我国已开发出一种利用伐木后残留的林业和农业废弃物作为燃料来发电的技术。
韩国能源技术研究院（下称能源院）20日表示，该院光州环保研究中心Min Kyungseon博士研究团队开发出一项技术，可将树枝、葛藤以及蘑菇培养基（为蘑菇生长提供营养物质、营造栽培环境的基质，大部分在收获后被废弃）转化为固体生物燃料，用作火力发电厂燃料加以利用。
生物质是指将木材和林业副产物破碎、加工成圆柱形小型颗粒或碎片形式，可作为火力发电厂原料加以利用。
由于这类原料可以替代化石燃料，并通过吸收二氧化碳来实现碳中和，因此备受关注。国际能源机构预测，到2050年，基于生物质的发电将占可再生能源发电量的7%。
早期生物燃料原料主要使用玉米等粮食资源。但随着粮食安全问题凸显，近期研究方向正集中于以非食用生物质为原料的技术。
目前大部分是进口以锯末制成的木质颗粒加以使用。通过加热和干燥为基础的半炭化工艺来生产生物燃料是主要方式，但这一过程中需要300摄氏度以上的高温，且在干燥过程中会造成热值损失，并产生钾、钠等无机质，导致设备腐蚀等副作用。
为克服上述问题，研究团队开发出以蒸汽替代干燥方式的湿式工艺，在降低无机质生成的同时，成功减少了原料的热值损失率。
尤其是，此前难以应用于干式半炭化工艺、因而被废弃或搁置的伐木副产物、葛藤和废弃蘑菇培养基，如今也可作为生物质加以利用，实现了原料多元化。
研究团队开发的工艺在低于传统半炭化工艺的200摄氏度条件下投放原料，并让其暴露在蒸汽中约15分钟，从而降低化学键合，使原料处于易于分解的状态。随后瞬间降低压力，原料被分解成更小的颗粒，更便于制成颗粒状。
研究团队解释称，将变成小颗粒的生物质装入装置中压缩成颗粒状，使其可用于火力发电厂后，再根据颗粒发挥最佳性能的要求，对化学组成、温度、压力、直径和长度等压缩比进行不同组合，就可以生产出质量均匀、效率高的颗粒燃料。
对经上述工艺生产出的生物燃料进行成分分析发现，随着温度和时间的增加，会降低阻碍燃烧效率的半纤维素和无机物含量。
此外，通过该工艺，生物燃料的高位发热量最高可达22.0兆焦/千克，能源回收率最高可达95%，从而证明以蒸汽为基础的湿式工艺是利用废弃生物质的最有效工艺。
Min Kyungseon博士表示：“生物燃料被认可为能够直接为解决气候危机和资源枯竭问题作出贡献的能源。”他还表示：“利用农业和林业废弃物生产可在火力发电厂中混烧的燃料，是将废弃资源升级再造为能源、构建资源循环体系并推动实现碳中和的催化剂。”
此外，该研究在能源院基础项目和光州市的支持下开展，研究成果已发表在农业工程领域权威学术期刊《Bioresource Technology》上。
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