生物质能及新材料

1、光合作用与呼吸作用的比较 v光合作用 v呼吸作用 v释放能量 v储藏能量 v吸收二氧化碳,释放氧气 v吸收氧气,释放二氧化碳 v在有光的地方才能进行 v有光、无光都能进行 v有叶绿体的细胞 v所有生活细胞 v合成有机物 v分解有机物 绿色植物制造的有机物除了自己利 用外，还有什么作用呢？ 绿色植物制造的有机物还通过食物链，进 入其他生物体内，参与构建其他生物体， 并为其他生物体的生命活动提供能量。 组成 v纤维素 v半纤维素 v木质素 v淀粉 v蛋白质 v脂质 生物生物 质质 农业废弃物农业废弃物 木材及森林工业废弃物木材及森林工业废弃物 禽畜粪便禽畜粪便 城镇生活垃圾城镇生活垃圾 能源作物能

2、源作物 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 占占50%以上以上 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 40%作为饲料、作为饲料、 肥料和工业原料肥料和工业原料 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有

3、机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 60%可用于能源用可用于能源用 途，约途，约2.1亿吨标煤亿吨标煤 主要为燃料，主要为燃料，40%的森林剩的森林剩 余物未利用，约余物未利用，约0.3亿吨标亿吨标煤煤 少部分作为肥料，大少部分作为肥料，大 部分成为农村的主要部分成为农村的主要 污染源，约污染源，约0.6亿吨标亿吨标 煤煤 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 60%可用于能源用可用于能源用

4、途，约途，约2.1亿吨标亿吨标煤煤 主要为燃料，主要为燃料，40%的森林剩的森林剩 余物未利用，约余物未利用，约0.3亿吨标亿吨标煤煤 至少可以获得至少可以获得0.8 亿吨标煤的能源亿吨标煤的能源 至少有至少有80%约约0.7亿亿 吨标煤的资源量吨标煤的资源量 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 主要发展能源用途的甘主要发展能源用途的甘 蔗、甜高粱、木薯、芒蔗、甜高粱、木薯、芒 草等高能品种，通过转草等高能品种，通过转 基因的方法可获

5、得光合基因的方法可获得光合 效率很高的能源作物品效率很高的能源作物品 种种 我国生物质能我国生物质能 农作物秸秆农作物秸秆 薪柴薪柴 禽畜粪便禽畜粪便 生活垃圾生活垃圾 工业有机废渣和废水工业有机废渣和废水 目前目前 利用利用 未来未来 能源农业能源农业 能源林业能源林业 可持续发展的问题，可持续发展的问题， 森工产业的关闭和天森工产业的关闭和天 然林的停止采伐然林的停止采伐 农业废弃物 v主要包括农业生产过程中的废弃物和农业加 工业的废弃物，如农作物收获时残留在农田 内的农作物秸秆、农业生产过程中剩余的稻 壳等。 v四大特点：数量大、品质差、价格低、危害 多。 v稻壳8：稻米加工过程中数量最

6、大的副产品，约 占稻谷重量的20%以上。稻壳可燃物达70%以上， 热值为12560-14650kJ/kg. v玉米芯8：将玉米穗剥去玉米粒的轴穗，约占玉 米穗重量的75-85%。我国玉米主要产区是辽宁、 吉林、黑龙江、河北、山东和四川等地，平均热 值为14400kJ/kg. v花生壳：花生初加工的剩余物，不同种类花 生的花生壳含量是不同的，一般情况下占总 重量的35%。平均热值是19200kJ/kg. v甘蔗渣：蔗糖加工业的主要废弃物之一，甘 蔗渣与蔗糖的比例为1:1.平均热值为8039kJ/kg 木材及森林工业废弃物木材及森林工业废弃物 v森林生长和林业生产过程提供的生物质能源，森林生长和林

7、业生产过程提供的生物质能源， 主要包括薪材、在森林抚育和间伐作业中的零主要包括薪材、在森林抚育和间伐作业中的零 散木材，残留的树枝、树叶和木屑等；木材采散木材，残留的树枝、树叶和木屑等；木材采 运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、 板皮和截头等；林业副产品的废弃物，如果壳板皮和截头等；林业副产品的废弃物，如果壳 和果核等。和果核等。 禽畜粪便禽畜粪便 v规模化养殖通常指年存栏规模化养殖通常指年存栏500头以上的养猪场、头以上的养猪场、 3万只以上的养鸡场和万只以上的养鸡场和100头以上的养牛场等头以上的养牛场等 达到规定规模的禽养殖场和养殖小区。达到

