農作物秸稈燃燒化利用價值分析

劉曉飛

秸稈燃燒所造成的污染非常嚴重，每年我國產生的秸稈約為7億噸，很多農民選擇燃燒的形式來處理這些秸稈。這勢必會造成嚴重的空氣污染及環境污染，從生態學的角度上來看如果人們將這些秸稈轉化為可再生資源，這不僅可以解決秸稈燃燒所造成的危害，還可以為農戶帶來一定的收入，這也是農業發展的可持續化戰略目標。本文將會針對農作物秸稈燃燒化的利用價值等內容進行具體分析和論述，希望能夠為我國農業發展帶來一定幫助。

越來越多的人們認識到了秸稈這一農業產物的價值，我國是農業大國，每年產生的秸稈量非常大。農業部門應當高度重視秸稈綜合利用工作，將這一農業“廢物”以飼料化、燃料化、原料化、基料化的形式實現資源再生。讓傳統的秸稈燃燒成為一種新式能源，這也是秸稈燃料化利用的突破口。

1農作物秸稈的理化特征

從生物學的角度上來看，農作物秸稈的主要成分是纖維素、半纖維素、木質素。植物通過光合作用吸收陽光的能量，進而形成碳水化合物。C、H、O三種元素所占比例各不相同，其中以C、O元素所占比例居多，正因如此，秸稈在燃燒過程中能夠釋放出一定能量。如果科學合理的燃燒秸稈，必定會將這些元素轉化為新的能量，這也是一種新能源。

2秸稈燃燒的產熱機理

據有關科學研究表示，秸稈在燃燒過程中能夠產生大量熱量。這與其自身元素組成有很大關系。C和H兩種元素是秸稈的主要組成元素，秸稈中的O元素在實際的燃燒過程中僅能夠產生微量熱量，這少許的熱量可以忽略不計。碳元素燃燒時能夠散發出393000J/mol的熱量，氫元素能夠散發出286000J/mol的熱量。由此可見，秸稈燃燒的利用價值非常大。

3秸稈燃燒產熱能力分析

在農民眼中，秸稈是一種熱量較低的燃料。也有人認為壓縮后的秸稈所產生熱量可以與煤炭相似，然而人們在比較兩燃料熱能大小時存在一個誤區。有些人認為相同體積的煤炭與相同體積的秸稈燃燒時，當然煤炭產生的熱量大。還有人認為應當比較兩者燃燒后的剩余產物，煤炭燃燒剩余產物較多，而秸稈燃燒剩余產物較少。所以秸稈燃燒所散發的熱量更大。這些說法僅僅是一種猜測，并沒有相應的科學與理論依據，要想評判一種燃料的熱值，應當采用專業的實驗去證明。如今人們較常使用的燃料熱值比較法有兩種，分別是實驗法與化學分析法。前者操作性較強，后者理論性較強。但兩種方法均能夠從科學的角度判斷燃料的熱能大小。（一）實驗法：人們通常會將燃料裝入事先準備好的氧彈（盛有過量氧氣的密閉容器）中，待其充分燃燒后，測量其熱值。（二）化學分析法：該種方法較為直接、簡單，既通過化學方程式來分析燃料燃燒所產生的熱值。

科學研究結果表示，燃料燃燒產生的熱量與碳元素有直接關系。碳的發熱量為32.75千焦每克，按照這樣的數值計算，1kg秸稈燃燒所產生的熱量約為標準煤的75%。不同種類煤炭所含有碳元素比例不同，碳含量越高，燃料在燃燒時所產生熱量越多，綜合情況來看，秸稈的熱值約為中等煤炭燃燒時所產生的熱量。

4秸稈燃燒的優缺點

4.1清潔環保，碳排放為零

秸稈燃料在燃燒時具有諸多優點，很多農戶并沒有認識到這一優點。而是選擇將秸稈就地焚燒或任其自然腐爛，這些錯誤的處理方式將會造成嚴重的環境污染，加重溫室效應。秸稈中碳含量較高，隨意焚燒必定會產生大量二氧化碳。如果能將其作為燃料科學有效的燃燒，不僅可以替代一些化工燃料，還可以節省其他能源，實現碳的零排放。

4.2燃燒剩余產物少

與其他燃料相比，秸稈燃燒所產生的剩余產物量較少，約占原體積的4.5%，并且產物皆為灰燼，沒有殘渣。與煤炭相比，秸稈燃燒后的產物更方便處理。由于秸稈燃燒后的產物中含有大量的鉀元素，所以農民通常將燃燒后的秸稈灰份作為鉀肥使用，而煤炭燃燒后的殘渣則沒有任何利用價值。相比之下，秸稈燃燒產物少，并且剩余灰份可以作為肥料肥沃土地，這些都是秸稈燃燒的優勢，與煤炭相比將會更受人們的歡迎。

4.3持續可再生

秸稈是一種可再生資源，農民在收獲農作物時都會獲得秸稈，如果人們能夠將秸稈作為燃料充分的利用起來。這不僅可以節省化石燃料，還可以實現資源的重復利用。這也正是農作物秸稈燃燒化的價值，在未來的發展中，人們不能一味的開采自然資源，應當懂得充分的利用現有資源，實現資源循環利用。多選擇可再生資源，只有這樣才能夠為人們的生活營造更好的環境。

4.4能量密度小

雖然秸稈作為燃料在燃燒時有諸多優點，但其也存在缺點。其密度較小，所以在自然堆放時會占用較多體積。不利于儲存，也不利于運輸。為了解決這一問題，人們選擇了機械打包法來壓縮秸稈體積，這種打包形式大大縮小了秸稈體積，增大了秸稈密度。可見秸稈燃料有優點的同時也有缺點，在日常生活中，我們應當正確、科學的去使用該種燃料，讓其發揮出最大的價值。

綜上所述，本文主要論述了農作物秸稈燃燒化利用價值等內容，通過分析可以發現秸稈雖然是一種普通的燃料，但其在燃燒時能夠釋放出大量的熱量。人們應當站在科學的角度去看待秸稈這一燃料，可以通過制作秸稈壓塊燃料、秸稈干餾熱解氣化、秸稈生產沼氣等。這些都是秸稈燃燒所具有的價值，只有深入的發掘和研究才能夠發現秸稈“這塊寶貝”。

（作者單位：122500凌源市農業區劃辦公室，凌源市農村能源辦公室）