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科技成果丨生物质能有望成为绿色转型主力军

北极星环保网  来源:中电新闻网  作者:曲艺  2017/12/26 10:23:17  我要投稿  
所属频道: 固废处理  关键词:生物质能 循环经济 生态环境

北极星环保网讯:生物质能是唯一可转化成多种能源产品的新能源,通过处理废弃物直接改善环境,是发展循环经济的重要内容,以其综合效益明显的特点备受瞩目。

环顾全球,生物质能在应对全球气候变化、能源供需矛盾、保护生态环境等方面发挥着重要作用,是全球继石油、煤炭、天然气之后的第四大能源,成为国际能源转型的重要力量。

“生物质能源具有来源广泛、利用方式多样、产品多元等特点,可以用来发电,也可以生产液体燃料、燃气、热力、固体燃料等多种能源产品,具有巨大的发展空间。”山东省生物质直燃发电工程技术研究中心高级工程师盖东飞表示。

过去5年,我国生物质能产业发展较快,开发利用规模不断扩大,生物质发电和液体燃料形成一定规模。同时,生物质成型燃料、生物天然气等发展已起步,呈现良好势头。记者注意到,5年间,科技部“榜上有名”的生物质能领域的技术创新项目捷报频传。生物质能在我国能源转型过程中所发挥的主力军作用日渐凸显。

生物质低能耗固体成型燃料装备研发与应用获突破

2013年8月1日,科技部发布消息称,由国家林业局组织的“十二五”国家科技支撑计划项目“生物质低能耗固体成型燃料装备研发与应用”总体实施进展顺利,取得阶段性成果。

项目开发出生物质选择性中低温热处理技术,创新提出了利用钛基固体超强酸催化热解纤维素/生物质联产LGO和成型燃料的工艺技术;研发出分体式新型压辊成型设备关键部件、新型内封闭循环油冷生物质颗粒成型机、低能耗生物质常压致密成型设备等;进行了固体成型燃料生产工艺技术集成,建立了成型燃料规模化生产高效、科学、有序的原料收储模式、工业化清洁生产模式及产业发展模式,首次建立了成型燃料的生命周期能源消耗、环境排放分析模型。

值得一提的是,该项目所取得的成果已实现规模化推广应用。据该项目负责人透露,“项目开发的生物质民用炊事炉、生物质民用炊事采暖两用炉已推广逾千台,可直接替代煤炭用于农村家庭的炊事和取暖,有效改善了农村的大气环境,解决了部分农村地区能源消费高、能源短缺等问题。”显然,这对于实现清洁供暖大有裨益。

另据介绍,该项目研制的新型生物质成型燃料机与系统设备在安徽省无为县进行了推广应用,新建2个秸秆成型燃料加工点,供应中盐红四方公司生物质成型燃料燃烧发电项目。

掌握大型生物质循环流化床直燃发电及配套技术

来自科技部的资料显示,2015年3月26日,“十二五”国家科技支撑计划项目“先进生物质发电技术示范”中“生物质直接燃烧发电关键技术与示范”课题在广东省湛江市顺利通过验收。

记者获悉,该课题针对我国大规模先进生物质直接燃烧发电过程中遇到的若干瓶颈技术进行了重点攻关,深入研究了我国典型生物质燃料燃烧特性、灰渣成分特性、流态化燃烧规律及主要影响因素等问题,系统分析并提出了生物质电厂原料收储运系统通用逻辑模型构建方法和评估优化方法,优化了现有流态化生物质燃烧过程,在此基础上完成了我国首个单机及总装机规模最大的2×50兆瓦循环流化床生物质先进燃烧发电的工程示范。

该工程实际运行结果显示,机组年利用小时数超过7000小时,锅炉热效率高于91%,且对我国典型生物质燃料具有较好的适应性,相关指标均达到国内领先。

“这标志着我国已掌握具有自主知识产权的大型生物质循环流化床直燃发电及配套技术,对我国生物质燃烧发电技术发展具有重要意义。”该项目负责人强调。

进一步拓展生物质能应用领域

除生物质发电、生物质成型燃料外,如何进一步拓展生物质能应用领域成为科研人员迫在眉睫的课题。今年12月13日,“十二五”国家863计划项目“生物质制清洁燃料关键技术与示范”项目的验收消息从科技部传来,为上述问题的解决辟出新思路。

据悉,该项目由东南大学牵头,河南省科学院能源研究所有限公司、中国科学技术大学等多家单位共同承担。项目旨在通过对生物质进行热化学转化、化学催化等方法制备液体燃料,突破产品提纯、规模化生产及液体产品在动力装置中的运行验证等关键核心技术,打通工艺路线,提高转化效率,开发高效低能耗生产装置,形成数个大规模生物质制备液体燃料的示范工程,为我国进一步拓展生物质能应用领域奠定技术基础。

“经过3年研究,项目取得的成果可谓丰硕。”该项目负责人介绍称,“例如,开发了千吨级生物油加氢制取含氧液体燃料中试装置,制备的含氧液体燃料能够与汽柴油混合使用;建成了百吨级利用生物油制备燃油中试装置,油品转化率达95.3%;建立了规模为1000吨/年的以生物质为原料水解生产乙酰丙酸乙酯联产糠醛中试装置,形成了3000吨/年生产工艺包,完成了系列生物质柴油替代燃料配方设计和生产等。”

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原标题:科技成果丨生物质能有望成为绿色转型主力军

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