丹麥綠色能源技術介紹課件

丹麥綠色能源：概況1987年布倫特蘭報告（GroHarlemBrundtland，Norway）:可持續(xù)發(fā)展1990s丹麥政府推出“Energy2000”、“Energy21”等行動計劃，發(fā)展綠色能源。重點：--能效和熱電聯(lián)產(chǎn)--增加天然氣和可再生能源--終端消費者節(jié)能丹麥綠色能源：概況1.能源結(jié)構優(yōu)化時間

%石油天然氣煤炭可再生能源其他能源總消耗198066.5030.22.90.4833PJ200541.722.618.615.61.5829PJ能源計量單位能源計量單位KJ：1000焦耳，MJ：100萬焦耳，GJ：10億焦耳，TJ：1萬億焦耳，PJ：1000萬億焦耳依此類推：MWh：1000度（千瓦小時）GWh：100萬（度）TWh：10億度過去20年中三項指標比較丹麥綠色能源：技術案例高效清潔燃燒熱電聯(lián)產(chǎn)工業(yè)化沼氣生產(chǎn)風能開發(fā)生物乙醇/可燃氣燃料電池海浪發(fā)電建筑節(jié)能一、高效清潔燃燒代表技術1超超臨界燃燒（UltraSuperCritical-USC）2熱能垃圾處理（ThermalWasteTreatmentTWT）

BWE公司的超超臨界鍋爐蒸汽壓力參數(shù)320-350公斤/每平方厘米蒸汽溫度參數(shù)595-650oC阿維多二號電站，發(fā)電效率49%，電廠綜合效率94%。為130萬戶居民供電、20萬戶居民供熱。熱能垃圾處理（TWT）丹麥每年1500萬噸垃圾（中國660個城市，年約1.4億噸垃圾/02）65%回收利用：以垃圾分類為基礎35%焚燒：其中95%用于能源生產(chǎn)代表公司：Babcock&WilcoxV?lundApS代表技術：TWT發(fā)展70年，參與建設300個生產(chǎn)線，400員工，全球伙伴企業(yè)1萬人TheRenoNordWasteFiredPowerPlantinAalborg.Vestforbraending：

thelargestwaste-to-energyplantinDenmarkhandlingmorethan700,000tonsofwasteanually

二、熱電聯(lián)產(chǎn)概念：電廠發(fā)電同時提供社會所需的熱水、取暖等消費，初級燃料消耗比分離的電、熱系統(tǒng)減少30%EP-81計劃推動天然氣、生物質(zhì)能和CHP1990頒布《供熱法令HeatSupplyAct》,同年議會批準CHP改造計劃：分三階段改造分立的地區(qū)供熱廠為CHP。目前，超過90%電廠與地區(qū)供熱系統(tǒng)相連接AlargeDanishheattransmissionanddistributionsystem

Thewood-firedCHP-plantinAssenssuppliesapproximately5,400inhabitantsofthecommunity

Aheatmeteratthepointofheatsupplytothebuilding,andplaceheatallocatersattheradiatorsintheflats

