減排溫室氣體是全球環(huán)境保護(hù)的重要領(lǐng)域。我們必須降低化石能源在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的比例，減少溫室氣體的排放。為此，我國提出了“到2020年，可再生能源在能源構(gòu)成中的比例要達(dá)到1CV&右”的可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略，并加快了“可再生能源促進(jìn)法））的立法工作。
1、制約生物質(zhì)大規(guī)模化應(yīng)用的“瓶頸”問題
作為一種散拋型的容重比較低的能源形式，生物質(zhì)資源具有松散堆積、能量密度低，運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)、使用占用空間大、儲(chǔ)運(yùn)成本高的特點(diǎn)。其嚴(yán)重地制約了生
2、生物質(zhì)能大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)技術(shù)-Highzones技術(shù)
“Hi ghzones"是北京惠眾實(shí)科技有限公司( Bei j ingHighzones SZcinece Ca Ltd)申“惠眾實(shí)”的英文音譯，“Highzones技術(shù)”是車載式生物質(zhì)壓縮成型技術(shù)的簡(jiǎn)稱。與國外現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù)相比，該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)常溫壓縮成型設(shè)備的小型化和移動(dòng)化，即可解決松散狀生物質(zhì)能應(yīng)用的收集半徑問題，又可通過新的成型機(jī)理，大大降低壓縮成型燃料的綜合成本，解決生物質(zhì)能大規(guī)模應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性問題，對(duì)生物質(zhì)能應(yīng)用的各個(gè)領(lǐng)域?qū)a(chǎn)生重要的影響。
2004年4月，國際生物質(zhì)能領(lǐng)域的權(quán)威專家、歐盟生物質(zhì)能工業(yè)協(xié)會(huì)( EUBIA)主席托德先生(Tord Fjal I sTrorr)在專程考察了該技術(shù)后，興奮地對(duì)前來采訪的“人民日?qǐng)?bào)））記者說“Highzone~t物質(zhì)能新技術(shù)是生物質(zhì)加工機(jī)理上的重大突破，在世界上當(dāng)屬首創(chuàng)。這是一個(gè)將給人類社會(huì)產(chǎn)生重要影響的技術(shù)進(jìn)步！”2004年5月8日至1 9日，歐盟生物質(zhì)能標(biāo)準(zhǔn)起草單位瑞典農(nóng)業(yè)大學(xué)受歐洲生物質(zhì)能工業(yè)協(xié)會(huì)委托，對(duì)Hi ghzones技術(shù)設(shè)備及產(chǎn)品進(jìn)行了全面測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明Highzones技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。
2.1現(xiàn)有生物質(zhì)成型機(jī)理
構(gòu)成生物質(zhì)的兩大基本元素是木質(zhì)和纖維素。木質(zhì)素是生物質(zhì)材料中粘接纖維素，決定其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要物質(zhì)。木質(zhì)素為非晶體的復(fù)雜的芳香族檗合物，沒有熔點(diǎn)但有軟化點(diǎn)，在適當(dāng)溫度下(200- 300攝氏度)會(huì)軟化、液化。在此時(shí)適當(dāng)加以壓力使其和纖維素緊密粘接并與相鄰顆粒互相膠接，冷卻后固化成型。目前的國外生物質(zhì)成型燃料就是利用這一原理以生物質(zhì)固化成型機(jī)經(jīng)過熱擠壓制成的，簡(jiǎn)稱熱壓縮成型技術(shù)。這一機(jī)理的壓縮成型工藝，決定了其壓縮成型設(shè)備只能以廠房、車間的形式生產(chǎn)。相對(duì)于散拋型的生物質(zhì)資源特點(diǎn)，高儲(chǔ)運(yùn)“瓶頸”制約了其規(guī)�；a(chǎn)業(yè)的形成。
2.2Highzones技術(shù)生物質(zhì)成型機(jī)理
