導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

近年來(lái)，世界各國(guó)對(duì)資源豐富，可再生性強(qiáng)、有利于改善環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的生物質(zhì)資源均予以高度關(guān)注。在生物質(zhì)資源的利用過程中，生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)成為研究和利用的熱點(diǎn)。生物質(zhì)能是重要的潔凈可再生能源。在中國(guó)農(nóng)村，特別是以糧食和棉花為主產(chǎn)區(qū)的地區(qū)，存在著大量農(nóng)作物秸稈，除少量農(nóng)民自用為燃料和牲畜飼料外，大部分都被無(wú)序地焚燒，不僅浪費(fèi)了資源，也給環(huán)境保護(hù)帶來(lái)了巨大的壓力。同時(shí)，使農(nóng)戶的利益無(wú)形中損失，不利于環(huán)境保護(hù)且降低了農(nóng)戶種植的附加值。

從可持續(xù)發(fā)展的角度講，生物吸收空氣中的二氧化碳，利用陽(yáng)光光合作用生長(zhǎng)，是太陽(yáng)能利用的一種有效方式。不同于化石能源，生物質(zhì)能利用過程中不會(huì)產(chǎn)生碳排放。因此，大力發(fā)展生物質(zhì)能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙重需要，也是落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，踐行低碳發(fā)展的具體措施。另一方面，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的城市生活垃圾產(chǎn)量日益增加，我國(guó)每年產(chǎn)生近1.5億噸的城市垃圾，且垃圾增長(zhǎng)率達(dá)10%以上。中國(guó)城市生活垃圾累積堆存量已達(dá)70億噸。在全國(guó)，有超過三分之一的城市，正深陷垃圾圍城的困局。城市垃圾經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理，可以利用生物質(zhì)發(fā)電的技術(shù)平臺(tái)將垃圾綜合利用，可同時(shí)解決環(huán)境和能源問題。

但是，目前生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)并不成熟，直接氣化驅(qū)動(dòng)燃?xì)鈾C(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)，能得到30%以上的系統(tǒng)效率，但氣化爐產(chǎn)生的氣量少、氣體熱值低，產(chǎn)生的氣體含焦油量高，存在燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組難以正常發(fā)電，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重等問題。與城市生活垃圾焚燒類似，生物質(zhì)在鍋爐中燃燒產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。但由于秸稈采購(gòu)半徑過大導(dǎo)致運(yùn)輸成本過高，加上儲(chǔ)存難和防火難，導(dǎo)致發(fā)電規(guī)模較小，蒸汽循環(huán)效率低下，一噸秸稈只能發(fā)幾百度電，系統(tǒng)效率20%左右，經(jīng)濟(jì)效益很低。加上農(nóng)民惜售、提價(jià)和摻假等原因，使各地建設(shè)的蒸汽輪機(jī)秸稈發(fā)電項(xiàng)目均處在誰(shuí)投資誰(shuí)虧本的局面。而在城市垃圾處理領(lǐng)域，由于目前的焚燒方法不能確保徹底摧毀以二惡英為代表的各種二次污染物，使垃圾焚燒利用的方式飽受詬病。

所以，要實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，也要保障焚燒不會(huì)造成二次污染，需要發(fā)展新的技術(shù)。目前國(guó)際上極環(huán)保的技術(shù)有等離子體氣化技術(shù)，但由于投資高，技術(shù)復(fù)雜等因素困擾，推廣起來(lái)都被商業(yè)的門檻拒之門外。因此，發(fā)展廉價(jià)、高效、環(huán)保、符合國(guó)情的生物質(zhì)發(fā)電和垃圾處理技術(shù)，才是我國(guó)和大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家的需要。目前，在各種魚龍混雜的氣化技術(shù)中，采用外熱源熱解氣化技術(shù)成了氣化領(lǐng)域的亮點(diǎn)。外熱源熱解氣化技術(shù)具有氣化溫度高，合成氣熱值高，焦油含量低的特點(diǎn)，最重要的是能徹底破壞其中以二惡英類污染物為代表的各種有機(jī)二次污染物。產(chǎn)生這項(xiàng)技術(shù)的義烏發(fā)電設(shè)備有限公司是長(zhǎng)期致力于發(fā)電技術(shù)研究和創(chuàng)新的專業(yè)技術(shù)企業(yè)。該企業(yè)研發(fā)的外熱源熱解氣化技術(shù)與國(guó)內(nèi)各種傳統(tǒng)氣化設(shè)備相比，具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，可連續(xù)性大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。除此之外，還具有以下特點(diǎn)：設(shè)備密閉，在負(fù)壓（負(fù)壓200—1200 Pa）高溫（1000攝氏度）下工作，無(wú)焦油問題，不會(huì)產(chǎn)生二惡英、多環(huán)芳烴、醛類、呋喃等污染物；每噸含水率30%的城市生活垃圾篩上物可產(chǎn)熱值為2700kcal/Nm3的可燃?xì)怏w1000 立方標(biāo)米，可發(fā)電1100kW-h。如以秸稈為原料，每噸干燥的秸稈加20%左右的水份可產(chǎn)生1200立方標(biāo)米可燃?xì)猓砂l(fā)電1400—1500kW-h，扣除自用電，外供電效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)方式；得到的合成氣熱值高，成份接近采用等離子體法，能合成甲醇和其他液體燃料，在特定的工藝下，氫氣含量達(dá)60%。

由此可見，城市生活垃圾及農(nóng)林廢棄物熱解生產(chǎn)的合成氣，可用于燃?xì)鈾C(jī)發(fā)電或生產(chǎn)液體化工產(chǎn)品。固體副產(chǎn)物還可生產(chǎn)炭黑、有機(jī)肥料等物質(zhì)資源，真正實(shí)現(xiàn)城市垃圾及農(nóng)林廢棄物被完全利用，達(dá)到零排放和效益最大化。

義烏發(fā)電設(shè)備有限公司先后投入上億元資金，研發(fā)了以燃用“二高二低”氣體技術(shù)為代表的13大類燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)組。“二高”是氫氣和一氧化碳含量高達(dá)80%，以及國(guó)內(nèi)單機(jī)最高功率3200kW，“二低”是熱值低到667kcal/Nm3（2790 kJ/Nm3），以及低濃度低到4.6%甲烷含量。而在目前，行業(yè)里能燃用如此“二高二低”合成氣的技術(shù)鳳毛麟角。從這方面看，不僅彰顯了該公司的技術(shù)實(shí)力，也填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外該領(lǐng)域的空白。“二高二低”技術(shù)的特點(diǎn)使產(chǎn)品對(duì)燃?xì)鈿赓|(zhì)的要求相對(duì)較低，對(duì)燃?xì)獾倪m應(yīng)能力較強(qiáng)，可燃用的燃?xì)夥N類比國(guó)外名牌產(chǎn)品多得多，加上在價(jià)格上不到國(guó)外同類機(jī)組價(jià)格的三分之一等優(yōu)勢(shì)，并在此基礎(chǔ)上研發(fā)了與外熱源無(wú)氧高溫?zé)峤鈿饣癄t相配套的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組，使其形成完整的配套而頗受市場(chǎng)青睞。

該公司采用較先進(jìn)的增壓技術(shù)，同機(jī)型同排量產(chǎn)品的功率較國(guó)內(nèi)行業(yè)一般高50—100％，單機(jī)最大功率可達(dá)3200kW，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率、熱負(fù)荷及排放指標(biāo)也在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先，整機(jī)性能指標(biāo)可與美國(guó)卡特彼勒、通用電氣顏巴赫、康明斯等世界名牌產(chǎn)品相比。

篇2

棉花秸稈是一種可再生的生物質(zhì)。生物質(zhì)能利用技術(shù)主要有：（1）沼氣發(fā)酵技術(shù)。（2）熱裂解技術(shù)。通過熱裂解工藝，各種生物質(zhì)均可轉(zhuǎn)化為可燃?xì)狻⑸镉汀？刂撇煌姆磻?yīng)條件，如溫度、原料、壓力、滯留時(shí)間等，可轉(zhuǎn)化為不同形式的能源。（3）氣化及發(fā)電技術(shù)。（4）壓縮成型技術(shù)。將低能量密度的生物質(zhì)，通過壓縮，轉(zhuǎn)換成能量密度較高的生物質(zhì)，減小體積，便于運(yùn)輸。（5）生物質(zhì)液體燃料技術(shù)。包括乙醇、植物油等，可以作為清潔燃料直接代替汽油等石油產(chǎn)品。

通過生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化技術(shù)，可將棉花秸稈進(jìn)行固化、炭化或汽化處理，轉(zhuǎn)換成木炭、可燃?xì)怏w或電力，作為潔凈的能源為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活服務(wù)。可見，棉花秸稈綜合利用大有可為。

我國(guó)的棉花產(chǎn)區(qū)每年都產(chǎn)生大量的棉花秸稈，合理有效地將這些棉花秸稈開發(fā)利用，對(duì)發(fā)展產(chǎn)區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù)都有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（1）通過對(duì)棉花秸稈的開發(fā)利用，將棉花秸稈由現(xiàn)在的焚燒或掩埋變?yōu)楹侠碛行У睦茫黾悠鋬r(jià)值，使農(nóng)民從中獲得經(jīng)濟(jì)收益，增加收入。

（2）利用棉花秸稈氣化、固化和氣化發(fā)電技術(shù)，可為廣大農(nóng)村提供生活所需的能源，節(jié)約大量的常規(guī)能源。通過合理的規(guī)劃利用，實(shí)現(xiàn)集中供電、供氣，促進(jìn)廣大農(nóng)村的城鎮(zhèn)化建設(shè)。這樣，不僅提高了農(nóng)民的生活水平，也緩解了農(nóng)村能源緊缺的現(xiàn)狀。

（3）利用棉花秸稈氣化、固化和氣化發(fā)電技術(shù)，可使棉花秸稈得到統(tǒng)一合理的利用。防止由于隨便處置，對(duì)土質(zhì)肥力的影響；防止由于焚燒時(shí)所產(chǎn)生的大量有害氣體對(duì)環(huán)境的污染，從而改善農(nóng)村的生活環(huán)境。

與此同時(shí)，建立一套棉花秸稈綜合開發(fā)利用的管理體系，也成為必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)，可以從以下幾個(gè)方面抓起：

（1）建立棉稈棉籽開發(fā)專項(xiàng)基金，重點(diǎn)支持棉稈棉籽利用中的關(guān)鍵技術(shù)研究，解決推廣應(yīng)用中出現(xiàn)的技術(shù)難題。研制棉稈收集、成型、炭化、裂解、氣化和發(fā)電成套技術(shù)設(shè)備，為大規(guī)模開發(fā)利用棉稈棉籽提供技術(shù)支撐。

（2）在棉花大規(guī)模種植地區(qū)，建設(shè)“棉稈棉籽資源開發(fā)利用示范區(qū)”，制定優(yōu)惠政策，吸引國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)、人才和資金，在示范區(qū)內(nèi)建設(shè)大型棉稈壓縮燃料發(fā)電基地、以棉稈棉籽為原料的生物液體燃料生產(chǎn)基地、以棉稈棉籽的副產(chǎn)品為原料的綠色肥料生產(chǎn)基地。

篇3

【關(guān)鍵詞】秸稈；能源化利用；農(nóng)民增收

中圖分類號(hào)：F32文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)1006-0278（2015）08-149-01

一、引言

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量為7億噸左右，列世界之首，合標(biāo)準(zhǔn)煤量約3.53億噸。據(jù)測(cè)算，每2噸秸稈的熱值相當(dāng)于1噸煤，其能量密度為13～15MJ/kg，且秸稈平均含硫量只有0.38%，遠(yuǎn)低于煤的平均含硫量1%。另外秸稈中還富含鉀、鎂、磷、鈣等成分，可用作高效肥料。因此農(nóng)作物秸稈是一種極具潛力的可再生資源，具有較高的利用價(jià)值。但目前我國(guó)秸稈處理的主要方式是直接焚燒和還田，不僅造成了資源的浪費(fèi)，同時(shí)燃燒還釋放出PM2.5、NOx、SOx等有毒有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境造成重大影響，同時(shí)還可能危害公共安全，引發(fā)火災(zāi)、威脅人民生命財(cái)產(chǎn)安全等。因此秸稈的高效清潔利用，不僅可以降低對(duì)環(huán)境的危害，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)一定的經(jīng)濟(jì)效益，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收，促進(jìn)地域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

農(nóng)作物秸稈綜合利用的主要形式有秸稈制肥、能源利用、畜禽飼料、食用菌種植和作為工業(yè)原料等，其中秸稈的能源化利用是現(xiàn)階段研究重點(diǎn)。為了鼓勵(lì)農(nóng)作物秸稈的能源化利用，近年來(lái)我國(guó)頒布了許多相關(guān)政策法規(guī)來(lái)鼓勵(lì)秸稈的高效清潔利用，如《中華人民共和國(guó)可再生能源法》《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》等。隨著相關(guān)政策的逐漸完善和技術(shù)的完備，秸稈資源的高效清潔利用越來(lái)越成熟。

二、能源化利用技術(shù)

