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主题：【原创】生物质 物质能源与电动汽车 -- 橡树村
家园 【原创】生物质 十九 甲烷发酵 上一部分，讲的是生物质的物理化学利用方法，这部分讲生物质的生物利用方法。
甲烷发酵是最古老的生物利用方法。甲烷发酵也叫做厌氧型消化，是在无氧（厌氧）条件下，通过微生物作用，讲含有机物的生物质分解，最终生成甲烷和二氧化碳的过程。这种方法已经很久了，普遍用于处理生物废弃物和有机废水，用来回收能量。
甲烷发酵的过程，首先是纤维素，蛋白等有机物被各种厌氧型微生物分解，得到有机酸和氢气，然后，醋酸和氢气再被另外一种厌氧型微生物转化成为甲烷。这个过程只需要厌氧条件，人工即使不控制也可以发生。反应是在常温常压。和目前商业上使用的酒类发酵的区别，是酒类发酵目前主要是发酵淀粉和糖类，而甲烷发酵可以利用纤维素，扩大了原料来源。
目前甲烷发酵使用的底物，包括食品废弃物，畜业废弃物，农产品废弃物，植物废弃物，废水处理污泥，有机废水，粪尿等。具体工艺有高温发酵（55度），中温发酵（35度）和低温发酵，具体有不同的用处。得到的气体低位发热量是21-23MJ/cum，可以作为燃气使用。
甲烷发酵在国内应用很普及，也就是农村推广过的沼气，这种廉价的装置的推广，应该说是很有意义的。优于甲烷发酵温度低，原料不需要除水，所以对于含水量很多的生物质的利用，甲烷发酵是个非常好的选择。不过甲烷发酵的效率也不是很理想，大规模的甲烷发酵工厂，大约得到的能量的20-40%需要消耗在前处理和后处理上，这方面的进步潜力仍然很大。
甲烷发酵得到的气体，一般含有甲烷55-70%，二氧化碳30-45%，还有0.02-0.04%的硫化氢。硫化氢本身恶臭，剧毒，也对设备有腐蚀性，所以在利用之前一定要除掉，目前推广的廉价除硫化氢的方法，是使用氧化铁脱硫。
生物气体除了给民用灶具供气，给锅炉供气，也可以推动小型气体涡轮机，或者改质之后作为氢燃料电池的原料，这个技术在一些啤酒厂里面有应用，发电余热用于发酵罐的保温。
本帖一共被 1 帖 引用 (帖内工具实现)家园 我很看好这个，除了能利用含水多的原料，另一特点就是能利用 各种废弃物。这两点都很有用，我觉得水生植物在营养利用和光能利用上有独到的地方，甲烷是转化一般藻类为现代工业能源的好途径。
家园 甲烷宝 谢谢：作者意外获得【西西河通宝】一枚鲜花已经成功送出。
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家园 又一个别字？ 甲烷发酵也叫做厌阳型消化，氧？意思不一样。
家园 中国应该在农村再次推广沼气 这对农村能源有重大意义。在城市里，沼气可能主要用作垃圾处理，再生能源的作用相对降低。
家园 在推了，力度很大 如果经常看看《新闻联播》就知道了，这个东西是经常上前几条的。事实上，整个可再生能源的范畴都是如此，土共办事，方向一旦定了，执行通常很有力度，很见效果。
家园 电动汽车是效率和污染问题 如果用电的话，一次能源集中的发电厂燃烧，无论是效率，还是污染控制，都比汽车的内燃机要高，具体效率不好说，因为电力汽车要经过发电，配送，电池，电动机等等环节，但是电站可以建在郊区，大功率的发电站也好做污染的控制，比汽车直接把为其排放在城市好多了，这个应该是电动汽车最大的优点了。
就算是生物能，可以用废料发电什么的啊，也好过直接在汽车上燃烧啊
家园 这个说法有道理 集中处理污染效率是非常好的。
但是要看到什么是现在的问题，什么是长期的问题。
电动汽车距离普及遥遥无期，整个社会改造的成本巨大，要完全占主导地位，还早得很。这期间难道就宁可让化石污染也不用物质能源么？我写这个主要是为了回答那个人对生物能的误解。
并且，物质能源有很多不可替代的地方，不可能完全被电取代的。
- 复 这个说法有道理
家园 我觉得完全可以并存 我觉得完全可以并存，电动的和化石燃料动力汽车，记得在河里看过有人说电动汽车可以用民用电充电，一次可以开数百千米，很适合国内城市家用啊，ms也不需要很大规模的改造。
我附近的加油站，已经都是10%的乙醇了，普通汽油发动机使用没有任何问题。
电动也好，生物燃料，并非是非此即彼的啊，共存不是挺好的吗。各国有各国的国情，中国未必适合大规模发展生物能，另外国内水电比例大，国内城市小，电动汽车很合适日用啊。
北美耕地多，生物能源丰富，就多用乙醇好了
家园 电动汽车的问题也挺多。 且不说是二次能源。
一个是充电时间长，这就决定了无法跑长途，至少在现阶段不能跑长途的汽车是没销路的。
正是因为充电时间长，不可能等电基本用完了以后再充电，这对铅酸蓄电池寿命影响很大，如果锂电池等新型电池价格下来这问题不大。
假设汽车电池容量八十到一百千瓦时，四小时能充足电，那么充电电流从220V市电算要四五十安，再加上其他用电器，国内绝大多数家庭的供电线路都没有这么大容量。
家园 充电时间长的问题好解决 电池做成模块化的，统一标准为大中小三种，到加电站直接更换就可以了。加电站可以错开用电高峰，夜里充电，白天兑换蓄电池，这种商业计划早就有了。在中国，这种事情比美国更好实现。