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中國對各種氣化方式都有研究,已完成了多種氣化爐的研制,目前已使用的氣化爐有上吸式、下吸式、敞口式和流化床等。從原理上講,各種氣化爐都可以用于氣化發(fā)電,但目前研究完成并正常運轉(zhuǎn)的主要有三種,即敞口下吸式,下吸式及循環(huán)流化床(見表1),發(fā)電功率可以從幾千瓦到幾千千瓦,這為氣化發(fā)電技術(shù)的進一步發(fā)展提供了條件。
生物質(zhì)氣化發(fā)電的投資主要包括氣化與凈化系統(tǒng)、發(fā)電設(shè)備及土建三部分。以1000KW的谷殼氣化發(fā)電系統(tǒng)為例,其投資構(gòu)成見表2。由表2可知,由于谷殼氣化不需要專門收集與運輸設(shè)備和儲存設(shè)備,所以單位投資只需3500元/千瓦,大大低于小型的燃煤發(fā)電站(約6000元/千瓦)。另外,由于氣化設(shè)備、配套設(shè)備及廢水處理設(shè)備等隨著容量的變小,其比例越來越高,BGPG的單位投資隨著容量的變小而越來越大,當(dāng)功率小于60KW時,單位投資即高于小型燃煤電站的投資
生物質(zhì)電廠和垃圾電廠目前都比較熱門。尤其垃圾電廠如果市政垃圾補助到位,效益還是比較明顯。
而生物質(zhì)電廠國家也有相關(guān)補貼政策和地方虧損補貼,大概0.35元每度電。補貼力度有增大趨勢。
但是兩者目前也都存在很多問題。
其中垃圾電廠面臨的問題就是環(huán)保。目前這種鍋爐焚燒垃圾,環(huán)保是否真正過關(guān)。仍然是不得而知的。日本等已經(jīng)出現(xiàn)拆毀垃圾焚燒電廠。國內(nèi)的垃圾焚燒技術(shù)應(yīng)該不會超過日本。所以環(huán)保問題不能回避。
生物質(zhì)發(fā)電面臨的問題應(yīng)該是燃料問題。比較國情不同,燃料特殊,面臨零散的農(nóng)戶收購燃料。前期的收購模式需要進一步發(fā)展,才能成熟。
解決了燃料問題,應(yīng)該說電廠技術(shù)問題已經(jīng)不是問題了。
在比利時,有100年的歷史的布羅賽爾溫克能源技術(shù)公司是生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)專用鍋爐的生產(chǎn)企業(yè),是早采用生物質(zhì)為燃料的鍋爐制造公司之一,如今已發(fā)展出適應(yīng)木材廢棄物、建筑木質(zhì)廢棄物、造紙廢棄物及城市垃圾等不同燃料的鍋爐設(shè)備。與芬蘭、丹麥等國的技術(shù)不同,該公司的產(chǎn)品采用的是傾斜式液壓移動式爐排,其熱效率可達85%,比較適用于20MW以下的生物質(zhì)發(fā)電。
美國在利用生物質(zhì)能發(fā)電方面處于世界領(lǐng)xian地位,各類生物質(zhì)發(fā)電站有350多座,發(fā)電裝機總?cè)萘窟_700MW,提供了大約6.6萬個工作崗位,生物質(zhì)氣化發(fā)電廠,據(jù)有關(guān)科學(xué)家估計,到2010年,生物質(zhì)發(fā)電將達到13000MW裝機容量,可安排過17萬就業(yè)人員。
美國的Battelle(63MW)和夏威夷(6MW)項目B-IGCC(整體氣化聯(lián)合循環(huán))氣化發(fā)電示范工程代表生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的世界先進水平,可生產(chǎn)中熱值氣體,系統(tǒng)示意圖見圖3。該氣化設(shè)備于1998年完成安裝并投入運行。除美國外,也有一些國家開展了B-IGCC研究項目,如英國(8MW)、瑞典(加壓生物質(zhì)氣化發(fā)電4MW)、芬蘭(6MW)以及歐盟的3個7~12MW生物質(zhì)氣化發(fā)電B-IGCC示范項目。
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