基本介紹
- 中文名：生物質發電
- 外文名：biomass power generation
- 原理：生物質所具有的生物質能
- 類型：可再生能源發電
- 代表：農林廢棄物直接燃燒發電
- 時間：20世紀70年代
- 國家：丹麥
發電前景,發電形式,直接燃燒發電,混合發電,氣化發電,沼氣發電,垃圾發電,有待扶持,發展意義,必要可行,
發電前景
情況
中國是一個農業大國，生物質資源十分豐富，各種農作物每年產生秸稈6億多噸，其中可以作為能源使用的約4億噸，全國林木總生物量約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，開發潛力將十分巨大。
為推動生物質發電技術的發展，2003年以來，國家先後核准批覆了河北晉州、山東單縣和江蘇如東3個秸稈發電示範項目，頒布了《可再生能源法》，並實施了生物質發電優惠上網電價等有關配套政策，從而使生物質發電，特別是甜高粱秸稈發電迅速發展。
生物質發電鍋爐
生物質發電鍋爐根據國家“十一五”規劃綱要提出的發展目標，未來將建設生物質發電550萬千瓦裝機容量，已公布的《可再生能源中長期發展規劃》也確定了到2020年生物質發電裝機3000萬千瓦的發展目標。此外，國家已經決定，將安排資金支持可再生能源的技術研發、設備製造及檢測認證等產業服務體系建設。總的說來，生物質能發電行業有著廣闊的發展前景。
發展
隨著生物質能發電產業競爭的不斷加劇，大型生物質能發電企業間併購整合與資本運作日趨頻繁，國內優秀的生物質能發電企業愈來愈重視對行業市場的研究，特別是對企業發展環境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因為如此，一大批國內優秀的生物質能發電企業迅速崛起，逐漸成為生物質能發電產業中的翹楚!
我國生物質能資源非常豐富，發展生物質發電產業前景廣闊。一方面，中國農作物播種面積有18億畝，年產生物質約7億噸。相當於3.5億噸標準煤。此外，農產品加工廢棄物包括稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣和棉籽殼等，也是重要的生物質資源。另一方面，我國現有森林面積約1.95億公頃，森林覆蓋率20.36%，每年可獲得生物質資源量約8億至10億噸。
同時，發展生物質發電，實施煤炭替代，可顯著減少二氧化碳和二氧化硫排放，產生巨大的環境效益。與傳統化石燃料相比，生物質能屬於清潔燃料，燃燒後二氧化碳排放屬於自然界的碳循環，不形成污染。據測算，運營1台2.5萬kW的生物質發電機組，與同類型火電機組相比，可減少二氧化碳排放約10萬t/a。
到2025年之前，可再生能源中，生物質能發電將占據主導地位。未來，利用生物質再生能源發電已經成為解決能源短缺的重要途徑之一。
此外，我國還有5400多萬公頃宜林地，可以結合生態建設種植農作物，這些都是中國發展生物質發電產業的優勢。發展生物質發電產業是構築穩定、經濟、清潔、安全能源供應體系，突破經濟社會發展資源環境制約的重要途徑。
發電形式
直接燃燒發電
直接燃燒發電是將生物質在鍋爐中直接燃燒，生產蒸汽帶動蒸汽輪機及發電機發電。生物質直接燃燒發電的關鍵技術包括生物質原料預處理、鍋爐防腐、鍋爐的原料適用性及燃料效率、蒸汽輪機效率等技術。
混合發電
生物質還可以與煤混合作為燃料發電，稱為生物質混合燃燒發電技術。混合燃燒方式主要有兩種。一種是生物質直接與煤混合後投入燃燒，該方式對於燃料處理和燃燒設備要求較高，不是所有燃煤發電廠都能採用；一種是生物質氣化產生的燃氣與煤混合燃燒，這種混合燃燒系統中燃燒，產生的蒸汽一同送入汽輪機發電機組。
氣化發電
生物質氣化發電技術是指生物質在氣化爐中轉化為氣體燃料，經淨化後直接進入燃氣機中燃燒發電或者直接進入燃料電池發電。氣化發電的關鍵技術之一是燃氣淨化，氣化出來的燃氣都含有一定的雜質，包括灰分、焦炭和焦油等，需經過淨化系統把雜質除去，以保證發電設備的正常運行。
