户用型可再生能源发电系统在苏尼特右旗应用的调查分析

中国西部地区风力资源和太阳能资源都非常丰富,利用当地资源和能源通过发展户用可再生能源发电系统(独立风能、独立太阳能和风光互补发电系统的统称)来解决牧民的用电问题.该文通过对内蒙古自治区锡林郭勒盟苏尼特右旗牧区户用型可再生能源发电系统的使用情况、牧民经济条件进行调查,分析了当地风能和太阳能等地区资源,推广户用型可再生能发电系统过程中所存在的问题及原因.通过调查发现,支付能力低和技术维护的非专业性是阻碍户用型可再生能源发电系统可持续发展的主要障碍.在现有条件下,通过优化系统配置可以有效的降低系统成本、提高系统使用的可靠性.     

生物能源发展及科技创新机遇

能源是经济增长和发展的动力,能源安全问题关系到政治稳定、社会发展和国家安全.目前,世界各国从保证国家能源安全的角度考虑,都在不遗余力地发展包括生物质能在内的可再生能源,以减少能源进口,降低能源对外依存度.该文利用大量数据分析了中国能源利用的特点、现状和问题,指出科学利用生物质能源是解决中国能源问题的出路之一,并提出了建设中国生物质能持续发展体系的构想,为中国生物质能源可持续发展提供科学依据.     

安岳县农林生物质能源开发利用现状及建议

农林生物质能是重要的可再生能源,具有绿色低碳、清洁环保、就近收集、就近消纳、分布式利用、可再生等特点。安岳县是农业大县,农林生物质资源丰富,但其仅有少部分被用于沼气、食用菌生产和企业加工,其余大部分被堆积在路边田间,产业化程度低。分析安岳县农林生物质能源开发利用现状和存在的问题,提出安岳县生物质能开发利用建议:加强创新,降低成本;政策引导扶持;建立分级收、储、运体系;引进生物质能源企业;提高认识,建设能源基地。     

农村清洁能源开发学术研讨会通知及征文启事(第一轮)

近年来,面对能源需求与资源环境保护的突出矛盾,发展可再生、清洁、环保的新能源已经成为我国节能减排、实现可持续发展的重要战略任务。农业和农村作为我国清洁能源生产与消费的重要领域,对国家节能减排目标的实现举足轻重。开发利用太阳能、生物质能、水能、风能、地热能等,已经成为农业工程领域的研究热点。为了加强学术交流,提升我国清洁能源开发和利用的水平,展示相关科研成果,推动技术进步和产业的发展,《农业工程学报》、中国农业工程学会农村能源工程专业委员会将共同组织召开“农村清洁能源开发学术研讨会”。会议将围绕太阳能     

江苏省生物质能资源调查与评估方案设计

生物质能既是近期急需的补充能源,又是未来能源系统的基础。利用好生物质能既可以减少化石能源的使用,同时又有利于环境保护。该文以江苏省为例,制订了生物质能资源调查与评估方案和技术路线,提出了生物质资源调查采用面上资源普查、家庭能源消费抽样调查和主要生物质资源专项调查相结合的方法,制订了资源调查和农户抽样调查的具体方案,提出了生物质能源资源评价、供需平衡分析、资源预测、生物质资源利用现状分析的重点和方法,为省级生物质能资源调查与评估方案的制订提供了方法。     

新能源与新农村建设

党的十六届五中全会明确提出了建设社会主义新农村的重大历史任务,强调要大力发展新能源产业,构筑稳定、经济、清洁的能源供应体系,培育更多新的增长点。加快发展风能、太阳能、生物质能等可再生能源。强调要大力普及农村沼气,积极发展适合农村特点的清洁能源。本文通过对新农村建设内涵以及新能源建设内容与潜力的解析,系统阐述了新能源和新农村建设的内在联系及其独特的作用。     

利用海藻发展生物燃油的现状与展望

1国内外利用海藻发展生物燃料的现状 生物质能是以生物质为载体,将太阳能以化学能形式贮存其中,能源主要依靠植物的光合作用产生。生物能可以转化为固态、液态和气态燃料形式,替代传统的化石燃料．具有环保和可再生双重属性。生物质能产业属于朝阳产业,其前景广阔。工程海藻的研究和开发,为生物质能产业提供充足和廉价的原料供给成为可能。     

生物质的产量和贸易概述

生物质能源是一种可再生、低污染、分布广泛的清洁能源。基于此,介绍了生物质能源的贡献、生物质产量、贸易形式和发展潜力,并对生物质能源的发展进行了展望,以期为市场参与者和政策制定者提供参考。     

