Biomassa väteproduktion avser processen att konvertera kolväten och andra komponenter i biomassa till väte på olika tekniska medel med biomassa som råvaror. Biomassa hänvisar till olika organismer som produceras genom fotosyntes med hjälp av atmosfär, vatten, land etc., inklusive växter, djur och mikroorganismer. Vid biomassa väteproduktion inkluderar vanligtvis råvaror jordbruksavfall (såsom halm, risskal etc.), skogsavfall (som träflis, grenar, etc.), energikrödor (som switchgrass, jatropha, etc.), stadsorganiskt avfall, industriellt organiskt avloppsvatten, etc.
Produktionsprincipen för biomassa väteproduktion Principen för biomassa väteproduktion baseras främst på det faktum att biomassa innehåller en stor mängd organiskt material, som består av kol, väte, syre och andra element. Genom specifika tekniska metoder bryts de kemiska bindningarna för komplexa organiska föreningar i biomassa, vätelementet i det separeras från andra element, och sedan efter en serie reaktioner och behandlingar bildas väte slutligen.
För närvarande inkluderar biomassa väteproduktionsteknologi främst två tekniska vägar: termokemisk metod och biologisk metod, bland vilken biomassa termokemisk väteproduktionsteknologi är relativt mogen.
Termokemisk väteproduktion hänvisar till processen att omvandla biomassa till vätefri förbrännbar gas genom termokemisk behandling efter hög temperaturnedbrytning och sedan sönderdela gasen till väte genom separering och rening och verkan av katalysatorer. Fördelarna med denna metod är att den har ett brett spektrum av råvaror, hög effektivitet för att producera väte och kan producera en mängd användbara biprodukter, såsom metanol, etanol, ättiksyra, etc. Men eftersom kokning och kolavsättning är benägna att inträffa under höga temperaturförhållanden, behövs en hög temperatur snabb reaktionsmetod för att lösa den. Enligt den specifika väteproduktionsprocessen kan denna väg ytterligare delas upp i ångförgasning Väteproduktionsteknologi, superkritisk vattenförgasning Väteproduktionsteknologi och biomassapyrolys som reformerar väteproduktionsteknologi.
Biologisk väteproduktionsteknologi kallas också mikrobiell nedbrytningsmetod och biomassafermenteringsmetod. Den använder två viktiga enzymer, vätas och nitrogenas, för att katalysera nedbrytningen av vattenmolekyler och organiska substrat i biomassa i väte. Vanlig teknik inkluderar fotolys, jäsning, lätt-mörk-kopplad jäsning, cellfri systemväteproduktion och annan uppdelad teknik. Fördelen med denna metod är att den inte kräver hög temperaturreaktion, inte kommer att producera koksavsättning och kolavsättning och kan också få användbara biprodukter såsom organisk gödningsmedel. Eftersom tillväxten av mikroorganismer påverkas av miljöfaktorer måste reaktionsförhållandena kontrolleras för att säkerställa effektiviteten i väteproduktionen.
