第一篇:秸稈發(fā)電項(xiàng)目
秸稈發(fā)電項(xiàng)目
秸稈是農(nóng)作物通過(guò)采摘脫粒后留下來(lái)的莖葉,品種主要有玉米、小麥、水稻、高粱、大豆等。秸稈是一種很好的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而其平均含硫量卻只有3.8‰,相當(dāng)于煤的三分之一;而且相對(duì)于火力發(fā)電會(huì)排放二氧化硫和二氧化氮等污染物,其發(fā)電所產(chǎn)生的二氧化碳與秸稈生物質(zhì)生長(zhǎng)時(shí)吸收的二氧化碳達(dá)到碳平衡,可實(shí)現(xiàn)二氧化碳零排放的作用,對(duì)緩解和最終解決溫室效應(yīng)問(wèn)題將具有重要貢獻(xiàn)。秸稈發(fā)電,就是以農(nóng)作物秸稈為主要燃料,對(duì)其進(jìn)行缺氧燃燒或者直接燃燒以產(chǎn)生電力能源的一種發(fā)電方式,是目前及未來(lái)最具開(kāi)發(fā)利用潛力的綠色新能源之一,具有很好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益,對(duì)于緩解能源緊缺和環(huán)境污染問(wèn)題有重大的意義。早在40年前出現(xiàn)能源危機(jī)時(shí),國(guó)外的科學(xué)家和工業(yè)家就開(kāi)始研究發(fā)展秸稈發(fā)電?,F(xiàn)如今,在西歐及北歐發(fā)達(dá)國(guó)家中,秸稈發(fā)電已經(jīng)發(fā)展到了比較成熟的程度,有多家秸稈發(fā)電廠已經(jīng)投產(chǎn)使用,并在其國(guó)內(nèi)的能源結(jié)構(gòu)中占到了很大的比重。
1.秸稈發(fā)電效益分析
(1).生態(tài)效益
在絕大多數(shù)的中國(guó)農(nóng)村,農(nóng)作物秸稈基本上是被作為廢品處理,因此每到收獲季節(jié),除了少量的秸稈被用做肥料和牲畜飼料外,大批剩余的秸稈都被在露天進(jìn)行直接燃燒處理。這樣不僅對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大污染,而且還是對(duì)資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。秸稈是一種清潔的燃料,其灰含量和硫含量都比煤炭低很多。秸稈發(fā)電是國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家普遍推行的CDM(清潔發(fā)展機(jī)制)項(xiàng)目,可大幅降低全球溫室氣體排放,極少有污染物(特別是二氧化硫)排放,可以說(shuō)在將秸稈變廢為寶的同時(shí),又大大降低了大氣污染。對(duì)比傳統(tǒng)的 “資源——產(chǎn)品——污染排放” 的單向線性經(jīng)濟(jì),秸稈發(fā)電實(shí)現(xiàn)了“資源——產(chǎn)品——再生資源”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。(2).經(jīng)濟(jì)效益
中國(guó)對(duì)秸稈發(fā)電實(shí)行優(yōu)惠電價(jià)政策,上網(wǎng)電價(jià)高出燃煤發(fā)電0.25元/千瓦時(shí),并且還可以享受稅收減免等一系列政策。隨著中國(guó)有關(guān)配套政策的不斷完善,以及秸稈發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步和原料收儲(chǔ)運(yùn)體系的形成,秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)必將會(huì)給投資者帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。同時(shí),秸稈發(fā)電可增加農(nóng)民收入和提供大量就業(yè)崗位。據(jù)統(tǒng)計(jì),內(nèi)地一個(gè)百萬(wàn)人口的縣,可年產(chǎn)小麥、玉米、棉花及水稻等農(nóng)作物秸稈100多萬(wàn)噸,約相當(dāng)于50萬(wàn)噸標(biāo)煤。1個(gè)裝機(jī)容量為25MW的機(jī)組年耗秸稈30萬(wàn)噸以上,若按150元/噸的價(jià)格計(jì)算,則當(dāng)?shù)剞r(nóng)民年收入約4500萬(wàn)元,惠及的農(nóng)戶數(shù)量將可超過(guò)5萬(wàn)戶;同時(shí),發(fā)電本身再加上秸稈的收、儲(chǔ)、運(yùn)工作,建設(shè)一個(gè)秸稈發(fā)電廠可為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。另外,秸稈通常含有3%~5%的灰分,這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。還有,提取秸稈中纖維素來(lái)提煉乙醇也成為了未來(lái)的一個(gè)趨勢(shì)。(3).社會(huì)效益
改善能源結(jié)構(gòu)。在目前中國(guó)的能源中,煤炭約占70%左右。大量的煤炭被燃燒用于發(fā)電的結(jié)果就是對(duì)環(huán)境嚴(yán)重的污染和破壞。增加清潔能源比重,建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的和諧社會(huì)已經(jīng)成為當(dāng)今時(shí)代的主題。秸稈發(fā)電項(xiàng)目在合理有效處理秸稈以及減少直接燃燒秸稈產(chǎn)生大氣污染的同時(shí),成為清潔能源的一個(gè)有效補(bǔ)充。隨著其在全國(guó)的推廣應(yīng)用,不但可以解決我國(guó)能源危機(jī),改善能源結(jié)構(gòu),而且對(duì)污染控制、緩解環(huán)境壓力、減排溫室氣體。
2.秸稈發(fā)電的優(yōu)勢(shì)
(1).秸稈資源是新能源中最具開(kāi)發(fā)利用規(guī)模的一種綠色可再生能源。作為秸稈發(fā)電的燃料,農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量大,覆蓋面廣,來(lái)源充足。
(2).秸稈燃燒產(chǎn)生的污染氣體含量很低。國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的有關(guān)研究表明,秸稈的平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%,且低溫燃燒產(chǎn)生的氮氧化物較少,所以除塵后的煙氣不進(jìn)行脫硫,可直接通過(guò)煙囪排入大氣。丹麥等國(guó)家的運(yùn)行試驗(yàn)表明秸稈鍋爐經(jīng)除塵后的煙氣不加其他凈化措施完全能夠滿足環(huán)保要求。因此秸稈發(fā)電不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,還有良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。
(3).經(jīng)測(cè)定,秸稈熱值約為15000KJ/Kg,相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤的50%。其中麥秸稈、玉米秸稈的發(fā)熱量在農(nóng)作物秸稈中為最小,低位發(fā)熱量也有14.4MJ/kg,相當(dāng)0.492kg標(biāo)準(zhǔn)煤。使用秸稈發(fā)電,可降低煤炭消耗。
(4).開(kāi)采煤炭開(kāi)采具有一定的危險(xiǎn)性,特別是礦井開(kāi)采,管理難度和勞動(dòng)強(qiáng)度都很大。農(nóng)作物秸稈與其相比,收集起來(lái)危險(xiǎn)性小,易管理,且屬于廢棄物利用。
3.中國(guó)秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)
目前生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,已引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的關(guān)注。許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。
中國(guó)農(nóng)村的秸稈資源相當(dāng)豐富,主要的農(nóng)作物種類(lèi)有稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)、薯類(lèi)油料作物、棉花和甘蔗。根據(jù)中國(guó)地理分布和氣候條件,南方地區(qū)水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農(nóng)作物生產(chǎn);北方地區(qū)四季溫差大,適合玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi)作物生長(zhǎng)。小麥則在中國(guó)各地區(qū)都普遍種植,播種面積以華中、華東地區(qū)最多;棉花產(chǎn)地主要是華東和華中地區(qū),其次是華北和西部地區(qū)。各種農(nóng)作物每年總共產(chǎn)生秸稈6億多噸,其中可以作為能源使用的約4億噸,相當(dāng)于2億噸的煤炭,年發(fā)電量可達(dá)5000億kWh。如加以有效利用,還可為農(nóng)民增收近1000億元,開(kāi)發(fā)潛力將十分巨大。
秸稈直接燃燒供熱發(fā)電的普及將會(huì)成為中國(guó)最大的支農(nóng)項(xiàng)目、最大的節(jié)能、環(huán)保項(xiàng)目,是我國(guó)最可能迅速大面積推廣的可再生能源項(xiàng)目。為推動(dòng)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,2003年以來(lái),國(guó)家先后核準(zhǔn)批復(fù)了多個(gè)秸稈發(fā)電示范項(xiàng)目,同時(shí)頒布了《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k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,特別是秸稈發(fā)電迅速發(fā)展。根據(jù)國(guó)家“十一五”規(guī)劃綱要提出的發(fā)展目標(biāo),未來(lái)將建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電550萬(wàn)千瓦裝機(jī)容量,已公布的《可再生能源中長(zhǎng)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(wàn)千瓦的發(fā)展目標(biāo)。因此,從中央制定了一系列補(bǔ)貼政策支持生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,加快了技術(shù)商業(yè)化的進(jìn)程。此外,國(guó)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)。隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)人民生活水平的不斷提高,既有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,又能保護(hù)環(huán)境的秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)的前景將會(huì)越來(lái)越廣闊。
4.濰坊市秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)前景
濰坊市是一個(gè)農(nóng)業(yè)大市,主要農(nóng)作物是小麥和玉米,種植面積分別為400多萬(wàn)畝和500多萬(wàn)畝,小麥和玉米干秸稈產(chǎn)量分別為400(含水30%)多萬(wàn)噸和1000(含水55-65%)多萬(wàn)噸,則全市每年生產(chǎn)可利用農(nóng)作物鮮秸稈產(chǎn)量為1400多萬(wàn)噸。隨著農(nóng)村生活用能結(jié)構(gòu)變化和化學(xué)肥料的大量使用,傳統(tǒng)的秸稈利用方式逐漸被人們放棄,而現(xiàn)代科學(xué)的秸稈利用體系尚未建立起來(lái)。農(nóng)民搶農(nóng)時(shí)、圖省事,將大量剩余秸稈就地焚燒、四處堆放,不僅造成了資源浪費(fèi),破壞了生態(tài)環(huán)境,而且嚴(yán)重影響了我市整體形象和投資環(huán)境。根據(jù)濰坊市的特點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),發(fā)展秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)可以在響應(yīng)國(guó)家政策的同時(shí),充分利用自身的資源和優(yōu)勢(shì),改善生態(tài)環(huán)境,提高經(jīng)濟(jì)效益,并且為農(nóng)民提供客觀的就業(yè)機(jī)會(huì)和經(jīng)濟(jì)收入,因此可以形成各方面多贏的發(fā)展前景。
第二篇:秸稈發(fā)電情況介紹
秸稈發(fā)電情況介紹
今后15年,我國(guó)在生物質(zhì)能方面將重點(diǎn)發(fā)展農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、沼氣及沼氣發(fā)電、生物固體成型燃料技術(shù)四大領(lǐng)域,開(kāi)拓農(nóng)村發(fā)展新型產(chǎn)業(yè),為農(nóng)村提供高效清潔的生活燃料,并為替代石油開(kāi)辟新的渠道.根據(jù)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo),到2010年,生物質(zhì)發(fā)電達(dá)到550萬(wàn)千瓦,生物液體燃料達(dá)到200萬(wàn)噸,沼氣年利用量達(dá)到190億立方米,生物固體成型燃料達(dá)到100萬(wàn)噸,生物質(zhì)能年利用量占到一次能源消費(fèi)量的1%;到2020年,生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)達(dá)到3000萬(wàn)千瓦,生物液體燃料達(dá)到1000萬(wàn)噸,沼氣年利用量達(dá)到400億立方米,生物固體成型燃料達(dá)到5000萬(wàn)噸,生物質(zhì)能年利用量占到一次能源消費(fèi)量的4%.自貢東方鍋爐工業(yè)集團(tuán)有限公司自主研發(fā)的生物質(zhì)發(fā)電鍋爐技術(shù)將落戶江蘇洪澤縣,在洪澤生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目中充當(dāng)主力.20世紀(jì)70年代的世界石油危機(jī),促使一直依賴(lài)石油作為惟一能源的丹麥推行能源多樣化政策.丹麥BWE公司率先研發(fā)秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù),在這家歐洲著名能源研發(fā)企業(yè)的努力下,丹麥于1988年誕生了世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠.目前丹麥已建立了130家秸稈發(fā)電廠, 秸稈發(fā)電等可再生能源占到全國(guó)能源消費(fèi)量的24%以上.秸稈發(fā)電技術(shù)現(xiàn)已走向世界,被聯(lián)合國(guó)列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目.瑞典、芬蘭、西班牙等多個(gè)歐洲國(guó)家由BWE公司提供技術(shù)設(shè)備建成了秸稈發(fā)電廠,其中位于英國(guó)坎貝斯的生物質(zhì)能發(fā)電廠是目前世界上最大的秸稈發(fā)電廠,裝機(jī)容量3.8萬(wàn)千瓦,總投資約5億丹麥克朗.秸稈包括玉米秸稈、小麥稈、稻草、油料作物秸稈、豆麥作物秸稈、雜糧秸稈、棉花稈等,是僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源,在世界能源總消費(fèi)量中占14%.國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的有關(guān)研究表明,農(nóng)作物秸稈為低碳燃料,且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低,是一種很好的清潔可再生能源.每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂迪喈?dāng)于一噸煤,而且其平均含硫量只有3.8‰,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于煤1%的平均含硫量.隨著生物質(zhì)能發(fā)電投資迅速升溫,國(guó)家電網(wǎng)以及五大發(fā)電集團(tuán)的成員,中電投、華電集團(tuán)、大唐集團(tuán)等摩拳擦掌,紛紛在全國(guó)范圍內(nèi)跑馬圈地,搶占優(yōu)質(zhì)秸稈發(fā)電資源.國(guó)家電網(wǎng)公司擔(dān)任大股東的國(guó)能生物發(fā)電有限公司目前已經(jīng)有19個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目得到主管部門(mén)的核準(zhǔn).大唐安徽分公司大唐淮北發(fā)電廠8月在蒙城的秸稈發(fā)電項(xiàng)目選址成功,初步擬定一期建設(shè)2×1.5萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組,投資約2.5億至3億元人民幣.華電集團(tuán)位于安徽宿州市的2×2.5萬(wàn)千瓦秸稈發(fā)電項(xiàng)目8月獲得國(guó)家發(fā)改委的批準(zhǔn).國(guó)電集團(tuán)投資2.5億元在山東德州上馬一個(gè)秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目.