综述：生物质废弃物在能源生成中的增值技术：系统性综述

这篇综述深入探讨了竹材作为可再生生物质能源的潜力，通过（gasification）气化技术转化为合成气（syngas），重点对比了浸泡预处理与干燥处理的性能差异。研究表明，浸泡竹材能提升19.54%的合成气能量输出，热交换效率达98%，且焦油含量（60.76?mg/Nm3）符合内燃机应用标准（<100?mg/Nm3），为替代化石燃料提供了安全、经济的解决方案。

　　

Abstract

化石燃料枯竭与气候变化压力推动可再生能源转型，竹材因其生长速度（达硬木的5倍）成为理想生物质资源。气化技术将其转化为可燃合成气，而浸泡预处理显著优于干燥：浸泡竹材维持稳定气化温度（800–1000?°C），避免积炭风险，合成气能量输出提升19.54%，热交换效率高达98%，焦油含量（60.76?mg/Nm³）满足内燃机标准，干燥竹材则无法达标。

Introduction

化石燃料预计150年内耗尽，其燃烧导致的CO₂排放加剧全球变暖。《巴黎协定》要求温控2?°C以内，需依赖碳捕集（CCUS）等技术。竹材凭借快速生长（14?m/50天）、耐旱性（年降水<1000?mm）及高产（78.3吨/公顷，为木材4.47倍），成为生物质能源优选。开放式气化反应器通过负压降低爆炸风险，而浸泡竹材比蒸汽注入更经济高效。

Bamboo biomass properties

实验采用2?×?2?cm竹片，干燥与浸泡后含水率分别为9.99%和17.08%。后者符合气化原料含水率<20%的标准，优化了反应条件。

Gasification temperature performance

浸泡竹材使气化温度稳定在800–1000?°C，而干燥竹材易导致系统故障。高温下水分与炭反应生成H₂和CO，提升合成气热值。

Conclusions

浸泡竹材气化技术兼具安全性与高效性，焦油含量达标、热交换近乎完美（98%），为偏远地区发电机燃料替代提供可行方案，无需昂贵干燥流程。

Uncited references

研究引用多篇未标注文献，涉及气化技术优化与生物质特性分析。

CRediT authorship contribution statement

第一作者Novandri Tri Setioputro主导实验设计、数据分析与论文撰写，团队涵盖方法论验证与资源协调。

Declaration of competing interest

作者团队持有相关专利（P00202201351），其余成员声明无利益冲突。