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氢能具有能量密度大、利用效率高、储存运输性能好、对环境零污染等一系列的优点,被公认是新一代的理想能源。氢经济的真正实现,需要解决的关键问题是高效低成本制氢。以“零排放”的生物质和水为原料,借助可再生的太阳能提供热量,这一制氢过程有望真正实现能源的可持续发展,其研究具有重要的战略意义和社会价值。本文基于不同用能系统整合和能量的综合梯级利用的思路,对太阳能高温熔盐相变换热系统和生物质超临界水气化制氢系统进行研究,通过对制氢流程的分析比较,得到太阳能驱动的生物质超临界水气化制氢系统中,蓄热罐与反应器独立的耦合系统,其综合性能最优;进而,通过分析预热过程对制氢产物和能量利用率的影响,得到系统中增设预热过程,有利于太阳能和生物质能向氢能的转化;最后,选用模型生物质葡萄糖以及原生生物质玉米芯作为代表性生物质,进一步研究了有预热过程的制氢系统中,温度、浓度、压力、催化剂、流量等操作参数,对产物成分、产氢量、气化率等性能的影响。本文针对太阳能驱动的生物质超临界水气化制氢耦合系统,比较得出了较为合理的反应流程,所得结论对太阳能驱动的生物质超临界水制氢的设计和应用具有一定的理论指导价值。