生物能源技术简介
生物质能源利用

生物质能源利用生物质能源是指利用植物、动物等生物质资源进行能源转化和利用的过程。
生物质能源利用不仅可以有效解决能源短缺问题,还可以减少对化石能源的依赖,同时对环境保护具有重要意义。
本文将从生物质能源的定义、分类、利用技术以及对环境的影响等方面进行论述。
一、生物质能源的定义生物质能源是指通过光合作用形成的生物质,经过干燥、压碎等处理后,转化为可供人类利用的能源。
生物质能源主要包括固体生物质能源、液体生物质能源和气态生物质能源三种形式。
二、生物质能源的分类1. 固体生物质能源固体生物质能源是指以生物质为原料,经过炭化、气化等加工过程后,转化为固体燃料。
其中包括木材颗粒、秸秆颗粒、木质颗粒等。
固体生物质能源的利用主要用于生活采暖、工业加热和发电等领域。
2. 液体生物质能源液体生物质能源是指将生物质转化为液态燃料,具有可再生和环境友好的特点。
目前,液体生物质能源的主要形式是生物柴油和生物乙醇。
生物柴油是通过将动植物油经过酯化等化学反应得到的,而生物乙醇则是通过将纤维素等生物质转化为乙醇得到的。
3. 气态生物质能源气态生物质能源是指将生物质通过生物质气化技术转化为可燃气体的过程。
气态生物质能源可以应用于生活燃气、工业燃气和发电等领域。
生物质气化技术具有高效、清洁、可再生的特点,对替代传统的化石能源具有重要意义。
三、生物质能源的利用技术1. 生物质燃烧技术生物质燃烧技术是将生物质直接燃烧释放热能,用于采暖、发电和工业加热等领域。
生物质燃烧技术可以有效利用固体生物质能源,同时减少大气污染物的排放。
2. 生物质气化技术生物质气化技术是将生物质通过高温和缺氧条件下的热化学反应,转化为合成气的过程。
合成气主要由氢气、一氧化碳和少量甲烷组成。
生物质气化技术可以有效利用生物质的能量,同时还能生成高品质的合成气,具有广泛的应用前景。
3. 生物质液化技术生物质液化技术是将生物质通过化学反应转化为液态燃料的过程。
生物质液化技术可以将生物质转化为生物柴油和生物乙醇等可用于替代传统石油燃料的液体能源。
生物质能源的生产与利用技术

生物质能源的生产与利用技术随着全球对可再生能源需求的增加,生物质能源作为一种重要的可再生能源得到了广泛的关注和应用。
生物质能源是利用植物、动物和微生物等有机物质转化而来的能源,在可持续发展和减少对化石燃料依赖方面具有重要意义。
本文将重点介绍生物质能源的生产和利用技术。
一、生物质能源生产技术1. 生物质能源的原料获取生物质能源的原料主要来自于农作物秸秆、木材废料、食品加工废弃物等。
通过合理的原料选择和采集,可以实现生物质能源的可持续生产。
在原料的选择上,需要兼顾能源潜力、可再生性和环境影响等因素。
2. 生物质能源的发酵与发酵技术生物质能源的发酵是将有机物质通过微生物代谢转化为可用能源的过程。
发酵技术可以利用废弃物和污水等资源,降低环境污染,并获得可利用的能源。
常见的发酵技术包括厌氧发酵和好氧发酵,通过控制发酵过程中的温度、湿度和PH值等参数,可以提高发酵效率和产能。
3. 生物质能源的转化技术生物质能源的转化技术主要包括气化、液化和固化等过程。
气化技术将生物质转化为可燃气体,包括氢气、甲烷和合成气等。
液化技术将生物质转化为液态燃料,如生物柴油和生物乙醇。
固化技术将生物质转化为固态燃料,如木炭和生物炭等。
通过不同的转化技术,可以根据实际需求选择合适的生物质能源形式。
二、生物质能源利用技术1. 生物质发电技术生物质发电技术是利用生物质能源发电的过程。
常见的生物质发电技术包括直接燃烧发电、气化发电和沼气发电等。
直接燃烧发电利用生物质通过燃烧产生的热能驱动发电机组发电。
气化发电将生物质转化为气体燃料,再利用气体发电。
沼气发电利用厌氧发酵产生的沼气进行发电。
这些技术能有效利用生物质能源,减少化石燃料消耗。
2. 生物质燃料技术生物质燃料技术主要包括生物柴油和生物乙醇的制备和利用。
