生物质化学链气化系统

高纯甲醇联产热冷电

该系统通过化学链气化与高温质子交换膜燃料电池集成，将生物质高效转化为高纯度甲醇，并同时产出电力、供热和制冷，实现能量的梯级利用。

Ai, Tianchao · 陈鸿伟 · Di, Wu · Zhong, Fanghao · 宋杨凡

Energy Conversion and Management 2024

参数信息

系统能量效率

54.0 %

系统㶲效率

35.4 %

甲醇纯度

99.2 wt%

甲醇产量

6.48 tons/h

电力单位㶲成本

0.068 $/kWh

甲醇单位㶲成本

0.049 $/kWh

技术优势

能效高

系统能量效率54.0%，㶲效率35.4%，生物质转化为甲醇和电力等产品的过程中能量损失小。

甲醇纯度高

生产的甲醇纯度达99.2 wt%，可直接用于化工或燃料用途。

成本低

电力和甲醇的单位㶲成本分别为0.068 $/kWh和0.049 $/kWh，产品经济性较好。

应用场景

• 生物质制甲醇：将生物质转化为高纯度甲醇，替代化石燃料制甲醇。
• 高温质子交换膜燃料电池：利用高温PEMFC高效发电，并回收余热用于供热和制冷。
• 多联产系统：同时产出甲醇、电、热和冷，提高生物质利用效率。
• 生物质能源转化：通过化学链气化高效转化生物质，降低气化过程能耗。