燃煤耦合生物質發電 直擊秸稈“露天焚燒”頑疾 2017-12-19 11:33:24
摘要:近日,國家能源局和環保部發布的《關(guan) 於(yu) 開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作的通知》提出,為(wei) 推進能源生產(chan) 和消費革命,將開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作。

為(wei) 此,業(ye) 內(nei) 專(zhuan) 家認為(wei) ,開展燃煤耦合生物質發電技改試點,利用既有燃煤機組的高效率燃燒轉化係統和低排放煙氣處理係統,實現農(nong) 林廢棄殘餘(yu) 物、生活垃圾、汙泥等生物質資源低排放處理、高效率利用,實現電力生產(chan) 消費綠色化低碳化,為(wei) 國家能源結構轉型、應對大氣汙染和氣候變化做出貢獻。
破解秸稈等生物質燃料
“露天焚燒”頑疾
據了解,燃煤耦合生物質發電是一種可再生能源發電技術,通過對現役煤電機組實施技術改造,利用高效發電係統和環保集中治理平台,盡力消納田間露天直燃秸稈,規模化協同處理汙泥、垃圾,實現火電燃料靈活性,降低存量煤電耗煤量、提升可再生能源發電量,具有投資省、見效快、排放低、可再生電能質量穩定的特點。
“《通知》的出台,表明國家已著手從(cong) 政策層麵鼓勵利用既有燃煤機組處理農(nong) 林廢棄物,將大力開展項目試點工作促進燃煤耦合生物質發電的發展。”中華環保聯合會(hui) 廢棄物發電專(zhuan) 委會(hui) 籌備委員會(hui) 秘書(shu) 長郭雲(yun) 高表示,每逢兩(liang) 收季節,我國農(nong) 林產(chan) 區總有大量的農(nong) 林廢棄物就地焚燒而產(chan) 生大麵積、高強度的大氣汙染,發展燃煤耦合生物質發電可實現規模化處理農(nong) 林廢棄物,為(wei) 破解農(nong) 作物秸稈“露天焚燒”頑疾找到新途徑。
國家可再生能源產(chan) 業(ye) 技術創新聯盟理事長張平也表示,秸稈露天焚燒直接汙染大氣環境,對重汙染天氣的形成和加重起到推波助瀾作用。尤其是秋冬季節秸稈焚燒,對PM2.5日均濃度影響的貢獻率在14%-55%。例如,黑龍江省部分地區秸稈焚燒排放是導致11月上旬我國區域性大範圍重汙染的“元凶”。為(wei) 此,11月28日,黑龍江省農(nong) 業(ye) 委員會(hui) 和哈爾濱、佳木斯、雙鴨山、鶴崗4市政府因秸稈焚燒治理不力導致空氣質量爆表而被環保部約談。“發展燃煤耦合農(nong) 林生物質發電可成為(wei) 解決(jue) 秸稈田間直燃難題的有效方式。”
同時,我國現役煤電機組發電小時數持續下降,為(wei) 燃煤耦合生物質發電提供了高效低碳的平台。郭雲(yun) 高表示,目前,煤電機組平均年運行小時數已低於(yu) 4000小時,遠低於(yu) 設計的5500小時,且煤電機組能源轉化效率高,並實現近零排放。大量煤電產(chan) 能過剩與(yu) 大量露天焚燒農(nong) 林廢棄物的情況同時存在,顯然是不合理的。“出台《通知》,就是讓煤電機組實現高效利用、低排放處理農(nong) 林廢棄物,如原來一噸秸稈能發電660千瓦時,利用高效近零排放的燃煤耦合(混燃)技術,發電量可提高10%以上,而排放則與(yu) 天然氣機組相當。”此外,充分利用既有燃煤機組高效率產(chan) 生綠色能源,最大限度地減少其他農(nong) 林廢棄物處理利用設施的投入,盤活了優(you) 質的現有資產(chan) 。
“為(wei) 達到2030年非化石能源發電量占比不低於(yu) 50%的目標,‘減煤’是未來我國能源發展的趨勢。”張平表示,開展燃煤生物質耦合發電是必然的選擇,一方麵為(wei) 了減少燃煤發電的比例,利用生物質逐步替代以實現煤電減量化目標,另一方麵,通過煤電耦合生物質發電,就是利用現役大容量、高效率燃煤機組,以及燃煤電廠高效環保設施達到超低排放,助推秸稈等生物質資源無害化、能源化、規模化利用,破解秸稈直焚、汙泥垃圾圍城等社會(hui) 問題,從(cong) 而實現整個(ge) 煤電行業(ye) 全麵節能減排。“開展燃煤耦合生物質發電,也是為(wei) 落實《全麵實施燃煤電廠超低排放和節能改造實施方案》提出到2020年實現燃煤超低排放改造5.8億(yi) 千瓦和節能改造6.3億(yi) 千瓦的目標。”