中電國(guó)際投資1.31億元在江蘇洪澤正式啟動(dòng)了其首個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目——中電洪澤生物質(zhì)熱電項(xiàng)目.河北、山東、江蘇、安徽、貴州、河南、黑龍江等省份,多個(gè)令人興奮的農(nóng)作物秸稈燃燒發(fā)電項(xiàng)目或立項(xiàng),或動(dòng)工,或投產(chǎn).生物質(zhì)能大規(guī)模地轉(zhuǎn)化成電能,正面臨前所未有的發(fā)展良機(jī):一方面,石油、煤炭等不可再生化石能源價(jià)格飛漲;另一方面,各地政府頂著“節(jié)能降耗20%”軍令狀,對(duì)落實(shí)和扶持生物質(zhì)能發(fā)電也有了相當(dāng)?shù)哪鹾蜔崆?2006年9月17日,國(guó)電集團(tuán)與山東德州所屬的陵縣簽署投資協(xié)議,將在該地投資2.5億元上馬一個(gè)秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目.這已是德州引進(jìn)的第三個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目.此前,國(guó)家電網(wǎng)公司接連在德州簽下夏津、臨邑二縣兩個(gè)秸稈發(fā)電大單,總投資高達(dá)10多億元.作為國(guó)家電網(wǎng)公司投資秸稈發(fā)電項(xiàng)目的載體,2005年7月7日,國(guó)能生物在北京正式成立,注冊(cè)資本5億元,其中國(guó)家電網(wǎng)直屬的深圳國(guó)電科技發(fā)展有限公司占股55%,龍基電力有限公司占其余45%股份.國(guó)能生物被寄予了厚望.國(guó)家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞親自出任這個(gè)三級(jí)公司的董事長(zhǎng),龍基電力公司此前已開(kāi)展的生物發(fā)電項(xiàng)目也全部轉(zhuǎn)入該公司.2004年年底,龍基電力曾在山東單縣開(kāi)工建設(shè)了國(guó)家第一個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目———單縣龍基生物發(fā)電有限公司,現(xiàn)在,隨著投資方的轉(zhuǎn)換,這個(gè)示范工程已經(jīng)易名為國(guó)能單縣生物發(fā)電有限公司.“我們的目標(biāo)很明確,利用3年的時(shí)間實(shí)現(xiàn)在建和投產(chǎn)裝機(jī)容量150萬(wàn)千瓦,完成對(duì)全國(guó)優(yōu)質(zhì)生物發(fā)電資源的占有,并在2007年實(shí)現(xiàn)上市;到“十一五”末建成約200座生物燃料發(fā)電廠,裝機(jī)容量達(dá)到500萬(wàn)千瓦,成為世界上最大的生物質(zhì)發(fā)電企業(yè).”國(guó)能生物的一位高層告訴記者,具體來(lái)說(shuō),2006年要完成布點(diǎn)50個(gè),核準(zhǔn)25個(gè),2007年也要爭(zhēng)取有30個(gè)項(xiàng)目得到核準(zhǔn).“國(guó)能生物的底氣源自其兩大股東的實(shí)力.”一位業(yè)內(nèi)人士分析,由于有國(guó)家電網(wǎng)公司做后盾,國(guó)能生物可以獲得充足的發(fā)電量保證,具有獨(dú)特的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì);此外,其另外一家股東龍基電力,是丹麥BWE公司“秸稈發(fā)電”等核心技術(shù)、鍋爐設(shè)備等進(jìn)入中國(guó)的惟一平臺(tái).后者擁有世界最先進(jìn)秸稈發(fā)電技術(shù),在設(shè)備的效率、壽命等方面具有明顯的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì).2006年9月20日,在2006亞太總裁與省市長(zhǎng)國(guó)際合作峰會(huì)上發(fā)表演講時(shí),中電國(guó)際(2380.HK)CEO李小琳說(shuō),該公司剛剛在江蘇洪澤正式啟動(dòng)了第一個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目———投資1.31億元的中電洪澤生物質(zhì)熱電項(xiàng)目.李小琳還透露,作為中電投集團(tuán)在港上市的旗艦企業(yè),中電國(guó)際已經(jīng)啟動(dòng)了新能源發(fā)展規(guī)劃,并成立了中電新能源公司,目標(biāo)是要投資100億元左右,建設(shè)70—80家秸稈發(fā)電企業(yè).國(guó)電集團(tuán)則以國(guó)電科技環(huán)保集團(tuán)(簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)電科環(huán))為平臺(tái)
在秸稈發(fā)電領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)張.“我們已經(jīng)做了大量前期工作,掌握了一批資源豐富、廠址綜合條件優(yōu)越的項(xiàng)目點(diǎn),計(jì)劃今年開(kāi)工1-2個(gè)示范項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)踐探索.我們的最終目標(biāo)是形成新的秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)集群.”該公司有關(guān)人士說(shuō).僅僅在9月份,國(guó)電科環(huán)就在山東德州、淄博兩地拿下兩個(gè)秸稈發(fā)電項(xiàng)目.此前,其位于黑龍江湯原和山東無(wú)棣的兩個(gè)2×1.5萬(wàn)千瓦秸稈發(fā)電項(xiàng)目已經(jīng)通過(guò)了主管部門(mén)的審核,正在進(jìn)行招標(biāo).作為五大發(fā)電集團(tuán)之一的中國(guó)國(guó)電集團(tuán)的子公司,國(guó)電科環(huán)把生物質(zhì)發(fā)電納為七大主業(yè)之一.華電集團(tuán)在秸稈發(fā)電領(lǐng)域也蓄勢(shì)待發(fā).從2005年開(kāi)始,華電下屬的山東棗莊十里泉電廠就根據(jù)所在地區(qū)秸稈資源豐富的實(shí)際,在5號(hào)機(jī)組大修中安裝了我國(guó)首臺(tái)煤粉秸稈混燃發(fā)電機(jī)組.今年8月份,華電集團(tuán)位于安徽宿州市的2×2.5萬(wàn)千瓦秸稈發(fā)電項(xiàng)目也又獲得了國(guó)家發(fā)改委的批準(zhǔn).大唐集團(tuán)對(duì)秸稈發(fā)電的布局主要由各地分公司進(jìn)行操盤(pán).去年12月,大唐吉林發(fā)電公司決定在遼源上馬秸稈發(fā)電項(xiàng)目,規(guī)模為2×1.2萬(wàn)千瓦;今年8月份,大唐安徽分公司大唐淮北發(fā)電廠在蒙城的秸稈發(fā)電項(xiàng)目也選址成功,初步擬定一期建設(shè)2×1.5萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組,投資約2.5億至3億元人民幣.在五大發(fā)電集團(tuán)中,華能集團(tuán)是目前惟一尚未有秸稈發(fā)電項(xiàng)目的公司,但在其最近的一份內(nèi)部文件中也提到,“在具備條件的地區(qū),將扶持發(fā)展秸稈發(fā)電,為新農(nóng)村建設(shè)提供能源支持”.2004年,國(guó)家發(fā)改委在對(duì)生物發(fā)電的初步規(guī)劃中提出,“爭(zhēng)取到2020年建成2000萬(wàn)千瓦”.如果這一目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn),每年不但可以替代7500萬(wàn)噸煤,而且僅出售秸稈一項(xiàng)即可給農(nóng)民帶來(lái)200-300多億元的收入.而今年1月1日開(kāi)始實(shí)施的《可再生能源法》更是給眾多秸稈發(fā)電項(xiàng)目注入強(qiáng)心針.該法明確規(guī)定,秸稈發(fā)電廠所發(fā)電量將由電網(wǎng)全額收購(gòu);進(jìn)口設(shè)備的關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅全免,同時(shí),各地方省市還可因地制宜地制定其它的補(bǔ)貼政策.這些措施為秸稈發(fā)電提供了一個(gè)極好的市場(chǎng)切入點(diǎn).來(lái)自國(guó)能的一份內(nèi)部資料顯示,以其單縣項(xiàng)目的一臺(tái)2.5萬(wàn)千瓦生物發(fā)電機(jī)組為例,動(dòng)態(tài)總投資3.02億元,投資回收年限為10.88年,投資利潤(rùn)率約為6.39%.此外,國(guó)家將降耗指標(biāo)分解到各單位也是五大發(fā)電集團(tuán)積極參與秸稈發(fā)電的動(dòng)因之一.今年9月份,中電投確定,“十一五”期間要將萬(wàn)元工業(yè)增加值能耗降低30%,解決的路徑之一就是發(fā)展可再生能源,“在具備條件的農(nóng)業(yè)大縣,開(kāi)發(fā)單機(jī)容量1.5萬(wàn)千瓦及以上的秸稈發(fā)電”.據(jù)介紹,目前秸稈發(fā)電面臨著三大難題:一是秸稈收集.秸稈的容重比小,單位體積的重量小,熱容量比煤炭小,這些造成了秸稈收集和運(yùn)輸?shù)牟环奖?二是鍋爐上料.無(wú)棣項(xiàng)目鍋爐為
12MW,每小時(shí)需要上料75噸,怎么把75噸的秸稈燃料放進(jìn)鍋爐是一個(gè)很大的難題;第三,鍋爐技術(shù),即如何讓原料充分燃燒.目前鍋爐技術(shù)被丹麥BWE公司壟斷,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一個(gè)廠家有自主成熟的秸稈發(fā)電鍋爐設(shè)備.無(wú)錫華光股份在河北省建設(shè)投資公司河北晉州秸稈熱電廠項(xiàng)目2臺(tái)75t/h秸稈直燃鍋爐及配套系統(tǒng)設(shè)備的招標(biāo)中中標(biāo),中標(biāo)價(jià)格為4122萬(wàn)元.華光股份中標(biāo)的單臺(tái)秸稈發(fā)電鍋爐是我國(guó)首臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品.作為“十一五”規(guī)劃發(fā)展重點(diǎn)之一,河北晉州秸稈熱電工程是“十一五”規(guī)劃中三個(gè)國(guó)家級(jí)示范性工程之一,也是第一個(gè)采用國(guó)產(chǎn)化秸稈直燃鍋爐的項(xiàng)目,同時(shí)也是我國(guó)第一批生物燃燒發(fā)電項(xiàng)目之一.由河北省建設(shè)投資公司與北京龍基電力有限責(zé)任公司、香港中國(guó)生物發(fā)電集團(tuán)有限公司于2004年3月23日簽署協(xié)議合資投建.該項(xiàng)目將引進(jìn)歐洲著名能源研發(fā)企業(yè)丹麥BWE公司的世界最先進(jìn)秸稈發(fā)電技術(shù).這就涉及到?jīng)Q定我國(guó)秸稈發(fā)電前景的重要因素——秸稈發(fā)電技術(shù)和鍋爐設(shè)備的自主研發(fā)能力.作為一項(xiàng)嶄新的技術(shù),目前我國(guó)的秸稈發(fā)電技術(shù)和設(shè)備還需要從國(guó)外引進(jìn),導(dǎo)致項(xiàng)目投入成本必然高于傳統(tǒng)發(fā)電行業(yè),而我國(guó)目前的電力定價(jià)機(jī)制是競(jìng)價(jià)上網(wǎng)機(jī)制,因此一旦參與競(jìng)價(jià),秸稈發(fā)電與傳統(tǒng)電業(yè)在價(jià)格上相比就明顯處于劣勢(shì).雖然自2006年1月1日起施行的《可再生能源法》規(guī)定,鼓勵(lì)傳統(tǒng)電力企業(yè)并購(gòu)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目,并對(duì)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目免于網(wǎng)上定價(jià),但解決成本問(wèn)題的根本還在于核心技術(shù)和核心設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化.一旦獲得了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),降低了建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本,秸稈發(fā)電對(duì)傳統(tǒng)電業(yè)的優(yōu)勢(shì)就會(huì)凸顯,秸稈燃燒發(fā)電在我國(guó),特別是農(nóng)村地區(qū)將具有廣闊的前景.據(jù)測(cè)算,每?jī)蓢嵔斩挼陌l(fā)電量相當(dāng)于一噸煤.以河北晉州秸稈熱電廠項(xiàng)目為例,預(yù)計(jì)該發(fā)電廠每年可燃燒秸稈20多萬(wàn)噸,發(fā)電1.2億千瓦時(shí),相當(dāng)于節(jié)省10萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤.我國(guó)每年農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為6.5億噸,預(yù)計(jì)到2010年將達(dá)到7.26億噸,相當(dāng)于節(jié)省3.5億噸煤.不僅如此,秸稈還是一種煤無(wú)法媲美的清潔能源.環(huán)境國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的研究表明,秸稈是一種很好的清潔可再生能源,其平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%.除了具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,秸稈發(fā)電還具有可觀的社會(huì)效益.按照每噸秸稈100元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算,一座河北晉州秸稈發(fā)電廠將帶動(dòng)農(nóng)戶增收2000多萬(wàn)元,同時(shí)還可以提供100萬(wàn)平方米的采暖供熱.“利用秸稈發(fā)電可以把解決能源短缺、環(huán)保和農(nóng)民增收三大問(wèn)題很好地結(jié)合起來(lái).”河北省省長(zhǎng)季允石說(shuō).農(nóng)作物秸稈在很久以前就開(kāi)始作為燃料,直至1973年第一次石油危機(jī)時(shí)丹麥開(kāi)始研究利用秸稈作為發(fā)電燃料.在這個(gè)領(lǐng)域丹麥BWE公司是世界領(lǐng)先者,第一家秸稈燃燒發(fā)電廠于1998年投入運(yùn)行(Haslev,5Mw).此后,BWE公司在西歐設(shè)計(jì)并建造了大量的生物發(fā)電廠,其中最大的發(fā)電廠是英國(guó)的Elyan發(fā)電廠,裝機(jī)容量為38Mw.目前生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,已引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的關(guān)注.許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程.根據(jù)我國(guó)新能源和可再生能源發(fā)展綱要提出的目標(biāo),至2010年,我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量要超過(guò):300萬(wàn)kw.因此,從中央到地方政府都制定了一系列補(bǔ)貼政策支持生物質(zhì)能技術(shù)的發(fā)展,加快了技術(shù)商業(yè)化的進(jìn)程.隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)人民生活水平的不斷提高,既有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,又能保護(hù)環(huán)境的秸稈發(fā)電技術(shù)的利用前景將會(huì)越來(lái)越廣闊.我國(guó)農(nóng)村的秸稈資源相當(dāng)豐富,主要的農(nóng)作物種類(lèi)有稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)、薯類(lèi)油料作物、棉花和甘蔗.根據(jù)我國(guó)地理分布和氣候條件,南方地區(qū)水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農(nóng)作物生產(chǎn),北方地區(qū)四季溫差大,適合玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi)作物生長(zhǎng),故播種面積大于其他地區(qū).小麥在我國(guó)各地區(qū)都普遍種植,播種面積以華中、華東地區(qū)最多;棉花產(chǎn)地主要是華東和華中地區(qū),其次是華北和西部地區(qū).預(yù)計(jì)在2000年到2010年期間,我國(guó)每年秸稈資源的可獲得量為3.5億~3.7億t,相當(dāng)于1.7億tce.如果將這些秸稈資源用于發(fā)電,相當(dāng)于0.9億kw火電機(jī)組年平均運(yùn)行5000h,年發(fā)電量為4500億kWh.農(nóng)作物秸稈直接燃燒供熱發(fā)電的利用方式,是一條將秸稈轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源可行的工藝技術(shù)路線.如果秸稈直接燃燒供熱發(fā)電示范成功,將成為中國(guó)最大的支農(nóng)項(xiàng)目、最大的節(jié)能、環(huán)保項(xiàng)目,是我國(guó)最可能迅速大面積推廣的可再生能源項(xiàng)目.