秸稈能源化利用包括發(fā)酵沼氣、液化制油、燃燒發(fā)電、成型燃料，另外還有氣化燃?xì)狻⑦x擇性熱解制備化學(xué)品等。由于政策扶持和產(chǎn)業(yè)技術(shù)的逐漸成熟，這些技術(shù)近些年來(lái)在我國(guó)取得了較快的發(fā)展，并且已初具規(guī)模。

（一）發(fā)酵沼氣

秸稈發(fā)酵產(chǎn)沼氣是秸稈生化轉(zhuǎn)換技術(shù)的一種，同時(shí)也是秸稈能源化利用的重要途徑。常采用的是濕發(fā)酵技術(shù)，另外近年來(lái)提出了干發(fā)酵是技術(shù)。秸稈發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣熱值較高，品質(zhì)好，具有廣泛的用途。但由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)原因，我國(guó)現(xiàn)階段采用的主要是分散式小型沼氣設(shè)備，沼氣產(chǎn)率低，維護(hù)工作量大，且產(chǎn)生的沼氣主要用于農(nóng)戶炊事取暖，使用途徑單一，同時(shí)還存在二次污染等問題。因此秸稈發(fā)酵技術(shù)有待進(jìn)一步完善，同時(shí)應(yīng)加大規(guī)模化發(fā)酵設(shè)施的建設(shè)。

（二）液化制油

秸稈液化制備生物油、生物乙醇等是秸稈能源化利用的重要途徑，可以實(shí)現(xiàn)秸稈的高效率、高價(jià)值利用。該技術(shù)是在改進(jìn)傳統(tǒng)利用方式的基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的新技術(shù)，主要包括生物化學(xué)法生產(chǎn)燃料乙醇和熱化學(xué)法生產(chǎn)生物油，而液化制取生物油將具有很強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，尤其是通過選擇性熱解液化制備高價(jià)值化學(xué)品可以替代部分石油制品，從而降低對(duì)化石能源的依賴。

（三）燃燒發(fā)電

秸稈發(fā)電技術(shù)是近年來(lái)規(guī)模化利用秸稈的主要方法，是符合我國(guó)可再生能源發(fā)展政策的一種方式，可分為直燃發(fā)電、混燃發(fā)電和氣化發(fā)電三種方式。該種利用方式，秸稈利用效率高，轉(zhuǎn)化徹底，基本無(wú)二次污染。我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電起步較晚，2006年國(guó)能生物質(zhì)發(fā)電有限公司在山東單縣建成我國(guó)第一個(gè)生物質(zhì)直燃發(fā)電廠，之后我國(guó)有關(guān)政策法規(guī)的出臺(tái)促使生物質(zhì)發(fā)電廠如雨后春筍般迅速發(fā)展起來(lái)。由于秸稈收購(gòu)處理工作還需要大量的勞動(dòng)力，因此還可以促進(jìn)當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)，同時(shí)農(nóng)民還可以通過售賣秸稈而獲取一定經(jīng)濟(jì)收入，從而促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。但秸稈燃燒發(fā)電過程中原料的收儲(chǔ)運(yùn)問題嚴(yán)重，這也是我國(guó)秸稈發(fā)電技術(shù)的瓶頸，亟需解決。

（四）成型燃料

稻稈固化成型是在機(jī)械設(shè)備的壓力作用下，將稻稈壓縮為成型燃料，可以代替木柴、原煤、燃?xì)獾热剂希瑥V泛用于取暖、生活爐灶、鍋爐、生物質(zhì)發(fā)電廠等，是高效利用稻稈資源的有效途徑。將秸稈制備成成型燃料，不僅解決了秸稈本身能量密度小的問題，同時(shí)還可提高秸稈的燃燒效率。另外，相比于生物質(zhì)發(fā)電廠，秸稈成型設(shè)備體積小、易操作、燃料用量小，因此便于分散布置，具有廣泛的應(yīng)用可能性。

（五）其他利用

除了上述技術(shù)外，秸稈氣化、炭化等技術(shù)也在近年取得了較快發(fā)展，比如秸稈氣化可用來(lái)生產(chǎn)燃?xì)猓糜诠帷l(fā)電、生產(chǎn)液體運(yùn)輸燃料，但目前技術(shù)尚未成熟，產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行過程中存在的問題頗多，因此還需要進(jìn)一步完善。

三、結(jié)果與展望

在秸稈的諸多利用途徑中，能源化利用具有應(yīng)用范圍廣、適應(yīng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)秸稈高效清潔利用，具有良好的環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還可以帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)民增收。

現(xiàn)有能源利用技術(shù)都可提高秸稈能源的利用效率，但由于受技術(shù)、環(huán)境等因素的制約，各種技術(shù)的發(fā)展都存在弊端。針對(duì)秸稈能源化轉(zhuǎn)化的現(xiàn)狀，首先應(yīng)加大科研技術(shù)和人才培養(yǎng)投入，深化“產(chǎn)學(xué)研”體系建設(shè)，加快技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用；其次，針對(duì)現(xiàn)在的原料短缺、收集困難等問題，企業(yè)應(yīng)當(dāng)與政府及農(nóng)戶簽訂收購(gòu)協(xié)議，跳過中間商，降低燃料成本；此外，國(guó)家層面應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善生物質(zhì)能利用的政策法規(guī)，加大對(duì)生物質(zhì)能利用技術(shù)的扶持；最后，要加大宣傳、推廣的力度，使生物質(zhì)能源被人們熟知并使用。相信隨著技術(shù)不斷發(fā)展和政策的完善及能源化轉(zhuǎn)化各環(huán)節(jié)的逐步正規(guī)，生物質(zhì)秸稈的能源化利用技術(shù)將發(fā)展的越來(lái)越好。

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篇4

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能；發(fā)展；現(xiàn)狀；問題

中圖分類號(hào)：S21　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A　文章編號(hào)：1674－0432(2011)05－0013－1

1　農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能的概念

農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源是指農(nóng)業(yè)作物(包括能源作物)；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄物，如農(nóng)作物收獲時(shí)殘留在農(nóng)田內(nèi)的農(nóng)作物秸稈(玉米秸、高粱秸、麥秸、稻草、豆秸和棉稈等)；農(nóng)業(yè)加工業(yè)的廢棄物，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中剩余的稻殼等。在各種可再生能源中，農(nóng)業(yè)等生物質(zhì)是獨(dú)特的，它是貯存的太陽(yáng)能，更是一種唯一可再生的碳源，可轉(zhuǎn)化成常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。替代煤炭，石油和天然氣等化石燃料，可永續(xù)利用，具有環(huán)境友好和可再生雙重屬性，發(fā)展?jié)摿薮蟆?/p>

2　中國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能開發(fā)利用現(xiàn)狀

我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源主要包括農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品和能源作物等，發(fā)展?jié)摿薮螅臻g廣闊。20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)政府一直將生物質(zhì)能源利用技術(shù)的研究與應(yīng)用列為重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，開展了生物質(zhì)能利用新技術(shù)的研究和開發(fā)，中央和各地不斷加大資金投入力度，加強(qiáng)科研開發(fā)與技術(shù)攻關(guān)，開展不同形式的試點(diǎn)示范與建設(shè)，有力地促進(jìn)了農(nóng)業(yè)等生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，中國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)的發(fā)展主要在以下幾方面：發(fā)展農(nóng)村沼氣、發(fā)展農(nóng)作物秸稈直接燃燒、氣化、固化成型、農(nóng)作物秸稈發(fā)電、發(fā)展燃料乙醇、生物柴油。

2.1沼氣產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展

我國(guó)沼氣產(chǎn)業(yè)已從單純的能源利用發(fā)展成為廢棄物處理和生物質(zhì)多層次綜合利用，整合太陽(yáng)能技術(shù)，并與養(yǎng)殖業(yè)、種植業(yè)廣泛結(jié)合，實(shí)踐性地探索出一系列適合中國(guó)農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用的北方“四位一體”、南方“豬沼果”和西北“五配套”能源生態(tài)模式，成為發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)和鞏固生態(tài)建設(shè)成果的一個(gè)重要途徑，在農(nóng)村生產(chǎn)和生活中發(fā)揮了重要作用。

2.2農(nóng)作物秸稈能源化利用初見成效

秸稈的主要能源化利用方式為直接燃燒、氣化和固化成型等。通過改進(jìn)農(nóng)村現(xiàn)有的炊事爐灶，不僅提高了傳統(tǒng)爐灶的燃燒效率(大約在20％左右)，而且也減少了室內(nèi)空氣污染，改善了農(nóng)村生活環(huán)境。

2.3非糧生物液體燃料初具規(guī)模

中國(guó)已培育出“醇甜系列”雜交甜高粱品種，培育并引進(jìn)多個(gè)畝產(chǎn)超過3噸的優(yōu)良木薯品種。

3　我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能發(fā)展存在的主要問題

3.1政府政策引導(dǎo)及財(cái)稅政策激勵(lì)措施力度不夠，政府仍然缺乏行之有效的統(tǒng)一規(guī)劃和監(jiān)管

在現(xiàn)有技術(shù)水平和政策環(huán)境條件下，大多數(shù)可再生能源開發(fā)利用成本高，再加上資源分散、規(guī)模小、生產(chǎn)不連續(xù)等特點(diǎn)，在現(xiàn)行市場(chǎng)規(guī)則下缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，需要政策扶持和激勵(lì)。發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，要在政府引導(dǎo)和財(cái)稅政策支持下，建立中介組織，加強(qiáng)資源開發(fā)和技術(shù)開發(fā)，探索建立“適度規(guī)模、就近轉(zhuǎn)化、統(tǒng)籌規(guī)劃、模塊建設(shè)、分散生產(chǎn)、集中營(yíng)銷”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式。

3.2在我國(guó)現(xiàn)實(shí)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境中，還存在一些消極因素制約或阻礙著農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能利用技術(shù)的發(fā)展、推廣和應(yīng)用

如市場(chǎng)保障機(jī)制還不夠完善，該產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái)并不公平。在現(xiàn)行能源價(jià)格條件下，農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)品缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，投資回報(bào)率低挫傷了投資者的投資積極性，而銷售價(jià)格高又挫傷了消費(fèi)者的積極性；技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)范，市場(chǎng)管理混亂。目前，雖然國(guó)家逐步加大了對(duì)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能等可再生能源發(fā)展的支持力度，但由于沒有建立起強(qiáng)制性的市場(chǎng)保障政策，無(wú)法形成穩(wěn)定的市場(chǎng)需求，可再生能源發(fā)展缺少持續(xù)的市場(chǎng)拉動(dòng)，致使我國(guó)可再生能源新技術(shù)發(fā)展緩慢。

3.3產(chǎn)業(yè)化技術(shù)開發(fā)能力和產(chǎn)業(yè)體系薄弱

除沼氣外，其他農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能的技術(shù)水平較低，缺乏技術(shù)研發(fā)能力，設(shè)備制造能力弱，技術(shù)和設(shè)備生產(chǎn)較多依靠進(jìn)口，技術(shù)水平和生產(chǎn)能力與國(guó)外先進(jìn)水平差距較大。當(dāng)前，中國(guó)纖維素制備燃料乙醇核心技術(shù)仍未取得突破；生物柴油酶轉(zhuǎn)化技術(shù)仍未進(jìn)入商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用；直接燃燒發(fā)電技術(shù)急需中小型核心裝備；氣化發(fā)電技術(shù)小規(guī)模下效率較高，但急需提高配套設(shè)備的穩(wěn)定性；燃?xì)?沼氣)發(fā)電技術(shù)急需發(fā)展低熱值生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電裝置等產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)技術(shù)瓶頸問題遠(yuǎn)沒有得到解決。同時(shí)，農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能源資源評(píng)價(jià)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品檢測(cè)和認(rèn)證等體系不完善，人才培養(yǎng)不能滿足市場(chǎng)快速發(fā)展的要求，沒有形成支撐可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)服務(wù)體系。

3.4政府有關(guān)部門應(yīng)真正從“戰(zhàn)略”和“替代”問題來(lái)考慮，加大資金投入，進(jìn)一步支持發(fā)展農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能等產(chǎn)業(yè)

由于資源分散、收集手段落后，我國(guó)的農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能利用工程的規(guī)模很小；為降低投資，大多數(shù)工程采用簡(jiǎn)單工藝和簡(jiǎn)陋設(shè)備，設(shè)備利用率低，轉(zhuǎn)換效率低下。所以，農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能項(xiàng)目的投資回報(bào)率低，運(yùn)行成本高，難以形成規(guī)模效益，不能發(fā)揮其應(yīng)有的、重大的能源作用。目前，民營(yíng)企業(yè)是發(fā)展農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的主體，其在資金和研發(fā)上有許多困難，政府應(yīng)有針對(duì)性地出臺(tái)更有效的扶持政策。針對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)面臨的問題，當(dāng)前最緊迫的任務(wù)是將農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)納入基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的范疇，科學(xué)制定發(fā)展規(guī)劃并建立產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系，從根本上解決原材料的供應(yīng)問題；積極完善財(cái)稅扶持政策，建立財(cái)政資金優(yōu)先購(gòu)買自主創(chuàng)新生物產(chǎn)品制度，對(duì)生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電和經(jīng)批準(zhǔn)生產(chǎn)的燃料乙醇等重要生物質(zhì)能產(chǎn)品給予支持，以此來(lái)促進(jìn)行業(yè)的快速發(fā)展；另外，應(yīng)改變投融資渠道較為單一的現(xiàn)狀，加大科技攻關(guān)力度，大力促進(jìn)農(nóng)業(yè)等生物質(zhì)能技術(shù)研究開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的投入和利用，為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造良好條件。

