黑龙江垦区开发利用生物质能的优势与可行性分析

1、黑龙江垦区开发利用生物质能的优势与可行性分析摘要：总结了黑龙江垦区生物质能利用现状及存在的问题，分析了开发利用生物质能的优势与潜力，讨论了生物质气化、液化、固化及发电技术在黑龙江垦区推广应用的可行性，提出了开展生物质能源的对策措施。0引言随着中国经济与社会开展的持续加速，能源资源短缺和环境污染问题日益突出。加快生物质能开发利用，开拓新型能源供给，对于缓解国家能源供需矛盾，减少化石能源消耗，有效保护生态环境，促进农村经济和社会可持续开展具有积极的推动作用。进步资源利用效率，开展可再生能源资源，加快开展循环经济，保障国家能源平安，将成为我国经济开展的一项重要战略任务。1生物质能利用现状及开展目的1

2、.1生物质能利用现状截至2022年10月，黑龙江垦区应用新型专利技术，建立了7处秸秆气化集中供气工程、3处大中型沼气工程、3700户户用沼气池、6套秸秆固化成型燃料机组、15套稻壳发电机组，建立总投资28400万元。秸秆气化工程年利用作物秸秆5800t，可节约常规能源折合标准煤900t，直承受益农户2196户。大中型及户用沼气工程年可处理畜禽粪便6万t，节约常规能源折合标准煤2200t，直承受益农户5100户。利用秸秆固化成型技术消费秸秆固化燃料年可替代原煤4200t。稻壳发电机组总装机容量达24800k，年可利用稻壳21万t，年发电量4590万k。应用生物质气化、固化及稻壳发电技术，提供新型

3、清洁能源，改善了传统用能方式，进步了生活质量和用能品位，降低了消费和生活本钱，防止了畜禽粪便污染，既获得了较好的经济效益，也带来了减少二氧化碳、二氧化硫、废弃物等污染物排放的环境效益，为垦区节约能源、保护生态环境走出了一条新路。目前存在的主要问题，一是受传统观念影响，农村能源开发利用与垦区经济社会总体开展程度差距较大，资源潜力没有得到有效开发，现代农业循环经济产业链还没有形成。二是生物质能源技术及装备处于较低程度，其可靠性和稳定性有待进一步进步。三是生物质能源工程初始投资较大，比拟效益低下，难以实现市场化、商业化运作。1.2开展目的“十一五期间，黑龙江垦区大力推进以生物质为原料的气化、固化、液

4、化及发电工程建立，方案建立40个生物质气化站，生物质固化燃料年消费才能到达20万t、液化燃料5万t，装备20台套稻壳发电机组，装机容量4万kh，建立2座生物质直燃发电、热电联产装置，装机容量5万kh。生物质年利用量占一次能源消费总量的8%，发电装机容量占全国的2%。2开发利用生物质能的优势与潜力黑龙江垦区地处东北三江平原，总面积5.62万k2。其中，耕地面积220万k2，农业机械总动力433.6万k，总人口158.6万人，年粮食消费才能达1000万t，已成为国家重点商品粮基地和现代农业示范基地，因此，开展生物质能源具有独特优势与潜力。一是资源优势。黑龙江垦区年可利用作物秸秆量达800多万t。2

5、022年末，大家畜存栏80.5万头，生猪存栏174万头，年畜禽粪便量达622万t。集约化、规模化消费为生物质能利用提供了根底保证。有效利用作物秸秆及畜禽粪便等生物质能，可进一步调整消费用能构造、进步生活用能质量、改善当地生态环境、促进农民增收、实现农业和畜牧业可持续开展。二是机械化优势。现代农机装备作业区已到达160个，大马力作业覆盖面积约900万亩，农业综合机械化率到达93%，农机化总程度居国内领先，机械化作业为生物质搜集利用提供了先决条件。三是农垦小城镇建立优势。按照垦区“十一五规划，方案将原有2000多个消费队合并建成660个管理区，农业职工全部集中居住，住宅全部实现砖瓦化。利用小城镇根