生物柴油是通过生物质转化过程中产生的油脂提炼得到的,可用于替代传统柴油。
生物乙醇是通过将生物质发酵得到的乙醇,可用于替代传统汽油。
生物质燃料技术在减少碳排放、保护环境方面具有重要作用。
生物质能源技术在可持续发展中的应用

生物质能源技术在可持续发展中的应用一、引言随着全球对能源安全和环境保护的日益关注,生物质能源作为一种可再生能源备受关注。
本文将讨论生物质能源技术在可持续发展中的应用,并对其在不同领域的潜力和挑战进行探讨。
二、生物质能源技术概述生物质能源是指利用植物、动物、微生物等有机物质进行发电、燃料生产和热能利用的一种能源形式。
常见的生物质能源技术包括生物质燃烧、生物质气化、生物质液化等。
三、生物质能源技术在农业领域的应用1. 生物质燃烧:利用农作物秸秆、农畜禽粪便等生物质资源进行燃烧,可供农田灌溉、农业机械运行等用途,实现农业生产链的闭环,减少对化石燃料的依赖。
2. 生物质气化:将农作物秸秆、农业废弃物等生物质资源通过气化转化为可燃气体,用于农业生产中的供热、烘干等工艺,提高资源利用效率。
四、生物质能源技术在工业领域的应用1. 生物质发电:利用生物质燃烧或气化产生的热能驱动发电机组发电,满足工业生产过程中的电力需求,减少化石燃料的消耗和排放。
2. 生物质液化:将生物质资源通过液化技术转化为液体燃料,用于工业锅炉、燃气轮机等设备的燃料,减少对石油类能源的需求。
五、生物质能源技术在交通领域的应用1. 生物质乙醇:利用农作物、木材等生物质资源通过发酵和蒸馏工艺生产乙醇燃料,用于汽车、飞机等交通工具的动力来源,减少对石油类能源的依赖。
2. 生物质生物燃料:通过生物质快速热解、生物催化等技术将生物质转化为生物燃料,用于混合燃料和航空燃料,减少车辆尾气排放。
六、生物质能源技术在建筑领域的应用1. 生物质热能:利用生物质锅炉或热水循环系统将生物质热能应用于建筑供暖、热水等方面,减少对传统能源的依赖。
2. 生物质建材:利用生物质资源生产出各种建筑材料,如生物质板材、生物质混凝土等,降低建筑行业对化石能源的需求。
七、挑战与展望尽管生物质能源技术在可持续发展中的应用具有诸多优势,例如可再生、减少温室气体排放等,但也面临一些挑战。
生物质能源工程

生物质能源工程生物质能源是利用可再生的有机物质(如木材、农作物残渣等)进行能源转换的一种可持续能源形式。
生物质能源工程是指将生物质转化为能源的过程,包括能源生产、转化、利用和管理等多个环节。
本文将介绍生物质能源工程的意义、技术和应用等方面。
一、生物质能源工程的意义生物质能源是一种替代传统化石燃料的清洁能源,具有环保、可再生、减少温室气体排放等优势。
生物质能源工程的发展有助于改善环境质量,减缓气候变化,并推动可持续发展。
此外,生物质能源的利用也可以提高能源供应的可靠性和多样性。
二、生物质能源工程的技术1. 生物质能源生产技术生物质能源的生产主要包括生物质获取、前处理和处理等步骤。
生物质获取可以通过林业、农业、农田秸秆等方式进行,前处理则包括干燥、粉碎、压缩等工艺。
处理阶段的方法包括气化、发酵、燃烧和液化等方式,可以生产出固体燃料、液体燃料和气体燃料等不同形式的能源。
2. 生物质能源转化技术生物质能源的转化是将生物质能源转化为高效利用的能源形式。
其中,气化是将生物质在高温下转化为合成气体的过程,合成气体可用于发电、制热等。
液化是将生物质转化为液体燃料,如生物柴油和生物乙醇,可用于交通运输和工业燃料。
发酵是将生物质通过微生物转化为沼气的过程,沼气可用于烹饪和供热等。
3. 生物质能源利用技术生物质能源的利用方式多种多样,包括发电、供热、生物燃料和生物化学品等。
发电可以通过直接燃烧生物质或利用生物质气化产生的合成气体发电。
供热则可以利用生物质直接燃烧或利用生物质制成的颗粒燃料进行供热。
生物燃料是指利用生物质转化的液体燃料,如生物柴油和生物乙醇,用于交通运输和工业燃料。
