生物質(zhì)發(fā)電

　　1、發(fā)電前景

　　情況

　　世界生物質(zhì)發(fā)電起源于20世紀(jì)70年代，當(dāng)時(shí)，世界性的石油危機(jī)爆發(fā)后，丹麥開始積極開發(fā)清潔的可再生能源，大力推行秸稈等生物質(zhì)發(fā)電。自1990年以來，生物質(zhì)發(fā)電在歐美許多國家開始大發(fā)展。

　　中國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，生物質(zhì)資源十分豐富，各種農(nóng)作物每年產(chǎn)生秸稈6億多噸，其中可以作為能源使用的約4億噸，全國林木總生物量約190億噸，可獲得量為9億噸，可作為能源利用的總量約為3億噸。如加以有效利用，開發(fā)潛力將十分巨大。

　　為推動(dòng)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，2003年以來，國家先后核準(zhǔn)批復(fù)了河北晉州、山東單縣和江蘇如東3個(gè)秸稈發(fā)電示范項(xiàng)目，頒布了《可再生能源法》，并實(shí)施了生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)惠上網(wǎng)電價(jià)等有關(guān)配套政策，從而使生物質(zhì)發(fā)電，特別是甜高粱秸稈發(fā)電迅速發(fā)展。

　　根據(jù)國家“十一五”規(guī)劃綱要提出的發(fā)展目標(biāo)，未來將建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電550萬千瓦裝機(jī)容量，已公布的《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》也確定了到2020年生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)3000萬千瓦的發(fā)展目標(biāo)。此外，國家已經(jīng)決定，將安排資金支持可再生能源的技術(shù)研發(fā)、設(shè)備制造及檢測(cè)認(rèn)證等產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系建設(shè)。總的說來，生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。

　　發(fā)展

　　隨著生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，大型生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)間并購整合與資本運(yùn)作日趨頻繁，國內(nèi)優(yōu)秀的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)愈來愈重視對(duì)行業(yè)市場(chǎng)的研究，特別是對(duì)企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢(shì)變化的深入研究。正因?yàn)槿绱耍淮笈鷩鴥?nèi)優(yōu)秀的生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)迅速崛起，逐漸成為生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)中的翹楚!

　　我國生物質(zhì)能資源非常豐富，發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)前景廣闊。一方面，中國農(nóng)作物播種面積有18億畝，年產(chǎn)生物質(zhì)約7億噸。相當(dāng)于3.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。此外，農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物包括稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣和棉籽殼等，也是重要的生物質(zhì)資源。另一方面，我國現(xiàn)有森林面積約1.95億公頃，森林覆蓋率20.36%，每年可獲得生物質(zhì)資源量約8億至10億噸。

　　同時(shí)，發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，實(shí)施煤炭替代，可顯著減少二氧化碳和二氧化硫排放，產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益。與傳統(tǒng)化石燃料相比，生物質(zhì)能屬于清潔燃料，燃燒后二氧化碳排放屬于自然界的碳循環(huán)，不形成污染。據(jù)測(cè)算，運(yùn)營1臺(tái)2.5萬kW的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同類型火電機(jī)組相比，可減少二氧化碳排放約10萬t/a。

　　到2025年之前，可再生能源中，生物質(zhì)能發(fā)電將占據(jù)主導(dǎo)地位。未來，利用生物質(zhì)再生能源發(fā)電已經(jīng)成為解決能源短缺的重要途徑之一。

　　此外，我國還有5400多萬公頃宜林地，可以結(jié)合生態(tài)建設(shè)種植農(nóng)作物，這些都是中國發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)是構(gòu)筑穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全能源供應(yīng)體系，突破經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展資源環(huán)境制約的重要途徑。

　　2、發(fā)電形式

　　燃燒發(fā)電

　　直接燃燒發(fā)電是將生物質(zhì)在鍋爐中直接燃燒，生產(chǎn)蒸汽帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)及發(fā)電機(jī)發(fā)電。生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)包括生物質(zhì)原料預(yù)處理、鍋爐防腐、鍋爐的原料適用性及燃料效率、蒸汽輪機(jī)效率等技術(shù)。

　　混合發(fā)電

　　生物質(zhì)還可以與煤混合作為燃料發(fā)電，稱為生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電技術(shù)?；旌先紵绞街饕袃煞N。一種是生物質(zhì)直接與煤混合后投入燃燒，該方式對(duì)于燃料處理和燃燒設(shè)備要求較高，不是所有燃煤發(fā)電廠都能采用；一種是生物質(zhì)氣化產(chǎn)生的燃?xì)馀c煤混合燃燒，這種混合燃燒系統(tǒng)中燃燒，產(chǎn)生的蒸汽一同送入汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組。

　　氣化發(fā)電

　　生物質(zhì)氣化發(fā)電技術(shù)是指生物質(zhì)在氣化爐中轉(zhuǎn)化為氣體燃料，經(jīng)凈化后直接進(jìn)入燃?xì)鈾C(jī)中燃燒發(fā)電或者直接進(jìn)入燃料電池發(fā)電。氣化發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)之一是燃?xì)鈨艋?，氣化出來的燃?xì)舛己幸欢ǖ碾s質(zhì)，包括灰分、焦炭和焦油等，需經(jīng)過凈化系統(tǒng)把雜質(zhì)除去，以保證發(fā)電設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　沼氣發(fā)電

