半岛体育app生物质能的开发利用研究已成为世界性的热门研究课题 / 许多国家都制定了相应 , 世纪 0, 年代开始, 的开发研究计划, 如日本的阳光计划、 印度的绿色能源工程、 美国的能源农场和巴西的酒精能源计划, 其中美 国在生物质利用方面处于世界领先地位 / 据有关科学家预测, 到 ,., 年, 生物质发电将达到 .4 ,,, DE 装机 容量, 届时有 .F / 万 @$ 的能源农作物和生物质剩余物作为气化发电的原料 / 奥地利成功地推行建立燃烧 年供热 ., I .,JDK / 加拿 木质能源的区域供电计划, 目前已有八九十个容量为 .,,, G ,,, HE 的区域供热站, 大有 . 个实验室和大学开展了生物质的气化技术研究 / 日本从 , 世纪 -, 年代开始了生物质成型技术研 究, 开发出单头、 多头螺杆挤压成型机, 生产棒状成型燃料, 其年生产量达 L 万 ? 左右 / 欧洲各国开发了活塞 式挤压制圆柱及块状成型技术 / 美国、 新西兰、 日本、 德国、 加拿大等国先后开展了从生物质制取液化油的研 究工作 / 欧美等发达国家的科研人员在催化气化方面也做出了大量的研究开发工作, 在生物质转化过程中, 应用催化剂, 旨在降低反应活化能, 改变生物质热分解进程, 分解气化副产物焦油成为小分子的可燃气体, 增 万 方数据 加煤气产量, 提高气体热值, 降低气化反应温度, 提高反应速率和调整气体组成, 以便进一步加工制取甲醇和
我国风能总资源量达到 & 亿 )/, 近期可供开发的约有 $1 , 全国可开发利用的容量约为 # ! 6’ 亿 )/! 东南沿海及附近岛屿、 内蒙古、 甘肃、 东北、 西北、 华北和青藏地区风能资源丰富 ! 我国目前已建的风电场主要 是进口风电机组, 国产 &$$ )/ 风力发电机组已通过了技术鉴定 ! 最近国家将计划建设总装机达 5 万 )/ 的
[0] 电源 ! 辽宁能源所与意大利合作引进了一套下吸式气化炉发电装置, 发电能力 ’$ )/ 浙 ! 另外北京农机院、
江大学热工所和大连环科所等单位先后开展了生物质气化技术的研究工作 ! 我国的生物质固化技术开始于 “七五” 期间, 现已达到工业化生产规模 ! 目前国内已开发完成的固化成型 设备有 # 大类: 棒状成型机和颗粒状成型机 ! ! # ! ’ 生物质能源研究展望 生物质能是重要的可再生资源, 到 # 世纪, 世界能源消费的 0$1 来自生物质能 ! 我国是一个农业大国, 人们生活水平的提高, 环境保护意识的加强, 化石能源逐渐减 拥有丰富的生物质能资源 ! 随着经济的发展, 少, 对包括生物质能在内的可再生资源的合理、 高效地开发利用, 必然愈来愈受到人们的重视 ! 因此, 科学地 利用生物质能源, 加强应用基础和应用技术的研究, 具有十分重要的意义, 特别在高效直接燃烧技术和设备 必 的开发、 生物质气化和发电、 能源植物的开发、 生物质的液化技术等几个方面 ! 但在生物质能源的Biblioteka Baidu发中, 需保持生态环境, 使其真正为人类服务 ! !’ 风能 风力是大自然中不需要成本的能源, 将风力转换为电能是一种理想的绿色能源 ! 风力发电不会产生 对环境不会造成不利的影响, 而且可以节约能源 ! 风力发电的自动化程度高, 可实现远程控制 ! 随着人 23# , 民生活水平不断提高, 对电力需求不断增长, 风力发电可以满足不同地区的要求, 特别是边远的草原牧区, 人 口稀少, 电网成本高不易到达, 风力发电更具有重要的经济效益和社会效益 ! ! ’ ! 