6、底设施完善、效劳功能齐全、信息便捷的优势，使更多的农业充裕劳动力向小城镇转移，壮大城镇经济规模和人口规模，为生物质利用提供了开展空间。转贴于论文联盟.ll.四是典型示范优势。在国家和省有关部门积极支持下，已建成多处大中型沼气、秸秆气化、秸秆固化、稻壳发电等生物质能源示范工程工程，积累了丰富的建立经历，为生物质利用提供了技术支撑。3生物质能工程技术方案及可行性3.1大中型沼气工程3.1.1工艺方案综合考虑大中型养殖场物料特点及北方地区气候寒冷等因素，适宜采用底物浓度高、加热量孝运行费用低和沼液量少的“能源生态型卧式池中温发酵工艺。工艺流程示意图如下见图1。3.1.2可行性开展大型沼气工程及沼气综

7、合利用，是解决垦区规模化养殖粪便处理、开展生态有机农业的最有效途径。充分利用畜牧业废弃物消费清洁能源，可进一步改善农场职工生活条件，减少环境污染，探究和形成垦区“粮-畜-沼-肥-粮的资源良性循环生态农业新形式。理论证明该工艺在北方地区运行稳定，产气效率平均高达0.63/3.d，沼气、沼渣、沼液应用前景广阔，具有较好的经济和社会效益，适宜在6000头猪以上的规模化养殖场及集中居民区附近建立。3.2秸秆气化集中供气工程3.2.1工艺方案推广使用下吸式固定床气化炉技术。下吸式固定床气化炉具有以下优点：(1)操作简便，运行可靠；(2)原料适应性强；(3)气化效率高；(4)热裂解充分，焦油含量低。工艺流

8、程示意图如下见图2。3.2.2可行性以往农作物收获以后，除少量的秸秆粉碎后还田用于饲料及烧柴外，其余全部在田间烧掉，造成资源极大浪费，也给环境带来了污染。同时，随着煤炭、液化石油燃气价格不断上涨，居民生活用能本钱不断增加。充分利用秸秆燃气，那么可以更好地满足人们的生活需要，进步生活用能品位，带来良好的经济效益和社会效益。3.3生物质液化燃料工程3.3.1工艺方案根据黑龙江垦区地域及气候特点，重点开展甜高粱秸秆制取燃料乙醇。工艺流程示意图如下见图3。开展燃料乙醇有利于中国能源多元化、减少环境污染、开展畜牧养殖、增加农民收入。黑龙江垦区土地资源丰富，种植甜高粱产量高，本钱低。消费甜高粱乙醇，可替代

9、石油资源，减少车辆尾气污染，废渣废液可作优质饲料和液体肥料综合利用，是一项从种植到加工、从农业到能源的新型能源农业工程。目前，黑龙江垦区在已建成甜高粱良种繁育基地的根底上，又扩大试种面积3000k2，为消费燃料乙醇提供了原料保证。3.4生物质发电工程秸秆发电是一项新兴能源产业。据调查，黑龙江垦区粮食作物区25k半径内，大豆、玉米、水稻等秸秆剩余量达58万t。随着农业消费科学技术不断开展，粮食单产进一步进步，秸秆剩余量将进一步增加。开展秸秆发电，一是可以加快秸秆转化步伐，增加农民收入，实现经济协调开展；二是可以增加电力供给，拉开工业经济增长；三是可以进步资源利用效率，改善生态环境；四是可以拉动农

10、区运输效劳等相关产业开展。工程采用具有国际先进程度的生物质直燃发电技术，工艺系统主要包括机组、电气、热力、燃烧、燃料输送、水处理、除灰、采暖、通风、除尘、消防等装置。黑龙江农垦所属宝泉岭、红兴垄建三江、牡丹江、九三等地区地质条件良好，水源充足，交通方便，电力接口便捷，可充分利用发电余热等优势，适宜建立2550秸秆热电联产发电工程。4开展生物质能源的对策措施1进一步加大?可再生能源法?的宣传力度。通过典型示范，进步开发生物质能源的认识，加快农村能源工程的推进和落实，形成全社会支持生物质能开展的良好气氛。2全面开展生物质能资源评价。制定农业生物质资源评价技术标准，调查生物质资源量、能源作物适宜土地资源量，选育能源作物优良品种。3推动生物质能技术进步。鼓励科研和教学单位加强生物质能工程技术研发才能建立，对生物质能关键和共性技术进展自主研发和引进吸收，优先支持采用自主知识产权的生物质能技术示范和转化工程。转贴于论文联盟.ll.4培育完善生物质能技术效劳体系。整合市场资源，拓宽效劳范围，加强生物质能技术效劳队伍建立，进步技术