　　沼氣發(fā)電是隨著沼氣綜合利用技術(shù)的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項(xiàng)沼氣利用技術(shù)，其主要原理是利用工農(nóng)業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機(jī)廢棄物經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。用于沼氣發(fā)電的設(shè)備主要為內(nèi)燃機(jī)，一般由柴油機(jī)組或者天然氣機(jī)組改造而成。

　　垃圾發(fā)電

　　垃圾發(fā)電包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電，其不僅可以解決垃圾處理的問題，同時(shí)還可以回收利用垃圾中的能量，節(jié)約資源，垃圾焚燒發(fā)電是利用垃圾在焚燒鍋爐中燃燒放出的熱量將水加熱獲得過熱蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。垃圾焚燒技術(shù)主要有層狀燃燒技術(shù)、流化床燃燒技術(shù)、旋轉(zhuǎn)燃燒技術(shù)等。發(fā)展起來的氣化熔融焚燒技術(shù)，包括垃圾在450°~640°溫度下的氣化和含碳灰渣在1300℃以上的熔融燃燒兩個(gè)過程，垃圾處理徹底，過程潔凈，并可以回收部分資源，被認(rèn)為是最具有前景的垃圾發(fā)電技術(shù)。

　　有待扶持

　　國家在生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)上給予了扶持，每千瓦時(shí)電價(jià)比火電高兩角錢左右，但是，我國的扶植力度與歐美國家比還是有差距。歐洲一些國家除了電價(jià)，在稅收上的扶持力度更大。歐洲一些電廠之所以經(jīng)營得好，有很重要的一條，人家的原料不僅不付錢，而且由于秸稈是按照垃圾處理，還要征收垃圾處理費(fèi)，因此可以良性發(fā)展。我國與國外情況不同，一方面要通過發(fā)電避免農(nóng)民焚燒秸稈引起污染等社會(huì)問題，一方面又要通過發(fā)電扶助農(nóng)民。基于以上兩點(diǎn)，不僅秸稈收購價(jià)格不能過低，而且隨著此類項(xiàng)目的增多，收購價(jià)格還在上升。如國家在確定生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)補(bǔ)貼時(shí)，秸稈每噸價(jià)格被定在100元左右，而秸稈實(shí)際收購價(jià)格已達(dá)200—300元/噸，如此高的原料成本增加了企業(yè)成本預(yù)算，以山東秸稈發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為例，實(shí)際成本在0.65元/千瓦時(shí)左右，脫硫標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)(0.344元/千瓦時(shí))加上政府補(bǔ)貼電價(jià)(0.25元/千瓦時(shí))，總計(jì)為0.594元/千瓦時(shí)，虧損顯而易見。虧損的狀態(tài)迫使部分生物質(zhì)能企業(yè)停產(chǎn)，因此國家在稅收等政策上進(jìn)一步加大扶持力度就顯得非常重要。

　　此外，在生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目布局上國家也應(yīng)該更科學(xué)規(guī)劃，有序建設(shè)，避免一哄而上。如果布局太密集，勢(shì)必會(huì)加大秸稈的收購和運(yùn)輸半徑，而且還會(huì)導(dǎo)致原料價(jià)格上升，企業(yè)的效益就會(huì)受到更大的影響。

　　3、發(fā)展意義

　　1.增加我國清潔能源比重

　　2.改善環(huán)境

　　3.增加農(nóng)民收入，縮小城鄉(xiāng)差距

　　4.必要可行

　　國家發(fā)改委能源局可再生能源處周篁博士在河北省晉州生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目開工儀式上介紹說，生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電（簡(jiǎn)稱生物質(zhì)發(fā)電）是世界上僅次于風(fēng)力發(fā)電的可再生能源發(fā)電技術(shù)。據(jù)初步估算，在我國，僅農(nóng)作物秸稈技術(shù)可開發(fā)量就有6億噸，其中除部分用于農(nóng)村炊事取暖等生活用能、滿足養(yǎng)殖業(yè)、秸稈還田和造紙需要之外，我國每年廢棄的農(nóng)作物秸稈約有1億噸，折合標(biāo)準(zhǔn)煤5000萬噸。照此計(jì)算，預(yù)計(jì)到2020年，全國每年秸稈廢棄量將達(dá)2億噸以上，折合標(biāo)準(zhǔn)煤1億噸相當(dāng)于煤炭大省河南一年的產(chǎn)煤量。

　　致公黨中央在全國政協(xié)十屆四次會(huì)議上的發(fā)言中提出，我國生物質(zhì)資源生產(chǎn)潛力可達(dá)650億噸/年，折合33億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，相當(dāng)于每年化石資源消耗總量的3倍以上。中國工程院專家預(yù)測(cè)說，2015年，全球總能耗將有4成來自生物。大力加強(qiáng)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與培育，對(duì)于緩解能源短缺、改善環(huán)境、擴(kuò)大鄉(xiāng)鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義。

　　我國是世界上人口最多的國家，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨資源和環(huán)境的雙重壓力。從人均化石能源資源量看，煤炭資源只有世界平均水平的60%，石油只有世界平均水平的10%，天然氣只有5%。從能源生產(chǎn)和消費(fèi)來看，目前我國已經(jīng)成為世界上第二大能源生產(chǎn)國和第二大能源消費(fèi)國，大量生產(chǎn)和使用化石能源所造成的環(huán)境污染已經(jīng)十分嚴(yán)重。專家認(rèn)為，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，我國的能源需求將快速增長，能源、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)三者之間的矛盾也將更加突出，因此，加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，加快可再生能源發(fā)展勢(shì)在必行。