篇5

1.引言

我國(guó)生物質(zhì)能蘊(yùn)藏豐富,潛力巨大,自古以來(lái),生物質(zhì)能曾經(jīng)是我國(guó)重要的能源。即便在用電普及的今天,生物質(zhì)能仍然是廣大農(nóng)、林、牧區(qū)的重要能源。據(jù)“中國(guó)可再生能源規(guī)模化發(fā)展項(xiàng)目管理辦公室”2010年6月出版的“生物質(zhì)有關(guān)技術(shù)裝備及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用調(diào)查報(bào)告”稱:“中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),生物質(zhì)能源十分豐富,生物質(zhì)廢棄物的總量,約相當(dāng)于我國(guó)煤炭年開采量的50%,總計(jì)約6.56億噸標(biāo)煤。但是長(zhǎng)期以來(lái),這些生物質(zhì)并未得到充分合理的利用,目前利用率僅在30%左右,而且其能源利用方式極為原始,大多數(shù)物質(zhì)以直接燃燒為主,這是一項(xiàng)巨大的資源浪費(fèi)。”

建國(guó)以來(lái),鑒于生物質(zhì)能利用效率低下,以及對(duì)環(huán)境和生活品質(zhì)的不良影響,各技術(shù)機(jī)構(gòu)開展了長(zhǎng)期、廣泛的研究和改良。諸如節(jié)柴灶、沼氣、氣化等,取得顯著的成效。我國(guó)生物質(zhì)能利用在可再生能源利用中始終位列前矛。現(xiàn)在,生物質(zhì)能發(fā)電也逐步列入議事日程。

其實(shí),生物質(zhì)能發(fā)電在我國(guó)早已有之,如造紙業(yè)、制糖業(yè)作為廢料處理的黑液發(fā)電、甘蔗渣發(fā)電;近年開展的垃圾發(fā)電和填埋氣發(fā)電卓有成效。

大規(guī)模地直接以散布在大地上的秸稈等農(nóng)、林、牧“三廢”等大宗生物質(zhì)來(lái)發(fā)電,還只有不多的項(xiàng)目。

由于生物質(zhì)能發(fā)電有保證出力,調(diào)節(jié)性能好等特點(diǎn),它可以參加電網(wǎng)調(diào)峰,和電網(wǎng)容易匹配,它不受煤礦、鐵路的能力和價(jià)格變動(dòng)制約。在各種電力中,生物質(zhì)能電力是最好的電力。因此,近年來(lái),對(duì)生物質(zhì)能發(fā)電,國(guó)家無(wú)論在規(guī)劃層面還是在開發(fā)利用層面的投入和政策優(yōu)惠都優(yōu)于其他可再生能源。例如:2010年風(fēng)力發(fā)電的規(guī)劃容量為500萬(wàn)千瓦,而生物質(zhì)能發(fā)電的規(guī)劃容量為550萬(wàn)千瓦;風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)按競(jìng)價(jià)確定,生物質(zhì)能電價(jià)按標(biāo)桿電價(jià)加二角五分。

可是令人惋惜的是,生物質(zhì)能發(fā)電的發(fā)展速度,明顯地低于太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展速度。據(jù)報(bào)導(dǎo),2009年我國(guó)風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘恳堰_(dá)590萬(wàn)千瓦,位列世界第五名。而生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)難以達(dá)到規(guī)劃水平了。

2.政策優(yōu)惠之外,技術(shù)路線也很重要

眼下生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)路線有兩大類:一是把生物質(zhì)能發(fā)電廠做成萬(wàn)千瓦級(jí)的直燃式小火電廠,燃料是秸稈、谷殼等散料,用鍋爐-汽輪發(fā)電機(jī)組來(lái)發(fā)電。一般裝機(jī)容量在2-4萬(wàn)千瓦。二是中等規(guī)模氣化發(fā)電機(jī)組,以氣化爐和煤氣內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組來(lái)發(fā)電。

把生物質(zhì)能發(fā)電廠做成萬(wàn)千瓦級(jí)的直燃式小火電是前一時(shí)期從國(guó)外引進(jìn)的模式。這種模式屬于集中化、大電網(wǎng)的模式。

這種模式的電廠規(guī)模做不小,因?yàn)樾C(jī)組的蒸汽參數(shù)低,熱效率更低。而且此類電廠管理和技術(shù)水準(zhǔn)的要求比較高。規(guī)模小了,相應(yīng)的管理成本會(huì)顯得很高。只能往大里做。盡管如此,受燃料收集范圍的制約,充其量也只能做到高溫高壓等級(jí),而這種蒸汽參數(shù)的發(fā)電機(jī)組,因其效率低、排放大、在燃煤火電已屬關(guān)停范圍。

這種電廠都是固定式的。這就帶來(lái)另外一項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn),那就是:一旦電廠周邊地域內(nèi)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn),電廠就將面臨燃料來(lái)源問題。

篇6

中國(guó)社會(huì)科學(xué)院社會(huì)學(xué)所曾做過一項(xiàng)調(diào)查：在最受尊敬的職業(yè)排行中，科學(xué)家連續(xù)多年都排名第一。可以說(shuō)，成為科學(xué)家是很多中國(guó)人小時(shí)候的理想，他們有著崇高的形象。科學(xué)家是運(yùn)用知識(shí)來(lái)創(chuàng)造新技術(shù)的人，同時(shí)也在社會(huì)中扮演著越來(lái)越重要的角色。他們認(rèn)知新的知識(shí)，創(chuàng)造新的技術(shù)手段，可以改變?nèi)祟惖纳罘绞剑踔粮淖兒蛣?chuàng)造新的文化，為人民帶來(lái)新的福祉。如果把科學(xué)這個(gè)領(lǐng)域比喻成一張地圖的話，那科學(xué)家們無(wú)疑是這張版圖上一個(gè)個(gè)坐標(biāo)，他們代表了科技的發(fā)展高度。

長(zhǎng)期以來(lái)，山東省科學(xué)院重視人才培養(yǎng)，著力突出學(xué)科領(lǐng)軍人才的引進(jìn)和培養(yǎng)，建立學(xué)術(shù)帶頭人、骨干力量和后備發(fā)展力量等各類研究人員合理配置的人才機(jī)構(gòu)。30年來(lái)，山東省科學(xué)院培育了一支包括國(guó)家級(jí)，省級(jí)有突出貢獻(xiàn)專家和中青年拔尖人才、享受政府特殊津貼等高級(jí)專家在內(nèi)的高層創(chuàng)新和管理人才隊(duì)伍，目前在職專業(yè)技術(shù)人員達(dá)1200多人，其中高級(jí)專業(yè)技術(shù)人員420人，國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)的中青年專家和省級(jí)專業(yè)技術(shù)拔尖人才60余人。近年來(lái)，圍繞著山東省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展重點(diǎn)，調(diào)整優(yōu)化專業(yè)布局，在新能源和節(jié)能技術(shù)、先進(jìn)制造、生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域組建了20多個(gè)科研創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，在重點(diǎn)研究方向建立了“泰山學(xué)者”崗位，聚集了一批高層次人才：努力營(yíng)造培養(yǎng)一流的科技領(lǐng)軍人才、一線創(chuàng)新人才、高技術(shù)企業(yè)經(jīng)營(yíng)人才和眾多科研團(tuán)隊(duì)的良好環(huán)境。

孫立，許敏：生物質(zhì)氣化專家

孫立、許敏是中國(guó)新能源領(lǐng)域的知名學(xué)者，生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)換與利用技術(shù)研究方面的領(lǐng)軍人物之一，長(zhǎng)期致力于新能源技術(shù)的研究。

1985年，孫立在工作中發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村每年都產(chǎn)生大量的秸稈殘余物，一部分被用作炊事燃料燒掉，還有一部分在田間地頭白白地爛掉、燒掉，每到收獲季節(jié)，田間地頭“狼煙四起”，既浪費(fèi)了資源，又造成了環(huán)境污染，被稱為農(nóng)村中的一大“公害”。他帶領(lǐng)許敏等課題組人員開始著手對(duì)全國(guó)的秸稈資源狀況進(jìn)行調(diào)研，在國(guó)內(nèi)第一次提出了生物質(zhì)氣化集中供氣的技術(shù)路線，率先建立了秸稈氣化集中供氣試點(diǎn)，并將技術(shù)輻射到全國(guó)，先后在國(guó)內(nèi)二十多個(gè)省推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益，并對(duì)全國(guó)生物質(zhì)能源的開發(fā)和可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了良好的示范和帶動(dòng)作用。以孫立為學(xué)術(shù)帶頭人，科技部和山東省政府建立了“國(guó)家秸稈氣化技術(shù)研究推廣中心”，“山東省生物質(zhì)氣化技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”。在“十五”期間，孫立完成了新一代兩步法生物質(zhì)氣化和發(fā)電技術(shù)的研究，使生物質(zhì)氣化的技術(shù)水平上升到新的高度。根據(jù)中國(guó)可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略需求，孫立等又提出了分布式生物質(zhì)氣化發(fā)電、生物質(zhì)合成二甲醚、生物質(zhì)制氫、生物柴油等新的技術(shù)路線，為中國(guó)生物質(zhì)轉(zhuǎn)換及利用做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

作為山東省重大科技專項(xiàng)的首席專家，許敏帶領(lǐng)課題組進(jìn)行了生物質(zhì)氣化發(fā)電示范點(diǎn)的建設(shè)和試驗(yàn)研究，經(jīng)過多次反復(fù)的試驗(yàn)改進(jìn)，2005年在濟(jì)南市董家鎮(zhèn)柿子園建成了200千瓦的生物質(zhì)氣化發(fā)電示范工程。示范點(diǎn)建成后需要不斷地調(diào)試運(yùn)行，無(wú)論是數(shù)九寒冬還是炎炎夏日，課題組人員在示范點(diǎn)一待就是幾天。經(jīng)過艱苦努力，示范點(diǎn)氣化機(jī)組和發(fā)電機(jī)組均已達(dá)到設(shè)計(jì)負(fù)荷并能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)為農(nóng)村區(qū)域供電提供了良好的模式和思路，為解決農(nóng)村電力供應(yīng)穩(wěn)定，緩解偏遠(yuǎn)地區(qū)缺電少電現(xiàn)象，以及社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)都具有積極意義。

孫立、許敏等領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)的“生物質(zhì)熱解氣化集中供氣技術(shù)”先后獲得山東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、國(guó)家技術(shù)發(fā)明四等獎(jiǎng)，“秸稈能源”獲2006年“全球能源獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)，孫立個(gè)人獲空氣組第二名：許敏負(fù)責(zé)承擔(dān)的“生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)換特性及過程研究”獲得山東省科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。

劉統(tǒng)玉：泰山學(xué)者、光纖傳感專家

劉統(tǒng)玉，是山東省科學(xué)院的公派留學(xué)歸國(guó)人才。從1990年起，在留學(xué)英國(guó)14年期間一直從事光纖傳感技術(shù)研究，在光纖傳感技術(shù)的多個(gè)研究領(lǐng)域，包括光纖光柵、光纖干涉儀、光纖智能結(jié)構(gòu)和光纖化學(xué)，生物醫(yī)學(xué)傳感等都達(dá)到了較高的造詣。2004年，他回國(guó)后擔(dān)任山東省科學(xué)院激光研究所首席專家，是光纖傳感技術(shù)學(xué)術(shù)帶頭人。

劉統(tǒng)玉實(shí)現(xiàn)了山東省光線傳感研究的從無(wú)到有。歸國(guó)后，他組建了山東省科學(xué)院激光研究所光纖傳感研究平臺(tái)和山東省光纖傳感工程技術(shù)研究中心。凝聚了以3名博士、6名碩士為骨干的20多人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并擔(dān)任“泰山學(xué)者”崗位特聘專家，進(jìn)入了國(guó)家863專家組。在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，目前已擁有了20余臺(tái)／套具有國(guó)際先進(jìn)水平的光纖傳感技術(shù)研發(fā)設(shè)備，具備了良好的科研條件。

劉統(tǒng)玉帶領(lǐng)的科研隊(duì)伍致力于光纖技術(shù)的應(yīng)用研究和開發(fā)，目前光纖平臺(tái)主持國(guó)家863課題1項(xiàng)，參與國(guó)家863課題1項(xiàng)、參與國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題2項(xiàng)，主持省、院重點(diǎn)課題各1項(xiàng)。此外，劉統(tǒng)玉還注重科研成果的產(chǎn)業(yè)化，建立了中英合資山東微感光電子有限公司，目前已開拓了電力、煤礦、石油、醫(yī)療等領(lǐng)域的市場(chǎng)，致力于科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

王英龍：信息技術(shù)專家

王英龍是山東省有突出貢獻(xiàn)的中青年專家，現(xiàn)任山東省科學(xué)院院長(zhǎng)助理、山東省計(jì)算中心、山東省計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及山東省信息系統(tǒng)測(cè)評(píng)工程技術(shù)研究中心等機(jī)構(gòu)主任。2002年度被國(guó)務(wù)院授予“具有突出貢獻(xiàn)專家”稱號(hào)，享受政府特殊津貼。