原生態(tài)生物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性，不是某一構(gòu)成物質(zhì)的單純特性，而是其構(gòu)成元素的綜合特性。純粹的木質(zhì)素不溶于水，但具有吸水性。原生態(tài)生物質(zhì)材料中木質(zhì)素與水等其它元素是兼容共存的。生物質(zhì)材料的力傳導(dǎo)性極差，但通過縮短力傳導(dǎo)距離，給其一個(gè)剪切力，可使纖維素分子團(tuán)錯(cuò)位、變形、延展成薄片，在較小的壓力下，使其相鄰相嵌、層層相疊、嚴(yán)密包裹重新組合而成型。利用這一理論制造的機(jī)械設(shè)備，體積小、能耗低，可以實(shí)現(xiàn)自然含水率生物質(zhì)不用任何添加劑、粘結(jié)劑的常溫壓縮成型。若與聯(lián)合收割機(jī)配套，可以實(shí)現(xiàn)能源與糧食一起收獲。此技術(shù)簡(jiǎn)稱為Highzones技術(shù)。
2 3兩種技術(shù)的成型二藝流程比較
由表1可見，Highzones按術(shù)比現(xiàn)有的熱壓成型技術(shù)減少了烘干、成型時(shí)加熱以及降溫等三個(gè)耗能程序，可實(shí)現(xiàn)就地及時(shí)壓縮成顆粒燃料，消除了自然態(tài)生物質(zhì)材料大規(guī)模應(yīng)用中的運(yùn)輸儲(chǔ)藏成本。而且，Highzones技術(shù)顆粒燃料產(chǎn)品的成型后可直接包裝，無密封、防潮等特殊要求。此外，這兩種技術(shù)在成型過程中均不需要任何添加劑和粘結(jié)劑。
2.4Highzones技術(shù)燃燒產(chǎn)品直接成本構(gòu)成
3、技術(shù)現(xiàn)狀
(1)完成了機(jī)理分析工作。
（2）完成了兩個(gè)國際專利(PCT)和12個(gè)國內(nèi)專利的申報(bào)工作。
(3) Hi ghzones-V型生物質(zhì)顆粒成型機(jī)，試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)近500h。并順利通過歐盟生物質(zhì)能應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)制定單位瑞典農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)化學(xué)與應(yīng)用研究所嚴(yán)格的設(shè)備及產(chǎn)品檢驗(yàn)。
(4)采用高速旋切技術(shù)，研制出了生物質(zhì)專用粉碎機(jī)，并申報(bào)了專利。
（5）采用低溫氣化直接燃燒機(jī)理，研制出了無需用電的自動(dòng)燃燒爐具，并申報(bào)了專利。
（6）由于采用常溫壓縮成型技術(shù)，壓縮成型產(chǎn)品更環(huán)保，沒有醛類物質(zhì)的揮發(fā)，相對(duì)于困擾歐美生物質(zhì)應(yīng)用領(lǐng)域的“醛類揮發(fā)”問題，Highzones技術(shù)更具有優(yōu)勢(shì)。這一點(diǎn)已得到歐盟文件的認(rèn)可。
（7）Highzonestj術(shù)大大減少了生物質(zhì)壓縮成型的工藝流程，壓縮成型機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，加工工藝屬普通機(jī)械的加工生產(chǎn)范圍；設(shè)備運(yùn)行溫度和壓力強(qiáng)度無特殊要求，操作使用方便�？梢�，Highzonestf術(shù)從設(shè)備生產(chǎn)到設(shè)備使用的規(guī)模化門檻較低，易于推廣。因而被歐盟生物質(zhì)能工業(yè)協(xié)會(huì)(EUBIA)主席托德先生(l-ord Fjallstrom評(píng)價(jià)為“會(huì)對(duì)人類、對(duì)社會(huì)產(chǎn)生重大影響的技術(shù)進(jìn)步”。
4、技術(shù)市場(chǎng)化特點(diǎn)及應(yīng)用
4 1市場(chǎng)化特點(diǎn)
Highzones技術(shù)相對(duì)于現(xiàn)有的壓縮成型及粉碎技術(shù)，大大減少了工藝流程，生產(chǎn)設(shè)備的加工工藝簡(jiǎn)單，屬于普通機(jī)械的生產(chǎn)制造范疇，直接成本低，實(shí)現(xiàn)批量化大規(guī)模生產(chǎn)的可操作性強(qiáng)。
Highzones技術(shù)燃料產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低（僅為原來“熱成型”的1/3），用戶使用價(jià)格與中質(zhì)煤（熱值在3700- 5000kcal）相當(dāng)，實(shí)現(xiàn)了生物質(zhì)能利用由過去的“貴族消費(fèi)”到“平民消費(fèi)”的轉(zhuǎn)變，其經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的優(yōu)勢(shì)，可極大地拓寬生物質(zhì)能應(yīng)用領(lǐng)域，消費(fèi)者在不改變?cè)杏媚芰?xí)慣的條件下，可享受到高品位的清潔燃料。
