“生物質(zhì)能源屬于國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，但目前我國生物質(zhì)能源發(fā)展在戰(zhàn)略上的規(guī)劃布局遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”在日前召開的首屆燃煤鍋爐耦合生物質(zhì)燃燒技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)上，中國投資協(xié)會(huì)能源投資專業(yè)委員會(huì)副會(huì)長莊會(huì)永表示，生物質(zhì)能的發(fā)展涉及能源問題、“三農(nóng)”問題，“再怎么支持也不為過。”

生物質(zhì)燃料與煤混燒，可以使燃煤發(fā)電機(jī)組降低二氧化碳和污染物排放、提高靈活性，同時(shí)幫助解決秸稈田間直燃等環(huán)境治理難題。記者從會(huì)議上了解到，由于政策不完善、行業(yè)缺乏統(tǒng)籌，目前生物質(zhì)能源的發(fā)展面臨技術(shù)路線存爭議、產(chǎn)業(yè)政策模糊等問題，發(fā)展動(dòng)力不足。

補(bǔ)貼影響技術(shù)選擇

清華大學(xué)熱能工程系教授毛建雄告訴記者，目前燃煤與生物質(zhì)混燒的技術(shù)路徑主要包括直接混合燃燒(燃燒側(cè)實(shí)現(xiàn)燃料混合)、間接混合燃燒(生物質(zhì)氣化后進(jìn)入煤粉爐混燒)以及并聯(lián)混合燃燒(生物質(zhì)與煤分別燃燒后在蒸汽側(cè)混合)。按照國家發(fā)改委相關(guān)政策，對(duì)于農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目，統(tǒng)一執(zhí)行標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)每千瓦時(shí)0.75元。“而對(duì)于燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電，要針對(duì)生物質(zhì)發(fā)電部分進(jìn)行電價(jià)補(bǔ)貼，則涉及到生物質(zhì)電量的計(jì)量問題。”

“目前的簡單計(jì)量方法、補(bǔ)貼政策，引導(dǎo)了一個(gè)不理智的技術(shù)方向。”西安交通大學(xué)熱能工程系教授譚厚章認(rèn)為，目前享受電價(jià)政策的生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電技術(shù)路線，并非我國生物質(zhì)燃料情況的最優(yōu)選擇，能源利用效率也不如直接摻燒的效率高。

“生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電需要在原燃煤機(jī)組布置中增加一個(gè)氣化爐，并需要對(duì)燃煤鍋爐進(jìn)行改造，整體投資大、系統(tǒng)復(fù)雜。盡管氣化耦合技術(shù)有以上缺陷，但采用這種路線后，生物質(zhì)氣化的氣量、成分、熱值等可以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，計(jì)量容易，所以可以獲得0.75元/千瓦時(shí)的電價(jià)政策。”譚厚章指出，為獲取電價(jià)政策，許多原本可以采用更高效直接摻燒技術(shù)路線的項(xiàng)目，也轉(zhuǎn)而進(jìn)行氣化改造。

據(jù)了解，國電荊門電廠自2012年11月起開始在60萬千瓦機(jī)組運(yùn)行生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電項(xiàng)目;大唐長山熱電也于日前簽約生物質(zhì)氣化發(fā)電技改項(xiàng)目，成為國內(nèi)首個(gè)燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改示范項(xiàng)目。同時(shí)，國內(nèi)已有很多電廠正在開展生物質(zhì)氣化耦合項(xiàng)目的規(guī)劃工作。而國內(nèi)目前唯一在運(yùn)的煤粉爐內(nèi)摻燒生物質(zhì)的電廠——華電十里泉電廠，則暴露出燃料價(jià)格高、混燃率不高等問題。

譚厚章表示，即便采用直接摻燒的路線，也可以通過在線視頻監(jiān)控或引入第三方進(jìn)行運(yùn)維等手段，獲得可信的生物質(zhì)耗量數(shù)據(jù)。相關(guān)部門應(yīng)完善計(jì)量手段，讓各類生物質(zhì)耦合項(xiàng)目獲得其應(yīng)有的政策支持。

