2025年大学生物质能应用技术（生物质发电）试题及答案.doc

2025年大学生物质能应用技术（生物质发电）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 生物质能发电的主要原料不包括以下哪种？
A. 农作物秸秆
B. 畜禽粪便
C. 煤炭
D. 林业废弃物
2. 生物质发电过程中，将生物质转化为电能的关键步骤是？
A. 生物质预处理
B. 燃烧或气化
C. 发电设备运行
D. 以上都是
3. 以下哪种生物质发电技术效率相对较高？
A. 直接燃烧发电
B. 沼气发电
C. 生物质气化发电
D. 生物质直燃发电
4. 生物质发电对环境的主要影响不包括？
A. 减少温室气体排放
B. 增加空气污染
C. 减少固体废弃物
D. 改善生态环境
5. 生物质发电项目的经济效益主要取决于？
A. 原料成本
B. 发电效率
C. 上网电价政策
D. 以上都是
6. 生物质能的优点不包括？
A. 可再生
B. 分布广泛
C. 无污染
D. 能量密度高
7. 生物质发电技术中，适合处理高水分生物质的是？
A. 流化床燃烧技术
B. 固定床燃烧技术
C. 直接燃烧技术
D. 气化技术
8. 生物质发电项目的建设需要考虑的因素不包括？
A. 原料供应稳定性
B. 电网接入条件
C. 当地人口密度
D. 环保要求
9. 生物质发电过程中，生物质预处理的目的不包括？
A. 提高生物质的热值
B. 降低生物质的含水量
C. 增加生物质的体积
D. 改善生物质的燃烧性能
10. 以下哪种生物质发电技术在我国应用较为广泛？
A. 生物质气化联合循环发电
B. 垃圾焚烧发电
C. 生物质热解发电
D. 生物质厌氧发酵发电

第II卷（非选择题 共70分）
11. （10分）简述生物质能发电的原理。
生物质能发电是利用生物质在锅炉中燃烧产生蒸汽，驱动汽轮机发电；或者通过生物质气化产生可燃气体，再利用燃气轮机或内燃机发电；也可以利用生物质厌氧发酵产生沼气，通过沼气发电机组发电等。将生物质的化学能转化为热能，再转化为机械能，最终转化为电能。

12. （15分）生物质发电有哪些主要技术类型？各有什么特点？
主要技术类型有直接燃烧发电、沼气发电、生物质气化发电等。
直接燃烧发电技术成熟，设备简单，投资成本低，但对生物质原料要求较高，效率相对较低。
沼气发电可利用畜禽粪便等废弃物，实现废弃物资源化利用，产气稳定，但规模相对较小。
生物质气化发电能适应多种生物质原料，发电效率较高，可实现清洁高效发电，但气化技术复杂，设备投资较大。

13. （15分）分析生物质发电在能源结构中的作用和意义。
生物质发电在能源结构中具有重要作用和意义。它是可再生能源的重要组成部分，可有效减少对传统化石能源的依赖，降低温室气体排放。能充分利用农林废弃物等资源，实现资源的循环利用，减少废弃物对环境的污染。还能带动农村经济发展，促进就业，推动能源结构多元化，保障能源供应的稳定性和可持续性。

14. 材料：某生物质发电项目采用农作物秸秆作为原料，年消耗秸秆量为5万吨。该项目采用直接燃烧发电技术，发电机组容量为1万千瓦。已知秸秆的低位热值为15000kJ/kg，发电效率为30%。
（1）（10分）计算该项目年发电量。
首先计算秸秆完全燃烧释放的热量：5000000kg×15000kJ/kg = 7.5×10^11kJ。
然后根据发电效率计算年发电量：7.5×10^11kJ×30%÷3600kJ/kWh≈6.25×10^7kWh。

（2）（10分）若该项目上网电价为每千瓦时0.6元，计算该项目年发电收入。
年发电收入 = 6.25×10^7kWh×0.6元/kWh = 3.75×10^7元。

15. 材料：随着能源需求的增长和环保要求的提高，生物质发电作为一种清洁可再生能源发电方式受到越来越多的关注。我国生物质资源丰富，为生物质发电产业的发展提供了良好的条件。但目前生物质发电产业也面临一些问题，如原料收集成本高、技术水平有待提高等。
（1）（10分）请提出解决生物质发电产业原料收集成本高问题的建议。
可以建立规模化的原料收集体系，通过与农民专业合作社等合作，集中收集生物质原料，降低收集成本。发展生物质原料预处理技术，提高原料质量，减少运输过程中的损耗。还可以拓展原料来源，如利用城市有机垃圾等，实现资源的综合利用。

答案：1.C 2.D 3.C 4.B 5.D 6.D 7.A 8.C 9.C 10.B 11. 生物质能发电是利用生物质在锅炉中燃烧产生蒸汽，驱动汽轮机发电；或者通过生物质气化产生可燃气体，再利用燃气轮机或内燃机发电；也可以利用生物质厌氧发酵产生沼气，通过沼气发电机组发电等。将生物质的化学能转化为热能，再转化为机械能，最终转化为电能。 12. 主要技术类型有直接燃烧发电、沼气发电、生物质气化发电等。直接燃烧发电技术成熟，设备简单，投资成本低，但对生物质原料要求较高，效率相对较低。沼气发电可利用畜禽粪便等废弃物，实现废弃物资源化利用，产气稳定，但规模相对较小。生物质气化发电能适应多种生物质原料，发电效率较高，可实现清洁高效发电，但气化技术复杂，设备投资较大。 13. 生物质发电在能源结构中具有重要作用和意义。它是可再生能源的重要组成部分，可有效减少对传统化石能源的依赖，降低温室气体排放。能充分利用农林废弃物等资源，实现资源的循环利用，减少废弃物对环境的污染。还能带动农村经济发展，促进就业，推动能源结构多元化，保障能源供应的稳定性和可持续性。 14. （1）首先计算秸秆完全燃烧释放的热量：5000000kg×15000kJ/kg = 7.5×10^11kJ。然后根据发电效率计算年发电量：7.5×10^11kJ×30%÷3600kJ/kWh≈6.25×10^?kWh。（2）年发电收入 = 6.25×10^7kWh×0.6元/kWh = 3.75×10^7元。 15. （1）可以建立规模化的原料收集体系，通过与农民专业合作社等合作，集中收集生物质原料，降低收集成本。发展生物质原料预处理技术，提高原料质量，减少运输过程中的损耗。还可以拓展原料来源，如利用城市有机垃圾等，实现资源的综合利用。