生物質能概述精選(九篇)
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第1篇：生物質能概述范文
關鍵詞：低碳經濟；生物質能；生物質發電技術；發電
一、引言
在能源發展領域，生物質能備受各國關注。生物質能在我國發展較晚，與其他國家相比有一定的差距，所以在生物質能研發方面需要制定長遠的發展規劃，使低碳經濟能順利發展。生物質能通過高技術被轉化為高品位潔凈的液體和氣體燃料，取代化石燃料的位置，在城市煤氣、交通運輸、電力等方面得到很好的應用。
二、低碳經濟概述
由于當前世界氣候環境和能源安全受到嚴重的威脅，所以急需發展低碳經濟。巴西、美國、英國等都在發展低碳經濟。在低污染、低能耗、地排放的基礎上，建立一種新的經濟發展模式使生態效益、社會效益、經濟效益相統一，這種經濟模式被稱為低碳經濟。能源消耗問題是它的一個核心問題，不可再生的傳統能源如石油、煤炭等日益缺乏，各國的能源安全嚴重受其影響，所以新能源的開發和利用是非常必要的。世界各國主要應用的新能源開發方式是開發利用生物質能。生物質能和傳統能源相比，價格便宜、資源量大、分布廣、可再生、灰分少、含硫量低，并且co2凈排放量為零，溫室氣體的排放得以減少。
三、生物質能在我國的發展狀況
生物質能在我國有著非常豐富的來源，主要是秸稈類生物質。在政策方面，我國簽訂了國際公約《氣候變化框架公約》等，并且頒布了《中國環境與發展十大對策》等，這位可持續發展起到了很好作用。我國加快推進核電、水電建設，有序積極的做好可再生資源的轉化利用如生物質能、太陽能、風電等。在我國現代生物質能技術提供極大的發展空間在農業和工業方面，生物質能在現代技術條件下被轉化成氣態、液態、固態的生物質燃料，工作環境和能源利用方式得到了顯著的改善，能源的利用率大大提供了?？偠灾诓粩嗟奶剿骱蛯嵺`中，我國的生物質能開發利用形成了一定的規模、取得了較大的成效。
四、開發應用生物質發電技術
（1）氣化發電
生物質被轉化為可燃氣，并且燃氣發電設備在可燃氣的推動下進行發電，這是生物質氣化發電技術的基本原理。有三個過程包含在氣化發電工藝中：①固體生物質被轉化為氣體燃料，這個過程就是生物質氣化；②像如焦油、焦炭、灰分等這樣的雜質蘊含在氣化出來的燃氣中，凈化系統在過濾氣體的時候將雜志除去，這個過程就是氣體凈化；③在發電時應用燃氣內燃機或燃氣輪機，有的工藝在發電過程中增加蒸汽輪機或余熱鍋爐使發電效率提高，這個過程就是燃氣發電。另外，流化床氣化爐和固定床氣化爐是氣化爐的兩種類型。在此我們針對流化床氣化爐進行一定的介紹。作為一種先進的燃燒技術，在生物質燃燒方面流化床燃燒已經取得成功。一個簡單的流化床由布風板、燃燒室組成，生物質通過布風板氣化劑進入流化床反應器中。按照氣固流動特性的不同流化床被分為循環流化床和鼓泡流化床。氣流速率在鼓泡流化床氣化爐中相對較低，幾乎沒有固體顆粒從流化床中逸出，如果生物質原料的顆粒較大的話可以使用這種氣化爐，并且需要增加熱載體。流化速率在循環流化床氣化爐中相對較高，大量的固體顆粒在流化床中由旋風分離器進行收集并且被重新送入爐中再次進行氣化反應。
（2）燃燒發電
生物質在適合燃燒的特定鍋爐中能夠直接燃燒，汽輪發電機在產生的蒸汽驅動下進行發電。鍋爐是生物質發電裝備中的關鍵設備，其中振動爐排鍋爐由于熱效率高、技術成熟，得到了廣泛的應用。爐排是爐排爐的關鍵部件，生物質在爐中的移動是通過可調節、可移動的爐排來控制的，而且爐排使爐排爐能夠調節一次空氣量，實現調節燃燒。爐排使用壽命的提高是因為改進了它的材質和冷卻方式。
（3）沼氣發電
城市生活、農業、工業中的大量有機廢棄物被用來進行厭氧發酵處理，如城市污水和垃圾、禽畜糞、酒糟液等，沼氣發電機是在以上處理產生的沼氣驅動下進行發電
，這個過程就是沼氣發電。而且在沼氣的生產過長中發電機組的余熱得到充分應用， 80%左右的綜合熱效率，比30%-40%的發電效率高得多。沼氣發酵的3個階段如下圖：
五、結束語
綜上所述，生物質發電技術越來越被重視，因為其原料對環境的有好性和可再生性。生物質能通過高技術被轉化為高品位潔凈的液體和氣體燃料，取代化石燃料的位置，在城市煤氣、交通運輸、電力等方面得到很好的應用。而且生物質能和傳統能源相比，價格便宜、資源量大、分布廣、可再生、灰分少、含硫量低，并且co2凈排放量為零。
參考文獻
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第2篇：生物質能概述范文
[關鍵詞]石油危機；糧食危機；能源；生物質能源；林業
中圖分類號：F426.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）01-0200-01
林業生物質能源把太陽能轉化為化學能后固定和貯藏在林業生物質體內的能量。它是太陽能的一種表現形式，是一種可再生能源。目前，林業生物質能源可分為傳統的薪炭材、固體成型燃料、液體燃料（燃料乙醇、生物柴油等）、氣體燃料（沼氣、氫氣和生物質可燃氣）、生物質發電、生物質供熱、供氣及熱電聯產。由于林業生物質能源具有可再生性、可儲存性、可替代性，分布廣泛、資源豐富，二氧化碳及有害氣體排放較少、環境友好等優點，林業生物質能源產業發展潛力巨大。但是，由于認識不足、政策支持力度不夠、技術不夠成熟、成本較高、資源供應不穩定等原因，林業生物質能源產業發展比較緩慢。如何促進林業生物質能源產業可持續發展，是擺在政府、企業和科技工作者面前的一項重要課題。經過認真思考和研宄，推進林業生物質能源產業可持續發展應采取如下對策和措施。
一、生物質能源發展的背景
石油價格飆升，并且需求不斷增加，導致成本在增加紐約商品期貨交易所石油期貨價格從2002年20多美元一桶已經上升到最近的100美元一桶，達到了歷史的最高限，嚴重抑制了世界經濟的發展。并且，全球化石能源的枯竭是不可避免的，全球石油探明儲量可供生產40多年，天然氣和煤炭則分別可以供應65年和155年。世界已經面臨著前所未有的能源短缺。因此，很多國家將能源的發展方向投向了生物質能源等可再生能源，如歐盟、美國、加拿大國家都制定了自己的生物質能源發展計劃。這里要提到巴西，其從甘蔗中提取的生物柴油不僅滿足國內相應的需要，還計劃出口到其他國家。
石油消費增加迅速，社會和企業成本加大隨著中國經濟的發展，中國已經開始步入”輪子上的國家”時代，即進入汽車大規模走進百姓家的時代，而汽車的急劇增加導致石油消費的增加；同時，中國已經成為”世界工廠”，生產了世界上主要的工
I和生活用品，使用了大量的化石產品，從而直接導致進口石油在增加，目前中國已經成為僅次于美國的世界第二大石油進口國。據國家海關總署統計，2007年進口原油達到了1.63億t，進口成品油3380萬t，石油依存度接近50%。而國際油價的上漲增加了中國企業的成本，從而影響了中國經濟的發展。此外，過于依賴石油進口對于我國的能源安全造成了一定的威脅。
二、我國林業生物質能源發展的現狀分析
目前，我國林業生物質能源資源主要包括林業剩余物和油料植物。林業生物質能源有著巨大的優勢和潛力。據估測，我國林業剩余物資源量約2億t標準煤，相當于目前我國化石能源消耗量的1/10。而小桐子（麻瘋樹）、油菜籽、蓖麻、漆樹、黃連木和甜高粱等油料植物和能源作物潛在種植面積可滿足年產5000萬t生物液體燃料的原料需求。
到目前為止，中國很多省份已經建立了生物質能源林。林業生物質能源的轉化技術很多，主要包括：第一，熱化學轉換法。這是用于獲得木炭、焦油加工的方法不同，分為高溫干餾、熱解、生物質液化等方法。第二，生物化學轉換法。主要林業廢棄物在微生物的發酵作用下，生成沼氣、酒精等能源產品。第三，利用油料植物（白皮樹、小桐子、文冠果和黃牛木等）所產生的生物柴油；第四，利用林業廢棄物發電、發熱。
三、我國林業生物質能源發展中存在的問題
雖然我國在生物質能源開發方面取得了重大成績，但還存在許多問題，主要表現在：
第一，政府沒有對生物質能源的戰略地位予以足夠重視，開發生物質能源是一項系統工程，應視作實現可持續發展的基本建設工程；
第二，相關扶持生物質能源發展的政策尚缺乏可操作性，各級政府應盡快制定出相關政策，如價格補貼和發電上網等特殊優惠政策；
第三，在現行能源價格條件下，生物質能源產品缺乏市場競爭能力，投資回報率低挫傷了投資者的投資積極性，而銷售價格高又挫傷了消費者的積極性；
第四，新技術開發不力，利用技術單一。我國早期的生物質利用主要集中在沼氣利用上，近年逐漸重視熱解汽化技術的開發應用，也取得了一定突破，但其他技術開展卻非常緩慢，如生產酒精、熱解液化、直接燃燒的工業技術和速生林的培育等，都沒有突破性的進展；
第五，由于資源分散，收集手段落后，我國的生物質能利用工程的規模很??；為降低投資，大多數工程采用簡單工藝和簡陋設備，設備利用率低，轉換效率低，成本高，難以形成規模效益，不發揮其應有的、重大的能源作用。