8、规定规模的禽养殖场和养殖小区。 v禽畜养殖业是人类动物蛋白、皮革、羽绒等禽畜养殖业是人类动物蛋白、皮革、羽绒等 禽畜产品的重要来源。随着需求的不断增大，禽畜产品的重要来源。随着需求的不断增大， 传统的分户散养的方式逐渐转向专业化、规传统的分户散养的方式逐渐转向专业化、规 模化和集约化的生产方式。模化和集约化的生产方式。 v禽畜粪便以及残杂等废弃物禽畜粪便以及残杂等废弃物 v开发和推广集约化养殖畜禽粪便的资源化利用开发和推广集约化养殖畜禽粪便的资源化利用 技术，通过收集、转化、干燥、粉碎、脱臭、技术，通过收集、转化、干燥、粉碎、脱臭、 包涂等工序，将之转变为工业规模的高效生物包涂等工序，将之转变

9、为工业规模的高效生物 肥料，可有效减少环境污染，同时提高相当数肥料，可有效减少环境污染，同时提高相当数 量的化肥，同时还可以缓解我国高效有机肥料量的化肥，同时还可以缓解我国高效有机肥料 供应不足的矛盾。供应不足的矛盾。 城镇生活城镇生活垃圾垃圾9 v主要由居民生活垃圾，商业、服务业垃圾主要由居民生活垃圾，商业、服务业垃圾 和少量建筑垃圾等废弃物所组成的混合物，和少量建筑垃圾等废弃物所组成的混合物， 成分比较复杂，其构成主要受居民生活水成分比较复杂，其构成主要受居民生活水 平、能源结构、城市建设、绿化面积以及平、能源结构、城市建设、绿化面积以及 季节变化的影响。季节变化的影响。 城镇生活城镇生活

10、垃圾垃圾 v垃圾构成的特点：一，垃圾中有机物含量垃圾构成的特点：一，垃圾中有机物含量接近接近1/3甚甚 至更高；二，食品类废弃物是有机物的主要组成部分；至更高；二，食品类废弃物是有机物的主要组成部分； 三，已降级有机物含量高。三，已降级有机物含量高。 v生活污水主要有城镇居民生活、商业和服务业的各种生活污水主要有城镇居民生活、商业和服务业的各种 排水组成，如冷却水、洗浴排水、涮洗排水、洗衣排排水组成，如冷却水、洗浴排水、涮洗排水、洗衣排 水、厨房排水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、水、厨房排水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、 制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排制糖、食品、制药、

11、造纸及屠宰等行业生产过程中排 出的废水，其中都富含有机物。出的废水，其中都富含有机物。 能源作物能源作物 v指以提供制取燃料原料或提供燃料油为目的的指以提供制取燃料原料或提供燃料油为目的的 栽培植物总称。栽培植物总称。 v能源作物作原料制取的燃料油有很多优点：燃能源作物作原料制取的燃料油有很多优点：燃 烧后比化石能源对环境污染少，是一种低硫燃烧后比化石能源对环境污染少，是一种低硫燃 料，而且不增加二氧化碳排放量；比核能使用料，而且不增加二氧化碳排放量；比核能使用 安全；比风能、地热使用广泛；可进行降解等。安全；比风能、地热使用广泛；可进行降解等。 因而被称为绿色能源。因而被称为绿色能源。 v种

12、类：一，以制酒精为目的的一年生或多年种类：一，以制酒精为目的的一年生或多年 生作物，如玉米、甘蔗、甜高粱、甘薯、木生作物，如玉米、甘蔗、甜高粱、甘薯、木 薯等；二是以生产燃料油（如生物柴油、烃薯等；二是以生产燃料油（如生物柴油、烃 类物质）为目的的植物，如油菜、绿玉树等；类物质）为目的的植物，如油菜、绿玉树等； 三是用于直接燃烧的植物，比如专门提供薪三是用于直接燃烧的植物，比如专门提供薪 材的薪炭林；四是可供厌氧发酵的藻类或其材的薪炭林；四是可供厌氧发酵的藻类或其 他植物他植物 v培育方法：除利用常规技术外，还应大力采培育方法：除利用常规技术外，还应大力采 用生物技术。生物技术栽培转基用生物技

