瑞典、丹麦、德国和意大利生物质能开发和利用考察报告
生物质发电

生物质发电技术一、生物质发电技术的发展现状1.国外生物质发电技术的发展现状生物质发电技术在发达国家已受到广泛重视。
奥地利、丹麦、芬兰、法国、挪威、瑞典和美国等国家的生物质能在总能源消耗中所占的比例增加相当迅速。
美国在利用生物质能发电方面处于领先地位,1992年利用生物质发电的电站约有1000家,发电装机容量已达650万千瓦,年发电42亿kWh,消耗4500万吨生物质燃料。
纽约斯塔藤垃圾处理站投资2000万美元,采用湿法处理垃圾,日产26万立方米沼气,用于发电、回收肥料,效益可观,预计10年可收回全部投资。
根据有关科学家预测,美国政府制定的生物质能发展规划,到2010年生物质能在美国总能耗中所占比例达到l2%,生物质发电将达到13000MW装机容量,美国能源部(DOE)生物质发电计划的目标是到2020年实现生物质发电的装机容量为45000MW,年发电2250~3000亿kWh。
欧洲是生物质能开发利用非常活跃的地区,新技术不断出现,并且在较多的国家得以应用,1991年,在瑞典瓦那茂兴建了世界上第一座生物质气化燃气轮机/发电机一汽轮机/发电机联合发电厂,净发电量6MWh,净供热量9MW,系统总效率达到80%以上;芬兰福斯特威勒公司是制造具有世界先进水平的燃烧生物质的循环流化床锅炉公司,最大发电量为30万千瓦。
该公司利用木材加工业、造纸业的废弃物为燃料,废弃物的最高含水量可达60%,排烟温度为140oC,热电效率达88%;奥地利成功地推行了建立燃烧木材剩余物的区域供电站计划,生物质能在总能耗中的比例由原来2%~3%激增到1999年的l0%,到20世纪末已增加到20%以上。
到目前为止,该国已拥有装机容量为1~2MW的区域供热站及供电站80~90座;瑞典和丹麦正在实施利用生物质的热电联产计划,使生物质在转换为高品位电能的同时满足供热的需求,以大大提高其转换效率。
2.国内生物质发电技术的发展现状中国有着良好的生物质气化发电基础,在20世纪60年代就开发了60kW的谷壳气化发电系统,目前160~200kW的生物质气化发电设备在我国已得到小规模应用,显示出一定的经济效益。
新能源资源分布与利用研究

新能源资源分布与利用研究随着能源需求的不断增长和可再生能源技术的进步,研究新能源资源的分布与利用已成为一个重要的课题。
本文将分析新能源资源的分布情况,并探讨其利用的现状和前景。
一、新能源资源的分布情况1. 太阳能资源太阳能是一种广泛分布的新能源资源。
根据全球太阳辐射分布图,太阳辐射量最丰富的地区主要集中在赤道附近,如非洲撒哈拉沙漠和南美洲亚马逊雨林等地。
此外,一些沙漠地区如澳大利亚和阿拉伯半岛也是太阳能资源的热点地区。
2. 风能资源风能是另一种可再生的新能源资源。
按照国际风力等级划分,较为理想的风能资源分布在全球的5-6级风区,如北美洲的美国西海岸、欧洲的北海和波罗的海沿岸、亚洲的中国东海岸等地。
3. 水能资源水能是一种传统且广泛利用的新能源资源。
全球水能资源主要分布在河流和湖泊等水域地区,如亚马逊河、密西西比河和尼罗河等。
此外,一些山脉地区如阿尔卑斯山脉和喜马拉雅山脉也拥有丰富的水能资源。
4. 生物质能资源生物质能是指利用植物、动物等生物质的能源。
生物质能资源主要分布在全球的温带地区,如北美洲的加拿大和欧洲的瑞典。
这些地区具有广阔的森林和农田,提供了丰富的生物质能源。
二、新能源资源的利用现状1. 太阳能利用太阳能的利用方式多种多样,包括光伏发电、太阳能热水器和太阳能灯等。
目前,世界各地太阳能的利用逐渐普及,尤其是在一些发展中国家和地区。
例如,中国的光伏发电和太阳能热水器市场规模巨大,已成为全球最大的太阳能市场之一。
2. 风能利用风能是一种成熟且广泛利用的新能源资源。
全球许多国家都已建立了风力发电场,利用风能进行发电。
其中,欧洲国家如丹麦、德国和西班牙等在风力发电方面处于领先地位。
3. 水能利用水能作为一种传统能源资源,其利用方式主要是水力发电。
