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小型生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備有優(yōu)勢
過去20年中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展成就巨大,相伴而來的是自然資源的大量消耗。改革開放以來,能源消費(fèi)的彈性系數(shù)平均為0.54,今后15年按0.5計(jì)算,能源消費(fèi)年均增長速度按3.75%計(jì)算,到2020年,中國能源消費(fèi)總量大約將達(dá)到38億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。實(shí)現(xiàn)未來15年的發(fā)展目標(biāo),能源、資源和環(huán)境是**大的制約因素。中國已經(jīng)成為世界上能源消費(fèi)**多的國家之一,而且很依賴進(jìn)口,中國的能源安全問題近年來顯得尤為突出。那么,鑒于化石能源越用越少,尋找經(jīng)濟(jì)上“劃算”的化石能源替代品成為中國乃至世界各國能源行業(yè)的一個重要問題。
隨著中國《新能源法》、《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》等一系列法律、法規(guī)和規(guī)劃的頒布,中國的新能源行業(yè)進(jìn)入了一個新的階段,例如,風(fēng)能、水能、太陽能、生物質(zhì)等各種清潔能源的開發(fā)和利用博得滿堂喝彩。
生物質(zhì)發(fā)電主要是利用農(nóng)業(yè)、林業(yè)和工業(yè)廢棄物為原料,也可以將城市垃圾為原料,采取直接燃燒或氣化的發(fā)電方式。2005年,中國生物質(zhì)能發(fā)電設(shè)備已經(jīng)達(dá)到750萬千瓦裝機(jī)容量,在2007年底,生物質(zhì)發(fā)電總投資額可達(dá)60億元。同時,全國多個省份都頒布了各自的生物質(zhì)能源發(fā)展規(guī)劃。在這種環(huán)境下,中國的生物質(zhì)發(fā)電依然還在起步階段,據(jù)統(tǒng)計(jì),中國目前生物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為能源5億噸標(biāo)煤,《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》中提出的生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備目標(biāo)為:“到2020年達(dá)到2400萬千瓦”裝機(jī)容量,這是在中國乃至世界生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備制造商面前擺放了一個巨大的蛋糕。
從傳統(tǒng)的火電發(fā)電設(shè)備中可以知道,大型的電站能量轉(zhuǎn)化效率比較高,這就是為什么國家三令五申地淘汰小規(guī)模發(fā)電設(shè)備。也是在這種思想的指導(dǎo)下,現(xiàn)存的大量新能源項(xiàng)目的規(guī)模都比較大,而且政府的規(guī)劃報(bào)告中更多的是看重大型新能源發(fā)電設(shè)備。
但是,生物質(zhì)發(fā)電的難點(diǎn)之一是原料的供應(yīng)和運(yùn)輸,既是在生物質(zhì)發(fā)電廠的周圍必須有足夠的生物質(zhì)資源。由中國生物質(zhì)資源特性可知,在北方農(nóng)田森林規(guī)模集中,生物質(zhì)資源相對集中;南方農(nóng)田森林較為分散,生物質(zhì)資源相對難于集中。這樣,就需要開發(fā)適合中國國情的生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備。
以生物質(zhì)秸稈發(fā)電為例,遼寧省玉米主產(chǎn)區(qū)平均每畝土地可產(chǎn)500千克秸稈,一年一季,玉米秸稈的發(fā)熱量一般為15MJ/kg,為了實(shí)現(xiàn)10萬千瓦的生物質(zhì)電廠年運(yùn)行7200小時,大約需要50萬畝的土地來供應(yīng)原料,這是三萬頃的大塊農(nóng)田!這在南方小塊耕作區(qū),由于運(yùn)輸距離的問題,生物質(zhì)資源集中的成本將是很高的。這樣,如果在南方小塊耕作地區(qū)建設(shè)集中型的大型電站,那么,該電站在抵御突然的風(fēng)險(xiǎn)方面是困難的。例如南方某生物質(zhì)電廠由于農(nóng)民突然提高秸稈價格,使得該項(xiàng)目現(xiàn)在舉步維艱。
那么從抗風(fēng)險(xiǎn)角度來考慮,在一些生物質(zhì)資源相對不集中的區(qū)域,建立小型生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目是合理的,而且這樣也能規(guī)避一些電廠原料消耗所引起的當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)資源價格飛漲的問題。例如還是在遼寧省玉米產(chǎn)區(qū)放一個3000千瓦的生物質(zhì)發(fā)電站,所需要的玉米秸稈資源只有3萬噸左右,這樣只需要6萬畝也就是4000頃的農(nóng)田,這在全國很多產(chǎn)糧地區(qū)是很容易實(shí)現(xiàn)的。但是,小規(guī)模生物質(zhì)設(shè)備如果采用直燃型鍋爐的話也存在效率較低的問題,這樣就需要在燃燒方式上進(jìn)行改進(jìn)。很多企業(yè)在小型高效設(shè)備上進(jìn)行了深入的研究。已經(jīng)成型的新產(chǎn)品就是小型生物質(zhì)氣化爐結(jié)合低熱值燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)并配尾氣余熱鍋爐的模式發(fā)電。這種技術(shù)使得小規(guī)模生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備的能源利用效率有大幅的提高,而且這種設(shè)備甚至可以達(dá)到幾千瓦級的便攜產(chǎn)品,這對中國實(shí)現(xiàn)“村村通電”的目標(biāo)是級大的幫助。
鑒于上述思考,生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)中,“小”設(shè)備的優(yōu)越性高于“大”設(shè)備,而且投資較小維修方便。中國的生物質(zhì)設(shè)備廠商應(yīng)該考慮到中國的新能源資源的特點(diǎn),開發(fā)一些適合中國國情的并且在經(jīng)濟(jì)上“合算”的新型設(shè)備,這樣才能在現(xiàn)階段的能源設(shè)備生產(chǎn)中獨(dú)辟蹊徑,領(lǐng)先潮流。
發(fā)表于 @ 2008年06月23日 13:31:00 |點(diǎn)擊數(shù)()