我国可作为能源利用的农作物秸秆及农产品加工剩余物、林业剩余物和能源作物等生物质资源总量每年约4.6亿t标准煤。目前,我国生物质能年利用量约3500万t标准煤,利用率仅为7.6%。
2016年非化石能源在我国电力装机容量结构中的占比达到36.6%,但在发电量中的占比则仅为28.9%。其中生物质发电装机容量占比则不到1%,因而生物质发电具有较大的发展空间。
截止至2016年,我国生物质发电装机容量达1214万kW,其中农林生物质发电装机容量为605万kW,垃圾焚烧发电容量为574万kW,沼气发电容量为35万kW,各种生物质发电几乎全为纯烧生物质发电,而且其装机容量多为1~3万kW蒸汽参数不高的低效率小机组,纯烧生物质发电项目的供电效率一般低于30%。因此,纯烧生物质的小容量低效率发电不是生物质发电的主要发展方向。
到2020年,我国燃煤装机容量将达到11亿kW,如果能够有50%的生物质用于燃煤电厂的掺烧发电,那么燃煤藕合生物质发电机组总容量可以达到5.5亿kW,按平均掺烧量为10%估算,则折算生物质发电装机容量可达到5500万kW。
如果我国每年有50%的生物质用于发电,那么可发电量约7200亿kW˙h,折算成装机容量约为1.8亿kW,是2016年全国发电量的1200,也就是说,可较大幅度降低煤电的CO2排放。因此,大容量高效煤电厂采用燃煤藕合生物质发电,应该是现阶段我国煤电大幅度降低碳排放的主要措施。
结构中的占比达到36.6%,但在发电量中的占比则仅为28.9%。其中生物质发电装机容量占比则不到1%,因而生物质发电具有较大的发展空间。
截止至2016年,我国生物质发电装机容量达1214万kW,其中农林生物质发电装机容量为605万kW,垃圾焚烧发电容量为574万kW,沼气发电容量为35万kW,各种生物质发电几乎全为纯烧生物质发电,而且其装机容量多为1~3万kW蒸汽参数不高的低效率小机组,纯烧生物质发电项目的供电效率一般低于30%。因此,纯烧生物质的小容量低效率发电不是生物质发电的主要发展方向。
到2020年,我国燃煤装机容量将达到11亿kW,如果能够有50%的生物质用于燃煤电厂的掺烧发电,那么燃煤藕合生物质发电机组总容量可以达到5.5亿kW,按平均掺烧量为10%估算,则折算生物质发电装机容量可达到5500万kW。
如果我国每年有50%的生物质用于发电,那么可发电量约7200亿kW˙h,折算成装机容量约为1.8亿kW,是2016年全国发电量的12% ,也就是说,可较大幅度降低煤电的CO2排放。因此,大容量高效煤电厂采用燃煤藕合生物质发电,应该是现阶段我国煤电大幅度降低碳排放的主要措施。
燃煤藕合生物质发电的优点
综上所述,在大型高效燃煤电厂进行燃煤藕合生物质发电,是燃煤电厂在大容量和高效率的基础上实现CO2减排最经济的技术选择。(作者毛健雄,清华大学热能工程系教授,研究方向为热能工程和洁净煤发电技术)
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