美国用不用生物质能源

简述信息一览：

• 1、生物炼制的生物质原料问题
• 2、生物质能是怎么发电的?
• 3、生物质颗粒燃料的背景资料
• 4、什么是生物质燃料
• 5、在美国,玉米芯的用途?
• 6、生物燃料的国外现状

生物炼制的生物质原料问题

生物炼制作为未来的能源和材料供应者，正逐渐成为全球能源转型的关键。美国能源部的规划目标指出，到2030年，生物质将为美国提供5%的电力、20%的运输燃料和25%的化学品，相当于当前石油消耗量的30%，年需干生物质原料10亿吨，是目前消耗量的5倍。实现这一目标的关键在于廉价原料的持续供应。

农作物废弃物生物质可作为近期生产燃料和化学品的纤维素原料。但是，必须要开发一个综合的原料供应系统，以合理的价格提供原料。当前，玉米是工业应用的主要生物原料。2003年美国玉米生产量101亿bu，玉米炼制产品量约560亿lb。

技术变化包括从木质纤维素生物质分离出糖，通过稀酸水解半木质素纤维生成5碳糖和6碳糖；发酵技术将糖或混合糖转化生成燃料和化学品，已开发了转化混合糖为乙醇的酶；研磨技术可以粉碎玉米芯，生成糖，同时开发了淀粉液化和糖化技术。

原料不同 石油炼制的原料是石油及其衍生物，包括原油、天然气、煤等化石燃料。而生物炼制的原料则是生物质，包括植物、动物和微生物等有机物质。生产过程不同 石油炼制是通过高温高压和化学反应将石油分离出各种不同的化合物，如汽油、柴油、润滑油等。

生物质能是怎么发电的?

生物质能发电是一种可再生能源利用方式，主要有以下几种形式： 直接燃烧发电：这是最常见的生物质发电方法，通过在锅炉中燃烧生物质，产生的蒸汽驱动蒸汽轮机和发电机。关键技术包括原料预处理（如粉碎、干燥等）、锅炉防腐、原料适用性与燃料效率的优化，以及提高蒸汽轮机的效率。

气化发电：生物质在气化炉中被转化为可燃气体，如合成气（syngas），这些气体经过净化处理后，可以直接用于燃气轮机或燃料电池，从而发电。气化过程中的杂质去除是这一技术的关键。 沼气发电：沼气是由有机废物在无氧条件下发酵产生的，是一种含有可燃气体混合物的生物质能形式。

直接燃烧和发电：这是最传统的利用生物质能的方式，通过燃烧植物材料如木材、农业废弃物等来产生热量或发电。 生物质裂解与干馏：通过高温处理生物质，如木材或农业残余物，将其转化为气体、液体或固体燃料，这些产品可用于发电或供暖。

生物质颗粒燃料的背景资料

1、在家庭生活中，生物质颗粒燃料和高效清洁燃烧设备在欧美地区普及广泛。中国同样认识到生物能源的潜力，自80年代起，***将生物质能源利用技术列为科技攻关重点，推动新技术研究和开发，取得了显著进步。

2、但中国生物质能的利用研究主要集中在大中型畜禽场沼气工程技术、秸秆气化集中供气技术和垃圾填埋发电技术等项目[1]，对于生物质能颗粒燃料产品的生产加工与直接燃烧利用的研究还刚刚起步。国内部分高校和科研机构开展了生物质颗粒成型技术的研究，取得了一定成绩。

3、生物质燃料颗粒也叫“生物质颗粒燃料”、“生物质成型燃料”。就是用农林废弃物生产的燃料。

什么是生物质燃料

生物质燃料是一种可再生能源，它来源于生物质材料，这些材料通常包括农林废弃物，如秸秆、锯末、甘蔗渣和稻糠等[1]。与化石燃料不同，生物质燃料来源于活体植物或其残留物，在自然条件下可再生。目前，根据国家政策和环保标准，直接燃烧生物质被划分为高污染燃料，主要在农村大灶中使用，禁止在城市中使用。

生物燃料是一种源自生物质的固体、液体或气体燃料，它作为一种可再生能源，正在逐步替代石油制取的汽油和柴油。生物质，包括植物、动物和微生物，通过光合作用产生的有机体，是生物燃料的主要来源。与石油、煤炭和核能等非可再生资源不同，生物燃料具有可再生性。生物燃料的优势显著。

生物燃料（biofuel）泛指由生物质组成或萃取的固体、液体或气体燃料。可以替代由石油制取的汽油和柴油，是可再生能源开发利用的重要方向。所谓的生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体，即一切有生命的可以生长的有机物质。它包括、动物和微生物。

在美国,玉米芯的用途?

