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我国八成生物质发电设备较落后 亟须国产化

发布时间:2020-07-18 点击:生物质能发电技术原理
  

  “生物质发电技术线,固体直燃发电相对成熟,气化发电现在也比较成熟,在实验室里没问题,可是商业化还有难度。”乡电电力总经理袁英江说。

  在此利好形势下,获大力支持的风电、光伏等清洁能源设备市场或现爆发式增长,生物质发电设备市场也将迎来新的发展机遇。

  尽管我国生物质发电呈现了良好的 发展态势,不过由于我国生物质发电产业化尚处于起步阶段,国产设备产业链不够完善,配套的机械制造业还未形成,商业化程度较低,经济效益不太乐观,市场竞争力比较弱,而近期的一系列利好消息,无疑给生物质发电设备市场带来一个极佳的发展机遇期,将大大加速生物质发电产业化。

  生物质发电在我国电力构成中占比很小,在新能源发电中,占比也仅为1/10左右。制约我国生物质发电大规模推广的因素不少,比如生物质发电建设和运营成本相对较高,生物质燃料的收集和运输问题,而缺乏国产化的核心设备和关键技术,也是其中的一个重要原因。

  国能生物发电集团科技部主任庄会永说:“生物质发电从2006年开始规模化发展以来,到今天我国生物质发电装机总量已达8000兆瓦,但是这些生物质发电项目大概有80%以上采用的是比较落后的燃烧发电设备,只有20%左右采用了比较先进的技术线。整个生物质发电产业,80%左右的项目都不挣钱。”生物质发电大致可分为直接燃烧发电技术、混合燃烧发电技术、气化发电技术等几种,虽然我国生物质资源丰富,比如农作物秸秆年产量达7亿吨以上 (折合标准煤约3.5亿吨),但我国生物质发电起步较晚,产业化程度比较低,发电设备相对落后。

  与国外发达国家相比,我国生物质发电技术规模、容量以及占全国发电总量的比例都相对较小。由于核心设备和关键技术的缺乏,也让发电成本水涨船高,广东省技术经济研究发展中心助理研究员廖晓东指出,我国生物质直燃发电大部分采用进口设备,国外技术及设备占60%以上,一般投资在10000~12000

  在工程大学城市建设学院教授王侃宏等专家看来,我国生物质发电新技术开发不力,利用技术单一,并且在核心技术领域缺少自有知识产权,相关技术开展非常缓慢,比如气化发电技术、沼气发电技术、混合燃烧发电技术。

  目前,我国生物质发电多数采用直燃发电技术,即对生物质燃料进行必要的预处理后送入锅炉中直接进行燃烧,将生物质储存的化学能为热能,推动汽轮机将热能为机械能,汽轮机带动发电机转动,再为电能。中国能源建设集团山西省电力勘测设计院工程师严鑫和国山西省电力公司电力科学研究院工程师吴明锋认为,生物质直燃发电技术在原理上与传统火力发电技术十分相似,可以借鉴火电的成熟经验,因此该技术在众多的生物质利用技术中最具产业化前景,已经进入实际工程推广阶段。

  目前我国生物质发电中,生物质混燃发电较少,中小型固定床和流化床生物质气化发电系统均有实际应用的装置。为了使生物质发电顺利发展,核心设备和关键技术的国产化必须尽快实现,一些难题亟待解决。科技部中国农村技术开发中心研究员葛毅强曾分析我国生物质发电还存在的一些技术挑战,主要包括高温超高压锅炉、汽机和发电机的整体国产化、原料预处理成本高、气化炉结构优化设计及系统耦合、气化气中的焦油裂解与净化技术和固体炭副产品的高值化利用技术以及各技术环节的系统集成。

  据了解,我国从1987年起开始生物质发电技术研究。1998年,1兆瓦谷壳气化发电示范工程建成投入运行。2000年,6兆瓦秸秆气化发电示范工程建成投入运行。从2006~2013年,我国生物质发电装机容量逐年增加,年均复合增长率达33.71%。

  3月初,《工作报告》提出大力发展风电、光伏发电、生物质能。上,有代表将生物质能源列入十三五重大专项。3月20日,国家发展委等部门联合发布 《关于改善电力运行调节促进清洁能源多发满发的指导意见》,明确提出积极促进清洁能源消纳,风电、光伏发电、生物质发电按照本地区资源条件全额安排发电,鼓励清洁能源参与市场,提高清洁能源发电比例。

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