生物化学品则是指将生物质转化为化学品的过程,如生物塑料和生物肥料。
三、生物质能源工程的应用生物质能源工程的应用领域广泛,例如农业、林业、能源和环境等。
在农业方面,生物质能源工程可以使农作物残渣得到充分利用,并提高农田土壤质量。
在林业方面,生物质能源工程可以利用林木进行能源生产,促进林业可持续发展。
利用生物质能源实现能源转型的技术和政策

利用生物质能源实现能源转型的技术和政策随着全球能源消耗的不断增加和环境污染的加剧,越来越多的国家开始关注可持续能源的发展。
生物质能源作为重要的可再生能源,受到越来越多的关注。
利用生物质能源实现能源转型的技术和政策也成为国家政策的重点之一。
一、生物质能源的定义和特点生物质能源是指通过生物质材料作为原料,经过加工、转化或利用等技术手段,产生的能源形式。
生物质材料包括木材、农作物、废弃植物、动物废弃物、城市垃圾等。
生物质能源不会释放二氧化碳,与化石能源比较,其碳排放量相对较低。
生物质能源还具有分散性和可再生性的优势,适用于各种不同规模的能源生产和利用方式。
二、利用生物质能源的技术生物质能源的利用主要包括两种方式:化学转化和热能利用。
化学转化是指将生物质转化为液态、气态或固态燃料,如生物柴油、生物气、木炭等。
热能利用是指利用生物质燃烧释放的热能发电或供热,如生物质热能发电、生物质供热等。
此外,生物质能源的利用还包括生物质发酵、生物质气化等技术。
三、利用生物质能源的政策为加速生物质能源的推广和利用,各国纷纷出台了一系列政策和措施,以鼓励企业和公民参与到生物质能源的建设和利用中。
法国、德国、瑞典、丹麦等国家先后出台了生物质发电补贴政策,鼓励企业建设生物质发电站。
我国也在推行生物质能源发展的政策和措施,例如实行退库补贴、资本补助等。
四、生物质能源的应用前景生物质能源的应用前景广阔,其在能源转型中将发挥越来越重要的作用。
我们可以从以下几个方面探讨生物质能源的应用前景:1、城市垃圾、农作物废弃物等生物质资源的利用能够有效降低环境污染,实现资源再生利用。
2、生物质能源具有分散性和地域适应性,可以通过地方化、规模化的方式建设生物质能源发电站,实现地方能源化和能源互联网的搭建。
3、随着技术的不断创新和应用,生物质能源未来将不断拓展应用领域。
例如,生物质基材料已经被广泛应用于化工、建筑、纺织、医药等领域。
生物柴油等生物质燃料也将逐渐替代传统燃料,实现绝对清洁可持续的能源供应。
生物质能源生产技术综述

生物质能源生产技术综述随着全球能源需求的不断增长和传统能源逐渐枯竭,寻找新的、可持续的能源已经成为国际社会关注的焦点。
生物质能源作为一种后备能源,得到了越来越广泛的关注和认可。
生物质能源是指利用天然有机物转化成能源进行燃烧或化学反应,生产出不同种类的能源,以满足人类社会的能源需求。
生物质能源的利用有以下优点:一是可再生,二是对环境污染较小,三是能够减轻对石油等传统能源的依赖。
接下来本文将从生物质能源的概述、生物质能源的类型及其特点、生物质能源的生产技术等方面进行综述。
一、生物质能源的概述生物质能源是指在生物化学反应过程中获得的用于产生能量的有机物,包括植物、木材、农作物、藻类、菌类等。
生物质能源被通常分为四类:生物质热能、生物质液态燃料、生物质气体和生物质化学原料。
生物质热能是指利用木材、植物秸秆和农作物废弃物进行直接燃烧,以得到热能来供暖、热水和热媒介。
生物质液态燃料是将生物质原料通过化学反应转化成液态燃料,包括生物柴油、生物乙醇等。
生物质气体是指生物质经过发酵或高温气化后,生产出生物气体,包括沼气、氢气等。
生物质化学原料是指利用生物质原料和生化反应制成化学原料,包括木质素、纤维素、木聚糖等。
二、生物质能源的类型及其特点1.生物质热能生物质热能是将生物质燃烧产生热能用于供暖、加热等方面。
生物质热能的主要特点是低污染、环保,可再生,安全可靠。
但是,它也有一些缺点,例如产生较多的灰尘、烟尘,需要耗费大量的人力、物力进行清理。