全球各国都有相应的水力发电厂,其中一些国家如中国、巴西和加拿大等拥有庞大的水力发电装机容量。
4. 生物质能利用生物质能的利用范围较广,包括生物质发电、生物质热电联产和生物质燃料等。
《新能源概论》生物质能

《新能源概论》生物质能汇报人:日期:•生物质能概述•生物质能资源•生物质能转化技术•生物质能利用现状及挑战•生物质能未来发展趋势和前景•案例分析01生物质能概述生物质能特点生物质能定义生物质能转化技术030201电力生产热力供应交通能源农村能源生物质能在能源领域的应用02生物质能资源木质生物质资源非木质生物质资源畜禽粪便包括食品、造纸、酿造等行业的废弃物,如废糖蜜、造纸黑液等。
工业废弃物城市垃圾生活垃圾污水污泥城市废弃物资源03生物质能转化技术直接燃烧技术是指将生物质原料直接送入锅炉中燃烧产生热能的过程。
该技术具有燃烧效率高、污染物排放低等优点,但同时也存在锅炉结构复杂、燃料运输和储存难度大等问题。
生物质燃料由于其高水分、高灰分和低热值等特点,给直接燃烧技术带来了一定的挑战。
因此,该技术的应用需要针对不同的生物质燃料进行相应的锅炉设计和操作优化。
直接燃烧技术热化学转化技术是指通过高温高压条件下的化学反应将生物质转化为燃气、液体燃料等的过程。
该技术具有转化效率高、燃料附加值高等优点,但同时也存在反应条件苛刻、设备成本高等问题。
热化学转化技术的研究和应用主要集中在以下几个方面:生物质气化、生物质液化、生物质热解等。
其中,生物质气化是最为成熟和广泛应用的一种热化学转化技术。
热化学转化技术VS生物转化技术生物转化技术是指利用微生物或酶等生物催化剂将生物质转化为燃料或化学品的过程。
该技术具有反应条件温和、环保等优点,但同时也存在转化效率低、生产成本高等问题。
生物转化技术的研究和应用主要集中在以下几个方面:纤维素乙醇、生物柴油、异构烷烃等生物燃料的生产。
其中,纤维素乙醇是目前研究和应用最为广泛的一种生物燃料。
04生物质能利用现状及挑战生物质能在不同国家的利用情况瑞典01中国02美国03改善空气质量生物质能的使用可以替代传统的化石燃料,从而减少大气污染物的排放,改善空气质量。
减少温室气体排放生物质能的开发利用可以减少温室气体的排放,特别是二氧化碳的排放。
关于国内外生物质发电产业基本情况的报告

关于国内外生物质发电产业基本情况的报告生物质能源是目前世界上应用最广泛的可再生能源,消费总量仅次于煤炭、石油、天然气,位居第四位,它也是唯一可循环、可再生的炭源。
生物质能发电是现代生物质能开发利用的成熟技术,是通过将生物质能直接燃烧或转化为可燃气体后燃烧,产生热量进行发电的技术。
在欧美等发达国家,生物质能发电已形成非常成熟的产业,成为一些国家重要的发电和供热方式。
我国是农业大国,生物质能资源非常丰富,目前我国的生物质能发电产业处于起步阶段,大力发展以农林剩余物为燃料的生物质发电产业前景广阔,发展这个产业将对我国的社会经济产生深远的影响。
一、生物质能发电概述生物质是植物通过光合作用生成的有机物,包括植物、动物排泄物,垃圾及有机废水等,是生物质能的载体,是唯一一种可储存和可运输的可再生能源。
从化学的角度上看,生物质的组成是C -H化合物,它与常规的矿物能源如石油、煤等是同类,(煤和石油都是生物质经过长期转换而来的),所以它的特性和利用方式与矿物燃料有很大的相似性,可以充分利用已经发展起来的常规能源技术开发利用生物质能,这也是开发利用生物质能的优势之一。
我国生物质能资源相当丰富,仅各类农业废弃物(如秸秆等)的资源量每年即有3.08亿吨标煤,薪柴资源量为1.3亿吨标煤,加上粪便、城市垃圾等,资源总量估计可达6.5亿吨标煤以上。
在今后相当长一个时期内,人类面临着经济增长和环境保护的双重压力,因而改变能源的生产方式和消费方式,用现代技术开发利用包括生物质能在内的可再生能源资源,对于建立持续发展的能源系统,促进社会经济的发展和生态环境的改善具有重大意义。
从环境效益上看,利用生物质可以实现CO2归零的排放,从根本上解决能源消耗带来的温室效应问题。