13、术。生物技术栽培转基因因4能源作能源作 物是把作物作为生物反应器，充分利用植物物是把作物作为生物反应器，充分利用植物 的生物合成能力，大规模生产廉价能源原料。的生物合成能力，大规模生产廉价能源原料。 v薪炭林提高产量高而生产期短的生物质能源，薪炭林提高产量高而生产期短的生物质能源， 是大多数发展中国家的重要能源，也是我国是大多数发展中国家的重要能源，也是我国 森林发展的一个战略林种，发展薪炭林是改森林发展的一个战略林种，发展薪炭林是改 变我国目前薪柴过量使用，满足农村能源需变我国目前薪柴过量使用，满足农村能源需 求的重要措施，并且对保护其他林种，维护求的重要措施，并且对保护其他林种，维护 和改

14、善生态环境和大气自然环境也有很大作和改善生态环境和大气自然环境也有很大作 用。用。 生物质能的特点 v生物质能具有许多优点：生物质能具有许多优点： v1、生物质资源的大量性和普遍性，、生物质资源的大量性和普遍性，转化方式转化方式 多种多样多种多样：每年植物光合作用固定的碳：每年植物光合作用固定的碳 21011t，含能量达，含能量达31021J，相当于全世界每，相当于全世界每 年耗能量的年耗能量的10倍。倍。 v2、生物质能是一种理想的可再生资源、生物质能是一种理想的可再生资源 v3、生物质能生物质能是一种清洁的低碳燃料是一种清洁的低碳燃料：其含硫其含硫 和含氮量都很低，同时灰分含量也很小和含氮

15、量都很低，同时灰分含量也很小 v4. 生物质利用过程中二氧化碳零排放生物质利用过程中二氧化碳零排放 缺点缺点 v1.小规模利用小规模利用 v2. 植物仅能将极少量的太阳能转换成有机物植物仅能将极少量的太阳能转换成有机物 v3. 单位土地面积的有机物能量偏低，生物质单位质量单位土地面积的有机物能量偏低，生物质单位质量 热值较低热值较低 v4. 缺乏适合栽种植物的土地缺乏适合栽种植物的土地 v5. 有机物的水分偏多，影响了生物质的燃烧和热裂解有机物的水分偏多，影响了生物质的燃烧和热裂解 特性特性 v6. 分布比较分散，收集运输和预处理成本较高分布比较分散，收集运输和预处理成本较高 生物质能开发利用

16、的意义 v1，经济意义：我国的生物资源非常丰富，我国 生物质能资源潜力折合7亿吨标煤左右，而目前 年实际使用量为2.2亿吨标煤左右。 v2，生态环境意义：生物质是一种清洁的低碳燃 料，其含硫和含氮量均较低，同时灰分份额也很 小。还有二氧化碳零排放的特点。 v3，社会意义：解决“三农”问题、保护环境与 改善生态、缓解能源瓶颈、发展循环经济，建设 资源节约型和环境友好型社会，都需要生物质能 产业化发展。 生物质能转化技术 v物理转化 v化学转化 v生物转化 v可以转化为二次能源，分别为热能或电力， 固体燃料，液体燃料和气体燃料等。 生物质能转换技术生物质能转换技术 燃烧燃烧 干化学转换干化学转换

17、液化转换液化转换 电力电力 高压蒸汽高压蒸汽 热裂解热裂解 油、气、炭油、气、炭 气化气化低低-中热值中热值 加氢气化加氢气化 甲烷、乙烷、炭甲烷、乙烷、炭 化学降解化学降解油油 酒精发酵酒精发酵 乙醇乙醇 厌氧消化厌氧消化甲烷甲烷 v三种方式： v生物质直接燃烧 v生物质和煤混合燃烧 v生物质气化燃烧 干化学转换技术 v生物质气化是通过化学方法将固体的生物质能生物质气化是通过化学方法将固体的生物质能 转换为气体燃料。基本原理是在不充分氧化转换为气体燃料。基本原理是在不充分氧化 （燃烧）的情况下，含碳物质与外部添加的二（燃烧）的情况下，含碳物质与外部添加的二 氧化碳、水蒸气等发生反应产生氧化碳

