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生物质燃烧释放的含碳痕量气体-中国案例
生物质燃烧不仅对人类文明的发展和进步起过重要作用,它还是当今全球变化以及生物地球化学循环研究中的一个重要环节,也是人类未来持续发展的能源。生物质燃烧对全球排放的贡献率占40%,CO的排放占32%,占10%,非甲烷烃占24%,对流层占38%(Levine et al., 1995)。
虽然生物质燃烧是自然界中自古以来就存在的现象,但直至1980年Crutzen等指出生物质燃烧对全球变化有重要贡献后,才引起广泛的注意。
生物质燃烧形式可分为薪柴与秸秆的燃烧、收获后农业废弃物的焚烧、开垦荒原时的烧荒以及森林火灾等。烧炭也是一种特殊形式的生物质燃烧。
在我国,秸秆及薪柴燃烧是生物质燃烧的主要方式,它对全球变化也有很大贡献,但国内很少有人研究。
我国约8.6亿人生活用能源有一半左右靠秸杆与薪柴。目前秸秆中除一部分作工业原料、饲料、肥料还田外,50%-60%用作燃料,其消耗的绝对量变化不大,但其燃烧排放的组分对大气污染的贡献不容忽视。
不同植物质燃烧释放、CO和的差异
所有样品的△CO/△、△/△和△/△CO的平均排放比分别为(15.8±6.99)%,(1.53±0.974)%和(8.80±3.17)%,其范围分别为4.1%-30.0%,1.0%-4.1%和2.2%-15.6%。这样大的变化范围说明燃烧的不稳定性。
从表6.35可以看出,在辽东栎、白桦、华北落叶松的枝条燃烧释放的烟气中,CO对排放比大于叶,虽然枝需要较长的时间才能点燃,但在点燃阶段,枝比叶不易燃烧,因而有较多的气体以形式释放。
根据燃烧过程中能够起焰燃烧的情况和不能焰燃的情况,分别计算各种含碳气体的排放比和排放因子(表6.36),从中可以看出,△CO/△、△/△和△/△CO的排放比,均为能够焰燃的小于不能焰燃的。
将实验测得的3种含碳气体的排放比和排放因子与国外温带的测定结果(表6.37)比较,可以看出,该平均值落在全球测定值范围内。但△CO/△及△/△最大值高于全球,这是由于该值测定的是整个燃烧过程的排放量,包括有较长时间的不完全燃烧阶段。