毛健雄也提出，芬蘭國家技術(shù)研究院已開發(fā)出一種基于碳-14同位素的監(jiān)測(cè)方法，可以通過對(duì)生物質(zhì)和煤混燒鍋爐尾部煙氣取樣，直接測(cè)出燃燒的生物質(zhì)份額，從而為生物質(zhì)混燃補(bǔ)貼提供依據(jù)。

“不能再等了，要先把項(xiàng)目做起來。”某設(shè)備制造企業(yè)人士向記者表示，“盡管目前燃煤耦合發(fā)電補(bǔ)貼政策尚不明確，仍然建議相關(guān)企業(yè)盡早推進(jìn)相關(guān)研究或試點(diǎn)項(xiàng)目，控制好風(fēng)險(xiǎn)，爭得發(fā)展先機(jī)。”

通往低碳的必由之路

多位從事燃煤發(fā)電領(lǐng)域研究工作的與會(huì)專家表示，耦合生物質(zhì)發(fā)電是現(xiàn)階段燃煤電廠降低碳排放最為經(jīng)濟(jì)、可行、有效的方式。“燃煤發(fā)電降低碳排放最直接的措施，就是提高效率。但按照現(xiàn)有煤電技術(shù)，大幅度提高效率、降低煤耗和二氧化碳排放強(qiáng)度非常困難。”中國工程院院士倪維斗指出。

“目前超超臨界機(jī)組供電效率約45%，二氧化碳排放在800克/千瓦時(shí)。如果采用燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電，當(dāng)生物質(zhì)混燒比例達(dá)到20%，二氧化碳的排放強(qiáng)度將降至600克/千瓦時(shí)。”毛建雄認(rèn)為，燃煤電廠控制二氧化碳排放需要在最大限度提高煤電效率的同時(shí)，盡可能采用燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電，并有望在此前提下，通過碳捕集等技術(shù)應(yīng)用，最終使二氧化碳接近零排放。

統(tǒng)計(jì)顯示，截至2017年，我國生物質(zhì)發(fā)電累計(jì)裝機(jī)1488萬千瓦，主要為農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電和垃圾焚燒發(fā)電，并有少量沼氣發(fā)電。但現(xiàn)階段，我國農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)大多為純燒生物質(zhì)，裝機(jī)容量小、效率低。

電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院高級(jí)工程師李文凱指出，從效率、環(huán)保、投資、占地面積等方面，與燃煤耦合發(fā)電的方式均優(yōu)于純?nèi)忌镔|(zhì)。“純燒生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目能否穩(wěn)定運(yùn)行，完全取決于生物質(zhì)供給，而燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組則無此約束，后者在生物質(zhì)收集市場(chǎng)議價(jià)能力也更強(qiáng)。”

根據(jù)電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前各地區(qū)、各發(fā)電企業(yè)申報(bào)的燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)項(xiàng)目中，共有125個(gè)參評(píng)項(xiàng)目，農(nóng)林生物質(zhì)耦合項(xiàng)目占比63%，達(dá)到79個(gè)。其中，氣化耦合項(xiàng)目69個(gè)，直燃耦合與蒸汽耦合分別為8個(gè)和2個(gè)。“總體而言，根據(jù)分析和測(cè)算結(jié)果，各種耦合技術(shù)均是可行的。”李文凱指出，“除了產(chǎn)業(yè)政策外，需要進(jìn)一步制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，包括生物質(zhì)耦合發(fā)電的發(fā)電技術(shù)、電量計(jì)量、污染物排放等。”

知情人士透露，國家主管部門目前正在起草《關(guān)于推進(jìn)燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電的指導(dǎo)意見》，或?qū)?duì)產(chǎn)業(yè)扶持政策制定具體規(guī)則，促進(jìn)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

“全國‘兩會(huì)’對(duì)推進(jìn)綠色發(fā)展、著力解決環(huán)境問題提出了明確任務(wù)和更高要求。”中國電力科技網(wǎng)主任魏毓璞表示，“2017年下半年至今，國家發(fā)布的一系列政策文件，也預(yù)示著燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電將迎來發(fā)展黃金期。”