四、 我國林業生物質能源資源分布及利用的對策
（一）盡快制訂與生物質能源利用相關的法律、法規
雖然目前我國已經制定了《再生能源利用法》，但是對于生物質能源，特別是林業生物質能源的實施細則還沒有出臺，很多的細節沒有進行突出和制定，導致林業生物質能源在實際發展的操作性上法律依據不足。所以，筆者認為應制訂《再生能源利用法》的實施細則，甚至出臺〈性物質能源利用法》，從法律上對林業生物質能源產業進行引導和規范，從而使林業生物質能源利用走向一個合理和良性發展的軌道，這是生物質能源產業得以發展壯大的一個根本的保證。
（二）政府應大力引導和扶持林業生物質能源產業的發展
成立專門的領導組織機構現在雖然國家，林業局已經設立了林業生物質能源領導辦公室，但是還遠遠不夠。應該像巴西那樣，成立了一個由政府主導的多部門協作的”生物柴油委員會的類似機構，來協調和領導我國的生物質能源的發展，制訂長期發展規劃國家相關部門需要制訂一個用于指導全國林業生物質能源發展方向的長期規劃。同時，還要對全國相關的林業用地進行資源評估，對適宜種植的地區進行扶持，并且保證種植的原料林對當地生態無害。
政府通過行政手段來引導和扶持林業生物質能源產業的發展相關政策的制定。雖然國家發改委和科技部制定的《中國節能技術政策大綱》提到”開發以小桐子、油桐、黃連木、棉耔等油料植物（作物）為原料的生物柴油技術”及”選育培養適合荒山荒灘、沙地、鹽堿地種植的穩產高產、對生態環境安全無害的非糧食能源作物等措施，但還遠遠不夠，需要制訂相應的一系列旨在促進林業生物質能源產業的發展的政策。財政支持。
（三）大力發展能源植物的種植技術和相應的提煉技術和轉化技術
任何一個產業的發展都離不開科技的支撐，林業生物質能源也不例外。發展林業生物質能源產業需要從以下幾個方面做好工作。
建立優良品種選育和能源林工作在國家統一規劃和指導下，各地根據實際情況建設和發展能源林，以滿足工業化生產的需要。同時，各地要建立優良品種選育機制和種子園建設，積極培養優良品種，為能源林建設提供所需要的林木種苗，提高能源林建設的質量和水平。
發展相關的提煉技術和轉化技術林業生物質能源產業發展的關鍵就是發展合適的提煉技術和轉化技術。其目的是要提高林業生物質原料轉化為能源的水平，即提高利用效率。發展轉化技術目的就是要將林業生物質能成功地轉化為需要的汽油、柴油、能等的，而且這種轉化技術不僅在技術上是可行的，而且要在經濟上也是可行的。
五、結論
國外生物質能開發利用比較早，技術水平比較先進，并且已經取得成功的商業化經驗。因此，要加強林業生物質能源開發利用的國際合作，充分利用林業生物質能源的”兩個市場、兩種資源”，有目的、有選擇地引進先進的技術工藝和主要設備，在高起點上發展我國林業生物質能源技術。通過多途徑、多形式的國際合作，引進國外先進技術和資金，拓展國際市場，增強我國林業生物質能源企業的國際競爭力，以便促進我國林業生物質能源產業的快速、鍵康和可持續發展。
參考文獻
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第3篇：生物質能概述范文
[關鍵詞]生物質能 資源 沼氣 生物質燃料 垃圾發電 展望
1 概述
生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體。生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量，它以生物質為載體，直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料，替代煤炭、石油和天然氣等化石燃料，可永續利用，具有環境友好和可再生雙重屬性，發展潛力巨大。
福建省是少煤、無油、無天然氣、常規能源短缺的省份。隨著經濟的發展，福建省能源的自給率下降，2010年自給率為35%，預測2020年之后將降至20%，這是經濟發展中一個嚴峻的問題。在各種可再生能源中，生物質能是一個獨特、重要的能源，它是貯存的太陽能，更是一種唯一可再生的碳源，而且資源豐富，在世界能源消耗中，生物質能占總能耗的14%，預計到下世紀，世界能源消費的40%來自生物質能。因此，大力開發利用生物質能源，是優化能源結構，確保能源安全、改善環境，促進經濟社會可持續發展的重要戰略措施之一。
我省生物質能資源豐富，目前可作為能源利用的生物質有林業木質油料植物、農作物秸稈、畜禽糞便、農產品加工副產品以及能源作物、稻殼、玉米芯、花生殼和甘蔗渣等農產品加工副產品，甚至垃圾等都可用于生產新型能源。雖然福建省具有豐富的生物質能源開發利用的潛在市場，但是生物質能開發利用水平還較低，如何加快生物質能源產業的發展，是擺在我們面前的重要課題。
2 福建省生物質能學科發展簡況
2.1福建省生物質能產業發展歷程
2.1.1生物質形成的自然條件得天獨厚
福建省地處東南沿海，與臺灣隔海相望，全省地跨中亞熱帶和南亞熱帶兩個自然氣候帶，西北有武夷山脈、中部有戴云山脈阻擋寒風，東南有海風調節，屬海洋性季風氣候區，多雨、溫暖、濕潤，獨特的地理條件有利于各種生物質的生長，生物質能資源豐富。全省土地面積12.14萬平方公里，其中山地、丘陵占80%以上，有“八山―水―分田”之稱，土壤肥沃，森林資源豐富，森林面積770.5萬公頃，森林覆蓋率達63.10%，居全國第一，是我國南方的重要林區之一，有“綠色寶庫”之稱。
我省生物質能資源主要包括林木枝椏和林業廢棄物、木本油料林油脂、廢動植物油脂、畜禽糞便、工業有機廢水、生活垃圾、農作物秸稈、農業能源作物及農產品加工副產品等。據初步調查分析，2008年我省生物質能資源理論存有量約1600萬噸標準煤，約占全國資源總量的3.5%。
2.1.2福建省生物質能產業發展歷程
近些年來，我省生物質能源產業的發展，已經建立一定的產業基礎。生物柴油和戶用沼氣領域發展處于全國領先水平，生物質發電發展較快，但總體水平仍處于起步階段。
2.1.2.1沼氣
福建省沼氣技術從上世紀80年代初開始系統的研究，相繼成立省微生物所沼氣研究室、省農科院農業工程與環境保護研究中心等專業研究機構，在福建省能源研究會下設農村能源專業委員會，在福建省農業工程學會下設農村能源及環保組，還有福建省農業廳農村能源環?？傉镜裙芾頇C構。
2001年以來，福建省利用中央財政農村小型公益設施建設補助資金以及農業基本建設項目資金，逐步開展農村戶用沼氣建設。先后有長汀、永安、龍海、福清、邵武、壽寧等縣、市列入農村小型公益設施沼氣建設項目，仙游、武夷山、松溪等縣、市實施“一池三改”農村沼氣建設項目。
2004年～2008年，中央共投入國債項目資金5356萬元。2005年至今，省級投資9880萬元，地方財政投資2822萬元。全省累計建池從2000年的13.3萬戶增加到2008年的41.8萬戶，分布于全省70多個縣（市、區），750多個鄉（鎮）。
到2008年，全省累計建成養殖場沼氣工程1056處，容積349萬m3，年產沼氣4400多萬m3，年處理1100多萬噸畜禽養殖業糞水。全省共有規模養殖場7724個，建池比例為12.8%。其中，生態型沼氣工程占90%，環保型沼氣工程占10%。
2.1.2.2生物柴油能源化利用初見成效
自2002年以來，福建省在國內率先發展生物柴油工業化生產。目前福建已建立起有一定規模、設備裝置技術比較高的生物柴油生產企業12家，形成35萬噸，年左右的生產能力，約占全省柴油消費量的10%左右。
我省生物柴油發展路徑從第一代技術起步，同時積極開發第二代、第三代技術，以爭取更多原料來源。第一代技術是以動植物廢油脂為主，進口棕櫚加工殘渣油為輔的原料路線，但原料來源受限。第二代技術主要是提煉能源林果仁榨油。第三代技術，由承擔教育部示范工程的福建師范大學以海洋藻類為原料提取生物柴油的研究試驗，取得了階段性研究試驗成果。
2.1.2.3生物質發電有一定進展
生物質能是我省各類可再生能源最豐富的一種，但技術成熟度低。多年來，農林業生物質并未得到充分合理的利用，大部分任其枯萎、腐敗，目前利用率不到30%，而且其能源利用方式極為原始，大多數生物質以直接燃燒為主，有效利用率很低。以農林剩余物為主的生物質能密度低，大量收購必然帶來長途搬運，運輸成本高，原料采集范圍大，發電成本高，發展受限制。
應用中科院廣州能源研究所重點攻關項目《生物質大型上吸式氣化爐》和《1000kW生物質氣化發電系統》研究技術，2000年福建省莆田市建成了1000kW生物質（谷殼）氣化發電廠，并投入運行。2003年，建寧縣饒山熱能有限公司利用稻殼替代燃煤發電、供熱，解決稻殼資源浪費的問題。通過引進“熱電聯產垃圾焚燒節能技術”將稻殼“變廢為寶”，該項目利用谷殼作為燃料替代燃煤生產蒸汽，同時用于發電，大大減少了s02等有毒廢氣的排放。項目運行過程中產生的廢渣還可再用于生產白炭黑和炭黑。目前，饒山熱能有限公司年消耗稻殼約5萬噸。