正是由于秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目擁有以上特點(diǎn),同時(shí)它又可能解決目前許多企業(yè)面臨的煤炭供應(yīng)趨緊,價(jià)格持續(xù)上升的問(wèn)題,我國(guó)啟動(dòng)實(shí)施秸稈發(fā)電的示范工程引起了國(guó)內(nèi)外業(yè)界的極大關(guān)注.由中國(guó)龍基電力科技有限公司與北京德源投資有限公司共同合作經(jīng)營(yíng)的龍基電力有限公司,是BWE公司“超超臨界鍋爐”和“生物質(zhì)能發(fā)電”等核心技術(shù)、鍋爐設(shè)備相關(guān)技術(shù)及其更新技術(shù)進(jìn)入中國(guó)的唯一平臺(tái).作為BWE公司在中國(guó)電力領(lǐng)域的項(xiàng)目發(fā)展公司和窗口公司,龍基電力有限公司將在中國(guó)境內(nèi)投資生產(chǎn)世界先進(jìn)的發(fā)電廠設(shè)備,逐步把BWE公司的生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)引入中國(guó),在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)BWE公司的生物質(zhì)能發(fā)電鍋爐及全部配套設(shè)備.目前,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)已正式批準(zhǔn)將河北晉州和山東單縣的生物質(zhì)能秸稈發(fā)電工程列為國(guó)家級(jí)示范項(xiàng)目(發(fā)改能源[2004]2017號(hào)文件和發(fā)改能源[2004]2018號(hào)文件),旨在示范中完善技術(shù),規(guī)范和培育市場(chǎng),形成新的產(chǎn)業(yè).這正式將秸稈發(fā)電技術(shù)在國(guó)內(nèi)的推廣駛上了一條農(nóng)村能源全新利用的快車(chē)道.河北晉州(1×25MW)和山東單縣(1×24MW)兩個(gè)示范項(xiàng)目都將引進(jìn)丹麥BWE公司的世界先進(jìn)秸稈發(fā)電技術(shù),龍基電力有限公司作為項(xiàng)目投資和項(xiàng)目實(shí)施單位,在當(dāng)?shù)刈隽舜罅康那捌谡{(diào)研,力爭(zhēng)在吸收丹麥BWE先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)創(chuàng)出一條符合中國(guó)國(guó)情的新路.兩個(gè)示范項(xiàng)目如能成功,將給我國(guó)廣袤的農(nóng)村帶來(lái)前所未有的新能源革命和巨大 的經(jīng)濟(jì)效益,如河北晉州項(xiàng)目每年燃燒秸稈20多萬(wàn)t,發(fā)電1.38億kWh.按照每噸秸稈100元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算,將帶動(dòng)農(nóng)戶增收2000多萬(wàn)元/年;與同等規(guī)模的燃煤火電廠相比,一年可節(jié)約l0萬(wàn)多tce.在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),秸稈就成了“廢物”,特別是產(chǎn)糧區(qū),出現(xiàn)了焚燒秸稈現(xiàn)象.目前,這一問(wèn)題有了以下幾個(gè)特點(diǎn):
1.區(qū)域上的不均衡性.焚燒秸稈主要集中在產(chǎn)糧區(qū),特別是一年兩季或三季耕作的產(chǎn)糧區(qū),如山東、河北、河南、四川、安徽等省份.那里人多地少,沒(méi)有閑置土地,必須盡快“處理”掉秸稈而不影響下一季耕作,只好就地焚燒掉.2.時(shí)間上的不均衡性.焚燒秸稈發(fā)生在收獲期與下一個(gè)播種期之間,時(shí)間短,處理量大,有的地方必須在幾天之內(nèi)把秸稈“處理”掉,滿山遍野的秸稈只有付之一炬.3.焚燒秸稈地區(qū),經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá),農(nóng)民生活水平高,已經(jīng)扔掉了燒火棍,寧肯跑幾十里、幾百里去買(mǎi)液化氣也不愿用秸稈做燃料.4.城鄉(xiāng)結(jié)合部和農(nóng)村規(guī)劃小區(qū)的秸稈廢棄問(wèn)題尤為嚴(yán)重.這里的農(nóng)民不愿意“室內(nèi)現(xiàn)代化,室外臟亂差”,再不愿意使用秸稈作燃料.秸稈就其物質(zhì)屬性來(lái)說(shuō),是屬于很好的可利用物質(zhì),從古至今,被廣泛利用,可歸納為“五料”,即燃料、飼料、肥料、基料、原材料.目前,就全國(guó)來(lái)說(shuō),秸稈仍然主要用于作燃料,占全國(guó)秸稈產(chǎn)量的50%以上,做肥料所消耗的秸稈量占全國(guó)秸稈產(chǎn)生量15%左右.關(guān)于秸稈收集和運(yùn)輸問(wèn)題,只要形成了大規(guī)模應(yīng)用,收集和運(yùn)輸也將隨之形成專(zhuān)業(yè)化行業(yè).我國(guó)煤炭的運(yùn)輸半徑在800km以上,且在運(yùn)輸中易產(chǎn)生粉塵污染.而秸稈的運(yùn)輸半徑比煤小得多,且不會(huì)產(chǎn)生污染.上海電氣是全國(guó)火電設(shè)備的生產(chǎn)大戶,在秸稈發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域還是個(gè)“新手”.技術(shù)人員介紹,面對(duì)這一新興市場(chǎng),上海電氣長(zhǎng)江公司和上海電氣四方鍋爐廠攜手,開(kāi)始燃燒秸稈鍋爐的研發(fā).與燃煤鍋爐不一樣,秸稈的灰熔點(diǎn)較低,可堿金屬較高,燃燒后容易產(chǎn)生二氧化硅,因而在爐膛容積、防腐蝕等方面有特殊的要求.上海電氣技術(shù)人員通過(guò)自主開(kāi)發(fā),已基本掌握了核心技術(shù),預(yù)計(jì)在今年年底能完成兩臺(tái)燃燒秸稈鍋爐的生產(chǎn),到明年春天,改造后的恒光熱電有限公司就可以開(kāi)始燒秸稈發(fā)電了.據(jù)了解,若是采用丹麥等國(guó)的進(jìn)口設(shè)備,其單位造價(jià)一般為每千瓦 1.5萬(wàn)元左右,而上海電氣國(guó)產(chǎn)設(shè)備的單位造價(jià)大約在每千瓦 7000元左右,有明顯價(jià)格優(yōu)勢(shì).目前河南 700萬(wàn)千瓦機(jī)組的小火電,按照國(guó)家政策要求,在未來(lái)三年內(nèi)有一半要被淘汰和改造,把它們改造成燒秸稈的機(jī)組是最好的“變身法”.江蘇寶應(yīng)協(xié)鑫生物質(zhì)環(huán)保熱電公司摻燒稻殼、鋸末和樹(shù)皮等生物質(zhì)發(fā)電,一年消耗83
萬(wàn)噸,約占燃煤總熱值的40%;在浙江富春江環(huán)保熱電廠,主要摻燒生活垃圾發(fā)電,年處理垃圾26萬(wàn)噸;在南京協(xié)鑫熱電廠竟然摻燒生活污泥來(lái)發(fā)電.雖然國(guó)家已出臺(tái)生物質(zhì)發(fā)電補(bǔ)貼0.25元/千瓦時(shí)的政策,但仍缺乏具體的實(shí)施細(xì)則和協(xié)調(diào)機(jī)制;對(duì)于農(nóng)林廢棄物混燃量小于總熱值80%的情況,國(guó)家規(guī)定不給予補(bǔ)貼,限制了混燃技術(shù)的推廣應(yīng)用.”他進(jìn)一步解釋道,中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電尚處于示范項(xiàng)目階段,示范項(xiàng)從立項(xiàng)、建設(shè)、發(fā)電上網(wǎng)到驗(yàn)收,尚無(wú)專(zhuān)門(mén)的管理辦法,大大影響示范項(xiàng)目的進(jìn)度,也影響 投資者的積極性.“示范項(xiàng)目需要國(guó)家在政策、財(cái)稅、科技投入和管理方面給予積極關(guān)注、支持.經(jīng)濟(jì)性:“先天不足”后天補(bǔ).生物質(zhì)能發(fā)電從經(jīng)濟(jì)性的角度來(lái)講,主要包括投入和產(chǎn)出兩部分.投資成本巨大、產(chǎn)業(yè)門(mén)檻過(guò)高是妨礙生物質(zhì)能發(fā)電向基層推廣的一個(gè)重要原因.“建設(shè)一個(gè)25兆瓦燃用秸稈的電站,前期投資需要5億元左右,是常規(guī)火電站的4倍;每年燃用生物質(zhì)秸稈16萬(wàn)噸,約是30萬(wàn)畝地的全部秸稈;原料輸送距離達(dá)90公里,集中過(guò)程本身就需要耗費(fèi)大量的能源.” 中國(guó)工程院院士倪維斗提醒有關(guān)企業(yè)要考慮生產(chǎn)成本.投資偏高的主要原因是進(jìn)口設(shè)備價(jià)格高,若要大規(guī)模地降低投資,大規(guī)模發(fā)展秸稈發(fā)電,就必須實(shí)現(xiàn)整套設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化.技術(shù)國(guó)產(chǎn)化的途徑有兩條:一是國(guó)家加大對(duì)生物質(zhì)原料秸稈發(fā)電技術(shù)的研發(fā)力度,盡快生產(chǎn)出自己的示范設(shè)備,并達(dá)到商業(yè)化、規(guī)模化.其次,可以通過(guò)引進(jìn)當(dāng)前國(guó)際上最先進(jìn)的秸稈發(fā)電技術(shù),以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、制造的國(guó)產(chǎn)化.據(jù)中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)公司的專(zhuān)家介紹:當(dāng)前,國(guó)內(nèi)生物質(zhì)秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目無(wú)一例外采用丹麥BWE公司的技術(shù),單位投資高達(dá)10000元/千瓦左右.以從事清潔能源技術(shù)的引進(jìn)開(kāi)發(fā)和清潔能源發(fā)電設(shè)備的生產(chǎn)為主營(yíng)業(yè)務(wù)的中港合資企業(yè)——龍基電力有限公司已與BWE公司簽訂了生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)的合作協(xié)議,但協(xié)議是排他的,不利于有序競(jìng)爭(zhēng).其實(shí),我國(guó)從1987年就開(kāi)始進(jìn)行生物質(zhì)能小型氣化發(fā)電技術(shù)研制工作.1996年,1兆瓦生物質(zhì)能循環(huán)流化床氣化發(fā)電系統(tǒng)被列入科技部“九五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目.大型生物質(zhì)能氣化發(fā)電產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究被列為科技部“十五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目.生物質(zhì)能氣化發(fā)電優(yōu)化系統(tǒng)及其示范工程被列為科技部“十五”863重大課題.中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所的“生物質(zhì)氣化發(fā)電新技術(shù)”就是在這種背景下研發(fā)成功的.1998年在福建莆田建成了國(guó)內(nèi)首個(gè)1兆瓦谷殼氣化發(fā)電示范工程并投入運(yùn)行,1999年在海南三亞木材廠建成1兆瓦木屑?xì)饣l(fā)電示范工程并投入運(yùn)行,2000年在河北邯鄲建成了6兆瓦秸稈氣化發(fā)電示范工程并投入運(yùn)行.但是,由于“生物質(zhì)能循環(huán)流化床氣化發(fā)電系統(tǒng)”沒(méi)有解決以秸稈為主的生物質(zhì)能的利用問(wèn)題,也沒(méi)有解決秸稈的收集系統(tǒng)問(wèn)題,因此,該技術(shù)被排除在國(guó)家首批示范項(xiàng)目之外.雖然“生物質(zhì)能循環(huán)流化床氣化發(fā)電”技術(shù)目前還存在著一些有待解決的問(wèn)題,但是在技術(shù)上并不存在不
可逾越的障礙.通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新和改造解決這些問(wèn)題,我國(guó)的“生物質(zhì)能循環(huán)流化床氣化發(fā)電”完全可能成為今后生物質(zhì)能發(fā)展的方向之一從產(chǎn)出上講,秸稈發(fā)電企業(yè)的電能因投資成本較高在“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”的市場(chǎng)中負(fù)重而行.仍以一個(gè)25兆瓦燃用秸稈的電站為例,按照內(nèi)部收益率8.0%測(cè)算,含稅上網(wǎng)電價(jià)基本上都在0.7元/千瓦時(shí)左右.7毛的電價(jià)水平對(duì)于燃煤電廠是相當(dāng)高的.但是在這方面,《可再生能源法》鼎力相助:在生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目運(yùn)行滿15年內(nèi),國(guó)家給予每度電0.25元的電價(jià)補(bǔ)貼,所發(fā)電量電網(wǎng)全額收購(gòu),這使生物質(zhì)能發(fā)電企業(yè)在一定時(shí)間內(nèi)可以無(wú)憂銷(xiāo)路了.生物質(zhì)能秸稈發(fā)電就其經(jīng)濟(jì)性而言有“先天不足”,但在政府的有力扶持下,已可在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)一席之地.秸稈供應(yīng):眾人拾柴火焰高.秸稈的連續(xù)穩(wěn)定供應(yīng)是秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目發(fā)展的另外一個(gè)瓶頸.在秸稈發(fā)電的工業(yè)化運(yùn)行時(shí),秸稈的消耗量很大.歐美等國(guó)秸稈發(fā)電運(yùn)用比較廣泛的地區(qū),多為大規(guī)模農(nóng)場(chǎng),農(nóng)作物品種單一,機(jī)械化程度高,農(nóng)戶從收割、打捆、儲(chǔ)存到運(yùn)輸已經(jīng)形成非常正規(guī)的產(chǎn)業(yè)鏈,電廠內(nèi)只設(shè)2—3天的存儲(chǔ)量.但我國(guó)農(nóng)村多為農(nóng)民個(gè)體耕作,存在單戶耕作面積小、農(nóng)作物秸稈品種多,秸稈晾曬所需場(chǎng)地、時(shí)間有限,機(jī)械化、自動(dòng)化程度低,鄉(xiāng)村道路、運(yùn)輸工具等不夠先進(jìn)等問(wèn)題,所以秸稈的收購(gòu)、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、質(zhì)量等問(wèn)題都要復(fù)雜得多、困難得多.但是這個(gè)問(wèn)題,各大電力公司與當(dāng)?shù)卣芮泻献?已經(jīng)得到了較好的解決.生物質(zhì)能的規(guī)劃不完整、生物質(zhì)產(chǎn)品缺乏標(biāo)準(zhǔn)和投入嚴(yán)重不足已成為制約我國(guó)生物質(zhì)能發(fā)展的主要瓶頸.國(guó)家發(fā)改委最近就我國(guó)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出三個(gè)階段的統(tǒng)籌安排:“十一五”實(shí)現(xiàn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,“十二五”實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)規(guī)模化,2015年以后大發(fā)展.預(yù)計(jì)到2020年,我國(guó)生物燃料消費(fèi)量將占到全部交通燃料的15%左右,建立起具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的生物燃料產(chǎn)業(yè).為實(shí)現(xiàn)“三步走”目標(biāo),國(guó)家發(fā)改委建議近期抓緊開(kāi)展四項(xiàng)工作:一是開(kāi)展可利用土地資源調(diào)查評(píng)估和能源作物種植規(guī)劃;二是建設(shè)規(guī)?;羌Z食生物燃料試點(diǎn)示范項(xiàng)目;三是建立健全生物燃料收購(gòu)流通體系和相關(guān)政策;四是加強(qiáng)生物燃料技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)體系建設(shè).可以預(yù)見(jiàn),未來(lái)能源作物會(huì)像糧食作物一樣,在國(guó)家相關(guān)政策支持下生產(chǎn)、收購(gòu)和流通.全球石化類(lèi)能源的可開(kāi)采年限分別為 石油39年、天然氣60年、煤211年,而其分布主要在美國(guó)、加拿大、俄羅斯和中東地區(qū).我國(guó)是石油資源相對(duì)貧乏的國(guó)家.有專(zhuān)家測(cè)算,我國(guó)石油穩(wěn)定供給不會(huì)超過(guò)20年,很可能在我們實(shí)現(xiàn)“全面小康”的2020年,就是石油供給喪失平衡的“拐點(diǎn)年”.生物質(zhì)能源是我國(guó)僅次于煤與石油的第三大能源.農(nóng)業(yè)部副部長(zhǎng)尹成杰提出我國(guó)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用的四個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域:一是大力普及農(nóng)村
