摘要:隨著信息化時(shí)代的到來(lái),經(jīng)濟(jì)與科技水平不斷提升,社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)一定程度的能源消耗問(wèn)題,煤、石油等非可再生資源的日益枯竭,因而,開(kāi)發(fā)利用可再生新能源成為現(xiàn)階段國(guó)際關(guān)注的重點(diǎn),在全球倡導(dǎo)綠色環(huán)保理念的背景下,生物質(zhì)能源以其低碳、可再生的節(jié)能減排優(yōu)點(diǎn)在新能源領(lǐng)域中占有更加重要的地位。基于此,本文主要從節(jié)能減排方面探討使用生物質(zhì)鍋爐的重要,對(duì)生物質(zhì)發(fā)電的節(jié)能減排效果進(jìn)行一定闡述分析。
1引言
我國(guó)的生物能源十分豐富,科技的發(fā)展為開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)資源提供了可能性和便捷性,尤其在現(xiàn)階段我國(guó)政府大力提倡節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的形勢(shì)下,傳統(tǒng)能源的能源消耗高、環(huán)境污染嚴(yán)重等已成為亟待解決的問(wèn)題,對(duì)于生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)利用能解決有效解決上述問(wèn)題。生物質(zhì)能源即是以生物質(zhì)作為載體的能源,生物質(zhì)發(fā)電主要是利用生物質(zhì)可再生碳能源的特性進(jìn)行發(fā)電,包括農(nóng)林廢棄物發(fā)電、沼氣發(fā)電、生活垃圾發(fā)電等在內(nèi)的生物質(zhì)發(fā)電。生物質(zhì)能源利用生物質(zhì)發(fā)電,具有綠色環(huán)保、電能質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn),節(jié)能減排的效果十分顯著。下文結(jié)合生物質(zhì)發(fā)電的節(jié)能減排效果進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
2生物質(zhì)與生物質(zhì)鍋爐概述分析
2.1生物質(zhì)
生物質(zhì)是通過(guò)光合作用而形成的各種有機(jī)體,涉及所有的動(dòng)植物和微生物。而生物質(zhì)能,則是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,主要是以生物質(zhì)為載體的能量。直接或間接地來(lái)源于綠色植物的光合作用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時(shí)也是唯一一種可再生的碳源。目前,作為能源的生物質(zhì)主要是指農(nóng)業(yè)、林業(yè)及其它廢棄物:如各種農(nóng)作物秸稈、糖類作物、淀粉作物和油料作物、林業(yè)及木材加工廢棄物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物、以及動(dòng)物糞便等。
2.2生物質(zhì)鍋爐
生物質(zhì)鍋爐需要綠色新能源,具有強(qiáng)大的生命力。由于植物燃?xì)猱a(chǎn)生的原料為農(nóng)作物秸稈、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質(zhì),是種取之不盡,用之不竭的再生資源。生物質(zhì)能是種頗具產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化利用前景的可再生能源,對(duì)我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化意義重大。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電,有利于構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全能源供應(yīng)體系,突破經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展資源環(huán)境制約的重要途徑。秸稈發(fā)電變無(wú)序焚燒為集中燃燒并發(fā)電、造肥,節(jié)省大量煤炭資源,并增加農(nóng)民收入。秸稈在生長(zhǎng)和燃燒中不增加大氣中CO2量,且含硫量極低,僅為0.1%。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電,替代煤炭,可顯著減少CO2等溫室氣體和SO2的排放,有巨大的環(huán)境效益。生物質(zhì)鍋爐燃料主要以玉米秸稈、小麥秸稈、棉花稈、稻草、樹(shù)枝、樹(shù)葉、干草、花生殼等農(nóng)作物和固體廢棄物為原料,經(jīng)過(guò)粉碎后加壓、增密成型,制成“秸稈煤炭”。“秸稈煤炭”是新型的生物質(zhì)再生能源,加工成本低、利潤(rùn)空間大,價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于原煤,完全可以代替煤炭。
3生物質(zhì)發(fā)電的節(jié)能效果分析
生物質(zhì)能源在能源轉(zhuǎn)換過(guò)程中的充足性、普遍性和使用充分性使其在能源發(fā)電領(lǐng)域具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。
能源對(duì)于人類社會(huì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,是人類社會(huì)賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。大量的能源消耗使得非可再生能源急劇減少,而生物質(zhì)能源則分布廣,蘊(yùn)藏量大,使用便捷,生產(chǎn)過(guò)程比之化石能源也簡(jiǎn)單的多。
我國(guó)的森林面積覆蓋廣,每年森林剪修、采伐、加工后的大量林業(yè)廢棄物也可以作為生物質(zhì)能源使用。而隨著我國(guó)畜牧業(yè)及工業(yè)的發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖糞便、工業(yè)排有機(jī)廢水均可作為沼氣能源使用,城市化的進(jìn)一步發(fā)展也使我國(guó)每年的城市垃圾量不斷增加,更加豐富了生物質(zhì)能源原料的產(chǎn)量。