随着全球环境问题的日益严重,各国主要关心的是生物质能对减少CO2排放上的作用,加上发展速生能源作物有利于改善生态环境,不会遗留有害物质或改变自然界的生态平衡,对今后人类的长远发展和生存环境有重要意义,所以国际上很多国家大都把生物质能利用技术作为一种重要的未来源技术来发展,有的国家,像瑞典等欧洲国家把生物质能作为替代核能的首要选择,对生物质能的研究越来越重视。
生物质气化及生物质与煤共气化技术的研发与应用

生物质气化及生物质与煤共气化技术的研发与应用摘要:总结了生物质原料的特点及生物质单独气化的缺点;介绍了国内外生物质气化技术及生物质与煤共气化技术的研发与应用现状;分析了在此领域国内外的发展趋势与前景;概括了开展生物质与煤共气化技术研发的意义。
生物质包括植物、动物及其排泄物、垃圾及有机废水等几大类。
与煤炭相比,生物质原料具有如下特点:①挥发分高而固定碳含量低。
煤炭的固定碳一般为60%左右;而生物质原料特别是秸秆类原料的固定碳在20%以下,挥发分却高达70%左右,是适合热解和气化的原料。
②原料中氧含量高,灰分含量低。
③热值明显低于煤炭,一般只相当于煤炭的1/2~2/3。
④低污染性。
一般生物质硫含量、氮含量低,燃烧过程中产生的SO2、NOx较低。
⑤可再生性。
因生物质生长过程中可吸收大气中的CO2,其CO2净排放量近似于零,可有效减少温室气体的排放。
⑥广泛的分布性。
生物质气化是生物质利用的重要途径之一。
生物质气化技术已有一百多年的发展历史,特别是近年来,对生物质气化技术的研究日趋活跃。
但生物质单独气化存在一些缺点。
首先,生物质的产生存在季节性,不能稳定供给;其次,由于生物质处理后形成的颗粒具有不规则性,在流化床气化炉内不易形成稳定的料层,需要添加一定量的惰性重组分床料如河砂、石英砂等;第三,生物质单独气化时生成较多的焦油,不仅降低了生物质的气化效率,而且对气化过程的稳定运行造成不利影响。
生物质与煤共气化不仅可以很好地弥补生物质单独气化的上述缺陷,同时在碳反应性、焦油形成和减少污染物排放等方面可能会发生协同作用。
1国外的研究与应用情况(1)生物质气化发电生物质气化及发电技术在发达国家已受到广泛重视,如美国、奥地利、丹麦、芬兰、法国、挪威和瑞典等国家生物质能在总能源消耗中所占的比例增加相当迅速。
美国在利用生物质能发电方面处于世界领先地位,美国建立的Battelle生物质气化发电示范工程代表生物质能利用的世界先进水平。
我国生物质能技术发展现状

5、促进农村经济
发展生物质燃料,特别是发展能源植物, 建立以能源农业和能源林业为基础的生物 质能源产业,将有力地 促进农业生产,调 整产业结构,形成新的经济增长点, 增加 农村就业机会和农村居民收入,振兴农村 经济。
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三、生物质能利用技术
• 生化过程:沼气、乙醇、氢能 w化学过程:生物柴油、合成柴油、甲醇 w直接燃烧过程:节柴灶、锅炉 w物理过程:压缩成型 w热化学过程:气化、液化、炭化、干馏
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3、生物质制氢
• 生物质原料经裂解反应可制得含氢燃料; • 利用微生物在常温常压下进行酶催反应可制得氢气; • 微生物产氢有化能营养微生物产氢和光合微生物产氢。
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4、生物柴油
• 植物油指各类甘油三酸酯,经一系列化学反应转 变为三分子脂肪酸单酯成为生物柴油。化学反应 主要的包括水解反应、酯化反应和酯交换反应。
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5、合成柴油和甲醇
• 生物质通过热化学和化学合成可以合成液体燃料。生 物质经气化生产合成气,调整合成气CO/H2比, 经费托 合成过程将一氧化碳和氢合成、精制为液体燃料。在 选择性催化剂的作用下,可以生产出不同的产物,作 为燃料,主要包括甲醇、二甲醚和烷烃(柴油)。
