木材能源技术
以木材为基础的能源生产将继续是可再生能源战略的一个主要因素,特别是在北部湖国区域。
利用木材作为能源涉及多种技术。并非所有的木材对一种特定技术都同样有用,不同的技术产生的能源组合也各不相同。这并不完全一样。
我们使用能源的方式也各不相同。能源不是单一的商品。我们使用能源来加热和冷却空间,生产电力,并提供运输燃料。各种各样的能源,包括木材,都有不同的用途。每种组合都有优点和缺点。
我们可能最常想到的是我们喜欢在壁炉或木火炉中看到的木材能量。几千年来,人们一直利用燃烧来产生太空热量。我们所看到的大部分都是相当低效的,但高效的技术是存在的。它们已经在北欧部分地区部署了几十年。
对木材或任何原料最有效的利用是尽可能多地利用每一吨的能量。捕获能量并将其转化为热能和电能采用普通工程,效率可超过90%。
区域能源在一个中心位置产生热量,然后通过地下热水系统或低压蒸汽管道将热量分配。供热设备的规模取决于需求的大小。同样的系统可以用来为空调提供冷水。消耗可能大到足以保证增加发电组件。
区域能源系统在北美越来越普遍。在密歇根州上半岛和威斯康辛州北部有几个。
既生产热电又生产电力的公用事业被称为联产电厂或热电联产电厂。电站的规模从20兆瓦到几百兆瓦不等。木屑通常用作原料,有时与其他材料结合使用以提高燃烧效率。明尼苏达州圣保罗的一家大型热电联产工厂。利用城市固体废物。其他材料可以作为原料,这取决于景观中可用的材料。
密歇根州大约有8个发电厂使用木材作为原料。只有一个有热量分配组件。为这些热量找到一个市场是很困难的。需要额外的资本投资来将热量输送到工业或住宅消费者网络。
颗粒和煤球是另一种越来越普遍的技术。木质材料的能量含量被集中,使得运输更加经济。燃烧温度比柴火更高,更稳定,因此需要相应地建造炉具。颗粒炉往往比木材炉更高效、更清洁。颗粒的优点是易于使用和燃烧的一致性。此外,颗粒的空闲时间可能被用于切割、劈开和堆放木柴。
更大的颗粒,或蜂窝煤,更多地用于工业应用,如与煤共烧。像天堂里制造的蜂窝煤,也可以用作后院烧烤架的木炭替代品。
从木材(通常是乙醇或生物柴油)中制造汽油替代品的商业规模,在世界上任何地方都还没有实现。然而,如果这组技术能够投入使用,那么运输能源需求的一部分就可以由可再生资源提供。
在美国,大约有十几家商业纤维素乙醇工厂正在生产中。其中大约有5个计划使用木材。其中之一是位于上半岛东部Kincheloe附近的Frontier工厂。
随着美国进一步减少化石燃料经济,木材将需要成为新能源结构的一部分,特别是在使用木材具有可持续和竞争优势的地区。北部的湖州就是这样一个地区。参观能源类别BOB体育密歇根州立大学网站,以了解更多关于密歇根能源。