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新型环保能源
文章来源:科技馆   发布者:zslzjnu   发布时间:2011-12-16   阅读:1554

在有利于环保的清洁能源中,甲醚是一种天然气等物质合成的可燃气体,由于不含硫磺和碳灰,燃烧时不会遗留下硫化物、烟尘等污染空气的有毒物质,因此非常环保。甲醚的生产通常分为两个步骤--首先将天然气和甲烷气体变成甲醇,然后再使用催化剂来合成甲醚。如此所产生的问题是甲醚生产成本过高,从技术方面考虑进行大量生产仍存在许多困难,所以导致甲醚的价格一直居高不下,由此也阻碍使用甲醚作为汽车燃料、发电燃料或家用煤气的替代品。
        近年来研究人员已经研究出以低成本大量生产甲醚的新技术,其关键之处是发现了可以把原料直接合成为甲醚,以铜、锌和氧化铝制成的新催化剂;而且在合成方法上也进行改进,以使催化剂充分发挥其作用。同时随着研究人员对甲醚生产新技术的进一步完善,可以预计最终生产出的甲醚价格将会下降75%,由此将可以用甲醚替代柴油作为燃料,而只需对柴油汽车的油箱和压缩泵稍加改造即可;同时由于甲醚的性能与煤气非常相似,因此可以使用甲醚作为家用煤气的替代品。由此可见,正是由于对甲醚生产技术的突破性的开发与研究,才使得甲醚的生产成本大幅降低,解决甲醚进行大量生产的困难,从而使甲醚作为汽车燃料、发电燃料或家用煤气的替代品成为现实。
        在可再生能源中,除了风能、太阳能、地热能及海洋能等以外,还有一种可再生能源——生物质能同样属于环保能源。生物质能是指蕴藏在生物质中的能量,是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能在世界能源消费总量中约占14%,居于第四位,仅次于煤炭、石油和天然气的消费量,也是人类赖以生存的重要能源,在全球整个能源系统中占有重要地位。生物质能通常包括木材工业废弃物、农业废弃物、水生植物、油料植物以及城市和工业有机废弃物等,其优点是容易燃烧,污染较小,但是生物质能的热值及热效率低,并且不易运输。生物质能的利用方法包括热化学转换法,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法,以获得木炭、焦油和可燃气体等品质高的能源产品;生物化学转换法,是指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;利用油料植物所产生的生物油;以及将生物质压制成成型状燃料以便集中利用和提高热效率。
        目前对生物质能技术的研究与开发正在逐步受到世界各国的关注,其中发达国家的生物质能技术和装置已经达到商业化应用程度,生物质能转化为高品质能源被加以利用其规模已经相当可观;同时很多国家对生物质能源的开发利用也制定了具体的研究计划,包括印度的绿色能源工程和巴西的酒精能源计划等,而美国、瑞典等国生物质能的消耗基本是能源消耗总量的l0%左右。在发展中国家中,巴西对可再生能源的研究利用非常充分,已经实施全球规模最大的乙醇开发计划,是乙醇燃料开发应用技术最先进的国家,目前乙醇燃料占巴西汽车燃料消费量的一半以上。预计未来各种生物质能替代燃料将占全球能源总消耗量的60%左右,而开发利用生物质能等可再生环保能源对建立可持续发展的能源体系,改变能源生产和消费方式,促进全球经济发展和环境保护具有深远意义。
        随着全球经济的高速发展,对于优质燃料的需求日益增加,但是传统能源的利用方式已经难以满足现代经济发展的需求,而新型环保能源的开发利用对于加快能源现代化进程,满足对优质能源的迫切需求,实施能源可持续发展战略都具有重要意义。预计新型环保能源将成为未来可持续发展能源系统的重要部分。


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