福建省生物質能發電的主要途徑是垃圾發電，從2003年開始，我省進行城市生活垃圾的發展研究和實踐，出臺了《福建省“十一五”城市生活垃圾無害化處理設施建設規劃》和相應的配套政策，使垃圾發電產業得到快速發展。至2010年底，我省已建、在建和規劃建設的垃圾發電廠已有10座。全部投產后，日處理垃圾7400噸，年發電量7.33億kW?h，光發電一項就可節約25.7萬噸標準煤。
2.2福建省生物質能發展前景
福建省是一個一次能源十分缺乏的省份。生物質能由于通過植物的光合作用可以再生，與風能、太陽能等同屬可再生能源，資源豐富，可保證能源的永續利用。生物質的硫含量、氮含量低、燃燒過程中生成的SOx、NOx較少；生物質作為燃料時，由于它在生長時需要的C02相當于它排放的C02的量，因而對大氣的CO2凈排放量近似于零，可有效地減輕溫室效應。生物質能作為世界第四大能源，僅次于煤炭、石油和天然氣。根據生物學家估算，地球陸地每年生產1000億-1250億噸生物質；海洋年生產500億噸生物質。生物質能源的年生產量遠遠超過全世界總能源需求量，相當于目前世界總能耗的10倍。我國可開發為能源的生物質資源到2010年可達3億噸。隨著農林業的發展，特別是炭薪林的推廣，生物質資源還將越來越多。
福建省豐富的生物質資源預示著良好的發展前景，根據福建省相關部門制定的生物質能開發利用規劃，要從以沼氣、生物柴油、壓縮成型固體燃料、垃圾發電為品種的生物質能中篩選出作為示范工程，重點加以扶持，提高技術成熟度，加以推廣，以推動生物質能產業化的發展。
3 福建省生物質能發展現狀
近年來，國家高度重視生物質能的開發和利用，頒布了《可再生能源法》、《可再生能源產業發展指導目錄》、《可再生能源發電有關管理規定》、《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》、《可再生能源發展專項資金管理暫行辦法》和《關于發展生物能源和生物化工財稅扶持政策的實施意見》等法規和配套辦法及規章，制定了20多項農村沼氣、秸稈綜合利用、燃料乙醇等國家和行業標準。在國家的政策扶持和引導下，中央和各地不斷加大資金投入力度，通過加強科研開發與技術攻關，開展不同形式的試點示范與建設，有力促進了我省生物質能產業的發展。
3.1生物質能資源狀況
3.1.1沼氣
我省生物質資源豐富，遍布全省各地，是全國發展沼氣重點省。據測算，如將全省人畜禽糞便用作燃料、肥料的作物秸桿1/3，經厭氧發酵制取沼氣，年資源總量可達26.3億m3，折標煤187萬噸。若全部開發利用，農業人均100.5m3.按人均日用氣0.3m3計，可解決90%左右的生活燃料。
3.1.2垃圾
我省城市垃圾產量在迅速增加，據2005年統計，全省城市生活垃圾量將達940多萬噸。據調查，目前福、廈、泉等沿海城市每人每年平均垃圾量達450公斤左右。福州市一天的垃圾就達1200～1400噸。根據對福州、廈門等市垃圾質地測試結果，可燃物占55%以上，熱值為5000kJ/kg左右，具備了建設垃圾發電廠的要求。
3.1.3生物質制油
福建省是全國重點林區之一。適宜種植的能源高產作物主要是能源甘蔗、甘蔗、甘薯、木薯、油莎豆等；有開發潛力和價值的油料能源植物種類的科目有大戟科、樟科、桃金娘科、菊科、豆科、山茶萸科、大風子科和蘿摩科等，可以適合規?；N植的有麻瘋樹、山蒼子、油茶、黃連木、烏桕、油桐等。
福建省還有豐富的農作物秸稈稻草、麥草、蘆葦、竹子等非林質纖維，有香蕉、菠蘿等果業莖稈和森林撫育間伐、樹林修枝、林業加工剩余物，以及隨處可見的野生芒屬植物等生物質資源，每年的資源總量可能超過數千萬噸。但大多未被充分利用，造成生物質資源的很大浪費。
福建省海洋資源十分豐富，有淺海41.5萬公頃，灘涂20多萬公頃，有海洋生物3000多種。其中可作為生物質能源開發的原料不乏其中。
3.1.4生物質資源總量
福建生物質能資源主要包括農業廢棄物、林業廢棄物、城市垃圾、廢棄動植物油脂、工業有機廢水、木本油料林以及木薯、甜高梁等農業能源作物七大類。據初步調查分析（2010年），目前全省生物質能年資源總量約為1620萬標準煤，占全國資源總量的3.5%。目前，全省生物質能源年資源潛力分布如下：
（1）農業廢棄物
農村沼氣資源：以農村畜禽糞便為主要原料的沼氣潛力為26.3億m3，折合187.8萬噸標準煤；
秸桿：總量1035萬噸，其中1/3可作能源利用，約345萬噸，折合172萬噸標準煤；
農產品加工剩作物：以稻殼與甘蔗渣為主?？偭考s285萬噸，折合184萬噸標準煤。
（2）林業廢棄物
福建森林覆蓋率居全國之首，林業廢棄物資源豐富，包括林木枝椏和林產廢棄物等，約1200萬噸，折合685.2萬噸標準煤。
（3）城市垃圾發電資源
垃圾年產出約940萬噸，其中720萬噸可用于發電，發電量折合30萬噸標準煤。
（4）廢棄動植物油脂
可產生物柴油36萬噸，折合51.5萬噸標準煤。
（5）工業有機廢水產沼氣資源：17億m2，折合121.4萬噸標準煤。
（6）水本油料林：可用于栽種木本油料林的用地約60萬公頃，可產生物柴油120萬噸，折合157.9萬噸標準煤。
（7）木薯、甜高梁等：可產燃料乙醇30萬噸，折合30萬噸標準煤。
3.2生物質能開發利用現狀
3.2.1沼氣開發與利用技術
3.2.1.1戶用沼氣
我省沼氣技術逐步成熟，通過不斷加強技術革新，注重新技術、新成果的應用，在池型方面，研究出了適應不同氣候、原料和使用條件的標準化池型。主要應用有：①ZWD型沼氣池：由福建省農科院上世紀90年代研發，2002年獲得省科技進步三等獎。其優點是占地面積小，結構簡單；解決了進出料難題；擴大沼氣發酵原料來源；且料液分布更均勻，提高沼氣產氣率18.9%。②SQC新型高效戶用沼氣池：1991年南福建省農業生態環境與能源技術總站與順昌縣聯合研究開發，2004年獲中華農科教基金農技推廣獎。SQC～，JI戶用高效沼氣池在福建省北部寒冷山區實現了全年不間斷產氣，可滿足5―6口之家常年生活用氣；目前泉州、漳州、三明、龍巖、莆田等地均有引進該池型。③戶用玻璃鋼組裝式沼氣池：2002年，由福建省農科院農業工程技術研究所研制，是一種安全、新型、廉價的沼氣池。它產業化程度高；適應性強；密封性好，保證了最佳產氣條件。2003-～9月，獲得國家知識產權局實用新型專利。
3.2.1.2大中型沼氣工程
①以沼氣工程為紐帶，建立生態牧場：項目于1983年在省農科院畜牧獸醫研究所試驗牧場實施，建立沼氣池271：：1，總容積1205m3，年產沼氣7.3萬m3，除作生活燃料使用外，還進行沼氣發電，作汽車燃料，用沼渣養蚯蚓種蘑菇，沼液放養胡子鯰等試驗；1982年，“沼氣長距離輸送研究”獲省科技成果四等獎，向省內外推廣；1989年獲農業部農村能源及環保優秀成果三等獎。②泉頭畜牧場沼氣生態系統工程研究：在泉頭萬頭豬場建成我省第一個生態能源村的基礎上，1991年第二期建成兩座350m3上流式厭氧發酵塔（UASB）和300m3貯氣罐，用于發電（裝備45kW和75kW各1臺沼氣發電機）；沼渣用于種果和培植食用菌，沼液用于養萍、養魚，達到物質、能量良性循環；1 994年被國家環保局評為一等農業生態技術。⑧隧道式沼氣池：2003年，南平市延平區農村能源站曾憲芳等通過改造和吸收ABR和AF工藝技術，形成隧道式沼氣池，該工藝提高了厭氧消化效率。④推流式厭氧濾床工藝（PAFR）：從上世紀90年代開始推廣該工藝。沼氣池在常溫下池容產氣率可達0.5～1.0m3?-m-3?-d-1左右，能承受較大負荷沖擊，施工簡便、管理方便、運行穩定，設置地下，占地?。唤到饴矢撸桩a生微生物膜，采用防堵、自動排渣工藝，基本實現不耗動力運行。⑤紅泥塑料厭氧發酵裝置及其后處理設施標準化設計技術：2003年，福州北環環保技術有限公司開始引進臺灣紅泥塑料厭氧發酵技術，并著手紅泥塑料厭氧發酵裝置關鍵技術研究，并形成標準化應用技術，在省內外十幾家養殖場推廣。⑥高效厭氧凈化塔：2010年，福州科真自動化工程技術有限公司研制出了高效厭氧凈化塔，并用沼氣發電余熱對厭氧凈化塔進行加溫，解決了低溫季節不能正常產生沼氣的難題。⑦智能化大型沼氣池：福建省農科院農業工程技術研究所研發成功“智能化大型沼氣池遠程控制系統及高效產氣調控技術的應用”，率先應用玻璃鋼材料作為大型沼氣池保溫材料，建立玻璃鋼夾套水泥沼氣池，保溫效果好，2012年5月通過專家鑒定，比傳統沼氣池增加產氣量25.7%，解決了冬季沼氣池產氣難的問題；采用厭氧發酵后固液分離，提高了發酵液濃度，達到高效產氣，實現遠程監測調控，遠程診斷，大大節省了人力成本。項目已獲得發明專利1項、實用新型專利6項，達到國際先進水平。為國內首創。
沼氣的工業化應用，包括沼氣集中供氣、沼氣發電等還處在示范階段。
3.2.2生物柴油的開發技術
