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生物质气化炉之新能源发电

作者:hunanyx 发布于:2015-08-19 23:49 点击量:
生物质气化炉】作为新能源之一的生物质发电,其发展始终不平坦。尽管相关政策、技术水平、运营成本等问题逐步得到改善,但燃料供应不足还是成为中国生物质发电行业发展缓慢的主要原因。
 
燃料供应不足成拦路虎 生物质发电仍旧举步维艰
 
一些在京津冀雾霾治理中改造的生物质锅炉,2014年以来重新烧起了煤炭。
 
生物质能源曾和风能、太阳能并列为三大可再生能源。国家大力发展可再生能源十几年来,风能、太阳能发展得风生水起,唯独生物质能越来越举步维艰。投资建设了差不多10年的生物质电厂,目前大部分陷入亏损,有的甚至停产;生物质成型燃料行业也是困难重重,国内多数秸秆成型燃料企业处于亏损甚至停产状态。
 
国家《生物质发展“十二五”规划》提出,到2015年,生物质能年利用量要超过5000万吨标准煤。但据记者了解,截至2014年底,生物质能实际利用量仅为3000万吨标准煤左右,“十二五”目标看来有可能落空。
 
发展生物质能源既可以避免焚烧秸秆造成的污染,又可以变废为宝,增加农民收入,这种利国利民的好事为啥做不好呢?
 
释放生物质电价上涨预期
 
事实上,国内各类清洁能源的资源量及占比排序分别为:生物质(11.71亿吨标煤,占比54.5%)、水电(5.84亿吨标煤,占比27.2%)、风电(3.35亿吨标煤,占比15.5%)以及核电(0.58亿吨标煤,占比2.7%)。通过对比可以看到,生物质能源是资源量最为丰富的形态。生物质发电是能够实现生物质能源大规模高效产业化利用的技术之一,同时也是二氧化碳减排量最大的一种利用形式之一。
 
生物质发电的原料以秸秆、树枝、干柴等农林废弃物为主。在生物质发电行业缺位的情况下,这些农林废弃物大多数都被农民野外焚烧,在我国造成了很大程度的污染,也是雾霾的成因之一。发展生物质发电行业,不仅能够变废为宝,让本来露天燃烧的农林废弃物变成电力能源,更可以通过收储环节实现农民增收。
 
来自权威媒体的报道消息称,生物质发电龙头企业——凯迪电力,电力商品售价的60%用于生物质原料收储,直接反馈给农民。这一分配比例在我国能源行业中是独有的,正因为凯迪电力找到了合理的比例,凯迪电力成为了我国生物质发电行业为数不多的良性运转并实现稳定盈利的企业之一。在2014年,凯迪电力大股东阳光凯迪集团共向农民支付了26亿元收购生物质原料,2015年随着更多电厂投产、产能扩大,这一数字将达到60亿元左右。
 
利好的消息不仅如此。日前,有媒体报道称各方期待已久的【中发(2015)9号】新电改方案已内部下发。在众多业内人士看来,本轮电改方案的另一个亮点,就是对分布式能源的支持,明确提出对分布式电源提高系统消纳能力和能源利用效率,进一步落实保障性收购制度。生物质发电与光伏发电是典型的分布式电源,其进一步发展能够降低电力输送成本和过程中碳排放。分布式电源并网政策的进一步优化,生物质发电在电力供应结构中的地位无疑将得到明显提升。
 
由此,在以生物质发电等清洁能源逐步取代火电的国家战略意图下,生物质发电标杆电价上涨已是必然之势。本轮电改方案被广泛认为是生物质发电进入高速发展期的关键节点,生物质发电标杆价格的提升,将大幅提升生物质发电在我国电力供应结构中的地位。
 
燃料收集成行业难题
 
但在市场不断释放红利的同时,国内生物质发电的发展现状却不容乐观。近日,韶能股份的转型项目——生物质发电项目因燃料短缺,陷入暂时性停产状态,引发市场关注。
 
此前凯迪电力也遭遇过燃料供应问题,收购的燃料质量差不说,价格也被哄抬,甚至中间商还在燃料中掺水甚至石块,影响了机组安全运行。相关媒体在采访中发现,韶能股份生物质发电项目遭遇的“烦恼”正是生物质发电行业普遍面临的问题,做好燃料收购、储运、管理工作,对生物质能发电企业至关重要,燃料供应也成为生物质发电行业的关键。
 
“我国生物质发电目前最大的瓶颈是燃料不足,燃料供应是生物质发电项目正常运营的前提,但我国生物质原料存在分布不集中的现状,为原料收集带来巨大的困难。”中投顾问能源行业研究员宋智晨介绍说。
 
