生物質燃料在農村熱水采暖中的應用分析

劉娟

[摘 要]生物質作為一種能源產業的燃料，它的到來是具有一定的優勢和特點的。生物質燃料本質上是綠色植物，通過光合作用轉化儲存下來的太陽能，意思就是哪里有陽光、土壤、空氣和水分，哪里就有綠色植物，而且，只要太陽輻射能存在，綠色植物的光合作用就永遠不會停止，生物質能源也就永遠不會枯竭。那么，根據我國生物質能的特點來分析，農村地區生物質燃料熱水采暖的環保性以及經濟性，通過與燃氣熱水采暖的對比，我們認為，在不久的將來，農村采暖爐將會遭受到市場的淘汰，而生物質燃料熱水采暖將擁有更好的市場前景。事實上，生物質能源是人類利用最早、最多和最直接的一種能源，迄今世界上仍有15億以上的人口，以生物質作為主要生活能源。在礦物能源日漸枯竭的今天，人們也逐漸地意識到，我們必須要依靠以綠色植物為來源的生物質能源。

[關鍵詞]生物質燃料;農村;熱水采暖;相關的應用分析

[中圖分類號]TK6 [文獻標識碼]A

隨著我國經濟水平不斷的提高，人們的生活水平也隨之得到了提高，部分地區冬季采暖的需求也在逐漸地增長。但我國農村地區冬季采暖，主要依靠的是煤炭資源，而其中大部分的住戶，都是通過傳統燒柴火的方式取暖。因為，農村地區季節性的會出現大量的生物質燃料，那么，這個時候通過燃燒木柴或者秸稈取暖，是能夠有效地利用資源并節約資源的。但是，由于原始生物質燃料，在儲存中會占用到大量的空地，而且農村的環境衛生是相對較差的，所以就非常容易引發火災發生。同時，在使用過程中，由于燃料比較松散、密度小、熱值低，所以，在使用時還需要人工來進行處理成爐體，而且還會經常重復性地添加，進而，這些因素就限制了生物質燃料在農村地區的應用。其次，還由于我國農村居民種植的農作物數量還非常少，所以，在農村地區，利用生物質顆粒燃料進行集中供熱浪費就比較嚴重。因此，我們應該要求以戶為單位，進行合理的能源利用，然后利用熱水采暖，燃燒生物質顆粒燃料，炊事時以燃煤為主。那么我相信，把這兩種燃料進行有效的結合使用，不僅能夠做到生物質能的就地利用，而且還可以大大地緩解煤炭資源的消耗量，還能夠在一定程度上減少因燃燒秸稈和煤造成的大量環境污染。

1 什么是生物質燃料

生物質燃料，就是指將生物質材料燃燒作為燃料，一般主要體現在農林廢棄物上，（如秸稈、鋸末、甘蔗渣、稻糠等）。在目前的國家政策和環保標準中，直接燃燒生物質，是屬于高污染燃料，只有在農村的大灶中才能使用，在城市中是絕對不能使用的。其次，生物質燃料還是能源產業燃料的一種，生物質燃料產業是最古老和全面的能源產業，是人類開創的農業文明的重要組成部分，在社會可持續發展的今天，人們都在積極關注生物質燃料產業的發展壯大，因為這也是時代發展的一大趨勢。那么，生物質燃料的應用，主要就是生物質成型燃料（Biomass MouldingFuel，簡稱BMF），是將農林廢物作為原材料，經過粉碎、混合、擠壓、烘干等工藝，制成各種成型（如塊狀、顆粒狀等）的，然后可以直接進行燃燒的一種新型清潔燃料。由此可見，生物質燃料產業是人類實現可持續發展的一條重要途徑。

2 生物質燃料帶來的優勢

在我國這個能源大國中，生物質能的資源是非常豐富的，并且還具有開發利用生物質能的良好條件。特別是在我國石油、天然氣等化石能源資源十分短缺的情況下，開發利用生物質能，是能夠有效維護我國能源安全、優化能源結構的，同時還能不斷地促進我國農村和農業發展，走向可持續發展的道路。因為，生物質是植物光合作用直接或間接轉化產生的產物，實際上也就是指利用生物質生產的能源。而農業廢棄物，就是農產品的副產品，也是我國農村的傳統燃料。那么，我國農業廢棄物主要還具有四大特點，首先是數量非常龐大，其品質差價的價格還低，危害還多。所以說，大部分的生物質的原始狀態密度都是非常小的，而且熱值還非常低。雖然，不需要經過處理，也能夠作為能源使用，但不論是運輸和儲存，還是利用效率等方面，都不能與化石能源相提并論。但如果是對生物質進行——些相應的處理的話，就還是能夠有效地彌補生物質能的不足的。因此，目前使用最廣泛的生物質能，也是利用技術是固體成型技術，通過機械裝置，對生物質原材料進行加工，制成生物質壓塊和顆粒燃料。然后再經過壓縮成型的生物質固體燃料。這種固態燃料的密度和熱值都能夠得到一定的提高，基本接近于劣質煤炭，這時，就能夠便于運輸和儲存，就可以用于家庭取暖區域供熱。但同時，生物質二氧化碳的排放和吸收，構成了自然界的碳循環，其能源利用是可實現二氧化碳零排放。所以，當生物質與煤混合燃燒時，還可以明顯地降低二氧化硫的排放。

3 生物質燃料在農村熱水采暖中的應用分析

現如今，我國農村地區熱水采暖的安裝趨勢已經是非常非常的明顯了。所謂熱水采暖，其實就是人們俗稱的土暖氣，土暖氣具有一火多用的功能，不僅能夠兼顧炊事、采暖功能，而且還能夠有效地降低排煙的溫度，從而不斷地減少能源的浪費，而且各房間的室內溫度調節也非常靈活，在整個運行的過程中，還不會有噪聲。并且整個系統的常壓運行，還更加安全可靠，技術也較為成熟。比如，我們假設只有一個加熱中心和一個散熱中心，那么，通過供水管和回水管，把加熱中心和散熱中心連接起來，然后再給系統的高處安裝一個膨脹水箱，其功能主要包括容納熱水受熱膨脹后的體積，管網充水定壓以及排空管道內部氣體，在土暖氣工作之前，從補水箱中充滿冷水，當冷水在鍋爐位置加熱之后，密度就會慢慢地減小，同時還會受到從散熱器流回來的密度較大的回水驅動，這樣整個循環變成熱水，然后沿著供水干管上升流入散熱器，在散熱器中被冷卻之后沿著回水干管流入鍋爐，流動方向。除此以外，我國每年的生物質儲存量，相當于3.03億噸標準煤，所以能夠滿足農村地區采暖需求。其次，生物質二氧化碳的排放和吸收，還能構成自然界碳的循環。 另外，生物質燃料燃燒后的產物，還含有大量的農業有機肥，就能夠作為耕地的肥料。其能源利用，還可實現二氧化碳零排放。

4 結語

通過上文闡述，我們能夠有效得知：雖然近幾年來燃煤熱水采暖越來越受到農村居民的喜愛，但是這肯定也只會給我國煤炭資源帶來不斷的壓力，而且不論是從熱效率，還是環境污染角度來看，農村地區生物質燃料比較充分，而且季節性出現的大量生物質燃料，也是完全能夠滿足居民的冬季采暖需求的。由此可見，生物質燃料，不僅大大地減少了田間地頭因焚燒秸稈帶來的環境污染，還能夠有效地減少冬季采暖的費用。所以，生物質燃料熱水采暖的發展空間是不可小覷的。

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