(1)利用生物质发电是解决能源短缺途径之
我国是一个大国，但一次能源储量少，其中煤的储量为全世界的1/10，石油储量为全世界的1/40，天然气储量为世界的1/100。相比之下，我国一次能源资源贫乏，人均占有量相当低。随着我国经济迅速发展，对能源需求量日益增加，到2006年底，我国发电装机容量达到6.22×108kW，其中火电4.84×108 kW，占75%，发电2.357×1012 kW·h，消耗煤炭12亿t。我国探明的煤炭可采储量为618亿t，不到26年就用尽，富通新能源专业生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧木屑颗粒机、秸秆颗粒机、秸秆压块机压制的生物质颗粒燃料。
因一次能源紧缺，各国都在研究可再生能源的利用，如太阳能、风能、垃圾废料、生物秸秆。由秸秆的热值可知，每2t秸秆相当1t标煤，我国可开发的生物质资源总量近期约为5亿t标煤，远期可达到10亿t标煤。按近期考虑就可解决我国能源消耗的20%以上。利用生物秸秆发电是我国的迫切需要。
(2)生物质发电可以减少大气污染
2006年我国利用煤炭发电的机组装机容量已达4. 84×10s kW，每年用煤12亿t，S02的排放量达2 000万t（按煤含硫量1%计，没有考虑脱硫设备投用），粉尘排放也在300万t左右。根据国家环保局计算，我国排放空间有限，全国每年烧7亿t煤，S02对大气污染就已到上限，而我国今年将消耗16亿t煤，大气污染已经到了不可承受的地步。由于S02的污染，产生的酸雨已危害30%国土面积。2006年8月国家环保总局公布的数据表明，中国每排放1t SO2造成的经济损失约2万元，这就意味着2005年我国因S02造成经济损失5098亿元。
利用生物质发电可以大量减少S02的排放，秸秆中硫的含量仅为0.125%，相当于燃煤含量的1/10。世界上丹麦、芬兰等国家大量利用生物能发电，基本上不烧煤。如果我国北方和西北II个省份每个省建30个24 MW的秸秆发电站，装机容量可达8 000 MW，相当于2020年规划装机容量的1/100，每年可减少S02的排放量达20万t。
目前我国大多数地区秸秆利用率低，农民以焚烧方式处理秸秆，造成烟气污染公路和机场，增加了不少交通事故，也引起过机场关闭。
利用秸秆发电既减少了燃煤电厂带来的S02、NO。对大气污染，减少煤灰粉尘排放，也控制了随地燃烧秸秆造成交通事故，是利国利民的大好事。
(3)生物质能发电可增加农民收入
我国年产秸秆6亿t左右，造肥还田、家庭燃灶消耗约35%，剩余4亿t秸秆没有利用。若秸秆以150元／t收购，农民可增加收入600亿元，对增加农民收入，提高农民生活水平大有好处。河南省年产秸秆6000万t，有4000万t尚未利用。如果将4000万t秸秆用来发电，节省下来的发电燃煤量相当于一个大煤矿的产量，农民收入也将增加60亿元。
国家经济发展，人民生活水平的提高，能源紧缺的解决，都必须走可持续发展的道路，秸秆发电正是解决这些问题的关键之一。
2、秸秆发电应用实例
以某市建设2x12MW中温中压抽汽凝汽式汽轮发电机组为例。
该市为国家粮食、烟叶出口生产基地，是河南省棉花、芝麻生产重点市，粮食产量70万t，棉花产量3.5万t，秸秆产量近150万t。农户用于灶烧仅占30%，饲料15%，剩余80万t以上可供电厂发电。电厂周围30 km半径范围内棉花秸秆年产量36. 34万t，玉米秸秆年产量27. 62万t，合计63. 96万t；电厂年燃用23. 71万t，占此范围内秸秆产量的37%，可见秸秆供应是有保证的。
本项目工程建设2×12 MW汽轮发电机组，配3×75 t/h燃用秸秆的中温中压炉。本项目总投资额为16 796.9万元。
利用秸秆发电，既解决了农民废弃的难以处理的秸秆，节省了一次能源，又增加了全县电能供应，增加了农民收入，改善了农民生活水平，改善了生态环境。本工程的经济效益较好，全投资的财务内部收益率为11.02%．全投资的回收期为8. 59年，财务净现值为901. 21万元，贷款偿还期7.55年，投资利润率8.12%，投资利税率8.87%，敏感性分析表明该项目具有较好的抗风险能力。可以看出该项目具有良好的经济效益和社会效益，项目建设是必要的，也是可行的。
