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用于生产生物油和生物炭的太阳能生物质热解装置的技术经济分析

Sustainable Energy & Fuels ( IF 5.0 ) Pub Date : 2024-07-22 , DOI: 10.1039/d4se00450g
Muhammad Ahsan Amjed 1, 2 , Filip Sobic 1 , Matteo C. Romano 1 , Tiziano Faravelli 2 , Marco Binotti 1
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热解已成为将碳质生物质转化为生物油或生物炭的最有吸引力的选择之一。这项研究探索了一种新型太阳能热解工艺,旨在生产生物油和生物炭,从而提高碳效率。 Aspen Plus 和 SolarPILOT 用于模拟 10 MW 生物质热解厂,该厂由来自落粒太阳能塔式接收器的热颗粒维持热能。对三种配置进行了年度分析,以估计石油和生物炭的年产量。结果表明,结合太阳能接收器和生物炭备用燃烧器的混合发电厂可实现最低的生物油成本(每吉焦 18.7 欧元,或每公斤 0.29 欧元),碳效率为 83%。鉴于该工厂完全由太阳能供电,碳效率达到 90%;然而,由于颗粒存储尺寸较大且热解装置容量系数较低,因此导致生物油成本显着升高(21.8 欧元每 GJ,或 0.34 欧元每公斤)。相比之下,就生产生物油的成本而言,不生产生物炭的传统热解工厂是最昂贵的选择(每吉焦 27.5 欧元),并且碳效率最低(74%)。敏感性分析表明,热解器资本支出、运营成本、生物炭市场价格、工厂可用性和贴现率显着影响生物油生产成本。




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更新日期:2024-07-22
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