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發布時間:2020-09-20 10:42  
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生物質發電以秸稈(包括棉花、小麥、玉米等秸稈)以及農林廢棄物(如樹皮)為原料,通過直燃發電的技術產生綠色電力,除了可以增加清潔能源比重、改善環境,還可以增加農民收入、縮小城鄉差距,意義重大。
我國利用農林廢棄物規?;l電尚處于起步階段,生物質發電技術不成熟、項目造價高,總投資大,運行成本高,盡管國家給予了電價優惠政策,但盈利水平還是不如常規火電。究其原因,一是單位造價高,二是燃料成本高,三是生物質發電企業實際稅率太高?!犊稍偕茉捶ā芬幎ㄞr林廢棄物生物質發電應享受財政稅收等優惠政策,但相關政策和措施尚未出臺。指汽輪機和往復式發動機以生物化學轉換燃料作為主要的燃料來源,以發動機的動力驅動發電機發電的過程。
在國外,以直燃發電為代表的生物質發電技術已經比較成熟,丹麥研發的農林生物質直燃發電技術被聯合國列為重點推廣項目。農林生物質發電產業主要集中在發達國家,印度、巴西和東南亞等發展中國家也積極研發或者引進技術建設相關發電項目。在國土面積只有我國山東省面積1/4強的丹麥,已建立了15家大型生物質直燃發電廠,年消耗農林廢棄物約150萬噸,提供丹麥全國5%的電力供應。國外鼓勵生物質發電產業發展的政策主要體現在價格激勵、財政補貼、減免稅費等方面,力度非常大。由水蒸氣和燃氣的混合工質通過燃氣輪機輸出有用功,其整體效率可以達到60%,有望成為2020世紀的新型發電技術。







生物質氣化及發電技術在發達國家受到廣泛重視,生物質電能在總能源消耗中所占的比例增加迅速。1988年丹麥誕生了世界座秸稈生物燃燒發電廠。與同等規模每年發電1.38億kWh的燃煤電廠相比,秸稈發電每年可節約煤炭10多萬t,減少SO2年排放量400t。目前丹麥已建立了13家秸稈發電廠,還有一部分燒木屑或垃圾的發電廠也兼燒秸稈。目前,以秸稈和木屑為主要原料的生物質能在丹麥可再生能源中的比重已超過40%。由中科院廣州能源研究所研發的“4MW生物質氣化聯介循環發電系統”以谷殼、木屑、稻草等多種生物質廢棄物為原料,發電效率可達20%~28%,能滿足農村處理農業廢棄物的需要。丹麥的秸稈發電技術現已走向世界,并被聯合國列為重點推廣項目。



在引進國外先進的大型生物質整體氣化聯合發電技術時,針對目前我國具體情況,采用內燃機代替燃氣輪機,其它部分基本相同的生物質氣化發電系統,不失為解決我國生物質氣化發電規模化發展的有效手段。生物質燃料在高溫及缺氧條件下,熱解產生co與氣化介質(通常有空氣、氧氣、水蒸氣或氫氣),在一定條件下發生熱化學反應,產生以CO、H2或CH4為主要成分的可燃氣體的轉化過程。一方面,采用氣體內燃機可降低對氣化氣雜質的要求(焦油與雜質含量<100mg/m3即可),
可以大大減少技術難度;另一方面,避免了調控相當復雜的燃氣輪機系統,大大降低系統的成本。從技術性能上看,這種氣化及聯合循環發電系統在常壓氣化時整體發電效率可達28%~30%,只比傳統的低壓B-IGCC降低3%~5%。但由于系統簡單,技術難度小,單位投資和造價大大降低(約5000元/kW)。這種技術方案比較適合于我國目前的工業水平,設備可以全部國產化,適合于發展分散的、獨立的生物質能源利用體系。運行經濟分析由于收購燃料價格上漲到310元/t,運行成本約為0。







生物質氣化發電技術形式多樣,要利用氣化發電設施創造良好社會經濟效益,一定要因地制宜采用適宜的氣化發電技術形式。增大發電規模有利于提高熱效率,有利于降低二次污染;秸稈作為一種可再生能源,在生長和燃燒中不增加大氣中二氧化碳量,不但可以替代部分化石燃料,而且還能減少溫室氣體排放量。但大型氣化發電系統也意味著高投資和復雜的機組系統,在地廣人稀或經濟欠發達地區發展這樣的系統設施缺乏經濟性。因此,我國應同時關注以村、鎮為單位的中小型氣化發電機組和重點地區的大型氣化發電機組的研究與開發,根據規模的大小選用合適的生物質氣化發電系統技術,保證在任何規模下都有合理的發電效率,充分利用生物質能源,改善我國的能源結構和生態環境。