目前我省已形成生物柴油35萬噸/年左右的生產能力，其中5萬噸以上的企業有3家，2萬噸級的企業有2家，1萬噸級企業有6家。但2008年以來，受國際油價激烈震蕩和金融危機的影響，企業生產受到嚴重打擊，特別是生產工藝還不完善，產品價格較高，原料收集困難，原料成本占生物柴油總成本的3N左右。目前原料成本高，轉化率低。經濟效益差是制約產業發展的主要障礙。因此產量從2007年的18萬噸，跌到2008年的3.5萬噸左右，許多企業處于停產、半停產或轉產的困境。
3.2.3燃料乙醇的開發技術
南平閩滬置業生物工程有限公司致力于推廣生物質資源的轉換，公開征求工藝，采用生物質資源替代石油資源，制造生產術質石油。福建閩江學者、特聘教授張木清在省政協九屆四次會議上提交了題為《關于加快發展我省生物能源產業的建議》，把我省的甘薯、甘蔗列為生物質資源，要求作為燃料乙醇原料加以重點發展。
1996年，福建農林大學甘蔗綜合研究所在國內首倡能源-甘蔗研究。在主持國家“九五”甘蔗育種科技攻關期間，首次將“高光效、高生物量育種”列入攻關內容。以總生物量、總可發酵糖量為育種目標，創制能源甘蔗新材料，并通過一系列中間試驗和技術指標的評價，選育能源甘蔗新品種的技術路線。通過自育和引進獲得一批能源甘蔗新品種（系），接近或超過了美國第二代能源甘蔗品種的水平。2001年12月?！陡收峁夂闲阅艿倪z傳分析及高光效、高生物量能源甘蔗新品系選育》通過農業部科技成果鑒定、能源甘蔗品種選育與鑒定這一核心技術已臻成熟。這期間，“十五”國家“863”計劃、福建省重大科技項目《能源專用甘蔗新品種選育》、福建省跨越計劃《能源甘蔗新品種（系）的中試與產業化》等都對能源甘蔗的研發給予立項資助。
廈大能源研究院研制和利用農林纖維素生物質聯產燃料酒精與術糖項目以農林纖維素生物質（秸稈、蔗渣、林草）等為原料，分離提取纖維素、半纖維素、木質素等組份；利用纖維素酶對纖維素組份進行降解，制取燃料酒精；利用木聚糖酶對半纖維素組份進行降解，制取功能性木糖。針對我國術質纖維素原料預處理技術和多元化生物質資源規?；嘤c利用等核心技術亟須突破的現狀，研制木質纖維素原料的高效預處理技術和低成本降解技術等關鍵技術，建設萬噸級纖維素水解制備液體燃料及其醇電聯產綜合利用示范工程，實現纖維素乙醇、丁醇的清潔生產和能量自給項目仍需作大量工作。到2015年，預計示范工程規模將達到3萬噸/年以上，并建立相應的技術經濟評價體系。
3.2.4固體成型燃料技術（主要是農林廢棄物）
生物質成型顆粒燃料主要由農林廢棄物作為原材料經過加工組成的。它是利用農林廢棄物，如秸稈、水稻桿，薪材、術屑、花生殼、瓜子殼、甜菜粕、竹絲、稻糠、苜蓿菜、刨花、樹皮邊角料、雜草等所有廢棄的農林作物，經粉碎一烘干一陳化一混合―擠壓一冷卻一篩分―包裝等工藝處理過程，使原來松散、無定形的原料壓縮，最后制成顆粒狀燃料。其密度一般為1.1～1.3t/m3，熱值約為4080―4800kcal/kg。1噸生物質成型燃料相當于0.8噸標準煤或0.51噸柴油/燃料油。
福建省南安市寶林能源公司與著名大學聯合開發再能源燃料――生物質顆粒燃料，同時突破傳統高能耗小產量的造粒設備，目前公司第五代造粒機已經面市，保證今后福建本省在新能源燃料供需上，無須再從外省引進。寶林公司生產的生物質顆粒燃料（直徑6mm～11mm）已經出口多個國家，如日本、羅馬、芬蘭及東南亞。寶林在未來3年，計劃引進外資，共同合作，力爭建設20個生產基地，達到年產50萬噸的規模，做強做大福建、廣東、江西一帶的生物質市場。福建南安海特機械公司、福建省南安市歐科新能源科技有限公司、福建省莆田市綠之道新能源有限公司都是生產生物質顆粒燃料設備的廠家。
3.2.5生物質發電技術
3.2.5.1生物質發電
沼氣發電作為一種清潔、環保、高效的發電方式，符合國家節能減排、循環經濟發展的產業政策。我省沼氣發電項目共有21家，裝機規模小，大部分項目都處于建設或試運行階段。很多養殖場僅是利用少部分的沼氣資源用來發電，發電主要為自用，都沒有接入電網。其中裝機容量較大的為大拇指環?？萍迹掀剑┯邢薰菊诮ㄔO的沼氣發電項目，其建設規模為250―350kW。福州科真自動化工程技術有限公司研發KZ30GF-K、KZ50GF-K、KZ75GF-K型純沼氣發電機組，先后經過福建省經濟貿易委員會“產品投產鑒定”和福建省農業機械鑒定推廣總站“技術鑒定”。2008年11月，在福清市星源農牧開發有限公司安裝2臺75kW?h發電機，經過幾年的運行，狀態良好，每天可發電600―1000kW?h。
集美大學能源與動力工程研究所研發沼氣發動機驅動的熱泵（BHP）是一種節能環保型裝置，與電動壓縮式熱泵相比，其主要動力源不同。該裝置能充分回收利用沼氣發動機余熱。
我省生物質能發電已開始起步，光澤凱圣生物質熱電廠利用雞糞和谷殼混合物發電，一期裝機容量為2.4萬kW，每年消耗雞糞和谷殼混合物約25萬噸以上，相當于節約8.8萬標準煤，于2010年投入運行。建寧熱電聯產擴建項目工程在原有供熱汽輪發電機組1×K20t/h鍋爐+1×C1315―24/5型背壓式汽輪機組基礎上，擴建1×20t/h鍋爐+1×1.5MW背壓式汽輪機組，采用稻殼進行燃燒發電。另外，規劃中的仙游生物質發電廠位于仙游蓋尾鎮石馬村，裝機容量為2×12MW，項目已完成選址和初步規劃。
3.2.5.2垃圾發電
福建省垃圾焚燒發電以城市工業和生活垃圾為燃燒介質，采用機械爐排爐或循環流化床焚燒爐對垃圾進行焚燒處理，利用其產生的熱量進行發電。每處理1噸垃圾，約可發電250kW?h。垃圾發電的重要一環是重視城鎮的生活垃圾衛生轉運站的配套建設，構建城鄉一體化的垃圾運輸轉運體系，保證垃圾原料的供應。
2007年，福建省建設廳、發改委、環保局印發實施《城市生活垃圾焚燒發電設施建設規劃》。規劃到2015年，我省建成23座垃圾焚燒發電廠，處理規模1.33萬噸/天，裝機容量達到26.15萬kW，年發電量達11.17億LkW?h。
至2011年底，已投入運營的有福州、晉江、石獅、廈門垃圾焚燒發電廠、福州市紅廟嶺填埋氣發電廠、廈門東部、南安、晉江二期、莆田、惠安、南安擴建、福清、寧德等垃圾焚燒發電廠，垃圾處理規模8900噸/天，裝機容量17.565萬kW，發電約12.01億kW?h。正在施工的有安溪、南平、建陽、龍巖、三明、邵武、浦城、漳州等8個垃圾焚燒發電廠；另有廈門海滄、閩候、平潭、福州第二等9個垃圾焚燒發電廠正在進行可研、環評等前期工作。
2007年11月，福州紅廟嶺垃圾填埋場填埋氣體發電工程投入運行。該工程采用目前國際上最先進的馬丁技術建設，利用填埋氣進行發電，裝機總容量0.25MW，年均發電約1000萬kW?h。
4 福建省生物質能技術發展展望
4.1發展思路
以科學發展觀為指導，以服務海峽西岸經濟區發展戰略為動力，以能源、經濟、環境協調、可持續發展為目標，充分發揮生物質資源和技術優勢。
充分利用農業廢棄物，大力加強沼氣建設，積極推廣固化成型燃料，大力發展生物質發電產業，大力發展具有規模效益、環境友好，經濟社會發展急需的產業。
加強科技創新、加大政策扶持、強化體系建設，引導、整合和利用社會力量廣泛參與，推進生物質能產業健康有序.發展。
4.2基本原則
（1）因地制宜，重點發展。在充分調查研究的基礎上，貼近省情實際，立足當地資源特點，因地制宜，培育特色。重點發展包括以農村沼氣為主的沼氣利用和發電，以生物柴油為主的生物液體燃料，以城市垃圾為主的生物質能發電等三類。
（2）堅持協調發展的原則。堅持循環農業理念，推動農業廢棄物能源化利用，把農業廢棄物的能源化利用作為今后農業生物質能產業發展的主攻方向，大力發展農村沼氣，加快發展農作物秸稈固化成型和氣化燃料。
（3）生物質能發展要與我省經濟發展水平相適應，發展規模和開發力度要與我省財力相適應，量力而行，立足未來發展。堅持政府引導和市場配置相結合。
（4）優先發展既有資源優勢，又有一定經濟競爭力的技術和項目，把生物質能發展與服務三農、改善農村、農業、農民的用能狀況結合起來。
（5）以技術可行為基礎，努力掌握擁有自主知識產權的核心技術和關鍵技術，著力提高技術轉化應用能力，積極探索發展生物質能的多種有效途徑，引領我省生物質能產業的持續健康發展。
（6）以原料的可獲得性為出發點，以經濟合理性為前提，以產業為紐帶，合理確定生產規模和發展模式，充分發揮各參與主體的積極性，積極構建原料供應、生產加工、產品利用以及維修服務等完整的產業鏈條，促進生物質能產業和相關產業協調發展。
4.3發展目標
（1）沼氣：至2015年，全省農村沼氣新增戶用沼氣24.80萬戶，普及率達到82.85%；新建大中型沼氣工程815處；全省利用沼氣總量5.2億m3，其中戶用沼氣3.85億m3，大中型沼氣工程1.35億m3。
（2）生物液體燃料：積極建立木本油料林基地，建設科研示范基地和加工示范項目。力爭2015年生物柴油生產量達到15萬t，開發生物柴油林種植基地，采用第二代和第三代技術，加工生物柴油。