2001年，當(dāng)時(shí)的科研力量還比較分散，科研規(guī)劃缺少長(zhǎng)期、持續(xù)發(fā)展的綜合目標(biāo)，難以實(shí)現(xiàn)科技資源和成果的共享服務(wù)。面對(duì)這些困難，王英龍創(chuàng)造性地提出建設(shè)“山東省信息技術(shù)公共服務(wù)平臺(tái)”的設(shè)想。他帶領(lǐng)廣大科技人員經(jīng)過5年的努力開發(fā)，使這個(gè)平臺(tái)上擁有“山東省計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站”、“山東省軟件評(píng)測(cè)中心”、“山東計(jì)算機(jī)司法鑒定所”、“山東省計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)測(cè)評(píng)中心”等社會(huì)公益機(jī)構(gòu)，已經(jīng)成為山東省信息化標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、質(zhì)量保證體系中不可或缺的中堅(jiān)力量。

為了使科研成果更好地為地方服務(wù)，2005年王英龍?zhí)岢雠c濟(jì)南高新區(qū)齊魯軟件園進(jìn)行科技合作，為軟件園現(xiàn)有的研發(fā)平臺(tái)提供技術(shù)支撐，并協(xié)助其進(jìn)行動(dòng)漫渲染平臺(tái)、服務(wù)外包平臺(tái)的建設(shè)，協(xié)助軟件園對(duì)企業(yè)進(jìn)行信息安全管理知識(shí)的培訓(xùn)，建立信息安全管理體系，與軟件園聯(lián)合申報(bào)國(guó)家、省市各類項(xiàng)目達(dá)5項(xiàng)，爭(zhēng)取科研經(jīng)費(fèi)376萬(wàn)元，成為齊魯軟件園“CIIIC軟件與數(shù)據(jù)服務(wù)中心”重要戰(zhàn)略合作伙伴。

王知學(xué)：汽車電子專家

篇7

Li Yongyan

（河南省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，鄭州 450004）

（Henan Academy of Environmental Sciences，Zhengzhou 450004，China）

摘要：我國(guó)中部地區(qū)發(fā)展農(nóng)作物秸稈生物質(zhì)熱電技術(shù)有著極其重要的意義，除了可以解決中部農(nóng)村地區(qū)的能源緊張外，還主要體現(xiàn)在環(huán)境保護(hù)、提高我國(guó)新能源技術(shù)核心競(jìng)爭(zhēng)力、增加農(nóng)民群眾收入和提高農(nóng)民生活水平，推進(jìn)中部地區(qū)新農(nóng)村建設(shè)和加速實(shí)現(xiàn)農(nóng)村全面建設(shè)小康社會(huì)等方面。

Abstract: The development of biomass thermal-power technology of straw is significant in the central region. In addition to solving the energy crisis, it contributes to protecting environment, improving our core competitiveness of new energy technologies, increasing farmers' income, improving their living standards, pushing forward the building of a new socialist countryside and building a moderately prosperous society.

關(guān)鍵詞：農(nóng)作物秸稈 熱電技術(shù) 中部地區(qū) 新農(nóng)村建設(shè)

Key words: straw；thermal-power technology；central region；new rural communities construction

中圖分類號(hào)：[S-9] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-4311（2011）20-0323-01

0引言

生物質(zhì)能對(duì)全世界可再生新能源的貢獻(xiàn)超過15%，農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)能的重要組成部分，中部地區(qū)作為我國(guó)的三大“糧倉(cāng)”之一有著非常豐富的農(nóng)作物秸稈資源。從可持續(xù)發(fā)展的角度看，秸稈是可再生而且潔凈的能源，將在未來(lái)的能源結(jié)構(gòu)中起到重要作用。生物質(zhì)熱電技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展的一項(xiàng)較新的秸稈利用技術(shù)，生物質(zhì)熱解氣化得到的可燃?xì)怏w既可以直接作為鍋爐燃料供熱驅(qū)動(dòng)燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)或燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)發(fā)電，同時(shí)又可以為暖氣用戶集中供暖。

1秸稈生物質(zhì)熱電技術(shù)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的重大意義

我國(guó)目前每年發(fā)電用煤量達(dá)8.5×108噸，SO2的排放量達(dá)到1.2×107噸，粉塵排放4.9×107噸。根據(jù)國(guó)家環(huán)保總局統(tǒng)計(jì)，2003年僅酸雨危害就使農(nóng)林作物損失高達(dá)220億元，SO2的污染更危及人民群眾的身體健康[1]。利用生物秸稈發(fā)電可以大量減少SO2排放，秸稈中硫的含量為0.08～0.25%，僅相當(dāng)于煤中硫含量的1/10左右，而其熱值則相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤的50%以上，依此計(jì)算，燃燒后放出同等熱量的生物質(zhì)的硫排放僅為煤炭的20%左右，且生物質(zhì)燃燒后的硫主要以硫酸鉀固體形式存在，幾乎不形成污染大氣的SO2氣體。另外，傳統(tǒng)燃煤火電廠燃料燃燒后后大約有30%的廢渣產(chǎn)生，而生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)灰率僅為2%左右，灰粉中富含有硫酸鉀、碳酸鉀等高價(jià)值物質(zhì)，適當(dāng)加工可制成我國(guó)緊缺的高效鉀肥。秸稈生物質(zhì)發(fā)電的原料來(lái)自于大氣中的農(nóng)作物通過光合作用對(duì)二氧化碳和水的吸收產(chǎn)生的碳水有機(jī)化合物，燃燒后主要轉(zhuǎn)化成水和二氧化碳，可以說(shuō)是空氣里來(lái)空氣里去，剩余殘余固體的再回到土壤里重新被農(nóng)作物吸收利用，基本不形成污染[2]。

2006年1月1日《中華人民共和國(guó)可再生能源法》正式頒布實(shí)施，提供了國(guó)家扶持可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的法律依據(jù)，其中更是把支持可再生能源發(fā)電作為重要內(nèi)容之一。按照國(guó)家近期出臺(tái)的對(duì)于再生能源發(fā)展的規(guī)劃，到2020年生物質(zhì)能熱電裝機(jī)容量占火電總?cè)萘康?.4%測(cè)算，生物質(zhì)能熱電裝機(jī)容量將達(dá)4.5×107KW左右，其發(fā)展前途廣闊，同時(shí)可大大減少SO2的排放量，體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)對(duì)建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)具有重要意義。

2秸稈生物質(zhì)熱電技術(shù)對(duì)于提高我國(guó)新能源科技核心競(jìng)爭(zhēng)力的重大意義

我國(guó)有望在2020年前后成為可再生能源項(xiàng)目投資總額最多的國(guó)家，但我國(guó)在再生能源領(lǐng)域還缺乏核心技術(shù)。以風(fēng)電為例，我國(guó)大部分的風(fēng)機(jī)制造商并沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，只能依靠向國(guó)外引進(jìn)整機(jī)或?qū)で筇卦S合作。太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)也是如此，在光伏電池制造領(lǐng)域，最前沿的核心技術(shù)掌握在外國(guó)人手中。自主創(chuàng)新能力不足，持續(xù)發(fā)展能力欠缺，是中國(guó)新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)的軟肋。

不掌握核心技術(shù)，就會(huì)受制于人，西方國(guó)家實(shí)現(xiàn)工業(yè)化比較早，而生物質(zhì)能源具有能量密度不高、熱值較低、原料種類多、收集運(yùn)輸難等特性，在能源工業(yè)化利用過程中存在較多管理和技術(shù)方面的障礙，他們對(duì)此長(zhǎng)期一直沒有給與足夠的重視[3]。從20世紀(jì)80年代起，我國(guó)相關(guān)企業(yè)、科研院所和大專院校對(duì)秸稈沼氣干法厭氧發(fā)酵技術(shù)、秸稈熱解氣化技術(shù)、生物質(zhì)固化成型燃料技術(shù)、農(nóng)作物秸稈直接燃燒技術(shù)都進(jìn)行了大量的研究開發(fā)，取得了大量具有世界領(lǐng)先水平的成果并已在商業(yè)化或示范項(xiàng)目中得到應(yīng)用。國(guó)內(nèi)秸稈生物質(zhì)熱電技術(shù)的發(fā)展將大大推進(jìn)我國(guó)新能源和裝備技術(shù)的自主化進(jìn)程，從依賴國(guó)外技術(shù)為主向自主創(chuàng)新為主的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變[4]。

3秸稈生物質(zhì)熱電技術(shù)對(duì)于中部地區(qū)新農(nóng)村建設(shè)的重大意義

生產(chǎn)發(fā)展是新農(nóng)村建設(shè)的中心環(huán)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)其他目標(biāo)的物質(zhì)基礎(chǔ)。生活富裕是新農(nóng)村建設(shè)的目的，也是衡量我們工作的基本尺度。只有農(nóng)民收入上去了，衣食住行改善了，生活水平提高了，新農(nóng)村建設(shè)才能取得實(shí)實(shí)在在的成果。

我國(guó)中部地區(qū)大多數(shù)農(nóng)村尚沒有集中供熱，目前大多用小鍋爐實(shí)施采暖的只有縣城的賓館、醫(yī)院及政府部門。調(diào)查表明縣城和農(nóng)村只有極少數(shù)家庭采用空調(diào)采暖，絕大多數(shù)城鄉(xiāng)群眾冬季采暖仍依靠煤爐子。新世紀(jì)以來(lái)，中部地區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)十分迅速，新建的居民小區(qū)和多層建筑已十分普遍，這些建筑都迫切要求供暖。我國(guó)中部農(nóng)村地區(qū)主產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小麥、大豆、玉米、花生、蔬菜、果品、煙葉等農(nóng)產(chǎn)品，剩余秸稈和作物加工后的殘?jiān)奶幚硗蔀楫?dāng)?shù)卣囊淮箅y題，秸稈隨意點(diǎn)燃將造成嚴(yán)重的空氣污染和能源浪費(fèi)。采用目前成熟的生物質(zhì)熱電技術(shù)，如果按照平均每縣每年燃燒秸稈1.60×104噸，發(fā)電1.44×108千瓦時(shí)，每噸燃料240元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算，將帶動(dòng)每縣農(nóng)民群眾平均增收近4000萬(wàn)元。因此，生物質(zhì)熱電廠的建設(shè)不僅對(duì)改善農(nóng)村居民采暖方式、提高農(nóng)民生活水平有促進(jìn)作用，同時(shí)對(duì)在農(nóng)村實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)的總體目標(biāo)具有重要意義。

綜上所述，我國(guó)中部地區(qū)農(nóng)村發(fā)展生物質(zhì)熱電技術(shù)是一個(gè)很好的資源綜合利用項(xiàng)目，完全符合國(guó)家新能源能源政策，并且是國(guó)家大力提倡、具有很好發(fā)展前途的可再生能源項(xiàng)目。它不但可以向本地供電，還可解決廣大農(nóng)村地區(qū)的普遍存在的集中供熱問題，把解決能源短缺、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)民增收和新農(nóng)村建設(shè)等問題很好地結(jié)合起來(lái)，是一件利國(guó)利民的大好事。當(dāng)前，國(guó)家對(duì)生物質(zhì)發(fā)電等新能源發(fā)電實(shí)行優(yōu)惠電價(jià)政策，可以享受減免稅收等一系列政策。今后，隨著生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)和裝備的進(jìn)步、配套政策的完善以及原料收集和貯運(yùn)體系的形成，我國(guó)中部地區(qū)秸稈生物質(zhì)熱電產(chǎn)業(yè)必將取得快速、穩(wěn)步的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]魯長(zhǎng)波，楊昌炎，林偉剛.生物質(zhì)催化熱解的TG-FTIR研究[J].太陽(yáng)能學(xué)報(bào)，2007，28(6).

[2]裴愛霞，張銳，郭烈錦.花生殼氣化制氫催化劑的篩選與研究[J].西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，42(7).

