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能源结构调整的新途径—生物压缩燃料

时间:2006-03-09 09:38来源:慧聪网 作者:bioguider 阅读:
        原本只能被高端用户使用的生物压缩燃料一旦实现产业化,将像当年小巧的半导体收音机走入千家万户一样,方便、快捷地走入城市与农村,取代燃煤、燃油,从而大幅度地改变我国能源利用结构。

        这项技术就是北京惠众实科技有限公司开发的生物质常温固化成型技术,简称CZSN技术,它把秸秆、杂草、灌木枝条乃至果壳果皮等农林废弃物在常温下压缩成热值达2850至4500大卡的高密度燃料棒或颗粒,比传统的燃烧效率高4倍,成为燃烧方式、热值均接近煤炭却基本无污染物排放的高品位清洁能源,为城市、农村生活用能及工业用能提供了一种既环保又经济、安全的绿色消费方式。

        有关专家介绍,在世界范围内,生物质能应用的瓶颈主要是储运、压缩成本过高。在直接燃烧方面,国外现行的技术一种是简单地将秸秆等生物质材料打包后燃烧,我国正在大量引进的丹麦TWE秸秆发电技术就是这种,因为压缩比例小,仍未解决原材料的收集半径问题,从而只能建设小型发电厂;另一种是瑞典、美国等国的热成型技术,是把粉碎后的生物质在摄氏170度至220度的高温及高压下压缩成每立方米625公斤的高密度成型燃料,极大地降低了生物质的储运成本,提高了燃烧效率。但这种成型燃料成本过高,欧洲市场售价每吨110至150欧元,在我国生产时每吨售价高达1000元,只能供对燃料环保、清洁性能要求很高的炭炉、壁炉等使用。

        而CZSN技术通过独创的纤维碾切搭接技术,在常温下把粉碎后的生物质材料压缩成同样的高密度成型燃料,由于不需要在加热的条件下生产,能耗比国外同类产品降低50%,成型设备体积减少70%,综合生产成本降低60%以上。去掉购买秸秆的原料成本,每生产1吨燃料的加工成本仅100多元,市场售价每吨385元即可保证生产、流通各环节的盈利。

        CZSN发明人车战斌介绍,国外热成型技术包括烘干、加热、降温等一系列设备,组成一条庞大的生产线,只能在固定的场地内车间化生产;而他的CZSN成型设备只有一台机器。如果把国外的热成型设备比喻成一列火车,他的设备就是一辆汽车,可大可小,移动方便,操作也很简单,可以在农村建立各种规模的生物燃料加工厂,还可以与联合收割机配套使用,在田间直接将秸秆压缩成仅有原体积1/9至1/10的高密度燃料颗粒。

        在惠众实公司设在清华大学校内的实验室看到,与CZSN燃料配套的炉具使用十分方便,只需要一次性将大量颗粒状燃料投入料斗中,用打火机直接点燃燃料棒,燃烧时用附设的旋钮调节燃料投放的多少,从而调控火力的大小,燃烧状态与秸秆、木材等原材料燃烧时完全一样,火大时火势熊熊,火力很旺,而且无烟无呛味。实验人员介绍,由于燃烧充分,灰烬的体积只有燃料体积的1/10,日常使用可以十天半月加一次燃料、清理一次灰烬。使用方式与早期的燃气灶相近,却比燃气灶具安全、比燃煤灶具干净。

        车战斌介绍说,秸秆、薪柴等生物质能源在我国农村能源消费中一直占据着十分重要的地位,我国每年消耗2亿吨标煤的生物质能来满足农村炊事和取暖等生活用能的需要。由于农户所用的炉灶燃烧效率只有18%左右,通常每个农户1年要烧掉8吨左右秸秆。CZSN技术的燃烧效率达到90%,比传统的燃烧效率高4倍,每个农户消耗2吨秸秆就可以满足全年的生活用能需要。现有的烧柴、煤炉灶只需要加一个专用炉芯,就可以改造为CZSN适用的炉灶,成本只需几十元。同时,由于这种产品外观清洁,环保性能优异,使用成本远低于燃气、燃油、燃电,在城市也会有广阔的市场前景。用于生物质材料的气化、液化、发电、造纸等领域,可以降低2/3的储运成本,为生物质能的大规模应用提供了可能。

        车战斌说,近30年来,我国在生物质能应用领域做了大量工作,但直至目前仍以紧跟国外技术为目标。CZSN技术在这个领域实现的超越,意味着生物质能颗粒化产品的生产、设备研制等一系列产业,我国将在世界上占主导地位。(责任编辑:泉水)
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