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生物質成型燃料 取暖季前“廣積糧”

發布日期:2018-07-30 作者: 點擊:

 生物質成型燃料是以農業廢棄物、林業三剩物為原材料,經過粉碎、烘幹、成型等工藝,製成粒狀、塊狀、柱狀,具有一定規格和密度,可在生物質能鍋爐直接燃燒的新型清潔燃料。
  取暖季的燃料采購給生物質成型燃料帶來不少訂單,但生物質成型燃料麵臨的諸多問題,不是一個采暖季就能解決的。
  “現在很多地區的貿易商(東北地區、山東、江蘇)已經開始囤積生物質成型燃料了。”某全國性生物質成型燃料交易平台的運營方近日告訴《中國科學報》記者。根據該行業曆年運行情況以及源於平台上下遊客戶交流反饋的信息及數據,我國北方大部分地區將在10月份進入取暖季及成型燃料需求旺季,而現在正是商家大量儲備燃料的時期,以期在整個冬季賣個好價錢。“僅以木屑顆粒為例,目前出廠均價在800元/噸左右,到旺季出廠均價達到900元/噸左右,甚至更高。”
  生物質成型燃料是以農業廢棄物、林業三剩物為原材料,經過粉碎、烘幹、成型等工藝,製成粒狀、塊狀、柱狀,具有一定規格和密度,可在生物質能鍋爐直接燃燒的新型清潔燃料。“由於成型燃料含硫量和含氮量低,配套專用鍋爐可以達到很高的清潔燃燒水平,一般隻需要適當除塵即可達到天然氣的鍋爐排放標準,是國際公認的可再生清潔能源。”中國農業大學生物質工程中心常務副主任朱萬斌告訴記者。

  取暖季的燃料采購確實給生物質成型燃料帶來不少訂單,但在朱萬斌看來,生物質成型燃料麵臨的諸多問題,不是一個采暖季就能解決的。


  生物質燃料年利用難達標
  據上述運營方介紹,隨著國家環保節能方麵需求的不斷提高,生物質燃料的使用麵已經逐步擴大,全國各地不同規模的生物質發電廠、國家機關、事業單位、上市企業和民營企業都已開始使用。
  “成型燃料廣泛應用於工農業生產,發電、供熱取暖、燒鍋爐、做飯,單位、家庭都適用。生物質成型燃料可用於紡織、印染、造紙、食品、橡膠、塑料、化工、醫藥等工業產品加工工藝過程所需高溫熱水,並可用於企業、機關、賓館、學校、餐飲、服務性行業的取暖、洗浴、空調與生活日用所需熱水。”該運營方說。
  “以中國在運行項目核算,生物質成型燃料鍋爐供熱與煤炭、重油、天然氣等化石能源以及電能相比,單位熱量費用比值分別約為1:0.8:1.6:1.4:3,成型燃料比煤炭供熱貴約1/4,但比重油和天然氣明顯便宜,尤其是遠比電便宜。”朱萬斌表示,如果煤炭供熱達到生物質成型燃料鍋爐供熱同等的清潔水平,要增加除塵、脫硫、脫硝等措施,成本將顯著超過生物質成型燃料鍋爐供熱。因此,生物質成型燃料鍋爐供熱是經濟的清潔可再生能源供熱方式。
  去年12月發布的《生物質能發展“十三五”規劃》提出,要加快大型先進低排放生物質成型燃料鍋爐供熱項目建設。發揮成型燃料含硫量低的特點,在工業園區大力推進20蒸噸/小時以上低排放成型燃料鍋爐供熱項目建設。
  3月底,國家環保部公布的《高汙染燃料目錄》將成型燃料從高汙染燃料中除名。行業發展的春天似乎來臨。
  但實際上,根據《生物質能發展“十三五”規劃》,到2020年,我國生物質成型燃料年利用目標為3000萬噸。截至2015年,生物質成型燃料年利用量隻有約800萬噸,據專家估算,當前我國成型燃料的年利用量剛剛達到“十二五”設定的1000萬噸目標。
  雖然生物質成型燃料正逐漸被市場接受,但部分城市(如深圳、張家口)仍限製使用生物質成型燃料。專用鍋爐沒有統一的質量體係、生物質能源綜合利用政策不明確,這些困擾生物質成型燃料的問題仍然存在。

  據了解,我國於2014年發布並推行的《聯合國開發計劃署—中國生物質顆粒燃料合同能源管理運營模式示範項目》,目前看來,結果也不盡人意。


  加快理論研究和技術研究
  “目前來看,生物質成型燃料的產業規模化、產品標準化程度仍然很低,這也是製約行業發展的原因。”上述運營方說。他建議,應盡快完善相應行業標準,使產品標準化,同時發展相應的配套設備,如提供部件統一的燃燒爐,以供標準化的成型生物質燃料得以高效率的燃燒。
  推動生物質成型燃料推廣應用的重要因素,是對生物質成型燃料燃燒的理論研究和技術研究。目前我國對成型燃料燃燒所進行的理論研究仍有待加強,包括對生物質成型燃燒的點火理論、燃燒機理、動力學特性、空氣動力場、結渣特性及確定燃燒設備主要設計參數的研究等。
  不同原料的成型燃料對鍋爐具有不同的要求,在題為《生物質成型燃料研究現狀及進展》的研究文章中,吉林大學熱能工程係教授蘇俊林提到,在未弄清生物質成型燃料燃燒理論及設計參數的情況下,就把原有的燃燒設備改為生物質成型燃料燃燒設備不可取,改造後的燃燒設備仍存在著空氣流動場分布、爐膛溫度場分布、濃度場分布、過量空氣係數大小、受熱麵布置等不合理現象,嚴重影響了生物質成型燃料燃燒正常速度與工作狀況,致使改造後的燃燒設備存在著熱效率低、排煙中的汙染物含量高、易結渣等問題。
  蘇俊林提到,為了使生物質成型燃料能穩定、充分燃燒,根據生物質成型燃料燃燒理論、規律及主要設計參數重新設計與研究生物質成型燃料專用燃燒設備是非常重要的,也是非常緊迫的。

  采用適當設備和技術,生物質成型燃料的煙塵、二氧化硫都能經濟地達到天然氣鍋爐排放水平,而氮氧化物排放雖然優於燃煤鍋爐,但與天然氣比偏高。朱萬斌正在做的就是探索新的技術途徑,進一步降低生物質成型燃料燃燒氮氧化物排量,目前已經取得重要突破。“將來一定會形成行業規範,指導行業發展。”


  統一認識、堅定發展是關鍵
  生物質成型燃料一直發展路徑不暢,除了上述自身發展原因,更重要的,在於各政府部門對生物質成型燃料“廉價的清潔燃料”這一根本屬性的認識不足。
  “國務院、國家發改委、能源局、環保部此前曾有多個文件明確成型燃料是‘清潔能源’,但還是差點戴上‘高汙染燃料’的帽子。這急需相關部委建立協調機製,共同推進。當務之急,是要抓住‘壓煤’的機遇,給予使用成型燃料與‘煤改氣’同等的政策待遇,提倡‘煤改生物質’行動,並盡快建立科技支撐平台。”朱萬斌說。
  朱萬斌認為,生物質能源天然姓綠、天然姓農,所以國家會越來越重視、政策也會越來越到位。“富二代黄色站在國家的發展角度來看,要想取得可持續發展,必須解決諸多問題,包括三農的問題、廢棄物利用的問題、應對全球氣候變化的問題。生物質能源提供了應對這些問題的‘一攬子’解決方案。所以富二代国富产堅信生物質能源迎來了一個更大的發展機遇,明年的春天將會更好。”


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