（3）生物質發電：①沼氣發電：叫“十二五”期間，建成1座示范性并網型沼氣發電工程；把具備裝機能力240kW及以上的60%養殖企業、具備裝機能力60～240kW的10%養殖企業建成沼氣發電項目。②到2015年，我省建成23座垃圾焚燒發電廠和生物質發電廠，生物質發電總裝機容量43.61萬kW.年發電量19.36億kW?h。
4.4技術應用與發展
4.4.1農村和大中型沼氣
在提高戶用沼氣普及率的同時，加強后續維護，逐步完善服務體系，實現服務專業化，管理物業化，提高產業化水平，逐步推廣新建養殖小區和聯戶沼氣工程。今后新擴建大中型沼氣工程，實行集中供氣、供熱和發電三結合，提高資源利用率。大中型沼氣工程，要采取集中供氣與發電相結合的發展方式，充分利用沼氣資源，最大限度地減少沼氣對空排放，避免大氣污染和能源浪費；農村沼氣的沼渣、沼液要合理利用，充分用作農田有機肥，禁止亂堆亂放，防止二次污染。
4.4.2生物柴油
生物質液體燃料應加緊企業重組，在發揮已形成生物柴油生產能力的同時，著力加強第二代（木本油料）、第三代（海藻、纖維素）技術開發創新。加強小桐子、油桐及無患子等木本油料林高產優良樹種選育栽培和生產基地建設以及果仁深加工，油化結合；開展生物質和農業生產剩余物（如甜高梁、秸稈等）液體燃料重點試驗研發工作，爭取早日轉化為生產力。
針對我省原有的生物柴油生產原料主要為餐飲廢油或榨油腳料，嚴重影響產品質量，也不能保證原料的穩定供應，以及生產過程中存在液體酸堿催化工藝的環境友好性差等問題，研制木本油料、能源微藻培養技術，實現生物柴油清潔、高效生產十分重要。
4.4.3生物質燃料
生物質的直接燃燒和固化成型技術的研究開發，特別適用于福建省林區。由于生物質形狀各異，堆積密度小、較松散，給運輸和貯存以及使用帶來了較大困難，影響生物質的使用。因此，可以按成型技術將木質材料螺旋擠壓生產棒狀成型物；或用活塞式擠壓制得圓柱塊狀成型物，以及用內壓滾筒顆粒狀成型技術和設備生產顆粒狀成型物。成型燃料應用于兩個方面：其一，進一步炭化加工制成木炭棒或木炭塊，作為民用燒栲術炭或工業用木炭原料；其次是作為燃料直接燃燒，用于家庭或暖房取暖用燃料。
秸稈致密固化成型就是采用熱成型技術或常溫冷成型技術，通過成型機將秸稈、雜草、灌木枝條乃至把菠蘿莖桿、香蕉莖桿加工成顆粒燃料，果殼果皮等農林廢棄物壓縮成高熱值、高密度的燃料棒或顆粒，提高其單位容積的重量和熱值，這種固化成型燃料可用于替代燃煤發電，值得研究。
針對我國目前生物質氣化熱解技術的不成熟，導致初級產物以及后續的液體燃料產品品質低下等問題，要研制先進高效凈化與組分調變一體化技術，建設擁有自主知識產權的萬噸級生物質熱化學轉化制備液體燃料及熱、電、化學品等多聯產系統示范工程，降低液體燃料的生產成本，提高生物質資源化利用率和附加值。
針對我國生物質能產業存在設備故障率較高、維修頻繁，影響連續生產，長時間連續運行的穩定性不好，設備關鍵部件耐高溫和耐腐蝕性能不夠等問題，要研制非糧生物質原料收集裝備等，到2015年實現生物質原料專用機械的規?；a。
4.4.4生物質發電
4.4.4.1沼氣發電
要繼續在農村大力推廣以“一池三改”為內容的戶用沼氣工程和大中型沼氣利用工程；重點開發適用于農村和小城鎮的熱（氣）電聯供示范系統。對于將污水處理中的淤泥進行發酵，生產沼氣發電；將發電后的余熱用于發酵系統保溫升溫的項目也應當進行考察、調研，提高城市使用沼氣的份額。
4.4.4.2垃圾發電
福建省“十二五”生物質能發電發展目標及2020年發展規劃見表1。
以城市垃圾為主的生物質發電應結合城市環境衛生設施建設和農業生態環境污染治理，重視二次污染治理，穩步推進大中型城市垃圾焚燒發電項目建設，充分利用城市生活垃圾與工農業生產廢棄的生物質焚燒發電，提高資源綜合利用率。“十二五”期間，要開展生物質混燒和直接燃燒發電試驗。在有條件的市（縣）逐步發展生產、生活垃圾與其它生物質廢棄物混燒發電、林業生產“三剩物”以及其它生物質直接燃燒發電的示范。
垃圾發電要嚴格審查建設廠址選擇方案，合理選擇技術工藝設備，建立垃圾分揀制度，確保人爐垃圾質量和燃燒物的成分要求，有效防止有害物質入爐；要認真做好有害氣體、污染廢液安全防治工作；要探索新型二段往復式垃圾焚燒爐及新飛灰固化工藝技術，并在滲瀝液處理工藝上有所突破；要建立健全安全規范運行操作規章和監管制度，加強檢查監督，確保有害液體、氣體達標排放。
5 結語
福建省生物質能源資源豐富，有著廣闊的生物質能源開發利用的潛在市場，對于能源資源缺乏的福建省來說，利用得天獨厚的自然和物種優勢，發展生物質能源，具有重要的戰略意義。
第4篇：生物質能概述范文
關鍵詞：生物質 熱解 生物油
一、引言
維持現代文明社會正常運轉的主要能源來自石油、煤和天然氣。然而，這些化石燃料的廣泛使用造成了嚴重環境污染和溫室效應。為了保護環境，實現溫室氣體減排，緩解能源供需的緊張狀況，世界各國均在加緊開發包括生物質能在內的各種可再生能源。
我國農林廢棄資源豐富，直接燃燒對環境污染大。利用生物質熱解技術原理可以將麥秸稈、玉米桿、谷殼等廢氣生物質轉化為生物油。生物油是一種褐色液體，熱值約為15MJ/kg，能夠用于工業鍋爐或窯爐燃燒供熱，也可用于渦輪機或透平中燃燒發電。生物油經過品質提升后（如催化加氫、催化裂解和氣化-費托合成），可以轉化為汽油或柴油。該文主要對生物質熱解液化研究進展進行介紹，綜述了這類可再生資源的利用現狀、潛力及今后發展的方向。
二、國內外生物質熱解研究現狀
20 世紀70年代的石油危機，世界各國紛紛尋求可替代化石能源的可再生能源，“生物質”漸漸引起人們的注意，因此對生物質的研究由此開始，尤其是對生物質熱解的研究更是引起廣大研究者的重視。上世紀80年代早期，北美首先開展了熱解技術的研究工作。此后，世界各國先后建立了多種熱解裝置和相關工藝路線，力圖實現熱解技術的產業化。
生物質快速熱解技術是生物質利用的重要途徑，許多研究者用閃解來增加熱解的液體產物和氣體產物。任錚偉等[1]在最大進料速率為5kg/h的快速裂解流化床內進行了快速熱解生物質制取液體燃料的研究。反應在常壓和420～525℃溫度范圍內進行，以木屑為原料，CO2 為流化氣，石英沙為傳熱介質，最大液體質量產率達到70%。戴先文等[2]以木屑為原料，氮氣為流化氣，采用石英沙作為傳熱介質，在循環流化床中進行快速熱解實驗。當溫度為550℃，木屑粒徑0.38mm，停留時間0.8s時，液體質量產率為63%。徐保江等用一套小型旋轉錐快速熱解反應器，以松木屑為原料、保護氣為氮氣、沙子為傳熱介質，在加熱速率為1000℃/s的條件下，進行了快速熱解實驗，質量產油率接近60%。荷蘭的Twent大學和BTG公司聯合研制出一種旋轉錐快速熱解反應器，特點是不需要惰性載氣，加熱速率最高達到5000 K/s ，質量產油率最高可達70%。英國Aston大學開發了燒蝕反應器，該設備的主要原理是外界提供高壓使生物質顆粒以相對于反應器高溫表面（t≤600℃）高速（v>1.2m/s） 移動并熱解。最后可以獲得質量產率為77.6 %的液體產物，且具有較好的物理、化學穩定性。加拿大的laval大學開發了真空床反應器，物料在450℃，15kPa的條件下在真空中熱解，生物油的質量產率為35%。美國可再生能源實驗室建造了燒蝕渦流反應器，物料在水蒸氣或氮氣的推動下以螺旋軌道方式在反應器壁上旋轉前進，在600℃左右的條件下熱解，可以獲得質量產率為67%的生物油。S.A.Rezzoug等人以乙二醇為溶劑、硫酸為催化劑、松木屑為原料，考察了溫度（150～280℃）、液化時間（20～60min）和硫酸用量（w=0～1.5%，以干物料為基準的質量分數，下同）對液體產率的影響。他們不但考察了各變量的單獨作用，還考察了它們的交互作用。結果表明，溫度和硫酸含量對液體產率影響最大，硫酸含量與溫度的交互作用對液化也有重要影響，溫度、硫酸用量最優值分別為250℃和w =0.7%。
然而，國內對生物質與廢塑料共熱解研究的比較少。四川大學的鄧代舉等在自制固定床反應器中，對聚丙烯和毛竹共熱解進行研究，探討了反應氣氛、熱解溫度、反應物配比、反應時間對共熱解的影響規律。實驗結果表明，獲得最佳油相液體收率的條件為，聚丙烯和毛竹配比 8：2，熱解溫度為520℃，反應時間4h，氫氣氣氛，油相液體收率達53.9wt%，辛烷值為77.3。鄭州匯綠科技有限公司的孔永平等利用廢棄生物質為主要原料，再以廢橡膠等為輔助原料，加上自制催化劑，利用熱解耦合技術原理，直接制備成汽、柴油，出油率為50%左右，產品主要指標經檢測達到國家石化汽柴油相關標準，可直接用于機動車輛。目前，該技術已完成小時，進入中試，走到了世界同類研究的前列。
三、中國生物質熱解制取生物油的發展潛力