2.生物质液态燃料生物质液态燃料是指将生物质经过化学反应转化成能够用于发动机燃烧的液态燃料,包括生物柴油、生物乙醇等。
生物柴油是以植物油、废弃油脂、动物油脂或炼油废油等为原料,经过酯化反应得到的烃类液态燃料。
生物乙醇是以淀粉类、糖类等为原料,通过氢化、脱水等化学反应得到乙醇。
生物质液态燃料的主要特点是环保、可降解,是一种高质量生物能源。
但是其成本较高,生产难度较大。
3.生物质气体生物质气体是指使用生物质原料经过发酵或热解等工艺,产生的燃气,包括沼气、木质素、生物氧气化气等。
化学中的生物能源和化学能源技术

化学中的生物能源和化学能源技术能源是一个人类发展的基础,人类为了解决自身能源需求和工业、交通、生活等方面的经济发展,必须寻找新的能源来源和储存方式。
生物能源和化学能源技术是近年来研究的两大重要领域,它们是新型能源的代表,发挥着重要的作用。
一. 生物能源技术生物能源是指利用生物质的化学能转换为其他形式的能源,包括生物质燃料、生物质发电和生物燃料电池等。
生物质是指植物的有机物或其它生物的有机物质,可用于发电、燃料和化学原料。
1. 生物质燃料生物质燃料是从生物质中提取的可燃物质,包括生物油、生物酒精、生物气体等。
生物质燃料是一种清洁能源,不会排放大量有害物质,不会对环境造成负面影响。
2. 生物质发电生物质发电是指利用生物质燃料发电的过程。
生物质发电技术有生物气体发电、生物油发电、固体废弃物发电等三种方式。
其中生物气体发电是最常见的方式,利用生物质经过厌氧菌分解后产生的生物气体,通过发电机转换为电能。
3. 生物燃料电池生物燃料电池是一种将生物质氧化为电能的新型能源技术。
生物燃料电池不仅具有高能量效率,而且不会对环境造成污染,被广泛应用于电动汽车、便携设备等领域。
二. 化学能源技术化学能源是指利用化学反应过程来产生能量的技术,包括化石能源和可再生能源两种。
1. 化石能源化石能源是指煤、石油等化石燃料,是目前占据能源市场的主要燃料。
但是,化石能源的产出和使用过程对环境有很大的危害,如温室气体排放和危险废弃物的处理等。
2. 可再生能源可再生能源是指能够通过自然循环不断再生和利用的能源,包括太阳能、风能、水能等。
可再生能源不仅具有环保性,而且可再生性好,是未来能源发展的主要趋势。
3. 新型储能技术新型储能技术是化学能源技术的重要发展方向,包括电化学储能、超级电容储能和热储能等,能够提高能源利用效率,减少能源浪费。
总结起来,生物能源和化学能源技术是未来新型能源发展的重要方向,可以为人类经济、社会的发展提供不可或缺的能源支持。
生物能源利用生物质能源发电的关键技术是什么

生物能源利用生物质能源发电的关键技术是什么生物能源利用——生物质能源发电的关键技术随着能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严重,生物能源成为了一种受到广泛关注的可持续能源形式。
其中,生物质能源发电作为生物能源利用的重要方式之一,在能源转型中具有重要意义。
本文将探讨生物质能源发电的关键技术,并分析其在解决能源和环境问题中的作用。
一、生物质能源概述生物质能源是指利用从植物和动物中获取的有机物质,如木材、农作物秸秆、生活垃圾等,转化为能源形式的能源。
相比化石能源,生物质能源具有可再生性、低碳排放、资源广泛等特点,是可持续发展的重要路径之一。
二、生物质能源发电技术1. 生物质燃烧发电技术生物质燃烧发电是利用生物质燃料进行燃烧,产生高温高压蒸汽带动涡轮发电机组发电的技术。
关键技术包括生物质燃料供给系统、燃烧系统、蒸汽发电系统等。
生物质燃料供给系统需要确保稳定供应燃料,避免堵塞和杂质对设备的损害;燃烧系统需要控制燃料的燃烧过程,保证燃烧效率和减少氮氧化物的排放;蒸汽发电系统则需要高效转化热能为电能。
2. 生物质气化发电技术生物质气化发电是将生物质通过气化反应转化为合成气,再通过内燃机或燃气轮机进行发电的技术。
