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生物質(zhì)能源科技發(fā)展思路解讀

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-16 22:49:15
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生物質(zhì)能源科技發(fā)展思路解讀目前,我國的生物燃?xì)獍l(fā)展在一些關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備方面有了突破,作為一個新型產(chǎn)業(yè)的雛形已展現(xiàn),但也面臨很多困難。發(fā)酵原料單一和產(chǎn)品應(yīng)用的局限,限制了生物燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)

目前,我國的生物燃?xì)?/strong>發(fā)展在一些關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備方面有了突破,作為一個新型產(chǎn)業(yè)的雛形已展現(xiàn),但也面臨很多困難。發(fā)酵原料單一和產(chǎn)品應(yīng)用的局限,限制了生物燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)的規(guī)?;褪袌龌倪M(jìn)程。因此,開發(fā)農(nóng)業(yè)廢棄物生物燃?xì)飧咝е苽浼捌渚C合利用關(guān)鍵技術(shù),實現(xiàn)生物燃?xì)庖?guī)模化示范應(yīng)用,將會有力地推動我國生物燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)發(fā)展,緩解我國能源緊張局面。《國家能源科技“十二五”規(guī)劃》在生物質(zhì)能科技領(lǐng)域確定了生物質(zhì)能的高效利用重大專項,以研制及綜合利用液體燃料和生物質(zhì)氣體燃料為目標(biāo),研發(fā)高效的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化技術(shù),開發(fā)多聯(lián)產(chǎn)技術(shù),提高生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化附加值,降低利用成本等為重點任務(wù)。對此,筆者分析如下。

其一是生物質(zhì)制備液體燃料技術(shù)及其綜合利用示范工程。

針對我國木質(zhì)纖維素原料預(yù)處理技術(shù)和多元化生物質(zhì)資源規(guī)?;嘤c利用等核心技術(shù)亟須突破的現(xiàn)狀,研制木質(zhì)纖維素原料的高效預(yù)處理技術(shù)和低成本降解技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù),建設(shè)萬噸級纖維素水解制備液體燃料及其醇電聯(lián)產(chǎn)綜合利用示范工程,實現(xiàn)纖維素乙醇、丁醇的清潔生產(chǎn)和能量自給。到2015年,示范工程規(guī)模將達(dá)到3萬噸/年以上,并建立相應(yīng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)評價體系。
針對我國非糧燃料乙醇生產(chǎn)過程的能效較低、涉及的關(guān)鍵技術(shù)與工藝需要進(jìn)一步提升的現(xiàn)狀,通過非糧燃料乙醇高效生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)的研制,掌握具有自主知識產(chǎn)權(quán)的非糧燃料乙醇高效生產(chǎn)技術(shù)。到2015年,非糧燃料乙醇生產(chǎn)規(guī)模將達(dá)到500萬噸/年以上,原料的乙醇轉(zhuǎn)化率將達(dá)到90%。

針對我國生物柴油生產(chǎn)原料主要為餐飲廢油或榨油腳,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,也不能保證原料的穩(wěn)定供應(yīng),以及生產(chǎn)過程中存在液體酸堿催化工藝的環(huán)境友好性差等問題,研制廢水高效利用能源微藻培養(yǎng)技術(shù)等,實現(xiàn)生物柴油清潔、高效生產(chǎn)。到2015年,建立生物柴油連續(xù)化清潔生產(chǎn)工藝,生物柴油生產(chǎn)規(guī)模將達(dá)到100萬噸/年。

其二是生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化制備液體燃料及多聯(lián)產(chǎn)示范工程。

針對我國目前生物質(zhì)氣化熱解技術(shù)的不成熟,導(dǎo)致初級產(chǎn)物以及后續(xù)的液體燃料產(chǎn)品品質(zhì)低下等問題,研制先進(jìn)高效凈化與組分調(diào)變一體化技術(shù)等,建設(shè)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的萬噸級生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化制備液體燃料及熱、電、化學(xué)品等多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)示范工程,降低液體燃料的生產(chǎn)成本,提高生物質(zhì)資源化利用率和附加值。到2015年,開發(fā)木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)綜合利用高效液化多元化技術(shù)集成體系,完成關(guān)鍵共性技術(shù)突破,建立萬噸級規(guī)模的技術(shù)集成綜合示范工程,形成擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的成套生產(chǎn)工藝及裝備,總體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

其三是生物質(zhì)原料專用機(jī)械及加工轉(zhuǎn)化成套技術(shù)裝備。

針對我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)存在設(shè)備故障率較高,維修頻繁,影響連續(xù)生產(chǎn),長時間連續(xù)運行的穩(wěn)定性不好,設(shè)備關(guān)鍵部件耐高溫和耐腐蝕性能不夠等問題,研制非糧生物質(zhì)原料收集裝備等,到2015年實現(xiàn)生物質(zhì)原料專用機(jī)械的規(guī)模化生產(chǎn),建設(shè)10萬噸級燃料乙醇成套技術(shù)裝備,達(dá)到工業(yè)化利用的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。

其四是農(nóng)業(yè)廢棄物制備生物燃?xì)饧捌渚C合利用示范工程。針對我國沼氣工程基本采用濕發(fā)酵工藝和發(fā)酵原料單一等問題,研制高濃度、混合原料的濕發(fā)酵、干發(fā)酵技術(shù)等,實現(xiàn)生物質(zhì)燃?xì)獾母咝a(chǎn)與高值化利用。

針對我國沼氣工程裝備水平低下和沼氣利用途徑單一等問題,研制農(nóng)業(yè)廢棄物高效制備甲烷化生物燃?xì)獾燃夹g(shù),實現(xiàn)沼氣資源從初級粗放型利用模式向著作為運輸燃料、車用燃料、城鄉(xiāng)生活燃料和基本化工原料等多元化利用模式轉(zhuǎn)變。到2015年,實現(xiàn)沼氣的高效生產(chǎn)與高值化利用,建成沼氣發(fā)電設(shè)施100萬千瓦,沼氣純化壓縮高質(zhì)化利用量規(guī)模達(dá)到1000萬立方米/年。