生物质能 教学课件
4.生物质能的未来
生物能源的时代
21世纪是生物的世纪
是科学技术飞速发展的新世纪,可持续发展是当前 经济发展的趋势所在. 面对化石能源的枯竭和环境的污染—
生物能源的开发利用为经济的可持续发展带来了曙
光.
生物能源作为可再生,污染极小的能源,具有无可比 拟的优越性,必将为21世纪的经济发展和环境 保护注入强大的推动力.
最后:
《生物质能》杂志 biomassenergy magazine 中国第一本生物质能杂志,双月刊,作为 生物质能第一纸媒,《生物质能》杂志从创刊起, 就坚持“全心全意服务生物质能行业”的原则, 致力于生物质能行业市场应用分析,报道行业政 策法规、生物质能动态,介绍新产品,新技术, 深度解析企业发展策略、企业经营模式、企业领 导人风采,引领行业发展。深入当下生物质能第 一线,贴近生物质能现场、倡导先进技术、传播 低碳理念、服务生物质能行业。
生物质能源
biomass energy
主讲人: 兰平 图片搜集:苏点 文字搜集:冯艳 PPT制作:闫丹
目录
生物质能的背景 生物质能概述 生物质能的利用 生物质能的未来
世界能源的主要来源
能源危机
环境污染现状
你想到了什么???
再看看我们现有的资源吧!!!
石油 40年
天然气 50年
煤碳 240年
3.3.3生物质发电将在未来电力中占有一定份额
2010年可再生能源装机容量的预测/GW 生物质 发电有 直接燃 烧发电 和气化 发电两 种技术 能源 2000年 2010年
小水电
太阳能光电
Hale Waihona Puke 321.145
11
太阳能
生物质能 地热能 风能
0.4
37 8 17
2
55 14 130
3.3.4 能源植物生产赋予农业新的内涵
返回
脂肪燃料快艇
虽然动物脂肪种类丰富,但贝修恩计划只利用人类脂肪 转化成的生物燃料作为“地球竞赛号”的动力来源,百分 之百采用生物燃料完成一次环游世界的环保之旅。 为了能募集到足够的脂肪生物燃料,贝修恩身先士卒, 主动躺到了手术台上。然而整形医生尽管做了很大努力, 从他体内抽出的脂肪也只够制造100毫升的生物燃料。他 的两名助手抽出的10升脂肪能够制成7升生物燃料,可供 “地球竞赛”号航行15公里。 而皮特进行“绿色”环游世界之旅,以打破英国“有 线和无线冒险者”号于1998年创造的75天环游世界的纪录, 总共需要7万升的生物燃料,也就是说,皮特需要胖子志 愿者们捐赠出大约7万公斤的脂肪。
生物燃料的“物质性”,可以像石油和煤炭那样 生产塑料、纤维等各种材料以及化工原料等物质性 的产品,形成庞大的生物化工生产体系。这是其他 可再生能源和新能源不可能做到的。 • 生物燃料的“可循环性”和“环保性”。生物燃 料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化 过程中生产出来的产品;生物燃料的全部生命物 质均能进入地球的生物学循环,连释放的二氧化 碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环,做到 零排放。物质上的永续性、资源上的可循环性是 一种现代的先进生产模式。
所以
???
新能源
氢能
太阳能 波浪能 风能
生物质能
地热能
乙醇
核能
生物质能
生物质能到底是啥 ???
2.生物质能概述
2.1 生物质能的定义 2.2 生物质能的分类 2.3 生物质能的特点
2.1 生物质能源
• 中文名称: – 生物质能 • 英文名称: – biomass energy;bioenergy;biomass energy • 定义1: – 绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能存储在生 物质内部的能量。是太阳能以化学能形式存储在生物 质中的能量。应用学科:电力(一级学科);可再生能源(二
1)草本能源作物 能够用来制取燃料乙醇的,包括:高粱属作物、甘 蔗、木薯、耶路撒冷菜蓟。 2)油料作物 以食物油为燃料的发动机 3)制取碳氢化合物的植物 4)藻类 日本从淡水藻类中提取石油
3.4 生物质能的新利用→→脂肪燃料快艇
新西兰业余航海家和环境保护家皮特·贝修恩宣布,他将 驾驶以脂肪为动力的快艇“地球竞赛”号,进行一次环球航行。 据悉,贝休恩将于2008年3月1日从西班牙的瓦伦西亚出发, 开始全长约4.5万公里的环球航行。贝休恩表示,他打算挑战 英国船只“有线和无线冒险”号于1998年创造的75天环球航 行的世界纪录。 脂肪当燃料“地球竞赛”号被称为世界上最快的生态船, 造价240万美元,融合多项高科技。“地球竞赛”号长约23.8 米,形似一只展翅欲飞的天鹅。船身有三层外壳保护,内有两 个功能先进的发动机,最高时速可达每小时40节(约74公 里),即使航行在巨浪中,速度也不会减慢。
3.3 生物质能开发利用技术意义
3.3.1