风力发电的现状 风能被称为 “蓝天白煤” , 是一项取之不尽、 用之不竭的可再生能源, 全球的风能资源约为 #4 0$$ 亿 )/, 其中可利用的风能为 #$$ 亿 )/, 比地球上可开发利用的水能总量还要大 $ 倍 ! 555 年 $ 月 6 日欧洲风能协 会估计, 到 #$#$ 年风能将可提供世界电力需求的 $1 , 并在全球范围内减少二氧化碳排放 $$ 多亿 [ 7 6]! 从环境和节约能源考虑, 美国、 丹麦、 德国等国家制定了鼓励开发风能的政策, 大大促进了风力发电的迅 又制定了旨在促进可再生能源发展的 “可再生能源法” , 并于 #$$$ 年 0 月 日开始实行, 结 速发展, #$$$ 年, 果, 德国风力发电跃居世界第一 ! 比利时宣称到 #$$’ 年 4 月, 风力绿色能源将占有前所未有的市场 ! 据估计,
必须大幅度降低成本 & 至今, 在降低成本方面国际上已取得进展 & 如生物制 10234 作为商品进入市场, 氢技术及稀土合金储氢材料的研究等 & 虽然燃料电池汽车商业化的时机还未成熟, 但几家公司已确定了开始
收稿日期: !! # $! # !% & 万方数据 作者简介: 王联芝 ($’%( # ) , 女, 大连物理化学研究所硕士研究生, 主要从事环境分析及残留农药的检测方面的研究 &
摘要: 综述了国内外绿色能源的现状, 如燃料电池、 太阳能、 风能、 生物质能、 自然冷能、 水能等, 并针对我国的 实际情况对各种绿色能源的优劣及发展前景作了展望 & 关键词: 绿色能源;环境; 现状; 前景 中图分类号: * 文献标识码: , 文章编号: (!.) $- # -(.! ! # (’ # )
. / . / 燃料电池的展望 开发燃料电池汽车, 可以有效解决城市机动车污染排放问题, 保护环境, 同时可以节约石油能源, 根据国 际开发情况, 燃料电池汽车的商业化指日可待, 发展前景是广阔的 / 我国在开发燃料电池中取得了很大成就, 但在降低成本方面有待进一步研究, 如: 生物制氢技术、 稀土合金储氢材料等, 使燃料电池早日走入国际商业 化/ ./ 生物质能源 生物质能源是人类用火以来, 最早直接应用的能源 / 如木质、 农作物杆、 林业炭林等 / 随着石油化工和煤 化工的发展, 生物质能源的应用逐渐趋于低谷 / 到 , 世纪 0, 年代中期, 由于中东战争引发的全球性能源危 机, 可再生能源, 包括木质能源在内的开发利用研究, 重新引起了人们的重视 / 人们深刻认识到石油、 煤、 天然 气等化石能源的资源有限性和环境污染问题 / 如 “酸雨” “温室效应” 、 等等都已给人们赖以生存的地球带来了 灾难性的后果, 而使用大自然馈赠的生物质能, 几乎不产生污染, 使用过程中几乎没有 12 产生, 产生的 32 气体与植物生长过程中需要吸收大量 32 在数量上保持平衡, 被称之为 32 中性的燃料 / 生物质能源可再生
绿色化学是适应可持续发展的需要而诞生的一门新兴交叉学科, 它吸收了当代物理、 生物、 材料、 信息等 学科的最新理论和技术 & 从资源和环境的观点来看, 绿色化学提供了有效的合理利用自然资源的原理和方 法, 来达到产品绿色化、 原料绿色化、 过程绿色化 & 能源是人类文明的基石, 人类从远古时代开始, 就按照自己 的需求使用能源, 创造出文明和文化 & 长期以来, 能源一直是我国国民经济发展中的热点和难点 & 随着我国经 济的发展, 能源生产和消费的矛盾、 能源与环境的矛盾越来越大, 我国的能源形势非常严峻 & 绿色能源作为绿 色化学的一个重要组成部分, 越来越引起科学家们的重视, 如太阳能、 风能、 地热能、 生物能、 海洋能、 自然冷 能、 水能、 燃料电池等 &
