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中國是一個農(nóng)業(yè)大國,生物質(zhì)資源十分豐富。中國擁有充足的可發(fā)展能源作物,同時還包括各種荒地、荒草地、鹽堿地、沼澤地等。如加以有效利用,開發(fā) 潛力將十分巨大。
為推動生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展,2003年以來,國家先后核準(zhǔn)批復(fù)了河北晉州、山東單縣和江蘇如東3個秸稈發(fā)電示范項目,頒布了《可再生能源法》,并實施 了生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)惠上網(wǎng)電價等有關(guān)配套政策,從而使生物質(zhì)發(fā)電,特別是秸稈發(fā)電迅速發(fā)展。
截至2009年底,全國投產(chǎn)、在建和開展前期工作的生物質(zhì)發(fā)電項目有170多個,裝機容量460多萬千瓦,其中已投產(chǎn)50多個,裝機容量100多萬千瓦。
這些特點保證了氣化發(fā)電系統(tǒng)的綜合性能穩(wěn)定可靠,單位投資和運行成本都較低的特點,系統(tǒng)達到以下技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo):
以原料價格200元/噸計,簡單生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)(400-3000kW)發(fā)電效率達到16-20%,單位投資:4000-4500元/kW,單位原料耗量:1.35kg/kWh,發(fā)電運行成本:0.35-0.45元/kWh;聯(lián)合循環(huán)生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)(5MW)發(fā)電效率達28%,單位投資:6500元/千瓦,單位原料耗量1kg/kWh,發(fā)電運行成本<0.35元/ kWh。生物質(zhì)能直接燃燒發(fā)電是以農(nóng)作物秸稈和林木廢棄物為原料,進行簡單加工,然后輸送到生物質(zhì)發(fā)電鍋爐,經(jīng)過充分燃燒后產(chǎn)生蒸汽推動汽輪發(fā)電機發(fā)電的高新技術(shù)。
從純技術(shù)的角度看,要使B-IGCC達到較率,須具備兩個條件:一是氣化氣進入燃氣輪機之前不能降溫,二是氣化氣必須是高壓的。這就要求系統(tǒng)必須采用生物質(zhì)高壓氣化和高溫凈化兩種技術(shù)才能使B-IGCC的總體效率較高(40%)。農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)主要集中在發(fā)達國家,印度、巴西和東南亞等發(fā)展中國家也積極研發(fā)或者引進技術(shù)建設(shè)相關(guān)發(fā)電項目。如果采用一般的常壓氣化和降溫凈化,由于氣化效率和帶壓縮的燃氣輪機效率都較低,系統(tǒng)的整體效率一般都低于35%。由于燃氣輪機改造技術(shù)難度很高,而且系統(tǒng)不夠成熟,造價也很高,限制了其應(yīng)用推廣。以意大利12MW的B-IGCC示范項目為例,發(fā)電效率約為31.7%,但建設(shè)成本高達25000元/kW,發(fā)電成本約1.2元/kWh,實用性很差。