三、工業(yè)化沼氣生產(chǎn)基本思路：-用工業(yè)化的沼氣生產(chǎn)技術取代農(nóng)戶分散和低效率的小型沼氣裝置；-充分利用生物質(zhì)能源：75%農(nóng)場廢棄物混合25%的工業(yè)有機廢料；-不產(chǎn)生溫室氣體和空氣污染；-可獲得副產(chǎn)品：農(nóng)用液體肥料。丹麥沼氣工廠的原料家畜廢料豬廢料其他糞肥33%40%2%所占比重,（糞肥）75%屠宰場糞便脂肪懸浮物魚加工廢物牛奶場，釀酒廠，制革廠，制藥廠,等.8%6%4%7%所占比重，工業(yè)廢物25%總計100%三、工業(yè)化沼氣生產(chǎn)80年代以來先后建立：-20個集中式沼氣廠（CentralizedBiogasPlant），日產(chǎn)氣量15000立米-60個農(nóng)場型沼氣廠（Single-farmBiogasPlant），日產(chǎn)氣量200立米；-計劃：至2025年再建50集中式沼氣廠。20centralizedbiogasplantinoperationCapacity:50-600m3slurryperday55single-farmbiogasplantsinoperationCapacity:5-50m3slurryperday風能開發(fā)：主要數(shù)據(jù)（07年）風機總裝機容量3124兆瓦，總數(shù)5212臺風能產(chǎn)電總量7.17TWh（TWh:10億度）風電占電力總消費量約20%風機制造產(chǎn)業(yè)出口：年約350億克朗陸路風機最大容量3.6(西門子風電)和4.2兆瓦（威斯塔斯），其他多為2-3兆瓦。陸上新裝風機可靠性為98%-100%，離岸風機為95%-97%。風能開發(fā)：企業(yè)和科研代表企業(yè)：威斯塔斯公司（VestasWindSystems），LMGlasfiber。學術界研發(fā)支持-瑞索國家實驗室（Ris?NationalLab）風氣象學、風資源、風機測試和技術標準-丹麥技術大學（DTU）：空氣動力學-奧爾堡大學（AalborgUniversity）電力電子、并網(wǎng)和控制技術等。威斯塔斯公司：風機制造1979建立，現(xiàn)13000員工占全球銷售28%，累計占33%（06）風機產(chǎn)品：0.85、1.65、1.8、2.0、3.0兆瓦世界90%的離岸風機丹麥制造LMGlasfiber：風扇葉技術1940年建立，現(xiàn)4700員工。1978始生產(chǎn)風機葉片，累計制造95,000葉片。相當于25000兆瓦裝機容量或2500萬家庭用電為世界前十位風機企業(yè)配套。丹麥風電：未來發(fā)展主要發(fā)展離岸風機：目前8個海上風場，215臺風機，離岸總裝機容量420MW。2004年：確定新增400MW，使離岸總裝機容量達820MW2025年：達到4600MW。五、生物乙醇和生物可燃氣第一代生物乙醇：以糧食作物為原料第二代生物乙醇：以農(nóng)作物秸稈為原料生物可燃氣體DTU環(huán)境與資源系：以城市垃圾為原料制取氫氣和甲烷，每噸垃圾產(chǎn)12立方米氫氣和133立方米甲烷。

第一代和第二代乙醇的原料生物乙醇的研究開發(fā)第二代乙醇的研發(fā)進展-瑞索實驗室：1噸收獲期玉米原料，可生產(chǎn)約340升乙醇。-Elsam公司：生物乙醇處理裝置，每小時處理1噸原料；目前處在運行測試階段-DTU生物中心：1噸麥草原料可生產(chǎn)310升乙醇、70立方米甲烷、20立方米氫和230公斤固體燃料。Elsam公司的生物乙醇示范裝置Biogasol公司的示范裝置生物乙醇研發(fā)：優(yōu)勢和問題丹麥生物乙醇主要技術優(yōu)勢-預處理技術（濕氧化法）-酶制劑（諾維信公司提供）-高溫生物工程菌-專業(yè)信息積累主要技術問題-連續(xù)反應過程-從低濃度液體獲取乙醇六、燃料電池關于燃料電池-化學能轉(zhuǎn)化為電能的裝置-以氫和氧為原料，通過催化劑起作用-燃料來自任何碳氫化合物-結(jié)構：電極、電解質(zhì)、燃料管路等-具高效、無噪聲、無污染等特點六、燃料電池：基本原理六、燃料電池主要類型：-固體氧化物燃料電池（SolidOxideFuelCell-SOFC），工作于700-850?C。-質(zhì)子交換膜燃料電池（PolymerElectrolytemembraneFuelCell-PEMFC），工作于常溫。-直接甲醇燃料電池（DirectMethanolFuelCell），屬于PEMFC。六、燃料電池代表機構：-Topsoe公司，與瑞索實驗室合作-IRD公司，與DTU合作應用形式-大型固定供電裝置（超市、醫(yī)院等）；-微型熱電聯(lián)產(chǎn)（Micro-CHP）；-交通運輸輔助供系統(tǒng)；-電動汽車供電Topsoe公司的燃料電池公司2004年成立，現(xiàn)23雇員，一半有科技背景。產(chǎn)品以SOFC為主，與瑞索國家實驗室合作IRD公司的燃料電池和CHPDMFC:0.1-1.0kWPEMSystems:>5kW七、海浪發(fā)電代表：波龍公司（WaveDragonAPS）離岸海波能裝置-設置在水深20-30米的海面-依海浪大小可產(chǎn)生4-11兆瓦功率-4兆瓦裝置可產(chǎn)生12GWh-實驗裝置：NissumBreding，第一個并網(wǎng)發(fā)電裝置。

七、海浪發(fā)電海浪發(fā)電示意圖八、建筑節(jié)能現(xiàn)狀和目標-2006丹麥住宅電耗每平米96度（KWh）-目標：2010年72度/，2015年48度/代表公司-Velux公司：屋頂窗戶和太陽能房屋-丹佛斯公司（Danfoss）：