La produzione di idrogeno di biomassa si riferisce al processo di conversione di idrocarburi e altri componenti in biomassa in idrogeno attraverso vari mezzi tecnici usando la biomassa come materie prime. La biomassa si riferisce a vari organismi prodotti dalla fotosintesi usando l'atmosfera, l'acqua, la terra, ecc., Compresi piante, animali e microrganismi. Nella produzione di idrogeno a biomassa, le materie prime comunemente usate includono rifiuti agricoli (come paglia, bucce di riso, ecc.), Scade forestali (come chip in legno, rami, ecc.), Crotti energetici (come interruttore, jatropha, ecc.), Rifiuti organici urbani, acque reflue industriali, ecc.
Il principio di produzione della produzione di idrogeno di biomassa Il principio della produzione di idrogeno di biomassa si basa principalmente sul fatto che la biomassa contiene una grande quantità di materia organica, che è composta da carbonio, idrogeno, ossigeno e altri elementi. Attraverso specifici metodi tecnici, i legami chimici di complessi composti organici nella biomassa vengono rotti, l'elemento idrogeno in esso è separato da altri elementi e poi dopo una serie di reazioni e trattamenti, l'idrogeno viene finalmente formato.
Allo stato attuale, la tecnologia di produzione di idrogeno a biomassa include principalmente due percorsi tecnici: metodo termochimico e metodo biologico, tra cui la tecnologia di produzione di idrogeno termochimico di biomassa è relativamente matura.
La produzione di idrogeno termochimico si riferisce al processo di conversione della biomassa in gas combustibile ricchibile con idrogeno mediante trattamento termochimico dopo decomposizione ad alta temperatura e quindi decomponendo il gas in idrogeno attraverso la separazione e la purificazione e l'azione dei catalizzatori. I vantaggi di questo metodo sono che ha una vasta gamma di materie prime, elevata efficienza nella produzione di idrogeno e può produrre una varietà di utili sottoprodotti, come metanolo, etanolo, acido acetico, ecc. Tuttavia, poiché la deposizione di coking e carbonio è soggetta a verificarsi in condizioni di alta temperatura, un metodo di reazione rapida ad alta temperatura è necessario per risolverlo. Secondo il processo di produzione di idrogeno specifico, questo percorso può essere ulteriormente suddiviso in tecnologia di produzione di idrogeno di gassificazione del vapore, tecnologia supercritica di produzione di idrogeno con gassificazione idrica e tecnologia di produzione di idrogeno con pirolisi della biomassa.
La tecnologia di produzione di idrogeno biologico è anche chiamata metodo di degradazione microbica e metodo di fermentazione della biomassa. Utilizza due enzimi chiave, idrogenasi e nitrogenasi, per catalizzare la degradazione di molecole d'acqua e substrati organici in biomassa in idrogeno. Le tecnologie comuni comprendono la fotolisi, la fermentazione, la fermentazione accoppiata alla luce, la produzione di idrogeno senza cellule e altre tecnologie suddivise. Il vantaggio di questo metodo è che non richiede una reazione ad alta temperatura, non produrrà coking e deposizione di carbonio e può anche ottenere utili sottoprodotti come il fertilizzante organico. Tuttavia, poiché la crescita dei microrganismi è influenzata da fattori ambientali, le condizioni di reazione devono essere controllate per garantire l'efficienza della produzione di idrogeno.
