孫慧麗
源和電站股份有限公司,山東濟南 250400
摘要:近幾十年來,利用農林廢棄物發電在發達國家發展迅速。以歐盟為例,近幾年隨著對節能環保的重視和電力市場綠色電力份額的強制性規定,生物質發電受到了充分的重視并獲得發展。介紹國內的生物質發電行業,分析了制約生物質發電產業發展問題。近年來,生物質發電在我國也得到了廣泛關注,并取得了長足進步。
1生物質發電對我國環境的影響分析
1.1生物質發電的CO2減排問題
生物質屬于可再生能源,利用其發電可替代化石燃料的使用,節約化石能源。廢棄的生物質如果無法有效處理,直接在田間焚燒或者堆砌腐爛還田成肥等處理方式都會帶來巨大的大氣污染和消防安全問題。大力發展生物質發電項目,能夠有效處理農林廢棄物,改善環境效果明顯。據測算,一個25MW的生物質發電廠每年保守估計可以減少CO2排放超105t,目前生物質發電在碳減排方面具有顯著效果。
1.2生物質發電對當地生態環境的影響
我國與發達國家農業耕種模式不同,森林資源及其產業發展模式不同,決定了我國生物質發電只能采用因地制宜的方式,同時要通過合理規劃,以充分重視項目的環境保護問題。長期以來,我國很多地區生物質都大量還田,或者通過就地焚燒,或者通過破碎隨翻地埋入田中等方式進行處理。
對區域環境甚至交通運輸的影響十分惡劣,大力發展生物質發電項目,對改善環境效果明顯。生物質發電的出渣綜合利用問題,從我國已經運行的生物質電站的經驗來看,電站除塵器收集的飛灰可以作為肥料用于還田,但生物質發電產生的鍋爐出渣無法綜合利用。這是因為我國生物質電站鍋爐出渣的利用方式與國外有所不同。歐美國家和地區通常將鍋爐灰渣充分應用于化學工業、建材行業、環境治理、循環農業等方面,而我國的鍋爐出渣一般用于筑路、填埋等初級處理,或隨意堆放。
2影響我國生物質發電發展的幾個重要因素
目前影響生物質發電發展的重要因素還有不少,本文主要在科學規劃、資源調查、摻燒方式、投資成本等幾個重要因素方面做簡要分析與討論。
2.1科學規劃
資源的相對有限性是我國生物質發電的最主要特點我國尚不具備長距離運輸生物質資源的條件,一個生物質電廠能燃用的生物質資源受運距、秸稈類型、秸稈資源等限制。因此,生物質電廠規模主要受其可獲得資源量限制,并且在同一個地區不能同時建設多個生物質電廠,否則將導致資源獲取困難、盈利空間縮小、燃料價格快速上漲等諸多問題。
2.2資源調查
地區生物質發電規劃和生物質電廠建設的關鍵因素是可利用資源量,因此應將資源調查置于最為重要的位置。在資源調查中,首先要根據不同農作物類型,統計并確定合理的谷草比。以棉花秸稈為例,我國新疆地區與其他地區的谷草比是有較大區別的,不能按一個固定的比率類推;江浙地區路網較為發達,水路運輸便利,運費較低,秸稈資源運輸半徑相對大些;華中、華南大部分地區丘陵、河道較多,運費較高,大面積采用農業機械化收割的自然條件稍差,電廠燃料的運輸半徑較短。在進行燃料調查時,要綜合考慮各種影響因素,努力做到客觀翔實,為生物質電站規劃和機組、鍋爐等設備的選型提供翔實資料。
2.3摻燒方式
摻燒生物質資源一直是生物質發電的重要方式之一。我國部分燃煤電廠和生物質電廠也曾進行了積極的嘗試。此種發電方式可充分實現“因地制宜利用生物質能”的發展思路,并可以通過生物質資源(例如秸稈)與化石燃料的相互替代,用摻燒的方式來有效平抑燃料價格。
2.4投資成本
生物質發電廠初期投資成本很高,特別是生物質鍋爐的設計制造要求高,使用進口、國產設備投資成本分別為:10000元/kW、8000元/kW左右,并且設備后期的改造費用也很高,而火電設備投資僅為生物質發電成本的約50%。以上因素都是影響發電成本的主要因素。雖然2010年7月由國家發改委發布的《關于完善農林生物質發電價格政策的通知》規定,上調農林生物質發電價格至0.75元/kW,但這仍低于大多數生物質電廠的發電成本。目前,過年的生物質發電項目盈利能力較低,大多處于虧損或盈虧平衡邊緣。
3我國生物質發電產業的發展現狀
3.1行業分布特點分析
生物質發電行業的區域分布特征比較明顯,我國的生物質發電主要集中在華東地區,該地區的裝機容量占到全國的49%;其次是中南地區,裝機容量占全國的22%;東北地區的裝機容量占全國的15%;華北地區占8%;西南和西北地區的裝機容量均在3%左右。從投資金額來看,我國的生物質發電也主要集中在華東地區,該地區的投資總額占到全國的50%;其次是中南地區,投資總額占全國的21%。
3.2生物質發電裝機容量和投資規模
從2005年開始,以國家發改委批復國信如東、國能單縣、河北晉州三個秸稈發電示范項目為序幕,在《可再生能源法》及配套政策的支持下,我國生物質直燃發電開始邁出實質性步伐,裝機容量逐年增加。據統計,截止到2010年6月,國內各級政府核準的生物質發電項目累計超過170個,總裝機規模達到5500MW,生物質發電的投資總額增加到586億元。
3.3生物質發電投資主體分布特點
目前,國家電網公司、五大發電集團、中國節能投資公司等國有大型企業紛紛投資參與生物質發電建設運營。已核準的生物質發電裝機容量最大的生物質發電企業分別是國能生物和武漢凱迪,這兩大集團的總裝機容量占全國總裝機容量的20%以上。
4結語
在一定的比較標準下,生物質發電對于節能減排的作用是很大的。在分析其環保效果的同時,應加強項目建設前期的資源調查,重視發電成本控制的研究。我國的生物質發電產業潛力巨大,再加上政府的大力扶持,在今后一段時期,我國的生物質發電產業將保持快速發展的勢頭,前景廣闊。
參考文獻
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