篇8

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)燃料 小型火力發(fā)電機(jī)組 改造技術(shù) 可行性研究

中圖分類號(hào)：TK223 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）07（c）-0117-01

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源需求不斷增加，同時(shí)能源使用生態(tài)化理念也應(yīng)運(yùn)而生，節(jié)能減耗清潔生產(chǎn)已經(jīng)成為企業(yè)生產(chǎn)與政府研究的重要課題。在國(guó)家生態(tài)經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略推進(jìn)落實(shí)過程中，眾多的小型燃煤火電因耗能與污染生產(chǎn)而關(guān)停，電力企業(yè)也在不斷開展能源研發(fā)與資源利用技術(shù)創(chuàng)新工作，以求實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。這種情況下，眾多火電企業(yè)將目光投向了生物質(zhì)改造利用，因此小型燃煤火電機(jī)組轉(zhuǎn)換生物質(zhì)燃料技術(shù)的可行性研究提上日程。筆者在本文中著重分析了小火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)化技術(shù)的必要性與系統(tǒng)性，并就其應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了闡述。

1 小火電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)改造的意義分析

近年來(lái)，一些小型火電電力生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過程中存在著污染嚴(yán)重、耗能過多等弊端，這與當(dāng)今生態(tài)和諧社會(huì)建設(shè)要求嚴(yán)重不符，因此小型燃煤火電發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)燃料改造具有必要性。此外，生物質(zhì)改造能夠降低生產(chǎn)成本，還能提升企業(yè)生產(chǎn)生態(tài)效益，具有明顯的推廣優(yōu)勢(shì)。

1.1 小火電進(jìn)行生物質(zhì)改造的緊迫性

與大型發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)情況相比，小火電具有高耗煤、低產(chǎn)量、高污染、低經(jīng)濟(jì)效益的“兩高兩低”特征，因而被冠以“能源消耗與環(huán)境污染大戶”的專稱。隨著近年來(lái)國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整措施的落實(shí)，小型火電已經(jīng)成為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重點(diǎn)整頓對(duì)象，并對(duì)一批嚴(yán)重耗能與污染的小火電實(shí)施了關(guān)停政策，迫于形勢(shì)壓力，小火電必須進(jìn)行生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整，并著重進(jìn)行能源改造，加大新能源創(chuàng)新與應(yīng)用研發(fā)。

生物質(zhì)燃料具體表現(xiàn)為柴薪等有形物質(zhì)，區(qū)別于太陽(yáng)能與風(fēng)能等清潔可再生能源，生物質(zhì)燃料的情節(jié)性主要取決于燃料改造技術(shù)，但是生物質(zhì)具有一項(xiàng)明顯的能源優(yōu)勢(shì)便是可再生并且可運(yùn)輸，這就為生物質(zhì)開發(fā)應(yīng)用提供了便利，也為小型火電進(jìn)行生物質(zhì)氣燃料改造提供了條件。

1.2 小火電生物質(zhì)改造技術(shù)及其應(yīng)用意義

現(xiàn)階段，國(guó)家不斷提倡進(jìn)行能源改造與清潔能源研發(fā)，這為生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用提供了政策支持，國(guó)家還對(duì)生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用進(jìn)行經(jīng)濟(jì)政策規(guī)定，為生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化應(yīng)用提供了良好的外部環(huán)境。小型火電進(jìn)行生物質(zhì)能源轉(zhuǎn)化主要是進(jìn)行就地取材，既節(jié)省了煤耗，還降低了污染，而且企業(yè)發(fā)展還享有國(guó)家基金與經(jīng)濟(jì)傾斜，能為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)提供保證。

2 小型燃煤火電發(fā)電機(jī)組生物質(zhì)改造的可行性與風(fēng)險(xiǎn)性分析

2.1 小火電生物質(zhì)改造技術(shù)可行性分析

小型燃煤發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)燃料轉(zhuǎn)換具有明顯的可能性。進(jìn)行生物質(zhì)能源改造需要資金少，而且還可以進(jìn)行生物質(zhì)燃料混燃，其中的各種改造方案都具有明顯的可能性。小型燃煤發(fā)電機(jī)組改造活動(dòng)集合理化設(shè)計(jì)、整合技術(shù)、試驗(yàn)驗(yàn)證等各環(huán)節(jié)于一體，因而生物質(zhì)能源改造具有系統(tǒng)性。生物質(zhì)能源改造技術(shù)的可能性與系統(tǒng)性決定了該技術(shù)具有可行性。

2.1.1 生物質(zhì)能源改造的可能性

現(xiàn)階段，我國(guó)小型火電發(fā)電機(jī)組進(jìn)行生物質(zhì)能源改造主要有三類設(shè)計(jì)，每種方案設(shè)計(jì)都具有可能性。

小型火電生物質(zhì)燃燒利用主要分為生物質(zhì)純?nèi)寂c生物質(zhì)混燃兩種，這兩種應(yīng)用技術(shù)都具有可能性。所謂生物質(zhì)純?nèi)技粗干镔|(zhì)直燃，該種技術(shù)應(yīng)用不存在難點(diǎn)，但是具有一定的應(yīng)用弊端。生物質(zhì)直燃技術(shù)的應(yīng)用首先要進(jìn)行燃料機(jī)改進(jìn)，以使燃料設(shè)備能應(yīng)用于生物質(zhì)燃燒，還要在生物質(zhì)燃燒過程中進(jìn)行純?nèi)急锥丝朔Ｉ镔|(zhì)混燃技術(shù)在現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛，主要是將生物質(zhì)與煤等碳化燃料進(jìn)行混合燃燒應(yīng)用，該技術(shù)能夠有效降低氮氧化物的排放，而且在混燃過程中還能有效降低生物質(zhì)的活性指數(shù)，有效降低溫室氣體的排放，具有良好的生態(tài)效益。

小型燃煤發(fā)電機(jī)組生物質(zhì)燃料改造還包含流化床燃燒技術(shù)設(shè)計(jì)與層燃爐燃燒技術(shù)設(shè)計(jì)，這兩方面技術(shù)主要是根據(jù)生物質(zhì)燃燒進(jìn)行的技術(shù)設(shè)計(jì)。其中流化床燃燒技術(shù)主要是進(jìn)行生物質(zhì)的流態(tài)化燃燒，該技術(shù)能夠保證生物質(zhì)的充分燃燒，而且能滿足生物質(zhì)多元燃料混合燃燒需求，燃料普適性較高。流化床燃燒技術(shù)因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì)具有廣泛的應(yīng)用前景。而生物質(zhì)層燃爐燃燒技術(shù)主要是應(yīng)用層燃爐排進(jìn)行生物質(zhì)燃燒，該種燃燒技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，流化床燃燒技術(shù)便是基于該種燃燒技術(shù)進(jìn)行的燃燒技術(shù)創(chuàng)新，相比于層燃技術(shù)，流化床技術(shù)能夠有效降低火電運(yùn)行成本，且操作設(shè)備簡(jiǎn)單，易于推廣。

小型火電生物質(zhì)改造主要是針對(duì)生物質(zhì)燃燒進(jìn)行設(shè)備改造，基于此小型電廠進(jìn)行了燃燒設(shè)備與系統(tǒng)改造處理，還進(jìn)行了發(fā)電機(jī)組鍋爐低成本設(shè)計(jì)改良。此間的設(shè)計(jì)與改造主要根據(jù)企業(yè)經(jīng)濟(jì)條件、設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)際情況進(jìn)行的改良，具有明顯的可行性。

2.1.2 小火電生物質(zhì)改造系統(tǒng)性分析

小型火電生物質(zhì)改造作為一項(xiàng)系統(tǒng)化的技術(shù)，其技術(shù)要點(diǎn)從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)到技術(shù)可行性預(yù)測(cè)再到技術(shù)方案的確定都經(jīng)過科學(xué)論證，有效提升了改造技術(shù)的可行性。

在生物質(zhì)改造技術(shù)中著重進(jìn)行了燃料供應(yīng)量設(shè)計(jì)與工藝系統(tǒng)改良，并基于小型火電設(shè)備運(yùn)行與需求情況進(jìn)行了鍋爐參數(shù)設(shè)計(jì)。小型火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)化中還進(jìn)行了燃料可供性與入爐形式預(yù)測(cè)分析。生物質(zhì)供應(yīng)是影響企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本的重要因素，確定合理化的生物質(zhì)供應(yīng)也能影響項(xiàng)目成敗；而生物質(zhì)入爐形式是影響生物質(zhì)能否全面燃燒的關(guān)鍵因素，還能影響到燃燒設(shè)備的使用性能，不科學(xué)的入爐形式會(huì)縮短設(shè)備的使用壽命，還能影響企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的安全可靠性。

2.2 小火電生物質(zhì)改造轉(zhuǎn)換技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)性分析

小型火電生物質(zhì)轉(zhuǎn)換改造技術(shù)在應(yīng)用中尚存在一定風(fēng)險(xiǎn)，主要表現(xiàn)為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)、實(shí)施與投資風(fēng)險(xiǎn)等，這些風(fēng)險(xiǎn)的存在主要影響技術(shù)管理水平，需要進(jìn)行有效的技術(shù)管理措施加強(qiáng)。小型火電生物質(zhì)技術(shù)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)主要表現(xiàn)為鍋爐改造與生物質(zhì)燃燒技術(shù)。我國(guó)的生物質(zhì)改造技術(shù)尚未發(fā)展成熟，也并未形成與國(guó)際技術(shù)的接軌，因此技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用中管理措施的不到位引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)不由必然性。此外，生物質(zhì)改良轉(zhuǎn)換技術(shù)還具有一定的市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)與投資風(fēng)險(xiǎn)。該種風(fēng)險(xiǎn)主要是由于生物質(zhì)的供應(yīng)與生產(chǎn)回報(bào)具有眾多的不確定因素，以致風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)較高。

3 結(jié)語(yǔ)

小型火電生物質(zhì)燃料改造與轉(zhuǎn)換技術(shù)具有十分明顯的可行性，但是也具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，雖然風(fēng)險(xiǎn)的存在并不會(huì)影響技術(shù)的實(shí)施與應(yīng)用，但是我們?nèi)詰?yīng)該加大技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)管理，以全面提升轉(zhuǎn)換技術(shù)的科學(xué)化與可行性水平。

參考文獻(xiàn)

篇9

高效利用能源主要是針對(duì)傳統(tǒng)能源系統(tǒng)而言立足于新技術(shù)、新工藝，或者新理念構(gòu)架的新型的能源利用技術(shù)，高效利用能源技術(shù)可大大提高了能源的綜合利用效率，有效減少污染的排放。高效利用能源技術(shù)主要是指的熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和燃料電池技術(shù)。

熱電聯(lián)產(chǎn)是既產(chǎn)電又產(chǎn)熱的先進(jìn)能源利用形式，具有降低能源消耗、提高空氣質(zhì)量、補(bǔ)充電源、節(jié)約城市用地、提高供熱質(zhì)量、便于綜合利用、改善城市形象、減少安全事故等許多優(yōu)點(diǎn)，所以世界各國(guó)都在大力發(fā)展。世界熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展呈現(xiàn)許多趨勢(shì)，其中，丹麥在熱電聯(lián)產(chǎn)綜合利用效率方面超過70％以上。

工業(yè)化國(guó)家在發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)的同時(shí)，由于燃料結(jié)構(gòu)向氣體化和非化石礦物化轉(zhuǎn)化，熱電聯(lián)產(chǎn)的規(guī)模也越來(lái)越小型化，多功能化。這種小型、微型的熱電聯(lián)產(chǎn)被國(guó)際上稱之為――分布式能源。

分布式能源技術(shù)對(duì)能源的利用方式與傳統(tǒng)的能源利用存在很大的區(qū)別，它不再追求規(guī)模效益，而是更加注重資源的合理配置，追求能源利用效率最大化和效能的最優(yōu)化，充分利用各種資源，就近供電供熱，將中間輸送損耗降至最低。由于小型化和微型化，使能源需求者可以根據(jù)自己對(duì)于多種能源的不同需求，設(shè)置自己的能源系統(tǒng)，調(diào)動(dòng)了終端能源用戶參與提高能源利用效率的努力。分布式能源可以和終端能源用戶的能源需求系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化，通過信息技術(shù)將供需系統(tǒng)有效銜接，進(jìn)行多元化的優(yōu)化整合，在燃?xì)夤芫W(wǎng)、低壓電網(wǎng)、熱力管網(wǎng)和冷源管網(wǎng)上，以及信息互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)協(xié)作，互相支持、互相平衡，構(gòu)成一個(gè)多元化的能源網(wǎng)絡(luò)，使能源供應(yīng)與能源的實(shí)際需求更加匹配。對(duì)于傳統(tǒng)能源形式，分布式能源毫無(wú)疑問是一種新型的能源生產(chǎn)利用形式，是信息時(shí)代能源技術(shù)的核心。它不僅是一些傳統(tǒng)能源技術(shù)的集合，也是全新的能源綜合利用系統(tǒng)。

目前，高效利用能源技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)是“燃料電池”技術(shù)。燃料電池的能源利用效率更高，污染更小，理論上燃料電池使用的是氫能，屬于可再生能源。但自然界中可以直接利用的氫根本不存在，制氫需要其他外部能量實(shí)現(xiàn)。我國(guó)制氫的技術(shù)方向是如何利用天然氣、煤氣化、甲醇、乙醇等能源，特別有前途的是利用廢棄在地下煤炭資源進(jìn)行地下可控氣化再制氫技術(shù)。燃料電池不僅可以解決人類發(fā)展的電力難題，同時(shí)也可以解決對(duì)于石油的替代難題。雖然，就燃料電池技術(shù)本身應(yīng)該屬于新能源，但是大多數(shù)燃料電池將不會(huì)依賴于可再生能源。

熱電聯(lián)產(chǎn)和燃料電泄技術(shù)等能源高效利用技術(shù)都是立足于新技術(shù)、新工藝，或者新理念構(gòu)架的新型的能源利用技術(shù)，雖然不是可再生能源，但針對(duì)傳統(tǒng)的大規(guī)模分離生產(chǎn)的能源系統(tǒng)而言，大大提高了能源的綜合利用效率，有效減少了污染的排放。據(jù)專家測(cè)算，能源利用效率提高1個(gè)百分點(diǎn)，可節(jié)省能源費(fèi)用130多億元。促進(jìn)能源的合理和高效利用，對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。

