孫王虎 孫譽寧 楊彤 劉晨


摘要 農業、林業生產中的生物質廢棄物價值低、體積大、質地亂、含水量大,回收成本高,焚燒處理則會直接產生二氧化碳、粉塵等污染物,還田、填埋不僅會產生二氧化碳,還會產生溫室效應更強的甲烷。針對這一難題,項目組在大量研究的基礎上發明了一種就地破碎、碳化、篩分、回收的設備,實現了農林廢棄物回收的就地化、無機化、同質化和輕量化,并在此基礎上,將碳化產物用來生產碳基材料,然后將碳基材料用于大量的建筑工程,提出了農林廢棄物資源化利用的新路徑。其中,生物質廢棄物的收集是前提,合理的碳化工藝是保障,碳基材料的廣泛應用是關鍵,減污降碳是目的。該路徑不僅有利于實現碳達峰、碳中和,還能節約資源,具有較高的經濟、生態與社會效益。
關鍵詞 生物質;溫室氣體;碳基材料;碳化
中圖分類號:X71 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2023)04–0150-04
美國工程院院士David T·Allen 指出,“大氣中每千克甲烷的氣候暖化效應是每千克二氧化碳暖化效應的120倍。雖然隨著排放時間的增長,它會在大氣中發生反應產生二氧化碳,但即使在排放20年后,每千克甲烷的暖化效應仍是二氧化碳的84倍,100年后仍是二氧化碳的28倍。因此,它在短期之內是非常強勢的溫室氣體,需要我們給予極大的關注。”中國科學院劉毅研究團隊的研究也表明,“在20年尺度范圍內,甲烷的增溫潛勢是二氧化碳的84倍。甲烷的壽命僅有8~11年(約為二氧化碳的1/10),其減排能在較短時間內實現抑制全球升溫過快的目的。……