生物發電

生物發電是指生物利用自身的一種特殊化合作用而產生的電能，人類可將生物所發出的電能進行收集、轉化成為一種新的生物能源。

基本介紹

• 中文名：生物發電
• 外文名：Biomass power
• 基本概念：包括植物、動物排泄物
• 能源意義：生物質是僅次於煤炭
• 領域：能源

簡介

生物質是植物通過光合作用生成的有機物，包括植物、動物排泄物，垃圾及有機廢水等，是生物質能的載體，是唯—一種可儲存和可運輸的可再生能源。從化學的角度上看，生物質的組成是C－H化合物，它與常規的礦物能源如石油、煤等是同類，（煤和石油都是生物質經過長期轉換而來的），所以它的特性和利用方式與礦物燃料有很大的相似性，可以充分利用已經發展起來的常規能源技術開發利用生物質能，這也是開發利用生物質能的優勢之一。

生物發電原理圖示

能源意義

生物質是僅次於煤炭、石油、天然氣的第四大能源，在整個能源系統占有重要地位生物質能一直是人類賴以生存的重要能源之一，就其能源當量而言，是僅次於煤、油、天然氣而列第四位的能源，在世界能源消耗中，生物質能占總能耗的14%，但在開發中國家占40%以上。廣義的生物質能包括一切以生物質為載體的能量，具有可再生性。據估計，全球每年水、陸生物質產量的熱當量為3×10¹²焦左右，是全球總能耗量的10倍；據有關專家預測，生物質能在未來能源結構中具有舉足輕重的地位，採用新技術生產的各種生物質替代燃料，主要用於生活、供熱和發電等方面。

中國優勢

我國生物質能資源相當豐富，僅各類農業廢棄物（如秸稈等）的資源 量每年即有3.08億噸標煤，薪柴資源量為1.3億噸標煤，加上糞便、城市垃圾等，資源總量估計可達6.5億噸標煤以上。在今後相當長一個時期內，人類面臨著經濟成長和環境保護的雙重壓力，因而改變能源的生產方式和消費方式，用現代技術開發利用包括生物質能在內的可再生能源資源，對於建立持續發展的能源系統，促進社會經濟的發展和生態環境的改善具有重大意義。

環保效益

從環境效益上看，利用生物質可以實現CO2歸零的排放，從根本上解決能源消耗帶來的溫室效應問題。隨著全球環境問題的日益嚴重，各國主要關心的是生物質能對減少CO2排放上的作用，加上發展速生能源作物有利於改善生態環境，不會遺留有害物質或改變自然界的生態平衡，對今後人類的長遠發展和生存環境有重要意義，所以國際上很多國家大都把生物質能利用技術作為一種重要的未來源技術來發展，有的國家，像瑞典等歐洲國家把生物質能作為替代核能的首要選擇，對生物質能的研究越來越重視。

中國的生物質能極為豐富，每年的秸桿量約6.5億噸，到2010年將達7.26億噸，相當於4--5億噸標煤。柴薪和林業廢棄物數量也很大，林業廢棄物（不包括炭薪林），每年約達3700m3，相當於2000萬噸標煤。如果考慮日益增多的城市垃圾和生活污水、禽畜糞便等其他生物質資源，我國每年的生物質資源達6億噸標煤以上，扣除了一部分做飼料和其他原料，可開發為能源的生物質資源達3億噸多噸標煤，而隨著農業和林業的發展，特別是隨著速生炭薪林的開發推廣，我國的生物質資源將越來越多，有非常大的開發和利用潛力。

低碳能源

生物質能屬於低碳能源，對於逐步改變我國以化石燃料為主的能源結構具有重要作用。我國的能源生產及消費結構的共同特點是：煤炭在能源結構中長期占絕對主導地位，一般占70%以上；石油、天然氣、水電等優質能源在一次能源中的比重一直在25%左右，而且隨著能源供應量的增長優質能源比重近年來還有所下降。從不同地區的能源消費結構來看，由於沿海與內地經濟發展水平的差異，且受運輸和環境保護的制約，其能源結構也在不斷最佳化。

新型能源

能源危機以後，工業已開發國家曾研究發展能源林來替代礦物燃料的技術。因為，生物質資源量豐富且可以再生，其含硫量和灰分都比煤低，而含氫量較高，因此比煤清潔。若把它變成氣體或液體燃料，使用起來清潔、方便。此外，礦物燃料在燃燒過程中，排放出CO₂氣體，在大氣層中不斷積累，溫室氣體在大氣中的濃度不斷增加，導致氣候變暖，而生物質既是低碳燃料，又由於其生產過程中吸收CO₂成為溫室氣體的匯（Sink），因此，隨著國際社會對溫室氣體減排聯合行動付之實施，大力開發生物質能源資源，對於改善我國以化石燃料為主的能源結構，特別是為農村地區因地制宜地提供清潔方便能源，具有十分重要的意義。