Sản xuất hydro sinh khối đề cập đến quá trình chuyển đổi hydrocarbon và các thành phần khác trong sinh khối thành hydro thông qua các phương tiện kỹ thuật khác nhau sử dụng sinh khối làm nguyên liệu thô. Sinh khối đề cập đến các sinh vật khác nhau được sản xuất bởi quá trình quang hợp bằng cách sử dụng khí quyển, nước, đất, v.v., bao gồm thực vật, động vật và vi sinh vật. Trong sản xuất hydro sinh khối, nguyên liệu thô thường được sử dụng bao gồm chất thải nông nghiệp (như rơm, trấu, v.v.), chất thải lâm nghiệp (như chip gỗ, cành, v.v.), cây trồng năng lượng (như switchgrass, jatropha, v.v.), chất thải hữu cơ công nghiệp, v.v.
Nguyên tắc sản xuất sản xuất hydro sinh khối Nguyên tắc sản xuất hydro sinh khối chủ yếu dựa trên thực tế là sinh khối chứa một lượng lớn chất hữu cơ, bao gồm carbon, hydro, oxy và các yếu tố khác. Thông qua các phương pháp kỹ thuật cụ thể, các liên kết hóa học của các hợp chất hữu cơ phức tạp trong sinh khối bị phá vỡ, nguyên tố hydro trong nó được tách ra khỏi các yếu tố khác, và sau đó sau một loạt các phản ứng và phương pháp điều trị, hydro cuối cùng đã được hình thành.
Hiện tại, công nghệ sản xuất hydro sinh khối chủ yếu bao gồm hai con đường kỹ thuật: phương pháp nhiệt hóa học và phương pháp sinh học, trong đó công nghệ sản xuất hydro nhiệt sinh khối tương đối trưởng thành.
Sản xuất hydro nhiệt hóa đề cập đến quá trình chuyển đổi sinh khối thành khí dễ cháy giàu hydro bằng cách xử lý nhiệt hóa sau khi phân hủy nhiệt độ cao, sau đó phân hủy khí thành hydro thông qua việc tách và tinh chế và tác dụng của chất xúc tác. Ưu điểm của phương pháp này là nó có một loạt các nguyên liệu thô, hiệu quả cao trong việc sản xuất hydro và có thể tạo ra nhiều sản phẩm phụ hữu ích, như metanol, ethanol, axit axetic, v.v. Theo quy trình sản xuất hydro cụ thể, con đường này có thể được chia thành công nghệ sản xuất hydro hóa hơi nước, công nghệ sản xuất khí hóa nước siêu tới hạn và công nghệ sản xuất hydro phân tích sinh khối.
Công nghệ sản xuất hydro sinh học còn được gọi là phương pháp thoái hóa vi sinh vật và phương pháp lên men sinh khối. Nó sử dụng hai enzyme quan trọng, hydroase và nitrogenase, để xúc tác cho sự suy giảm của các phân tử nước và chất nền hữu cơ trong sinh khối thành hydro. Các công nghệ phổ biến bao gồm quang phân, lên men, lên men kết hợp ánh sáng, sản xuất hydro không có tế bào và các công nghệ phụ khác. Ưu điểm của phương pháp này là nó không yêu cầu phản ứng nhiệt độ cao, sẽ không tạo ra sự lắng đọng coking và carbon, và cũng có thể thu được các sản phẩm phụ hữu ích như phân bón hữu cơ. Tuy nhiên, do sự phát triển của vi sinh vật bị ảnh hưởng bởi các yếu tố môi trường, nên các điều kiện phản ứng cần được kiểm soát để đảm bảo hiệu quả sản xuất hydro.
