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腦洞大開:怎樣把天然的生物能高效利用起來?

 ycc0000 2019-07-10

生物能是自然界中有生命的植物提供的能量。這些植物以生物質(zhì)作為媒介儲存太陽能。據(jù)計算,生物質(zhì)儲存的能量為270億千瓦,比目前世界能源消費總量大2倍。

人類歷史上最早使用的能源是生物質(zhì)能。19世紀(jì)后半期以前,人類利用的能源以薪柴為主。屬于相當(dāng)于直接轉(zhuǎn)化消耗掉了。

當(dāng)前的世界能源結(jié)構(gòu)中,生物質(zhì)能所占比重微乎其微。

隨著工業(yè)化的到來,為了更多的得到高效能源,人們首先是大量無節(jié)制的開采使用化石能源。由于使用化石能源對環(huán)境產(chǎn)生破壞巨大,當(dāng)下人類不得不同時也開發(fā)太陽能、核能、水能,風(fēng)能等等。

當(dāng)前較為有效地利用生物質(zhì)能的方式有:(1)制取沼氣。主要是利用城鄉(xiāng)有機垃圾、秸桿、水、人畜糞便,通過厭氧消化產(chǎn)生可燃?xì)怏w甲烷,供生活、生產(chǎn)之用。(2)利用生物質(zhì)制取酒精。

以木材或秸桿整株作物作為能源載體,利用直接燃燒具可燃性的再生原料,包括農(nóng)業(yè)廢物與殘渣、森林廢棄木、劣質(zhì)木材、增生木材、生長期短的木材等等來產(chǎn)生電力或熱能,那么生物能在能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上的重要的地位和作用更是不容小覷

01/

在能源供給日益緊張的形勢下,如果能把生物能都貯存起來,在需要的時候提取出來使用,那該多好。

當(dāng)然,比較原始粗放的生物能材質(zhì)貯存方式,無非就是把各種生物體,比如木材,柴草、秸桿曬干堆放貯存起來,在需要的時候用來直接燃燒或者發(fā)電。

這種堆放貯存占空間,運輸存放成本大,也不易存儲。

有沒有一種辦法把存量的生物體材料加工壓縮到方便貯存的形式,還便于運輸。

02/

我們知道,生物能其實也是把太陽能以生物化學(xué)的方式轉(zhuǎn)化成生物能貯藏在生物體中。

聯(lián)想到太陽能光伏發(fā)電的模式,能為能發(fā)明一種設(shè)備,在生物體內(nèi),直接把太陽能轉(zhuǎn)化成電能?

這個時候,生物體就是一個生產(chǎn)電能的介質(zhì)或載體,這樣避免把生物材質(zhì)通過燃燒轉(zhuǎn)化成電能的過程中產(chǎn)生的污染問題。

03/

在人類在工業(yè)化過程中,化石資源的開發(fā)利用給我們提供了各種工業(yè)原材料,化石資源的充足與否直接關(guān)系到人類能不能持續(xù)發(fā)展,人類生活質(zhì)量能不能持續(xù)保障。

我們能不能把自然界每年大量生產(chǎn)的生物材質(zhì),充分利用起來,取代我們需要的化石資源。

比如把秸桿、木材、樹葉等等各種直接通過各種技術(shù)轉(zhuǎn)化成我們要的材料。

比如在糧食作物在收獲糧食之后,作物莖桿還能作為其他產(chǎn)品的材料又利用起來,做到物心其用。

這樣可以少向地下索取,少向國外索取,也避免被他人卡脖子。我們自己的國土就會更青,更綠了,環(huán)境就會更好。。

也許真的有那么一天到來,這需要我們突破想像力在技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新。

不過這個腦洞開的可能有點大。

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