随着化石能源价格的不断攀升,生物质能的利用价值越来越高,除传统的薪柴、秸秆、蔗渣外,专门作为燃料的高产植物也不断培育成功。生物质燃料木质废料或植物燃料作为锅炉燃料,替代燃煤或燃油,不仅节约不可再生的化石能源和企业能耗成本,而且由于木质废料中几乎不含硫,对环境的污染更小。
一、生物质能与生物质燃料的概念
生物质能是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。生物质,除去其在地球生态环境中所起的美学价值外,对人类还是便利的经济的可再生能源。 生物质通过光合作用将 CO2和水结合形成碳氢化合物(糖)以构件生物质的骨架,并在此过程中将太阳能储存在生物体内结构化合物的化学键中。
在这一过程中伴随着大量植被的繁衍生息为人类的发展建设提供了可长期利用的能量材料。 而当它们被利用时,构成生物的基本元素 (C、O、H、N 等) 又为新生生物所用,而储存在其化学键中的能量被释放出来或转化成其他形式的能量。
生物质燃料是指将生物质材料燃烧作为燃料,一般主要是农林废弃物(如秸秆、锯末、甘蔗渣、稻糠等)。主要区别于化石燃料。在的国家政策和环保标准中,直接燃烧生物质属于高污染燃料,只在农村的大灶中使用,不允许在城市中使用。生物质燃料的应用,实际主要是生物质成型燃料是将农林废物作为原材料,经过粉碎、混合、挤压、烘干等工艺,制成各种成型(如块状、颗粒状等)的,可直接燃烧的一种新型清洁燃料。
生物质燃料中较为经济的是生物质成型燃料,多为茎状农作物、花生壳、树皮、锯末以及固体废弃物(糠醛渣、食用菌渣等)经过加工产生的块状燃料,其直径一般为6~8毫米,长度为其直径的4~5倍,破碎率小于1.5%~2.0%,干基含水量小于10%~15%,灰分含量小于1.5%,硫含量和氯含量均小于0.07%,氮含量小于0.5%。若使用添加剂,则应为农林产物,并且应标明使用的种类和数量。
二、生物质燃料行业现状分析
在过去的几十年里乙醇发酵技术和效率得到了迅速的提高 ,新技术新工艺不断涌现 ,生产规模也越来越大。 在美国每年平均通过发酵制取乙醇2 百亿加仑,提供全美汽车燃油总量的 1 %以上。拉丁美洲,尤其是巴西,是世界上最大的进行乙醇发酵的地区。 在巴西 ,自从 1975 年国家醇储备计划 (theNational Alcohol Programmer , ProAlcool) 后 ,巴西已经通过甘蔗发酵制取了近 900 亿升的乙醇 ,大量的石化能源被乙醇所代替 ,为石化能源的进口节省了巨额开支。