关键技术包括气化炉的设计和控制、合成气的净化和储气、内燃机或燃气轮机的选择和优化等。
气化炉的设计和控制需要确保适宜的温度和压力条件,以促进气化反应的进行;合成气的净化和储气需要消除有害物质,保持合成气的稳定性和可燃性;内燃机或燃气轮机的选择和优化则需要在能效和经济性之间进行平衡。
3. 生物质液化发电技术生物质液化发电是将生物质通过热解或溶胀等方法转化为液体燃料,再经过内燃机或燃气轮机进行发电的技术。
关键技术包括生物质预处理、热解或溶胀反应、液体燃料的净化和储存等。
生物质预处理需要将生物质进行粉碎和干燥,以提高反应效率;热解或溶胀反应需要在适宜的温度和反应时间下实现生物质转化为液体燃料;液体燃料的净化和储存需要去除杂质和调节储存条件,确保燃料的稳定性和可燃性。
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生物能源技术简介生物能源指由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物链转化为地球生物物质形态,经过加工为社会生活提供原料的能源。
生物能源指由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,通过生物链转化为地球生物物质形态,经过加工为社会生活提供原料的能源。
生物能源的特点(1)、生物质能源在燃放过程中,对环境污染小。
生物质能源在燃放过程中产生二氧化碳,排放的二氧化碳可被等量生长的植物光合作用吸收,实现二氧化碳零排放,这对减少大气中的二氧化碳含量及降低“温室效应”极为有利。
(2)、生物质能源蕴含量巨大,而且属于可再生能源。
只要有阳光存在,绿色植物的光合作用就不会停止,生物质能源就不会枯竭。
大力提倡植树、种草等活动,不但植物会远远不断的供给生物质能源源材料,而且还能改善生态环境。
(3)、生物质能源具有普遍性、易取性特点。
生物质能源存在于世界上国有国家和地区,而且廉价、易取,生产过程十分简单。
(4)、生物质能源可储存和运输。
在可再生能源中,生物质能源是唯一可以储存与运输的能源,对其加工转换与连续使用提供方便。
(5)、生物质能源挥发组分高,炭活性高,易燃。
在400℃左右的温度下,生物质能源大部分挥发组分可释出,将其转化为气体燃料比较容易实现。
生物质能源燃烧后灰分少,并且不易黏结,可简化除灰设备。
生物能源的分类(1)、农林废弃物包括农业废弃物和林业废弃物。
农业废弃物指的是农作物收获时农田中产生的残余物,,可以利用的有谷物、根茎作物和甘蔗残余物等。
林业废弃物指的是木材加工部门从原材料制造各种木质一次制品时产生的废物,以及木材利用部门以一次制品为原料形成建筑物等二次产品时产生的废物。
农业废弃物产生的方式和量随产生的地点的不同而不同,对应于收获量的残余物产生比率,米为140%、麦为130%、玉米为100%、根茎作物为40%。
世界上产生的农林废弃物总共约为30亿吨,米的残余物最多,约为8.36亿吨。
此外,根茎作物残余物为2.72亿吨,麦残余物为7.54亿吨,玉米残余物为5.91亿吨。
世界原木料的生产量为32.75×108m3 ,其中15.26×108m3 为工业用途。
现在和将来每年在生产和废弃物时也可能产生相同程度的废料量。
世界上的木质废弃物的产生、可再生资源化的状况不是很清楚,但是,与《气候变化框架组织条约》相关联的,针对由于木材的经久耐用造成的碳元素储量变化,有的缔约国已经采取行动公布其数据,从而有可能逐渐了解相应木质废料现状。
为了减轻气球变暖,制止大气中的二氧化碳浓度的上升,政府间气候变化委员话提出了促进对木材等生物质能源的利用达到总资源的30%的倡议。
在欧美,用木质类生物质进行发电和热能利用等也得到了大力推进。
(2)、有机污水有机污水指的是丰富有机物质的排放废水,其中包括工业污水、农业污水以及生活污水等。
