摘要：生物質(zhì)發(fā)電憑借資源可再生的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)成為各國(guó)應(yīng)對(duì)石化能源枯竭、保障國(guó)家能源安全的重要組成部分，而廣受推崇。與此同時(shí)，生物質(zhì)發(fā)電相對(duì)其它發(fā)電的一些劣勢(shì)也使其發(fā)展受到很大阻力，需要進(jìn)行改革和創(chuàng)新。本文主要分析了生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展的現(xiàn)狀以及該技術(shù)未來(lái)的發(fā)展前景，以供借鑒。
進(jìn)入二十一世紀(jì)，能源發(fā)展發(fā)生了較大的變化，開(kāi)始向智能化、低碳化以及多元化的方向發(fā)展。生物質(zhì)能源作為一種可再生性的能源，具有獨(dú)特的資源優(yōu)勢(shì)，因而受到了廣泛關(guān)注。
1.我國(guó)能源市場(chǎng)現(xiàn)狀
生物質(zhì)發(fā)電出現(xiàn)于上世紀(jì)70年代，受世界性能源危機(jī)的影響，丹麥等西方國(guó)家開(kāi)始重視開(kāi)發(fā)清潔能源，利用秸稈等生物質(zhì)能進(jìn)行發(fā)電。20世紀(jì)90年代以來(lái)，生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)在眾多國(guó)家都得到了發(fā)展與應(yīng)用。其中丹麥發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電的成就最為顯著，從建成投運(yùn)世界第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠，迄今為止，丹麥已經(jīng)創(chuàng)建了一百多家秸稈發(fā)電廠，秸稈發(fā)電等多種可再生能源占到了整個(gè)國(guó)家能源消費(fèi)總量的25%左右，成為世界各國(guó)發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電的標(biāo)桿。
一般認(rèn)為，我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)起步于二十世紀(jì)九十年代。但從廣義上來(lái)講，二十世紀(jì)七十年代以來(lái)，自配熱電廠的熱電聯(lián)供模式已在甘蔗制糖、造紙?jiān)彀宓刃袠I(yè)得到廣泛應(yīng)用和發(fā)展。進(jìn)入二十一世紀(jì)后，受國(guó)家鼓勵(lì)生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展政策的出臺(tái)，生物質(zhì)能發(fā)電廠得到了快速發(fā)展，電廠數(shù)量和能源份額都在逐年上升。
截止到2016年底，我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量為12.5GW。在國(guó)家新能源發(fā)展規(guī)劃中也指出，到2020年，裝機(jī)容量將達(dá)到15GW的水平，年發(fā)電量可達(dá)90000GWh。盡管如此，生物質(zhì)能源在國(guó)家能源市場(chǎng)份額中占比仍然很小，仍具有十分廣闊的發(fā)展空間。
2.生物質(zhì)發(fā)電的技術(shù)路線
2.1生物質(zhì)鍋爐直接燃燒發(fā)電
運(yùn)用生物質(zhì)鍋爐直接燃燒生物質(zhì)，形成蒸汽，推動(dòng)蒸汽輪機(jī)作功發(fā)電，是生物質(zhì)直燃發(fā)電的主要技術(shù)路線，是我國(guó)和各國(guó)利用生物質(zhì)能的主要方式。生物質(zhì)鍋爐是生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)的核心裝備，對(duì)發(fā)電系統(tǒng)能效影響最大，國(guó)內(nèi)多以秸桿為燃料開(kāi)展燃燒技術(shù)的研究，并取得了較好的成果。當(dāng)前，更高參數(shù)和熱效率的循環(huán)流化床鍋爐已在國(guó)內(nèi)生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域得到研發(fā)和應(yīng)用。
2.2生物質(zhì)與煤混合燃燒發(fā)電
生物質(zhì)與煤的混合燃燒有兩種形式：一種是兩類資源直接混合燃燒；另一種是生物質(zhì)氣化處理后，燃?xì)馀c煤混合燃燒。
2.3生物質(zhì)氣化發(fā)電
生物氣化的方式主要有兩種，一種是反應(yīng)性氣化，一種是熱解氣化，氣化氣體經(jīng)凈化和過(guò)濾后直接送入燃?xì)鈾C(jī)燃燒作功發(fā)電。其中反應(yīng)性氣化是指通過(guò)水蒸汽或等離子為反應(yīng)載體進(jìn)行氣化反應(yīng)；熱解氣化是通過(guò)絕氧高溫加熱生物質(zhì)使其可燃物以氣體析出。這種發(fā)電技術(shù)具有更高的熱能利用率，但對(duì)燃?xì)鈾C(jī)的設(shè)計(jì)和制造有著苛刻的要求。
3.生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展前景分析
