第六章可再生能源讲述.ppt

生物化学转化－厌氧消化 生物质 细菌绝氧分解 沼气 （60％甲烷，30～40％CO2） 大棚 沼气发电机 四、生物质能 * * 沼液、沼渣 沼气 照明做饭 沼气灯 提高棚温 增施气肥 猪 蔬菜 沼气池 粪便 残叶 四、生物质能 * * 谢谢大家！ 致 谢 * * * * * * * * * * * * * * 直接燃烧 热效率低于20% loss loss 四、生物质能 * * 直接燃烧 炕：热效率20-30% 四、生物质能 * * 直接燃烧－发电 秸秆直接燃烧发电 垃圾直接燃烧发电 四、生物质能 * * 直接燃烧—秸秆发电 热效率可达90%;生物质能净转化效率～40％ 四、生物质能 * * 直接燃烧—秸秆发电 每两吨秸秆的热值相当于一吨煤，平均含硫量只有3．8‰，远远低于煤1％的平均含硫量。 丹麦:已建立了130多家秸秆生物发电厂。秸秆发电等可再生能源占到全国能源消费量的24％以上。 能源草 秸秆 四、生物质能 * * 河北晋州：两台秸秆直燃锅炉（华光股份生产，2台75t/h）。 江苏如东：25 MW生物质发电项目。 江苏宿迁和句容：每个项目的装机容量为2.4万千瓦(完全采用我国自主研发设计和制造的秸秆直燃锅炉技术）。 生物质与煤混合燃烧效果最佳 直接燃烧—秸秆发电 截至2006年，我国已经有100多个县市已经开始投建或签订 秸秆发电项目 四、生物质能 * * 直接燃烧—秸秆发电 2005年，我国首个秸秆与煤粉混烧发电项目在枣庄十里泉发电厂竣工投产:引进了丹麦BWE公司的技术设备，对1台14万千瓦机组的锅炉燃烧器进行了秸秆混烧技术改造。 十里泉电厂 四、生物质能 * * 直接燃烧—垃圾发电 生活垃圾焚烧后，质量只有焚烧前的10%，体积最多只有1/4。 西方发达国家大都建有垃圾发电厂，美国在20世纪80年代兴建了90座垃圾焚烧厂，90年代又建了近400座发电厂，垃圾焚烧率达40％；日本垃圾电站有131座。 四、生物质能 * * 直接燃烧—垃圾发电 垃圾电站 四、生物质能 * * 浦东御桥工业区：国内第一座日处理千吨以上的大型现代化生活垃圾发电厂，每天可处理120－150万城市居民产生的生活垃圾（约1000吨）。 我国目前规模最大的垃圾焚烧厂——上海江桥生活垃圾焚烧厂，每天处理垃圾2000吨。 截至2006年，我国已经建成有100多个日处理量在200吨以上的焚烧装置。 直接燃烧—垃圾发电 四、生物质能 * * 目前全球有垃圾电站近1000座，预计未来三年内，将超过3000座。 直接燃烧—垃圾发电 四、生物质能 * * 垃圾发电平均上网电价为0.54元／千瓦时，发电成本为0.5元／千瓦时。 火力发电成本仅为0.2元／千瓦时，水力发电的运营成本仅为0.03／千瓦时－0.05元／千瓦时。 相比之下，垃圾发电成本是相当高的，没有任何竞争优势。? 直接燃烧—垃圾发电 四、生物质能 * * 热化学转化 气化 液化 转脂反应 四、生物质能 * * 热化学转化-气化 生物质气化是在高温条件下，利用部分氧化法，使有机物转化成可燃气体的过程，产物为CO、H2、CH4等可燃性气体。 生物质气化 供热 供气 发电 四、生物质能 * * 用作锅炉的燃料燃烧生产蒸汽带动蒸汽轮机发电。这种方式对气体要求不很严格，直接在锅炉内燃烧气化气。效率低。 在燃气轮机内燃烧带动发电机发电。这种利用方式要求气化压力在10－30个大气压，有灰尘、杂质等污染的问题。 在内燃机内燃烧带动发电机发电。这种方式应用广泛，而且效率较高。但该种方式对气体要求严格，气化气必须净化及冷却。 气化发电的三种方式 四、生物质能 * * 我国当前情况下，如果生物质收集范围大于50 km，气化发电价格就会大于电网价格（约0·55元/度），而失掉经济性方面的优势；小于50 km，燃料不足。 气化技术障碍 燃气除焦 电机要求焦油含量：0.02-0.05g/m3；H215% 而汽化后焦油含量：2-50g/m3 四、生物质能 * * 农村生物质生态循环型利用系统 关键 四、生物质能 * * 生物质能利用-热化学转化—液化 热解液化（不需催化剂，650～800℃,原料需干燥） 生物油（70％）和气体 快速热解 生物油（80～85％）和焦炭 慢速热解 高加热速率（102-104K/s）产物停留时间（0.2-3s） 干馏：木炭 四、生物质能 * * 旋转锥反应器 oil 热化学转化-液化 四、生物质能 * * 热化学转化-液化 四、生物质能 * * 2.加压液化（需催化剂, 300～350℃，原料不需干燥） 12-20 MPa 停留时间：30min 加水 油（含水） 热化学转化-液化 四、生物质能 * * 热化学转化—生物柴油 用热化学法生产:动物和植物油脂与甲醇或