丹麦绿色能源技术介绍课件

丹麦绿色能源：概况1987年布伦特兰报告（GroHarlemBrundtland，Norway）:可持续发展1990s丹麦政府推出“Energy2000”、“Energy21”等行动计划，发展绿色能源。重点：--能效和热电联产--增加天然气和可再生能源--终端消费者节能丹麦绿色能源：概况1.能源结构优化时间

%石油天然气煤炭可再生能源其他能源总消耗198066.5030.22.90.4833PJ200541.722.618.615.61.5829PJ能源计量单位能源计量单位KJ：1000焦耳，MJ：100万焦耳，GJ：10亿焦耳，TJ：1万亿焦耳，PJ：1000万亿焦耳依此类推：MWh：1000度（千瓦小时）GWh：100万（度）TWh：10亿度过去20年中三项指标比较丹麦绿色能源：技术案例高效清洁燃烧热电联产工业化沼气生产风能开发生物乙醇/可燃气燃料电池海浪发电建筑节能一、高效清洁燃烧代表技术1超超临界燃烧（UltraSuperCritical-USC）2热能垃圾处理（ThermalWasteTreatmentTWT）

BWE公司的超超临界锅炉蒸汽压力参数320-350公斤/每平方厘米蒸汽温度参数595-650ºC阿维多二号电站，发电效率49%，电厂综合效率94%。为130万户居民供电、20万户居民供热。热能垃圾处理（TWT）丹麦每年1500万吨垃圾（中国660个城市，年约1.4亿吨垃圾/02）65%回收利用：以垃圾分类为基础35%焚烧：其中95%用于能源生产代表公司：Babcock&WilcoxVølundApS代表技术：TWT发展70年，参与建设300个生产线，400员工，全球伙伴企业1万人TheRenoNordWasteFiredPowerPlantinAalborg.Vestforbraending：

thelargestwaste-to-energyplantinDenmarkhandlingmorethan700,000tonsofwasteanually

二、热电联产概念：电厂发电同时提供社会所需的热水、取暖等消费，初级燃料消耗比分离的电、热系统减少30%EP-81计划推动天然气、生物质能和CHP1990颁布《供热法令HeatSupplyAct》,同年议会批准CHP改造计划：分三阶段改造分立的地区供热厂为CHP。目前，超过90%电厂与地区供热系统相连接AlargeDanishheattransmissionanddistributionsystem

Thewood-firedCHP-plantinAssenssuppliesapproximately5,400inhabitantsofthecommunity

Aheatmeteratthepointofheatsupplytothebuilding,andplaceheatallocatersattheradiatorsintheflats

三、工业化沼气生产基本思路：-用工业化的沼气生产技术取代农户分散和低效率的小型沼气装置；-充分利用生物质能源：75%农场废弃物混合25%的工业有机废料；-不产生温室气体和空气污染；-可获得副产品：农用液体肥料。丹麦沼气工厂的原料家畜废料猪废料其他粪肥33%40%2%所占比重,（粪肥）75%屠宰场粪便脂肪悬浮物鱼加工废物牛奶场，酿酒厂，制革厂，制药厂,等.8%6%4%7%所占比重，工业废物25%总计100%三、工业化沼气生产80年代以来先后建立：-20个集中式沼气厂（CentralizedBiogasPlant），日产气量15000立米-60个农场型沼气厂（Single-farmBiogasPlant），日产气量200立米；-计划：至2025年再建50集中式沼气厂。20centralizedbiogasplantinoperationCapacity:50-600m3slurryperday55single-farmbiogasplantsinoperationCapacity:5-50m3slurryperday风能开发：主要数据（07年）风机总装机容量3124兆瓦，总数5212台风能产电总量7.17TWh（TWh:10亿度）风电占电力总消费量约20%风机制造产业出口：年约350亿克朗陆路风机最大容量3.6(西门子风电)和4.2兆瓦（威斯塔斯），其他多为2-3兆瓦。陆上新装风机可靠性为98%-100%，离岸风机为95%-97%。风能开发：企业和科研代表企业：威斯塔斯公司（VestasWindSystems），LMGlasfiber。学术界研发支持-瑞索国家实验室（RisøNationalLab）风气象学、风资源、风机测试和技术标准-丹麦技术大学（DTU）：空气动力学-奥尔堡大学（AalborgUniversity）电力电子、并网和控制技术等。威斯塔斯公司：风机制造1979建立，现13000员工占全球销售28%，累计占33%（06）风机产品：0.85、1.65、1.8、2.0、3.0兆瓦世界90%的离岸风机丹麦制造LMGlasfiber：风扇叶技术1940年建立，现4700员工。1978始生产风机叶片，累计制造95,000叶片。相当于25000兆瓦装机容量或2500万家庭用电为世界前十位风机企业配套。丹麦风电：未来发展主要发展离岸风机：目前8个海上风场，215台风机，离岸总装机容量420MW。2004年：确定新增400MW，使离岸总装机容量达820MW2025年：达到4600MW。五、生物乙醇和生物可燃气第一代生物乙醇：以粮食作物为原料第二代生物乙醇：以农作物秸秆为原料生物可燃气体DTU环境与资源系：以城市垃圾为原料制取氢气和甲烷，每吨垃圾产12立方米氢气和133立方米甲烷。

第一代和第二代乙醇的原料生物乙醇的研究开发第二代乙醇的研发进展-瑞索实验室：1吨收获期玉米原料，可生产约340升乙醇。-Elsam公司：生物乙醇处理装置，每小时处理1吨原料；目前处在运行测试阶段-DTU生物中心：1吨麦草原料可生产310升乙醇、70立方米甲烷、20立方米氢和230公斤固体燃料。Elsam公司的生物乙醇示范装置Biogasol公司的示范装置生物乙醇研发：优势和问题丹麦生物乙醇主要技术优势-预处理技术（湿氧化法）-酶制剂（诺维信公司提供）-高温生物工程菌-专业信息积累主要技术问题-连续反应过程-从低浓度液体获取乙醇六、燃料电池关于燃料电池-化学能转化为电能的装置-以氢和氧为原料，通过催化剂起作用-燃料来自任何碳氢化合物-结构：电极、电解质、燃料管路等-具高效、无噪声、无污染等特点六、燃料电池：基本原理六、燃料电池主要类型：-固体氧化物燃料电池（SolidOxideFuelCell-SOFC），工作于700-850˚C。-质子交换膜燃料电池（PolymerElectrolytemembraneFuelCell-PEMFC），工作于常温。-直接甲醇燃料电池（DirectMethanolFuelCell），属于PEMFC。六、燃料电池代表机构：-Topsoe公司，与瑞索实验室合作-IRD公司，与DTU合作应用形式-大型固定供电装置（超市、医院等）；-微型热电联产（Micro-CHP）；-交通运输辅助供系统；-电动汽车供电Topsoe公司的燃料电池公司2004年成立，现23雇员，一半有科技背景。产品以SOFC为主，与瑞索国家实验室合作IRD公司的燃料电池和CHPDMFC:0.1-1.0kWPEMSystems:>5kW七、海浪发电代表：波龙公司（WaveDragonAPS）离岸海波能装置-设置在水深20-30米的海面-依海浪大小可产生4-11兆瓦功率-4兆瓦装置可产生12GWh-实验装置：NissumBreding，第一个并网发电装置。

七、海浪发电海浪发电示意图八、建筑节能现状和目标-2006丹麦住宅电耗每平米96度（KWh）-目标：2010年72度/，2015年48度/代表公司-Velux公司：屋顶窗户和太阳能房屋-丹佛斯公司（Danfoss）：