[4] 而不会枯竭, 同时起着保护和改善生态环境的重要作用, 是理想的可再生能源之一 /
生物质能开发利用在许多国家得到高度重视, 联合国开发计划署 (56!7) 、 世界能源委员会、 美国能源部 都把它当作发展可再生能源的首要选择 / 联全国粮农组织认为, 生物质能有可能成为未来可持续能源系统的 主要能源, 扩大其利用是减排 32 的最重要的途径, 应大规模植树造林和种植能源作物, 并使生物质能从 “穷
[$] 料电池 ( 10234) 世界各国先后投入资金研究性能好、 寿命长的运输工具上使用 & ! 世纪 - 年代至今, 其中加拿大 5677689 是目前世界上机动车燃料电池研究与开发最成功的机构, 其与奔驰合作开发 10234,
(:= 07?8@ 468) 系列燃料电池汽车, 现已开发出 :04,;$、 :04,; :04,;! 和 :04,;. 三种类型的燃料电池 汽车, 继而美国福特也参与了燃料电池汽车的研究 & 目前, 国外 10234 的技术已趋于成熟, 开始进入商品化 阶段 & 我国有三种类型的电动汽车在开发、 发展水平与国外不相上下, 而研发的成本低得多, 经济上相对占优 势 & 上海的神力公司制造的氢动力旅游车已在沪诞生 & 中科院大连化物所多年来一直研发氢燃料电池技术水 平与国外实际水平各有千秋 & 目前燃料电池有质子交换膜燃料电池 ( 10234) 、 熔融碳酸盐燃料电池 ( 2434) 、 固体氧化物燃料电池 ( AB34) 、 再生氧燃料电池 (;34) 等, 其中以质子交换膜燃料电池最为成熟, 其他几种工
合成氨 ! ! # ! # 国内现状 “六五” 计 我国生物质能的应用技术研究, 从 #$ 世纪 %$ 年代以来一直受到政府和科技人员的重视 ! 国家 划就开始设立研究课题, 进行重点攻关, 主要在气化、 固化、 热解和液化等方面开展研究开发工作 ! 生物质气 化技术的研究在我国发展较快 ! 利用农林生物质原料进行热解气化反应, 产生的木煤气供居民生活用气、 供 热和发电方面 ! 中国林业科学研究院林产化学工业研究所从 #$ 世纪 %$ 年代初期开始研究开发木质原料和 农业剩余物的气化和成型技术 ! 先后承担了国家、 部、 省级重点项目和国际合作项目近 $ 项, 研究开发了以 林 业剩余物为原料的上吸式气化炉, 已先后在黑龙江、 福建等建成工业化装置, 气化炉的最大生产能力达 制取的木煤 & ! ’ ( $& )* ( , 消耗木片量为 ’$$ )- ,) ! 广州能源研究所开发了外循环流化床生物质气化技术, 气作为干燥热源和发电 ! 已完成了目前国内最大发电能力为 ./ 的气化发电系统, 为木材加工厂提供附加
$&$ 燃料电池 $ & $ & $ 燃料电池的现状 燃料电池直接将化学能转化为电能, 没有任何机械和热的中间媒介, 且污染物的排放少, 特别是以氢为 原料的燃料电池, 其燃烧放热高, 产物为水, 被认为是未来最理想的高效清洁能源 & 以燃料电池为动力的新一 代电动汽车被普遍认为是解决城市机动车排气污染的最有效途径, 其中以氢氧燃料电池为动力的机动车, 各 种污染物排放量几乎为零 & 汽车用燃料电池研究最多且最成功的是美国的 /0 公司研究的天然气转化氢气为燃料的质子交换膜燃
生物质能的研究开发, 主要有物理转换、 化学转换、 生物转换 4 大类 / 涉及到气化、 液化、 热解、 固化和直