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6、直接燃烧
• 人类自从发明了火,便 开始以生物质为燃料使 用,直接燃烧是最原始、 最实用的利用方式,一 直延续到今天。随着社 会的发展、科技的进步, 燃用生物质的设施和方 法在不断的改进和提高, 现在已达到工业化规模 利用的程度。
米、木薯制取乙醇,与汽油混合作汽车燃料。1980年乙醇的年产量 仅1.43亿L,而到20世纪90年代中期,乙醇产量已达60亿L/a左右, 占全国液体燃料总消费量的15%以上,近期,美国汽车用汽油总量 的70%左右都添加乙醇。
北欧国家的生物质能开发及启示

第十一 卷 第 三期 安徽电气工程职业技术学 院学报 V 11 , . J U N L O N UI L C R C LE G N E IG R F S IN LT C I U O L G o. No3 1 O R A FA H E T IA N I E R N P O E SO A E HNQ E C L E E E
于 发 电和供 热 。
2 生物质液体燃料。 .
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 , 如利用玉米、 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 己相当成熟 , 并得到 了较好 的应用 , 如巴西利用甘蔗生产的乙醇代替燃料的比例 已达到 2 %, 5 我省丰原集团利用玉米生产 乙 醇代替汽油 已达 1 %, 0 今后逐步增加 乙醇比例。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 种技术还处于工业化试验阶段。我省丰原集团在这一领域有领先技术的优势。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。 3 生物质气体燃料 。 . 生物质气体燃料主要有两种技术 。一种是利用动物粪便 、 工业有机废水和城市生活垃圾通过厌氧消化技术 生产沼气 , 用作居 民生活燃料或工业发电燃料 , 这既是一种重要的保护环境的技术 , 也是一种重要的能源供应技 术。 目前 , 沼气技术已非常成熟 , 并得到了广泛的应用; 另一种是通过高温热解技术将秸秆或林木质转化为以一
重的能源和环境问题的必由之路 , 同时对促进安徽农村经济发展、 有效增加农 民收入、 逐步解决“ 三 农” 问题具有重要意义。 [ 关键词 ] 能源; 生物质 ; 生物质能 [ 中图分类号] T 6 K [ 文献标识码] B [ 文章编号 ] 17 90 (06 0 - 0 2一 4 62— 7 6 20 )3 生物 质 能利 用 概 况
60个循环经济案例

60个循环经济案例摘要:一、引言1.循环经济的概念2.循环经济的重要性3.60 个循环经济案例的意义二、案例概述1.德国能源转型2.丹麦生物质能利用3.荷兰水资源管理4.瑞典废弃物回收5.日本家电回收6.中国共享单车7.印度农村废弃物回收8.美国可持续农业9.巴西城市废弃物回收10.肯尼亚沼气利用三、案例详细分析1.德国能源转型a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示2.丹麦生物质能利用a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示3.荷兰水资源管理a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示4.瑞典废弃物回收a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示5.日本家电回收a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示6.中国共享单车a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示7.