由于清洁、高效、可再生等突出特点,氢气作为能源日益受到人们的重视。
目前制取氢气的的方法有:水电解法、热化学法、光电化学法、等离子化学法、生物制氢法。
从生物制氢的的成本角度考虑,利用这些单一基质制取氢气的费用比较高,而利用工农业有机废水等廉价的复杂基质来制取氢气,能使废物质得到资源化处理,降低它的生产成本。
利用混合菌种产氢技术逐步成熟,并取得了较大成果。
(3)、禽畜粪便禽畜粪便也是一种重要的生物质能源。
除在牧区有少量的直接燃烧外,禽畜粪便主要是作为沼气的发酵原料。
中国主要的禽畜是鸡、猪和牛,根据这些禽畜品种、体重、粪便排泄量等因素,可以估算出粪便资源量。
根据计算,目前我国禽畜粪便资源总量约8.5亿吨,折合7840多万吨标煤,其中牛粪5.78亿吨,4890万吨标煤,猪粪2.59亿吨,2230万吨标煤,鸡粪0.14亿吨,717万吨标煤。
在粪便资源中,大中型养殖场的粪便是更便于集中开发、规模化利用的。
我国目前大中型牛、猪、鸡场约6000多家,每天排出粪尿及冲洗污水80多万吨,全国每年粪便污水资源量1.6亿吨,折合1157.5万吨标煤。
(3)、生活随着城市规模的扩大和城市化进程的加速,中国城镇的产生量和堆积量逐年增加。
1991和1995年,全国工业固体废物产生量分别为5.88亿吨和6.45亿吨,同期城镇生活量以每年10%左右的速度递增。
1995年中国城市总数达640座,清运量10750万吨。
城镇生活主要是由居民生活,商业、服务业和少量建筑等废弃物所构成的混合物,成分比较复杂,其构成主要受居民生活水平、能源结构、城市建设、绿化面积以及季节变化的影响。
中国大城市的构成已呈现向现代化城市过渡的趋势,有以下特点:一是中有机物含量接近1/3甚至更高;二是食品类废弃物是有机物的主要组成部分;三是易降解有机物含量高。
目前中国城镇热值在4.18兆焦/千克(1000千卡/千克)左右。
生物能源的原料来源(1)、按照原料的化学性质分,生物质能源原料可分为:糖类、淀粉和木质纤维素物质。
(2)、按照原料的来源分,生物质能源原料可分为:农业生产废弃物,主要为农作物秸秆;薪柴和柴草;农林加工废弃物,木屑、谷壳和果壳;人畜粪便和生活有机等;工业有机废弃物,有机废水和废渣等;能源植物,包括所有可作为能源用途的农作物、林木和水生植物资源。
生物能源的地位与重要性从生物质能的资源总体构成来看,目前我国农村中生物质能约占全部生物质能的70%以上,其他主要是城镇生活、污水和林业废弃物,而从先进国家目前的生物质资源和利用来看,其主要构成均都是以林业废弃物和薪炭林为主。
我国随着薪炭林技术的发展和工业艺水平的提高,这方面的比例也会越来越大,所以这方面的开发利用量也是不容忽视的。
随着人类大量使用矿物燃料带来的环境问题日益严重,各国政府开始关心、重视生物质电源的开发利用。
虽然各国的自然条件和技术水平差别很大,对生物质能今后的利用情况将F差万别,但总的来说,生物质能今后的发展将不再像最近200多年来一样日渐萎缩,而是重新发挥重要作用,并在整个一次能源体系中占据稳定的比例和重要的地位。
世界生物能源技术的发展应用情况世界生物能源技术的发展应用主要有四大方向:基于沼气池等传统设备的生物能源技术、基于生物优选和转基因技术的生物燃料技术、生物发电技术、生物燃料电池技术。
在这些技术方向上,系统化的工业应用项目已经大量投入运行。
在主要攻关方向上,国外也出现了很多重大研究突破。
例如,在生物燃料领域,合成基因组公司优选了一种藻类,它大约一半的质量都是油脂,可作为优秀的燃料生物大量培养;该公司还开发了一种能够生成新型飞机燃料的微生物,它与酒精或丁醇类似,但不吸收水,燃烧效率更高,该微生物的提取物可作为飞机燃料使用。
活油料公司则开发了转基因生物燃料,以及优选的藻类生物电池燃料。
在生物发电和生物电池领域,牛津大学研制出一种生物电池,它装备的生化酶能吸收空气中的氢、氧,进而自动发电。
德克萨斯大学研制出一种人体微型生物电池,能依靠人体内的液体发电、蓄电。
