我国生物质能发电技术路线探讨

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1、我国生物质能发电技术路线探讨■发布时间：2008-09-18我国生物质能发电技术路线探讨--------------------------------------------------------------------------------投稿 陈涛 [] 2008-06-30 1. 引言     我国生物质能蕴藏丰富，潜力巨大，自古以来，生物质能曾经是我国重要的能源。即便在用电普及的今天，生物质能仍然是广大农、林、牧区的重要能源。据“中国可再生能源规模化发展项目管理办公室”2008年6月出版的“生物质有关技术装备及产业化应用调查报告”称：“中国是一个农业大国，生物质能源十分丰富

2、，生物质废弃物的总量，约相当于我国煤炭年开采量的50％，总计约6.56亿吨标煤。但是长期以来，这些生物质并未得到充分合理的利用，目前利用率仅在30％左右，而且其能源利用方式极为原始，大多数物质以直接燃烧为主，这是一项巨大的资源浪费。”      建国以来，鉴于生物质能利用效率低下，以及对环境和生活品质的不良影响，各技术机构开展了长期、广泛的研究和改良。诸如节柴灶、沼气、气化等，取得显著的成效。我国生物质能利用在可再生能源利用中始终位列前矛。现在，生物质能发电也逐步列入议事日程。     其实，生物质能发电在我国早已有之，如造纸业、制糖业作为废料处理的黑液发电、甘蔗渣发电；近年开展的垃圾发

3、电和填埋气发电卓有成效。  大规模地直接以散布在大地上的秸秆等农、林、牧“三废”等大宗生物质来发电，还只有不多的项目。     由于生物质能发电有保证出力，调节性能好等特点，它可以参加电网调峰，和电网容易匹配，它不受煤矿、铁路的能力和价格变动制约。在各种电力中，生物质能电力是最好的电力。因此，近年来，对生物质能发电，国家无论在规划层面还是在开发利用层面的投入和政策优惠都优于其他可再生能源。例如：2010年风力发电的规划容量为500万千瓦，而生物质能发电的规划容量为550万千瓦；风电上网电价按竞价确定，生物质能电价按标杆电价加二角五分。     可是令人惋惜的是，生物质能发电的发展速度，明

4、显地低于太阳能、风力发电的发展速度。据报导，2007年我国风力发电装机总容量已达590万千瓦，位列世界第五名。而生物质能发电装机难以达到规划水平了。       2. 政策优惠之外，技术路线也很重要      眼下生物质能发电技术路线有两大类：一是把生物质能发电厂做成万千瓦级的直燃式小火电厂，燃料是秸秆、谷壳等散料，用锅炉-汽轮发电机组来发电。一般装机容量在2-4万千瓦。二是中等规模气化发电机组，以气化炉和煤气内燃发电机组来发电。      把生物质能发电厂做成万千瓦级的直燃式小火电是前一时期从国外引进的模式。这种模式属于集中化、大电网的模式。      这种模式的电厂规模做不小，因为小

5、机组的蒸汽参数低，热效率更低。而且此类电厂管理和技术水准的要求比较高。规模小了，相应的管理成本会显得很高。只能往大里做。尽管如此，受燃料收集范围的制约，充其量也只能做到高温高压等级，而这种蒸汽参数的发电机组，因其效率低、排放大、在燃煤火电已属关停范围。    这种电厂都是固定式的。这就带来另外一项风险，那就是：一旦电厂周边地域内农业转产，电厂就将面临燃料来源问题。      由于生物质能低密度的特点，大量收购必然带来长途搬运，运输成本高昂，原料采集范围大到几十公里，其运输规模庞大，甚至出现运输业大于发电业的喧宾夺主现象。长途搬运耗费大量油料，使得这种发电方式的“绿色”受到质疑。     

6、大量收购的另一个问题是抬高整体燃料价格。原本运距较短的近区燃料供不应求，必然会以远区燃料的高位价码为参照，从而抬高了近区燃料价格。      更成问题的是，生物质原本存在多种用途，如：肥料、饲料、造纸、燃料等等。真正成为废物或有害废物的只是一部分。发电企业介入收购，必然对其他产业已经形成的供应链和价格体系形成巨大冲击，造成原料市场价格非理性化。有些地区甚至出现老乡从烧秸秆改烧煤炭的情形，这与节能减排背道而行。      原料采集范围大了，还可能加重技术上的困难：原料采集范围越大，品种越混杂，使得灰融点进一步下降，造成炉膛严重结焦，难以连续运行，电厂难以为继。还可能产生高温、低温金属腐蚀，

7、降低可用率，增加维修成本。      这条路线的另一个问题是需要消耗相当多的淡水，当然如果把电厂建在有相当大的持续热用户的城市，可以热电联供。但是必然带来同样的问题，那就是要取代已经存在的供热产业链，而且，一般说，供热半径小不了，使得供热管网建设和运行成本上升。    这种电厂的燃料储藏也是一件大事。燃煤电厂的存煤，一般考虑15至25日的消耗量。可是生物质的存量需考虑青黄不接，总要按数月设计。不论集中一处或多处，必然占用大量土地。其