沼氣.規(guī)劃到2010年全國(guó)農(nóng)村戶用沼氣達(dá)到4000萬(wàn)戶,適宜農(nóng)戶普及率達(dá)到28.4%%,到2020年力爭(zhēng)使適宜農(nóng)戶普及率達(dá)到70%%,基本普及農(nóng)村沼氣.到2010年新建大中型畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程4000處.二是積極推廣農(nóng)作物秸稈生物氣化和固體成型燃料.有條件的地區(qū)要繼續(xù)發(fā)展秸稈生物氣化技術(shù),為農(nóng)戶提供清潔能源.秸稈固體成型近期要以農(nóng)村居民炊事和取暖為重點(diǎn),加快試點(diǎn)示范,逐步解決農(nóng)村基本能源需要,改變農(nóng)村用能方式,提高資源轉(zhuǎn)換效率.三是試點(diǎn)發(fā)展生物液體燃料.根據(jù)我國(guó)土地資源、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn),利用荒山、荒坡及鹽堿地等土地資源,穩(wěn)步發(fā)展甜高粱、甘蔗和木薯等非糧食能源作物,建設(shè)能源基地,生產(chǎn)燃料乙醇.四是穩(wěn)步推進(jìn)秸稈發(fā)電.借鑒歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的做法,深入調(diào)研和總結(jié)江蘇、山東、河北、吉林等地秸稈發(fā)電利用的經(jīng)驗(yàn),開(kāi)展適度規(guī)模的秸稈發(fā)電.我國(guó)生物質(zhì)資源十分豐富.著名農(nóng)業(yè)科學(xué)家、中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士石元春算了一筆賬:我國(guó)的農(nóng)林等有機(jī)廢棄物年產(chǎn)出實(shí)物量為20.29億噸,可用量是資源總量的65%;后備土地資源面積8874萬(wàn)公頃,可用于能源生產(chǎn)的面積為6432萬(wàn)公頃,可年產(chǎn)能2.38億噸標(biāo)煤;現(xiàn)有能源林地面積5176萬(wàn)公頃,可年產(chǎn)能1.76億噸標(biāo)煤.此外,我國(guó)已經(jīng)擁有了一批可以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的能源植物,如南方的薯類(lèi)和甘蔗,北京的甜高粱和旱生灌木,以及在我國(guó)廣大地區(qū)可以發(fā)展的木本油料等油脂植物.目前,丹麥生物質(zhì)能燃燒提供的能源占到總能源的20%以上,瑞典占到15%.據(jù)悉,歐洲特別是北歐在秸稈直燃發(fā)電方面走在了前列,僅丹麥就建起了幾十家秸稈電廠或熱電廠.以秸稈為原料的發(fā)電廠效率達(dá)到30%左右,熱電廠的效率接近90%.所有秸稈電廠的煙氣排放均達(dá)到歐盟規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn);排放的灰渣,富含鉀、鎂、磷和鈣,全部作為肥料還田2005年12月18日和20日,中國(guó)節(jié)能投資公司投資建設(shè)的秸稈直燃發(fā)電示范項(xiàng)目在江蘇宿遷、句容兩市先后開(kāi)工建設(shè).兩個(gè)示范項(xiàng)目投資額均為3億元,項(xiàng)目規(guī)模為2.4萬(wàn)千瓦,年秸稈消耗量約20萬(wàn)噸,項(xiàng)目建成后年用于購(gòu)買(mǎi)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民秸稈的資金近6000萬(wàn)元,畝均可增收40元到50元,農(nóng)民人均受益近140元.我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),每年農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為6.5億噸,預(yù)計(jì)到2010年將達(dá)到7.26億噸,相當(dāng)于3.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;薪柴和林業(yè)廢棄物資源量中,可開(kāi)發(fā)量每年達(dá)到6億噸以上.在我國(guó)建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)和環(huán)境友好型社會(huì)的背景下,讓秸稈在內(nèi)的生物質(zhì)能發(fā)揮其效益恰逢其時(shí).況且,發(fā)展秸稈發(fā)電也是工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)的重要支農(nóng)項(xiàng)目.鑒于綠色電價(jià)等有關(guān)政策措施陸續(xù)出臺(tái),作為國(guó)內(nèi)唯一一家節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域的國(guó)家級(jí)投資公司,中國(guó)節(jié)能投資公司領(lǐng)導(dǎo)班子經(jīng)過(guò)研究,選擇和確定秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目作為公司規(guī)?;?jīng)營(yíng)的重大示范工程之一.國(guó)產(chǎn)技術(shù)“攻關(guān)”.秸稈直燃發(fā)電在我國(guó)還是新生事物,示范項(xiàng)目在技術(shù)路線選擇上開(kāi)展
了廣泛的調(diào)研和論證.2005年10月,由上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所牽頭,邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)十余名鍋爐設(shè)計(jì)、傳熱及燃燒等方面的資深專(zhuān)家,召開(kāi)了秸稈焚燒發(fā)電關(guān)鍵設(shè)備技術(shù)方案論證會(huì).與會(huì)專(zhuān)家一致認(rèn)為,我國(guó)國(guó)內(nèi)生物質(zhì)能燃燒發(fā)電技術(shù)已實(shí)施了多年,成分更加復(fù)雜的城市有機(jī)垃圾焚燒技術(shù)也有了多年實(shí)施的基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn).在生物質(zhì)能鍋爐的研發(fā)中,要結(jié)合國(guó)情,走自主創(chuàng)新的道路.在吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的前提下,目前由國(guó)內(nèi)自主設(shè)計(jì)的65T/H秸稈直燃鍋爐設(shè)計(jì)技術(shù)方案用于秸稈直燃發(fā)電是基本合理和可行的,可以作為新一代國(guó)產(chǎn)秸稈鍋爐推向市場(chǎng).宿遷、句容直燃發(fā)電示范項(xiàng)目將完全采用我國(guó)自主研發(fā)設(shè)計(jì)和制造的秸稈直燃鍋爐技術(shù),這不僅可以大大節(jié)約建設(shè)成本,同時(shí)還可以促進(jìn)我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展.秸稈供應(yīng)是關(guān)鍵.“技術(shù)設(shè)備方面的問(wèn)題不大,項(xiàng)目成功的關(guān)鍵在于秸稈資源的可供性.”有關(guān)業(yè)內(nèi)人士分析說(shuō),秸稈直接燃燒供熱發(fā)電技術(shù)在我國(guó)長(zhǎng)期沒(méi)能引進(jìn)主要是由于中國(guó)農(nóng)村耕作模式、生產(chǎn)規(guī)模和農(nóng)民的生活水平都與歐美國(guó)家有很大差異,生物質(zhì)能資源局部產(chǎn)量不大,比較分散,收集困難,限制了該項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用.據(jù)中國(guó)節(jié)能投資公司負(fù)責(zé)生物質(zhì)能項(xiàng)目的副總李龍生介紹,他們對(duì)秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目和相關(guān)技術(shù)追蹤論證達(dá)兩年,完成了對(duì)華東、華北、東北、西北、西南等典型農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)的資源可供性調(diào)查.2005年9月到11月間,對(duì)江蘇省宿遷市和句容市秸稈資源進(jìn)行深入調(diào)查,并根據(jù)當(dāng)?shù)刭Y源的實(shí)際可獲得量,確定了示范項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模.宿遷和句容是傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū),秸稈資源除了極少數(shù)農(nóng)民自用外,其余都是在田焚燒.為了保證原料收得上,示范項(xiàng)目的收購(gòu)環(huán)節(jié)采用了當(dāng)?shù)卣钆_(tái)市場(chǎng)化運(yùn)作的模式,由專(zhuān)業(yè)化公司進(jìn)行秸稈收購(gòu),同時(shí)準(zhǔn)備把農(nóng)民交售秸稈和新型農(nóng)村合作醫(yī)療保險(xiǎn)相結(jié)合,通過(guò)交售秸稈不僅可以解決部分困難群眾自身看病的問(wèn)題,而且通過(guò)新型農(nóng)村合作醫(yī)療保險(xiǎn)這個(gè)載體調(diào)動(dòng)農(nóng)民交售秸稈的積極性.中國(guó)節(jié)能投資公司總經(jīng)理?xiàng)钚鲁杀硎?大力開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能,促進(jìn)我國(guó)自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生物質(zhì)能技術(shù)產(chǎn)業(yè)化是中國(guó)節(jié)能投資公司“十一五”期間的攻關(guān)重點(diǎn),在兩個(gè)試點(diǎn)取得經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,近期還擬在江蘇、黑龍江、河南、四川等農(nóng)業(yè)大省投資建設(shè)30個(gè)凝汽發(fā)電或熱電聯(lián)產(chǎn)示范項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目規(guī)模2.4萬(wàn)千瓦,形成70多萬(wàn)千瓦裝機(jī)規(guī)模,年消耗秸稈600萬(wàn)噸左右,減排二氧化碳880萬(wàn)噸/年,節(jié)約標(biāo)煤400萬(wàn)噸/年,可為農(nóng)民增加收入18億元/年.遠(yuǎn)期規(guī)劃投資建設(shè)100個(gè)示范項(xiàng)目,形成240萬(wàn)千瓦裝機(jī)規(guī)模,年消耗秸稈2000萬(wàn)噸左右,節(jié)約標(biāo)煤1000萬(wàn)噸/年,可為農(nóng)民增加收入60億元/年,創(chuàng)造約3萬(wàn)個(gè)農(nóng)村直接就業(yè)機(jī)會(huì),明顯改善農(nóng)村生態(tài)環(huán)境.
第三篇:農(nóng)作物秸稈發(fā)電項(xiàng)目調(diào)研報(bào)告(精)(推薦)
農(nóng)作物秸稈發(fā)電項(xiàng)目研究報(bào)告
全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,煤炭、石油、天然氣等一次性能源的消耗量不斷增加,終有枯竭的一天,人類(lèi)為了自身的生存和發(fā)展,不斷尋找新的能源以減少或替代一次性能源的消耗。由于生物質(zhì)秸稈能源具有熱值含量高、易獲得、清潔等優(yōu)勢(shì),生物質(zhì)秸稈發(fā)電近年來(lái)不斷發(fā)展,成為一項(xiàng)利用可再生能源的新技術(shù),被越來(lái)越多的國(guó)家研究和利用。
秸稈發(fā)電的歷史和現(xiàn)狀
秸稈發(fā)電在歐洲,尤其是北歐的一些國(guó)家已有 20 多年的歷史。隨著一次性能源的逐漸減少及人們對(duì)環(huán)境質(zhì)量的進(jìn)一步要求,開(kāi)發(fā)新能源和可再生能源在發(fā)達(dá)國(guó)家已方興未艾。1973 年的石油危機(jī),促使丹麥開(kāi)始研究生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)。其中丹麥BWE 公司率先研發(fā)秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù),并在 1988 年投運(yùn)了世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠(Haslev,5MW,此后BWE 公司在西歐設(shè)計(jì)并建造了大量的生物發(fā)電廠,其中最大的發(fā)電廠是英國(guó)的 Ely發(fā)電廠,裝機(jī)容量為38MW,現(xiàn)在以秸稈發(fā)電等可再生能源已經(jīng)占丹麥能源消耗的 24%以上。瑞典、芬蘭、西班牙等國(guó)由丹麥BWE 公司提供技術(shù)設(shè)備建成了秸稈發(fā)電
廠,許多國(guó)家還制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為 21 世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。歐美國(guó)家把秸稈資源作為優(yōu)先發(fā)展的可再生能源并予以高度重視并給予政策和資金的大力支持。歐洲國(guó)家秸稈利用技術(shù)成熟,政策較為完善。
《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》確定了 2020 年生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī) 3000萬(wàn)千瓦的發(fā)展目標(biāo)。秸稈直接燃燒技術(shù)的研究在我國(guó)起步較晚,缺乏合適的技術(shù)和規(guī)模2003 年以來(lái),國(guó)家發(fā)改委先后批復(fù)江蘇如東、山東單縣和河北晉州 3 個(gè)國(guó)家級(jí)秸稈發(fā)電示范項(xiàng)目,拉開(kāi)了我國(guó)秸稈發(fā)電建設(shè)的序幕。2004 年,國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)河北省晉州市秸稈發(fā)電廠建設(shè)項(xiàng)目,這是我國(guó)第一個(gè)完全利用秸稈燃燒發(fā)電的發(fā)電廠。2006 年,宿遷秸稈直燃發(fā)電示范項(xiàng)目在江蘇宿遷正式投產(chǎn)。這是我國(guó)投入點(diǎn)火運(yùn)行的首個(gè)擁有
自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)化秸稈直燃發(fā)電示范項(xiàng)目。近年來(lái),全國(guó)各地生物質(zhì)能電廠蓬勃發(fā)展。
無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是國(guó)外,秸稈的收集和儲(chǔ)存都是一個(gè)難以忽略的問(wèn)題。由于國(guó)內(nèi)秸稈市場(chǎng)體系還不夠健全和完善,導(dǎo)致目前秸稈發(fā)電項(xiàng)目燃料成本過(guò)高,這是制約目前我國(guó)秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的障礙。但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,秸稈發(fā)電項(xiàng)目仍將因其
在減少二氧化碳排放、保護(hù)環(huán)境、可再生等方面的優(yōu)越性而獲得足夠的發(fā)展空間??陀^地講,我國(guó)的秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期走得并不順利,在最初的熱情和興奮過(guò)去之后,秸稈發(fā)電行業(yè)暴露出關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行效果不好、運(yùn)行經(jīng)營(yíng)難度大、現(xiàn)有扶持力度下效益不佳等諸多問(wèn)題。即便是那些早期介入、采用相對(duì)成熟的引進(jìn)技術(shù)的大公司也在頻頻抱怨秸稈電廠的運(yùn)行和經(jīng)營(yíng)困難。秸稈電站該如何發(fā)展,成了當(dāng)下國(guó)內(nèi)各秸稈電廠都面臨的一個(gè)難題。
秸稈發(fā)電的技術(shù)分析
秸稈可以通過(guò)鍋爐直接燃燒發(fā)電和供熱,也可以氣化之后再發(fā)電,從技術(shù)上說(shuō),氣化發(fā)電雖然效率更高,但尚有不少技術(shù)難題未能完全解決,建設(shè)成本較高,實(shí)用性較差。相比而言,直接燃燒發(fā)電和供熱更加方便可行。
秸稈發(fā)電與普通的燃煤電站發(fā)電原理相同,都分為給料系統(tǒng)、鍋爐系統(tǒng)、汽輪機(jī)系統(tǒng)、空氣冷凝器和環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)。相比燃煤電站,秸稈的收集和處理是秸稈電站遇到的主要問(wèn)題之一,秸稈的進(jìn)料和退料系統(tǒng)都需要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的設(shè)計(jì)。此外,秸稈發(fā)電會(huì)造成比較嚴(yán)重的結(jié)渣問(wèn)題以及腐蝕問(wèn)題,這些問(wèn)題都對(duì)秸稈電站的鍋爐提出了更高的要求。
1、秸桿的給料系統(tǒng)
發(fā)電廠內(nèi)建設(shè)獨(dú)立的秸桿倉(cāng)庫(kù)。運(yùn)輸貨車(chē)送來(lái)的秸桿需要測(cè)試含水量。任何一包秸桿的含水量不能超過(guò)25%,否則為不合格。