生物質(zhì)能燃燒爐具不僅有歐美市場(chǎng)多年形成的成熟的產(chǎn)品體系，而且，Highzones技術(shù)體系開發(fā)出了適合中國特色的低成本、高效率的燃燒系統(tǒng)，可方便地轉(zhuǎn)化為滿足不同需求的系列產(chǎn)品。
4.2應(yīng)用前景
Highzones技術(shù)作為生物質(zhì)能大規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)技術(shù)，通過可移動(dòng)生物質(zhì)生產(chǎn)基站方式，可解決生物質(zhì)規(guī)模化應(yīng)用的儲(chǔ)運(yùn)成本高的“瓶頸”問題，使生物質(zhì)利用的液化、氣化、直接燃燒發(fā)電等技術(shù)在應(yīng)用過程中降低成本，使生物質(zhì)顆粒燃料的應(yīng)用從西方的“奢侈消費(fèi)品”轉(zhuǎn)變到中國的“平民消費(fèi)品”。使綠色能源替代燃煤、燃油等化石能源的夢(mèng)想具有了成為現(xiàn)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)改變我國能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)西部大開發(fā)、退耕還林還草等工程的實(shí)施，產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
(1)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國生物質(zhì)能大多是以直接燃燒的方式利用的，由于農(nóng)戶所用的爐灶過于簡(jiǎn)陋，燃燒效率只有180左右，資源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。通常情況下，每個(gè)農(nóng)戶每天大約需要燃燒16-24kg秸稈，累計(jì)年消耗量為8佐右。這意味著在大多數(shù)秸稈資源豐富的省份，農(nóng)戶基本上要將秸稈全部用掉，才能維持秸稈的供需平衡。而在一些人均耕地和農(nóng)作物產(chǎn)量較少的西部邊遠(yuǎn)地區(qū)和山區(qū)，農(nóng)戶為了維持正常的生活用能需要，光依靠秸稈是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，不得不大量砍伐森林植被，從而導(dǎo)致了嚴(yán)重的水土流失和生態(tài)破壞。
由于生物質(zhì)壓縮燃料的燃燒效率高達(dá)90%比傳統(tǒng)的燃燒效率高4倍，可節(jié)約80%的生物質(zhì)能資源，每個(gè)農(nóng)戶每年只需消耗2t秸稈就可以滿足全年的生活用能需要。從而形成數(shù)億噸的生物質(zhì)能源進(jìn)入商業(yè)用能領(lǐng)域，減少化石能源的消費(fèi)比例。
如將我國每年3 52億t可用作能源使用的秸稈資源制成生物質(zhì)燃料顆粒，將產(chǎn)生1 355 2億元的產(chǎn)值，再加上每年3725萬m2的林產(chǎn)品加工剩余物和大量的灌木資源，還可加工生產(chǎn)2235萬t木質(zhì)顆粒燃料。可見，Highzonestf術(shù)生物質(zhì)能項(xiàng)目的推廣，擁有巨大的市場(chǎng)前景。
（2）Highzones技術(shù)的利用可在荒漠化治理中發(fā)揮作用。我國是受荒漠化危害最嚴(yán)重的國家之一，荒漠化地區(qū)涉及了全國18個(gè)省區(qū)、471個(gè)縣、31個(gè)民族的近2億人口。目前，我國仍有荒漠化土地2674萬km2，占國土面積的279%每年因荒漠化造成的直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)540億元。而且，荒漠化仍以每年3000多km2的速度在擴(kuò)展。通過綜合高效利用農(nóng)村現(xiàn)有秸稈等農(nóng)作物廢棄物資源，引導(dǎo)農(nóng)戶種植柳枝稷等能源植物，可在廣大農(nóng)村特別是荒漠化地區(qū)形成生物質(zhì)能綜合利用的良性利益鏈，減少植被破壞，促進(jìn)退耕還林環(huán)草工程的實(shí)施。標(biāo)本兼治，達(dá)到治理荒漠化的目的。以蘭州大學(xué)在定西種植柳枝稷為例，其荒漠化土地每公頃年產(chǎn)柳枝稷干貨18to若在2974萬km2的荒漠化土地上種植柳枝稷，不僅可以增加植被面積，治理荒漠化，還可形成年產(chǎn)4 81億t柳枝稷顆粒燃料的生物質(zhì)能利用規(guī)模，年實(shí)現(xiàn)721.5億的經(jīng)濟(jì)效益。
