開發利用可再生能源特別是生物質直燃發電,符合科學發展觀,符合實現可持續發展的要求。政府對開發和利用可再生能源給予有力的法律、政策支持。2005年2月全國人大通過了《中華人民共和國可再生能源法》,2006年1月正式實施?,F在,國家已將開發利用生物質能作為發展現代農業、建設社會主義新農村和建設資源節約型、環境友好型社會的重要政策和措施之一。我國在國民經濟和社會發展第十一個五年規劃中,明確提出建設生物質發電550萬kW裝機容量的發展目標。在《可再生能源中長期發展規劃》中,又進一步提出到2020年生物質發電裝機容量達到3000萬kW,生物質能利用量占到一次能源消費量4%的目標。
4工藝流程
生物質燃料通過上料系統在生物質電站鍋爐直接進行燃燒,將生物質能轉化為熱能并通過汽輪機做功產生機械能,帶動發電機發出電能。整套系統主要由汽輪發電機、生物質直燃鍋爐、給料系統、上料系統、除塵、除渣裝置等組成。生物質直燃發電與燃煤發電十分相似,兩者都是燃料在鍋爐內燃燒產生蒸汽、汽輪機將蒸汽的熱能轉化為機械能、發電機再將機械能轉化為電能的過程。但由于燃料的特性不同,這兩種發電方式也有區別,主要是生物質燃料具有高氯、高堿、揮發份高、灰熔點低等特點,燃燒時易腐蝕鍋爐,并產生結渣、結焦等,因此,對生物質直燃鍋爐的設計有特殊的技術要求。生物質直燃發電工藝成熟,整套生物質發電系統可以穩定而連續的運行,并能夠高效率、大規模地處理多種廢棄生物質,并且原料易于就地收集且運營維護成本相對較低,因此非常適合在我國進行大規模推廣。
在我國,生物質原料數量雖然巨大,但來源較為分散,與西方農場化耕作模式有較大的差別,為適合我國的國情,需要建立一套科學合理的收集體系。生物質燃料的原料主要是農林業廢棄物,存在著季節性強,收集運輸困難的問題。農業生產分布在面積廣闊的農田上,農作物收割后秸稈廣泛的分布在農村地區,且秸稈體積大,不便于運輸;樹枝等林業廢棄物絕大部分分布在山區,交通不便,收集工作量大。因此,如何建立科學穩定收、儲、運體系是保證生物質直燃電廠穩步發展、安全供應的物質基礎。技術應用路線見圖1。
以一臺12MW機組為例,工程投資約16000萬元,機組年發電量8500萬kW?h,按上網電價0.585元/kW?h計算(生物質發電高于脫硫機組電價0.25元/kW?h),銷售收入可達5000萬元,實現利潤350萬元。利用稅后利潤和折舊每年償還貸款1200萬元,14年便可收回投資。
5.2社會效益
a.可有效改善農村經濟結構,增加農民收入。
生物質電廠的建設,使生物質資源變廢為寶。據測算,1×12MW的發電項目建成投產后,每年收購生物質資源費用約為3000萬元,可提供就業崗位80多個,還可提供一定數量的臨時用工機會,增加了當地農民的收入,為農村經濟帶來新的活力,在一定程度上改善了農村的經濟結構。
b.可以從根本上解決秸稈在田間直接焚燒問題,減少大氣污染,減少煙霧對交通和環境的影響。
c.能夠有效杜絕秸稈的隨地堆放,促進農村文明建設,減少火災隱患。