秸稈粉碎壓塊兒成品在歐洲的發(fā)電廠中,這項(xiàng)測(cè)試由安裝在自動(dòng)起重機(jī)上的紅外傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。在中國(guó),現(xiàn)在常用手動(dòng)探測(cè)器插入每一個(gè)秸桿捆中測(cè)試水分。貨車(chē)卸貨時(shí),叉車(chē)將秸桿包放入預(yù)先確定的位臵;在倉(cāng)庫(kù)的另一端,叉車(chē)將秸桿包放在進(jìn)料輸送機(jī)上;進(jìn)料輸送機(jī)有一個(gè)緩沖臺(tái),可保留秸桿 5分鐘;秸桿從進(jìn)料臺(tái)通過(guò)帶密封閘門(mén)(防火的進(jìn)料輸送機(jī)傳送至進(jìn)料系統(tǒng);秸桿包被推壓
到兩個(gè)立式螺桿上,通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)扯碎秸桿,然后將秸桿傳送給螺旋自動(dòng)給料機(jī),通過(guò)給料機(jī)將秸桿壓入密封的進(jìn)料通道,然后達(dá)到爐床。爐床為水冷式振動(dòng)爐床,是專(zhuān)門(mén)為秸桿燃燒發(fā)電廠而開(kāi)發(fā)的設(shè)備。
2、鍋爐系統(tǒng)
秸稈電站的鍋爐一般采用自然循環(huán)的汽包鍋爐,過(guò)熱器分兩級(jí)布臵在煙道中,煙道尾部布臵省煤器和空氣預(yù)熱器。由于秸桿灰中堿金屬的含量相對(duì)較高因此,煙氣在高溫時(shí)(450℃以上具有較高的腐蝕性。此外,飛灰的熔點(diǎn)較低易產(chǎn)生結(jié)渣的問(wèn)題。如果灰分變成固體和半流體,運(yùn)行中就很難清除,就會(huì)阻礙管道中從煙氣至蒸汽的熱量傳輸。嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)耆氯麩煔馔?/p>
道,將煙氣堵在鍋爐中。由于存在這些問(wèn)題,因此,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了過(guò)熱器系統(tǒng),并在國(guó)際上的大多數(shù)秸桿發(fā)電廠中得到運(yùn)用。
3、汽輪機(jī)系統(tǒng)
工藝流程圖渦輪機(jī)和鍋爐必須在啟動(dòng)、部分負(fù)荷和停止操作等方面保持一 致,協(xié)調(diào)鍋爐、汽輪機(jī)和空冷凝汽器的工作非常重要。
4、空冷凝汽器
丹麥的所有發(fā)電廠都是海水冷卻的,西班牙的 Sanguesa 發(fā)電廠是河水冷卻,英國(guó)的Ely發(fā)電廠裝有空氣冷凝器。在中國(guó),空氣冷凝器是一種很成熟的產(chǎn)品,可以在秸稈發(fā)電廠中采用。
5、環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)
在濕法煙氣凈化系統(tǒng)之后,安裝一個(gè)布袋除塵器,以便收集煙氣中的飛灰。3 布袋除塵器的排放低于 25mg/Nm。
歐洲各國(guó)由于利用生物質(zhì)能時(shí)間較早,經(jīng)過(guò)幾十年的研究與實(shí)踐,在農(nóng)作物秸稈和農(nóng)林廢棄物在整個(gè)能源總量中占較大的比重。丹麥在秸稈和農(nóng)林廢棄物直燃發(fā)電領(lǐng)域處于世界頂尖水平,1986 年丹麥政府通過(guò)了一項(xiàng)能源政策,規(guī)定在1995 年之前,將建造利用丹麥國(guó)內(nèi)燃料(秸稈、木屑、垃圾、沼氣和天然氣總發(fā)電功率為450MW 的分布式熱電廠。1990年丹麥政府又通過(guò)另一項(xiàng)有關(guān)增加使用天然氣和農(nóng)作物秸稈和農(nóng)林廢棄物的政策,主要通過(guò)新建熱電廠和將現(xiàn)有燃煤和燃油區(qū)域供熱系統(tǒng)轉(zhuǎn)為實(shí)用天然氣和秸稈和農(nóng)林廢棄物燃料熱電廠來(lái)實(shí)現(xiàn)。丹麥已建立了 130 多家秸稈發(fā)電廠,2002 年,丹麥可再生能源占全國(guó)能源總消耗量的12%,其中,秸稈和農(nóng)林廢棄物占其中的 81%。丹麥的秸稈發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟,并且向世界各國(guó)出口。
德國(guó)的秸稈發(fā)電技術(shù)也已相當(dāng)成熟,其可再生能源發(fā)電總量比例已經(jīng)從1998 年的4.7%提升到 2003 年的8%,政府計(jì)劃到 2020 年達(dá)到20%。德國(guó)在秸稈和農(nóng)林廢棄物直燃發(fā)電、發(fā)電機(jī)組配套渦輪機(jī)、生物質(zhì)預(yù)處理等方面技術(shù)都已成熟,其經(jīng)過(guò)預(yù)處理的生物質(zhì)密度和熱值大幅提高,基本接近于劣質(zhì)煤碳,便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
我國(guó)在生物質(zhì)能利用方面起步較晚,秸稈發(fā)電技術(shù)尚不太成熟。表1 列舉了我國(guó)現(xiàn)運(yùn)行的5 家秸稈電廠的運(yùn)行現(xiàn)狀。
英國(guó)的Ely發(fā)電廠裝有空氣冷凝器。在中國(guó),空氣冷凝器是一種很成熟的產(chǎn)品,可以在秸稈發(fā)電廠中采用。
5、環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)
在濕法煙氣凈化系統(tǒng)之后,安裝一個(gè)布袋除塵器,以便收集煙氣中的飛灰。3布袋除塵器的排放低于 25mg/Nm。歐洲各國(guó)由于利用生物質(zhì)能時(shí)間較早,經(jīng)過(guò)幾十年的研究與實(shí)踐,在農(nóng)作物秸稈和
農(nóng)林廢棄物在整個(gè)能源總量中占較大的比重。丹麥在秸稈和農(nóng)林廢棄物直燃發(fā)電領(lǐng)域處于世界頂尖水平,1986 年丹麥政府通過(guò)了一項(xiàng)能源政策,規(guī)定在1995 年之前,將建造利用丹麥國(guó)內(nèi)燃料(秸稈、木屑、垃圾、沼氣和天然氣總發(fā)電功率為450MW的分布式熱電廠。1990年丹麥政府又通過(guò)另一項(xiàng)有關(guān)增加使用天然氣和農(nóng)作物秸稈和農(nóng)林廢棄物的政策,主要通過(guò)新建熱電廠和將現(xiàn)有燃煤和燃油區(qū)域供熱系統(tǒng)轉(zhuǎn)為實(shí)用天然氣和秸稈和農(nóng)林廢棄物燃料熱電廠來(lái)實(shí)現(xiàn)。丹麥已建立了 130 多家秸稈發(fā)電廠,2002 年,丹麥可再生能源占全國(guó)能源總消耗量的12%,其中,秸稈和農(nóng)林廢棄物占其中的 81%。丹麥的秸稈發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟,并且向世界各國(guó)出口。德國(guó)的秸稈發(fā)電技術(shù)也已相當(dāng)成熟,其可再生能源發(fā)電總量比例已經(jīng)從1998 年的4.7%提升到 2003 年的8%,政府計(jì)劃到 2020 年達(dá)到20%。德國(guó)在秸稈和農(nóng)林廢棄物直燃發(fā)電、發(fā)電機(jī)組配套渦輪機(jī)、生物質(zhì)預(yù)處理等方面技術(shù)都已成熟,其經(jīng)過(guò)預(yù)處理的生物質(zhì)密度和熱值大幅提高,基本接近于劣質(zhì)煤碳,便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存。我國(guó)在生物質(zhì)能利用方面起步較晚,秸稈發(fā)電技術(shù)尚不太成熟。通過(guò)以上技術(shù)對(duì)比可以得到如下結(jié)論: 1 國(guó)產(chǎn)秸稈鍋爐在振動(dòng)爐排的密封上設(shè)計(jì)不細(xì),造成爐排密封效果差,爐排面缺風(fēng),秸稈燃燒不充分,效率低;2 給料均勻性、爐排振動(dòng)裝臵及振動(dòng)效果較差,經(jīng)常出故障, 對(duì)鍋爐穩(wěn)定燃燒影響很大;3 沒(méi)有考慮到秸稈燃燒的特點(diǎn)以及國(guó)內(nèi)秸稈品種的復(fù)雜性,前期投運(yùn)的秸稈鍋爐沒(méi)有設(shè)計(jì)未燃盡秸稈顆粒分離裝臵,再加上鍋爐負(fù)壓大,造成布袋頻繁燒壞;4 除渣系統(tǒng)的設(shè)備以及設(shè)計(jì)不成熟。
在經(jīng)濟(jì)性方面,我國(guó)現(xiàn)有的秸稈電廠存在如下問(wèn)題: 比投資高,除 B電廠以外,其它所有的電廠比投資都在10000 元/千瓦以上,遠(yuǎn)高于一般火電廠 6000-7000 元/千瓦的投資;2 燃料價(jià)格昂貴;從農(nóng)民手中的收購(gòu)價(jià)加上運(yùn)輸費(fèi)用加上中間人費(fèi)用,每噸秸稈的價(jià)格在 300-400 元之間,導(dǎo)致了沉重的成本負(fù)擔(dān);3 年利用時(shí)間短,設(shè)計(jì)時(shí)間為 5500 小時(shí),但由于燃料、故障等問(wèn)題,實(shí)際利用時(shí)間都在 3000-4000 小時(shí)之間,年發(fā)電量為8000-9000 萬(wàn)千瓦時(shí)。由于沉重的成本負(fù)擔(dān)以及由于各種原因?qū)е碌妮^小的發(fā)電量,我國(guó)大部分秸稈電廠都處于虧損狀態(tài)。
國(guó)產(chǎn)設(shè)備相比國(guó)外引進(jìn)的設(shè)備來(lái)說(shuō),在價(jià)格上有較大的競(jìng)爭(zhēng)力,但是在產(chǎn)品質(zhì)量上有所欠缺,特別是對(duì)于秸稈電廠的某些專(zhuān)門(mén)設(shè)備方面由于研究和經(jīng)驗(yàn)的欠缺,與國(guó)際水平相差較大,特別是有些設(shè)
備上的缺陷影響到了電廠的正常運(yùn)行說(shuō)明國(guó)產(chǎn)秸稈鍋爐在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行等方面與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比還存在一定的差距。同時(shí),相比西方國(guó)家二十多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),我國(guó)各秸稈電廠起步較晚,經(jīng)驗(yàn)較少,尚需一定時(shí)間的積累,才能在各方面趕上西方發(fā)達(dá)國(guó)家。
秸稈發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性分析
影響秸稈電廠投資運(yùn)營(yíng)效益的主要因素有:建設(shè)投資、燃料價(jià)格、機(jī)組熱效率以及上網(wǎng)電價(jià)政策等。
江蘇地區(qū)秸稈電廠的主力機(jī)型為 15MW 和 25MW,工程建設(shè)的投資成本構(gòu)成比例和煤電基本類(lèi)似,設(shè)備購(gòu)臵費(fèi)用約占 49%,建筑安裝工程費(fèi)約占 35%,其他費(fèi)用約為 16%。秸稈電廠的比投資在 10000 元/kWh 左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤電的000-4000 元/kWh。秸稈電廠項(xiàng)目造價(jià)高的原因主要有: 設(shè)備造價(jià)高。鍋爐、秸稈破碎和上料等設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造在我國(guó)尚處于不成熟階段,加上秸稈中堿金屬含量較高,容易腐蝕金屬表面,為防止秸稈鍋爐的受熱面服飾而大量采用耐腐蝕鋼材;2 燃料儲(chǔ)藏成本高。且燃料易受潮,不容易保存;3 秸稈電廠項(xiàng)目單位造價(jià)高,使其折舊費(fèi)和財(cái)務(wù)費(fèi)用也相應(yīng)較高。
秸稈的價(jià)格對(duì)于秸稈電廠的影響非常巨大。秸稈價(jià)格高的原因主要是運(yùn)輸儲(chǔ)存成本高。我國(guó)的南方農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度較差,且秸稈
都散落在田間,不具備機(jī)械化收集的條件。秸稈體積大、易腐爛、儲(chǔ)存損耗大。而且,秸稈除了做燃料之外秸稈還田、飼料、造紙以及加工板材等綜合利用水平不斷提高,增加了對(duì)秸稈的需求。此外,一旦一個(gè)地區(qū)出現(xiàn)距離較近的秸稈電廠,很容易出現(xiàn)爭(zhēng)購(gòu)秸稈的場(chǎng)面,更加增高了燃料成本。
考慮到秸稈這種燃料的特殊性,秸稈電廠的單機(jī)容量都較小。秸稈鍋爐的實(shí)際運(yùn)行效率很低。同時(shí),秸稈電廠的輔助設(shè)備比燃煤電廠多,廠用電率約為 10%,遠(yuǎn)高于常規(guī)燃煤電廠。一般的秸稈電廠,熱效率僅在 15-25%之間。以上因素導(dǎo)致了秸稈發(fā)電廠的成本居高不下。
根據(jù)江蘇省秸稈電廠項(xiàng)目的建設(shè)投資、秸稈的收購(gòu)價(jià)格以及相關(guān)運(yùn)行參數(shù),假設(shè)銷(xiāo)售收入和生產(chǎn)總成本為線性函數(shù),采用線性盈虧平衡分析方法進(jìn)行分析: 式中:S(X為銷(xiāo)售收入函數(shù);P 為單位產(chǎn)品價(jià)格;X 為產(chǎn)品年生產(chǎn)量;C(X為生產(chǎn)總成本函數(shù);CF 為固定成本;CV 為單位產(chǎn)品可變成本;tx 為單位產(chǎn)品稅金;B(X為銷(xiāo)售與成本之差。按照秸稈電廠項(xiàng)目工程造價(jià) 10 000 元/kW、熱耗 14 600kJ/(kW〃h、秸稈價(jià)格 300 元/t、廠用電率10%、年利用小時(shí)數(shù)5 500 h 等條件計(jì)算,在電廠費(fèi)用和效益相等,即利潤(rùn)為零的情況下,找出盈利和虧損的分界點(diǎn)。
經(jīng)測(cè)算價(jià)格約為0.83元/kWh,高于現(xiàn)行各種補(bǔ)貼政策在內(nèi)的上網(wǎng)電價(jià)。如果引入 CDM 機(jī)制,以每年減排 15 萬(wàn)噸 CO2,每噸 CO2 交易價(jià)格 15 歐元計(jì)算,折合入電
價(jià)可得盈利和虧損分界點(diǎn)電價(jià)約為 0.56 元/kWh。此電價(jià)低于江蘇省現(xiàn)行秸稈電廠上網(wǎng)電價(jià),但仍高于常規(guī)火點(diǎn)機(jī)組上網(wǎng)電價(jià)。
淮安秸稈發(fā)電廠分析
淮安共有2 家已投產(chǎn)秸稈發(fā)電項(xiàng)目:江蘇國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司和中電洪澤生物質(zhì)熱電有限公司。以國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司為例進(jìn)行分析。國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司建設(shè)規(guī)模為2×15MW 汽輪發(fā)電機(jī)組配 2×75t/h 秸稈直燃鍋爐,是全國(guó)第一臺(tái)成功采用軟質(zhì)稻秸稈、麥秸稈作為燃料,全部采用國(guó)內(nèi)設(shè)備和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的秸稈發(fā)電項(xiàng)目。該機(jī)組的成功投運(yùn)開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)軟秸稈發(fā)電的先河,將對(duì)國(guó)內(nèi)生物質(zhì)能源項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)利用起到示范意義和推廣作用。
電廠每月收入主要為發(fā)電收入,上網(wǎng)電價(jià)(按 0.75 元/kWh 計(jì) x 發(fā)電量約為 1100 多萬(wàn)元,每月支出為還貸、折舊費(fèi)、燃料成本費(fèi)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi),每月支出約為 1200 萬(wàn)元,其中,燃料成本費(fèi)用約占每月支出的 30%,由于秸稈價(jià)格的相對(duì)低廉和上網(wǎng)電價(jià)較高,相比國(guó)內(nèi)其他秸稈電站來(lái)說(shuō)經(jīng)營(yíng)狀況較好,不過(guò)電廠尚未能做到盈余,每月仍略有虧損。
國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司成功注冊(cè)了CDM項(xiàng)目,年減排CO2約15萬(wàn)噸,按照與國(guó)外買(mǎi)家商定的約86元/噸的碳交易價(jià)格,每年可通過(guò)碳交易獲得約1300萬(wàn)人民幣的收入。由此即可實(shí)現(xiàn)盈利。
與我國(guó)其他的秸稈電廠相比,國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司的運(yùn)行狀況良好。雖然也出現(xiàn)了斷軸、堵料等故障,但是經(jīng)過(guò)幾年的總結(jié)和探索,逐步解決了各項(xiàng)技術(shù)難題,2009 年利用時(shí)間達(dá)到了6000小時(shí),大大超過(guò)了國(guó)內(nèi)大部分秸稈電站,發(fā)電量也達(dá)到了 1.8 億千瓦時(shí)/年。在收支方面,雖然略有虧損,但是通過(guò)縱向?qū)Ρ?已有 2008 年全年虧損 4600 萬(wàn),到 2009 年虧損 1600 萬(wàn),2010 年截至7 月虧損300 萬(wàn),由于技術(shù)的改進(jìn)和成本的降低,各種故障逐漸減少,電廠的運(yùn)作顯現(xiàn)出良好的勢(shì)頭。此外,在國(guó)際上碳交易價(jià)格約為 150 元/噸,甚至更高,如果按照此價(jià)格進(jìn)行交易,國(guó)信淮安生物質(zhì)發(fā)電有限公司將有更大的利潤(rùn)空間。
