生物質(zhì)能源是當(dāng)今和未來世界最重要的可再生能源之一。生物質(zhì)通過光合作用將太陽(yáng)能儲(chǔ)存下來,可以滿足未來對(duì)能源的需求。生物質(zhì)能源的使用可以降低CO₂和其它氣體污染物的排放量,減緩環(huán)境問題(如全球變暖,氣候變化,空氣污染和酸雨等)。木質(zhì)纖維素類生物質(zhì),包括農(nóng)業(yè)和林業(yè)殘余物,生物材料副產(chǎn)品,木材等,是一種重要的生物質(zhì)來源,因?yàn)檫@類生物質(zhì)不會(huì)產(chǎn)生與人爭(zhēng)糧的沖突。利用木質(zhì)纖維素生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為清潔電能一直是備受關(guān)注的研究方向。目前,將生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)包括微生物燃料電池(MFC),固體氧化物燃料電池(SOFC),和聚合物膜燃料電池(PEMFC)等。但是,這些技術(shù)存在的問題是:(1)生物質(zhì)需要預(yù)處理轉(zhuǎn)化為電池能夠利用的物質(zhì);(2)MFC和PEMFC的輸出功率不高;(3)電池的性能對(duì)反應(yīng)條件敏感且壽命有限。這些困難嚴(yán)重阻礙了生物質(zhì)向電能轉(zhuǎn)化的應(yīng)用。本論文研究了基于水溶性多金屬氧酸鹽(POM)氧化還原液流體系的低溫生物質(zhì)燃料電池。這種電池能夠直接使用原始的生物質(zhì),包括樹葉,草和木粉等作為燃料,在氧氣的作用下產(chǎn)生電能。第一章介紹了生物質(zhì)能源的分類、優(yōu)勢(shì)以及生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化和利用的方法。...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖1.1(A)按地區(qū)分類的能量消費(fèi)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)(TOE:tonneofoilequivalent)；(B)全球CO2排放量統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)

圖1.2木質(zhì)纖維素生物質(zhì)中的三種主要組分的化學(xué)結(jié)構(gòu)和主要轉(zhuǎn)化產(chǎn)品纖維素是由數(shù)百甚至超過10,000個(gè)β(1→4)連接D-葡萄糖單元的直鏈構(gòu)成

圖1.3木質(zhì)纖維素生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化路線和主要產(chǎn)品

圖1.4燃料電池在放電時(shí)的典型的伏安曲線

本文編號(hào)：3895419