18、、水蒸气等发生反应产生CO和和H2为主为主 要成分的可燃气体，即煤气要成分的可燃气体，即煤气。 v裂解是在无氧或缺氧条件下，利用高温使生物裂解是在无氧或缺氧条件下，利用高温使生物 质大分子中化学键发生断裂，释放出有机挥发质大分子中化学键发生断裂，释放出有机挥发 分的过程。产品：半焦、生物油和燃气在不同分的过程。产品：半焦、生物油和燃气在不同 的工艺条件下的收率和品质会发生较大的变化。的工艺条件下的收率和品质会发生较大的变化。 该项技术是当前世界生物质能研究开发的前沿该项技术是当前世界生物质能研究开发的前沿 技术。技术。 我国生物质能产业化发展方向 v兆瓦级生物质气化发电 v淀粉质原料乙醇燃料生

19、成 v甜高粱及其秸秆制取乙醇熟料 生物化学转化利用生物化学转化利用 生生 物物 质质 的的 利利 用用 生物化学转化技术生物化学转化技术 沼沼气气5 酒精酒精 热解热解 气化气化 沼气 v有机物质（粪便、杂草、作物、秸秆、污泥、 废水、垃圾等）在适宜的温度、湿度、酸碱 度和厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的 一种可燃性气体。 v主要成分是甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）， 此外还有少量的氢（H2）、氮（N2）、一氧 化碳（CO）、硫化氢（H2S）和氨（NH3)等。 通常情况下，甲烷含量50-70%，二氧化碳30- 40%，其他气体很少。由于沼气是微生物消化 分解生物有机质生成的，所以也称为生

20、物气。 v甲烷是一种无色、无味、无毒的气体，比空气轻一 半，是一种优质燃料。 v一般沼气因为含有少量的硫化氢，在燃烧前带有臭 鸡蛋味或烂蒜气味。 v沼气燃烧时放出大量热量，因此具有很强的应用和 发展前景。 国际沼气发展现状国际沼气发展现状 欧洲欧洲 美国美国 英国英国 瑞典瑞典 丹麦丹麦 德国德国 我国沼气技术我国沼气技术 两个两个 趋势趋势 规模化和工业化方向发展规模化和工业化方向发展 农村能源生态工程农村能源生态工程 技术与模式发展技术与模式发展 生活型沼气生活型沼气 生态工程模式生态工程模式 环保型沼气生环保型沼气生 态工程模式态工程模式 生产型沼气生生产型沼气生 态工程模式态工程模式

21、应用应用 方面方面 小型用户沼气小型用户沼气 大中型沼气工程大中型沼气工程 可供炊事和照明可供炊事和照明 的燃料，可以提的燃料，可以提 供高效有机肥供高效有机肥 处理工农业高浓度有机废水，处理工农业高浓度有机废水， 所产沼气供应附近居民，分撒所产沼气供应附近居民，分撒 处理城镇居民的生活污水，处处理城镇居民的生活污水，处 理后的排放水可达到地方标准理后的排放水可达到地方标准。 小型户用沼气小型户用沼气 底层出料水压式沼气池底层出料水压式沼气池 曲流布料式沼气池曲流布料式沼气池 分离浮罩式沼气池分离浮罩式沼气池 强旋流液搅拌沼气池强旋流液搅拌沼气池 大中型工程大中型工程 厌氧接触发酵池厌氧接触发

22、酵池 厌氧生物滤池厌氧生物滤池 上流式厌氧污泥床上流式厌氧污泥床 中温中温 目前国际上较目前国际上较 先进的装置先进的装置 酒精 v学名乙醇，是有碳、氢、氧三元素组成的有学名乙醇，是有碳、氢、氧三元素组成的有 机化合物，结构是机化合物，结构是C2H5OH。 v生产方法有化学合成法和生物发酵法。化学生产方法有化学合成法和生物发酵法。化学 合成法产品含杂质较多，应用受到限制。生合成法产品含杂质较多，应用受到限制。生 产上主要采用生物发酵法。制造酒精的原料产上主要采用生物发酵法。制造酒精的原料 可以是淀粉质原料、糖蜜原料、纤维原料和可以是淀粉质原料、糖蜜原料、纤维原料和 亚硫酸造纸废液。亚硫酸造纸废