發(fā)展秸稈發(fā)電的相關(guān)政策
在現(xiàn)階段,秸稈發(fā)電在國(guó)內(nèi)外尚需一定的政策扶持才能夠保持盈利,因此政策對(duì)此產(chǎn)業(yè)的影響非常巨大。由于全球氣候變暖成為人類(lèi)面臨的一個(gè)巨大的問(wèn)題,而化石能源終有一天也將被消耗殆盡,作為一種溫室氣體零排放的技術(shù),秸稈發(fā)電在政策上得到了多方面的扶持和優(yōu)惠。
歐洲郭嘉制定政策法規(guī),鼓勵(lì)生物質(zhì)能的研究開(kāi)發(fā)。歐盟制訂
了具體的發(fā)展目標(biāo),2001 年,歐盟發(fā)布了《促進(jìn)可再生能源典禮生產(chǎn)指導(dǎo)政策》,要求到 2010年歐盟電力總消費(fèi)的 22%來(lái)自可再生能源,并規(guī)定了各成員國(guó)需要達(dá)到的目標(biāo),如德國(guó)為12.5%、丹麥為29%、瑞典為60%、意大利為 25%等。
各成員國(guó)也制定了一系列鼓勵(lì)政策和法律規(guī)定。德國(guó)通過(guò)價(jià)格保證了可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的投資者有合理的投資回報(bào)。在可再生能源融資方面,德國(guó)聯(lián)邦政府在 1999 年設(shè)立了市場(chǎng)激勵(lì)計(jì)劃,為可再生能源項(xiàng)目提供投資補(bǔ)貼和第三方融資,在稅收方面間接享受生態(tài)稅優(yōu)惠。同時(shí)政府還為生物質(zhì)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)提供資金支持。
丹麥政府在資金上大力支持生物質(zhì)能技術(shù)研究和開(kāi)發(fā),丹麥還通過(guò)立法要求電力市場(chǎng)向可再生能源電力開(kāi)放??稍偕茉错?xiàng)目在丹麥最高可以得到 30%的初始投資補(bǔ)貼,生物質(zhì)電力還享受二氧化碳稅收返還優(yōu)惠。意大利為可再生能源建立了保護(hù)性固定電價(jià)制度,政府還通過(guò)法律規(guī)定為可再生電力項(xiàng)目提供 30-40%的資金支持。可再生能源間接享受稅收優(yōu)惠。
我國(guó)對(duì)可再生能源的重視程度也越來(lái)越高。為鼓勵(lì)可再生能源的發(fā)展,國(guó)家先后出臺(tái)了《可再生能源法》、《可再生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定》、《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》、《可再生能源發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)資金暫行管理辦法》和《電網(wǎng)企業(yè)全額收購(gòu)可再生能源電量監(jiān)管辦法》等法律和規(guī)章,明確了秸稈發(fā)電電價(jià)優(yōu)惠、上網(wǎng)電量全額收購(gòu)和電力調(diào)度優(yōu)先等政策,促進(jìn)了秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在科技研究方面,國(guó)家投入了大量資金用于研究和開(kāi)發(fā);《可再生能源法》鼓勵(lì)和支持農(nóng)
村生物質(zhì)能的發(fā)展,對(duì)列入家可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄、符合信貸條件的可再生能源開(kāi)發(fā)利用項(xiàng)目,金融機(jī)構(gòu)可以提供有財(cái)政貼息的優(yōu)惠貸款。國(guó)家發(fā)改委出臺(tái)的《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》規(guī)定:生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)由傳統(tǒng)上網(wǎng)電價(jià)加補(bǔ)貼電價(jià)組成,補(bǔ)貼電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為每千瓦時(shí) 0.25 元。此外,秸稈發(fā)電廠所發(fā)電量由電網(wǎng)全額收購(gòu);進(jìn)口設(shè)備的關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅全面,各地方省市同時(shí)還因地制宜地制定了其它的補(bǔ)貼政策。
對(duì)秸稈發(fā)電的建議
截至2008 年底,江蘇省已經(jīng)有 11 個(gè)項(xiàng)目正在運(yùn)行或在建。秸稈發(fā)電作為可再生能源產(chǎn)業(yè)的一種,為減少化石消耗、減少溫室氣體排放發(fā)揮了積極的作用。但秸稈發(fā)電也面臨著長(zhǎng)期虧損的局面。對(duì)于是否要發(fā)展秸稈發(fā)電以及如何發(fā)展秸稈發(fā)電,以下問(wèn)題我們必須明確答案: 1 秸稈發(fā)電在淮安是否可以收支平衡。
秸稈發(fā)電是新生事物,在其成長(zhǎng)的過(guò)程中需要扶植,在發(fā)展的前期郭嘉給與適當(dāng)補(bǔ)貼是完全應(yīng)該的,但是需要明確的是,現(xiàn)在的補(bǔ)貼是為了將來(lái)的不補(bǔ)貼。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,秸稈發(fā)電以定要不斷降低
成本,自身在經(jīng)濟(jì)上可行。比如太陽(yáng)能光伏目前成本雖然高,但從科技發(fā)展的角度,在成本下降方面有較大的潛力。但是對(duì)于秸稈發(fā)電,由于成本主要因素在于秸稈的價(jià)格以及財(cái)務(wù)折舊費(fèi),在成本上下降的空間不大,這是由于其先天缺陷決定的:一是機(jī)組功率小,熱效率提高潛力小;二是在江蘇農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度不高,秸稈收集困難,需要耗費(fèi)較多的勞動(dòng)力和運(yùn)輸成本;三是隨著科技的進(jìn)步,秸稈的各種利用也會(huì)逐漸增多,如生產(chǎn)沼氣、顆粒華以及其它工業(yè)用途,其價(jià)格沒(méi)有太大下降的可能性。按照目前的形勢(shì),即使引入了CDM 機(jī)制帶來(lái)的收益,秸稈發(fā)電的成本也不足以達(dá)到普通脫硫電站的上網(wǎng)電價(jià)水平,一旦離開(kāi)了政府補(bǔ)助,自身就難以維持。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,如果該技術(shù)已經(jīng)成熟,那么從技術(shù)扶持的角度來(lái)看,政府沒(méi)有任何義務(wù)進(jìn)行補(bǔ)助。有很多研究將秸稈對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民帶來(lái)的收益計(jì)入了其社會(huì)效益之中,按照 200元/t 秸稈收 購(gòu)價(jià)格計(jì)算,一年消耗秸稈約 14x10 噸秸稈的電廠,一年約能給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民創(chuàng)收2800 萬(wàn)元,而政府為此的電價(jià)補(bǔ)貼以 0.35 元/kWh 計(jì)算,一年需要補(bǔ)貼約 2835萬(wàn)元,兩者基本相當(dāng)。也就是說(shuō),秸稈電站帶來(lái)的社會(huì)效益其實(shí)質(zhì)來(lái)自政府的補(bǔ)貼,不應(yīng)當(dāng)計(jì)入秸電站的社會(huì)效益。此外對(duì)于秸稈電廠的生態(tài)效益也不能夠無(wú)限地放大,CDM 機(jī)制就是現(xiàn)行的定位方式,如果秸稈電站在考慮了環(huán)保效益之后的
總收益依舊是負(fù)值,那么秸稈電站或許就不是一個(gè)很好的清潔能源 利用方向。如果在考慮了環(huán)保效益之后秸稈電站的收益是正值,那 么秸稈電站就有生存 的空間和繼續(xù)發(fā)展的理由。2 秸稈可以有其它的清潔利用形式。不論從過(guò)去傳統(tǒng)來(lái)看還是將來(lái)來(lái)看,秸稈仍舊是農(nóng)民用能的一 個(gè)重要組成部分。雖然用作燃料的使用量是有限的,但應(yīng)該通過(guò)政 策、技術(shù)、管理把它利用起來(lái),納入到農(nóng)民用能的范疇。除了傳統(tǒng) 的灶頭直接燃燒之外,沼氣技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)民用能的一個(gè)良好方向。如果農(nóng)民賣(mài)出了秸稈,原來(lái)使用秸稈的地方可能使用燃煤替代了,而農(nóng)戶使用燃煤的效率必然遠(yuǎn)小于燃煤電站,這就相當(dāng)于用低熱效 率的秸稈發(fā)電來(lái)代替高效率的燃煤發(fā)電,同時(shí)又沒(méi)有起到真正減排 的作用。同時(shí),將零散的秸稈收集起來(lái),進(jìn)行發(fā)電,又將集中的燃 煤分散出去,供農(nóng)戶使用,這過(guò)程本身就是對(duì)能量的極大地浪費(fèi)。因此,我們應(yīng)當(dāng)把合適的能源用在合適的地方。分散的秸稈完全可 以分散地利用,比如用作沼氣、還田等。這才是對(duì)能源的最有效利 用,才是最環(huán)保的方式。3 一個(gè)區(qū)域內(nèi)能容納多少秸稈發(fā)電廠。一般來(lái)說(shuō),一個(gè)秸稈發(fā)電廠的燃料收集半徑在 40 公里左右,且常常出現(xiàn)燃料不夠的情況。在一個(gè)區(qū)域內(nèi)如果臨近有幾個(gè)秸稈電 16 廠,勢(shì)必會(huì)造成燃料價(jià)格的提升。而在秸稈電廠的成本中,燃料價(jià) 格所占比重超過(guò) 50%,對(duì)秸稈電廠的經(jīng)濟(jì)性有著至關(guān)重要的影響。因此,對(duì)于鄰近的區(qū)域內(nèi),不適合有幾個(gè)秸稈發(fā)電廠。結(jié)語(yǔ) 我國(guó)的能源需求和供應(yīng)已經(jīng)進(jìn)入多樣化的階段,煤、石油、天 然氣、核、可再生能源都將成為我國(guó)能源供應(yīng)的重要組成部分。秸 稈發(fā)電在中國(guó)正在逐漸成長(zhǎng),企業(yè)需要通過(guò)降低工程建設(shè)投資、提 高鍋爐熱效率、完善收購(gòu)渠道和收購(gòu)體系、降低秸稈收購(gòu)價(jià)格等降 低秸稈發(fā)電的成本,提高自身的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。由于秸稈發(fā)電在中國(guó) 是一個(gè)起步不久的新事物,在中國(guó)由于各地具體條件的不同,其發(fā) 展態(tài)勢(shì)也有不同。隨著市場(chǎng)和技術(shù)的成熟,秸稈發(fā)電在中國(guó)各地是 否能夠生存下來(lái),以何種形式生存尚需時(shí)間的考驗(yàn)。對(duì)于淮安來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)綜合考慮秸稈發(fā)電的收益。在現(xiàn)階段,秸 稈電廠尚沒(méi)有盈利能力,而從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,秸稈電廠與淮安市規(guī)劃的 農(nóng)戶沼氣利用之間有一定的矛盾,秸稈電廠在未來(lái)是否能夠脫離補(bǔ) 貼達(dá)到盈利尚是一個(gè)未知數(shù)。因此需要合理規(guī)劃,對(duì)技術(shù)成熟、熱 效率高、運(yùn)作良好能夠盈利的秸稈電廠,鼓勵(lì)其發(fā)展,而對(duì)于效率 低下,難以維持的秸稈項(xiàng)目,應(yīng)當(dāng)叫停。對(duì)于分散的秸稈資源,分 散地進(jìn)行利用從環(huán)保和節(jié)約資源的角度而言都是最優(yōu)的選擇。17 18
第四篇:秸稈發(fā)電公開(kāi)資料
秸稈發(fā)電資料
秸稈是一種很好的清潔可再生能源,是最具開(kāi)發(fā)利用潛力的新能源之一,具有較好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益。秸稈發(fā)電,就是以農(nóng)作物秸稈為主要燃料的一種發(fā)電方式,又分為秸稈氣化發(fā)電和秸稈燃燒發(fā)電。
秸稈是一種很好的清潔可再生能源,是最具開(kāi)發(fā)利用潛力的新能源之一,具有較好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益在生物質(zhì)的再生利用過(guò)程中,排放的CO2 與生物質(zhì)再生時(shí)吸收的CO2 達(dá)到碳平衡,具有CO2零排放的作用,對(duì)緩解和最終解決溫室效應(yīng)問(wèn)題具有潛在的貢獻(xiàn)價(jià)值。
秸稈發(fā)電,就是以農(nóng)作物秸稈為主要燃料的一種發(fā)電方式,又分為秸稈氣化發(fā)電和秸稈燃燒發(fā)電。秸稈氣化發(fā)電是將秸稈在缺氧狀態(tài)下燃燒,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成高品位、易輸送、利用效率高的氣體,利用這些產(chǎn)生的氣體再進(jìn)行發(fā)電。但秸稈氣化發(fā)電工藝過(guò)程復(fù)雜,難以適應(yīng)大規(guī)模應(yīng)用,主要用于較小規(guī)模的發(fā)電項(xiàng)目。秸稈直接燃燒發(fā)電是21世紀(jì)初期實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用唯一現(xiàn)實(shí)的途徑。
秸稈發(fā)電是秸稈優(yōu)化利用的最主要形式之一。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》等的出臺(tái),秸稈發(fā)電備受關(guān)注,目前秸稈發(fā)電呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。秸稈是一種很好的清潔可再生能源,每?jī)蓢嵔斩挼臒嶂稻拖喈?dāng)于一噸標(biāo)準(zhǔn)煤,而且其平均含硫量只有3.8‰,而煤的平均含硫量約達(dá)1%。在生物質(zhì)的再生利用過(guò)程中,排放的CO2 與生物質(zhì)再生時(shí)吸收的CO2 達(dá)到碳平衡,具有CO2零排放的作用,對(duì)緩解和最終解決溫室效應(yīng)問(wèn)題將具有重要貢獻(xiàn)。
在經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展的今天,能源和生態(tài)問(wèn)題越來(lái)越引起人們的重視。沒(méi)有能源,經(jīng)濟(jì)發(fā)展就失去了動(dòng)力;生態(tài)破壞,人們生存空間就受到了限制。于是,選擇新型再生能源,減少環(huán)境污染,就成了人們刻意追求的一個(gè)主要目標(biāo),而利用新型秸稈能源就是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容。[1]
秸稈是農(nóng)作物通過(guò)采摘脫粒后留下來(lái)的莖葉。主要有玉米、小麥、水稻、高粱、大豆等秸稈品種。秸稈發(fā)電,是大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、利用可再生資源來(lái)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的重要戰(zhàn)略舉措。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量約為7億噸左右,列世界之首,每年收獲的秸稈除去用于造紙、飼料、造肥還田及收集損失的1.09億噸外,可作為能源加以利用的秸稈總量達(dá)3.76億噸。
農(nóng)作物秸桿在很久以前就開(kāi)始作為燃料,直至1973年第一次石油危機(jī)時(shí)丹麥開(kāi)始在研究利用秸桿作為發(fā)電燃料,在這個(gè)領(lǐng)域丹麥BIOENER ApS公司是世界領(lǐng)先者,第一家秸桿燃燒發(fā)電廠于1989年投入運(yùn)行(Haslev,5Mwe)。此后,BIOENER ApS公司在西歐設(shè)計(jì)并建造了大量的生物發(fā)電廠,其中最大的發(fā)電廠是英國(guó)的Elyan發(fā)電廠,裝機(jī)容量為38Mwe。
《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃》綱要中,在加強(qiáng)農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施方面,提出要積極發(fā)展沼氣、秸稈發(fā)電、小水電、太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生能源,完善農(nóng)村電網(wǎng)。自中國(guó)第一個(gè)秸稈燃燒發(fā)電廠在河北省晉州市建成以來(lái),各地(如安徽、江蘇等地)也在紛紛上馬秸稈發(fā)電項(xiàng)目。水/蒸汽循環(huán)
20世紀(jì)90年代后,以煤為代表的化石燃料發(fā)電技術(shù)的飛速發(fā)展,使整個(gè)發(fā)電廠的發(fā)電效率,蒸汽的溫度和壓力得到了大幅提高。對(duì)于秸桿燃燒發(fā)電設(shè)備,也同樣取得了很大發(fā)展。但是,相對(duì)與燃煤設(shè)備,秸稈燃燒發(fā)電設(shè)備的設(shè)計(jì)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)相對(duì)較少。而且秸桿還具有獨(dú)特的特性,使其很難達(dá)到較高的蒸汽參數(shù)。尤其是秸桿中氯化物含量較高,增加了鍋爐在高蒸汽壓力下腐蝕的可能性。多數(shù)秸桿燃燒發(fā)電廠的發(fā)電效率只能達(dá)到30%左右。一般而言,秸稈發(fā)電廠在發(fā)電的同時(shí)都供熱,以提高整個(gè)電廠的效率。[2] 秸桿的處理、輸送和燃燒(發(fā)電廠內(nèi))
