生物質(zhì)發(fā)電有望替代燃煤鍋爐

近日，國(guó)家發(fā)改委能源研究所下屬的國(guó)家可再生能源中心發(fā)布《2013中國(guó)生物質(zhì)發(fā)電建設(shè)統(tǒng)計(jì)報(bào)告》。《報(bào)告》顯示，截至2013年底，全國(guó)累計(jì)核準(zhǔn)容量達(dá)到1222.6萬(wàn)千瓦，其中并網(wǎng)容量779萬(wàn)千瓦，占核準(zhǔn)容量的63.72%的通。報(bào)告預(yù)測(cè)，到2014年底，預(yù)計(jì)生物質(zhì)發(fā)電能力達(dá)到1100萬(wàn)千瓦，上網(wǎng)電量有望達(dá)到500億千瓦時(shí)。這對(duì)處于政策扶持期的生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)當(dāng)然是好的，同時(shí)還將推動(dòng)生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備需求的增長(zhǎng)，特別是核心設(shè)備生物質(zhì)鍋爐。

中投顧問(wèn)環(huán)保行業(yè)研究員侯宇軒表示，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的生物質(zhì)鍋爐已經(jīng)可以做到燃燒清潔能源生物質(zhì)顆粒燃料，燃燒不產(chǎn)生二氧化硫和五氧化二磷，因而不會(huì)導(dǎo)致酸雨而污染大氣。因此，生物質(zhì)鍋爐廣泛應(yīng)用于生物質(zhì)發(fā)電和生物質(zhì)加熱，成為代替燃煤鍋爐清潔環(huán)保產(chǎn)品。

生物質(zhì)鍋爐是替代燃煤鍋爐的一種最佳方法。生物質(zhì)顆粒燃料利用作物秸稈、稻草為原料，經(jīng)過(guò)粉碎后再造粒即可作為鍋爐燃料。燃燒后的灰塵可作為高質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)肥。生物質(zhì)顆粒燃料熱值高達(dá)3800——4200大卡，相當(dāng)于中等熱值的煤炭發(fā)熱量，燃燒值與煤炭大致相當(dāng)，點(diǎn)火方式更方便。可作為能源化利用的農(nóng)作物秸稈、農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物以及林業(yè)剩余物資源量每年約4億噸標(biāo)煤。中國(guó)的生物質(zhì)資源豐富，生物質(zhì)鍋爐取代燃煤鍋爐供熱市場(chǎng)空間較大，生物質(zhì)成型燃料鍋爐供暖已具備產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)和條件，發(fā)展?jié)摿�較大。

我國(guó)65噸/小時(shí)及以下的燃煤鍋爐約46萬(wàn)臺(tái)，總規(guī)模約430萬(wàn)噸/小時(shí)，作為替代燃煤鍋爐的清潔供熱方式，即使替代2%，生物質(zhì)成型燃料利用量即超過(guò)5000萬(wàn)噸。目前，生物質(zhì)成型燃料年利用量約800萬(wàn)噸，在經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)、化石能源比較缺乏的廣東、江蘇等地區(qū)，已初具規(guī)模，形成了市場(chǎng)化、專(zhuān)業(yè)化的投資建設(shè)運(yùn)營(yíng)和管理服務(wù)的商業(yè)模式。

生物質(zhì)成型燃料可以把城鎮(zhèn)中小型鍋爐、農(nóng)村和城鎮(zhèn)小鍋爐，（鍋爐效率僅為60%左右，不能脫硫和脫氮）的低效、高污染的煤置換出來(lái)，把這些煤用于高效、低污染的大型電站鍋爐。這對(duì)農(nóng)民生活、環(huán)境、各種能源各得其所是一個(gè)多贏(yíng)的戰(zhàn)略。對(duì)于中國(guó)國(guó)情，可再生能源的利用要注重以高度分散的廣大農(nóng)民和小城鎮(zhèn)為主要用能對(duì)象，這是順其自然的能源服務(wù)配置。

事實(shí)上，生物質(zhì)成型燃料鍋爐發(fā)電、供熱這個(gè)模型已經(jīng)成為低碳清潔環(huán)保經(jīng)濟(jì)的分布式可再生能源熱力，是我國(guó)目前落實(shí)國(guó)務(wù)院大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃、替代燃煤鍋爐供熱等污染比較嚴(yán)重產(chǎn)業(yè)模式的重要方式。數(shù)據(jù)顯示，2013年我國(guó)生物質(zhì)鍋爐已占工業(yè)鍋爐總臺(tái)數(shù)的1.5%，約0.92萬(wàn)臺(tái)；民用生物質(zhì)爐具保有量超過(guò)1000萬(wàn)臺(tái)，年產(chǎn)量約200萬(wàn)臺(tái)。從行業(yè)的反饋來(lái)看，2014年生物質(zhì)爐具的保有量或?qū)⒂瓉?lái)新一輪增長(zhǎng)。

中投顧問(wèn)研究總監(jiān)郭凡禮表示，生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目盈利的重要三個(gè)條件。一是高效的鍋爐和上料設(shè)備，二是合理的項(xiàng)目布點(diǎn)、規(guī)�；�的原料供應(yīng)模式，三是科學(xué)的運(yùn)行管理。目前，國(guó)內(nèi)采用效率高、穩(wěn)定的生物質(zhì)鍋爐及其成套設(shè)備的項(xiàng)目約為20%，總體盈利狀況不佳。國(guó)內(nèi)不同的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目年利用小時(shí)數(shù)從1000小時(shí)到7500小時(shí)不等（指“等效率用小時(shí)數(shù)”），先進(jìn)的設(shè)備甚至年運(yùn)行8400小時(shí)以上，等效利用小時(shí)數(shù)達(dá)8000小時(shí)以上。

從上面的數(shù)據(jù)可以看出，設(shè)備運(yùn)行水平差異很大，生物質(zhì)發(fā)電至少年利用小時(shí)數(shù)要在6500以上才能做到盈利。生物質(zhì)燃燒是一個(gè)非常專(zhuān)業(yè)和高技術(shù)含量的行業(yè)，不是隨便將燃煤鍋爐修理更換就可以達(dá)到最好的運(yùn)行狀態(tài)或利潤(rùn)。

在生物質(zhì)鍋爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，相對(duì)傳統(tǒng)的鍋爐爐膛內(nèi)空間大，同時(shí)布置非常合理的二次風(fēng)，有利于生物質(zhì)燃料燃燒時(shí)瞬間析出的大量揮發(fā)分充分燃燒。生物質(zhì)鍋爐的效率一般都在80%以上，鍋爐型號(hào)大，燃燒的更充分，鍋爐的效率也就更高。最高的達(dá)到了88.3%，比燃煤鍋爐平均效率水平高15%。生物質(zhì)鍋爐在研發(fā)過(guò)程中還要解決受熱面沾污、腐蝕、結(jié)渣、氣溶膠排放等問(wèn)題，設(shè)備選型有利于提高鍋爐燃燒效率。

隨著生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)的逐步發(fā)展，生物質(zhì)鍋爐也引起了業(yè)界的關(guān)注。目前國(guó)家相關(guān)部門(mén)正推動(dòng)制訂生物質(zhì)固體成型燃料行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)將有望推動(dòng)生物質(zhì)鍋爐在市場(chǎng)上的規(guī)模應(yīng)用。以滿(mǎn)足城市環(huán)境發(fā)展的要求，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，越來(lái)越多的工業(yè)企業(yè)加入清潔生物質(zhì)鍋爐的使用。

（作者系中投顧問(wèn)產(chǎn)業(yè)與政策研究中心 環(huán)保研究員）