生物能是以生物為載體將太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存的一種能量,它直接或間接地來(lái)源于植物的光合作用,其蘊藏量極大,僅地球上的植物,每年生產(chǎn)量就像當于目前人類(lèi)消耗礦物能的20倍。在各種可再生能源中,生物質(zhì)是貯存的太陽(yáng)能,更是一種唯一可再生的碳源,可轉化成常規的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料 。據估計地球上每年植物光合作用固定的碳達 2x1011t ,含能量達 3x1021j。
生物能是第四大能源,生物質(zhì)遍布世界各地,世界上生物質(zhì)資源數量龐大,形式繁多,它包括薪柴,農林作物,農業(yè)和林業(yè)殘剩物,食品加工和林產(chǎn)品加工的下腳料,城市固體廢棄物,生活污水和水生植物等等(中國生物質(zhì)資源主要是農業(yè)廢棄物及農林產(chǎn)品加工業(yè)廢棄物、薪柴、人畜糞便、城鎮生活垃圾等四個(gè)方面)。
生物能具備下列優(yōu)點(diǎn):
(1)提供低硫燃料
(2)提供廉價(jià)能源
(3)將有機物轉化成燃料可減少環(huán)境公害(例如,垃圾燃料)
(4)與其他非傳統性能源相比較,技術(shù)上的難題較少。
至於其缺點(diǎn)有:
(1)植物僅能將極少量的太陽(yáng)能轉化成有機物,
(2)單位土地面的有機物能量偏低,
(3)缺乏適合栽種植物的土地,
(4)有機物的水分偏多(50%~95%)
由于 生物質(zhì)的存在很稀散,能量密度又比較低,而且不是濕的就是潮的,如果當作商業(yè)能利用,要收集起大量的生物質(zhì),其費用是十分高的。因此,目前生物質(zhì)能的商業(yè)應用大多是利用那些因其他原因已被收集起來(lái)的現成材料,例如木材加工和食品加工的廢棄物及城市的有機廢物。目前 生物質(zhì) 能的開(kāi)發(fā)應用主要在三個(gè)方面:一是在一些農村建立以沼氣為中心的能量,物質(zhì)循環(huán)系統,使秸桿中的生物能以沼氣的形式緩慢地釋放出來(lái),解決燃料問(wèn)題;二是建立以植物為能源的發(fā)電廠(chǎng)。變“能源植物”為“能源作物”,如“石油樹(shù)”,綠玉樹(shù),續隨子;三是種植柑蔗,木薯,海草,玉米,甜菜,甜高粱等,既有利于食品工業(yè)的發(fā)展,植物殘渣又可以制造酒精以代替石油。
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