Газогенераторы используя древесину и древесный уголь (единственное топливо соответственно до сих пор доказывало) снова становятся коммерчески доступными, и исследование выполняется на способах газифицировать другое топливо биомассы (такое как остатки) в некоторых частях мира. Проблемы преодолеть включают чувствительность газогенераторов власти к изменениям в топливных особенностях, технических проблемах и условиях окружающей среды. Капитальные затраты могут все еще иногда ограничивать, но могут быть уменьшены значительно, если системы произведены в местном масштабе или используют местные материалы. Например, железноцементному газогенератору, развитому в азиатском технологическом институте в Бангкоке, уменьшал капитальные затраты фактор десять. Для развивающихся стран отрасли промышленности сахарного тростника, которые производят сахар и топливный этанол, обещают цели для краткосрочных применений технологий BIG/GT.
Газификация была центром внимания в Индии из-за его потенциала для крупномасштабной коммерциализации. Технология газификации биомассы могла встретить множество энергетических потребностей, особенно в аграрных и сельскохозяйственных секторах. Подробное микро - и макроанализ джайном (1989) показало, что полный потенциал с точки зрения установленной способности мог быть столь же большим как 10.000 к 20.000 МВТ к 2000 году, состоя из небольших децентрализованных установок для ирригационной перекачки и деревенской электрификации, так же как пленного индустриального производства электроэнергии и сетки питаемая власть от энергетических плантаций. Это следует из комбинации благоприятных параметров в Индии, которая включает политическое обязательство, преобладающие нехватки власти и высокую стоимость, потенциал для определенных заявлений, таких как ирригационная перекачка и сельская электрификация, и существование инфраструктуры и технологической основы. Тем не менее, значительные усилия все еще необходимы для крупного масштаба - коммерциализация.
Cо-увольнение биотоплива (например, газифицируемый лес) и уголь, кажется, путь, как уменьшить эмиссию из электростанций увольнения угля во многих странах. В 1999 новая система cо-увольнения - биомасса и уголь - начали свое действие в Zeltweg (Австрия). Единица газификации биомассы на 10 МВТ была установлена в комбинации с уволенной электростанцией существующего угля. Газогенератор нуждается в 16 m3 древесных биомассах (жареный картофель и кора) в час. Калорийность газа располагается между 2,5 - 5 MJ/m3. Проект по имени ”Biococomb” - демонстрационный проект ЕС. Это было понято компанией ”Verbund” вместе с несколькими другими компаниями из Италии, Бельгии, Германии и Австрии и совместно финансировалось Европейской комиссией.
Текущая тенденция в промышленно развитых странах - использование увеличивания числа базируемых заводов меньшей и более гибкой биомассы для когенерации высокой температуры и электричества. Недавно развитая теплоэлектростанция биомассы в Ноксвилле, Теннесси, США, на переднем крае одной из многообещающих технологий позади этого развития. Завод комбинирует деревянную печь с газовой турбиной. Горячий, газовый гриппом фильтр, на который герметизируют, чистит выхлопной газ от печи прежде, чем это будет вести турбину власти. Завод может работать на новых опилках сокращения (40%-ая влажность), и производит 5,8 МВТ электричества, потребляя 10-тонные опилки/час, и поставляя высокую температуру как горячий выхлопной газ в 370°C. Это дает электрическую эффективность приблизительно 19%-ых и полную эффективность приблизительно до 75 %. Выхлопной газ может использоваться в паровой турбине, увеличивая электрическую продукцию до 9,6 МВТ, и эффективность электричества к более чем 30 %. Завод в Ноксвилле работал с весны 1999.
3.11 Директива для Оценки Потенциалов Биомассы, Барьеров и Эффектов
У большинства коммерческих лесов в Европе есть неиспользованный энергетический потенциал, который может использоваться без того, чтобы подвергать опасности их роль в естественных экосистемах. Около этого у большинства лесов уже есть производство дров. Горные леса и другое меньше коммерческих лесов могут в определенных случаях также поставлять лес для энергии, но только после должного экологического соображения. Доступные лесные остатки - вообще отделения с диаметрами, меньшими чем 7 см. Вообще, листья и корни нужно оставить в лесу сохранить здоровую лесную окружающую среду. Их также более трудно использовать для энергии чем отделения.