2.1燃料来源
本项目燃料是采用棉花、玉米秸秆为主要燃料，也可采用少量树枝、荆条等，平均含硫量为0.125%。
秸秆成分分析资料（主要成分）见表1。
为确保电厂原料供应有序，实现电厂正常运行，采取如下措施：
(1)设立秸秆供应总公司。选择20个条件优越的种植乡镇建立分公司，负责定点收购、现场打包、适量存储和运输。掌握全市秸秆种植面积、价格变动、政策落实情况以及预测供应能力等，及时反映动态。协调各分公司秸秆储存场地，解决秸秆收购过程中遇到的各种问题。
(2)政府出台相关政策，为电厂生产提供有效保障。禁止焚烧、废弃秸秆，出台定补措施，实行订单种植，对一户种植20000m2以上的，每一万平方米补助300元，鼓励农民种植；电厂燃用秸秆作物种植计划列入目标管理，原料供应每吨超过220元部分，市财政利用所得税地方税留成部分适当补贴。
2.2灰渣处理
电厂建成后，全年燃用秸秆23.7万t，混合秸秆灰分为4%，全年灰渣量约为9 500 t。灰渣全部为草木灰，是很好的钾肥，可以返回给农村用于农作物施肥，全部综合利用。
2.3装机方案
目前世界上已有不少国家利用秸秆、甘蔗渣、谷壳、木屑等进行发电，丹麦、芬兰等国家利用秸秆发电已初具规模，我国秸秆发电设备制造尚在起步阶段。完全靠引进购买国外秸秆发电燃烧炉不是长远之计，投资大大高于国产设备，长期运行产品备件也难以解决，只有加速制造出国产秸秆炉才符合国情，走出自己良性循环发展道路。
我国目前锅炉厂已制造出各种型号的垃圾炉，燃烧甘蔗渣炉、木屑燃烧炉等特种锅炉，取得一定运行业绩。当前也有制造厂引进技术生产燃用秸秆锅炉，运行时间短，尚需考察。下面推荐燃用甘蔗渣锅炉作为替代品。
2.3.1 燃用甘蔗渣锅炉和其它特种锅炉业绩
(1) 1999年安装在广西2台75 t/h室燃炉可全部燃用甘蔗渣，发热量8 400 kj/kg，也可燃用煤粉。1999 - 2004年，运行状况良好，基本上无腐蚀和结焦现象，热效率达86%~87%，4年无大修。
(2) 1999年安装在广西的男2台75t/h锅炉，为固定水冷倾斜炉排炉，100%燃用甘蔗渣，燃用甘蔗渣水分达48%～52%，发热量8 400 t/kg。1999～2004年，每年在榨糖季节运行4-5个月，运行良好，无结渣结焦的现象，也未发现过热器管腐蚀。锅炉效率86%～87%，出力75～83t/h。4年无大修，效益很好。
2.3.2甘蔗渣和秸秆燃料的差别
2.3.3秸秆灰熔点（见表3）
2. 3.4燃用甘蔗渣炉改造成燃用秸秆的措施
在防止结焦结渣、防止高温腐蚀和防止碱金属破坏方面采取一些措施后，燃用秸秆是可行的。
2.4燃烧系统
锅炉燃烧系统由给料机、送、引风机和料斗组成。秸秆经破碎机破碎成5 ~10 mm颗粒进入料仓，料仓下来的碎秸秆经一台出力为15 t/h刮板给料机进入炉膛，燃尽的灰渣直接放入灰斗内，用小车送至临时灰场，烟气中灰分经除尘器除尘后排人大气。干灰经仓泵打入灰库储存。
2.5全厂主要经济指标
2.6秸杆热电厂大气污染物治理方案及环境影
响分析
(1)治理方案
综合考虑厂址地理位置、环境保护目标、国家有关环境标准及今后的发展趋势、灰渣综合利用等因素，初步拟定采用脉冲布袋除尘器和80m烟囱排放，大气扩散稀释的治理方案。
(2)大气污染
大气污染计算结果见表5。
(3)环境影响分析
由上述计算可知，当全部燃用含硫量和灰分较大的玉米秆时，各项排放指标均能达标。所以在实际混合燃烧过程中，各项指标均能达标。另外尚可减少CO2排放7.7万t。
2.7分析
