生物质能与生物质热裂解液化技术.ppt
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1、1,生物质能与生物质热裂解液化技术 2008.11,2,生物质能基本概念,3,生物质的特性及组成,生物质能指有机物中除了化石燃料以外的所有来源于动、植物的物质通过光合作用将太阳能转化为碳水化合物的物质 达到了自身的CO2释放平衡 是一种可再生清洁能源,含硫、氮量很低 分布广泛,容易燃烧,灰份低,缺乏煤炭的地域可以充分利用生物质能 能量密度、热值及热效率较低,4,生物质应用的重要性,人类利用生物质能的历史长达百万年,贯穿人类的文明发展史,19世纪煤炭利用兴起,20世纪以来石油天然气成为主要能量来源,一百多年的高强度开采消费使化石能源渐趋枯竭,其对环境的沉重压力也引起国际社会的极大忧虑。自上世纪9
2、0年代以来“可持续发展”成为时代的最强音。生物质能重新成为可再生能源的亮点!,5,2005能源生产与消耗对比,生产 :1230Mt 消耗 :1302Mt 石油进口量 :1.4亿吨 依赖度 :39.7,6,中国能源收支图,7,”Unsure“,”Hesitant“,”Successful“,”Hopeless“,”Drowning“,”Struggling“,发展 历程,需求,方案,解决能源与环境危机,提高生活品质,建立绿色能源体系,结合国情民情,发展可再生能源,8,1. 发展可再生能源是世界能源战略发展的趋势 各国政府高度重视可再生能源的发展 可再生能源技术研发和装备制造水平取得了重大进步 可
3、再生能源投资呈现多元化趋势 可再生能源呈现规模化发展趋势 政策扶持仍是其主要推动力 可再生能源在未来全球能源供应中占有突出地位 2. 我国经济和社会发展所面临的能源形势 能源需求高速增长 传统能源形式供应严峻 环境压力日益增大 发展可再生能源是我国的能源战略要求 3. 我国发展可再生能源的紧迫性和长期战略意义 建设资源节约型社会的需要 调整能源结构和保障能源安全的需要 建设社会主义新农村的需要 保护生态环境和减少温室气体排放的需要 开拓新的经济增长领域的需要 4. 可再生能源发展的战略地位 可以在能源供应中逐渐发挥重要作用 在减排温室气体和环境污染方面做出重要贡献,重要性,发展可再生能源,9,
4、生物质能源,二氧化碳“零排放”,储量大,可再生性,10,生物质能源利用远景规划,11,中国生物质能资源种类,农业废弃物: 植物类废弃物(农林生产过程中产生的残余物) 动物类废弃物(牧、渔业生产过程中产生的残余物) 加工类废弃物(农林牧渔业加工过程中产生的残余物) 农村城镇生活垃圾 林业生物质资源:薪炭林、经济林、林业剩余物 生活垃圾:城市生活垃圾等 有机废物:生活污水、工业有机废水和废渣 能源作物:甘蔗、木薯、油菜、甜高粱等 能源植物:速生林、芒草等,12,农业废弃物: 畜禽粪便:26亿吨/年 农业秸秆:7亿吨/年 蔬菜类废弃物:1亿吨/年 生活垃圾:2.5亿吨/年 林业废弃物: 0.5亿吨/
5、年 加工废弃物: 1.5亿吨/年 其他: 0.5亿吨/年 林业生物质资源 : 3亿吨/年 生活垃圾 : 1.6亿吨/年 有机废物 : 8.46亿吨/年,13,我国生物质资源类型分布,农作物秸秆是我国生物质资源的主体,占总量的一半以上,14,我国生物质能源资源估算,单位:亿tce,15,我国生物质能利用,16,我国的生物质能开发利用,相关远景规划 积极推进包括生物质发电在内的可再生能源发展,提高可再生能源在能源结构中的比例: 2010年达到10, 2020年达到16左右。 其中生物质发电装机量: 2010年装机量达到550万千瓦; 到2020年达到3000万千瓦,生物质潜力: 农作物秸秆为主体的
6、生物质能资源量巨大。,生物质能利用现状: 商品化的生物质能仅占一次能源消费的0.5%左右。总体上利用规模小、技术水准和产业化水平低,与发达国家相比还有很大差距,急需提高发展。,17,中国生物质能利用方式,热利用: 农村柴灶提供生活能源、生物质工业锅炉提供蒸汽 燃气利用:沼气利用、生物质气化集中供气;生物质制氢,生物质发电:沼气发电、生物 质气化发电、燃烧发电,18,液体燃料:燃料乙醇、生物柴油、气化合成气柴油或含氧燃料(甲醇和DME等) 固体燃料:生物质固化、燃料炭,19,热利用,20,炉子:189.09 M 户; 炕:19.24 M 个,21,燃气利用,生物质,生物转化,化学转化,沼气,氢气
7、,合成气,农村沼气,工业沼气,生物质氢,化学制氢,空气气化,氢气气化,蒸汽气化,22,截至到2005年底,我国拥有成熟的大中小型沼气生产技术,年利用量75亿立方米 户用沼气池1700万口,年产气57亿立方米 养殖场和工业废水沼气工程2500多座,年产气18亿立方米,23,农村分散的小型沼气池: 12.89 m户,24,25,生物质气化中央供气系统: 488 套, 105,214 户受益,26,生物质发电,生物质发电,气化过程,燃烧过程,气化发电,混燃发电,直燃发电,气化混烧,直接混烧,气化燃烧,流化床燃烧,炉排炉燃烧,内燃机,燃气轮机,联合循环,27,生物质发电: 200万千瓦(2005年底)
8、 蔗渣热电联产175万千瓦 稻壳发电7万千瓦 垃圾发电18万千瓦,28,纤维素类能源植物,农作物类能源植物 (粮食、甘蔗等),油脂类能源植物 (食用油、野生植物油等),生物质组分分离,木质素及纤维素类,溶 剂 及 高 压,直接液化,间接液化,油脂及不饱和酸类,糖及淀粉,成 分 改 性,生 物 柴 油,发 酵 制 酒 精,燃 料 乙 醇,产 物 分 馏,汽 油 柴 油,热 解 气 化,催 化 合 成,含 氧 燃 料,快 速 加 热,产 物 精 制,粗 生 物 油,生 物 转 化,产 物 分 馏,汽 油 柴 油,液 体 燃 料,29,燃料乙醇,Jilin Fuel Ethanol Plant He
9、nan Tianguan Plant,Fuel ethanol production: 1 M tons (2004) Five plants with capacity of more than 100,000 tons/yr,30,国家批准建设的4个燃料乙醇定点生产企业: 吉林燃料乙醇:生产能力44万吨 黑龙江华润酒精:生产能力37万吨 河南天冠燃料乙醇:生产能力50万吨 安徽丰原燃料酒精:生产能力44万吨 政策: 2004年,中国车用乙醇汽油扩大试点方案,涉及黑龙江、吉林、辽宁、河南、安徽5个全省,及河北、山东、江苏、湖北4个为省内部分地区 吉林省车用乙醇汽油市场覆盖率已接近90,200
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