生物質(zhì)的混合燃燒發(fā)電是將生物質(zhì)能源與礦物質(zhì)能源兩種原料進(jìn)行混合燃燒發(fā)電,這種燃燒方式不需要對(duì)電廠的現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行太大的改動(dòng),還可以節(jié)省礦物質(zhì)能源,大幅度降低投資費(fèi)用;將生物質(zhì)原料的原料放入氣化爐中使其生成可燃?xì)怏w的過(guò)程即是生物質(zhì)熱解氣化發(fā)電,熱解氣化生成的氣體經(jīng)過(guò)凈化后可以供給小型燃?xì)廨啓C(jī)或者內(nèi)燃機(jī)使用,節(jié)約了內(nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)對(duì)于石化能源的消耗;生物質(zhì)的沼氣發(fā)電則是利用發(fā)酵技術(shù),將工業(yè)有機(jī)廢水廢渣及屠宰場(chǎng)畜牧場(chǎng)的畜禽糞便進(jìn)行發(fā)酵,生成沼氣。
4發(fā)展生物質(zhì)能源對(duì)節(jié)能減排的重要性分析
4.1有效的降低能源消耗,改善能源利用結(jié)構(gòu)
生物質(zhì)燃料乙醇、生物柴油分別可以替代和部分替代車用汽油、柴油,從而減少石油消耗,降低石油進(jìn)口依存度;生物質(zhì)固體成型燃料可以代替煤炭使用,而生物質(zhì)發(fā)電提供的電量又可以減少火力發(fā)電的煤炭使用量,二者可以節(jié)約大量的煤炭資源;沼氣的推廣使用,可以解決居民生活燃料的來(lái)源問(wèn)題,節(jié)約天然氣,甚至可以解決部分用電量。
4.2有效降低溫室氣體的排放
生物質(zhì)能源屬于清潔能源,生物質(zhì)能源中有害物質(zhì)(硫和灰分等)的含量?jī)H為煤炭的1/10左右。同時(shí),生物質(zhì)能源二氧化碳的排放和吸收構(gòu)成自然界碳循環(huán),其能源利用可實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放。生物質(zhì)與煤混合燃燒,從而顯著降低二氧化硫排放。
4.3有效的改善人們的居住環(huán)境,確保居民身體健康
生物質(zhì)能源主要來(lái)源于各種農(nóng)作物秸稈、糖類作物、淀粉作物和油料作物、林業(yè)及木材加工廢棄物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物、以及禽畜糞便等。利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)生物質(zhì)固體成型燃料、禽畜糞便生產(chǎn)沼氣、工業(yè)有機(jī)廢水及其他廢棄物生產(chǎn)工業(yè)沼氣與發(fā)電,避免了秸稈焚燒產(chǎn)生的空氣污染、病菌的傳播、飲用水和城市固體廢棄物污染,改善居住環(huán)境,一定程度上制約著病菌的傳播,從而保障居民身體健康。
4.4生物質(zhì)發(fā)電的減排
生物質(zhì)能源是太陽(yáng)能被綠色植物通過(guò)光合作用以化學(xué)能形式儲(chǔ)存在有機(jī)體內(nèi)的能量,由于直接來(lái)源于綠色植物的光合作用,它是真正的“綠色能源”,比起常規(guī)礦物質(zhì)能源它燃燒容易、含硫量低、灰塵少、有害氣體的排放少,對(duì)于它的合理開(kāi)封利用不會(huì)造成生態(tài)和環(huán)境問(wèn)題。
因二氧化碳等溫室氣體排放量的快速上升,全球正面臨著嚴(yán)峻的溫室效應(yīng)問(wèn)題。我國(guó)燃煤發(fā)電不僅排放大量的二氧化碳等溫室氣體,還會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的硫化物及粉塵污染。作為溫室氣體排放量的大國(guó)之一,由于技術(shù)經(jīng)濟(jì)等各方面的原因,我國(guó)雖是溫室效應(yīng)可可能的最大受害者之一,卻還不具備承諾限排的能力,因而作為“綠色清潔能源”的生物質(zhì)能源所具有的減排效果在此時(shí)更顯得十分必要。
5結(jié)束語(yǔ)
總而言之,隨著信息化技術(shù)水平不斷提升,環(huán)保節(jié)能理念的深入人心,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展面臨著資源和環(huán)境的雙重制約,化石能源蘊(yùn)含量大,單人均資源含量低,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,能源、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)三者之間的矛盾也更加銳化,對(duì)于生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)與利用能夠有效地緩解我國(guó)當(dāng)前的能源緊缺和環(huán)境污染問(wèn)題。而在此過(guò)程中,應(yīng)意識(shí)到我國(guó)對(duì)于新能源的開(kāi)發(fā)利用在技術(shù)、政策上的不足,通過(guò)提高技術(shù)完善政策等手段使生物質(zhì)發(fā)電節(jié)能減排的優(yōu)點(diǎn)從而得到更充分的發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
[1]朱丹,朱芷萱.我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的現(xiàn)狀及發(fā)展前景預(yù)測(cè).[J].科學(xué)咨詢/科技?管理,2012.(16).9-10
[2]張世龍,鄭美玲.生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目效益分析及政策選擇.[J].環(huán)球市場(chǎng)信息導(dǎo)報(bào),2012.(26).9
[3]王慧文,李紅莉,趙碧光,朱春.生物發(fā)電的節(jié)能減排效果分析.[J].電網(wǎng)技術(shù),2007.(2)
[4]陳國(guó)運(yùn).探析我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)現(xiàn)狀及前景.[J].中國(guó)科技博覽-應(yīng)用技術(shù),2012.(18).253 |