เม็ดชีวมวลซึ่งเป็นแหล่งพลังงานชีวมวลที่สะอาดและทดแทนสามารถมีบทบาทสำคัญในการลดหมอกควันในเมืองเมื่อเปลี่ยนเชื้อเพลิงฟอสซิล (โดยเฉพาะถ่านหิน) โดยการลดการปล่อยมลพิษอย่างมีนัยสำคัญ ประสิทธิผลของพวกเขาในการลดการปล่อยหมอกควันเกิดจากข้อได้เปรียบรวมของลักษณะเชื้อเพลิงกลไกการเผาไหม้และคุณลักษณะด้านสิ่งแวดล้อม สามารถวิเคราะห์ได้จากด้านต่อไปนี้:

1. มลพิษหลักของหมอกควันและตรรกะของการลดการปล่อยมลพิษด้วยเม็ดชีวมวล

สาเหตุหลักของหมอกควันในเมืองคือการสะสมของมลพิษมากเกินไปเช่นสสารอนุภาคละเอียด (PM2.5), ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂), ไนโตรเจนออกไซด์ (NOₓ) และสารประกอบอินทรีย์ระเหย (VOCs) ในชั้นบรรยากาศ การเผาไหม้ถ่านหินและการเผาไหม้เชื้อเพลิงในอุตสาหกรรมเป็นแหล่งกำเนิดการปล่อยก๊าซที่สำคัญ

เม็ดชีวมวลเกิดจากการบีบอัดวัตถุดิบจากพืชเช่นฟาง, ชิปไม้และเศษไม้ไผ่ ลักษณะของการปล่อยมลพิษในระหว่างกระบวนการเผาไหม้ของพวกเขาแตกต่างกันโดยพื้นฐานจากเชื้อเพลิงฟอสซิล (โดยเฉพาะถ่านหิน) ตรรกะหลักคือ: โดยการแทนที่เชื้อเพลิงที่มีมลภาวะสูงการสร้างและการปล่อยมลพิษที่เกี่ยวข้องกับหมอกควันจะลดลงที่แหล่งกำเนิด

2. อาการเฉพาะของเม็ดชีวมวลในการลดมลพิษหมอกควัน

（1） ลดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂) การปล่อยและลดเม็ดซัลเฟต

การปล่อยซัลเฟอร์สูงจากการเผาไหม้ถ่านหิน: ปริมาณกำมะถันของถ่านหิน (โดยเฉพาะถ่านหินความร้อน) มักจะอยู่ระหว่าง 0.5% ถึง 3% และในระหว่างการเผาไหม้จะสร้างSO₂จำนวนมาก ดังนั้นออกซิไดซ์ต่อไปในชั้นบรรยากาศเพื่อสร้างซัลเฟต (So₄²⁻) ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของ PM2.5 (คิดเป็น 20%-40%) ซึ่งทำให้หมอกควันที่รุนแรงขึ้นโดยตรง

ข้อได้เปรียบของซัลเฟอร์ต่ำของเม็ดชีวมวล: ปริมาณกำมะถันธรรมชาติของวัตถุดิบชีวมวล (เช่นฟางไม้) ต่ำมาก (โดยทั่วไป <0.1%) และการปล่อยมลพิษในระหว่างการเผาไหม้จะมีเพียง 1/20-1/50 ของถ่านหิน สิ่งนี้จะช่วยลดการสร้างเม็ดซัลเฟตที่แหล่งกำเนิด

（2） ลดไนโตรเจนออกไซด์ (Noₓ) การปล่อยและลดเม็ดไนเตรต

การปล่อยมลพิษสูงจากการเผาไหม้ถ่านหิน: อุณหภูมิการเผาไหม้ถ่านหินสูง (อุณหภูมิเปลวไฟมักจะสูงถึง 1,500 ° C) และไนโตรเจนในอากาศทำปฏิกิริยากับออกซิเจนที่อุณหภูมิสูง Noₓถูกแปลงเป็นไนเตรต (No₃⁻) ในบรรยากาศซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญของ PM2.5 และมีส่วนร่วมในการก่อตัวของหมอกควันโฟโตเคมี

ลักษณะไนโตรเจนต่ำของเม็ดชีวมวล: ปริมาณไนโตรเจนของชีวมวลมักจะเป็น 0.3%-1.5%(ต่ำกว่าถ่านหินมากซึ่งเท่ากับ 1%-2%) และอุณหภูมิการเผาไหม้ค่อนข้างต่ำ Noₓ Generation เป็นเพียง 1/3-1/2 จากนั้นจากถ่านหิน หากเมื่อรวมกับเตาเผาที่มีไนโตรเจนต่ำการปล่อยก๊าซNOₓสามารถลดลงได้ต่ำกว่า 50 มก./มม. ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยเม็ดไนเตรตอย่างมีนัยสำคัญ

（3） ลดการปล่อยสารอนุภาคโดยตรง (PM2.5, PM10)

มลพิษของอนุภาคอนุภาคจากการเผาไหม้ถ่านหิน: เมื่อการเผาไหม้ถ่านหินไม่เพียงพอเถ้าลอยจำนวนมาก (ที่มีเม็ดคาร์บอนและเถ้า) ผลิตโดยมี PM2.5 คิดเป็นสัดส่วนที่สูง (ขนาดเม็ด <2.5 ไมโครเมตร

ทำความสะอาดการเผาไหม้ของเม็ดชีวมวล:

เม็ดชีวมวลมีความหนาแน่นสูง (1.1-1.3g/cm³) และโครงสร้างที่หนาแน่นส่งผลให้เกิดการผลิตเถ้าลอยน้อยลง (เพียง 1/10-1/20 จากนั้นจากถ่านหิน);

ปริมาณเถ้าของวัตถุดิบต่ำ (โดยทั่วไป <5%ในขณะที่ถ่านหินมีปริมาณเถ้าสูง 10%-30%) และสารตกค้างหลังจากการเผาไหม้น้อยกว่าและสารตกค้างสามารถใช้เป็นวัตถุดิบปุ๋ยอินทรีย์เพื่อหลีกเลี่ยงการแพร่กระจายของเม็ดเถ้าเข้าไปในชั้นบรรยากาศ ข้อมูลการวัดจริงแสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นของการปล่อย PM2.5 จากการเผาไหม้ของเม็ดชีวมวลมักจะน้อยกว่า 30 มก./ม. ในขณะที่การปล่อยจากการเผาไหม้ถ่านหินที่ไม่ได้รับการรักษาสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 500 มก./มม. 

เม็ดชีวมวลสามารถลดการปล่อยมลพิษหลักเช่นSo₂, Noₓและ PM2.5 ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของหมอกควันโดยการแทนที่เชื้อเพลิงฟอสซิลที่มีมลทินสูงที่แหล่งกำเนิด ในเวลาเดียวกันลักษณะที่เป็นกลางคาร์บอนของพวกเขาสามารถปรับปรุงสภาพแวดล้อมในบรรยากาศ นี่เป็นโซลูชันที่คุ้มค่าและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมสำหรับการควบคุมหมอกควันในเมือง ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและการสนับสนุนนโยบายสัดส่วนของพวกเขาในโครงสร้างพลังงานในเมืองจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องโดยให้แรงผลักดันอย่างต่อเนื่องเพื่อบรรเทาหมอกควันและปรับปรุงคุณภาพอากาศ