印度农村废弃物回收a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示8.美国可持续农业a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示9.巴西城市废弃物回收a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示10.肯尼亚沼气利用a.发展历程b.主要措施c.成功经验与启示四、总结1.循环经济的全球发展趋势2.我国发展循环经济的优势与挑战3.对我国发展循环经济的启示与建议正文:一、引言循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心的经济增长模式,旨在实现经济、社会和环境的可持续发展。
在全球范围内,循环经济已经成为一种重要的经济发展模式,各国纷纷将其纳入国家发展战略。
本文选取了60 个循环经济案例,旨在为我国发展循环经济提供借鉴和启示。
二、案例概述本文选取了德国、丹麦、荷兰、瑞典、日本、中国、印度、美国和巴西等国家的循环经济案例,涵盖了能源转型、生物质能利用、水资源管理、废弃物回收、家电回收、共享单车、可持续农业、城市废弃物回收和沼气利用等多个领域。
三、案例详细分析1.德国能源转型德国作为全球能源转型的领导者,通过大力发展可再生能源、提高能源效率和逐步淘汰化石能源,实现了能源结构的转变。
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2004年6月3日,国务院副总理曾培炎在中共中央政策研究室简报201期《应大力发展我国的生物能源》上批示:“北欧地区利用生物能源有较成熟的经验,可考虑组团实地考察,提出我国发展生物能源的意见”。
根据培炎副总理的指示精神,2005年6月30日—7月15日,国家发展改革委牵头组织国务院法制办、财政部、农业部、国家林业局,并邀请清华大学、中国农业大学和国家发展改革委能源研究所的专家,共同对瑞典、丹麦、德国、意大利等国的生物质能利用情况进行了考察。
考察活动由中国-欧盟能源与环境项目办负责安排并提供支持。
一、考察基本情况考察期间,结合我国生物质能源的实际情况,针对生物质能利用技术、政策及利用状况等内容,重点考察了生物质能源公司、生物质能研究机构及协会、政府和欧盟相关部门。
考察的部门和单位有:瑞典的谢莱夫特奥热电公司(Shelliftea Company)、于默奥能源供应公司(Umea Energy)、瑞典农业大学生物质燃料技术中心(包括能源作物试验基地、生物质燃料技术试验中心)、艾泰克生物酒精公司(Etek Etanolteknik)、吕维克(Övik)生物酒精燃料基金会(BAFF)及其生物质酒精示范项目;丹麦E2能源公司的生物质(秸秆)颗粒成型工厂和热电联产电厂;德国的阿曼德斯—卡尔集团(Amandus Kahl Group,全球领先生物质颗粒成型设备生产企业)、MBE生物能源公司的生物酒精工厂、科林生物质技术公司(Choren Technologies)的生物质气化技术、卡姆帕生物柴油公司(Campa,欧洲生物质柴油之父)、斯特宾(Straubing)可再生原料开发利用技术推广中心、塔夫克勤(Taufkirchen)生物质能源公司的用于社区热电联供的生物质电厂、索尔拉赫(Sa uerlach)未来能源公司的生物质电厂、慕尼黑可再生能源工程及技术服务公司(WIP)及其社区热电联产的生物质电厂、德国巴伐利亚州农业林业部;在意大利,专门拜访了意大利农业和林业部及其农业研究会、欧盟联合研究中心、意大利环境与国土部等政府部门、ETA可再生能源公司、比萨大学的农业生态研究中心等。
通过考察,我们对欧洲国家生物质能技术、研究、政策及利用状况有了较为全面的了解。
总体来看,为了减少能源的对外依赖、提高能源供应安全,特别是为了应对全球气候变化,兑现“京都议定书”规定的减排温室气体的目标,欧洲国家对可再生能源非常重视。
