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2.4.2乙醇燃料电池

电池由醇类阳极、氧阴极和质子交换膜三部分组成。电极本身由扩散层和催化层组成。扩散层起支撑催化层、收集电流及传导反应物的作用，它一般是由导电的多孔材料制成，现在使用的多为表面涂有碳粉的碳纸或碳布。催化层则是电化学反应发生的场所，是电极的核心部分。常用的阳极和阴极催化剂分别为PtRu/C和Pt/C贵金属催化剂[12]。

3生物质能前景及评价

3.1生物质能技术前景分析

(1) 固体直接利用方式锅炉燃烧发电利用方式是技术相对比较成熟的利用方式。如城市生活垃圾等资源进行合理的燃烧发电既解决了填埋占用大量土地的问题，又最大限度的利用现有资源，一举两得。同时，由于生物质燃气热值低(约5023.2 kJ˙m-3)，加之气化炉出口气体温度较高，因此生物质气化联合发电技术的整体效率一般要低于35%。

(2) 沼气发电及其综合利用则应该大力推广。我国有着广袤农村地区，每年产生大量的农业秸秆和其他废弃物以及牲畜粪便等大量的有机物，白白浪费太可惜，如能结合先进的技术加以综合利用对我国的能源将会带来莫大益处。

(3) 通过蒸馏可将乙醇提纯，1t干玉米可以生产450t乙醇。淀粉类生物质通常比含糖生物质便宜，但需要进行额外的处理。纤维素的生物质主要是木材、植物的根茎等，由于存在长链的多聚糖分子，转化预处理过程相对复杂，需将纤维素经过几种酸的水解才能转化为糖，然后再经过发酵生产乙醇，故其预处理费用昂贵。但这种技术目前还不是很成熟，处在研究、完善、论证阶段。

3.2发展生物质能应该注意的问题

(1) 作为一种能源形式，其市场前景必然受到成本因素的影响。竞争力衡量的标准是则是单位热值的价格，元˙GJ-1。但是作为新能源，虽然目前普通的化石燃料相比还有一定的差距，只有少数大规模的项目进行燃料的生产，其生产方式、成本以及环保成本等还没有完全达到我们的期望。随着化石燃料成本的上升，其市场竞争力会进一步加强;

(2) 政府再新能源技术引导时，一定要注意一些措施真正落实到位。比如有些新能源企业为了获得项目压低竞标价格，一旦拿到项目就开始慢做、不做或者将生物质燃烧发电改成燃煤发电，同时还拿着国家的补贴;

(3) 能源作物作为生物质能原料问题亦需要注意合理发展。用薪柴、木料等直接燃烧则应慎重考虑，一则我国木柴资有限，长此会造成水土流失、土地贫瘠等问题，二则直接燃烧能源转化率相对比较地低的缺点;同时需要注意的是，利用玉米、高粱、小麦等作物作为燃料乙醇的原料应在充分论证下开展，以防与人争地、争粮。生物质热化学方法、生化方法等应加快技术攻关，争最大限度提高利用率;

(4) 虽与化石燃料相比，生物质燃料的可持续前景在整体上是肯定的，但是在大规模生产时，必须注意其可能带来的负面影响。在真正大规模生产之前，生产的整个周期，从原料的生产(收集、种植)开始，到加工转化为燃料阶段，都应当从环境、职业以及社会的影响等诸多方面进行全面的评价。其中有效的影响评价方法即为“生命周期评价”[4]。

4结语

能源作为一个国家经济发展的动力与基础，在国民经济中发挥着至关重要的作用。在当今工业化社会世界中，随着经济和社会的不断发展，包括煤炭、石油、天然气等化石燃料终将会枯竭。因此，增加能源供应、保障能源安全、保护生态环境、促进经济和社会的可持续发展，是我国经济和社会发展的一项重大战略任务[13]。这样寻找清洁、可持续的可再生能源及其转换技术就成为我国当前能源工作中一项重中之重。

原标题：生物质能发电技术及其分析

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