國家能源局、環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合發(fā)文燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電啟動(dòng)試點(diǎn)

2017-12-13 09:52:06 來源:中國能源報(bào) 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

國家能源局、環(huán)保部近日聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于開展燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)工作的通知》，提出以兜底消納農(nóng)林廢棄殘余物、破解秸稈田間直焚污染為目的，重點(diǎn)在13個(gè)糧食主產(chǎn)省份，優(yōu)先選取熱電聯(lián)產(chǎn)煤電機(jī)組，布局一批

國家能源局、環(huán)保部近日聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于開展燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)工作的通知》，提出以兜底消納農(nóng)林廢棄殘余物、破解秸稈田間直焚污染為目的，重點(diǎn)在13個(gè)糧食主產(chǎn)省份，優(yōu)先選取熱電聯(lián)產(chǎn)煤電機(jī)組，布局一批燃煤耦合農(nóng)林廢棄殘余物發(fā)電項(xiàng)目。消息一出，再度引發(fā)業(yè)內(nèi)對(duì)該技術(shù)的關(guān)注。

作為煤電清潔改造新路徑，燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)兼具靈活性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能減排效益，已得到國際普遍認(rèn)可，并廣泛應(yīng)用于英國、北歐等地。在我國，該技術(shù)卻尚處起步階段，因技術(shù)路線、組織管理不明而存在制約。借勢(shì)試點(diǎn)東風(fēng)，燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)何以突破升級(jí)？近日，本報(bào)記者就此走訪了業(yè)內(nèi)人士。

“2017年11月1-30日，共監(jiān)測(cè)到全國秸稈焚燒火點(diǎn)1635個(gè)，涉及12個(gè)省、55個(gè)市、153個(gè)縣。”這是來自環(huán)保部對(duì)全國秸稈焚燒情況的監(jiān)測(cè)通報(bào)。

作為產(chǎn)糧大國，我國秸稈產(chǎn)量年約9億噸。而多年來的露天焚燒處理，不僅產(chǎn)生大量有毒氣體，還導(dǎo)致大氣污染加劇。如何破題？國家能源局、環(huán)保部近日聯(lián)合下發(fā)的《關(guān)于開展燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技改試點(diǎn)工作的通知》（下稱《通知》），用燃煤耦合農(nóng)林廢棄殘余物發(fā)電技術(shù)（下稱“耦合技術(shù)”），或可提供參考。

根據(jù)《通知》，兩部委將重點(diǎn)在13個(gè)糧食主產(chǎn)省份布局技術(shù)試點(diǎn)，并結(jié)合秸稈消納困難、田間直燃致霾嚴(yán)重地區(qū)的農(nóng)林廢棄殘余物實(shí)際情況，確定技術(shù)方案。

可減少碳排放但年利用率不足10%

耦合技術(shù)，即用秸稈等農(nóng)林廢棄殘余物替代部分燃煤，從而混燃發(fā)電的方式，屬可再生能源范疇，排放低、效率高。我國每年約有4.6億噸農(nóng)林廢棄殘余物可供能源化利用，折合2.3億噸標(biāo)煤，但實(shí)際年利用率現(xiàn)不足10%。

《通知》要求，重點(diǎn)在13個(gè)糧食主產(chǎn)省份展開試點(diǎn)，“依托現(xiàn)役煤電高效發(fā)電系統(tǒng)和污染物集中治理設(shè)施，兜底消納農(nóng)林廢棄殘余物。”

在中華環(huán)保聯(lián)合會(huì)廢棄物發(fā)電專委會(huì)秘書長(zhǎng)郭云高看來，試點(diǎn)的直接意義，“正是利用既有燃煤機(jī)組的高效燃燒轉(zhuǎn)化系統(tǒng)和低排放煙氣處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)林廢棄物低排放處理及高效利用，可快速減少甚至消除長(zhǎng)期困擾農(nóng)林產(chǎn)區(qū)，因焚燒帶來的大氣污染問題。”

根據(jù)《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》，到2020年，“大型發(fā)電集團(tuán)單位供電二氧化碳排放須控制在550克二氧化碳/千瓦時(shí)以內(nèi)”。而目前來看，我國還沒有一家大型電力公司可達(dá)此要求。至于每臺(tái)煤電機(jī)組，清華大學(xué)能源及動(dòng)力工程系教授毛健雄算過一筆賬：2015年，我國煤電供電煤耗為318克/千瓦時(shí)，換算為單位碳排放強(qiáng)度是890克/千瓦時(shí)。即使選用煤耗不超過282克/千瓦時(shí)的1000兆瓦超超臨界機(jī)組，碳排放強(qiáng)度仍將達(dá)763克/千瓦時(shí)。

因此，僅就煤電機(jī)組本身，要達(dá)“550克二氧化碳/千瓦時(shí)以內(nèi)”目標(biāo)是很難的。為降低其二氧化碳排放，除盡可能提高效率降低煤耗外，毛健雄認(rèn)為，通過在電廠原有設(shè)施基礎(chǔ)上改造后采用耦合技術(shù)，不失為可行的減排方案之一。

運(yùn)行5年的國電長(zhǎng)源荊門熱電廠60萬千瓦超臨界機(jī)組，對(duì)此可以印證。項(xiàng)目管理方合肥德博生物能源科技有限公司董事長(zhǎng)張守軍介紹，這是我國首個(gè)真正運(yùn)用耦合技術(shù)的項(xiàng)目，年可減排二氧化碳近6萬噸。“按我國碳交易均價(jià)50元/噸，僅二氧化碳減排一項(xiàng)便可創(chuàng)收300萬元。”

