生物質(zhì)鍋爐對節(jié)能減排的影響
摘要：本文主要從節(jié)能減排方面探討使用生物質(zhì)鍋爐的必要，利用農(nóng)林業(yè)剩余物、秸稈等廢棄物生產(chǎn)生物質(zhì)固體顆粒可替代煤炭和石油燒鍋爐供暖，氮氧化物排放量降低96%以上，且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)保效益。
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關(guān)鍵詞：生物質(zhì)鍋爐 節(jié)能減排
發(fā)展以生物質(zhì)為基礎(chǔ)的新能源是人類文明跨越式進(jìn)步的象征。化石能源時(shí)代正在走向終結(jié)。50年后，世界石油和天然氣資源將枯竭；90年后，煤炭資源也將枯竭。中國化石能源的形勢更加緊張，按照現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度和能源消耗計(jì)算，石油資源僅夠使用十幾年，煤炭也只能使用四十多年。能源短缺正在一步步扼緊人類未來的咽喉，尋找可再生的替代能源成為世界各國，尤其是我國的當(dāng)務(wù)之急。
每年我國秸稈有7億噸以上，其中田間焚燒約1.5億噸。每當(dāng)作物收獲季節(jié)，焚燒秸稈造成資源浪費(fèi)、空氣污染，嚴(yán)重時(shí)甚至影響高速公路通行和飛機(jī)起降。而一個(gè)裝機(jī)3萬千瓦的秸稈直燃發(fā)電廠，就可以消納中等規(guī)模縣域內(nèi)的全部剩余秸稈，還可以實(shí)現(xiàn)為農(nóng)民增收5000萬元；二氧化碳排放量僅為同等規(guī)模燃煤發(fā)電的百分之一，可減碳排放10萬噸。
我國每年中小燃煤鍋爐消耗燃煤約7億噸，雖然占全國總能源消耗的比例不到20%，卻排放了50%的二氧化氮，是酸雨的罪魁禍?zhǔn)住＠昧謽I(yè)剩余物、秸稈、城市綠化修剪等廢棄物生產(chǎn)生物質(zhì)固體顆粒可替代煤炭和石油燒鍋爐供暖，二氧化氮排放量降低95%，二氧化碳排放量降低99%，且具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
一、生物質(zhì)與生物質(zhì)鍋爐
1.生物質(zhì)
生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機(jī)體，包括所有的動(dòng)植物和微生物。而所謂生物質(zhì)能，則是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式，即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用，可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源，同時(shí)也是唯一一種可再生的碳源。目前，作為能源的生物質(zhì)主要是指農(nóng)業(yè)、林業(yè)及其它廢棄物：如各種農(nóng)作物秸稈、糖類作物、淀粉作物和油料作物、林業(yè)及木材加工廢棄物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物、以及動(dòng)物糞便等。
2.生物質(zhì)鍋爐
生物質(zhì)鍋爐需要綠色新能源，具有強(qiáng)大的生命力。由于植物燃?xì)猱a(chǎn)生的原料為農(nóng)作物秸稈、林木廢棄物、食用菌渣、牛羊畜糞及一切可燃性物質(zhì)，是一種取之不盡，用之不竭的再生資源。
生物質(zhì)能是一種頗具產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化利用前景的可再生能源，對我國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化意義重大。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，是構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全能源供應(yīng)體系，突破經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展資源環(huán)境制約的重要途徑。秸稈發(fā)電變無序焚燒為集中燃燒并發(fā)電、造肥，節(jié)省了大量煤炭資源，并增加農(nóng)民收入。秸稈在生長和燃燒中不增加大氣中CO2量，且含硫量極低，僅為0.1%。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，替代煤炭，可顯著減少CO2等溫室氣體和SO2的排放，有巨大的環(huán)境效益。
生物質(zhì)鍋爐燃料主要是以玉米秸稈、小麥秸稈、棉花稈、稻草、樹枝、樹葉、干草、花生殼等農(nóng)作物和固體廢棄物為原料，經(jīng)過粉碎后加壓、增密成型，制成“秸稈煤炭”。“秸稈煤炭”是一種新型的生物質(zhì)再生能源，加工成本低、利潤空間大，價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于原煤，完全可以代替煤炭。
二、生物質(zhì)鍋爐的好處
