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创新技术:生物质气化发电联产炭、热、肥技术
发布日期:[16-12-20]

    生物质能源探索一直在路上。从木炭、活性炭、木质颗粒、生物柴油,到生物质气化燃气,每一种形式的生物质能,都是一次重大突破,让人眼前一亮,但又都伴有不尽如人意之处。

  今天,一种革命性的生物质能生产技术横空出世,引起了巨大关注。“生物质气化发电联产炭、热、肥技术”的创新之处在于,生物质不再是只能生产单一的生物质能源产品,而是能在气化发电的同时,生产活性炭、生物炭基肥,还能供热。

  这项技术将各项单一产品技术的优点集于一身,一条流水线能生产多种生物质产品,绿色环保、高产高效,不用外来能源,能封存碳、氮、硫等有害物质,最关键的是能走出实验室进行规模化产业化生产——难怪人们会将这一技术称为前所未有的生物质能源技术革命。

  开拓思维,带来生物质气化发电联产炭、热、肥全新技术

  一条流水线不仅能让生物质产热、发电,生产活性炭、生物炭基肥,而且能封存有害物质——这一想法太大胆、太冒进,但承德华净活性炭有限公司不仅敢想,而且敢做。如今,这项技术已在河北承德华净有限公司的工厂进行产业化应用。

  传统生物质能源生产技术,甚至当前比较先进的生物质气化热气技术,都存在种种问题,如产品单一、经济效益不显著、规模小、存在一定污染等,难以大规模推广。

  而这项创新技术基于生物质气化的气、固、液三相产物进行电、热、炭、肥等多产品联产,可以让生物质的附加值得到极大提高。

  这个项目是基于生物质热解气化原理,在高温、限制氧气的条件下发生热分解,使生物质大分子纤维素、半纤维素、木质素,分解成小分子的可燃气、生物质炭、生物质提取液。整个过程不需要外加能源、不需要添加其他化学药品、催化剂、助剂等,是真正意义上的绿色生产。

  华净公司董事长张立军说,用传统方法生产1吨活性炭需要消耗1吨煤,既不节能也不环保。他们采用新技术建成的炭、电、热、肥联合生产工厂,整个生产过程不需要消耗煤炭等外加能源,在获取高品质活性炭的基础上,还能同时发电、产生热水和生产液态肥等产品。目前,平泉县的宾馆、浴室等供热的小煤炉,都由华净公司的新技术取而代之,大量的小锅炉被关停,二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等气体排放降低了,环境效益、经济效益好了,企业的{word1}形象也提升了。



  非凡技术,开创多项历史引起广泛关注

  生物质气化发电联产炭、热、肥全新技术到底有多了不起?

  有专家告诉记者,这项技术真的很了不起,开创了传统生物质气化(能源)的历史(100多年),开创了活性炭生产的历史(100多年),颠覆了3000多年世界烧炭的历史;开创了肥料的历史,使用炭基肥料、生物质提取液肥料,可以直接减少肥料用量的10%-30%,并且具有一定的药效,同时还能修复退化、污染的土壤。

  这一创新技术已得到国内外广大科研单位和研究人员的肯定,也引起了众多国内外研究机构的重视。美国加州大学默塞德分校教授从2015年开始,以两个重叠的研究项目来研究这项技术。国内有些大型肥料企业,已经大量采用生物炭和提取液应用到肥料生产中。

  国家相关部门非常重视这项技术。2016年,农业部发布了关于秸秆炭及肥料的标准指南;科技部2017年度“十三五”重点研发计划“化学肥料和农药减施增效综合技术研发”试点专项项目的申报指南中,特别设立了炭基肥料专项。

  产业崛起,生物质炭、热、电、肥联产前景广阔

  科技只有产业化才叫生产力;企业只有盈利才能生存;产业化只有能赚钱才能走得远。

  这是大实话,也是大真理,违背了哪一条都不成。

    “生物质气化发电联产炭、热、肥技术”在河北平泉华净企业落地生根开花结果,每一步都走得踏踏实实。

    张立军为记者提供了一组数字:5MW生物质发电多联产项目,年消耗生物质原料约6万吨,每年发电4200万度,每度0.75元/度,价值3150万元;生产活性炭1.2万吨,每吨9000元,价值1.08亿元;热水(80℃)40万吨,每吨20元,价值800万元;提取液1.44万吨,可生产液体肥约3万吨,每吨5000元,价值1.5亿元;总产值约2.975亿元。经济效益和环境效益是传统活性炭生产方法的3倍,利润是原来的4倍;另外,节约标煤约1.68万吨,减排二氧化碳约4.2万吨,减排氮氧化物约630吨,减排二氧化硫约1260吨;1.2万吨活性炭可固定二氧化碳约3.6万吨。

  这项技术已得到实践检验,真正成为生产力;企业开始盈利,并做得风生水起;越来越多的企业看好这一技术,产业化前景值得期待。目前,华净公司还建立了南京林业大学院士工作站、沈阳农业大学院士工作站,致力于进一步研发炭、电、热、肥及有机农业的技术应用推广,提供多联产技术整体解决方案。

  张立军说,我国林业生物质总量超过180亿吨,每年林业剩余物约3.5亿吨,秸秆、稻壳约9亿吨。如果将林业剩余物和秸秆、稻壳用于生物质多联产技术产业,可发电约9000亿度,与我国现有水利发电量基本持平;可生产木炭0.7亿吨,可生产秸秆炭2.4亿吨,木炭和秸秆炭可固定二氧化碳7.38亿吨,相当于我国二氧化碳年排放量的1/10;可节约标准煤约3.599亿吨,减排二氧化碳约8.97亿吨,减排氮氧化物1349.65万吨,减排二氧化硫约2699.3万吨。

  革命需要时间积淀和外力推动。这项了不起的技术将会引爆一场怎样的绿色能源革命?上述数字给人带来无限遐想。