玉米芯残渣生物质发电技术经济潜力与优化路径研究

为高效利用农业废弃物，研究人员聚焦玉米芯残渣的热化学转化技术（气化与燃烧）。研究发现，其高热值（17.21 MJ kg?1）、低硫含量（0.11%）等特性，经FTIR光谱和离子色谱分析，揭示羟基、烷基及高氯离子（9786 mg kg?1）结构；ASPEN Plus模型优化至0.2 ER和750°C时，合成气LHV达6.69 MJNm?3，经济评估显示印度安得拉邦发电成本低至INR 5.65 kWh?1。该研究为可持续生物质能源开发提供技术经济支撑，助力碳中和目标。

　　

玉米芯残渣是热化学应用的顶级明星（生物质能），凭借其惊人高热值（17.21 MJ kg^?1）和超低灰分（仅3.70%），完胜稻麦秸秆等对手。科学家们通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）大显身手，捕捉到羟基（OH）、烷基（CH_n）和羰基（C=O）的分子舞步，揭示纤维素和木质素的秘密结构。离子色谱则曝光了高氯离子浓度（9786 mg kg^?1）的隐藏剧情，而动力学建模如Flynn–Wall–Ozawa（FWO）模型，测出平均活化能高达111.31 kJ mol^?1，仿佛在计算能量爆发的起跑线。ASPEN Plus模拟的梦幻场景中，气化炉在0.2当量比（ER）和750°C下火力全开，产出合成气含CO（29.68 vol%）、H₂（26.66 vol%），热量值飙至6.69 MJNm^?3，经济账本更惊喜：印度安得拉邦的发电成本低至INR 5.65 kWh^?1，为绿色能源革命铺就黄金大道。