發(fā)電廠內(nèi)建設(shè)兩個(gè)獨(dú)立的秸桿倉(cāng)庫(kù)。每個(gè)倉(cāng)庫(kù)都有大門(mén),運(yùn)輸貨車(chē)可從大門(mén)駛?cè)?,然后停在地磅上稱(chēng)重,秸桿同時(shí)要測(cè)試含水量。任何一包秸桿的含水量超過(guò)25%,則為不合格。
在歐洲的發(fā)電廠中,這項(xiàng)測(cè)試由安裝在自動(dòng)起重機(jī)上的紅外傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)。在中國(guó),可以手動(dòng)將探測(cè)器插入每一個(gè)秸桿捆中測(cè)試水分,該探測(cè)器能存儲(chǔ)99組測(cè)量值,測(cè)量完所有秸桿捆之后,測(cè)量結(jié)果可以存入連接至地磅的計(jì)算機(jī)。然后使用叉車(chē)卸貨,并將運(yùn)輸貨車(chē)的空車(chē)重量輸入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)可根據(jù)前后的重量以及含水量計(jì)算出秸桿的凈重。
貨車(chē)卸貨時(shí),叉車(chē)將秸桿包放入預(yù)先確定的位置;在倉(cāng)庫(kù)的另一端,叉車(chē)將秸桿包放在進(jìn)料輸送機(jī)上;進(jìn)料輸送機(jī)有一個(gè)緩沖臺(tái),可保留秸桿5分鐘;秸桿從進(jìn)料臺(tái)通過(guò)帶密封閘門(mén)(防火)的進(jìn)料輸送機(jī)傳送至進(jìn)料系統(tǒng);秸桿包被推壓到兩個(gè)立式螺桿上,通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)扯碎秸桿,然后將秸桿傳送給螺旋自動(dòng)給料機(jī),通過(guò)給料機(jī)將秸桿壓入密封的進(jìn)料通道,然后達(dá)到爐床。爐床為水冷式振動(dòng)爐床,是專(zhuān)門(mén)為秸桿燃燒發(fā)電廠而開(kāi)發(fā)的設(shè)備。鍋爐系統(tǒng)
鍋爐采用自然循環(huán)的汽包鍋爐,過(guò)熱器分兩級(jí)布置在煙道中,煙道尾部布置省煤器和空氣預(yù)熱器。由于秸桿灰中堿金屬的含量相對(duì)較高,因此,煙氣在高溫時(shí)(450℃以上)具有較高的腐蝕性。此外,飛灰的熔點(diǎn)較低,易產(chǎn)生結(jié)渣的問(wèn)題。如果灰分變成固體和半流體,運(yùn)行中就很難清除,就會(huì)阻礙管道中從煙氣至蒸汽的熱量傳輸。嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)耆氯麩煔馔ǖ?,將煙氣堵在鍋爐中。由于存在這些問(wèn)題,因此,專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了過(guò)熱器系統(tǒng),并在國(guó)際上的大多數(shù)秸桿發(fā)電廠中得到運(yùn)用。汽輪機(jī)系統(tǒng)
渦輪機(jī)和鍋爐必須在啟動(dòng)、部分負(fù)荷和停止操作等方面保持一致,協(xié)調(diào)鍋爐、汽輪機(jī)和空冷凝汽器的工作非常重要??绽淠?/p>
丹麥的所有發(fā)電廠都是海水冷卻的,西班牙的Sanguesa發(fā)電廠是河水冷卻,英國(guó)的Ely發(fā)電廠裝有空氣冷凝器。在中國(guó),空氣冷凝器是一種很成熟的產(chǎn)品,可以在秸稈發(fā)電廠中采用。環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)
[2]在濕法煙氣凈化系統(tǒng)之后,安裝一個(gè)布袋除塵器,以便收集煙氣中的飛灰。布袋除塵器的排放低于25mg/Nm。布袋除塵器為脈動(dòng)噴射式,容器由壓縮空氣脈沖清潔。副產(chǎn)物
秸桿通常含有3-5%的灰分。這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,這種灰分含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。[3] 主要優(yōu)勢(shì)
秸稈已經(jīng)被認(rèn)為是新能源中最具開(kāi)發(fā)利用規(guī)模的一種綠色可再生能源,推廣秸稈發(fā)電,將具有重要意義:[4]
1、農(nóng)作物秸稈量大,覆蓋面廣,燃料來(lái)源充足。
2、秸稈含硫量很低。國(guó)際能源機(jī)構(gòu)的有關(guān)研究表明,秸稈的平均含硫量只有千分之3.8,而煤的平均含硫量約達(dá)百分之一。且低溫燃燒產(chǎn)生的氮氧化物較少,所以除塵后的煙氣不進(jìn)行脫硫,煙氣可直接通過(guò)煙囪排入大氣。丹麥等國(guó)家的運(yùn)行試驗(yàn)表明秸稈鍋爐經(jīng)除塵后的煙氣不加其他凈化措施完全能夠滿足環(huán)保要求。所以秸稈發(fā)電不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益,還有良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。
3、各類(lèi)作物秸稈發(fā)熱量略有區(qū)別(各種秸稈的熱值見(jiàn)表2所示),但經(jīng)測(cè)定,秸稈熱值約為15000KJ/Kg,相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤的50%。其中麥秸稈、玉米秸稈的發(fā)熱量在農(nóng)作物秸稈中為最小,低位發(fā)熱量也有14.4MJ/kg,相當(dāng)0.492kg標(biāo)準(zhǔn)煤。使用秸稈發(fā)電,可降低煤炭消耗。
4、秸稈通常含有3%~5%的灰分,這種灰以鍋爐飛灰和灰渣/爐底灰的形式被收集,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分如鉀、鎂、磷和鈣,可用作高效農(nóng)業(yè)肥料。
5、作為燃料,煤炭開(kāi)采具有一定的危險(xiǎn)性,特別是礦井開(kāi)采,管理難度大。農(nóng)作物秸稈與其相比,則危險(xiǎn)性小,易管理,且屬于廢棄物利用。效益分析 生態(tài)效益
有利于環(huán)境的改善。長(zhǎng)期以來(lái),農(nóng)作物秸稈基本上是被作為廢品處理。每到收獲季節(jié),大部分地區(qū)都會(huì)出現(xiàn)“村村點(diǎn)火,處處冒煙,秸稈遍地,烽煙四起”的局面,對(duì)生態(tài)環(huán)境造成極大危害。而將這些秸稈變廢為寶,可以減少這些不必要的大氣污染。另外,秸稈發(fā)電是國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家普遍推行的CDM(清潔發(fā)展機(jī)制)項(xiàng)目,裝機(jī)容量為12MW機(jī)組的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組年減排當(dāng)量CO2約3.85萬(wàn)噸,可大幅降低全球溫室氣體排放,比燃煤火電清潔得多,極少有污染物(特別是SO2)排放。可以說(shuō),秸稈發(fā)電使傳統(tǒng)的單向線性經(jīng)濟(jì)“資源——產(chǎn)品——污染排放”轉(zhuǎn)化為“資源——產(chǎn)品——再生資源”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。經(jīng)濟(jì)效益 有利于增加農(nóng)民收入。生物質(zhì)發(fā)電使生物秸稈變廢為寶,根據(jù)有關(guān)人員調(diào)查,內(nèi)地一個(gè)百萬(wàn)人口的縣,可年產(chǎn)小麥、玉米、棉花及水稻等農(nóng)作物秸稈100多萬(wàn)噸,約相當(dāng)于50萬(wàn)噸標(biāo)煤。1個(gè)裝機(jī)容量為25MW的機(jī)組年耗生物質(zhì)秸稈30萬(wàn)噸以上,若按150元/噸的價(jià)格計(jì)算,則當(dāng)?shù)剞r(nóng)民年收入約4500萬(wàn)元,再加上生物質(zhì)秸稈的收、儲(chǔ)、運(yùn)工作,可給當(dāng)?shù)靥峁┐罅啃碌木蜆I(yè)崗位。社會(huì)效益
改善能源結(jié)構(gòu)。中國(guó)的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主,約占70%左右,燃煤嚴(yán)重污染環(huán)境,急需增加清潔能源比重,才能建成資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的和諧社會(huì)。秸稈發(fā)電項(xiàng)目在處理環(huán)境接受不了的秸稈以及減少直接燃燒秸稈產(chǎn)生大氣污染的情況下,成為清潔能源的一個(gè)有效補(bǔ)充。隨著其在全國(guó)的推廣應(yīng)用,不但可以解決我國(guó)能源危機(jī),改善能源結(jié)構(gòu),而且對(duì)污染控制、緩解環(huán)境壓力、減排溫室氣體。編輯本段阻力因素 成本高
秸稈發(fā)電是一個(gè)全新的事物,對(duì)于價(jià)格水平,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有參照系數(shù)。從目前實(shí)踐的情況看,與其它一次性能源相比,秸稈能源的成本投入上也還存在很大的差距。據(jù)有關(guān)權(quán)威部門(mén)測(cè)算,在現(xiàn)有的技術(shù)水平下,生物質(zhì)發(fā)電成本遠(yuǎn)高于常規(guī)燃煤發(fā)電成本,約為煤電的1.5倍,主要體現(xiàn)在:一是起動(dòng)資金高。生物質(zhì)發(fā)電單位投資約10000元/KW;二是機(jī)組熱效率低于常規(guī)火電機(jī)組,現(xiàn)在新建常規(guī)火電機(jī)組容量一般都在60KW及以上,而國(guó)內(nèi)可建的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組容量一般只有12~25KW左右;三是燃料成本較高,由于生物質(zhì)秸稈燃料低位熱值一般在8000KJ/kg,大大低于煤炭,再加上秸稈比重輕、密度小,體積大,運(yùn)輸成本巨大,這些都將導(dǎo)致燃料成本偏高。技術(shù)不成熟
就現(xiàn)實(shí)而言,中國(guó)用來(lái)秸稈發(fā)電的鍋爐及燃料輸送系統(tǒng)的技術(shù)和設(shè)備絕大部分依靠進(jìn)口,由于與國(guó)外生產(chǎn)運(yùn)輸方式、工作習(xí)慣和文化的差異,很可能在技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)以后造成消化不良,使機(jī)組無(wú)法安全、穩(wěn)定、滿發(fā)運(yùn)行。另外,由于缺乏核心技術(shù),投產(chǎn)后生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)很有可能將長(zhǎng)期受制于國(guó)外企業(yè)。秸稈儲(chǔ)運(yùn)組織困難
與國(guó)外相比,中國(guó)實(shí)行的是家庭聯(lián)產(chǎn)承包制,生物質(zhì)秸稈的收購(gòu)和組織面對(duì)的是千萬(wàn)家的小農(nóng)戶,無(wú)成熟的模式或經(jīng)驗(yàn)可循,比較困難。一是收購(gòu)難。農(nóng)民多年來(lái)都是把秸稈作為生活燃料的主要來(lái)源,出售秸稈的意識(shí)不強(qiáng)。特別是一些發(fā)達(dá)地區(qū)的農(nóng)戶,因秸稈收購(gòu)價(jià)達(dá)不到他們的期望值,積極性不高。加之農(nóng)作物秸稈的收購(gòu)?fù)谵r(nóng)村大忙季節(jié),收集秸稈的力量不足;二是儲(chǔ)存難。秸稈收購(gòu)具有很強(qiáng)的季節(jié)性,無(wú)法均衡收購(gòu),要維持企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),必須有半年的儲(chǔ)存量。因秸稈比重輕,體積大,堆入存儲(chǔ)場(chǎng)地廣大,還需一系列的防雨、防潮、防火等配套設(shè)備,投資建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用大。編輯本段能源意義
中國(guó)生物質(zhì)能資源非常豐富,農(nóng)作物秸稈資源量超過(guò)7.2億t,其中6.04億t可作能源使用。國(guó)家通過(guò)引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù),嫁接商品化、集約化、規(guī)?;墓芾斫?jīng)驗(yàn),結(jié)合中國(guó)國(guó)情,在農(nóng)村推廣實(shí)施秸稈發(fā)電技術(shù),在節(jié)省不可再生資源、緩解電力供應(yīng)緊張等方面都具有特別重要的意義。
秸稈資源是新能源中最具開(kāi)發(fā)利用規(guī)模的一種綠色可再生能源秸稈為低碳燃料,且硫含量、灰含量均比目前大量使用的煤炭低,是一種較為“清潔”的燃料,在有效的排污保護(hù)措施下發(fā)展秸稈發(fā)電,會(huì)大大地改善環(huán)境質(zhì)量,對(duì)環(huán)境保護(hù)非常有利。
秸稈資源是新能源中最具開(kāi)發(fā)利用規(guī)模的一種綠色可再生能源。據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),中國(guó)在用作能源的農(nóng)作物秸稈中,其中用于畜牧飼料為1.45億t,還田肥料0.91億t,工業(yè)原料0.14億t,作為農(nóng)民傳統(tǒng)的生活燃料的秸稈為2.8億t,分別占總量的24%、15%、2.3%和40%。除了上述用途外,還有18.7%約1.13億t剩余秸稈沒(méi)有任何用途,成為真正的廢棄物,大部分被農(nóng)民或農(nóng)場(chǎng)主在田野焚燒了,這不僅嚴(yán)重污染環(huán)境,影響交通,而且造成生物質(zhì)能源的極大浪費(fèi)。編輯本段發(fā)展情況 世界秸稈發(fā)電的發(fā)展
20世紀(jì)70年代爆發(fā)世界第一次石油危機(jī)后,能源一直依賴(lài)進(jìn)口的丹麥,在大力推廣節(jié)能措施的同時(shí),積極開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能和風(fēng)能等清潔可再生能源,現(xiàn)在以秸稈發(fā)電等可再生能源已占丹麥能源消費(fèi)量的24%以上。丹麥BWE公司是亨譽(yù)世界的發(fā)電廠設(shè)備研發(fā)、制造企業(yè)之一,長(zhǎng)期以來(lái)在熱電、生物發(fā)電廠鍋爐領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位。丹麥BWE公司率先研發(fā)的秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù),迄今在這一領(lǐng)域仍是世界最高水平的保持者。在這家歐洲菩名能源研發(fā)企業(yè)的技術(shù)支撐下,l988年丹麥誕生了世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠。
目前丹麥已建立了13家秸稈發(fā)電廠,還有一部分燒木屑或垃圾的發(fā)電廠也能兼燒秸稈。BWE公司的秸稈發(fā)電技術(shù)已走向世界。瑞典、芬蘭、西班牙等國(guó)由BWE公司提供技術(shù)設(shè)備建成了秸稈發(fā)電廠,其中位于英國(guó)坎貝斯的生物質(zhì)能發(fā)電廠是目前世界上最大的秸稈發(fā)電廠,裝機(jī)容量3.8萬(wàn)kW。
到2006年,秸稈發(fā)電在歐洲,尤其是北歐的一些國(guó)家已有近20年的歷史。20世紀(jì)70年代爆發(fā)世界第一次石油危機(jī)后,能源一直依賴(lài)進(jìn)口的丹麥,在大力推廣節(jié)能措施的同時(shí),積極開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能和風(fēng)能等清潔可再生能源,到2006年,秸稈發(fā)電等可再生能源已占丹麥能源消費(fèi)量的24%以上?!堵?lián)合國(guó)氣候變化框架公約》及《京都議定書(shū)》分別于1992年和l997年出臺(tái)后,為了建立清潔發(fā)展機(jī)制,減少溫室氣體排放,丹麥進(jìn)一步加大了生物質(zhì)能和其他清潔可再生能源的研發(fā)利用力度。丹麥BWE公司是亨譽(yù)世界的發(fā)電廠設(shè)備研發(fā)、制造企業(yè),長(zhǎng)期以來(lái)在熱電、生物發(fā)電廠鍋爐領(lǐng)域處于全球領(lǐng)先地位,丹麥BWE公司率先研發(fā)的秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù),一直到21世紀(jì)初期,在這一領(lǐng)域仍是世界最高水平的保持者。在這家歐洲著名能源研發(fā)企業(yè)的技術(shù)支撐下,l988年丹麥誕生了世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠。
到2006年,丹麥已建立了130家秸稈發(fā)電廠,還有一部分燒木屑或垃圾的發(fā)電廠也能兼燒秸稈。BWE公司的秸稈發(fā)電技術(shù)已走向世界,被聯(lián)合國(guó)列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目,瑞典、芬蘭、西班牙等國(guó)由BWE公司提供技術(shù)設(shè)備建成了秸稈發(fā)電廠,許多國(guó)家還制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。其中位于英國(guó)坎貝斯的生物質(zhì)能發(fā)電廠是世界上最大的秸稈發(fā)電廠,裝機(jī)容量3.8萬(wàn)千瓦,總投資約5億丹麥克朗。中國(guó)秸稈發(fā)電的發(fā)展