三低缸三排汽凝汽式汽輪機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)裝置

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：一種三低缸三排汽凝汽式汽輪機(jī)組熱電聯(lián)產(chǎn)裝置，包括高壓缸、與中壓缸聯(lián)體低壓缸、對(duì)稱分流式低壓缸、低壓導(dǎo)汽管、程控裝置；在低壓導(dǎo)汽管上并聯(lián)接出抽汽供熱支管，在該抽汽供熱支管上設(shè)置流量調(diào)節(jié)裝置，該支管的另一端與熱網(wǎng)相連接；在連通中壓缸與對(duì)稱分流式低壓缸的低壓導(dǎo)汽管上設(shè)置流量調(diào)節(jié)裝置；中壓缸出口壓力傳感器其輸出接至程控裝置；安裝有流量分配軟件的程控裝置其輸出接至主蒸汽輸入管路流量調(diào)節(jié)裝置、抽汽供熱支管流量調(diào)節(jié)裝置和對(duì)稱分流式低壓缸供汽管道流量調(diào)節(jié)裝置。

意義：本實(shí)用新型在不需要供熱時(shí)仍保持原有之發(fā)電功率、熱耗率等技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；而在需要供熱時(shí)能立即轉(zhuǎn)入熱電聯(lián)產(chǎn)方式運(yùn)行，供熱能力相當(dāng)于一臺(tái)135MW超高壓熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組或260t/h規(guī)模的鍋爐房。

生物質(zhì)等離子體氣化

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該項(xiàng)目研究中提出充分利用熱等離子體提供的高溫、高能量的反應(yīng)環(huán)境，結(jié)合生物質(zhì)自身特點(diǎn)，使氣化過程無(wú)焦油形成，同時(shí)獲得高品位的化學(xué)合成氣。生物質(zhì)等離子體氣化工藝中，通過調(diào)整等離子體氣氛以獲得不同的目的產(chǎn)物。

意義：生物質(zhì)與廢輪胎、廢塑料等共熱解氣化除得到合適比率的化學(xué)合成氣外，還可獲得碳黑為主的副產(chǎn)物，消除了環(huán)境污染，提高了資源利用率，也為固體廢棄物的高效潔凈處理提供了新的途徑，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

應(yīng)用熱力學(xué)定律分析技術(shù)降低制藥生產(chǎn)能耗

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：不斷應(yīng)用熱力學(xué)定律分析制藥生產(chǎn)過程中耗能狀況，深入開展了許多技術(shù)節(jié)能工作。以技術(shù)創(chuàng)新為切入點(diǎn)，以新思維優(yōu)先考慮重點(diǎn)用能單位及設(shè)備的技術(shù)改造。主要手段如下：按質(zhì)用能，節(jié)約蒸汽20%；一次將能源用好，盡量減少回收；減少重復(fù)加熱、重復(fù)冷卻過程；依靠?jī)x器儀表測(cè)試并應(yīng)用熱力學(xué)的計(jì)算分析對(duì)產(chǎn)品用能進(jìn)行系統(tǒng)分析，繼續(xù)深入發(fā)現(xiàn)節(jié)能潛力；梯級(jí)利用能源，實(shí)現(xiàn)能源的綜合利用。如：多效蒸發(fā)器，多效蒸餾水機(jī)運(yùn)用等；不斷開發(fā)和利用節(jié)能新技術(shù)，如：采用鍋爐分層燃燒技術(shù)，膜分離設(shè)備，氣升式發(fā)酵罐、短程（分子）蒸餾器等。

意義：該項(xiàng)目將熱力學(xué)與制藥工藝相結(jié)合，通過熱平衡和分析，實(shí)施按質(zhì)用能和遞階使用，取得了較大的節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。

超低焦油秸稈高效制氣技術(shù)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該技術(shù)是以秸稈為主要原料，采用先進(jìn)的低倍率低速循環(huán)流化床氣化技術(shù)和雙層催化裂化爐，通過特定的流場(chǎng)組織和多級(jí)進(jìn)料、組合進(jìn)氣方式，在氣化介質(zhì)和特殊催化劑（鈣鎂復(fù)合催化劑）作用下，在特殊的工藝流程內(nèi)進(jìn)行催化氣化反應(yīng)制取超低焦油燃?xì)猓鋬艋^程具有用水量極少，并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質(zhì)等特點(diǎn)。意義：該項(xiàng)目在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平，提高了傳統(tǒng)氣化爐產(chǎn)氣效率和燃?xì)馄焚|(zhì)，大大降低了燃?xì)庵薪褂秃浚瑴p少了廢水的排放和焦油對(duì)環(huán)境的污染，充分利用農(nóng)村農(nóng)林廢棄物，避免了其露天放置對(duì)環(huán)境的污染。

錐形流化床生物質(zhì)氣化技術(shù)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該項(xiàng)目針對(duì)目前國(guó)內(nèi)生物質(zhì)氣化發(fā)電、供熱、供氣存在的原料適應(yīng)范圍窄、燃?xì)饨褂秃扛摺⒆詣?dòng)化程度低、適用松散型物料的氣化發(fā)電設(shè)備和系統(tǒng)等問題，開發(fā)錐形流化床生物質(zhì)氣化發(fā)電供熱、供氣機(jī)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo)，研制生物質(zhì)氣化裝置與氣體發(fā)電機(jī)組成的系列生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)。

意義：降低燃?xì)庵械慕褂秃浚簧镔|(zhì)氣化系統(tǒng)的操作彈性試驗(yàn)；提高生物質(zhì)氣燃?xì)鉄嶂怠?/p>

燃?xì)湔羝仩t科研開發(fā)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種燃?xì)湔羝仩t，包括殼體、設(shè)有耐火襯里的燃燒室、對(duì)流室、花隔板、換熱火管、水分布器、下降水管和氫氣燃燒構(gòu)件。殼體為豎式的塔體，對(duì)流室設(shè)置在塔體上部，燃燒室設(shè)置在塔體下部，花隔板設(shè)置在對(duì)流室的頂端和底端，換熱水管設(shè)置在燃燒室中，換熱火管設(shè)置在對(duì)流室中，氫氣燃燒構(gòu)件設(shè)置在殼體底部的燃燒室中，氫氣燃燒構(gòu)件包括擴(kuò)散式外混燒嘴，本實(shí)用新型的燃?xì)湔羝仩t，采用豎式，爐膛內(nèi)無(wú)死角，對(duì)流部分采用單程換熱，煙氣流動(dòng)通暢，流動(dòng)阻力小，可避免未燃燒的氫氣積聚，產(chǎn)生爆炸。

意義：采用擴(kuò)散式外混燒嘴，可有效防止回火，并在對(duì)流室上部和燃燒室下部設(shè)有防爆門，防爆面積大，安全可靠。

熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括將由引擎回收的廢熱供應(yīng)至壓縮機(jī)的吸入單元側(cè)的廢熱供應(yīng)熱交換器。因而，本項(xiàng)目具有能夠最大化廢熱的利用率的優(yōu)點(diǎn)。此外，所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)使用壓縮比為1.5~2.5的低壓縮變頻式壓縮機(jī)，其壓縮比低于現(xiàn)有技術(shù)。

意義：本項(xiàng)目能夠更大程度地利用由廢熱供應(yīng)熱交換器供應(yīng)的廢熱，從而其具有能夠最大化熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效率的優(yōu)點(diǎn)。由于壓縮機(jī)的吸入單元與排出單元之間的壓差變小，因此本項(xiàng)目還具有能夠防止損壞壓縮機(jī)以及能夠節(jié)約能耗的優(yōu)點(diǎn)。

生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)化與利用

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該項(xiàng)目從分子結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)不同層次出發(fā)，通過多學(xué)科交叉和多種高新技術(shù)集成，創(chuàng)立經(jīng)濟(jì)合理的生物質(zhì)燃料氫氣和柴油的新工藝流程，為生物質(zhì)資源高效利用探索出切實(shí)可行的新途徑。通過應(yīng)用化學(xué)工程與生物工程技術(shù)相結(jié)合，建立“生物質(zhì)能源（氫氣）”新途徑；篩選和優(yōu)化到高效產(chǎn)氫氣菌；提出了生物質(zhì)制備柴油三個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題。

意義：強(qiáng)化基礎(chǔ)研究與工程研究的密切配合，大幅度降低綜合生產(chǎn)成本；開發(fā)出生物質(zhì)高效制備氫氣的新途徑，降低生產(chǎn)成本；高效綜合利用發(fā)酵剩余物質(zhì)，使之資源化。開展本項(xiàng)目研究的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)意義均十分重大。

SLQ-300型空氣鼓風(fēng)常壓流化床生物質(zhì)氣化成套設(shè)備

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：技術(shù)原理為：鼓入氣化器的適量空氣經(jīng)布風(fēng)系統(tǒng)均勻分布后，將床料流化，合適粒度的生物質(zhì)原料送入氣化器并與高溫慶料迅速混合，在布風(fēng)器以上的一定空間內(nèi)激烈翻滾，在常壓條件下迅速完成干燥、熱解、燃燒及氣化反應(yīng)過程，從而生產(chǎn)出低熱值燃?xì)狻Ｅ懦鰵饣鞯臒崛細(xì)庠僖来瓮ㄟ^由干式旋負(fù)除塵器、沖擊式水除塵器、旋風(fēng)水膜凈化器、多級(jí)水噴淋凈化器、焦油分離器和過濾器等組成的凈化系統(tǒng)，被冷卻凈化為符合使用要求的干凈冷燃?xì)庖怨┎煌脩羰褂谩?/p>

意義：該項(xiàng)目研制開發(fā)的新型生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，即空氣鼓風(fēng)常壓流化床生物質(zhì)氣化系統(tǒng)，可生產(chǎn)低熱值生物質(zhì)燃?xì)猓糜卩l(xiāng)鎮(zhèn)居民炊事與生活、工副業(yè)生產(chǎn)及發(fā)電。

超低焦油秸稈高效制氣技術(shù)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該技術(shù)是以秸稈為主要原料，采用先進(jìn)的低倍率低速循環(huán)流化床氣化技術(shù)和雙層催化裂化爐，通過特定的流場(chǎng)組織和多級(jí)進(jìn)料、組合進(jìn)氣方式，在氣化介質(zhì)和特殊催化劑（鈣鎂復(fù)合催化劑）作用下，在特殊的工藝流程內(nèi)進(jìn)行催化氣化反應(yīng)制取超低焦油燃?xì)猓鋬艋^程具有用水量極少，并從生活垃圾中獲得的高活性焦炭基材料作為過濾干燥介質(zhì)等特點(diǎn)。該技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平，提高了傳統(tǒng)氣化爐產(chǎn)氣效率和燃?xì)馄焚|(zhì)，大大降低了燃?xì)庵薪褂秃浚瑴p少了廢水的排放和焦油對(duì)環(huán)境的污染。

意義：充分利用農(nóng)村農(nóng)林廢棄物，避免了其露天放置對(duì)環(huán)境的污染，解決了部分勞動(dòng)力就業(yè)。

分布式高純度氫氣生產(chǎn)裝置

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：適應(yīng)氫經(jīng)濟(jì)及燃料電池行業(yè)的迅猛發(fā)展，研發(fā)生產(chǎn)分布式高純度氫氣生產(chǎn)裝置。反應(yīng)器采用流化床天然氣水蒸氣重整反應(yīng)器，氫氣提純采用鈀膜。該裝置與氫氣壓縮機(jī)相配套，形成現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)式汽車加氫站的主要設(shè)備；與PEM燃料電池相配套，形成分布式天然氣發(fā)電裝置作為可靠的備用電源。

意義：該項(xiàng)目還可在食用油加工，電子，金屬煉制，浮法玻璃生產(chǎn)，金屬的一次，二次加工中廣泛應(yīng)用。

分布式可編程能源系統(tǒng)及其利用方法

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：一種分布式可編程能源系統(tǒng)及其利用方法，它包含分布在n個(gè)電能源使用地的能源發(fā)生地、分布在各能源發(fā)生地的能源轉(zhuǎn)化及貯存裝置和可編程逆變器組成的用戶終端設(shè)備、連接 m個(gè)用戶終端設(shè)備的局域電力網(wǎng)、對(duì)用戶終端設(shè)備進(jìn)行組態(tài)、編程控制和管理的L個(gè)編程控制中心、連接用戶終端設(shè)備和編程控制中心的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)可以綜合利用各種能源，通過可遠(yuǎn)程下載控制程序的用戶終端設(shè)備將分布式的能源就地轉(zhuǎn)化成各種電源。不需要投資巨大、損耗巨大的遠(yuǎn)程輸配電系統(tǒng)，需要傳輸?shù)闹皇菙?shù)據(jù)。

意義：本項(xiàng)目將大大提高可利用能源的利用率，并大大降低能源使用成本，促進(jìn)用電設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化，使電力的轉(zhuǎn)化和控制更精確、更專業(yè)化，亦解決了電能即用即發(fā)的問題。

