青島生物質氣化發(fā)電工程項目生產基地,河南電研新能源

能源是人類賴以生存的物質基礎，是國民經濟的基本支撐。我國是能源消費大國，當前能源供應主要依靠煤炭、石油和等化石能源，而化石能源資源的有限性及其開發(fā)利用過程對環(huán)境生態(tài)造成的巨大壓力，嚴重制約著經濟社會的可持續(xù)發(fā)展。生物質氣化發(fā)電技術又稱生物質發(fā)電系統(tǒng)，利用氣化爐把生物質轉化為可燃氣體，經過除塵、除焦等凈化工序后，再通過內燃機或燃氣輪機進行的發(fā)電。同時，我國又是一個農業(yè)大國，每年有大量的農作物秸稈、畜禽糞便、農產品加工副產品和能源作物等植物生物質產生。而生物質氣化技術正是以植物生物質為原料，采用熱解法及熱化學氧化法在缺氧條件下加熱，使其發(fā)生復雜的熱化學反應的能量轉化過程，在反應條件下按照化學鍵的成鍵原理，變成co、、氫氣等可燃性氣體的分子。終利用這些氣體進行集中供氣、發(fā)電，從而可在某些情況下替代現有的煤電以及。其不僅減輕了因焚燒秸稈而對環(huán)境造成的污染，而且提高了秸稈的利用效果，并為能源的可持續(xù)發(fā)展提出了有效途徑。

生物質發(fā)電以秸稈（包括棉花、小麥、玉米等秸稈）以及農林廢棄物（如樹皮）為原料，通過直燃發(fā)電的技術產生綠色電力，除了可以增加清潔能源比重、改善環(huán)境，還可以增加農民收入、縮小城鄉(xiāng)差距，意義重大。

我國利用農林廢棄物規(guī)模化發(fā)電尚處于起步階段，生物質發(fā)電技術不成熟、項目造價高，總投資大，運行成本高，盡管國家給予了電價優(yōu)惠政策，但盈利水平還是不如常規(guī)火電。生物質能發(fā)電技術主要包括：直接燃燒發(fā)電技術、熱化學轉換發(fā)電技術、生物化學轉換發(fā)電技術等3種途徑。究其原因，一是單位造價高，二是燃料成本高，三是生物質發(fā)電企業(yè)實際稅率太高?！犊稍偕茉捶ā芬?guī)定農林廢棄物生物質發(fā)電應享受財政稅收等優(yōu)惠政策，但相關政策和措施尚未出臺。

在國外，以直燃發(fā)電為代表的生物質發(fā)電技術已經比較成熟，丹麥研發(fā)的農林生物質直燃發(fā)電技術被聯合國列為重點推廣項目。所以目前可能使用生物質氣化發(fā)電的主要對象應是有大量生物質廢料而沒有收集及運輸問題的企業(yè)或地區(qū)。農林生物質發(fā)電產業(yè)主要集中在發(fā)達國家，印度、巴西和東南亞等發(fā)展中國家也積極研發(fā)或者引進技術建設相關發(fā)電項目。在國土面積只有我國山東省面積1/4強的丹麥，已建立了15家大型生物質直燃發(fā)電廠，年消耗農林廢棄物約150萬噸，提供丹麥全國5%的電力供應。國外鼓勵生物質發(fā)電產業(yè)發(fā)展的政策主要體現在價格激勵、財政補貼、減免稅費等方面，力度非常大。

中國是一個農業(yè)大國，生物質資源十分豐富。中國擁有充足的可發(fā)展能源作物，同時還包括各種荒地、荒草地、鹽堿地、沼澤地等。如加以有效利用，開發(fā) 潛力將十分巨大。

  為推動生物質發(fā)電技術的發(fā)展，2003年以來，國家先后核準批復了河北晉州、山東單縣和江蘇如東3個秸稈發(fā)電示范項目，頒布了《可再生能源法》，并實施 了生物質發(fā)電優(yōu)惠上網電價等有關配套政策，從而使生物質發(fā)電，特別是秸稈發(fā)電迅速發(fā)展。

截至2009年底，全國投產、在建和開展前期工作的生物質發(fā)電項目有170多個，裝機容量460多萬千瓦，其中已投產50多個，裝機容量100多萬千瓦。

生物質氣化發(fā)電可使用農林廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業(yè)有機廢棄物及動物糞便等生物質原料。原料來源廣泛，發(fā)電設備多種，發(fā)電規(guī)模不等，促使氣化技術呈多樣化發(fā)展。從發(fā)電規(guī)模上分，生物質氣化發(fā)電系統(tǒng)可分為小型、中型、大型三種。盡可能將能量保留在反應后得到的可燃氣中，氣化后的產物含有H2、CO及低分子的CmHn等可燃性氣體。小型氣化發(fā)電系統(tǒng)所需的生物質數量較少，簡單靈活，多采用固定床氣化設備，主要用于農村照明或作為中小企業(yè)的自備發(fā)電機組，一般發(fā)電功率小于200kW。固定床氣化設備又可分為上吸式、下吸式和開心層下式3種，其中下吸式爐型有利于減少爐內熱解生成的焦油含量，因而被廣泛采用。