國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示,截至2023年底,非化石能源發(fā)電裝機(jī)超過(guò)15億千瓦,歷史性超過(guò)火電。清潔能源發(fā)電量約3.8萬(wàn)億千瓦時(shí),占總發(fā)電量近40%,比2013年提高約15個(gè)百分點(diǎn)。清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量的比重從15.5%提高到26.4%,煤炭消費(fèi)比重下降12.1個(gè)百分點(diǎn)。
今年新能源發(fā)展進(jìn)一步取得新突破。截至7月底,中國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到16.8億千瓦,裝機(jī)占比超過(guò)54%。其中,太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量約7.4億千瓦,同比增長(zhǎng)49.8%;風(fēng)電裝機(jī)容量約4.7億千瓦,同比增長(zhǎng)19.8%
生物質(zhì)沼氣是指通過(guò)生物質(zhì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的可燃?xì)怏w,主要成分是甲烷。而天然氣是一種主要由甲烷組成的可燃?xì)怏w,廣泛用于發(fā)電、供暖和作為化工原料。
以秸稈為例的原料預(yù)處理技術(shù)主要包括物理法(機(jī)械撕碎、高溫?zé)峤猓?、化學(xué)法以及物理化學(xué)法(結(jié)合物理法和化學(xué)法)。
秸稈撕碎機(jī)的作用主要是通過(guò)撕碎秸稈,減小其粒度,提高后續(xù)處理的效率。?這種設(shè)備通過(guò)剪切撕碎綜合原理將物料撕碎到較小粒度,對(duì)圓捆、方捆、、散料均有較好的撕碎效果,常用于生物質(zhì)直燃電廠、生物質(zhì)沼氣項(xiàng)目、畜牧業(yè)飼料、造紙業(yè)及其他生物質(zhì)再利用領(lǐng)域。
秸稈通過(guò)厭氧發(fā)酵,秸稈結(jié)構(gòu)被破壞,釋放出更多可供發(fā)酵的碳水化合物,如纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等,這些都是產(chǎn)生沼氣的重要原料。此外,撕碎預(yù)處理還能提高反應(yīng)接觸面積,促進(jìn)物質(zhì)釋放,確保進(jìn)入生物反應(yīng)器的秸稈物料粒度均勻,有助于維持穩(wěn)定的生物反應(yīng)條件,避免局部過(guò)厚或過(guò)薄導(dǎo)致的反應(yīng)不均。
具體到技術(shù)流程,秸稈首先經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)撕碎機(jī)的處理,被撕碎成50-100mm的小段,以增加表面積,促進(jìn)微生物的附著與代謝。隨后,秸稈與適量的畜禽糞便及厭氧菌劑混合,投入封閉的發(fā)酵罐或池塘。發(fā)酵池內(nèi)含水量需精確控制在50%-70%,表面覆土或密封膜以確保隔絕空氣,營(yíng)造厭氧環(huán)境。在厭氧條件下,微生物分解有機(jī)物,產(chǎn)生沼氣
建立沼氣發(fā)電儲(chǔ)能互補(bǔ)能源綜合利用模式,既可解決了生物質(zhì)有機(jī)廢棄物綜合處理難題,又可滿足居民日常用電、用氣問(wèn)題,冬季還可實(shí)現(xiàn)部分供暖,產(chǎn)生的有機(jī)肥又實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)生態(tài)循環(huán)利用