10.40% 6.90%
一定时期生物质能仍是发展中国家主要能源
3.10%
水电, 3.90% 核电, 6.10% 可再生能源, 2.00%
35.00%
石油, 33.90%
煤炭, 22.70%
23.40%
21.20%
石油 天然气 煤炭 核电与新能源 生物质能 其他
的讲
2.2 生物质能的分类
简单的分为三类:一类是固体的 一类是液体的 一类是气体的
2.2.1 各种生物质
柴草、秸秆:主要用作乡村的日常生活燃料及 供暖; 酒精:由植物种子经发酵酿造而成,可用作燃 料和化工原料; 沼气:是由人畜粪便、动植物遗体,工农业有 机废渣,废液等有机物质,在一定温度、湿 度、酸度及缺氧的条件下,经厌氧微生物的 发酵作用所产生的可燃性气体; 生物油:是经过特殊工艺从木材、草本或植物 种子提炼得到的,可作生活用途或燃料。
生物质的组成是C-H化合物,它与常 规的矿物燃料,如石油、煤等是同类。 由于煤和石油都是生物质经过长期转 换而来的,所以生物质是矿物燃料的
始祖,被喻为即时利用的绿色煤炭。
生物质: 是: 生物质是指通过光合作用而形成的各种有 机体,包括所有的动植物和微生物; 也是: 农业废弃物、水生植物、城市与工业有机 废弃物等; 也是: 柴草、秸秆、人工沼气、酒精、生物油等 能源的通称; 也是: 一种可再生能源; 同时也是:唯一一种可再生的碳源。 更是: 。。。(未来的说法, 知道呢。。) 通俗
3.1.2、生物化学转换
b、用含糖类、淀粉(C6H10O5)n较多的农作物(如 玉米、高粱)为原料,制取乙醇。
(C6H10O5)n + nH2O
催化剂
nC6H12O6
C6H12O6
点燃
2C2H5OH+2CO2↑
返回
3.1.3、 热化学转换
生物质
复杂的化学反应
可燃性气体
3.2 利用状况及技术
麻风树是制造植物柴油的原料之一
生物能源既不同于常规的矿物能源, 又有别于其他新能源,兼有两者的特 点和优势,是人类最主要的可再生能 源之一。
2.3 生物质能的特点
2.3.1 特点 ①可再生性; ②低污染性 ; ③广泛的分布性 ④储量丰富 2.3.2 优点 2.3.3 缺点
返回9
2.3.1 生物质能的特点:
多样性
• 原料上的多样性
生物燃料可以利用作 物秸秆、林业加工剩 余物、畜禽粪便、食 品加工业的有机废水 废渣、城市垃圾,还 可利用低质土地种植 各种各样的能源植物。
• 产品上的多样性
能源产品有液态的生 物乙醇和柴油,固态 的原型和成型燃料, 气态的沼气等多种能 源产品。既可以替代 石油、煤炭和天然气, 也可以供热和发电。
脂肪燃料快艇
• 徐朗:油霸,这是高科技!你加油 的时候,加2/3,滴两滴油箱就满
了。
——知道我是干什么的了吧? • 宝宝:——你是搞电视购物的!
油霸
中国票房大片《人再囧途之泰囧》里男主角“囧途” 始于一种名叫“油霸”的再生能源产品, 现实生活中,比“油霸”更环保的非粮生物质能 源已经问世。 在全国两会上,有代表认为,这种技术的产业化有 望使可持续发展的“囧途”变“通途”。
1) 可再生性 生物质属可再生资源,生物质能由于通过植物的光合作用可以再生,与风能、 太阳能等同属可再生能源,资源丰富,可保证能源的永续利用;
2) 低污染性 生物质的硫含量、氮含量低、燃烧过程中生成的SOX、NOX较少;生物 质作为燃料时,由于它在生长时需要的二氧化碳相当于它排放的二氧化碳 的量,因而对大气的二氧化碳净排放量近似于零,可有效地减轻温室效应; 3) 广泛分布性 缺乏煤炭的地域,可充分利用生物质能;
只要有生命的地方即有生物质存在。。。
2.3.2 优点
– 第一,生物燃料是唯一能大规模替代石油燃料 的能源产品,其他新能源只适用于发电和供热 – 第二,生物燃料是产品上的多样性。 – 第三,生物燃料是原料上的多样性。 – 第四,生物燃料的“物质性” – 第五,生物燃料的“可循环性”和“环保性” – 第六,生物燃料的“带动性” – 第七,生物燃料具有对原油价格的“抑制性” – 第八,生物燃料是创造就业机会和建立内需市 场
4) 生物质燃料总量十分丰富。 根据生物学家估算,地球陆地每年生产1000~1250亿吨生物质;海洋年生 产500亿吨生物质。 生物质能源:年生产量>>全世界总能源需求量,相当于目前世 界总能耗的10倍。
家底 我国:
相当丰富
仅各类: 农业废弃物(如秸秆等)每年即有 3.08 亿吨标煤, 薪柴资源量为1.3亿吨标煤, 加上粪便、城市垃圾等,资源总量估计可达 6.5亿吨 标煤以上。 生物质能的载体是有机物,所以这种能源是以实物 的形式存在的,是唯一一种可储存和可运输的可再生能 源,而且它分布最广, 不受天气和自然条件的限制,
天然气, 19.60%
2001年世界初级能源消费状况
1998年世界初级能源消费状况
从1990年起,世界生物质能源的年增长率1.5%。 传统的生物质能利用方式将越来越少,现代的利用方式将逐渐增加。