三、生物质能的价值

绿金——生物质能源

我们把由光合作用而产生的各种有机体称作生物质，它包括各种植物、动物的排泄物、垃圾及有机废水等。其实，生物质就是直接或间接的有机物组成体，像我们身边的树木、草、农作物，以及纸浆废物、造纸黑液、酒精发酵残渣等工业有机废弃物，还有厨房垃圾、纸屑等一般城市垃圾都是蕴涵丰富能量的生物质。

之前，以石油、煤炭为代表的传统化石能源一直以来占据了主要的能源舞台。由于它极度的重要性和宝贵性，通常把这些黑乎乎的东西称为“黑金”，但“黑金”将逐渐枯竭。相对“黑金”而言，把生物质能叫做“绿金”，这充分体现了生物质能源在新能源中的重要地位。

据统计，世界上约有25万种生物，而就植物的光合作用来说，每年植物因光合作用而储存的太阳能达3×l021J，这个数值相当于全世界每年消耗能量的10倍。显而易见，地球上有十分丰富的生物质能源。

由于生物质中有机物有可燃烧的特点，从古至今，燃烧是将生物质能转换成热能的主要形式。与化石燃料相比，生物质燃料有燃烧清洁、污染小、可再生等优点。另外，生物质也可以经工艺把有机物提取出来制作成有机燃料，如甲醇、生物柴油等。这些有机燃料是优质便携的清洁燃料，也是目前缓解燃油危机的研究方向。

生物质能转化利用途径主要包括燃烧、热化学法、生化法、化学法和物理化学法等。

生物质发电

生物质能如何转换成电能呢？生物质发电主要是利用农业、林业和工业以及城市垃圾等废弃的生物质为原料，采取直接燃烧或气化来发电。自20世纪年代石油危机以来，生物质能的开发利用受到了各国关注。(www.daowen.com)

秸秆直燃发电

直燃发电是通过高效率的锅炉技术直接燃烧农作物秸秆、林木废弃物等可燃生物质来推动汽轮机进行发电。

在农村，有很多农民处理废弃秸秆的方式就是点一把火把它烧掉，结果产生了大量的烟尘。而这种颗粒排放物对人体的健康有影响，而且秸秆中大量的水分，在燃烧过程中以水蒸气的形式带走大量的热能，使燃烧效率相当低，使得能量被浪费。所以，真正的直燃发电在燃烧技术上是有讲究的，除了一方面对秸秆等生物质进行成型处理外，还对燃烧锅炉有一定的技术要求。

美国、日本以及西欧许多国家，如芬兰、比利时、法国、德国、意大利等国家很早就开始了压缩成型技术及燃烧技术的研究，各国根据本国的生物质结构特点先后有了各类成型机及配套的燃烧设备。但国产成型加工设备在引进及设计制造过程中，都不同程度地存在技术和工艺上的问题，有待深入研究。

清洁的生物质气化发电

气化发电就是把生物质秸秆通过机械装置转化为可燃气体，再燃烧可燃气体来推动发电设备发电。

由于把生物质内的可燃成分转换成了气体，相当于改变了燃料的形态，并提纯了燃料，这就好比烧木材和烧天然气一样，使用气体燃烧对设备的要求降低而燃烧效率并未降低。所以生物质气化发电是生物质最有效、最洁净的利用方法之一。

从发电效率来看，秸秆直燃发电效率在30%～40%，而气化发电效率达到50%～60%，且燃烧清洁。与下文将要讲到的秸秆发酵沼气发电来比较，沼气发电受气候以及设备的限制，无法大型化、工厂化连续生产发电。因此，研究开发经济上可行、效率较高的生物质气化发电系统是我们这个农业大国有效利用生物质的关键。