此外,我國具備煤電耦合生物質發電的資源條件。據悉,我國每年產(chan) 生的農(nong) 林廢棄殘餘(yu) 物約12.5億(yi) 噸。其中,可供收集的農(nong) 作物秸稈資源量約6.9億(yi) 噸,除肥料、飼料、基料、原料等產(chan) 業(ye) 消納約3.5億(yi) 噸外,可供能源化利用的約3.4億(yi) 噸。此外,還有可供能源化利用的林業(ye) 加工剩餘(yu) 物約3.5億(yi) 噸。
郭雲(yun) 高也表示,隨著試點工作的深入,燃煤耦合生物質發電將成為(wei) 未來農(nong) 林廢棄物處理利用的重要途徑。
多問題待解
雖然國家開始從(cong) 政策層麵支持發展煤電耦合生物質發電,但行業(ye) 剛剛起步,尚處於(yu) 摸索階段。業(ye) 內(nei) 專(zhuan) 家認為(wei) ,要全麵推廣應用,仍有一些問題待解。
“《通知》中提到的燃煤耦合農(nong) 林廢棄殘餘(yu) 物發電等耦合形式從(cong) 技術層麵不存在問題。”郭雲(yun) 高舉(ju) 例說,國電荊門發電廠的640兆瓦機組是《通知》所鼓勵的典型試點項目。據了解,該項目主要利用的生物質燃料是稻殼,經一定工藝產(chan) 生可燃氣體(ti) 送入燃煤鍋爐參與(yu) 燃燒,其氣化裝置生物質處理量為(wei) 8噸/小時,產(chan) 氣量約18000標準立方米/小時,氣化產(chan) 生燃氣的熱值約3500千卡/每千克,產(chan) 生的燃氣的發電量為(wei) 10.8兆瓦。
“生物質含水率、粒徑和收儲(chu) 運問題成為(wei) 發展煤電耦合生物質發電的阻礙,如入爐農(nong) 林廢棄物含水率不能超過15%。”郭雲(yun) 高介紹,國電荊門發電廠的640兆瓦機組的生物質燃料是稻殼,“幹燥且粒徑相同,如換成其他的生物質燃料或許就會(hui) 比較麻煩。當然如果將混燃也視為(wei) 一種可以接受的耦合,就不會(hui) 存在這方麵的問題了。”
郭雲(yun) 高進一步表示,燃煤電廠是耦合農(nong) 林廢棄物等生物質燃料發電的主體(ti) ,其規劃選址是按照負荷、煤炭產(chan) 區和電網結構等要素來考慮的,並不是按照農(nong) 林廢棄物分布來選址,而這正是農(nong) 林廢棄物能源化處理利用要遵守的核心規律,其麵臨(lin) 的農(nong) 林廢棄物收儲(chu) 運問題將會(hui) 更加突出,“柴比煤貴也不是不可能的。”
“燃煤耦合生物質發電雖然運行效率高、技術成熟,但存在生物質燃料應用量的在線監測難題。一些煤電企業(ye) 或許會(hui) 存在不使用生物質,隻使用煤進行發展。”張平也表示,應加強生物質能電量監測計量。《通知》也提出試點項目應建立生物質資源入廠管理台賬,詳細記錄生物質資源利用量,采用經國家強製性產(chan) 品認證的計量裝置,可再生能源電量計量在線運行監測數值同步傳(chuan) 輸至電力調度機構,數據留存10年。
為(wei) 推動燃煤耦合生物質發電項目試點,實現更好地發展,郭雲(yun) 高表示,為(wei) 避免燃料無序競爭(zheng) ,建議由國家主管部門統一歸口管理,統籌做好包括直燃和耦合在內(nei) 的農(nong) 林生物質熱電聯產(chan) 項目資源配置和規劃銜接工作,避免出現惡性競爭(zheng) ,造成生物質發電行業(ye) 的發展混亂(luan) 。
“相關(guan) 部門應支持燃煤耦合生物質發電行業(ye) ,在試點項目的基礎上,不斷完善相關(guan) 配套政策措施,一定時期內(nei) 在電價(jia) 、電量、財稅和資金等方麵予以政策支持。”張平表示,如支持燃煤耦合生物質發電能落實目前生物質發電標杆上網電價(jia) 和補貼政策,將大大利於(yu) 其發展。《中國高新技術產(chan) 業(ye) 導報》