專題二四太陽能、生物質能和氫能的利用(編輯修改稿)
2025-02-12 18:41 本頁面
【文章內容簡介】 能轉化為生物質能。光 — 生物質能轉換的本質也是光 — 化學能的轉換。 學點 2 生物質能的利用 交流研討 問題 2：生物質能有哪些？在實際生活中有哪些應用？ （ 1）生物質能是最安全、最穩(wěn)定的能源，通過一系列轉換技術，可以生產出不同 品種的能源，如固化和炭化可以生產固體燃料，氣化可以生產氣體燃料，液化和植 物油可以獲得液體燃料，如果需要還可以生產電力等等。 （ 2）生物質能轉換技術主要包括：沼氣、氣化、液化、碳化、乙醇發(fā)酵和固化成型等，這些技術大部分在過去的 20年中取得了相當大的進展。①直接燃燒，家庭使用的薪柴和木炭，薪柴至今仍為許多發(fā)展中國家的重要能源，仍需依賴柴薪來滿足大部分能量需求，不過由于日益增加薪柴的需求，將導致林地日減。②生物化學轉換，農村沼氣池的填料主要是豬糞、秸稈、污泥、水等。當然，人的糞便、牛糞、雞糞等都是很好的發(fā)酵料。將植物的秸稈、枝葉、雜草和人畜糞便加入沼氣發(fā)酵池中，在厭氧條件下，經過沼氣細菌的作用，生成沼氣。沼氣的主要成分是甲烷和二氧化碳。建造沼氣池，不僅能有效地利用生物質能，還能為農業(yè)生產提供優(yōu)良的肥料。③熱化學轉化，使生物質能在一定條件下發(fā)生化學反應，產生熱值較高的可燃氣體。如利用木炭制造水煤氣，并帶動蒸汽機作動力，甚至在中國抗日戰(zhàn)爭的困難時期，因為石油缺乏，還以這種煤氣開汽車，即叫做 “ 木炭車 ” ，這種技術的基本原理是含碳物質在不充分氧化（燃燒）的情況下，會產生一氧化碳，即煤氣。 歸納總結 : ：生物質能來源于植物及其加工產品所貯存的能量。生物質包括 農業(yè)廢棄物（如植物的秸稈、枝葉）、水生植物、油料植物、城市及工業(yè)有機廢 棄物、動物糞便等。 ①直接燃燒 植物枝葉燃燒可表示為 （ C6H10O5） n+6nO2 6nCO2+5nH2O ② 生物化學轉換 將植物的秸稈、枝葉、雜草和人畜糞便加入沼氣發(fā)酵池中，在厭氧條件下，經沼氣細菌的作用，生成沼氣。沼氣的主要成分是 CH4，還含有 CO2和少量 H2S、 PH3等。沼氣也是應用十分廣泛的氣體燃料，在我國農村推廣建造沼氣池，不僅有效地利用生物質能，還能為農業(yè)生產提供優(yōu)良的肥料。 用含糖類、淀粉較多的農作物（如玉米、高粱）為原料，在催化劑存在下、經水解和細菌發(fā)酵，可以制成乙醇。乙醇可以直接作為燃料，也可以和汽油混合，做發(fā)動機燃料 （ C6H10O5） n+nH2O nC6H12O6 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2↑ ③ 熱化學轉換 使生物質在一定條件下發(fā)生化學反應，產生熱值較高的可燃氣體。例如，爐內加熱固體生物質，同時通入空氣或水蒸氣，或者隔絕空氣高溫加熱生物發(fā)生復雜的化學反應產生可燃氣體。 點燃 酶 發(fā)酵 學點 3 氫能的開發(fā)與利用 交流研討
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