沼氣發電
沼氣發電是隨著沼氣綜合利用技術的不斷發展而出現的一項沼氣利用技術，其主要原理是利用工農業或城鎮生活中的大量有機廢棄物經厭氧發酵處理產生的沼氣驅動發電機組發電。用於沼氣發電的設備主要為內燃機，一般由柴油機組或者天然氣機組改造而成。
垃圾發電
垃圾發電包括垃圾焚燒發電和垃圾氣化發電，其不僅可以解決垃圾處理的問題，同時還可以回收利用垃圾中的能量，節約資源，垃圾焚燒發電是利用垃圾在焚燒鍋爐中燃燒放出的熱量將水加熱獲得過熱蒸汽，推動汽輪機帶動發電機發電。垃圾焚燒技術主要有層狀燃燒技術、流化床燃燒技術、旋轉燃燒技術等。發展起來的氣化熔融焚燒技術，包括垃圾在450°~640°溫度下的氣化和含碳灰渣在1300℃以上的熔融燃燒兩個過程，垃圾處理徹底，過程潔淨，並可以回收部分資源，被認為是最具有前景的垃圾發電技術。
有待扶持
國家在生物質能發電的上網電價上給予了扶持，每千瓦時電價比火電高兩角錢左右，但是，我國的扶植力度與歐美國家比還是有差距。歐洲一些國家除了電價，在稅收上的扶持力度更大。歐洲一些電廠之所以經營得好，有很重要的一條，人家的原料不僅不付錢，而且由於秸稈是按照垃圾處理，還要徵收垃圾處理費，因此可以良性發展。我國與國外情況不同，一方面要通過發電避免農民焚燒秸稈引起污染等社會問題，一方面又要通過發電扶助農民。基於以上兩點，不僅秸稈收購價格不能過低，而且隨著此類項目的增多，收購價格還在上升。如國家在確定生物質能發電的上網電價補貼時，秸稈每噸價格被定在100元左右，而秸稈實際收購價格已達200—300元/噸，如此高的原料成本增加了企業成本預算，以山東秸稈發電的上網電價為例，實際成本在0.65元/千瓦時左右，脫硫標桿上網電價(0.344元/千瓦時)加上政府補貼電價(0.25元/千瓦時)，總計為0.594元/千瓦時，虧損顯而易見。虧損的狀態迫使部分生物質能企業停產，因此國家在稅收等政策上進一步加大扶持力度就顯得非常重要。
生物質發電廠
生物質發電廠此外，在生物質發電項目布局上國家也應該更科學規劃，有序建設，避免一哄而上。如果布局太密集，勢必會加大秸稈的收購和運輸半徑，而且還會導致原料價格上升，企業的效益就會受到更大的影響。
發展意義
1.增加我國清潔能源比重
2.改善環境
3增加農民收入，縮小城鄉差距
必要可行
國家發改委能源局可再生能源處周篁博士在河北省晉州生物質發電項目開工儀式上介紹說，生物質直接燃燒發電（簡稱生物質發電）是世界上僅次於風力發電的可再生能源發電技術。據初步估算，在我國，僅農作物秸稈技術可開發量就有6億噸，其中除部分用於農村炊事取暖等生活用能、滿足養殖業、秸稈還田和造紙需要之外，我國每年廢棄的農作物秸稈約有1億噸，折合標準煤5000萬噸。照此計算，預計到2020年，全國每年秸稈廢棄量將達2億噸以上，折合標準煤1億噸相當於煤炭大省河南一年的產煤量。
致公黨中央在全國政協十屆四次會議上的發言中提出，我國生物質資源生產潛力可達650億噸/年，折合33億噸標準煤，相當於每年化石資源消耗總量的3倍以上。中國工程院專家預測說，2015年，全球總能耗將有4成來自生物。大力加強生物質產業的開發與培育，對於緩解能源短缺、改善環境、擴大鄉鎮產業規模、促進循環經濟的發展具有重要意義。
我國是世界上人口最多的國家，國民經濟發展面臨資源和環境的雙重壓力。從人均化石能源資源量看，煤炭資源只有世界平均水平的60%，石油只有世界平均水平的10%，天然氣只有5%。從能源生產和消費來看，目前我國已經成為世界上第二大能源生產國和第二大能源消費國，大量生產和使用化石能源所造成的環境污染已經十分嚴重。專家認為，隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，我國的能源需求將快速增長，能源、環境和經濟三者之間的矛盾也將更加突出，因此，加大能源結構調整力度，加快可再生能源發展勢在必行。
