Значение крупномасштабного развития энергетики биомассы для углеродной нейтральности

Энергия биомассы, как самый потенциальный возобновляемый источник энергии, стала четвертым по величине источником энергии в Китае после угля, нефти и природного газа. Содействие использованию ресурсов биомассы с обильными запасами и зеленой охране окружающей среды является эффективным техническим способом достижения «двойного углерода», а также важной задачей энергосбережения, сокращения выбросов и защиты окружающей среды в Китае, что отвечает текущим потребностям. охраны окружающей среды, энергосбережения и низкоуглеродной экономики.

Перерабатываемые материалы биомассы в основном включают растения, которые непосредственно используют фотосинтез для синтеза органических веществ, таких как солома сельскохозяйственных культур, рисовая шелуха, кукурузные початки, древесные отходы и городские отходы и т. д.; также включают органические вещества, образующиеся в результате косвенного использования продуктов фотосинтеза, таких как домашний скот. Фекалии домашних птиц, панцири крабов, мелкие креветки и панцири и др., а также фотоавтотрофные прокариотические водоросли.

В настоящее время области эффективного и комплексного использования биомассы распределены в энергетике, экологическом сельском хозяйстве, восстановлении окружающей среды, строительных материалах и т. д. Возьмем в качестве примера применение в области энергетики, включая биомассу для производства этанола и производства энергии из биомассы. Первый является наиболее традиционным способом эффективного и комплексного использования биомассы. В 2018 году производство этанола из биомассы в Китае составило около 3,4 млн тонн, и он постепенно стал важной частью жидкого топлива. Производство электроэнергии из биомассы в 2019 году достигло 111,1 млрд кВтч.

Что касается хранения энергии биомассы, материалы биомассы используются для получения углеродных материалов, которые используются в качестве заменителей графита в батареях для улучшения характеристик накопления энергии литий-ионными батареями.

Тем не менее, все еще есть некоторые проблемы в комплексном применении материалов биомассы. Какие виды материалов биомассы разрабатывать, как собирать это сырье биомассы, как использовать материалы биомассы в больших масштабах и различными способами, и как найти новые методы подготовки материалов биомассы - все это неотложные проблемы, которые необходимо решить в настоящее время. настоящее время.

Существует много видов сырья, из которого могут быть получены материалы биомассы, и при отборе следует учитывать множество факторов, таких как запасы, стоимость, производительность и процесс. В настоящее время широко используемая биомасса включает солому, солому, опилки, древесные отходы, навоз, кухонные отходы, картонные отходы и т. д. Большинство этих видов сырья обладают характеристиками обильных запасов, высоким содержанием углерода и простым процессом подготовки.

Хотя материалы биомассы в Китае поступают из самых разных источников, возделываемые земли относительно разбросаны, а степень механизации сельского хозяйства низка. На примере масштабного освоения соломы производство соломы распределяется по стране неравномерно, а сбор соломы требует больших трудовых и материальных ресурсов. Возникающие в результате затраты на логистику являются важным фактором, который необходимо учитывать при утилизации соломы. Поэтому поощрение близкого использования соломы является неизбежной тенденцией к крупномасштабному применению.

Разработка и использование материалов из биомассы может обеспечить управление окружающей средой, поставлять чистую энергию и одновременно реагировать на изменение климата, а также иметь многочисленные экологические и социальные преимущества. Преимущества регенерации предвещают более широкое развитие. Разработка более чистых методов подготовки, оптимизация существующих процессов подготовки, повышение выхода композитных материалов и реализация крупномасштабного промышленного производства - это вопросы, которые предстоит решить в будущем при исследованиях и разработках материалов из биомассы.