高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐以煤炭為燃料，比普通回風(fēng)式取暖爐熱效率高，熱利用效率提高近一倍。具有購(gòu)置費(fèi)低，安裝簡(jiǎn)單，使用方便，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，取暖時(shí)可以同時(shí)燒開水，煮飯，炒菜，“吃火鍋”等，我國(guó)南方的貴州、四川、重慶、云南、湖南、湖北、廣西等省市無(wú)集中供暖的城鄉(xiāng)家庭，及城鎮(zhèn)小餐飲店、小酒樓、小商鋪等可作室內(nèi)取暖及餐飲爐具。 高效節(jié)能回風(fēng)式取暖爐主要由金屬外套、內(nèi)套、吸熱翅片及內(nèi)筒等部件構(gòu)成的高效節(jié)能換熱體爐身，爐膽、及爐面板、灰箱、煙道等組成。生爐后,由爐膽內(nèi)煤炭燃燒產(chǎn)出的熱能除小量經(jīng)爐面板、煙道向外輻射外，大量的熱能經(jīng)高效換熱體內(nèi)筒、吸熱翅片、內(nèi)套壁吸收和傳導(dǎo)后，經(jīng)外壁迅速向外輻射，以達(dá)到加熱周圍空氣，滿足室溫需求。

意義：由于爐膽和爐身的蓄能保溫作用，熱能在爐體內(nèi)的存留時(shí)間相對(duì)延長(zhǎng)，煤炭在爐內(nèi)燃燒更充分，促進(jìn)爐膛內(nèi)溫度進(jìn)一步升高，爐口火力加強(qiáng)，出煙口不再有黑煙排出，下落灰渣也明顯減少，灰渣內(nèi)碳含量明顯少，降低了有害氣體和煙塵向大氣中的排放量。煤炭在爐膛內(nèi)燃燒時(shí)間延長(zhǎng)，充分，爐膛內(nèi)溫度高。

再生氫氧燃料電池研制

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該項(xiàng)目進(jìn)行了RFC催化劑制備技術(shù)研究，對(duì)催化劑的活性、催化劑的組成及粒徑分布進(jìn)行了分析，建立了催化劑的制備方法；研究了質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）和固體電解質(zhì)（SPE）水電解的膜電極三合一組件的制備方法及制作過程，建立了膜電極的制備工藝，分析了電極結(jié)構(gòu)、組分、含量及制作工藝對(duì)PEMFC和SPE水電解性能的影響；進(jìn)行了可逆式質(zhì)子交換膜燃料電池雙效膜電極結(jié)構(gòu)的探索研究；成功設(shè)計(jì)了綜合式百瓦級(jí)RFC電池組及運(yùn)行系統(tǒng)。

意義：該系統(tǒng)為我國(guó)第一臺(tái)再生燃料電池系統(tǒng)，為千瓦級(jí)的再行燃料電池系統(tǒng)打下基礎(chǔ)。

直接醇類燃料電池研究

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目研究與開發(fā)直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價(jià)的聚合物電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術(shù)。在鉑系電催化劑基礎(chǔ)上深入研究材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量，增強(qiáng)催化劑抗CO毒化能力，降低燃料甲醇從陽(yáng)極向陰極的滲透率，改善電子、質(zhì)子電導(dǎo)率，增強(qiáng)催化層與電解質(zhì)膜的結(jié)合力，提高電池性能、穩(wěn)定性和使用壽命。

意義：直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)反應(yīng)裝置。在國(guó)防通訊、家用電器、傳感器件諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)已成為國(guó)際上燃料電池的研究熱點(diǎn)之一。

質(zhì)子交換膜燃料電池

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：燃料電池是一種效率高、節(jié)能、環(huán)境友好的綠色動(dòng)力源，被譽(yù)為21世紀(jì)上葉的全球經(jīng)濟(jì)原動(dòng)力，中科院大連化學(xué)物理研究所研制、開發(fā)的5kW～10kW質(zhì)子交換膜燃料電池組，其結(jié)構(gòu)、部件和放大工藝已形成了具有自主和成套的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，申請(qǐng)了25件國(guó)家發(fā)明專利，并擁有多項(xiàng)專有技術(shù)。該質(zhì)子交換膜燃料電池組，具有體積小、功率大、運(yùn)行穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，單節(jié)電池連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行已達(dá)到1000小時(shí)以上，性能指標(biāo)已達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平，該電池組件無(wú)污染，無(wú)噪聲，是國(guó)際上最理想的環(huán)保衛(wèi)士之一。廣闊應(yīng)用于固定電站、電動(dòng)車、軍用特種電源、可移動(dòng)電源等方面，尤其是電動(dòng)車的最佳驅(qū)動(dòng)電源。它已成功地用于載人的公共汽車和奔馳轎車上。

意義：所研制開發(fā)成功的薄金屬雙極板額定功率為5kW～10kW電池組屬世界首創(chuàng)，電池組性能已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，部分技術(shù)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目主要研究燃料電池汽車動(dòng)力系統(tǒng)的研發(fā)方法，從而建成一個(gè)試驗(yàn)研究平臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)能進(jìn)行燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)及其零部件性能測(cè)試，能評(píng)價(jià)動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)整車運(yùn)行環(huán)境和道路阻力的適應(yīng)性。創(chuàng)新點(diǎn)包括用動(dòng)態(tài)測(cè)功機(jī)為燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)提供整車道路阻力特性相似的負(fù)載，構(gòu)建與整車基本相同的電磁環(huán)境，分層同步測(cè)試從零部件到動(dòng)力系統(tǒng)以及整車的性能，測(cè)試參數(shù)準(zhǔn)確齊全，實(shí)現(xiàn)了在強(qiáng)電和強(qiáng)電磁環(huán)境中安全使用大量高壓氫氣，研發(fā)出燃料電池模擬裝置，節(jié)省了研發(fā)成本。

意義：研究推出了我國(guó)第一臺(tái)燃料電池城市客車用燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)，在燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)測(cè)試方法、電磁兼容性、強(qiáng)電磁干擾環(huán)境中的動(dòng)力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和控制等前沿領(lǐng)域的創(chuàng)新和經(jīng)驗(yàn)對(duì)學(xué)科發(fā)展起到了促進(jìn)作用。

直接醇類燃料電池研究

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：直接甲醇燃料電池(DMFC)是直接將燃料(甲醇)和氧化劑(氧氣或空氣)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種電化學(xué)反應(yīng)裝置。在國(guó)防通訊、家用電器、傳感器件諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，現(xiàn)已成為國(guó)際上燃料電池的研究熱點(diǎn)之一。本項(xiàng)目研究與開發(fā)直接甲醇燃料電池(DMFC)所用的電催化劑、廉價(jià)的聚合物電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料和多孔電極、膜電極集合體(MEA)、電池、電池組的制備集成等核心技術(shù)。

意義：在鉑系電催化劑基礎(chǔ)上深入研究材料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系，提高電催化劑的催化活性、減少電極中貴金屬的含量，增強(qiáng)催化劑抗CO毒化能力，降低燃料甲醇從陽(yáng)極向陰極的滲透率，改善電子、質(zhì)子電導(dǎo)率，增強(qiáng)催化層與電解質(zhì)膜的結(jié)合力，提高電池性能、穩(wěn)定性和使用壽命。

直接醇類燃料電池微電源系統(tǒng)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：“直接醇類燃料電池微電源系統(tǒng)研究”通過中科院高技術(shù)研究與發(fā)展局組織的驗(yàn)收。專家組一致認(rèn)為：該項(xiàng)目在電催化劑、阻醇電解質(zhì)膜等關(guān)鍵材料制備、新型多層復(fù)合電極和有序化膜電極（MEA）等核心技術(shù)、筆記本電腦用直接醇類燃料電池（DAFC）微電源系統(tǒng)集成三方面取得了重要進(jìn)展，電池性能達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)水平。

意義：申請(qǐng)了8項(xiàng)我國(guó)和5項(xiàng)國(guó)外發(fā)明專利，取得了具有創(chuàng)新性和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成果，達(dá)到并部分超過合同規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。

大型生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：開發(fā)了適合于我國(guó)國(guó)情的生物質(zhì)中小型氣化發(fā)電系統(tǒng),采用循環(huán)流化床氣化爐和多級(jí)氣體凈化裝置,配置多臺(tái)200-400KW的單氣體燃料內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組,用谷殼,木屑,稻草等多種生物質(zhì)作原料,可以在不同的負(fù)荷下運(yùn)行。氣化發(fā)電系統(tǒng)燃?xì)庵翟?.02～6.27MJ/m 之間,系統(tǒng)發(fā)電效率達(dá)16%～25%,發(fā)電參數(shù)正常穩(wěn)定。由于系統(tǒng)簡(jiǎn)單,單位投資約3500～5000元/KW,運(yùn)行成本約0.25元/KW.h,經(jīng)濟(jì)性好；采用多種廢水處理方法,廢水可以循環(huán)使用,不造成二次污染,能滿足工廠企業(yè)用電要求或上網(wǎng),取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)應(yīng)用范圍廣,靈活性好,根據(jù)用戶不同需要,發(fā)電規(guī)模可選擇在200-5000KW之間。用于處理,碾米廠的谷殼,家具廠,人造板廠垢木屑,邊角料,樹皮,為工廠提供電力,也適用于處理林場(chǎng)及農(nóng)場(chǎng)的枝椏材,農(nóng)村秸桿,棉花桿,稻草,稻殼等,為缺電農(nóng)村地區(qū)和企業(yè)供電。

意義：由于該項(xiàng)目屬于環(huán)保技術(shù),對(duì)消除污染,減少C02的排放有重要的意義,有條件銷售國(guó)家政府的相關(guān)優(yōu)惠政策,有很好的市場(chǎng)前景和巨大的推廣潛力。

氫能材料及其應(yīng)用研究

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：在非晶合金的制備方面，研究了制備工藝參數(shù)對(duì)合金的形成、組織結(jié)構(gòu)等方面的影響規(guī)律，首次觀察到了機(jī)械研磨過程中MgZNi相的fcC轉(zhuǎn)變，計(jì)算了二元及三元鎂基非晶合金的形成范圍；開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和優(yōu)良性能價(jià)格比的系列合金，開發(fā)的AB2型貯氫合金其電化學(xué)容量達(dá)350mAh/g,AB5型合金其容量為310mAh/g；進(jìn)行了表面微型包覆處理提高合金電極循環(huán)壽命、改善材料活化性能的研究工作。

意義：本項(xiàng)目研究的技術(shù)內(nèi)容適用于民用二次電池、船用二次電池以及為燃料電池提供氫源的貯氫罐等方面的研究開發(fā)。

百瓦級(jí)質(zhì)子交換膜燃料電池堆的研制

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：采用陰極面貫通式結(jié)構(gòu)雙極板，以常壓空氣作為氧化劑，依靠風(fēng)機(jī)為電池提供氧源，同時(shí)利用空氣的流動(dòng)排走了電池所產(chǎn)生的廢熱和陰極所生成的水。對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行了自增濕處理，以自增濕膜電極取代外增濕系統(tǒng)，以減小除去增濕系統(tǒng)給電堆帶來(lái)的不足。氫氣的流道采用密閉系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制電磁閥定時(shí)排放廢氣，氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來(lái)檢測(cè)電池堆運(yùn)行時(shí)的電流、電壓以及各單電池的電壓，采用溫度傳感器檢測(cè)電堆的溫度，通過這些來(lái)監(jiān)控并確保電堆的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

意義：所研制開發(fā)的百瓦級(jí)氫空PEMFC除可用做電動(dòng)自行車、電動(dòng)輪椅車或電動(dòng)滑板車的動(dòng)力源之外，電池堆的輸出功率適當(dāng)放大即可用作電動(dòng)摩托車、電動(dòng)割草機(jī)等的動(dòng)力電源和家庭小型發(fā)電站等分散能源系統(tǒng)，而電池堆的輸出功率適當(dāng)縮小則可作為手提電腦、攝放相機(jī)、電動(dòng)工具等的動(dòng)力電源。

便攜式質(zhì)子交換膜燃料電池

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）采用固體聚合物(質(zhì)子交換膜)為電解質(zhì)，通過電化學(xué)反應(yīng)把儲(chǔ)存在氫氣和氧氣（空氣）內(nèi)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能，并產(chǎn)生水和熱。具有發(fā)電效率高、能量密度和功率密度大，噪音低，不產(chǎn)生環(huán)境污染物等優(yōu)點(diǎn)。項(xiàng)目研制的便攜式質(zhì)子交換膜燃料電池可以廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車，殘疾人電動(dòng)助力車，電動(dòng)摩托車，備用電源，移動(dòng)通訊電源，以及軍隊(duì)的單兵電源，通訊報(bào)務(wù)電源和車載電源等。

意義：代替目前蓄電池和汽油發(fā)電機(jī)，提高工作時(shí)間，增大隱蔽性等。

發(fā)酵沼氣燃料電池廢水深度處理研究

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：該研究采用臭氧氧化法和生物活性炭法處理發(fā)酵沼氣燃料電池廢水。臭氧對(duì)脫色、殺菌、去除難降解有機(jī)物、氨氮都有顯著效果；生物活性炭法對(duì)難降解有機(jī)物和氨氮有良好的去除作用，可獲得高質(zhì)量的出水。我們通過對(duì)臭氧氧化法和生物活性炭法處理性能、投資成本及運(yùn)行費(fèi)用的實(shí)驗(yàn)論證和分析類比，確定了一種適合發(fā)酵沼氣燃料電池廢水的最佳處理方法。研究成果可以徹底實(shí)現(xiàn)豬場(chǎng)廢物的資源化、無(wú)害化和減量化。

意義：該成果不僅在畜牧行業(yè)將得以成功的應(yīng)用，且能推廣到食品、紡織等行業(yè)的高濃度有機(jī)廢水的處理，具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