这种电池可为植入人体的RFID、GPS、生物传感器、生物机器人等微电子设备提供电力支持。
ADS公司还发明了利用动物肌肉运动为植入生物体内的电子设备充电的生物电池。
美国能源部西北太平洋国家实验室利用蛋白质的细胞膜外电子传递功能,开发了一种采集人体新陈代谢多余能量的生物电池。
此外,美国圣-路西亚大学的研究人员开发了一种依靠任何液体,包括酒精工作的生物电池,其效率比普通电池高62倍。
美国研究人员还设计了利用糖的生物电池,它包括两块并列的微型光纤板,长度约1/4英寸,可产生600纳瓦特的电流,能带动一个微电路。
它也可以为RFID、GPS、生物传感器、生物机器人等微电子设备提供电力,使上述电子设备可以在任何包含糖份的生物组织中停留或者漫游。
例如,具有这种生物电池的RFID设备可以嵌入人体,进行不需要任何外部电力支持的永续运行。
2007年8月23日,公司通过视频资料向全球宣布,它发明了一种微型生物电池,可在葡萄糖溶液或者含糖饮料中生成电流,足以支持闪存式Walkman播放器、小型风扇等电驱设备。
这个发明显示,利用富含葡萄糖的体液为体内电子设备提供电力支持的技术即将在全球掀起一场诊断、医疗、,以及生物跟踪、监视设备的普及化运动。
随着技术的日益成熟,生物能源产业的发展壮大从依靠技术进步转变到依靠政策支持。
为了推进生物能源技术的发展,各国颁布了不少政策、法规。
例如,日本的阳光计划、巴西的酒精能源计划、印度的绿色能源工程都主要用于推进生物能源技术的发展。
各国还颁布了食品循环法、降解处理法、清洁能源法等法规,用于推进相关政策的实施。
在政府的推定下,生物能源技术取得了较大发展。
例如,目前,全球生物发电装机容量已经超过风电、光电、地热等几种可再生能源发电量的总和。
相比之下,我国生物发电仅占可再生能源发电装机容量的0.5%。
主要发达国家的沼气技术、生物电池技术、优选和转基因生物燃料技术的应用也比较普及。
例如,纽约一些站采用湿法处理有机,回收沼气,用于发电,同时生产肥料。
有些美国公司利用稻谷等纤维素废料建设酒精电厂,为数以万计的家庭提供了稳定的电力支持。
美国通用汽车公司研制的村级生物发电系统可在处理废料的同时为大量家庭提供电力。
上述设备都已经在美国市场广泛推广。
在日本,每年家畜排泄物约1亿吨,食品废弃物超过2000万吨。
这些有机大部分都能通过生物能源系统予以处理应用。
我国生物能源技术的发展应用情况我国生物能源技术的发展取得了很多成就。
例如,我国已经能够独自设计、建设大型生物发电厂,而且主要设备都已经实现国产化。
我国在生物燃料电池、优选生物燃料的研究方面也取得了很多技术突破。
在沼气技术方面,我国研究、筛选了300多株厌氧微生物菌种,认定了严禁沼气池使用的材质,如黄花蒿、梧桐叶、臭椿叶、水杉、桃叶、苦楝叶、断肠草、猫儿眼、银杏叶、辣蓼子、泡桐叶等。
在嗜热厌氧纤维素酶、产甲烷菌、纤维素厌氧降解及沼气发酵菌剂、嗜热纤维素分解菌、复合沼气发酵菌剂、沼气厌氧固态发酵、厌氧纤维素分解菌等领域,我国也取得了很多技术成就。
在技术标准化方面,我国也取得了很多成果。
例如,《沼气工程技术规范第1部分:工艺设计》、《沼气工程技术规范第2部分:供气设计》、《沼气工程技术规范第3部分:施工及验收》、《沼气工程技术规范第4部分:运行管理》、《沼气工程技术规范第5部分:质量评价》、《规模化畜禽养殖场沼气工程运行、维护及其安全技术规程》、《规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范》和《沼气发电机组》等工业标准已经颁布实施。
在产业发展方面,我国生物能源技术的应用规模居全球第一位,但是总体技术含量较低。
例如,我国已经在农村地区兴建沼气池上千万座,数量居全球首位。
我国在科尔沁、黑山、辽源、沙雅、晋州、宿迁、句容、单县、垦利、菏泽等地建成或者在建生物发电厂多座,一般项目投资都超过2个亿,有些投资额更大。