特點
生物質能源具有以下優勢:
1.可再生性:每年都可再生,且產量大;
2.低污染性:生物質硫含量、氮含量低,燃燒過程中產生的
硫氧化物、
氮氧化物都較低;所產生的
二氧化碳可被植物吸收利用,二氧化碳的淨排放量為零,可有效地減少溫室效應;
3.廣泛的分布性:缺乏煤炭的地域可充分利用生物質能,但是生物質能源水分很高、灰分很小、揮發性很高、發熱值偏低。
故而生物質能源利用過程的能量系統具有以下特點:
1.由於生物質能量密度低,收集、運輸過程的能耗比化石燃料大,在整個利用過程中占有較大比重,不能忽視;
2.預處理過程是實現工業化能源利用的前提;
3.氣化利用比其他方式重要。生物質氣化是有效利用生物質的方式之一,對分散的生物質說,比直接燃燒效率高,而且污染物排放少。
利用方式
(1)直接燃燒
包括生物質壓塊技術及
流化床燃燒技術。它與一般的燃燒煤技術基本相同,只需對原料進行簡單處理,不需要原料處理系統,所以減少了項目投資。但產生的固體顆粒對人體有害,且
燃燒效率較低。
生物質的氣化一般指將生物質部分燃燒,在中溫或高溫下氣化生成燃料氣、合成氣和不活潑殘留物。氣化發電系統主要由加料系統、氣化爐、淨化系統、發電系統、控制系統及其他輔助設備組成。經處理的生物質原料,由進料系統送進氣化爐內。由於有限地提供氧氣,生物質在氣化爐內不完全燃燒,發生氣化反應,生成可燃氣體—氣化氣。氣化氣一般要與物料進行熱交換以加熱生物質原料,然後經過冷卻系統及淨化系統。淨化後的氣體即可用於發電,通常採用蒸汽輪機、
燃氣輪機及內燃機。生物質揮發組分高、揮發性高、硫和灰的含量低,這些特性使其成為氣化理想的原料。所以,生物質氣化的壓力條件和溫度都不需很高,一般溫度在800~850℃下,以空氣作為氧化劑。氣化爐是生物質氣化的主要設備,在這裡,生物質經燃燒、氣化轉化為可燃氣。