國家能源局數(shù)據(jù)顯示,截至2023年底,非化石能源發(fā)電裝機超過15億千瓦,歷史性超過火電。清潔能源發(fā)電量約3.8萬億千瓦時,占總發(fā)電量近40%,比2013年提高約15個百分點。清潔能源消費量占能源消費總量的比重從15.5%提高到26.4%,煤炭消費比重下降12.1個百分點。
今年新能源發(fā)展進一步取得新突破。截至7月底,中國可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模達到16.8億千瓦,裝機占比超過54%。其中,太陽能發(fā)電裝機容量約7.4億千瓦,同比增長49.8%;風電裝機容量約4.7億千瓦,同比增長19.8%
生物質(zhì)沼氣是指通過生物質(zhì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的可燃氣體,主要成分是甲烷。而天然氣是一種主要由甲烷組成的可燃氣體,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處理技術(shù)主要包括物理法(機械撕碎、高溫熱解)、化學法以及物理化學法(結(jié)合物理法和化學法)。
秸稈撕碎機的作用主要是通過撕碎秸稈,減小其粒度,提高后續(xù)處理的效率。?這種設備通過剪切撕碎綜合原理將物料撕碎到較小粒度,對圓捆、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,撕碎預處理還能提高反應接觸面積,促進物質(zhì)釋放,確保進入生物反應器的秸稈物料粒度均勻,有助于維持穩(wěn)定的生物反應條件,避免局部過厚或過薄導致的反應不均。
具體到技術(shù)流程,秸稈首先經(jīng)過專業(yè)撕碎機的處理,被撕碎成50-100mm的小段,以增加表面積,促進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,營造厭氧環(huán)境。在厭氧條件下,微生物分解有機物,產(chǎn)生沼氣
建立沼氣發(fā)電儲能互補能源綜合利用模式,既可解決了生物質(zhì)有機廢棄物綜合處理難題,又可滿足居民日常用電、用氣問題,冬季還可實現(xiàn)部分供暖,產(chǎn)生的有機肥又實現(xiàn)了生物質(zhì)生態(tài)循環(huán)利用