富含有机物。
城市固体废物:城市固体废物主要由城市居民生活垃圾、商业和服务业垃圾以及少量建筑垃圾组成。其构成复杂,受当地居民平均生活水平、能源消费结构、城市建设、自然条件、传统习惯和季节变化的影响。
禽畜粪便:禽畜粪便是禽畜粪便的总称,是其他形态生物质(主要是粮食、农作物秸秆、牧草等)的转化形式。),包括牲畜粪便、尿液及其与垫草的混合物。