欧盟明确规定,到2010年,可再生能源要占到能源消费量的12%、可再生能源发电要占到全部电力消费的23%。
生物质能是重要的可再生能源,既可以通过锅炉直接燃烧发电和供热,也可以转化为液体燃料代替汽油和柴油,特别是生物质能资源分布广泛,品种多样,因此,欧洲国家都把生物质能作为优先发展的可再生能源予以高度重视。
从考察了解的情况来看,欧洲国家生物质能利用技术成熟,政策落实,生物质能开发利用已成为重要的新型产业,对保障能源安全、增加就业机会、促进农业发展,以及确保能源与环境的协调发展等发挥着重要的作用。
二、生物质能利用技术及应用情况生物质是植物光合作用直接或间接转化产生的所有产物。
生物质能是指利用生物质生产的能源。
目前,作为能源的生物质主要是指农业、林业及其它废弃物,如各种农作物秸秆、糖类作物、淀粉作物和油料作物,林业及木材加工废弃物、城市和工业有机废弃物、以及动物粪便等。
(一)生物质能技术情况生物质能利用技术可分为固体、液体和气体三种。
生物质固体燃料是指将农作物秸秆或林业加工废弃物压缩成颗粒或块状燃料,不仅便于长距离运输,而且热值大幅提高,可代替煤炭在锅炉中直接燃烧进行发电或供热,也可用于解决农村地区的基本生活能源问题;生物质液体燃料是指将生物质通过有关技术转化为乙醇或柴油,代替石油产品用于驱动运输车辆;生物质气体燃料是指将生物质通过有关技术转化为沼气或其它合成气,可用于发电、供热或生活能源。
1、生物质固体燃料大部分生物质原始状态密度小,热值低。
虽然不经过处理,也可以作为能源使用,但无论是运输和储存,还是利用效率方面,都不能与化石能源相提并论。
但如果对生物质进行一些处理,就可以有效弥补生物质能的不足。
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,就是通过机械装臵,对生物质原材料进行加工,制成生物质压块和颗粒燃料。
经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,也可以与煤混合进行发电。
未经过加工的生物质(主要是农业、林业废弃物)也可以直接用于发电和供热。
2、生物质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,如巴西利用甘蔗生产的乙醇代替燃油的比例已达到25%;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。
3、生物质气体燃料生物质气体燃料主要有两种技术。
一种是利用动物粪便、工业有机废水和城市生活垃圾通过厌氧消化技术生产沼气,用作居民生活燃料或工业发电燃料,这既是一种重要的保护环境的技术,也是一种重要的能源供应技术。
目前,沼气技术已非常成熟,并得到了广泛的应用;另一种是通过高温热解技术将秸秆或林木质转化为以一氧化碳为主的可燃气体,用于居民生活燃料或发电燃料,由于生物质热解气体的焦油问题还难以处理,致使目前生物质热解气化技术的应用还不够广泛。
(二)生物质能技术利用状况欧洲生物质能利用技术是上世纪七十年代以来,为了应对石油危机逐步发展起来的。
目前,生物质能利用技术已成为最受欧盟国家重视的可再生能源技术。
在各国支持可再生能源发展的政策推动下,生物质能利用技术发展很快,生物质能在能源中比例迅速提高,特别是生物质颗粒成型技术和直燃发电技术应用已非常广泛。
目前,仅瑞典就有生物质颗粒加工厂10多家,单个企业的年生产能力达到了20多万吨。
生物质固体颗粒的热值相当于劣质煤炭,除通过专门运输工具定点供应发电和供热企业外,还通过袋装的方式在市场上销售,成为许多家庭首选生活用燃料。
此外,利用农作物秸秆和森林废弃物进行直接燃发电也是目前生物质能利用最成熟的技术。
目前,以生物质为燃料的小型热电联产(装机为1—2万千瓦)已成为瑞典和丹麦的重要发电和供热方式。
如瑞典2002年的能源消费量为7300万吨标准煤,其中可再生能源为2100万吨标准煤,约占能源消费量的28%,而在可再生能源消费中,生物质能占了55%,主要作为区域供热燃料。