太阳能与生物质能联合驱动吸附制冷系统的适配性分析

针对生物质能作为辅助能源用于太阳能吸附制冷系统供冷的适配性,以已搭建的太阳能与生物质能联合驱动吸附式制冷试验台为研究对象,试验研究了双热源联合运行供能耦合的可能性。采用MATLAB软件动态模拟了双热源串、并联运行工况,并借助非线性最小二乘法对数据进行处理、分析。结果表明:串联运行时,按照模式2工况循环流动,可较好地实现系统热量的传递;并联运行时,通过对太阳能与生物质能联合供能的适配性研究,结合系统末端供冷需求和经济运行模式分析,得出太阳能与生物质能联合供能的最佳回水流量分配比值范围为0.5~0.6,提出适宜于双热源联合供能3种经济运行模式。研究结果可为改善制冷系统性能的稳定性、实现太阳能与生物质能的有效结合提供参考。     

中国生物质产业及发展取向

该文界定了生物质、生物质产品、生物质资源和生物质产业的概念和范围，分析了中国生物质资源的潜力。针对中国当前“三农”问题和未来10～20年能源安全等重大需求，综述了国内外生物质产业发展的4个取向：生物质发电、生物质液体燃料、生物质有机高分子材料和能源农林业。简述了现代农林工生物质能一体化系统的生物质产业发展模式。发展生物质产业对于解决农民增收问题、加快农业工业化进程和促进农村小康社会建设等具有重要意义。     

农林废弃物高效循环利用模式与效益分析

中低慢速热解技术将生物质在绝氧或低氧环境中加热分解,生产生物炭、热解油和不可冷凝气体产物,是农林废弃物高效利用的重要途径。该文基于生物质热解炭气联产技术,构建了农林废弃物能源化资源化高效循环利用应用模式,秸秆炭用于还田,木质炭成型后用于供暖,热解气用于居民炊事和热水,热解油回用燃烧为系统加热,木醋液稀释后用作杀虫剂。前南峪热解联产示范工程年运行5 500～6 000 h的条件下,可处理各类农林废弃物2 500 t,生产生物炭700 t(其中秸秆炭约150 t、木质炭550 t),生产热解气20余万m~3,木质型炭和热解气可满足全村386户居民冬季取暖和全年炊事热水用能需求,秸秆炭与人畜粪便复混,全部用于还田。原料收购采用生物炭兑换方式,本村居民5 t农林废弃物原料兑换1t炭基肥或木质型炭,热解气以0.9元/m~3的价格出售给本村农民,工程运行可持续、可复制,具有良好的社会环境效益。项目可实现农林废弃物的高值利用,改善农村用能结构,促进农业可持续发展。     

废气自循环利用生物质炭化装备设计与性能研究

为有效解决现阶段生物质炭化设备存在的炭产率低、炭品质差、余气不能循环利用而污染环境、副产物不能有效分离等问题,设计并研制了一套废气自循环生物质炭化装备,对其炭化炉主体、加热系统、焦油回收装置、余气循环装置、温度压力监控系统分别进行了详细设计和参数确定,并以炭化炉主体和焦油回收装置为加热和冷却对象,采用有限元方法对其进行传热性能研究,最后对其进行了炭化试验研究。结果表明:生物质炭化装备能够满足制炭、副产物回收、废气循环利用、工艺参数精确控制等要求;炉体门框上部温度分布不均,其余炉体内部温度分布均匀,温度梯度平缓,可对生物质进行均匀加热;焦油回收装置在三级冷却水进口流速分别为0.045、0.03、0.015 m/s时,冷却温降分别为:271、111、61℃,烟气温度从500℃降温到50℃,冷却效果显著,并可对挥发分中的焦油和木醋液进行分离;影响炭产率、热值、能源得率的因素顺序为:炭化终温保温时间升温速率。炭产率与能源得率呈正相关,而两者又与热值成负相关。炭化条件在升温速率3℃/min、炭化终温450℃、保温时间3 h工况下较好,在此条件下的炭得率为54.2%,热值为25 767 k J/kg,能源得率为84.8%。     