生物質是唯一可再生綠色能源，它包括了動植物和微生物以及由這些生命體排泄和代謝的所有有機物質。生物質作為生物質能的載體，在各種可再生能源中比較獨特，不僅能貯存太陽能，而且是一種可再生的碳源，可轉化成常規的固態、液態和氣態燃料。更重要的是生物質的可持續利用，不會增加二氧化碳的凈排放，因此全球氣候將受益于生物質的廣泛應用，符合能源需求和環境保護的要求 。由此可見，我國生物質能潛在資源量非常巨大，利用現代生物質技術，開發生物質能源意義重大，前景十分廣闊。
橡膠工業的發展對其他工業的發展以及人民的生活水平的提高，發揮著巨大作用，但隨著人們對生活環境的日益關注，我們不得不同時考慮其善后的回收、再利用等問題。如處理不當會給環境帶來意想不到的負面影響。廢橡膠的處理和回收利用作為一個同時關系到社會和經濟的問題，已引起人們的重視。將廢橡膠制取熱解燃料或高附加值的產品對保護環境、防止生態系統產生污染及危害起到重要作用。但廢橡膠熱傳導性差，熔融物粘度大，單獨熱解容易導致結焦，而且熱解所得的重質液相產物多，很難直接作為燃料油。
鄭州匯綠科技有限公司研制的生物質熱解直接制取汽柴油技術，既可解決生物質和廢橡膠單獨熱解的不足之處，同時可以使廢棄資源得到充分的利用。綜上，根據我國當前的國情，大力發展生物質熱解制取生物油將具有很強的現實意義和廣闊的發展潛力。
四、生物質熱解制取生物油的發展戰略
中國是農業大國，生物質資源十分豐富，僅稻草、麥草、玉米桿等非木材纖維年產量就超過10億噸。這些非木材纖維以及大量的木材加工剩余物，都是取之不盡的天然高分子化工原料倉庫和能源。然而，目前我國每年有30億噸秸桿得不到有效利用，大部分被白白燒掉。由于生物質能源其分布的分散性和能量密度低，利用難度很大。這些生物能源的利用率只有 10%～20%，因此，加強我國在這方面的研究勢在必行。 廢橡膠資源的合理開發與使用，既可以帶來較好的經濟效益，又可以解決環境問題。但是我國廢塑料的回收利用率不高，與發達國家有著明顯的差距。已有的工藝多以單一品種的加工廢料或聚烯烴廢塑料為原料，采用的流程與設備多是套用石油裂化過程的工藝及設備，對廢塑料裂解反應特點缺乏全面考慮?？傮w來看，我國生物質和廢棄橡膠的開發利用仍處在發展的初級階段，還存在許多問題，主要是資源不清楚、技術不成熟、政策和市場不完善等。針對生物質和廢橡膠研究現狀，特別是當前國內外對生物質和廢橡膠的共熱解研究比較少，在我國也剛開始涉及到這個領域，所以今后應該加強對生物質和廢橡膠共熱解的研究，深入研究生物質與廢橡膠共熱解的協同作用的機理，在共熱解技術上實現突破。同時為實現熱解油直接作為車用燃料，今后應加強生物質與聚合物共熱解中催化劑的應用這個領域的研究和探索，大力推進我國生物質熱解直接制取車用生物油技術的發展。
參考文獻
[1] 任錚偉，徐清，陳明強，等.流化床生物質快速裂解制液體燃料[J].太陽能學報，2002，23（4）：462～466。
第5篇：生物質能概述范文
關鍵詞：農村；能源；現狀；趨勢
1 農村能源概述
農村能源，指農村地區的能源供應與消費，主要包括農村地區能源資源的開發利用、農村生產和生活能源的節約等。在中國，農村能源的開發主要包括薪柴、作物秸稈、人畜糞便等生物質能（包括制取沼氣和直接燃燒），以及太陽能、風能、小水電、地熱能等，多屬于可再生能源。農村能源的節約則主要包括省柴節煤爐（灶、炕）等。
“十一五”期間，我國農村能源工作得到空前的發展，既有政策方面的大力支持，也有大量的資金補貼，規模達到了前所未有的程度。
2 發展現狀
2.1 政策扶持 農村能源主要涉及廣大農村地區，雖然改革開放了30多年，農村經濟有了較大發展，但相對城市來講，其經濟及基礎設施仍是比較落后。農村能源主要涉及三個方面內容：一是經濟；二是節約；三是環保。另一方面，隨著社會的發展，資源越來越短缺，中央提出了建設節約型社會，農村能源有了其發展的市場基礎；三一方面，經濟的快速發展，環境問題日益嚴重，尤其是農村秸稈、生活垃圾，以及退耕還林區保護問題，使得農村能源發展有其必要性。所以國家在《國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要》和《能源發展“十二五”規劃》提出“大力發展沼氣、作物秸稈及林業廢棄物利用等生物質能和風能、太陽能，加強省柴節煤爐灶炕改造”；“堅持統籌規劃、因地制宜、多能互補、高效清潔的原則，以逐步推進城鄉能源基本公共服務均等化為導向，全面推進能源民生工程建設 ” 。
2.2 投資補貼 “十一五”期間，也可以說是在四萬億貨幣刺激下，中央拿出了大量資金，發展農村能源，主要以戶用沼氣為主。十一五期間，僅我市就獲得國家及省上資金補貼2792萬元。
2.3 建設規模 截止到2011年，全國戶用沼氣保有量4169.7萬戶，年產沼氣138.4億立方米，是世界上最大的戶用沼氣生產國和消費國。
陜西省截止2010年底，累計建成戶用沼氣131萬戶，入戶率18%，惠及493萬農民，沼氣產氣率、產氣量居全國第12位。
韓城市農村能源項目的實施，主要從2006年開始，共實施了17個項目。我市是一個工業化城市，農業基礎相對較弱，另一方面，我市山區、林地面積較大，退耕還林區較多。在開展農村能源工作的過程中，我市結合自身實際情況，主要開展了節能和開源兩方面工作：一是節能，即推廣節柴灶、太陽灶、太陽能熱水器等節能產品。到目前為止，全市累計建設節柴灶12600臺，太陽灶1950臺，太陽能熱水器800臺。二是“開源”，推廣可再生能源利用技術，即農村戶用沼氣池。到2012年底，全市累計建池6919口，入戶率達30%。
如果把所有建設數量累計起來，平均來看，農村能源項目幾乎涉及到了我市所有農村地區的2萬多農戶，尤其是板橋鎮、西莊鎮兩個比較大的山區鄉鎮，實施整鄉整村推進，全部覆蓋。
3 存在的問題
3.1 投資渠道單一，可持續發展受限 農村能源天然具有公益性，其發展只有也只能由政府推動。從整體上來看，中國農村能源特別是農村沼氣主要依靠中央補助進行建設?！笆濉敝?，鮮有企業從事該行業，而隨著中央“十一五”期間中央大量資金的投入，無論是推廣還是相關企業都蓬勃發展，其發展完全是政策扶持，并非形成了良好的市場基礎，嚴重缺乏可持續性。
3.2 未能因地制宜多能互補 中國農村能源建設的指導方針是：因地制宜，多能互補，綜合利用，講求效益。
我市在發展戶用沼氣的過程中，就出現了由易到難的困境。開始我們向農民宣傳發展沼氣可以促進養殖，改善庭院環境。但隨著工作的推進，我們發現農村散戶養殖越來越少，戶用沼氣基礎越來越弱，同時我們也發現，我市除南部龍亭鎮其房屋建筑結構與外地有差異，庭院大門為偏門，這小小的問題，實際上對戶用沼氣的后續管理會帶來很大的麻煩，其問題在于抽渣車無法靠近沼氣池工作，對日常管理與維護帶來很大不便。另一方面，我市退耕還林區、山區較多，如果發展戶用沼氣，由于農戶地處山區，建設成本較高，農戶積極性受限，相對而言，發展節柴灶，太陽灶等節能形式，更易推廣。
3.3 產品技術落后，水平有待提高 從整體上來看，所有生產農村能源產品的企業，都是在四萬億貨幣刺激的環境下建立的，其產品無論是在材料還是工藝方面可以說無實質性或革命性突破。
4 未來發展趨勢
概括來講，其未來發展趨勢有三方面：
4.1 與新農村建設相結合 其發展模式為：村鎮沼氣工程集中供氣為主，逐步取代戶用沼氣。
第6篇：生物質能概述范文
關鍵詞：新能源；并網發電；技術
前言：隨著科學技術的不斷進步與發展，電力系統的發展也日益突出。新能源的開發與利用成為電力系統發展的一個關鍵因素。新能源發電主要包括太陽能光伏發電、水力發電、風力發電、燃料電池等技術的開發和運用。本文對新能源并網發電系統的進行相關的技術研究討論。
一、我國新能源的發展現狀分析
（一）面臨挑戰
能源是人類生存和社會發展的重要物質基礎，人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。我國是社會主義發展中國家，人口眾多，在能源方面比較緊缺，面臨著巨大的能源挑戰。能源問題目前已經成為影響國家安全和國家發展的重要因素，我國的風電、太陽能新技術正在研究和發展之中。建立新的能源發展戰略體系是我國科研機構努力的新方向，新能源的開發和使用是我國走可持續發展道路的重要舉措。
電力是國民經濟基礎，是主要的能源行業，消費大量的能源。20世紀以前，我國主要是火力發電，煤炭和石油天然氣發電幾乎占據了整個發電行業的90%，能源結構的不合理導致了環境的污染，能源的緊缺等各種不利于社會發展的現象產生。為此，需要調整能源結構，讓環保、利用率高的能源來替代煤炭等。隨著技術的發展，我國陸續發展了核能、風力、水利、光伏、生物質發電等。
（二）新能源發電技術
太陽能熱發電是將太陽能轉化成電能的一種發電方式，傳統意義上包括光伏發電、光感應發電、光生物發電、光化學發電四種形式。光伏發電是我國上個世紀末的電力主要發展方向，光伏發電具有成本較低，生產能力高等優點。