中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),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(guó)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,可為農(nóng)民增收近1000億元,開(kāi)發(fā)潛力將十分巨大。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》等的出臺(tái),中國(guó)秸稈發(fā)電呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。為推動(dòng)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,2003年以來(lái),國(guó)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,拉開(kāi)了中國(guó)秸稈發(fā)電建設(shè)的序幕。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,特別是秸稈發(fā)電迅速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),到2006年底,全國(guó)在建農(nóng)作物秸稈發(fā)電項(xiàng)目34個(gè),分布在山東、吉林、江蘇、河南、黑龍江、遼寧和新疆等?。▍^(qū)),總裝機(jī)容量約120萬(wàn)千瓦;山東單縣、江蘇宿遷和河北威縣三座發(fā)電站已投產(chǎn)發(fā)電,總裝機(jī)容量8萬(wàn)千瓦。
2008年前后幾年間,國(guó)家電網(wǎng)公司、五大發(fā)電集團(tuán)等大型國(guó)有、民營(yíng)以及外資企業(yè)紛紛投資參與中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的建設(shè)運(yùn)營(yíng)。截至2007年底,國(guó)家和各省發(fā)改委已核準(zhǔn)項(xiàng)目87個(gè),總裝機(jī)規(guī)模220萬(wàn)千瓦。全國(guó)已建成投產(chǎn)的生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目超過(guò)15個(gè),在建項(xiàng)目30多個(gè)。可以看出,中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正在漸入佳境。
根據(jù)國(guó)家“十一五”規(guī)劃綱要提出的發(fā)展目標(biāo),未來(lái)將建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電550萬(wàn)千瓦裝機(jī)容量,已公布的《可再生能源中長(zhǎng)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(wàn)千瓦的發(fā)展目標(biāo)。此外,國(guó)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)??偟恼f(shuō)來(lái),生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。
中國(guó)秸稈發(fā)電邁出實(shí)質(zhì)性步伐。大力發(fā)展秸稈發(fā)電,不僅可以減少由于在田間地頭大量焚燒、廢棄所造成的污染,變廢為寶,化害為利,而且對(duì)解決“三農(nóng)”問(wèn)題,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用。據(jù)估算,建設(shè)一個(gè)2.5萬(wàn)千瓦的秸稈發(fā)電廠,每年需要消耗秸稈20萬(wàn)噸,按每噸秸稈收購(gòu)價(jià)200元計(jì)算,可為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增加約4000萬(wàn)元收入,惠及的農(nóng)戶數(shù)量將近5萬(wàn)戶,是發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì),增加農(nóng)民收入的重要舉措。
中國(guó)對(duì)秸稈發(fā)電實(shí)行優(yōu)惠電價(jià)政策,上網(wǎng)電價(jià)高出燃煤發(fā)電0.25元/千瓦時(shí),并且還可以享受稅收減免等一系列政策。隨著中國(guó)有關(guān)配套政策的不斷完善,以及秸稈發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步和原料收儲(chǔ)運(yùn)體系的形成,中國(guó)秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)必將取得更快發(fā)展,為解決“三農(nóng)”問(wèn)題,建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。[5] 中國(guó)利用秸稈發(fā)電的市場(chǎng)廣闊
目前生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用,已引起世界各國(guó)政府和科學(xué)家的關(guān)注。許多國(guó)家都制定了相應(yīng)的計(jì)劃,如日本的“陽(yáng)光計(jì)劃”,美國(guó)的“能源農(nóng)場(chǎng)”,印度的“綠色能源工廠”等,它們都將生物質(zhì)能秸稈發(fā)電技術(shù)作為21世紀(jì)發(fā)展可再生能源戰(zhàn)略的重點(diǎn)工程。根據(jù)我國(guó)新能源和可再生能源發(fā)展綱要提出的目標(biāo),至2010年,中國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量要超過(guò):300萬(wàn)kw。因此,從中央到地方政府都制定了一系列補(bǔ)貼政策支持生物質(zhì)能技術(shù)的發(fā)展,加快了技術(shù)商業(yè)化的進(jìn)程。隨著中國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城鄉(xiāng)人民生活水平的不斷提高,既有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益,又能保護(hù)環(huán)境的秸稈發(fā)電技術(shù)的利用前景將會(huì)越來(lái)越廣闊。中國(guó)農(nóng)村的秸稈資源相當(dāng)豐富,主要的農(nóng)作物種類(lèi)有稻谷、小麥、玉米、豆類(lèi)、薯類(lèi)油料作物、棉花和甘蔗。根據(jù)中國(guó)地理分布和氣候條件,南方地區(qū)水域多、氣溫高,適合水稻、甘蔗、油料等農(nóng)作物生產(chǎn),北方地區(qū)四季溫差大,適合玉米、豆類(lèi)和薯類(lèi)作物生長(zhǎng),故播種面積大于其他地區(qū)。小麥在中國(guó)各地區(qū)都普遍種植,播種面積以華中、華東地區(qū)最多;棉花產(chǎn)地主要是華東和華中地區(qū),其次是華北和西部地區(qū)。預(yù)計(jì)在2000年到2010年期間,我國(guó)每年秸稈資源的可獲得量為3.5億~3.7億t,相當(dāng)于1.7億tce。如果將這些秸稈資源用于發(fā)電,相當(dāng)于0.9億kw火電機(jī)組年平均運(yùn)行5000h,年發(fā)電量為4500億kWh。
中國(guó)開(kāi)始引進(jìn)世界先進(jìn)技術(shù),啟動(dòng)生物質(zhì)能發(fā)電工程示范項(xiàng)目的實(shí)施
農(nóng)作物秸稈直接燃燒供熱發(fā)電的利用方式,是一條將秸稈轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源可行的工藝技術(shù)路線。如果秸稈直接燃燒供熱發(fā)電示范成功,將成為中國(guó)最大的支農(nóng)項(xiàng)目、最大的節(jié)能、環(huán)保項(xiàng)目,是我國(guó)最可能迅速大面積推廣的可再生能源項(xiàng)目。正是由于秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目擁有以上特點(diǎn),同時(shí)它又可能解決目前許多企業(yè)面臨的煤炭供應(yīng)趨緊,價(jià)格持續(xù)上升的問(wèn)題,中國(guó)啟動(dòng)實(shí)施秸稈發(fā)電的示范工程引起了國(guó)內(nèi)外業(yè)界的極大關(guān)注。
中國(guó)大型企業(yè)與丹麥BME公司合資合作蓄勢(shì)待發(fā)
由中國(guó)龍基電力科技有限公司與北京德源投資有限公司共同合作經(jīng)營(yíng)的龍基電力有限公司,是BWE公司“超超臨界鍋爐”和“生物質(zhì)能發(fā)電”等核心技術(shù)、鍋爐設(shè)備相關(guān)技術(shù)及其更新技術(shù)進(jìn)入中國(guó)的唯一平臺(tái)。作為BWE公司在中國(guó)電力領(lǐng)域的項(xiàng)目發(fā)展公司和窗口公司,龍基電力有限公司將在中國(guó)境內(nèi)投資生產(chǎn)世界先進(jìn)的發(fā)電廠設(shè)備,逐步把BWE公司的生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)引入中國(guó),在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)BWE公司的生物質(zhì)能發(fā)電鍋爐及全部配套設(shè)備。生物質(zhì)能發(fā)電工程已列入國(guó)家級(jí)示范項(xiàng)目 目前,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)已正式批準(zhǔn)將河北晉州和山東單縣的生物質(zhì)能秸稈發(fā)電工程列為國(guó)家級(jí)示范項(xiàng)目(發(fā)改能源[2004]2017號(hào)文件和發(fā)改能源[2004]2018號(hào)文件),旨在示范中完善技術(shù),規(guī)范和培育市場(chǎng),形成新的產(chǎn)業(yè)。這正式將秸稈發(fā)電技術(shù)在國(guó)內(nèi)的推廣駛上了一條農(nóng)村能源全新利用的快車(chē)道。河北晉州(1×25MW)和山東單縣(1×24MW)兩個(gè)示范項(xiàng)目都將引進(jìn)丹麥BWE公司的世界先進(jìn)秸稈發(fā)電技術(shù),龍基電力有限公司作為項(xiàng)目投資和項(xiàng)目實(shí)施單位,在當(dāng)?shù)刈隽舜罅康那捌谡{(diào)研,力爭(zhēng)在吸收丹麥BWE先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)創(chuàng)出一條符合中國(guó)國(guó)情的新路。兩個(gè)示范項(xiàng)目如能成功,將給我國(guó)廣袤的農(nóng)村帶來(lái)前所未有的新能源革命和巨大的經(jīng)濟(jì)效益,如河北晉州項(xiàng)目每年燃燒秸稈20多萬(wàn)t,發(fā)電1.38億kWh。按照每噸秸稈100元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算,將帶動(dòng)農(nóng)戶增收2000多萬(wàn)元/年;與同等規(guī)模的燃煤火電廠相比,一年可節(jié)約l0萬(wàn)多tce。
除上述兩個(gè)示范項(xiàng)目外,江蘇如東縣、黑龍江慶安縣、北京平谷區(qū)等生物質(zhì)能豐富的縣(區(qū))都在積極與龍基電力有限公司洽談,著手籌建秸稈發(fā)電廠。
第五篇:秸稈項(xiàng)目概況
項(xiàng)目概況
林木副產(chǎn)品或作物秸稈的全組份高附加值綜合利用項(xiàng)目,我們稱(chēng)之為“SEAA計(jì)劃”。
項(xiàng)目宗旨:全組份、高附加值、綜合性利用。
項(xiàng)目產(chǎn)品:半纖維素、纖維素、木質(zhì)素、低聚木糖、木糖(醇)、葡萄糖、膳食纖維、微晶纖維素、面料纖維、纖維板、鄰醌、液態(tài)肥、生物有機(jī)肥、生物飼料、汽柴油等。
項(xiàng)目特點(diǎn):對(duì)秸稈“吃干榨凈”;經(jīng)濟(jì)效益高;無(wú)污染,零排放。項(xiàng)目原料:小麥、玉米、水稻、棉花、高粱、大豆、花生等農(nóng)作物及苜蓿、沙打旺等牧草收獲子實(shí)后的莖、葉、皮(殼)、蔓(藤)等;蘆葦?shù)人参?;柳、楊、桉等木本植物的皮、莖、枝、加工碎屑等。
技術(shù)領(lǐng)頭人簡(jiǎn)介
姓名:曹吉祥
出生:1964年2月28日
1992年至1995年,青島海洋大學(xué)攻讀博士學(xué)位,研究方向?yàn)樗锏纳砩?/p>
1995年至1997年,中山大學(xué)國(guó)家植物基因工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,從事海洋生物基因工程的研究工作,在多個(gè)層面進(jìn)行了開(kāi)創(chuàng)性的研究;其中,螺旋藻的基因工程改造的方法,于1997年申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利,2000年獲專(zhuān)利證書(shū),2002年獲得日內(nèi)瓦國(guó)際發(fā)明創(chuàng)造金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆?/p>
1997年至1999年,接受聯(lián)合國(guó)教科文組織的資助在以色列BEN GURION大學(xué)工作,主要從事海洋生物的基因克隆以及基因藥物的研究。
1999年至2001年,在美國(guó)加州大學(xué)生物化學(xué)及分子生物學(xué)系做博士后,從事海洋生物的基因克隆以及基因藥物的研究。
2001年至今, 在美國(guó)創(chuàng)辦ILONGEN國(guó)際,從事基因工程藥物、生物制劑、生物化學(xué)、能源化工等技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。
目前,已在國(guó)際期刊上發(fā)表論文21篇,申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利28項(xiàng)。
目前企業(yè)架構(gòu)
1、國(guó)內(nèi)總公司:濟(jì)南米鐸碳新能源科技有限公司,注冊(cè)于濟(jì)南高新區(qū),作為國(guó)內(nèi)運(yùn)作“SEAA計(jì)劃”的中樞,為財(cái)務(wù)中心、銷(xiāo)售中心、培訓(xùn)中心和管理中心。
2、泰安米鐸碳能源科技有限公司:位于山東省新泰市,作為企業(yè)運(yùn)作及上市平臺(tái),并承上啟下,一方面作為濟(jì)南米鐸碳的子公司,另一方面作為下屬企業(yè)(機(jī)構(gòu))的總部。
3、聊城米鐸碳生物科技有限公司:位于山東省莘縣,占地30畝,主要原料為糠醛廠(利用玉米芯)的廢渣及生物質(zhì)電廠(利用秸稈)的灰渣,主要產(chǎn)品為液態(tài)肥、葡萄糖、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑——鄰醌等。
4、新泰市米鐸碳新能源與新材料技術(shù)研發(fā)中心:占地20畝,主要作為公司的研發(fā)中試基地,目前使用原料為稻草,試驗(yàn)產(chǎn)品為半纖維素、纖維素、宣紙?jiān)?、纖維板、脫硫劑、液態(tài)肥等。
5、蒙陰金達(dá)生物工程制品有限公司:位于山東省蒙陰縣,土地532畝,廠區(qū)占地30畝,具備植物纖維的生產(chǎn)資質(zhì),目前產(chǎn)品為桉樹(shù)木漿;經(jīng)改造升級(jí)后,原料為稻草、龍須草、檀樹(shù)皮等,將形成以
稻草漿、龍須草漿、檀樹(shù)皮漿等宣紙專(zhuān)用漿料的產(chǎn)品板塊;為世界首家使用現(xiàn)代工藝生產(chǎn)宣紙漿料的制漿企業(yè)。
6、山東大自然農(nóng)業(yè)科技開(kāi)發(fā)有限公司:位于山東省莘縣,占地260畝,具備紙制品、紙板的生產(chǎn)資質(zhì);經(jīng)改造升級(jí)后,將以麥草為原料,生產(chǎn)半纖維素、膳食纖維、草漿、木質(zhì)素、液態(tài)肥、生物肥、文化用紙、高端包裝用紙等。
企業(yè)發(fā)展規(guī)劃
1、盡速形成3、4個(gè)核心企業(yè),成為盈利中心,以及干部和骨干的培訓(xùn)中心;3年內(nèi)以核心企業(yè)為骨干在美國(guó)IPO上市。
2、目前,造紙廠、糠醛廠、木糖廠不僅污染嚴(yán)重,而且效益不佳;以上企業(yè)均利用秸稈為原料;以我們的核心技術(shù)為平臺(tái),改造或整合上述企業(yè),使“SEAA計(jì)劃”以較快速度實(shí)施。
3、企業(yè)發(fā)展及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上計(jì)劃達(dá)到三個(gè)層次:
第一層次:以秸稈為原料生產(chǎn)糖類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)、酸類(lèi)等化合物,不僅充分利用了農(nóng)業(yè)、林業(yè)廢棄物,實(shí)現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì),做到了環(huán)境保護(hù),而且大大節(jié)約了石化資源;
第二層次:以秸稈綜合利用中副產(chǎn)的液態(tài)肥、生物有機(jī)肥為基礎(chǔ),發(fā)展有機(jī)瓜、果、蔬、糧、油等食品,從根本上解決食品安全問(wèn)題;
第三層次:以秸稈綜合利用中的廢料生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛用的汽、柴油,可以部分緩解我國(guó)石油資源的匱乏問(wèn)題,是關(guān)系到國(guó)家安全戰(zhàn)略的重大課題。