受原料供應(yīng)與電量計(jì)量等制約

采訪中，多位業(yè)內(nèi)人士向記者坦言，耦合技術(shù)其實(shí)并不算“新”，英國、北歐等多地均已成熟使用多年。但在我國，因技術(shù)路線、原料供應(yīng)、管理方式等制約，其尚處起步階段。

郭云高指出，截至今年6月，全國已有農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目近300個(gè)，并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)647.2萬千瓦，包括農(nóng)林廢棄殘余物直燃與混燃兩種主要模式。“而目前，只有國電荊門電廠才是《通知》所推崇的耦合項(xiàng)目，即農(nóng)林廢棄物經(jīng)一定工藝‘氣化’后再進(jìn)行混燒，這是能量層面的‘耦合’，而非簡(jiǎn)單的物質(zhì)‘摻混’。”

“單從技術(shù)層面，耦合并不存在難以克服的困難，更多顧慮在于原料的保供。”郭云高指出，農(nóng)林廢棄殘余物是一種低密度燃料，因農(nóng)戶土地分散收集難度大，也不宜遠(yuǎn)距離、大規(guī)模運(yùn)輸，其適用半徑最多約100公里。但在我國，因電廠才是項(xiàng)目主體，其規(guī)劃選址多參照煤炭供應(yīng)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等要素，而非原料分布。耦合技術(shù)雖有一定彈性，可據(jù)實(shí)際供應(yīng)進(jìn)行消納，但仍可能面臨收儲(chǔ)運(yùn)問題，“柴比煤貴不是不可能！”

此外，因季節(jié)性、管理不當(dāng)?shù)惹闆r，曾出現(xiàn)過“整體發(fā)展不足，局部極度過剩”的怪象。一些地區(qū)供不應(yīng)求、價(jià)高質(zhì)次，有的卻無法處理，大量露天焚燒。

另一主要制約，則是計(jì)量環(huán)節(jié)。《通知》要求，試點(diǎn)生物質(zhì)電量單獨(dú)計(jì)量，由電網(wǎng)全額收購。項(xiàng)目應(yīng)詳細(xì)記錄生物質(zhì)資源利量，對(duì)可再生能源電量計(jì)量在線監(jiān)測(cè)并傳至相關(guān)機(jī)構(gòu)。

“不同于直燃項(xiàng)目可直接監(jiān)測(cè)，對(duì)于間接混燃，還需分辨燃煤與生物質(zhì)的發(fā)電份額。”毛健雄表示，因生物質(zhì)發(fā)電部分可享受相關(guān)補(bǔ)貼，如何科學(xué)而不受人為等因素干擾地進(jìn)行監(jiān)管，是影響運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵之一。

推進(jìn)需因勢(shì)利導(dǎo) 因地制宜

“隨著能源消費(fèi)總量增長(zhǎng)及電力比重提高，應(yīng)對(duì)氣候變化和生態(tài)環(huán)保約束日益趨緊，煤電轉(zhuǎn)型升級(jí)、靈活性改造勢(shì)在必行。我們倡導(dǎo)燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電模式，并認(rèn)可這一有益嘗試的重要意義。”談及前景，國家能源局電力司副巡視員郭偉如是說。

如何破解上述難題，進(jìn)一步推廣應(yīng)用？郭偉建議，地方政府做好相關(guān)規(guī)劃和管理工作，簡(jiǎn)化項(xiàng)目審批程序，強(qiáng)化保障和監(jiān)管措施，因勢(shì)利導(dǎo)制定支持政策。

“首先，就需依靠政策驅(qū)動(dòng)！”毛健雄對(duì)此表示肯定。他認(rèn)為，政策是推動(dòng)我國在大型燃煤電廠發(fā)展耦合技術(shù)的主要支撐，相關(guān)部門應(yīng)盡早明確耦合技術(shù)也可按已有鼓勵(lì)政策，享受國家可再生能源發(fā)展基金的補(bǔ)貼。在此基礎(chǔ)上，各地可因地制宜，根據(jù)實(shí)際情況發(fā)展項(xiàng)目。

針對(duì)計(jì)量問題，《通知》中建議，優(yōu)先采用便于可再生能源電量監(jiān)測(cè)計(jì)量的氣化耦合方案。“生物質(zhì)經(jīng)過磨粉機(jī)、燃燒器處理后實(shí)現(xiàn)‘氣化’，再進(jìn)入煤粉爐與煤炭混燒。有了‘氣化’環(huán)節(jié)，便可對(duì)實(shí)際進(jìn)入爐中的生物質(zhì)燃?xì)饬髁窟M(jìn)行計(jì)量，保證生物質(zhì)電量的準(zhǔn)確性。”浙江大學(xué)能源工程學(xué)院教授王勤輝解釋。

農(nóng)業(yè)部科技司原司長(zhǎng)、中國生物質(zhì)能聯(lián)盟副理事長(zhǎng)程序則提出，除混燒環(huán)節(jié)的在線監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)同步傳輸外，還應(yīng)注意前期管理，如可建立生物質(zhì)資源入廠臺(tái)賬，采用經(jīng)國家認(rèn)證的計(jì)量裝置進(jìn)行操作等。

此外，針對(duì)原料供應(yīng)，程序表示，可按“就近收集資源、就近加工轉(zhuǎn)化、就近消費(fèi)”的分布式能源生產(chǎn)和供應(yīng)模式，以縣城作為發(fā)展耦合技術(shù)的重點(diǎn)區(qū)域。“圍繞原料收集、購買、運(yùn)輸、加工等環(huán)節(jié)，生物質(zhì)直燃發(fā)電廠已有一套較為成熟的流程，不妨進(jìn)行參照。”

原標(biāo)題:國家能源局、環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合發(fā)文燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電啟動(dòng)試點(diǎn)

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