生物质能作为新能源产业的重要组成部分,对我国能源工业以及经济社会持续发展具有重要意义。那么,什么是生物质燃料?类型有哪些?本文将具体介绍。
1.生物质燃料
生物质燃料是指利用可再生的有机物质,包括农作物、树木等植物及其残体、畜禽粪便、有机废弃物,通过工业加工转化,得到生物乙醇、沼气、氢气、生物柴油等化工产品。
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2.生物质燃料分类
目前,生物质能源主要包括固态生物质燃料、液态生物质燃料和气态生物质燃料。
(1)固态生物质燃料
固体生物质燃料,是指通过机械方法,利用生物质成型设备将生物质原料挤压成棒状,块状或颗粒状燃料,当生物质进行热处理成型时,木质素发生软化,具有相当大的粘合强度,有利于生物质成型,体积压缩比为
7~10
倍。固体燃料相比于生物质原料便于储存,运输和加工;同时生物质固体燃料成型设备具有操作简单,价格低廉,易于普及的优点。经研究,生物质固体燃料的燃烧时往往具有以下优点:
由于成型燃料密度较原生物质增大很多,所以会降低传热速率,进而挥发分燃烧速度变得缓慢,此时非常有利于挥发性热量能够及时传递到加热面。
燃烧过程中,挥发分燃烧需要氧气,而由于挥发分燃烧缓慢,所以可以与氧气充分接触,从而可以完全燃烧,提高燃烧效率,同时也减少了废气损失量和不完全燃烧热损失。
当挥发分燃烧时,焦炭块状骨架保持稳定,悬浮碳分解时需要氧气,静态渗透时扩散氧气,从而减少固体不完全燃烧损失,提高燃烧效率,延长燃烧时间,燃烧状况相对稳定。
(2)液态生物质燃料
液态生物质燃料是指利用生物质资源生产的燃料乙醇和生物柴油等,用以替代由石油资源制取的汽油和柴油,是可再生能源开发利用的重要方向之一。
液体生物质燃料作为传统石油的替代燃料,应用于交通运输,具有资源丰富、无污染、可再生等优势,结合国家政策的大力扶持,发展迅速。但目前液体生物质燃料主要以玉米、大豆及小麦等经济农作物为主,造成“与民抢粮”的不合理局面,从能源偿还比来看不划算。从长远来看,以植物纤维为原料的燃料乙醇,才是今后的主要发展方向。
(3)气态生物质燃料
气态生物质燃料是通过气化技术将生物质制成气态燃料,从而提高燃烧效率和降低燃烧污染物排放。例如生物质制沼气、生物质气化和生物质制氢。
气体生物质燃料可作为传统天然气的替代燃料,有效改变我国富煤贫气的能源格局。目前,气体生物质燃料主要以沼气及生物质气化气为主,我国已将沼气建设工程在全国各地推广,但因投资大、维护成本高,限制了其进一步发展,在农村建设沼气工程服务网点是解决这一问题的关键。生物质气化产生的气化气热值相对较低、成本较高,发展较缓慢,但通过优化催化剂、工艺流程及气化剂是解问题的关键。
以上梳理了生物质燃料的定义及分类,希望对你有所帮助,如果你想了解更多相关内容,敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。
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