第八部分 生物质能.pptVIP

第八部分 生物质能 生物质能资源是人类最早开发利用的资源之一。无论是在古代的渔猎文明时期还是在今天的信息时代，生物质资源对人类社会发展的最重要的贡献在于其为人类的生存和发展提供所必须的能源，也就是说生物质资源在能源领域的特性是与我们的生活息息相关的。更好的挖掘生物质资源的能源特性：即生物质能是开发利用生物质资源的主要目的。 现今，生物质能的利用仍然占世界总能耗的14％，相当于12.57×108t石油。在发展中国家生物质能占总能耗的40％，相当于11.88×108t石油。换句话说，目前全世界仍有25×108人用生物质能做饭、取暖和照明。但即使如此，生物质利用总量仍不到其产生总量的1％。由此可见，生物质能的开发利用前景十分广阔。 以往的生物质能开发利用只是局限在小范围内，主要是解决生活能源问题；当前的利用方式主要是运用当代能源、机械等多学科领域的先进技术，通过能源转化的手段提高能源的利用效率，改善现有能源的使用结构,达到替代能源的目的。 1、生物质能的概念 生物质能源（简称生物质能）是以生物质资源为载体的能量，生物质能为人类提供了基本燃料。生物质能即生物界一切有生命的可以生长的有机物质，包括城市垃圾：工业、生活和商业垃圾，全球每年排放100×108t；有机废水：工业废水和生活污水，全球每年排放4500×108t；粪便：禽、畜粪便和人类粪便，全球每年排放300×108t以上；林业生物质：薪柴、落叶、树皮、树根及林业加工废弃物等；农业废弃物：秸秆、果壳、果核、玉米芯等；水生植物：藻类、浮萍。水葫芦、风信子等；能源植物：油料作物和富含碳氢化合物的植物。 2、生物质能的基本特点 生物质能就其能源当量而言，是仅次于煤、油、天然气而列第四位的能源。在人类历史上曾起过巨大的作用，在现实生产生活中，特别是在农村地区，仍然占有重要的地位。目前亚洲、非洲的大多数发展中国家，生物质能的消费量占全国能源消费总量的40％以上。生物质能具有其他能源无法比拟的特性。 （1）生物质能分布广泛产量巨大 生物质能源的分布广泛，从南极到北极，从海洋到陆地，从平原到高山，到处都有生物质能的分布。生物质能在整个能源系统中占有重要地位，一直是人类赖以生存的重要能源之一，目前，全球每年水、陆生物质通过植物光合作用产生的有机物1800×108t，热当量为3×1021J左右，是全球目前总能耗量的10倍。据估计，在理想状况下，地球上生产生物质的潜力可达到现实能源消费的180～200倍。 （2）生物质能的可再生性好 大多数的生物质能是净初级生产品，即利用太阳能将二氧化碳（通过光合作用）转化为有用的碳类化合物的地球主物量。每年有大量的净初级生产品产生、消亡，但当环境条件适合生长时又会有大量的净初级生产品产生。只要保证相对合理地开发、利用并得到较好的恢复与再生，这些净初级产品是不会全部耗尽的，但可获得的量会有所波动。 （3）生物质能是绿色能源 生物质能是绿色能源主要包含两方面的内容：第一，生物质能可以减少有害气体及烟尘排放量和温室气体增量，维持全球碳平衡，提高环境质量。目前主要的功能是减少因使用化石能源而产主的CO2、SO2等气体的排放；第二，开发利用生物质能可以减少环境公害，如生产、生活废物堆积引起的大量占用耕地现象和对景观的影响。 （4）生物质能的开发转化技术容易 从目前国内外生物质能开发利用的基本形式来看，生物质能的开发较之其他新能源如：太阳能、风能、地热能、潮汐能等的开发利用相对普及。这主要由于生物质能的开发具有层次性，无论是初级产品还是高级产品都与人类的生产生活息息相关。正是基于此，生物质能开发技术的难题就相对较少，人们既可以利用生物质能的热能效应又可以简单的热效应充分转化为化学能、电能等高层次能源。 3.开发生物质能的重要意义 (1)化石燃料枯竭和环境恶化 自20世纪70年代以来，人们对石油、煤炭、天然气的储量和可开采年限作过种种的估算与推测，几乎都得出一致的结论－－2l世纪化石燃料中有的将被开采殆尽，有的因开采成本高或开发使用导致的一系列环境问题而失去开采价值。地质学家早己明确指出：石油耗竭之日已为期不远。现在，尽管地质学家和经济学家们在激烈地争论石油开始匮乏的时间，但无论如何，化石燃料终将耗尽却是无可争辩的事实。“居安思危’，开发替代能源非常必要和迫切。 （2）生物质能和环境保护 能源的开发利用对环境的影响有三种情形： 其一，对环境造成危害：化石燃料的开采使用 其二，不对环境造成危害：风力，潮汐的利用 其三，不仅不对环境造成危害，而且有利于改善己经破坏的生 态环境：生物质能的开发利用。 开发利用生物质能要求人们恢复植被，最终维持二