生物质能转化和利用的技术-如何进行生物质能转化?应用前景如何?

本篇文章给大家谈谈生物质能转化和利用的技术，以及如何进行生物质能转化?应用前景如何?对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。

本文目录一览：

• 1、什么是生物质能
• 2、生物质能的主要利用形式包括
• 3、人们对生物质能的利用都有哪些?
• 4、如何将生物质转化为能源或基础化工原料

什么是生物质能

地球上的生物质能资源较为丰富，而且是一种无害的能源。地球每年经光合作用产生的物质有1730亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍，利用率不到3%。据计算，生物质储存的能量比世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前，人类利用的能源以薪柴为主。

生物质能（biomass energy），就是太阳能以 化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于 绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和 气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种 可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。

植物通过叶绿素，在太阳光的作用下将二氧化碳和水合成为碳水化合物，从而完成了将太阳能变成化学能，并将其储存在生物体内的转换过程。地球上每年通过植物的光合作用合成的储存在植物体内的化学能大约相当于全世界每年消耗的能源总量的10倍。植物体内储存的能量称为生物质能。

生物质能的主要利用形式包括

1、生物质能（biomass energy），就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式，即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，可转化为常规的固态、液态和气态燃料，取之不尽、用之不竭，是一种可再生能源，同时也是唯一一种可再生的碳源。

2、生物能蕴藏量极大，仅地球上的植物，每年生产量就相当于目前人类消耗矿物能的20倍，相当于世界现有人口食物能量的160倍。

3、发展前景还不是很广阔，生物质能利用受到限制。可再生性：生物质能源是从太阳能转化而来，可实现能源的永续利用，生物质能源中的有害物质含量很低，属于清洁能源。利用现代技术可以将生物质能源转化成可替代化石燃料的生物质成型燃料、生物质可燃气、生物质液体燃料等。

4、畜禽粪便。畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，它是其他形态生物质（主要是粮食、农作物秸秆和牧草等）的转化形式，包括畜禽排出的粪便、尿及其与垫草的混合物。沼气。沼气是由生物质能转换的一种可燃气体。沼气是一种混合物，主要成分是甲烷（CH4）。

5、生物质能潜力很大，世界上约有250000种生物，在提供理想的环境与条件下，光合作用的最高效率可达8～15%，一般情况下平均效率为0.5%左右。

人们对生物质能的利用都有哪些?

1、生物质能转化利用的主要途径包括生物质燃烧、生物质气化、生物质液化和生物质发酵等。 生物质燃烧 生物质燃烧是将生物质直接燃烧，产生热能，用于发电、供热等。生物质燃烧的优点是技术成熟、稳定可靠、能够大规模应用。但是，生物质燃烧会产生大量的二氧化碳等污染物，对环境造成影响。

2、生物质能的主要利用形式包括直接燃烧和发电、生物质裂解与干馏、生物质致密成型、生物质气化及发电、生物质热解液化、燃料乙醇、生物柴油 、能源作物。直接燃烧和发电：直接燃烧大致可分炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾焚烧和致密成型燃料燃烧四种情况。

3、生物质气化集中供气：秸秆、树枝等生物质原料通过干馏热解或部分氧化等工艺，形成可燃气，通过管道输送到用户。特点：清洁、方便、技术相对比较成熟，燃起热值基本满足农户做饭、取暖的需要。但投资相对较大，运行维护需要一定费用，原料制气过程中产生焦油等副产品，无人回收，很难处理。

4、图15为蒙牛生物质能沼气发电厂。 图15 蒙牛的全球最大生物质能沼气发电厂 生物质能开发利用的主要技术 生物质能开发利用在目前阶段的主要技术有三大类：物理转化、化学转化和生物转化。涉及压缩成型、气化、液化、热解、发酵、水解等具体技术，具体情况如图16所示。

5、我国生物质能***的丰富程度 我国生物质能***理论储量约为50亿吨，是总能耗的4倍。这些***主要包括糖类、淀粉和木质纤维素类，以及农业生产废弃物、薪柴、农林加工废弃物、人畜粪便和生活有机垃圾等。其中，农业生物质和林业生物质是两大主要类别。

如何将生物质转化为能源或基础化工原料

生物质能转化利用的主要途径包括生物质燃烧、生物质气化、生物质液化和生物质发酵等。 生物质燃烧 生物质燃烧是将生物质直接燃烧，产生热能，用于发电、供热等。生物质燃烧的优点是技术成熟、稳定可靠、能够大规模应用。但是，生物质燃烧会产生大量的二氧化碳等污染物，对环境造成影响。

生物质生产燃料乙醇的原料主要有剩余粮食、能源作物和农作物秸秆等。利用粮食等淀粉质原料生产乙醇是工艺很成熟的传统技术。用粮食生产燃料乙醇虽然成本高，价格上对[_a***_]燃料没有竞争力，但有时粮食连年增收，会囤积大量陈化粮。燃料乙醇可按一定比例加到汽油中作为汽车燃料。

利用现代技术，将生物质转化为能量可以通过直接燃烧的方法，也可用生化学和热化学法转化成气体、液体和固体燃烧，例如，木材、草类、农作物等。利用生物质能可进行乙醇、甲醇、甲烷、植物油、汽油、氢等的工业生产。目前使用的转换技术主要是生物质厌氧消化生产沼气；生产质发酵制造酒精；生物质热分解气化等。

人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前，人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有： （1） 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸杆、水、人畜粪便，通过厌氧消化产生可燃气体甲烷，供生活、生产之用。（2） 利用生物质制取酒精。

通过生物质的厌氧发酵制取甲烷，用热解法生成燃料气、生物油和生物炭，用生物质制造乙醇和甲醇燃料，包括有机物质-沼气转换和生物质-乙醇转换等。沼气转化是有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵产生一种以甲烷为主要成分的可燃性混合气体即沼气。乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇。

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