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生物質能源發電優勢

生活 更新时间:2025-01-08 16:20:13

随着環境保護深度治理及化石能源的枯竭,在國家倡導下新能源開發綜合利用逐步發展起來,其中包括生物質能源綜合利用,經過十幾年的探索及引進歐洲生物質能源綜合利用的技術,我國在生物質能源綜合利用中形成了以生物質能源直接燃燒發電技術,并制定了國家相關補貼政策迅速在全國推廣和發展。

生物質能源發電優勢(淺談生物質能源利用與發展之生物質直接燃燒發電-鄭曉雷)1

國内第一家生物質發電廠于2006年12月1日(國能單縣生物質電廠引進丹麥生物質發電技術)投産,截止到 2020 年底生物質直接燃燒發電廠在我國已經發展了 15 年,随着國家鼓勵政策的不斷完善和補貼政策退出機制(生物質發電項目享受電價補貼的“安全生命周期合理利用小時數”82500 小時,并規定“并網之日起滿15年後無論項目是否達到全生命周期補貼電量,均不再享受中央财政補貼資金”),現階段生物質直接燃燒發電技術發電成本高于目前的上網标杆電價,在補貼政策退出後已無法生存,造成生物質直接燃燒發電行業成為靠國家補貼政策生存的行業,政策到期生物質發電企業關門停産。

目前生物質能源直接燃燒發電技術在國家補貼政策期内要解決的發展途徑:

(一)設計理念及設備選型不能按傳統的火力發電廠模式進行,造成投資建設的成本高和設備選型與實際使用不匹配機組效率低運行成本較高。設計理念及設備選型必須以業主要求與實際相結合定制化設計和設備選型,參照火電、化工、水泥餘熱、高爐餘熱等其他行業形成真正的生物質發電行業設計思路。例如:冬季室外極限溫度在-10 度以南地區投資建設生物質發電廠,我的個人設計思路為主輔機設備(鍋爐、汽機、主變、升壓站、循環水泵、除氧器、高低加、給水泵、風機、除塵器、煙風道、汽水管道、空壓機、制水設備等)全部室外布置加裝防雨棚,電氣間、DCS 間、控制室、化驗室為室内布置,減少建築結構工程造假(參照化工行業);除氧器(卧式)、高低加熱器(立式)、給水泵可布置在鍋平台鋼架及鍋爐底部,打破傳統火電設計理念,打破鍋爐設計隻考慮鍋爐,其他輔機設備重新布置或重新設計建築結構支撐,沒有有效節省空間及節省投資費用;鍋爐給料系統參照垃圾發電設計理念,把上料棚建設在爐前給料處,直接将燃料采用抓鬥及形式送到爐前給料系統,取消上料口、地下及地上輸料廊道及燃料輸送系統。等等還有很多定制化設計及設備優化選型,可以将投資建設成本節省 2 至 3 千萬元。

(二)工程建設方面要打破原有建設思維,制定完善的合理工程建設計劃和方案,采用分系統模塊化建設,提高專業安裝質量及縮短工程建設周期(工程建設周期控制在9個月内),節約建設成本。

(三)生産運營數據化和智能化管理,減少人為因數幹預安全生産運行,造成設備不能長期穩定運行,或生産效率不高。

(四)電廠人員組織機構及職能簡化,最終形成動力車間(風電及光伏電站一樣),站長管理生産、料場、安環三部分,财務、綜合、采購(含燃料采購)、質檢區域化或集團化管理。電站編制人員控制在 40 人内(水泥行業、歐洲生物質電站),例如:歐洲一個公司的總經理管理10個到20個6000t/a水泥熟料生産廠(每個廠 30 至 50 人),我國一個集團公司董事長管理 2 至 10 個 6000t/a水泥熟料生産廠(每個廠設總經理、副總經理、總工等各個部門人員共計 300 至 360 人)。

(五)生産技術革新,提高機組性能和效率,在優化性價比的情況下,采用高參數、高效率的機組。

(六)增加非費電收入,盡量投資建設在有工業用汽和城市供暖區域。

(七)燃料收集形成企業協會,形成統一收購模式及定價機制,避免惡意競争及供應商摻雜使假。

未來生物質能源直接燃燒發電技術在沒有國家發電補貼進入市場化發展途徑:

(一)形成生物質能源産業園的發展模式,其中生物質直接燃燒發電是整體産業園中的一個動力車間。例如:未來我國農村土地改革到位,土地集體流轉形成種植産業或多元化農場,生物質燃料得到集中收集和儲運降低了成本(例如美國、澳大利亞),我們可以利用豐富的生物質不同資源選擇性建設造紙、密度闆、生物質乙醇、生物質澱粉等企業,其中包含生物質直接燃燒發電動力車間(上述企業會産生生物質能源廢棄物可以燃燒發電,同時上述企業需要高溫蒸汽、和電力,多餘的電量可以通過電力交易中心成立售電公司直接銷售給其他用電企業)。

(二)與其他傳統農林産品生産企業合作的發展模式,其中生物質直接燃燒發電是整體産業園中的一個動力車間。例如:澱粉廠、糖廠、大型木材加供廠、糠醛廠等利用以上企業産生生物質廢棄物及發展周邊縣域的生物質燃料為補充,給以上企業提供蒸汽及電力,多餘的電量可以通過電力交易中心成立售電公司直接銷售給其他用電企業。

(三)生物質直接燃燒發電設備、管理技術輸出模式,提供高效生産發電設備,提供先進技術管理和建設、生産、

維護管理服務。

(四)生物質氣化燃氣輪機加餘熱發電模式

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