对上述采用燃用甘蔗渣锅炉改造成烧秸秆锅炉的方案，从技术上和经济上都是可取的。由于投资分析取值上偏低，且没有考虑电厂外部收购站点和设施的费用，因此，在经济分析上偏于乐观。据有关资料介绍，建设一座25 MW秸秆发电厂，需投资5亿元左右，是常规火电厂的4倍。但在山东国能单县生物质发电项目l×25 MW机组，配1台燃烧秸秆燃料的130 t/h生物质专用振动炉排高温高压锅炉，该项目投资约3亿元。另外，安阳县永和乡建设的1×25 MW机组的秸秆发电厂，投资2.5亿元。还有国能5个生物质发电项目一期工程均为建设1台12 MW级生物质直燃发电机组，每台机组总投资约1.3亿元。所以，采用3 x75t/h中温中压锅炉，配2×12 MW供热机组的秸秆发电厂总投资在2亿元左右是可能的。年燃用秸秆23. 71万t，可节省标煤1.75万t，增加农民收入3 600万元多，相当于农民耕种小麦40000 000ｍ2．等于全县扩大1/40土地面积，增加农民收入约2.5%，大大改善了农民生活。
3、目前存在的问题
我国第1台总投资近3 000万元燃用谷壳、木屑、稻草的江苏兴化中科生物质能发电有限公司装机容量SMW，目前上网电价为0.585元／(kW．h)，而江苏省火电上网电价大约是0.45元／( kW．h)。运行不到1年已经亏损100多万元，每月都要亏损10多万元，被迫停产。所以，秸秆发电工程的发展，要解决以下几个问题：
(1)电价补贴没有落实到位
据了解，秸秆发电上网电价随着投资的不同在0. 58 -0.7元／(kW．h)之间。但在《可再生能源法》出台后明确规定国家给予0. 25元／(kW·h)的电价补贴，所发电量电网全额收购的政策应该得到落实，不然在竞价上网的市场中就失去优势。当前生物质发电处在发展初期，政策环境仍不完善，尤其需加强扶持的力度。要加快出台一些符合实际情况、企业需要的配套政策。据说，一些切合实际，贴近企业发展的财税政策将要出台，将会有力地推动生物质发电产业的发展。
(2)缺乏专门制造燃用农林废弃物的锅炉
已有燃用秸秆等的专用锅炉，但在设计和制造上经验不足，制造成本高，运行可靠性差和配套设施不完备，使得运行成本高，投资过高，限制了推广应用。
(3)运行成本高不利于竞价上网
由于总投资普遍高于一般火电厂，必然导致发电成本要高。而一座24 MW燃用秸秆热电厂，年燃用秸秆23. 71万t。电厂30～50 km半径范围内，要设8～10个收购站，到分散的农户收购秸秆，集中打包、储存、运输，分批送到电厂，这个过程耗费大量的人力物力，秸秆收购成本要在200元／t以上，与煤价相当，所以不利于竞价上网。值得注意的是秸秆价格很难控制，会很快升高，这才是问题的所在。前面提到的江苏兴化中科生物质发电有限公司亏损原因就是原稻壳前期调研时只有0.05元/kg，现在涨到了0.15元/kg，电价当然也要上浮。
(4)缺少一批这方面的专业技术人才
生物质燃料多种多样，性质也有很大差别，所以不同生物质燃料的炉型和燃烧技术也不尽相同，需要专业人员研究开发和改造，生产运行中不断完善管理和操作方法，只有这样才能使这一技术成熟和发展，制造出不同炉型和配套设备，并完善燃烧技术。
(5)可研阶段所得结果过于理想化
可研报告所有取值和结果太理想化，和实际有较大出入，例如，收购的分散性、难度及价格就是很大的变数，天气以及干旱、洪涝灾害粮食及秸秆减收，都将得不到充足的燃料供应，还有技术及设备原因等都将造成减产、停产损失，影响回收年限，将对生物质发电产业的发展产生不利的影响。
(6)生物质燃料副作用不可忽视
试图断掉或减少对矿物燃料的需求，将使全球对生物质燃料需求猛增，比如从玉米或甘蔗中提取乙醇。对生物质燃料的需求越高，水资源的压力则越大。所以，我国对乙醇替代燃料已经叫停。我们发展的是农林废弃物质当燃料，不能为了得到这种废弃物而影响粮食生产。鼓励和扶持的政策要适度，不要为了得到替代燃料而影响粮食正常生产和过多地浪费水资源，造成新的不利倾向。
4、结语
生物质发电具有能源替代、环境保护、农民增收、促进经济增长等社会效益和经济效益。加快发展生物质发电产业，对促进县城经济发展、解决广大农村的民生问题具有重要作用。因此，国家电网公司今年一次推出5个生物质发电项目同时开工，其新成立的国能生物发电有限公司到“十一五”末将投产120多个秸秆发电厂。国内6大电力公司以及地方和民营企业已开始大规模“跑马圈地”，纷纷与农业大县签订合作协议，抢占优质秸秆发电资源。当前形势一片大好，但应同时注意上述几个问题，尽量避免出现不应产生的新问题。
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