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生物质能源应用前景分析.ppt

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生物质能源应用前景分析.ppt

文档介绍

文档介绍:Seminar I
编辑课件
内容
生物质能源定义与范畴;
中国能源需求预测;
生物质能源特点;
生物质能源经济评价;
生物质能源与现有能源结构比较;
B E U
编辑课件
定义与范畴
生物Seminar I
编辑课件
内容
生物质能源定义与范畴;
中国能源需求预测;
生物质能源特点;
生物质能源经济评价;
生物质能源与现有能源结构比较;
B E U
编辑课件
定义与范畴
生物质能源能是通过绿色植物的光合作用将太阳辐射的能量以一种生物质形式固定下来的能源。是人类最重要的间接利用太阳能方式。
包括:木材、农作物(秸杆、稻草、麦杆、豆杆、棉花杆、谷壳等)、杂草、藻类、有机废弃物等。
海洋生物质不在讨论之内。
B E U
编辑课件
能源问题与中国能源需求预测
能源versus 经济可持续发展
能源危机的理解
能源危机可能应对的措施
能源开发利用的经济性评价指标-EROI指数
 EROI:能源回报投资比。
 EROI随着原油品质下降,环境立法日趋严格,下降比较快,1930s EROI: 100:1; 2000年: 17:1.
中国能源短缺:2001年,进口石油6000万吨,2020年,将达到石油总耗量的1/2,进口石油不能保证能源安全。
B E U
编辑课件
生物质能源特点
储量大,地球上每年生物质能总量约 1400-1800亿吨(干重),相当于目前每年总能耗的十倍;
理论上不产生GHG,低含量的N,S化合物,可以大量减少NOx,SOx等有毒气体排放,被称为“绿色石油”;
兼容性最好,同时是唯一的可储存和运输的可再生能源。
编辑课件
CO2以及SOx、NOx减少排放
每利用一万吨椐杆代替燃煤,,SO2 40t,烟尘100t.
编辑课件
采用成本-效果法计算
公式:
C---单位成本;
CF---初始投资;
CRF---资金回收因子;
COM---年运行和维护费;
CRM---年原料费用;
NQ---年产品量。
采用经济净现值(ENPV)估算:
式中:
Bt---t年以影子价格计算的项目收益;
Ct---t年以影子价格计算的项目支出;
re---经济贴现率;
T ---项目的经济寿命。
编辑课件
生物质能源经济性分析
生物质能源利用的经济性直接同生物质转化利用的过程相关。
生物质转化利用的过程主要有:
1 生物质气化;
2 生物质氢气、合成气,甲醇,热电联产;
3 生物质乙醇;
4 生物质油.
编辑课件
生物质汽化供热个例分析
200 户 规模集中供气系统初始投资和年运行费用
费用类别
估计值/万元
所占比例%
初始投资
其中 土地费
土建费
机组设备以及安装
气柜
管网及附件
其他




12


100






年运行费用

平均用户投资

燃气价格(元/m3)

$/GJ

编辑课件
生物质汽化发电-规模与发电机选择
生物质
Direct Combustion
内燃机
电能
生物质
IGCC
燃气轮机
电能
生物质
蒸汽轮机
电能
IGCC
η=10-15%
η=30-35%
η=35-45%
规模<200KW
200KW<规模<1MW
1MW<规模
编辑课件
生物质发电经济性分析
研究发展状况:美国;总生物质发电量:6 GW. 美国,英国、芬兰:筹建6-60MW BIGCC示范工程。
编辑课件
国内学者对生物质发电的经济评估
基本假定:
生物质原料价格:110-120¥/T,1$/GJ。
工人工资:6,000 ¥/人·年
以煤IGCC发电:15000KW:¥/K W· h。
¥/ K W· h,值得投资。
国内:60KW,160KW,200KW,
中型:600KW,800KW,1000KW
大型:没有
编辑课件
生物质发电主要技术障碍之一 ---燃气除焦技术
电机要求焦油含量:-;H2<15%
汽化后焦油含量:2-50g/m3;
除焦技术:
1 燃气高温过滤;
2 水洗除焦;
3 静电除焦;
4 热裂解法,温度过高,产生NOx;
5 催化裂解法,最理想,技术不成熟。
编辑课件
生物质制氢经济分析
生物质制氢与其它化石资源制氢技术的经济性比较:
SMR: