項目研究的背景及用途:本項目的出發點是將我國大量的生物質及城市有
機廢物資源(如農作物廢棄物、林業廢棄物、城市垃圾中豐富的有機物、造紙造
漿中的廢物、酒精生產廠的廢液廢渣、動物糞便、食品加工中的廢棄物、家庭中
有機垃圾、草類廢棄物,產量約每年 30 億噸)高效轉化為清潔的電力。我國當前
的生物質及城市有機廢物資源沒有得到合理的利用。
利用生物質作為能源,不僅僅是解決了長期的能源供給問題,更重要的是
大大緩解了環境保護的壓力。本項目的技術路線所排放的其他污染物如硫化物、
粉塵粒子的濃度也大大低于現有的燃煤發電廠。此外,高效、清潔的氣化發電技
術可以克服現有的城市垃圾處理處置方式的缺點。與現有垃圾焚燒爐技術相比,
本項目的技術路線具有以下優點:(1)發電效率高;(2)炭轉化率高、能量利用率高;(3)
排放的二次污染物少;(4)初投資和遠行費用低。
本項目的目的是有效地利用生物質及城市有機廢物,通過流化床氣化的方式
將其轉變為電力。確保生產電力的成本可以與現有的燃煤電廠競爭,同時確保生
產過程符合環境友好性要求,沒有明顯的二次污染。
成果水平及主要技術指標:本技術水平處于國內領先水平,在國際上也是領先
的。目前正在申報發明專利 2 項。天津大學科技成果選編
所需廠房占地面積:需要穩定的生物質或生活垃圾原料供應(年需要量為
8000 噸左右);設備相對比較簡單,但需要由相關的廠家定制生廠;廠房面積約為
15000~20000 平方米;投資規模在 500 萬左右。
市場分析及效益預測:本項目的市場前景很大。以天津市為例,天津市
每年約有 600 萬噸生物質資源,可發出功率為 90~100 萬千瓦的電。若考慮大量
種植能源作物,則可以發出更多的電,而且隨著發電規模的擴大,可以顯著降低
成本。如果單座發電廠的規模在 2000~4000 kW,該發電成本與燃煤電廠相當。
為天津市大量的生物質廢物找到一條合理的利用途徑,同時解決了因城市有機垃
圾堆置而帶來的環境污染問題。
以 2000 千瓦的發電能力為例,投資回收期為 2.2 年,年盈利為 220 萬
左右。
6 海洋生物質能源技術與裝備
7 生物質催化轉化制備生物燃料及高值化學品檢測平臺
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