23、液。 v乙醇发酵工艺有间歇发酵、半连续发酵和连乙醇发酵工艺有间歇发酵、半连续发酵和连 续发酵。续发酵。 v酒精是一种清洁能源，少量使用可代替四乙酒精是一种清洁能源，少量使用可代替四乙 基铅和基铅和ETBE（乙基叔丁基醚）做汽油的防（乙基叔丁基醚）做汽油的防 爆剂。大量使用则可与汽油混合制造汽油醇爆剂。大量使用则可与汽油混合制造汽油醇 做汽车燃料，可以减少对大气的污染，还可做汽车燃料，可以减少对大气的污染，还可 增加汽油辛烷值，提高燃料利用率。增加汽油辛烷值，提高燃料利用率。 生物化学转化利用生物化学转化利用 生生 物物 质质 的的 利利 用用 生物化学转化技术生物化学转化技术 沼气沼气 酒精酒

24、精 热解热解6 气化气化 热解 v目前世界上生物质能研究开发的前沿技术之一。目前世界上生物质能研究开发的前沿技术之一。 v该技术能以连续工艺和工厂化的生产方式将以木屑等该技术能以连续工艺和工厂化的生产方式将以木屑等 废弃物为主的生物质转化为高品位的易储存、易运输、废弃物为主的生物质转化为高品位的易储存、易运输、 能量密度高且使用方便的代用液体燃料（生物油），能量密度高且使用方便的代用液体燃料（生物油）， 不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧，不仅可以直接用于现有锅炉和燃气透平等设备的燃烧， 而且可通过进一步改性加工使液体的品质接近柴油或而且可通过进一步改性加工使液体的品质接近柴油或

25、汽油等常规动力燃料的品质，还可从中提取具有商业汽油等常规动力燃料的品质，还可从中提取具有商业 价值的化工产品。价值的化工产品。 v相比于常规的化石燃料，生物油含硫、氮等有害成分相比于常规的化石燃料，生物油含硫、氮等有害成分 及其微小，可视为绿色燃料。及其微小，可视为绿色燃料。 什么是热解？ v通常是指在无氧环境下，生物质被加热升温引起分子通常是指在无氧环境下，生物质被加热升温引起分子 分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程。根据分解产生焦炭、可冷凝液体和气体产物的过程。根据 反应温度和加热速率的不同，可分为慢速、常规、快反应温度和加热速率的不同，可分为慢速、常规、快 速或闪速几种。速或闪速几

26、种。 v慢速工艺具有几千年的历史，是一种以生产木炭为目慢速工艺具有几千年的历史，是一种以生产木炭为目 的的炭化过程，低温和长期的慢速裂解可以得到的的炭化过程，低温和长期的慢速裂解可以得到30 %的焦炭产量；低于的焦炭产量；低于600 的中低温度及中等反应速的中低温度及中等反应速 率（率（0.1-1 /s）的常规热裂解可制成相同比例的气）的常规热裂解可制成相同比例的气 体、液体和固体产品；快速热裂解大致在体、液体和固体产品；快速热裂解大致在10-200 /s 的升温速率，小于的升温速率，小于5 s的气相停留时间；闪速热裂解的气相停留时间；闪速热裂解 的反应条件更为严格，气相停留时间小于的反应条件

27、更为严格，气相停留时间小于1 s。很多。很多 把闪速也归到快速里面。把闪速也归到快速里面。 气化 v生物质气化是以生物质为原料，以氧气（空气、生物质气化是以生物质为原料，以氧气（空气、 富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作为气化剂富氧或纯氧）、水蒸气或氢气等作为气化剂 （或称气化介质），在高温条件下通过热化学（或称气化介质），在高温条件下通过热化学 反应将生物质中可燃的部分转化为可燃气的过反应将生物质中可燃的部分转化为可燃气的过 程。产生的气体，主要有效成分为程。产生的气体，主要有效成分为CO、H2和和 CH4等，成为生物质燃气。等，成为生物质燃气。 v燃烧是气化的基础，气化是部分燃烧或缺氧燃燃烧是

28、气化的基础，气化是部分燃烧或缺氧燃 烧。烧。 气化反应气化反应 氧化层氧化层 还原层还原层 裂解层裂解层 干燥层干燥层 为下面的反应提供热源为下面的反应提供热源 没有氧气存在没有氧气存在 总称为气化总称为气化 区，是气化区，是气化 反应的主反反应的主反 应区应区 该区温度在该区温度在400-600，主要产物，主要产物 是炭、挥发分气体、焦油和水蒸气是炭、挥发分气体、焦油和水蒸气 出口温度在出口温度在100-300，使原，使原 料中的水分蒸发，吸收热量料中的水分蒸发，吸收热量 燃料准燃料准 备区备区 气化技术气化技术 气化气化 剂分剂分 类类 不使用气化介质不使用气化介质 使用气化介质使用气化介