百瓦級(jí)質(zhì)子交換膜燃料電池堆的研制

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：采用陰極面貫通式結(jié)構(gòu)雙極板，以常壓空氣作為氧化劑，依靠風(fēng)機(jī)為電池提供氧源，同時(shí)利用空氣的流動(dòng)排走了電池所產(chǎn)生的廢熱和陰極所生成的水。對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行了自增濕處理，以自增濕膜電極取代外增濕系統(tǒng)，以減小除去增濕系統(tǒng)給電堆帶來(lái)的不足。氫氣的流道采用密閉系統(tǒng)，并通過控制系統(tǒng)控制電磁閥定時(shí)排放廢氣，氫氣的利用率得到極大的提高。采用電流和電壓傳感器來(lái)檢測(cè)電池堆運(yùn)行時(shí)的電流、電壓以及各單電池的電壓，采用溫度傳感器檢測(cè)電堆的溫度，通過這些來(lái)監(jiān)控并確保電堆的正常穩(wěn)定運(yùn)行。

意義：所研制開發(fā)的百瓦級(jí)氫空PEMFC除可用做電動(dòng)自行車、電動(dòng)輪椅車或電動(dòng)滑板車的動(dòng)力源之外，電池堆的輸出功率適當(dāng)放大即可用作電動(dòng)摩托車、電動(dòng)割草機(jī)等的動(dòng)力電源和家庭小型發(fā)電站等分散能源系統(tǒng)，而電池堆的輸出功率適當(dāng)縮小則可作為手提電腦、攝放相機(jī)、電動(dòng)工具等的動(dòng)力電源。

固體氧化物燃料電池關(guān)鍵材料

項(xiàng)目簡(jiǎn)介：固體氧化物燃料電池（SOFC）是一種高效潔凈的發(fā)電技術(shù)，它的應(yīng)用屬于能源科技領(lǐng)域。SOFC以材料科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，其關(guān)鍵技術(shù)屬于材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。其中，氧化鋯固體電解質(zhì)材料、Fe-Cr合金連接體材料和玻璃陶瓷封接材料及其相對(duì)應(yīng)的材料制備技術(shù)是核心。

意義：以這些材料為基礎(chǔ)制備的SOFC具有高功率和高能源轉(zhuǎn)換效率(熱電聯(lián)供效率為60－80%)，環(huán)境友好（極少排放溫室氣體）等特性。

直接甲烷中溫固體氧化物燃料電池陽(yáng)極材料和電池組的研制

篇10

關(guān)鍵詞：可再生能源建筑；可再生能源；太陽(yáng)能；綠色建筑

一般說(shuō)來(lái)，可再生能源包括：太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⑺堋⒑Ｑ竽芗俺毕艿饶茉础＝陙?lái)，高度重視可再生能源應(yīng)用工作，并將此作為調(diào)整建筑應(yīng)用能結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色轉(zhuǎn)型的重要抓手，全力推進(jìn)，走出了一條從無(wú)到有，從單體建筑到規(guī)模化、多元化應(yīng)用的跨越式發(fā)展道路，初步形成了污水源、淺層水原、土壤源及太陽(yáng)能光電、光熱與建筑一體化的可再生能源綜合利用格局，將多種可再生能源有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短，為綠色建筑的實(shí)現(xiàn)和進(jìn)一步發(fā)展提供一個(gè)新的思路。

1可再生能源建筑應(yīng)用技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1太陽(yáng)能建筑應(yīng)用技術(shù)

從目前來(lái)看，太陽(yáng)能在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用主要有光熱利用，光電利用兩種形式，具體包括太陽(yáng)能熱水制備技術(shù)，太陽(yáng)能供暖/供冷技術(shù)，太陽(yáng)能綠色照明技術(shù)、與建筑一體化相關(guān)的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)，太陽(yáng)能與其他能源組合供能技術(shù)等等。光－電技術(shù)所解決的是化石能源發(fā)電勢(shì)必面臨的世界動(dòng)力源缺失問題。而光－熱技術(shù)解決的是節(jié)能建筑中的能源消耗問題。這兩個(gè)技術(shù)領(lǐng)域，所針對(duì)的兩大問題是能源總體問題的不同層面，對(duì)傳統(tǒng)能源的替代是根本性的戰(zhàn)略選擇，而節(jié)約不可再生能源應(yīng)是人類重要的責(zé)任。發(fā)展太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)包含兩個(gè)層面的內(nèi)容，一是太陽(yáng)能發(fā)電能力的提升，包括太陽(yáng)能電池的材料革新技術(shù)；其二是由實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的場(chǎng)域轉(zhuǎn)換推進(jìn)技術(shù)，如何以技術(shù)創(chuàng)新為突破口，開發(fā)高效，低成本的新型太陽(yáng)能電池，將是開發(fā)光一電技術(shù)的基礎(chǔ)與核心。而太陽(yáng)能發(fā)電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)框架整合技術(shù)，即區(qū)域性或全局性的太陽(yáng)能發(fā)電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)，涉及到社會(huì)現(xiàn)實(shí)層面運(yùn)用的深度和廣度，必須引起廣泛重視。

1.2熱泵建筑應(yīng)用技術(shù)

(1)由商住區(qū)域向生產(chǎn)生活過程推進(jìn)，將來(lái)的地源熱泵系統(tǒng)不僅用于一般住宅，辦公用戶的供熱和制冷，更趨向于將供熱的廢棄能量(冷能)和制冷的廢棄能量(熱能)綜合利用。

(2)采熱與傳熱技術(shù)一體化趨勢(shì)。隨著新材料和新工藝的開發(fā)，將來(lái)的地源熱泵系統(tǒng)可能將熱泵的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)與地上散熱系統(tǒng)一體化，使采熱和傳熱的效率更高。

(3)基礎(chǔ)設(shè)施化的趨勢(shì)。在未來(lái)，充分利用建筑物的空間和周邊的自然環(huán)境和自然能源，因地制宜地設(shè)計(jì)，制造和配套安裝相應(yīng)的地源熱泵系統(tǒng)，使地源熱泵系統(tǒng)成為基礎(chǔ)設(shè)施之一，也將成為一種趨勢(shì)。

1.3生物質(zhì)能建筑應(yīng)用技術(shù)

雖然目前生物質(zhì)能領(lǐng)域在研發(fā)和應(yīng)用方面相對(duì)于熱泵、太陽(yáng)能領(lǐng)域較為薄弱，但具有很大發(fā)展空間和潛力。生物質(zhì)能是以有機(jī)廢棄物和利用邊際土地種植的能源植物為主要原料生產(chǎn)出的一種新興能源，而且是一種唯一可再生的碳源。按照其特點(diǎn)及轉(zhuǎn)化方式可分為固體生物質(zhì)燃料，液體生物質(zhì)燃料、氣體生物質(zhì)燃料。生物質(zhì)能分布廣泛，在我國(guó)主要包括農(nóng)業(yè)廢棄物，薪柴、人畜糞便，城市生活有機(jī)廢水及生活垃圾和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)排放的高濃度有機(jī)廢水。使用生物質(zhì)能的顯著優(yōu)點(diǎn)是污染小，可利用氣化和液化技術(shù)將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成高品位的燃料氣和燃料液。目前世界很多國(guó)家都非常重視生物質(zhì)能的開發(fā)，相繼制定系列重大計(jì)劃，實(shí)施重大工程項(xiàng)目，而我國(guó)對(duì)這一能源的利用也極為重視，已連續(xù)在四個(gè)五年計(jì)劃中將生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與應(yīng)用列為重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，開展了生物質(zhì)能利用技術(shù)的研究與開發(fā)，如戶用沼氣池，節(jié)柴炕灶，大中型沼氣工程，生物質(zhì)壓塊成型，氣化與氣化發(fā)電、生物質(zhì)液體燃料等，取得了多項(xiàng)優(yōu)秀成果。

2可再生能源建筑的未來(lái)發(fā)展方向

2.1太陽(yáng)能建筑應(yīng)用。太陽(yáng)能建筑應(yīng)用今后的發(fā)展方向主要是：開發(fā)太陽(yáng)能集熱器與建筑結(jié)合的構(gòu)配件。開發(fā)生產(chǎn)和太陽(yáng)能集熱器配套，使集熱器可與建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)一體化結(jié)合安裝的系列構(gòu)配件；這些構(gòu)配件既可以用于集熱器之間的安裝連接，構(gòu)成不同尺寸，組合的集熱器模塊，也可用于集熱器和建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間的結(jié)合安裝；構(gòu)配件根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品的材質(zhì)、形狀，尺寸、重量等自身特點(diǎn)設(shè)計(jì)，與集熱器本體一起組合成為一套完整的可與建筑結(jié)合的產(chǎn)品體系，從而保證了結(jié)合安裝的質(zhì)量，給工程設(shè)計(jì)人員帶來(lái)便利。

2.2促進(jìn)平板型太陽(yáng)能集熱器的技術(shù)進(jìn)步。開發(fā)生產(chǎn)高性能平板型太陽(yáng)能集熱器；包括開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的選擇性涂料，可在金屬表面噴涂，并有較長(zhǎng)時(shí)間的工作壽命，性能不退化；以及金屬表面選擇性涂層的制作，噴涂工藝。開發(fā)高透射率，高強(qiáng)度的蓋板材料，蓋板的密封技術(shù)，以及蓋板，吸熱板間層空間的真空技術(shù)和工藝。

2.3推進(jìn)太陽(yáng)能供熱采暖工程的規(guī)模化應(yīng)用。增加與建筑結(jié)合太陽(yáng)能熱水、供熱，采暖的市場(chǎng)份額，推廣試點(diǎn)工程經(jīng)驗(yàn)，提高與建筑結(jié)合和系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)技術(shù)水平；使建筑設(shè)計(jì)院，建筑設(shè)備安裝企業(yè)成為設(shè)計(jì)，施工安裝主體。加強(qiáng)對(duì)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖集的宣貫，培訓(xùn)力度；編制太陽(yáng)能供熱采暖設(shè)備，系統(tǒng)的工程概預(yù)算定額，列入地方的工程概預(yù)算定額本。

2.4在適宜地區(qū)進(jìn)行太陽(yáng)能，地?zé)崮芫C合利用的試點(diǎn)示范。季節(jié)蓄熱太陽(yáng)能供熱，采暖系統(tǒng)與地埋管地源熱泵系統(tǒng)的綜合利用，在寒冷地區(qū)季節(jié)供暖負(fù)荷大于夏季制冷空調(diào)負(fù)荷的地區(qū)，以及冬季供暖負(fù)荷大與夏季制冷空調(diào)負(fù)荷的建筑物比較適用；與單純土壤季節(jié)蓄熱太陽(yáng)能供熱，采暖系統(tǒng)相比，太陽(yáng)能。土埋管地源熱泵綜合利用系統(tǒng)可降低投資，提高系統(tǒng)的性價(jià)比，選擇適宜項(xiàng)目，積極試點(diǎn)。

3 可再生能源應(yīng)用中需要注意的問題

3.1在太陽(yáng)能強(qiáng)化自然通風(fēng)，開發(fā)新型的蓄能材料和提高蓄能效率，更加充分地利用太陽(yáng)能，提高自然通風(fēng)的驅(qū)動(dòng)力是關(guān)鍵；在強(qiáng)化自然通風(fēng)設(shè)計(jì)中，要注意與建筑的配合，和諧為美，打造生態(tài)建筑的典范。

3.2在太陽(yáng)能與地?zé)釓?fù)合利用，由于太陽(yáng)能集熱器的傳熱性能和集熱效率對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能及經(jīng)濟(jì)性影響很大，因此有必要進(jìn)一步研究各種新型高效的集熱器，以適應(yīng)不同地區(qū)不同的太陽(yáng)能資源的分布。同時(shí)，要深化埋地?fù)Q熱器與土壤間的熱濕傳遞以及土壤本身的蓄能機(jī)理研究，以優(yōu)化設(shè)計(jì)換熱器。

3.3在自然風(fēng)與蒸發(fā)冷卻技術(shù)結(jié)合的復(fù)合空調(diào)系統(tǒng)研究中，首先需要進(jìn)一步通過模擬或?qū)嶒?yàn)證實(shí)該系統(tǒng)的節(jié)能性和舒適性，進(jìn)而確定該復(fù)合系統(tǒng)的區(qū)域適用性，該系統(tǒng)在哪些地區(qū)使用具有較廣闊的前景，然后需探討各個(gè)子系統(tǒng)在供冷期的優(yōu)化運(yùn)行模式，從而制定出較為可行的控制方案，開發(fā)出成套的設(shè)備產(chǎn)品。

3.4要積極尋求新的可再生能源的復(fù)合應(yīng)用方式(包括潮汐能、生物能等)及其可行性，探索其產(chǎn)業(yè)化的道路。

4 結(jié)束語(yǔ)

今天，人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)調(diào)建筑的“綠色”性，可再生能源的利用符合了建筑系統(tǒng)的“綠色”要求。但由于可再生能源地理上的分配不均及不穩(wěn)定的特點(diǎn)，單一的能源還不能完全、可靠的應(yīng)用，可再生能源的復(fù)合利用方式，希望為綠色建筑的進(jìn)一步發(fā)展提供一些新的思路。

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