秸稈熱解氣化,是以農(nóng)作物秸稈為原料,經(jīng)熱解反應轉(zhuǎn)化為氣體燃料的技術,其產(chǎn)物主要是氫氣、一氧化碳,此外還有低分子烴類,可以實現(xiàn)農(nóng)作物秸稈的減量化、資源化。
我國是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)生量巨大,主要是水稻、小麥、玉米、棉花等農(nóng)作物秸稈,年可收集量超過7億噸。農(nóng)作物秸稈是可再生能源,是一種生物質(zhì)能,合理利用可以避免直接燃燒帶來的環(huán)境污染,提高能源供應能力,減少化石能源依賴,調(diào)節(jié)能源結構,為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標提供助力。
秸稈熱解氣化的過程是,農(nóng)作物秸稈粉碎,送入氣化爐,在氧氣不足條件下加熱,部分秸稈不完全燃燒,以提供熱量,在800℃左右,秸稈發(fā)生熱解氣化反應,產(chǎn)生小分子氣體,通入氣化劑,與小分子氣體進行氧化還原反應,生成氫氣、一氧化碳等氣體。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2024-2028年秸稈熱解氣化行業(yè)深度市場調(diào)研及投資策略建議報告》顯示,秸稈熱解氣化獲得的氣體為可燃性氣體,經(jīng)凈化處理后可直接作為燃料使用,也可以用來發(fā)電或者供熱,還可用來合成化學品。秸稈熱解氣化的氣體直接作為燃氣,可為居民提供炊事用氣;作為能源,可利用發(fā)電機組進行發(fā)電,燃燒產(chǎn)生熱量為居民供暖,或者為工廠供熱實現(xiàn)產(chǎn)品烘干;作為原料,氫氣與一氧化碳在催化劑作用下可以合成甲醇、二甲醚等化學品。
氣化爐是秸稈熱解氣化過程中所使用的重要設備,其產(chǎn)品類型較多。例如秸稈熱解氣化生產(chǎn)燃氣時,可以采用固定床氣化爐實現(xiàn)小批量供氣,采用流化床氣化爐實現(xiàn)大批量供氣;秸稈熱解氣化進行發(fā)電時,可以采用下吸式氣化爐、開心式氣化爐、循環(huán)流化床氣化爐等。
我國政府對生物質(zhì)能開發(fā)與應用極為重視,而農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)能重要組成部分。2024年2月1日正式實施的、由國家發(fā)改委修訂發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄(2024年本)》,鼓勵類項目新能源板塊包括生物質(zhì)能發(fā)電技術與應用,秸稈熱解氣化相關設備制造被列入。
新思界
行業(yè)分析人士表示,2020年以來,我國秸稈熱解氣化相關技術與設備專利數(shù)量不斷增多,主要有“一種農(nóng)業(yè)生物秸稈熱解氣化活化方法”、“一種秸稈垃圾無煙熱解氣化爐”、“一種秸稈熱解氣化控制方法,系統(tǒng)及秸稈熱解氣化設備”等,2024年6月,安徽林農(nóng)時代科技有限公司申請了一項名為“一種生物質(zhì)柵欄開心式氣化爐”的發(fā)明專利。
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