宋智晨还指出,以农作物秸秆为燃料的生物质发电项目,则由于秸秆体积大、重量轻、不适合长距离运输等原因,燃料的收购、储存和运输均出现了较大问题;此外,生物质发电属于废物利用,燃料的燃烧热值低导致发电效率低,又需要更多的燃料,更加凸显了燃料供应不足问题。“投资生物质发电项目的企业很多,因为有政府补贴,大家算账之后觉得划算,但真正投资进去之后,发现主要头疼的问题还是原料保障问题,这是整个行业面临的问题。”厦门大学能源经济研究中心主任林伯强指出,如何按质按量持续不断地保障燃料供应,成为生物质发电项目盈利的成败关键。实际上,林伯强所言非虚,从事生物质发电项目的企业几乎都要打一场燃料保障的仗。凯迪电力是国内较早从事生物质发电项目的企业,也是生物质发电巨头,由于涉足地区广,其所遭遇的的燃料供应问题堪称行业的典型。
 
核心设备与关键技术亟须国产化
 
此外,“生物质发电三条技术线路,固体直燃发电相对成熟,气化发电现在也比较成熟,在实验室里没问题,可是商业化还有难度。”北京乡电电力有限公司总经理袁英江说。
 
生物质发电在我国电力构成中占比很小,在新能源发电中,占比也仅为1/10左右。制约我国生物质发电大规模推广的因素不少,诚如生物质发电建设和运营成本相对较高,生物质燃料的收集和运输问题,而缺乏国产化的核心设备和关键技术,也是其中的一个重要原因。
 
在河北工程大学城市建设学院教授王侃宏等专家看来,我国生物质发电新技术开发不力,利用技术单一,并且在核心技术领域缺少自有知识产权,相关技术开展非常缓慢,比如气化发电技术、沼气发电技术、混合燃烧发电技术。
 
与国外发达国家相比,我国生物质发电技术规模、容量以及占全国发电总量的比例都相对较小。由于核心设备和关键技术的缺乏,也让发电成本水涨船高,广东省技术经济研究发展中心助理研究员廖晓东指出,我国生物质直燃发电大部分采用进口设备,国外技术及设备占60%以上,一般投资在10000—12000元/千瓦之间。
 
目前我国生物质发电中,生物质混燃发电较少,中小型固定床和流化床生物质气化发电系统均有实际应用的装置。为了使生物质发电顺利发展,核心设备和关键技术的国产化必须尽快实现,一些难题亟待解决。
 
科技部中国农村技术开发中心研究员葛毅强曾分析我国生物质发电还存在的一些技术挑战,主要包括高温超高压锅炉、汽机和发电机的整体国产化、原料预处理成本高、气化炉结构优化设计及系统耦合、气化气中的焦油裂解与净化技术和固体炭副产品的高值化利用技术以及各技术环节的系统集成。
 
湖南鹞翔环保能源科技有限公司是集研发、设计、生产、销售和固废物治理、垃圾运营、热能供应、能源服务与管理为一体的高新技术企业。公司研发团队依托清华大学热能物理学院和化学院、湖南大学化学院、湖南理工大学能源与动力学院等科研力量和实验平台,经过多年努力相继开发了:污泥气化处理与燃烧系统、固废物无害化处理系统、组合式垃圾破袋筛碎机、履带碾压式垃圾脱水机、垃圾脱氯干燥系统、生物质燃气锅炉、烟气余热回收装置等十几项具有自主知识产权的高科技产品。尤其是发明了利用生活垃圾和可燃工业垃圾制取氢碳燃料的方法与工艺,填补了国内空白并达到了国际先进水平。该技术制取的氢碳燃料热值可达3500kcal/kg以上,利用生物质燃气锅炉进行气化燃烧,其排放的尾气接近于天燃气燃烧后的排放指标,完全能达到国家最新制定的排放标准。本公司拉通了生活垃圾和可燃工业垃圾能源化利用的产业链,开创了垃圾资源化处理和能源化利用的新思路!公司共申请了20多项国家专利,其中有5项发明专利,拥有产学研示范基地和生产工厂,通过了ISO9001:2008质量管理体系认证。 本公司以质量和价格赢得市场,以服务和诚信赢得口碑,以技术和创新铸就品牌,以专业和专注求得发展,以敬业和拼搏获得未来!及系统耦合、气化气中的焦油裂解与净化技术和固体炭副产品的高值化利用技术以及各技术环节的系统集成。
文章来源:http://www.hunanyx.com



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