基于改进杂交粒子群算法的农村微能网多能流优化调度

西部农村地区电网薄弱,光伏和风电扶贫投资未考虑配套输配电设施,用以处理生物质废弃物的沼气受季节性温度变化影响运行经济性不佳,为解决上述问题,该文提出利用沼气作为气源含可再生能源的冷-热-电-气多能流农村微能网供能架构,建立相应的多能流微能网调度模型,针对粒子群算法早熟、容易陷入局部最优的问题,提出采用动态调整惯性权重的杂交粒子群算法进行求解,算例结果表明,通过对系统内各设备的调度,有效降低系统日运行成本,在冬季,采用改进型杂交粒子群算法所得日运行费用相比采用基本型粒子群算法降低7.6%,其相比系统未优化所得日运行费用降低79.1%;在夏季,相比基本型粒子群算法与未优化分别降低17.0%、71.2%,实现微能网的经济运行,证明了本模型和算法的正确性。     

生物质热解固体热载体高温烟气加热装置设计与试验

固体热载体加热生物质是生物质热解制取生物油的工艺手段之一。为解决固体热载体间接加热方式升温慢、效率低问题,设计了一种流化床生物质燃烧的热烟气直接加热固体热载体装置,分析了其结构与原理,开展了固体热载体升温性能和流化床燃烧器的燃烧特性试验研究,并对试验结果进行了热平衡分析。结果表明:流化床高温烟气加热陶瓷球热载体的平均热能利用率为66.3%,流化床燃烧生物质粉产生的高温烟气能够满足热载体加热装置对热源的需求,热载体加热器内的热量传递方式主要是对流换热。陶瓷球热载体与加热器内高温烟气的对流传热系数为475 W/(m~2·℃)。研究对结果对解决生物质热解液化技术中的固体热载体加热升温关键问题具有重要指导意义。     

生物质能研究现状及展望

生物质能是当前能源和生态环境领域研究的热点。该文鉴于目前能源、生态环境状况以及生物质能的利用现状、所处的战略地位，对当前生物质能研究的四个热点：生物质能开发利用潜力、生物质能利用对生态环境影响、生物质能开发利用技术研究、生物质能开发利用可行性分析及其发展前景进行了阐述，同时就发展生物质能需要解决的问题作了简要的分析,进而对生物质能开发利用研究有个全面的科学的认识。在能源需求、生态环境保护和发展经济的拉动下，生物质能在未来将具有广阔的发展前景。     

生物质连续热解炭气油联产中试系统开发

针对目前多数生物质炭化设备生产连续性差、能耗高、生产过程中存在焦油水洗二次污染等问题,结合生物质炭化技术最新进展和农林剩余物原料特征,提出了生物质连续热解炭气油联产工艺方案,引入连续分段热解、多级组合除尘脱焦和燃油/燃气回用加热工艺方法.在此基础上,重点突破了多线螺旋抄板物料均匀有序输送、多腔旋流梯级高效换热、保温沉降密封出炭、系统压力与气体组分耦合预警等技术,开发了生物质连续热解中试生产系统.运行检测结果表明:系统运行稳定可靠,温度控制精度为±16℃,反应室压力控制精度为±-25 Pa,以花生壳为原料,原料处理量为28.2 kg/h,生物炭得率为31.3％,热解气产率29.6％,液体产物产率19.8％,热解气低位热值为16.3 MJ/m3,各项技术指标均达到了系统设计目标与要求.该中试系统的开发为设备放大及示范应用奠定了重要基础.     

葡萄枝条资源化利用研究现状及进展

中国是葡萄生产大国，随着葡萄产业的发展，每年修剪产生大量葡萄残枝，因葡萄枝条资源化利用率低而引起资源浪费和环境污染等突出问题。因此，葡萄枝条作为可再生生物质资源，其开发利用既可以减轻环境污染，改善生态环境，创造新的经济增长点，推进美丽乡村建设，也符合"双碳"发展目标，是实现资源、环境和经济可持续发展的有效途径。该研究围绕葡萄枝条资源化开发利用总目标，从肥料化、燃料化、原料化3个方面对葡萄枝条资源化综合利用现状和研究进展做了系统分析，总结了现有发展存在的问题，并对未来前景进行了展望，以期为葡萄枝条高值高效资源化综合利用和农业绿色可持续发展提供参考。     

生物质能技术的发展、经济和环境影响及展望

该文概述了生物质在整个能源供应中的重大贡献，以及国际上对生物质能的利用情况。对现代生物质能转换技术做了系统的介绍，分析了主要的生物质能转换途径的技术特点。根据生物质的生产成本和发电成本分析了生物质能的经济效益，从水土保持、农业生产、生物多样性等方面综合论述了生物质能开发利用对环境的影响。最后总结了生物质能发展的障碍并提出了相应的对策。