玉米芯是一种生物质能自从七十年代美国能源危机以来，人们对于利用玉一米芯作为生物质能源用于农业，表现出很大的兴趣。据测定，当玉米芯含水量为6%时，其含热量为15，700千焦耳/公斤（Poley，1***8），稍低于干木材，约为煤含热量的一半（Braunagee，1***6）。玉米芯同玉米粒的干重比，因品种而异，大致在12一2。

我想应该是打碎后利用再生资源。还可以装包接菌种种菌子，处理后可做板材。

玉米芯的用途有加工糠醛、加工木糖醇、加工成生物炭、生产石墨烯、制作饲料等。加工糠醛 玉米芯经过水解、脱水后可以获得糠醛，糠醛是一种重要的化工原料，同时也是一种重要的工业溶剂，广泛运用于农药、医药、橡胶、染料、香料、香精、润滑油等各行各业。

国外它可以出售到日本、韩国、美国等对玉米芯有需求的国家。玉米芯的用途较广，可用于纽扣、电子元件、汽车零部件、磁性材料的抛光和干燥处理，也可用于纸板、水泥板、水泥砖的制作，还可以作为饲料预混料来使用。

玉米芯可以做植物炭 用玉米芯代替木材加工成木炭代用品，这种植物炭在有色冶炼工业过程中既无烟无尘又无废渣，效果十分显著，且价格也比木炭便宜 总之，玉米芯的用途很广，由于各个领域的需求量大，所以前农村烧火做饭用的玉米芯，就有人高价收购了。

生物燃料的国外现状

1、目前，生物燃料主要被用于替代化石燃油作为运输燃料，如替代汽油的燃料乙醇和替代石油基柴油的生物柴油。在化石燃料储量逐步下降、环境保护日益严峻的背景下，生物燃料受到各国***的高度重视。欧盟委员会积极推进生物燃料发展，制定了2015年生物燃料占运输燃料消费总量8%的目标。

2、目前，新加坡的燃料供应体系仍以石油为基础，但允许的生物燃料掺混比例仅为25%。对于更高浓度的混合物，如B100，需要使用IMO 2型化学品船。根据MPA的数据，2023年新加坡的生物燃料销量已超过30万吨，较2022年大幅增长，反映出行业对绿色燃料的强劲需求。

3、有用户反映，使用大豆为原料的生物柴油燃烧后，排出的废气带有类似炸薯条的气味。专家们认为，即使粮食价格波动，如果美国为了减缓全球变暖而优先发展生物燃料，这一领域仍可能拥有良好的发展前景。

4、国外应用方面，全球酒精的用途广泛，66%用于燃料，14%用于食品，11%用于工业溶剂，9%用于其他化学工业。其中，巴西是燃料乙醇应用的先锋，1989年起，以甘蔗等为原料生产的乙醇几乎全用于代替汽油，主要通过两种方式应用：一是与汽油混合，最高比例可达25%（汽油醇），另一种是使用专用发动机直接燃烧。

5、美国正在加大可再生能源的研发和利用力度，2005年的研发投资中，可再生能源占了42%。德国通过新的《可再生能源法》为可再生能源投资提供了法律保障，并制定了《未来投资***》以促进可再生能源的开发。法国推出了生物能源发展***，目标是提高生物燃料产量。

6、国外很多生物能源技术和装置已经达到商业化应用程度，同其他生物质能源技术相比较，生物质颗粒燃料技术更容易实现大规模生产和使用。使用生物能源颗粒的方便程度可与燃气、燃油等能源媲美。

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