生物質能發電主要利用農業秸稈， 工業廢棄物，城市垃圾等采取直接燃燒或氣化等方式發電。生物質能發電是一種環保產業，利國利民，既能增加農民收入又能改善環境并且實現能源的持續開發。
我國是人口大國，能源需求量大，為了滿足人們的用電需要、滿足經濟發展的需要，我國加大力度發展風力發電，風力發電是一種新能源的開發，不僅成本降低，在環境保護方面也做出了積極的貢獻。
二、新能源并網的關鍵技術的相關概念
（一）新能源的優勢及問題
新能源的提出和發展不僅僅解決了能源緊缺的相關問題，同時也解決了其他能源消耗高，污染高的問題。新能源的利用，有利于提高電力系統的可靠性和靈活性，在環境保護方面減少了碳化物的排放和其它高污染資源的使用。新能源發電還存在很多的問題，在電網的補充方面，新能源并網運行是積極的有效手段。太陽能和風能發電是一種新型的環保清潔能源，但是在實際的操作過程中也仍然存在很多的問題。例如，裝機容量較小，發電穩定性較差，調頻調壓能力有限。
（二）新能源的并網發電概述
新能源的并網發電主要有以下幾項技術：
首先，分布式新能源的發電技術。這種技術是指系能源和可再生資源為主的小型發電裝置在負荷附近的發電方式。新能源在向電力用戶提供供電服務就要把分布式發電技術和儲能技術進行結合。新能源和可再生資源是水能、風能、太陽能、生物質能和地熱能等等的總稱。我國在新能源的研究方面，把風力發電和太陽能等的開發利用作為重點方向進行研究。
其次，風力發電技術的研究。風力發電是能量的一種轉化，將風能轉換為電能的一種實際操作。風力發電機組并網在工作的時候，發電機的輸出頻率和電網的頻率要求一致。風力的發電主要有恒速恒頻和變速恒頻兩大種類。恒速恒定是對風力發電機的失速調節；變速恒頻是利用變頻器對發電機的頻率變化的電能進行轉化的方法。變速恒頻的優點是具有超強的能力捕捉風能，轉速的范圍也比較大，調節系統比較靈活，這種風力發電技術被多國采用。
太陽能光伏發電技術、燃料電池技術都是變速恒頻風力發電機組的表現形式。太陽能光伏發電是利用半導體材料的光電效應把太陽能轉化為電能。燃料電池技術把燃料和氧化劑的化學作用轉化成電能的裝置。它的優勢是燃料多種多樣、排氣干凈、噪聲小。燃料電池發電在世界上被認為是一種最為環保和節能的發明之一。
（三）微網的概念和基本構成
微網是由分布式微源、負荷、儲能裝置和電能轉換設備組成的小型的配電網絡。能夠對能量進行靈活的管理。微網中含有很多種能源形式，光電、風電都在其中。微網中的電力負荷有兩種形式，分別是主要負荷和次要負荷。主要負荷是電能質量和可靠性要求比較高的一種負荷。而次要負荷主要是對電能質量和可靠性要求較低的一種負荷。在微網中，分布式電源可以直接向本地負荷供電，在供電需求滿足用戶時，余電還可以返回電網中。為了調整分布式電源在冷熱方面的能量輸出，可以通過能量管理進行調節，以此來滿足用戶的需要。
三、新能源并網發電系統的技術研究
（一）新能源發電系統結構
新能源發電系統結構是利用多種能源共同組成的分布式發電系統。前文提到的太陽能、風能、燃料電池等都屬于小型的分布式發電系統。他們主要是通過逆變電源并聯的形式接入微型公共電網。
（二）電力電子技術的關鍵研究
電力電子技術的研究是可再生資源和新能源發展分布式電源的關鍵。在新能源并網發電系統研究當中，微網需要比較特殊的電子技術支持。例如網逆變器、靜態開關等等。這些技術和部件會對電網系統產生較大的作用。以下進行詳細的分析
首先，并網逆變器。在發電中，一些光伏電池，風機等部件要想與微網進行有效的連接，必須通過電力電子變換器才能夠實現。變化器主要是逆變器，逆變器的優點在于速度快、慣性小、過流能力弱等等。逆變器的拓撲結構和運行控制是微網中的一項關鍵技術。
其次，靜態開關。靜態開關是連接微網和主網之間的公共連接點。在主網發生問題和故障、電能質量發生問題的時候，靜態開關能夠自動的發揮作用，將微網切換到孤島運行的狀態。在問題和故障消失以后，靜態開關通過自動調節還能夠重新的回到原始狀態中進行正常的工作。
再次，電能質量控制裝置。如果控制方面出現問題會對電壓波形、頻率和功率產生消極的影響。太陽能、風能等如果經常出現操作的突然停止，會對功率的輸出變化產生影響，這樣就會給用戶的電能質量帶來問題。微網中存在很多單相的電源，這就增加了配電系統的不平衡性，電子負荷容易受到干擾的影響，這些問題的消除就要靠電能質量的監控裝置。電能質量綜合監控技術是保證微網安全性和可靠性的關鍵技術。
（三）微網技術
微網系統能夠解決擾動能力減弱的問題，在自主運行的模式下，因為風能和太陽能等具有隨機性，電能系統的安全性和可靠性就會受到影響，面臨著風險，因此對電能系統進行控制是維護新能源使用的一項關鍵技術。在微網系統中，有多個微電源的存在，這些電源的外特性不同，但是電力系統的能力平衡需要保持穩定大電網的可靠性，減小微電網對大電網的沖擊。
總結：雖然我國的新能源發電技術已經有了一些進步，但是不能停止研發的腳步，我國的能源使用還處于比較缺乏的階段，大部分的可再生能源發電裝置還存在不可預測性的問題，在發電的過程中對電網的穩定性和可靠性還需要進一步的完善。在今后的發展過程中，新能源發電應該納入智能發電、配電的研究過程中，實現電網的高效能、高環保、高安全性。
參考文獻
[1]王成山，高菲，。可再生能源與分布式發電接入技術歐盟研究項目評述[J].南方電網技術，2010，10（06）：1-6.
第7篇：生物質能概述范文
關鍵詞：過載；負荷；并列運行
中圖分類號：TD611+.2 文獻標識碼：A
1概述
天氣原因會使用電負荷急劇增加，導致變電站主變壓器出現過載現象。自6月中旬以來，由于天氣炎熱少雨，降溫抗旱負荷急劇增加，使得永和站1#主變出現過載情況，對永1#變過載問題進行分析，提出解決問題的方案，以確保度夏期間該設備安全、可靠運行。
2 110千伏永和站的運行方式
110千伏永和站由兩路110千伏線路供電，變電站主接線為內橋接線，正常由崇永線路供電，崇陸永T線路作為備用電源；永1#容量為31.5MVA， 永2#容量為40MVA;永1#變與永2#變高-中壓側并聯供35千伏負荷，永2#變10千伏專供10千伏負荷，永1#變10千伏側備用。
4大負荷時期的措施及建議
（1）永和變電站所供縣級供電公司應做好錯峰、避峰措施，引導農村灌溉負荷盡可能在負荷低谷時期進行。
（2）加快永和站--翔宇站的35千伏線路的施工進度，以便將永瓦、永呂線負荷轉移至110千伏翔宇變供電，減輕永和站供電壓力。
（3）積極引導我市安陽縣廣源熱電有限公司生物質能發電廠并網運行（該電廠規劃并網于永和站），讓其在負荷高峰時期盡早發電，以緩解永和變的運行壓力。
（4）在負荷高峰時期采用電容器補償將變壓器功率因數提高到0.95以上，減少無功的消耗，提高變壓器的利用效率。
（5）電氣設備運行值班人員要具有高度的工作責任感，集中精力、精心操作，嚴格執行運行管理規定，加強對永和1#變的監控巡視力度，發現設備缺陷或滿載時應按規定及時匯報并處理。
（6）設備管理及檢修部門要定期做好檢查、維護、校驗工作，確保負荷高峰時期設備無虞運行。
參考文獻
第8篇：生物質能概述范文
低碳經濟發展狀況綜合評價體系是一個復雜的體系。環境與經濟的變化無疑會直接影響低碳經濟情況；技術發展可促進生產力改革及對“碳污染”的治理，進而影響低碳經濟情況；社會變化則間接影響著低碳經濟情況。依據整體性與層次性原則、相關性原則及可操作性原則，進確立吉林省低碳經濟情況綜合評價體系指標。首先利用多層次因子分析法進行指標賦權。分別對環境、技術、經濟、社會四方面指標進行因子分析，在此基礎上再次進行因子分析。通過貢獻率加權法為各指標賦權，得到因子得分。基于吉林省低碳經濟評價體系各指標數值，可得到因子得分。借助功效系數法將因子得分調整為百分制得分以求直觀體現因子分析結果。
二、吉林省低碳經濟發展趨勢分析
（一）灰色預測概述
灰色系統理論認為，對既含有已知信息又含有未知信息或不確定信息的系統進行預測，就是在一定方位內變化的、與時間有關的灰色過程進行的預測。盡管這一過程中所顯示的現象是隨機的，但畢竟是有序的，因此這一數據集合具有潛在的規律性。
（二）吉林省低碳經濟情況預測分析
基于前文多層次因子分析所得到的吉林省2001-2012年低碳經濟得分情況，可利用灰色預測模型對吉林省低碳經濟發展狀況進行預測。根據預測模型公式，對未來五年低碳經濟進行預測，得到具體值依次為：89.037分, 91.747分, 94.540分，97.419分，100分。同理可對環境發展、技術發展、經濟發展、社會發展指標建立模型，求解并檢驗。利用檢驗合格后的模型對未來五年環境發展、技術發展、經濟發展、社會發展指標得分進行預測。分析得出，在預測的五年中，低碳經濟整體情況良好。但仍可看出一些存在的問題，經濟發展速度明顯高于其他方面，且最先達到滿分狀態，這在一定程度上對整體的發展起著正向制動的作用。社會發展中發展速度逐年減緩，將成為阻礙低碳經濟發展的最大問題。若能持續此發展趨勢，吉林省將于2015年達到安全狀態，但在預測中我們很難考慮周全，未來吉林省低碳經濟會遇到什么樣的阻礙更是不可預知的，發展越到瓶頸越是困難，建議相關部門堅持一貫作風，堅持經濟與環境的均衡關系，適當加大力度建設吉林省低碳經濟，走可持續發展道路。
