太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)的火用分析研究.pdf

1、本論文是在國家自然科學基金項目“超微秸稈類生物質(zhì)光合連續(xù)產(chǎn)氫過程及代謝熱研究”(項目編號50976029)和國家863計劃項目“中小型太陽能光合生物制氫系統(tǒng)及其生產(chǎn)性運行研究”(項目編號2006AA05z119)的資助下完成的。
　　 隨著低碳經(jīng)濟成為世界環(huán)境日的主題和哥本哈根氣候大會的召開,合理用能和加強各方面節(jié)能的管理,成為降低能源消耗、提高能源效率和應對能源短缺和環(huán)境污染的有效措施。未來中國可持續(xù)發(fā)展的基礎和必由之路也將是

2、轉變傳統(tǒng)經(jīng)濟增長方式、大力推進節(jié)能減排和發(fā)展低碳經(jīng)濟。
　　 本論文是在熱力學第二定律火用分析的基礎上,以農(nóng)業(yè)部可再生能源重點開放實驗室研制的太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)為研究對象,通過分析系統(tǒng)中各部分輸入和輸出的能量流動過程,建立火用分析模型和火用平衡方程,分析計算了系統(tǒng)的火用效率,探索性的提出了太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)內(nèi)部用能的薄弱環(huán)節(jié)及其低能耗高效率生產(chǎn)性運行的途徑,為提高太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)的有效能,降低系統(tǒng)對常規(guī)

3、能源的消耗,加快太陽能光合生物連續(xù)制氫技術研發(fā)進程具有重要的實際意義。
　　 主要研究內(nèi)容及結果如下:
　　 (1)根據(jù)系統(tǒng)的特點,通過分析輸入和輸出各個能量,建立火用分析模型；
　　 (2)建立太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)的火用平衡方程,并對太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)進行火用分析,太陽能光合生物連續(xù)制氫系統(tǒng)的火用效率為21.99％,其中耗散火用損中大部分為光能火用損,占整個系統(tǒng)總輸入能量的23％。