[發(fā)明專利]一種定量評價農村生物質能源的方法

無效

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• 申請日: 2008-02-05
• 公開（公告）號: CN101231680A
• 公開（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 左玉輝;張亞平;劉懷力;柏益堯
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發(fā)明屬于可再生能源領域，涉及一種定量評價農村生物質能源蘊藏量的方法。

背景技術

能源危機已成為世界性的問題，是制約當今社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，而且化石能源的使用也造成了嚴重的環(huán)境污染和生態(tài)破壞。生物質作為世界上的第四大能源，具有可再生性、資源豐富、環(huán)境友好等特點，可替代部分石油、煤炭等化石燃料，成為解決能源與環(huán)境問題的重要途徑之一。

生物質是指由光合作用而產生的各種有機體。生物質能是太陽能以化學能形式貯存在生物中的一種能量形式，它以生物質為載體，直接或間接地來源于植物的光合作用。在各種可再生能源當中，生物質能是獨特的，是地球上唯一一種可再生的碳源，可以通過物化、生化等手段將其轉化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料。

據(jù)測算，植物界每年所固定的太陽能為世界總能耗的10倍。現(xiàn)今全世界每年由光合作用所形成的有機質約為2000億噸，相當于3×10²¹焦耳能量。生物質能具有可再生性和低污染性的特點。生物質的硫含量、氮含量低，生物質作為燃料時，燃燒過程中的硫化物和氮化物較少，由于它在生長時需要的二氧化碳相當于其燃燒時排放的二氧化碳量，因而對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零；用新技術開發(fā)利用生物質能不僅有助于減輕溫室效應，促進生態(tài)良性循環(huán)，而且可替代部分石油、煤炭等化石燃料，成為解決能源危機與環(huán)境問題的重要途徑之一。此外，生物質能廣泛分布，并且燃燒容易，灰分低。

隨著全球范圍內能源危機的日益凸現(xiàn)，世界各國把可再生能源的開發(fā)利用提到了國家發(fā)展戰(zhàn)略的高度，包括太陽能、風能、水能、生物質能等的開發(fā)利用。與其他可再生能源形式相比，生物質能由于受自然因素影響較少，且可以加工轉化成不同的物理形態(tài)，用途更為廣泛，其開發(fā)利用得到了更為廣泛的重視。研究表明，到2015年，支撐全球經(jīng)濟規(guī)模的總能耗中將有約40％來自生物質能源，生物質能源將成為未來能源的重要部分。

生物質能資源主要來源于農作物秸稈和農業(yè)加工剩余物、薪材及林業(yè)加工剩余物、禽畜糞便、工業(yè)有機廢水和廢渣、城市生活垃圾、能源植物等。比較其他形式的能源，生物質能在城市中得到大規(guī)模利用存有難度，但是，生物質能非常適宜在農村地區(qū)得到廣泛應用。

生物質能資源可開發(fā)潛力的估算是生物質能科學開發(fā)利用研究的關鍵和基礎。但是由于生物質能不屬于商品能源，我國的能源平衡表和其他傳統(tǒng)統(tǒng)計口徑中通常不包括生物質能的相關數(shù)據(jù)，因此這同時又是一個難點。目前，對于生物質能源可開發(fā)量的估算基本是基于一些經(jīng)驗公式，而且存在著估算不全面的問題。一個系統(tǒng)的、全面的定量評價生物質能源可開發(fā)量的方法并沒有建立。為了更好的開發(fā)利用生物質能，需要一種定量評價生物質能源蘊藏量的方法，以充分挖掘我國農村生物質能潛力、因地制宜的開發(fā)利用生物質能。

發(fā)明內容

1.發(fā)明要解決的技術問題

針對當前不存在一個系統(tǒng)的定量評價生物質能源蘊藏量的方法，本發(fā)明的目的是提供一種定量評價農村生物質能源的方法，從農村生物質資源出發(fā)，構建了定量評價農村生物質能源蘊藏量的方法。

2.技術方案

本發(fā)明的技術方案如下：

農村生物質資源主要包括秸稈和農業(yè)加工剩余物、禽畜糞便、薪柴和農林產品加工業(yè)廢棄物、能源植物四個方面。本發(fā)明所計算的實物蘊藏量是所考察區(qū)內農村生物質能主要資源的全部理論實物產量的總和，蘊藏量是理論條件下可以獲得并轉化為有用能的生物質能源數(shù)量。

一種定量評價農村生物質能源的方法，包括以下步驟：

第一步計算各種生物質資源實物蘊藏量

(1)秸稈和農業(yè)加工剩余物

秸稈，通常指農作物收獲后的植株，是農村最主要的農作物副產品。農作物秸稈主要包括糧食作物、油料作物、棉花、麻類和糖料作物等五大類。由于秸稈產量未列入國家有關部門的統(tǒng)計范圍，其產量通常依據(jù)農作物的產量計算而得。

計算公式如下：