郑州轻工业学院：双碳背景下生物质资源化利用新技术（44页）.pdf

1、双碳背景下生物质资源化利用新技术主要内容一生物质利用的背景意义二生物质热解高值化技术三生物质热解联产新技术五相关国家级特色项目介绍四生物质负碳利用新思考主要内容一生物质利用的背景意义二生物质热解高值化技术三生物质热解联产新技术五相关国家级特色项目介绍四生物质负碳利用新思考目标：二氧化碳排放力争于目标：二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力年前达到峰值，努力争取争取2060年前实现碳中和年前实现碳中和“我国实现双碳愿景目标，任务异常艰巨”负碳技术至关重要！2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会重要讲话20亿吨13亿吨CO2排放量生态碳汇量2060年负碳需求7亿吨负碳技术

2、一、生物质利用的背景意义数据来源：2060零碳生物质能发展潜力蓝皮书、CO2Emissions in 2022实现碳中和需减排368亿吨CO2碳中和生物质能碳减排潜力超20亿吨/年生物质热解耦合生物碳利用对于2060碳中和意义重大！一、生物质利用的背景意义世界各国制定中长期战略规划推动生物质转化为材料、燃油和化学品世界各国制定中长期战略规划推动生物质转化为材料、燃油和化学品生物经济战略规划（部分）生物经济战略规划（部分）国家国家生物经济战略规划（部分）生物经济战略规划（部分）国家国家联邦可持续发展计划（2021）美国“十四五”生物经济发展规划（2022）中国生物甲烷行定计划（2022）欧盟“十

3、四五”可再生能源发展规划（2022）中国2050年碳中和绿色增长战略（2020）日本碳中和、碳达峰（2020）中国国家生物经济战略（2020）德国国家生物技术和生物制造计划（2022）美国生物质生物质光合作用光合作用零碳低碳负碳一、生物质利用的背景意义生物质零碳、负碳技术路径能量H2OCO2OHC生物质燃烧气化+燃烧CCS功能生物炭炭联产产物热解/气化多联产热解炭化生物质绿氢平台化学品CH2O+耦合碳捕集与封存的生物能源技术（BECCS）生物炭的制备和封存技术教育部制定的高等学校碳中和科技创新行动计划教育部制定的高等学校碳中和科技创新行动计划一、生物质利用的背景意义负碳性碳中性CO2减排：每年

4、3231 Mt CO2当量，中国生物质热解耦合生物碳利用对于2060碳中和意义重大！一、生物质利用的背景意义主要内容一生物质利用的背景意义二生物质热解高值化技术三生物质热解联产新技术五相关国家级特色项目介绍四生物质负碳利用新思考生物质热解技术3504004505005506006507007508001015202530354045505560 Slow pyrolysis Fast pyrolysis Flash pyrolysis Fitted line 80%Confidence bandBiochar yeild(%)Temperature()a35040045050055060065

5、07007508001020304050607080 Slow pyrolysis Fast pyrolysis Flash pyrolysis Bio-oil yeild(%)Temperature()b3504004505005506006507007508001015202530354045505560Gas yeild(%)Temperature()Slow pyrolysis Fast pyrolysis Flash pyrolysis Fitted line 80%Confidence bandc主要产物停留时间升温速率/s热解温度/焦炭30mins缓慢300-500慢速热解碳化生

6、物油10-20s10200500-900快速热解液化气体燃料化学品1s1000500-900闪速热解二、生物质热解技术高值化技术原位增强催化制富氢气体或低碳烯烃原位增强催化制富氢气体或低碳烯烃05101520253001530456075气体组成(V ol.%)反应时间(min)H2 CH4 CO CO2 C2 01530456075碳转化率(%)C conversion140mg/g二、生物质热解技术高值化技术12生物质热解制备液体燃料和化学品生物质热解制备液体燃料和化学品二、生物质热解技术高值化技术介孔分子筛介孔分子筛Oxygenates呋喃、苯酚等呋喃、苯酚等含氧化学品含氧化学品non-