如1980年,瑞典区域供热的能源消费90%是油品,而现在主要是依靠生物质燃料。
丹麦在生物质直燃发电方面成绩显著。
丹麦的BWE公司率先研究开发了秸秆生物燃烧发电技术,迄今在这一领域仍是世界最高水平的保持者。
在BWE公司技术的支持下,1988年丹麦建设了第一座秸秆生物质发电厂,从此生物质燃烧发电技术在丹麦得到了广泛应用。
目前,丹麦已建立了130家秸秆发电厂,使生物质成为了丹麦重要的能源。
2002年,丹麦能源消费量约2800万吨标煤,其中可再生能源为350万吨标准煤,占能源消费的12%。
在可再生能源中生物质所占比例为81%。
近10年来,丹麦新建设的热电联产项目都是以生物质为燃料,同时,还将过去许多燃煤供热厂改为了燃烧生物质的热电联产项目。
德国和意大利对生物质固体颗粒技术和直燃发电也非常重视,在生物质热电联产应用方面也很普遍。
如德国2002年能源消费总量约5亿吨标准煤,其中可再生能源1500万吨标准煤,约占能源消费总量的3%。
在可再生能源消费中生物质能占68.5%,主要为区域热电联产和生物液体燃料。
意大利2002年能源消费总量约为2.5亿吨标准煤,其中可再生能源约1300万吨标准煤,占能源消费总量的5%。
在可再生能源消费中生物质能占24%,主要是固体废弃物发电和生物液体燃料。
生物质能利用的第二大领域是利用生物质制取液体或气体燃料代替汽油或柴油。
目前,利用粮食产品或油料作物,如大麦或油菜籽生产燃料乙醇或生物柴油的技术已经成熟,在欧洲已比较广泛的代替汽油或柴油使用,面临的问题主要是原料的供应。
欧洲地区森林覆盖率高,林木质资源十分丰富,因此,欧洲国家正在开发利用林木质制取燃料乙醇的技术。
瑞典的MTBE公司已在10立方米的发酵罐中进行木屑生产乙醇的中间试验,生产的乙醇已以5%—10%的比例添加到当地的汽车用油中;德国的CHOREN公司开发的生物质加压气化合成柴油技术,已完成年产200吨的小型试验,正在建设年产15000吨的中型示范装臵。
此外,瑞典P URAC公司还将利用动物加工副产品、动物粪便和食物废弃物等生产的沼气净化后,经压缩送到城市加油站供天然气汽车使用。
目前,在瑞典的Linköping地区有64辆公交车和520辆轿车以这种沼气作为燃料。
德国还开发了小型沼气燃气发电技术,大大提高了沼气的应用水平,沼气发电站数量成倍增加。
如1999年德国仅有850家沼气电站,到2000年就达到2000多家。
三、欧盟国家生物质能发展政策随着全球大量使用煤炭、石油等化石能源所出现的问题,包括资源的有限性和环境问题,发达国家又把生物质能作为重要的能源予以重视。
虽然生物质能在燃烧过程中也释放二氧化碳,但由于其在生长过程中也要吸收二氧化碳,因此,生物质能被认为是对环境影响中性的能源,特别是由于生物质能的可再生性,使生物质能成为了重要的可再生能源,并把利用生物质能作为可再生能源发展的优先领域。
(一)欧盟制订的具体发展目标欧盟国家经济社会发达,能源利用技术先进,能源消费水平比较高。
2002年,原欧盟15国的能源消费量为21亿吨标准煤,其中石油占40%、天然气占23.4%、核电占15.6%、煤炭占14.8%、可再生能源占6.2%。
2002年,原欧盟15国能源的对外依存度为50%,其中石油的80%依靠进口,天然气的50%依靠进口。
为了减少欧盟能源的对外依赖,保证能源安全供应,占领全球能源技术的前沿,同时也是为了履行京都议定书规定的到2012年与1990年相比减少温室气体排放8%的义务,欧盟对可再生能源的发展高度重视。
1997年,欧盟发布了《欧盟战略和行动白皮书》,提出到2010年,欧盟可再生能源的消费量要由1997年的约6%提高到12%,并对各种可再生能源提出了明确目标,如风电要达到4000万千瓦,太阳能发电要达到300万千瓦,生物质能的利用量要达到2亿吨标煤。
2001年,欧盟发布了《促进可再生能源电力生产指导政策》,要求到2010年欧盟电力总消费的22%来自可再生能源,并规定出了各成员国要达到的目标,如德国为12.5%、丹麦为29%、瑞典为60%、意大利为25%。