1.生物質(zhì)燃料含硫量大多小于0.2%，熄滅時(shí)不用設(shè)置氣體脫硫安裝，降低了本錢，又利于環(huán)境的維護(hù)。
2.采用生物質(zhì)鍋爐熄滅設(shè)備能夠最快速度的完成各種生物質(zhì)資源的大范圍減量化，無害化，資源化應(yīng)用，而且本錢較低，因此生物質(zhì)直接熄滅技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)性和開發(fā)潛力。
3.生物質(zhì)熄滅所釋放的二氧化碳大致相當(dāng)于其生長時(shí)經(jīng)過光協(xié)作用所吸收的二氧化碳，因而能夠以為是二氧化碳的零排放，有助于緩解溫室效應(yīng)。
4.生物質(zhì)的熄滅產(chǎn)物用處普遍，灰渣可加以綜合應(yīng)用。
三、生物質(zhì)鍋爐的應(yīng)用前景
生物質(zhì)能源不僅是綠色能源的一種，能夠創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益，有助于減排二氧化碳，緩解能源危機(jī)；還有助于我國應(yīng)對氣候變化、解決環(huán)境問題。“十二五”期間國家在發(fā)展戰(zhàn)略布局、資源培育、能源發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中更加重視生物質(zhì)能源發(fā)展，給予了政策支持，我國生物質(zhì)能源的發(fā)展?jié)摿⑦M(jìn)一步擴(kuò)大。生物質(zhì)能源將有助于我國發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，建設(shè)生態(tài)文明，在實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等方面有著不可替代的作用。
生物質(zhì)鍋爐的原料非常廣泛，只要是經(jīng)過光合作用的木質(zhì)閑置材料均可，比如稻殼、葵花子殼、高粱稈、玉米稈、豆稈等等，高溫、高壓、經(jīng)過特殊成型機(jī)構(gòu)壓制成柱狀顆粒燃料后，放進(jìn)專門制造的鍋爐內(nèi)，便可產(chǎn)生充足的熱量，其產(chǎn)生的爐渣仍可以作為鉀肥補(bǔ)給農(nóng)作物。
四、發(fā)展生物質(zhì)能源對節(jié)能減排的意義
1.有效的降低能源消耗，改善能源利用結(jié)構(gòu)
生物質(zhì)燃料乙醇、生物柴油分別可以替代和部分替代車用汽油、柴油，從而減少石油消耗，降低石油進(jìn)口依存度；生物質(zhì)固體成型燃料可以代替煤炭使用，而生物質(zhì)發(fā)電提供的電量又可以減少火力發(fā)電的煤炭使用量，二者可以節(jié)約大量的煤炭資源；沼氣的推廣使用，可以解決居民生活燃料的來源問題，節(jié)約天然氣，甚至可以解決部分用電量。
2.有效降低溫室氣體的排放
生物質(zhì)能源屬于清潔能源，生物質(zhì)能源中有害物質(zhì)（硫和灰分等）的含量僅為煤炭的1/10左右。同時(shí)，生物質(zhì)能源二氧化碳的排放和吸收構(gòu)成自然界碳循環(huán)，其能源利用可實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放。生物質(zhì)與煤混合燃燒，還可以顯著降低二氧化硫排放。
3.有效的踐行國家鼓勵(lì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的號召
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的秸稈、農(nóng)業(yè)加工剩余、禽畜糞便、薪柴以及林業(yè)加工剩余都可以作為生物質(zhì)固體成型燃料、沼氣以及生物質(zhì)發(fā)電的原料；工業(yè)生產(chǎn)有機(jī)廢水、廢渣也可以進(jìn)行工業(yè)沼氣和生物質(zhì)氣化發(fā)電。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廢棄物再利用是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，而發(fā)展生物質(zhì)能源對其進(jìn)行了有效的利用，因此發(fā)展生物質(zhì)能源是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)不可或缺的重要措施之一。
4.有效的改善人們的居住環(huán)境，保障人民群眾的身體健康
生物質(zhì)能源主要來源于，各種農(nóng)作物秸稈、糖類作物、淀粉作物和油料作物、林業(yè)及木材加工廢棄物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物、以及禽畜糞便等。利用農(nóng)作物秸稈生產(chǎn)生物質(zhì)固體成型燃料、禽畜糞便生產(chǎn)沼氣、工業(yè)有機(jī)廢水及其他廢棄物生產(chǎn)工業(yè)沼氣與發(fā)電，避免了秸稈焚燒產(chǎn)生的空氣污染、病菌的傳播、飲用水和城市固體廢棄物污染，改善居住環(huán)境，一定程度上抑制了病菌的傳播，從而保障人民群眾的身體健康。
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