固態生質能

固態生質能指的是利用固態物質的化學生物反應生產出來的生物質能。

基本介紹

• 中文名：固態生質能
• 套用領域：能源領域

簡介

固態生物質能源，可以是來自林業資源，也可以來自農作物資源，城市中的廢舊木質家具同樣也是一種不被重視的豐富資源。

其中，林業資源和農業資源是我們所熟識和關注的。內地農作物秸稈及農產品加工剩餘物，理論資源量每年有八點二億噸之多，可收集生物質燃料每年將近六點九億噸。此外，以內地現有的大概三點四億公頃左右的林地面積來估算，可轉化為能源的林地三剩物(即採伐剩餘物、造材剩餘物及加工剩餘物)、木材加工剩餘物以及薪炭林等每年約可達到三點五億噸左右。這些資源都能循環再生，可說是取之不盡、用之不竭。

生物質能源的生成機理

生物質能源是地球上最普遍的一種可再生能源，它是通過植物光合作用，將太陽能以化學能的形式貯存在生物體內的一種能量形式，被稱為綠色能源。

狹義的生物質一般是指植物體在生長過程中，將太陽能轉化為化學能，並存儲在植物體各個器官內的能源物質形式。廣義的生物質還包括以植物體或某器官為食物而轉化至動物、微生物等生命體獲得的能源物質形式，包括利用現代技術加工生物體或器官後剩餘的廢棄物等。因此，生物質能源從根本上說，來源於太陽能，使所存儲的能量轉移至生物質依賴於光合作用。

生物質能源的主要來源途徑

目前，用於生物質能源開發的主要是非糧生物質，如作物秸稈、林場枝葉廢棄物，畜牧糞便、動物產品下腳料，生活垃圾，城市有機廢水和污泥等。長期以來，人們對生物質資源中的固體廢棄物常用的處理方法為堆肥、填埋、焚燒等。堆肥法和填埋法周期長，且容易對土壤和水資源造成二次污染；焚燒法可以利用其熱值，但投資巨大，成本高，容易造成大氣污染。因此，這些廢棄物的有效利用不僅可以增值形成新能源，還可以解決環境污染問題。

作物秸稈

農作物秸稈是非常豐富的可再生生物質資源，包括小麥、玉米、高粱、棉花、大豆、水稻等農作物收穫後的廢棄部分，還包括農產品加工後的廢棄部分，如甘蔗渣。我國每年產秸稈量相當於3.5億噸標準煤，去除工業使用、粉碎還田、飼料、培養食用菌、農戶炊事及取暖焚燒等使用外，至少剩餘30%，常直接被焚燒，不僅造成大量能源資源浪費，而且導致環境污染。因此，將廢棄的秸稈充分利用，既可以提取所含能量，又可以改善農村環境，減少空氣污染，利用後的秸稈灰還可以直接返田增加土壤無機肥料。

園林、林業廢棄物

為改善城市生態環境，我國非常重視城市綠化質量。據資料顯示，2011年，我國城市建成區綠化覆蓋面積已達到161.2萬hm²，綠化覆蓋率為38.62%。隨著城市園林綠化業的繁榮，每年都有大量殘枝落葉和草坪修剪廢棄物。我國林地、林廠木材加工殘餘料及樹林廢棄物每年約有2億萬噸未被利用，不進行妥善處理，極易構成火災隱患。林業廢棄物、木材加工剩餘物、園林綠化剩餘物資源集中，收集方便，是可有效開發的重要生物質資源。

其他生物質資源

工業生產有機廢棄物、污水及城市生活餐廚垃圾等蘊藏著大量的生物質能源。城市生活垃圾中約有30%為有機垃圾，我國生活垃圾年產量達2億噸，且每年以10% 速度增長，對環境產生了嚴重危害。食品加工、畜禽屠殺、水產養殖和漁業、製糖、釀酒、造紙等行業每年產生的有機廢棄物非常可觀。據不完全統計，僅農產品加工行業每年產生的廢棄物可產500億m³ 沼氣。城市垃圾、工業生產有機廢棄物相對比較集中，非常利於蒐集。