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生物质炭与碳中和
2022-06-30
作者:河南新萄京3522vip
来源:河南新萄京3522vip

生物质炭由生物质在缺氧条件下经过高温转化而成,是一种富含碳素的多孔固体颗粒物质。大量有机废弃物都可用作制备原料(作物秸秆、果木枝条、农产品下脚料、动物粪便等)。


在亚马孙河流域,一种富含黑色物质的“印第安黑土”一直以来被当地农民用作提高土壤肥力的特殊肥料。现代研究发现,这种黑土其实是一种生物质炭,来自古老的动植物残余,为亚马孙盆地农业文明所留遗迹。目前,这种生物质炭的潜在功能正启发科学家为应对气候变化找寻新途径。


生物质炭除了具有炭材料的吸附能力强、化学性质稳定和再生能力强等优点外,它还具有发达的孔隙结构、高的比表面积、稳定的芳香族结构和丰富的表面官能团,这些特征使生物质炭在能源与环境领域具有广泛的应用前景。


在碳燃料电池中的应用,直接碳燃料电池可以将燃料炭的化学能直接转化为电能,具有污染物排放少碳燃料能量密度高和原料来源广的优点。


在生物质炭能源中的应用,生物质本身虽然可作为一种直接燃料使用,但其具有较高的含水量、较低的能量密度以及庞大的体积,这些缺点都限制了生物质燃料的直接应用。而首先将生物质原料转化为生物质炭,再将生物质炭作为燃料使用,既能避免生物质燃料的弊端,还充分利用了生物质资源,并有望借此解决全球能源危机。


在污水处理中的应用,水资源污染已逐渐成为全球环境问题。水污染物主要包括农药及其它有机溶剂、重金属离子等。生物质炭除具有高比表面积外,表面拥有丰富的官能团、大量的负电荷以及较高的电荷密度,因此对金属离子及有机化合物具有很高的吸附能力。


在土壤改良中的应用,生物质炭具有化学和热稳定性,可以长期保存在土壤中而不易矿化。生物质炭施入土壤后会改良土壤酸碱度,提高土壤持水性、养分和阳离子交换能力,从而提高作物产量。


关于生物质炭的应用还有很多,比如活性炭过滤器、有机植物土壤基质、微滤装置、碳纤维、排气过滤器等,这里就不过多介绍了。


而且,通过人为干预,将原本自然降解的生物质作为能源燃料使用,以燃烧替代自然降解,不但替代了化石能源使用,减少了其二氧化碳的排放,同时,减少了等量的生物质自然降解的甲烷排放。以现有碳循环的基本规律测算,每吨生物质燃烧替代自然降解,可以实现减少21.014吨二氧化碳排放当量的“碳中和”目标。因此,减少植物直接降解是事半功倍的应对气候变暖技术路径。


在应对气候变化、实现“碳中和”的环保形势下,生物质能源化大规模应用,能大规模消纳生物质,高效、快速实现阶段性“碳中和”目标。


新萄京3522vip是生物质炭厂家,占地405亩,预计总投资约10亿元,致力于生物基材料及呋喃系列产品的生产和研究。


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