如何实现生物质发电规模化

从可利用量的角度看，生物质是仅次于煤炭、石油和天然气的第四大能源。该资源种类繁多，利用技术多样，包括农业废弃物、林业剩余物、能源作物、生活垃圾和其他有机废弃物。采用农林生物质直燃发电技术生产电力或供热，既可解决一部分地区电力供应紧张的问题，同时也可减少化石燃料的消耗，使能源资源的配置更为合理。

我国农林生物质资源比较丰富。据估计，可开采利用的生物质资源，2010年为11.8亿吨干物质。其中，农业废弃物4.3亿吨，林业剩余物3.1亿吨，甜高粱等能源作物和生活垃圾、家禽家畜粪便等有机废弃物4.4亿吨。在7.4亿吨农林生物质资源中，已被利用的为4.7亿吨（占63.5%），还有2.7亿吨被焚烧或废弃（占36.5%）。

据已建成投运的一批生物质直燃电厂测算，每1万千瓦装机每年运行6500小时，可以发电6500万千瓦时，需要农林生物质原料8万吨左右，相当于节约4万吨标准煤，同时减少8万吨二氧化碳排放。据此，在首先确保秸秆还田、农户自用燃料和饲料等三农需要的前提下，如能充分利用生物质发电或供热，全国建设3000万千瓦生物质发电厂，则每年可节约1.2亿吨标准煤，减少2.4亿吨二氧化碳等温室气体排放，并能创造绿色低碳的长期社会就业机会约300万个，增加项目地农民收入超过450亿元。

生物质发电与常规燃煤发电厂的主要区别在于燃料不同，因而发电锅炉及其配套辅助系统有所不同，而汽轮机及其辅助系统、汽轮发电机和仪表控制系统等其他设备则区别不大。因此，生物质发电主要需解决的是生物质燃料处理、输送和炉内燃烧与积灰、腐蚀等问题。

国际上，丹麦的生物质直燃发电技术较为先进，应用广泛。1988年，丹麦BWE公司建成了世界上第一座5000千瓦的农作物秸秆燃烧发电厂（位于丹麦海斯莱乌），随后又建设了约200家生物质发电厂，提供的清洁能源占丹麦全国能源消费量的24%以上。位于英国坎贝斯的Elyan生物质发电厂，是当今世界上单机容量最大的生物质发电厂，装机容量达3.8万千瓦。目前，丹麦的生物质发电技术已被联合国列为重点推广项目而走向了世界。瑞典、芬兰、西班牙等多个欧洲国家，由丹麦提供技术和设备，也先后建成了生物质发电厂。

自2004年以来，我国日益重视农林生物质发电技术的研发。浙江大学、清华大学、中国科学院广州能源研究所、上海发电设备成套设计研究所等，开展了生物质燃料燃烧技术研究。在我国生物质发电设备制造领域，现已形成了国能生物发电集团有限公司（济南锅炉厂）和武汉凯迪控股投资有限公司两大骨干企业。国能生物发电集团有限公司在引进丹麦BWE公司技术的基础上，消化吸收再创新，已形成了具有自主知识产权的高温高压1.2万千瓦和3万千瓦系列水冷炉排锅炉直燃发电技术；武汉凯迪控股投资有限公司自主研发了中温次高压、高温高压、高温超高压1.2万千瓦和3万千瓦系列循环流化床锅炉直燃发电技术。无锡华光锅炉厂、杭州锅炉厂、上海四方锅炉厂和四川锅炉厂等，也已按燃烧散装生物质燃料和燃烧成型生物质燃料，自主研发了炉排锅炉和循环流化床锅炉两种类型的生物质发电锅炉。(www.xing528.com)

2005年，《可再生能源法》正式颁布，规定电网企业应当“全额收购其电网覆盖范围内可再生能源并网发电项目的上网电量，并为可再生能源发电提供上网服务”，从而推进了生物质发电的开发利用。

2005年，国家发展和改革委员会批准山东单县、江苏如东、河北晋州的生物质发电示范工程。与此同时，山东十里泉发电厂，利用从丹麦BWE公司引进的技术，对14万千瓦煤电锅炉进行了掺烧生物质燃料燃烧技术改造，并于2006年投运发电。无锡华光锅炉厂，于2006年制造了2台75吨/时燃烧散装生物质燃料直燃锅炉，安装在河北晋州热电厂，并投入使用。上海四方锅炉厂，生产了75吨/时燃烧成型生物质燃料锅炉，安装在河南，用于改造中小电厂，并于2007年年中投运。

至2010年年底，江苏、山东、黑龙江、安徽、河北、河南、江西、四川、湖南、湖北、陕西等10多个省，共约50个生物质发电工程投运，装机容量近450万千瓦。其中，农林生物质发电装机容量为205万千瓦，垃圾焚烧发电装机容量为220万千瓦，沼气等其他生物质发电装机容量为18万千瓦。在农林生物质发电装机容量205万千瓦中，国能生物发电集团有限公司有27个电厂、64万千瓦，武汉凯迪控股投资有限公司有15个电厂、36万千瓦。

生物质发电已形成一定规模，取得较好成绩，但在生物质收集、储藏、运输及进料设备等方面还有许多技术和管理问题，有待进一步研发和完善。