腦洞大開:怎樣把天然的生物能高效利用起來?_風聞
ycc0000-2019-07-10 22:55
生物能是自然界中有生命的植物提供的能量。這些植物以生物質作為媒介儲存太陽能。據計算,生物質儲存的能量為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能。19世紀後半期以前,人類利用的能源以薪柴為主。屬於相當於直接轉化消耗掉了。
當前的世界能源結構中,生物質能所佔比重微乎其微。
隨着工業化的到來,為了更多的得到高效能源,人們首先是大量無節制的開採使用化石能源。由於使用化石能源對環境產生破壞巨大,當下人類不得不同時也開發太陽能、核能、水能,風能等等。
當前較為有效地利用生物質能的方式有:(1)製取沼氣。主要是利用城鄉有機垃圾、秸杆、水、人畜糞便,通過厭氧消化產生可燃氣體甲烷,供生活、生產之用。(2)利用生物質製取酒精。
以木材或秸杆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,包括農業廢物與殘渣、森林廢棄木、劣質木材、增生木材、生長期短的木材等等來產生電力或熱能,那麼生物能在能源產業的發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。
當然,比較原始粗放的生物能材質貯存方式,無非就是把各種生物體,比如木材,柴草、秸杆曬乾堆放貯存起來,在需要的時候用來直接燃燒或者發電。
這種堆放貯存佔空間,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,還便於運輸。
02/
我們知道,生物能其實也是把太陽能以生物化學的方式轉化成生物能貯藏在生物體中。
聯想到太陽能光伏發電的模式,能為能發明一種設備,在生物體內,直接把太陽能轉化成電能?
這個時候,生物體就是一個生產電能的介質或載體,這樣避免把生物材質通過燃燒轉化成電能的過程中產生的污染問題。
03/
在人類在工業化過程中,化石資源的開發利用給我們提供了各種工業原材料,化石資源的充足與否直接關係到人類能不能持續發展,人類生活質量能不能持續保障。
我們能不能把自然界每年大量生產的生物材質,充分利用起來,取代我們需要的化石資源。
比如把秸杆、木材、樹葉等等各種直接通過各種技術轉化成我們要的材料。
比如在糧食作物在收穫糧食之後,作物莖杆還能作為其他產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,環境就會更好。。
也許真的有那麼一天到來,這需要我們突破想像力在技術上進行創新。
不過這個腦洞開的可能有點大。