三、結論建議
根據灰色預測結果顯示若能持續過去發展趨勢，吉林省將于2015年達到安全狀態，但發展越到瓶頸越是困難，如何改進經濟與環境的均衡關系，走可持續發展道路值得我們探索。針對前文結論，提出建議如下。
（一）化石能源低碳化，提高能源利用率
在上述分析中看到，二氧化碳的排放量過多是低碳經濟的第一殺手，從源頭上減少二氧化碳排放量就要開發并有效利用新能源，改變以化石能源為主要能源的現狀，開發利用核能、生物質能、風能等可再生能源。
（二）調整升級產業結構，發展低碳產業
一方面要推進第三產業發展，平衡產業結構，逐漸降低高碳產業經濟在國民經濟中的比例，從而使產業結構符合低碳經濟的標準。另一方面要將高碳產業低碳化，全面開發低碳技術，并將低碳技術引入高碳產業，利用科學技術這一第一生產力推進吉林省低碳經濟發展進程。
（三）提高公民低碳意識，鼓勵公民踐行低碳理念
第9篇：生物質能概述范文
關鍵詞：沼氣 沼氣發酵工藝 工藝流程 綜合利用 展望
中圖分類號：S216 文獻標識碼： A
一 概述
隨著能源結構調整、資源高效利用和環境保護意識的加強，節能減排、廢棄物減量化、無害化和資源化處理已成為世界各國普遍關注和亟待解決的重大問題。面對我國資源日趨短缺、廢棄物排放數量逐年增加、污染日益嚴重這一現狀問題，建設旨在減輕和降低生態環境污染、實現廢棄物無害化和資源化的高效規?；託饧夹g與工程，是一項提升農林生物質資源開發與利用水平、發展循環經濟、改善生態環境的重要戰略舉措，具有明顯的經濟效益、環境效益和社會效益。
沼氣工程是以開發利用養殖場糞污為對象，以獲取能源和治理環境污染為目的，實現農業生態良性循環的農村能源工程?！掇r業生物質能產業發展規劃（2007-2015年）》提出，當前和今后一個時期，節能減排要堅持推廣資源節約型技術與廢棄物資源化、能源化相結合，以降低農業生產生活用能消耗、推進農業清潔生產、積極開發農村可再生能源為重點，構建節約型的生產生活方式，形成農業循環發展、生態環境良好的格局，走中國特色的生物質能源發展道路。國家可再生能源中長期發展規劃和“十一五”發展目標明確指出：到2010年要實現大中型沼氣工程年產沼氣40億立方米，其中規?；笄輬龃笾行驼託夤こ?700座，沼氣發電裝機容量100萬KW。到2020年計劃實現年產沼氣140億立方米的規模，其中畜禽養殖場大型沼氣工程10000座，發電裝機容量300萬KW，即每年可節省標煤800萬噸，相當于每年溫室氣體減排1億噸二氧化碳當量?？梢姲l展規?；託夤こ淌蔷徑馕覈茉次C、調整能源結構，減少污染物排放的迫切需求。
二、沼氣工程概況
（1）工程項目組成
沼氣工程主要有厭氧發酵系統、沼氣處理系統、沼氣發電系統、沼渣、沼液后處理及商品化液體肥料加工系統和附屬配套設施組成。
（2）工程項目模式
沼氣工程建設模式有能源生態模式，能源環保模式，種養平衡模式，土地利用模式，達標排放模式。以上五種模式中，土地利用模式或種養平衡模式相對資金投入最小；能源生態模式的投入產出比最大，經濟效益、環境效益較明顯；能源環保模式次之；而達標排放模式主要目的是實現污染物達標排放，資金投入較大，經濟效益較低。 結合國內的實際情況以及長遠規劃，我們一般選擇能源生態模式。能源生態模式依靠現代化的設備組成比較完善的處理系統，將畜禽糞便經過一系列的生物發酵處理，產生沼氣，最大限度地回收能源，以能源開發（供熱）為核心，以沼渣、沼液的綜合利用為紐帶，以多種設施農業利用為依托，大幅度提高畜禽養殖業廢棄物綜合利用效益，消除畜禽養殖廢棄物產生的環境污染。
（3）工程設計原則
在總結生產實踐經驗和吸收科研成果的基礎上，采用新技術、新工藝、新材料、新設備，以提高自動化水平，降低勞動強度，減少投資和運行費用；符合當地總體規劃，與園區客觀實際緊密結合；設計以減量化、無害化、資源化、生態化為目標，盡可能采用清潔生產技術；考慮沼氣的有效利用，充分保證附近基地和農田等消納沼渣、沼液；設計符合能源環境行業標準及國家和地方現行的相關標準、規范的規定。
（4）沼氣發酵工藝介紹
我國的大中型沼氣工程工藝已日趨成熟，目前在畜禽養殖行業糞污資源化處理利用方面，應用較多的是全混合厭氧消化反應器（CSTR）、上流式厭氧污泥床（UASB）和升流式固體反應器（USR）。各工藝特點及選擇依據如下：
①全混合厭氧消化反應器（CSTR）
全混合厭氧消化反應器（CSTR）工藝特點是對糞污中懸浮物（SS）濃度大小沒有嚴格要求，使用范圍廣。它在沼氣發酵罐內采用攪拌和加溫技術，這是沼氣發酵工藝的一項重要的技術突破。攪拌和加熱使沼氣發酵速率大大提高，因此該反應器也被稱為高速沼氣發酵罐。其特點是：固體濃度高，TS：8%～12%，可使畜禽糞便污水全部進行沼氣發酵處理。
優點是處理量大，產沼氣多，便于管理，適用于特大型沼氣工程；但用于大中型沼氣工程時，運行成本相對較高。
②上流式厭氧污泥床（UASB）
上流式厭氧污泥床（UASB）反應器主體是內裝顆粒厭氧污泥的容器，其技術關鍵是三相分離器、布水系統及該裝置的運行條件，特別是形成顆粒污泥的工藝條件是確保該反應器高效的關鍵。
UASB反應器的特點在于可維持較高的污泥濃度，污泥泥齡（30天以上），較高的進水容積負荷率，提高了厭氧反應器單位體積的處理能力。但對于SS含量很高的糞便污水不適用，而且投資費用也很大。
③升流式固體反應器（USR）
升流式固體反應器（USR）是一種結構簡單、適用于高懸浮固體原料的反應器。原料從底部進入消化器內，與消化器里的活性污泥接觸，使原料得到快速消化。未消化的生物質固體顆粒和沼氣發酵微生物靠自然沉降滯留于消化器內，上清液從消化器上部溢出。
該方式優點是處理效率較高，管理簡單，運行成本較低，缺點是對進料均布性要求高。適宜處理中型規模且含懸浮物（SS）高的畜禽糞污和有機廢棄物，具有其他高效沼氣發酵工藝無法比擬的優點。
（5）沼氣工藝流程介紹
①預處理；養殖場的全部廢水進入收集池內，廢水泵入調漿池與糞污混合，調漿池用來化糞和沉砂，然后將混合液泵入調節池，調節物料、流量。
②厭氧消化；經調節后的物料進入厭氧反應器進行發酵，，通過厭氧生物處理，能夠有效地降低糞污中的COD、BOD等有機質。沼液通過溢流方式進入沼液儲存池，各反應器沼渣通過水頭壓力自行排渣到沼渣池。沼氣發酵池的攪拌：攪拌沼氣池中的料液是提高沼氣微生物的活性。
③沼氣輸配；沼氣經脫水、脫硫后，進入儲氣柜。通過儲氣裝置調節產氣和用氣平衡，出氣經調壓后輸送到沼氣需求單位。
④加熱保溫：項目利用自產沼氣，通過沼氣供熱鍋爐和輔助熱源實現各環節的供熱，如厭氧反應器、公共浴室及站內建筑等。
（6）沼氣綜合利用
沼氣綜合利用包括厭氧發酵，沼渣液固液分離，沼氣凈化和利用，沼氣發電供熱技術，固體、液體高效復合有機肥加工。
如沼氣站每天可產沼氣500 m3左右。沼氣作為清潔高效能源，熱值為5500大卡/m3，不允許向外排放而形成第二次污染，沼氣必須加以完全利用，沼氣經氣水分離器、脫硫凈化、計量后進入沼氣貯氣柜，由分管道分別輸送到園區和發電站供日常做飯、照明、燒水和發電等用能。
由沼氣發酵池抽出的沼渣沼液經固液分離后清液流入貯液池，沉淀的上清液作為蔬菜大棚的液體肥料和用于農田使用。沼渣經固液分離后，人工清理用車輛輸送到有機肥加工中心，加工復合有機肥。
經過綜合處理系統，從環境保護和資源利用的角度出發，走規模處理和綜合利用的道路，能夠促進我國畜禽養殖業的進一步發展，保證良好的生態農業大循環。
三、沼氣工程存在問題及展望
由于我國沼氣產業工藝技術相對落后、發展戰略定位低、經濟效益差、法律政策體系不夠健全、社會化服務建設滯后等，雖然經過多年對沼氣工程技術的研究、探討和實踐，我國的沼氣工程建設也有了很大的發展和進步。但就目前建設的沼氣工程看仍然存在一些問題， 沼氣工程用途單一，沼氣其它效益尚未開發，沼渣沼液得不到充分利用，沼氣建設中行業不規范監督力度不大，如有些業主和施工單位，擅自改變工程工藝，偷工減料，基礎設計和施工不到位，這樣的工程安全和配套設施使用壽命都得不到保證，最終導致沼氣工程建設達不到預設目的，處于閑置停用等等問題。
因此面對以上現存問題我們必須不斷提升我們的工藝，加強國家政策對工程進行監督管理，使沼氣工程用途廣泛、資源得到充分利用。我國本身是一個資源、人口大國，隨著國家政策的傾斜以及環保、清潔能源等方面的迫切需求，我國沼氣產業必定前景廣闊。
參考文獻；
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