Недостаточно использовать больше дров, эффективность должна быть увеличена также: у Традиционных духовок и печей есть во многих случаях полезные действия столь же низко как 30 %, по сравнению с приблизительно 80 % для эффективных печей. Увеличенная эффективность может таким образом более чем удвоить энергетический результат деревянного горения, не используя большего количества леса. Для больших установок газовое гриппом уплотнение может поднять эффективность далее. Для больших заявлений деревянные печи могут быть заменены деревянными газогенераторами + газовые двигатели или паровые котлы + турбины, для когенерации электричества и высокой температуры.
Энергетическое содержание
Энергетическое содержание в полностью сухом лесу составляет приблизительно 5,2 кВтч/кг. В обычно сухих дровах (20%-ая влажность) энергетическое содержание составляет приблизительно 4,2 кВтч/кг (более низкая теплота сгорания). В большинстве статистики лес измерен в цельном дереве кубического метра (с или без коры). Плотность сухого леса изменяется от 800 кг/м3 для твердого покрытого листвой леса (например, бук) к 600 кг/м3 для хвойного (например, сосна). Это дает энергетическое содержание соответственно 3400 и 2500 kWh/m3 для бука и сосны (более низкая теплота сгорания, 20%-ая влажность).
Для печей с газовыми гриппом конденсаторами энергетическая продукция может составить 80-90 % высшей теплоты сгорания, которая является соответственно апрелем 4 % и на 10 % выше более низкой теплоты сгорания для леса с 20%-ой и 40%-ой влажностью.
Оценка ресурса
Доступное количество леса может быть оценено от лесной статистики как различие между ежегодным ростом (в m3, включая кору) и ежегодным деревянным извлечением для древесины и других неэнергетических целей. Кора может быть оценена к 20 % леса исключительная кора. Часто статистические данные обеспечивают только коммерческое извлечение, к которому должен быть добавлен оценка не - коммерческое использование. Некоммерческое использование часто находится в форме сбора дров местными жителями, и могло таким образом быть включено в энергетический потенциал. В действительности ресурс мог бы быть ниже чем эта оценка из-за проблем извлечения всех отделений и/или из-за потребности отъезда некоторых отделений в лесу по экологическим причинам. Эти два фактора могут уменьшить ресурс с целых 50 % даже в коммерческих лесах.
Если лесные статистические данные являются неполными, или ненадежные, упрощенные оценки могут быть сделаны:
1 если только фигурирует для коммерческого использования, доступно, потенциал для деревянных остатков может быть оценен как фракция коммерческого использования. Датский опыт состоит в том, что лес для щепы (отделения меньшие 7 см в диаметре) эквивалентен 25 % производства древесины включая кору или 31 % древесины исключительная кора.
2 если только лесная область известна, первая оценка может быть сделана основанной на области коммерческого леса. Оценка из Германии (НАСЫПЬ) дает ежегодный рост лесов 10-15 тонн/ха с энергетическим содержанием 150 - 225 GJ/ha (42 - 63 MWh/ha). Если 3/4 этого используется для древесины, доступные остатки имеет энергетическое содержание 40-60 GJ/ha (11 - 16 MWh/ha). Оценка остатков от лесов на датском острове Борнхольм дает практические остатки годные к употреблению, меньшие чем 7 см в диаметре 1,7 тонн/ха, эквивалентных 18 GJ/ha (5 MWh/ha) с 40%-ой влажностью или 25 GJ/ha (7 MWh/ha) с 20%-ой влажностью. Эти оценки не принимают во внимание важные факторы климата и почвы для фактического деревянного производства.
Барьеры
Использование дров для нагревания не делает в общих барьерах позы. Эффективное использование дров, однако, требует эффективных духовок и элементарных знаний пользователей. Используя щепу требует оборудования для того, чтобы произвести щепу - хранение, высыхание, и кормление в соответствующий котел. Эта производственная цепь должна быть настроена в местном масштабе для успешного использования щепы для нагревания. Щепа является самой подходящей в больших котлах, выше 100 кВт. Часто у щепы есть высокая влажность (40 - 60 %), и котлы с газовым гриппом уплотнением должны быть предпочтены.
Эффекты на экономику, окружающую среду и занятость
Экономика
Использование дров и щепы основано на местном ресурсе, требует минимального транспорта/импорта и поэтому довольно недорог по сравнению с ископаемым топливом.