生物質發電氣化聯產服務為先

環境效益

生物質能是一種可再生、CO零排放、SO2、NO、含塵質量分數極低的清潔能源，是化石能源很好的替代燃料。在300~400℃時，生物質就可以釋放出70%左右的揮發組分，而煤要到800℃才能釋放出大約30%的揮發分。歐洲國家對生物質電廠賦予的職責是消耗秸稈維護大氣環境，對于生物質發電給予較大的補貼，不考慮電廠的連續運行時間和盈利問題。目前，出臺的相關政策支持度已很大。但隨著市場變化其支持力度還應相應跟上，使這一新興產業更好地發展。

以農業廢棄物和木材廢棄物為主的生物質資源分布分散，收集和運輸困難，不適合采用大規模燃燒技術，而中等規模的生物質氣化發電技術（400—6000kW）在發展中國家具有獨特的優勢，也具備進入市場競爭的條件。由于分布廣泛、有利于環保等特點，因而越來越受到世界各國的關注。中國ke xue yuan廣州能源研究所研究開發的中等規模生物質氣化發電技術達到了同類技術的水平，性價比處于國際領xian水平，該技術共申請國家專利9項，已在中國、臺灣和東南亞等國家推廣應用，取得了顯著的經濟、社會和環境效益。生物質氣化發電技術先后獲得“九五”國家重點科技攻關計劃youxiu成果獎、廣東省科技進步二等獎、上海國際工業博覽會銀獎、廣東省優xiu專利獎。2005年10月，在由聯合國教科文組織發起的全球可再生能源領域ju投資價值的十大領xian技術評選中該技術獲得“藍天獎”，再一次證明了生物質氣化發電技術在國際上的影響力。

目前，生物質氣化發電技術處于初步商業化階段，基本原理是生物質在缺氧狀態下熱解生成氣體燃料，凈化后的氣體燃料燃燒驅動燃氣輪機或燃燒后產生蒸汽，驅動發電機發電。氣化發電過程包括3個方面：一是生物質氣化。Gasifier氣體發生器（氣化器）用以是稻殼氣化的裝置，是氣化發電的主要部件。經處理的生物質原料由進料系統送進氣化爐內，揮發分(干基下為70%~80%)熱解釋放出揮發性氣體如CmHn、H2、CO、CO2、焦油和水蒸氣，產生的碳發生典型氣化反應(水蒸氣 碳)和燃燒反應(碳 氧氣)，通過燃燒反應釋放出的熱量促使生物質熱解和碳的氣化反應進行，從而把固體生物質轉化為氣體燃料；二是氣體凈化。氣化生成的燃氣都含有一定的雜質，包括灰分、焦炭和焦油等，需經過凈化系統把雜質除去，以保證燃氣發電設備的正常運行；三是燃氣發電。凈化后的燃氣進入燃氣輪機或內燃機的燃燒室燃燒驅動發電機發電，或者燃氣在鍋爐內燃燒生產高溫高壓蒸汽，驅動蒸汽機帶動發電機發電。圖1為生物質氣化發電工藝流程示意圖。

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。如國家在確定生物質能發電的上網電價補貼時，秸稈每噸價格被定在100元左右，而秸稈實際收購價格已達200—300元/噸，如此高的原料成本增加了企業成本預算，以山東秸稈發電的上網電價為例，實際成本在0。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%。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。