29、质 干馏气化干馏气化 氧气气化、空气气化、氧气气化、空气气化、 水蒸气气化、水蒸气水蒸气气化、水蒸气-氧氧 气混合气化、氢气气化气混合气化、氢气气化 设备设备 运行运行 方式方式 固定床固定床 流化床流化床 旋转床旋转床 生物质气化应用生物质气化应用 供气系统供气系统 供电系统供电系统 v生物质气化供气技术：气化炉产出的生物质燃生物质气化供气技术：气化炉产出的生物质燃 气，通过相应的配套装备，完全为居民集中供气，通过相应的配套装备，完全为居民集中供 应炊事用气或单独供气的技术。应炊事用气或单独供气的技术。 v1994年第年第一次在山东省桓台县潘村建成集中供一次在山东省桓台县潘村建成集中供 气系

30、统。气系统。 生物质气化应用生物质气化应用 供气系统供气系统 供电系统供电系统 生物质家用燃气集中供气系统生物质家用燃气集中供气系统 户用生物质气化炉灶技术户用生物质气化炉灶技术 内燃机气化发电系统内燃机气化发电系统 燃气轮机气化发电系统燃气轮机气化发电系统 整体气化联合循环整体气化联合循环 整体气化热空气循环整体气化热空气循环 v集中供气系统以自然村为单元，系统规模为集中供气系统以自然村为单元，系统规模为 数十户至数百户，设置气化站，敷设管网，数十户至数百户，设置气化站，敷设管网， 输送和分配生物质燃气到用户的家中。目前输送和分配生物质燃气到用户的家中。目前 已成功气化玉米芯、玉米秸、棉柴和

31、麦秸。已成功气化玉米芯、玉米秸、棉柴和麦秸。 v户用生物质气化炉灶技术适合在发展中国家为户用生物质气化炉灶技术适合在发展中国家为 农户提供炊事燃气。系统产气过程：物料加入农户提供炊事燃气。系统产气过程：物料加入 气化炉燃烧室，历经受热干燥、干馏、氧化燃气化炉燃烧室，历经受热干燥、干馏、氧化燃 烧生热、还原产气烧生热、还原产气（CO、H2、CH4），），可燃气可燃气 高温层热解，可燃气次高温层热过滤，热可燃高温层热解，可燃气次高温层热过滤，热可燃 气机械滤清，可燃气进入管道，燃气灶具，燃气机械滤清，可燃气进入管道，燃气灶具，燃 气与一次空气和二次空气混合，灶头燃烧。与气与一次空气和二次空气混合，

32、灶头燃烧。与 直接燃用生物质、燃煤、燃用液化气相比，省直接燃用生物质、燃煤、燃用液化气相比，省 料、省钱、省时、省力。料、省钱、省时、省力。 生物质气化应用生物质气化应用 供气系统供气系统 供电系统供电系统 生物质家用燃气集中供气系统生物质家用燃气集中供气系统 户用生物质气化炉灶技术户用生物质气化炉灶技术 内燃机气化发电系统内燃机气化发电系统 燃气轮机气化发电系统燃气轮机气化发电系统 整体气化联合循环整体气化联合循环 整体气化热空气循环整体气化热空气循环 设备简单，技术设备简单，技术 成熟可靠，功率成熟可靠，功率 和转速范围宽，和转速范围宽， 配套方便，机动配套方便，机动 性好，热效率高性好，热效率高 成本高成本高 燃料净化燃料净化 空分制氧空分制氧 气化炉气化炉 燃料轮机燃料轮机 余热回收余热回收 汽轮机汽轮机 本章重点 v生物质能的概念生物质能的概念 v常见的生物质能及利用状况常见的生物质能及利用状况 v生物质能的特点及利用价值生物质能的特点及利用价值 v生物质能的利用方式及技术生物质能的利用方式及技术 绿色植物制造的有机物除了自己利 用外，还有什么作用呢？ 绿色植物制造的有机物还通过食物链，进 入其他生物体内，参与构建其他生物体， 并为其他生物体的生命活动提供能量。 生物质能转换技术生物质能转换技术