Highzones地及時(shí)壓縮成型技術(shù)的誕生，消除了生物質(zhì)規(guī)�；瘧�(yīng)用高儲(chǔ)運(yùn)成本的“瓶頸”問題，使生物質(zhì)資源進(jìn)入商業(yè)市場(chǎng)替代化石能源具有了經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性基礎(chǔ)，使生物質(zhì)能的生產(chǎn)與消費(fèi)的產(chǎn)業(yè)鏈形成對(duì)接。這一產(chǎn)業(yè)鏈的形成，可以使現(xiàn)有農(nóng)作物廢棄物得以有效利用，農(nóng)業(yè)增效，使農(nóng)民增加就業(yè)，農(nóng)民增收；使農(nóng)村生活用能質(zhì)量提高，改變農(nóng)村面貌。可以通過生物質(zhì)壓縮燃料的使用，緩解能源緊張，提高能源消費(fèi)中清潔能源的比例，改善大氣環(huán)境，減少二氧化碳排施通過Highzone蹴地及時(shí)壓縮成型技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈形成，可以使現(xiàn)有灌木草叢資源的養(yǎng)護(hù)形成盈利的產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大退耕還林還草、山川秀美工程的成果。因此，H i ghzone蹴地及時(shí)壓縮成型技術(shù)將為生物質(zhì)能應(yīng)用領(lǐng)域及相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶來巨大影響。
該項(xiàng)目技術(shù)研究的實(shí)驗(yàn)室階段已于2002年1 0月完成，并申請(qǐng)了國際專利，2003年7月完成了該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化設(shè)備的功能樣機(jī)。直至2004年9月28日，收到歐盟的檢測(cè)報(bào)告后得到國內(nèi)的普遍認(rèn)可，在種類國際國內(nèi)生物質(zhì)能應(yīng)用的研討會(huì)上，得到了專家們一致贊揚(yáng)。鑒于該項(xiàng)技術(shù)的推廣產(chǎn)業(yè)化特性及我國現(xiàn)實(shí)尚無完善的風(fēng)險(xiǎn)投資機(jī)制和生物質(zhì)能及相關(guān)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，國內(nèi)企業(yè)及投資人對(duì)生物質(zhì)能應(yīng)用的價(jià)值和意義需要加深了解，才能參與推廣合作。因此，時(shí)至今日，參觀者眾多，盡管叫好聲一片，但只有中小規(guī)模投資人在生物質(zhì)能壓縮燃料的特殊用途（如用于煙草行業(yè)，可實(shí)現(xiàn)煙桿壓縮燃料烤煙葉岢提高煙葉質(zhì)量保持其天然的純度及醇良以及用于食品烘烤等領(lǐng)域）感興趣。在國家發(fā)改委能源局領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)注支持下，目前，甘肅省發(fā)改委正在積極組織進(jìn)行解決農(nóng)村生活用能的試點(diǎn)工作。預(yù)計(jì)2005年可通過推廣前的試點(diǎn)驗(yàn)收。
根據(jù)我國社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀及該技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的特性，可以確定該項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化必須由有實(shí)力雄厚的企業(yè)參與才能很好推進(jìn)，并且該企業(yè)最好應(yīng)具備一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，完善的管理體系，從事的行業(yè)是機(jī)械、家電、環(huán)保等具有上市公司資質(zhì)的企業(yè)。但鑒于技術(shù)研發(fā)方的項(xiàng)目推介工作仍未展開，尚需繼續(xù)努力，同時(shí)歡迎企業(yè)、投資領(lǐng)域的有關(guān)人士積極介入，在能源危機(jī)的大球境下，做好生物質(zhì)能應(yīng)用的新的產(chǎn)業(yè)理念，做成一個(gè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)、綠色能源帶動(dòng)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。
相關(guān)顆粒機(jī)秸稈壓塊機(jī)產(chǎn)品：
1、秸稈顆粒機(jī)
2、秸稈壓塊機(jī)
3、木屑顆粒機(jī)
