生物质 “燃料化/能源化”:秸秆等农林废弃物的新兴蜕变之路
i282025-01-20

一、秸秆等农林废弃物的“五化”利用

 

2020年,根据中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,针对秸秆综合利用存在的温室气体排放问题,开展的调研结果表明:2020年全国秸秆产生量为8.56亿t,可收集量为7.22亿t,利用量为6.33亿t,秸秆综合利用率达到87.6%。


农林废弃物 “五化” 利用,即肥料化、饲料化、燃料化/能源化、基料化、原料化。在2020年我国秸秆“五化”综合利用情况中,各五化利用量占秸秆可收集资源量的比例分别为62.1%、15.4%、8.5%、0.7%和1.0%。详情如下图:


2025shengwuzhi0120 (1).png

 

其中,肥料化和燃料化/能源化利用的减排量最高,两者减排量占据总减排量的 92.7%。其中,燃料化/能源化利用虽在秸秆利用量占比中仅为 8.5%,但其温室气体减排占比却高达 30%,以相对较小的资源利用份额,达成了极为可观的减排成效,成为温室气体减排贡献中的关键力量。这充分彰显了能源化利用在秸秆 “五化” 综合利用体系中的独特价值与重要地位。

 

2025shengwuzhi0120 (9).png


由于当前“肥料化”、“饲料化”利用的利用率低、投入产出比不高,属于低值化利用,这促使燃料化/能源化利用技术得以高速发展,其资源利用量占比正在逐年上升,2025年预计占比达25%以上。那么,近年来实用的燃料化/能源化利用技术又有哪些?

 

二、燃料化/能源化的技术发展

 

秸秆等生物质燃料化/能源化利用技术主要分为生物质掺烧与生物质制甲醇。

 

  1. 生物质掺烧

生物质掺烧是将秸秆等生物质与传统化石燃料(如煤炭)按一定比例混合后,投入燃烧设备进行燃烧。比如:重庆梁平水泥窑炉生物质掺烧项目,采用当地资源丰富的废竹、秸秆等农林废弃物为原料。通过斯瑞德RDF替代燃料制备系统,以高速破碎机进行精细化破碎,再配上除尘、磁选等环保设备,将农林废弃物制备成RDF替代燃料,应用于水泥窑的工业窑炉当中,替代燃煤。


2025shengwuzhi0120 (7).jpg

 

  1. 生物质制甲醇

生物质制甲醇主要基于生物质的热化学转化或生物学转化,通常先将生物质气化生成合成气,再在催化剂作用下,合成气反应生成甲醇。比如:黑龙江某生物质气化制甲醇项目,采用玉米、小麦、水稻等多种类型秸秆为原料,通过斯瑞德的破碎、磁选、滚筒筛分等精细化处理技术,将多类型秸秆处理成粒径达30mm以下,含土含杂率低于5%的生物质碎料,再通过厌氧发酵制备甲醇。


2025shengwuzhi0120 (6).png

 

三、燃料化/能源化的预处理技术

 

多个项目案例表明,选择了生物质原料与燃料化/能源化路径之后,燃料化/能源化能否成功的关键在于“生物质预处理技术”。由于生物质原料来源广泛,涵盖农作物秸秆、林业废弃物等等,其成分复杂多变,不同来源的生物质在物理性质、含水量等方面存在显著差异,这些都会影响到燃料化/能源化的最终利用率。

 

2025shengwuzhi0120 (3).jpg


在国内固废处理领域,深耕行业十多年的斯瑞德环保科技针对秸秆、废竹、树枝等各类生物质原料,其在不同含水、湿度条件下的特性差异,展开了大量细致且深入的试验,且基于 “碎更细、分更快、选更准” 的先进理念,不断对设备进行改进与优化,成功推出了一款能够兼容各种生物质原料的生物质资源化预处理系统。

 

2025shengwuzhi0120 (4).JPG


该系统不仅充分考虑了不同生物质原料的多样性,更以高效、精准的处理能力,为生物质的燃料化/能源化利用奠定了坚实基础。

 

生物质 “燃料化 / 能源化”,无疑是秸秆等农林废弃物实现华丽转身的新兴蜕变之路。一路走来,越来越多的燃料化/能源化处理技术飞速发展,从减少环境污染到缓解能源压力,从推动农业循环经济发展到助力实现 “双碳” 目标,这条蜕变之路意义深远。