3.1當(dāng)前制約生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展的主要因素
一是燃料成本。生物質(zhì)發(fā)電需要投入較高的燃料成本，約占總發(fā)電成本的三分之二，以補(bǔ)貼后0.75元上網(wǎng)電價(jià)估算，燃料收購(gòu)價(jià)格的盈虧平衡點(diǎn)達(dá)到了300元/噸左右，而燃料收購(gòu)價(jià)格受市場(chǎng)變化影響較大，極易導(dǎo)致生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)出現(xiàn)虧損。
二是過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)。生物質(zhì)發(fā)電受燃料供應(yīng)及運(yùn)輸成本影響，具有很強(qiáng)的屬地特性，一旦輻射范圍內(nèi)出現(xiàn)地方保護(hù)性重復(fù)投資或原料惡性競(jìng)爭(zhēng)，生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)將難以為繼。近年來(lái)全國(guó)各地興起建設(shè)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的熱潮，出現(xiàn)了項(xiàng)目跟風(fēng)上馬、項(xiàng)目分布過(guò)于密集的現(xiàn)象，埋下惡性競(jìng)爭(zhēng)的隱患，亟待國(guó)家和地方政府的良好規(guī)劃，平衡好競(jìng)爭(zhēng)和保護(hù)的關(guān)系。
三是技術(shù)研發(fā)。我國(guó)在煤電技術(shù)核心裝備發(fā)展取得了較大成就，重大核心裝備已基本能夠?qū)崿F(xiàn)自研自產(chǎn)。但在生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)方面較西方發(fā)達(dá)國(guó)家還存在不少的差距，尤其在生物質(zhì)燃料采收、運(yùn)輸、加工、儲(chǔ)存等專用輔助機(jī)械配套方面差距比較明顯，仍需迎頭趕上。
3.2我國(guó)發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電的主要推動(dòng)力
(1)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2020年，我國(guó)將消耗30億噸標(biāo)煤，且隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，及受全球碳排放公約的制約，生物質(zhì)能源的剛性需求量也會(huì)日益增大。
(2)能源安全的需求。生物質(zhì)能源的應(yīng)用能夠有效減少石化能源的消耗，且對(duì)環(huán)境更友好。生物質(zhì)能是一種重要的可再生碳能源，作用不可替代。大力開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能源，符合國(guó)家能源安全的發(fā)展要求。
(3)生態(tài)環(huán)保的需求。我國(guó)擁有豐富的生物質(zhì)秸稈，很大部分沒(méi)有得到充分利用，被當(dāng)作農(nóng)作物廢棄物焚燒，既形成浪費(fèi)，又造成環(huán)境污染。大力發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)保效益均很可觀。
3.3優(yōu)化生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)發(fā)展的主要措施
(1)加大政策扶持力度。與其它清潔能源發(fā)電相比，生物質(zhì)發(fā)電存在運(yùn)行成本過(guò)高、抗市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)能力差的弱勢(shì)，需要國(guó)家的政策扶持以存發(fā)展。
(2)加大技術(shù)研發(fā)投入。加大生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的科研投入，提高國(guó)產(chǎn)核心裝備及輔助裝備的技術(shù)水平和自給自足，縮小與發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)水平的差距，是降低生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)項(xiàng)目投資和運(yùn)行成本、提高企業(yè)贏利能力、促進(jìn)行業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的根本。
(3)嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入審批。嚴(yán)格生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的審核，避免重復(fù)投資和過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)，有利于行業(yè)的健康發(fā)展。同時(shí)，聯(lián)合余熱利用項(xiàng)目的熱電聯(lián)供模式相較純發(fā)電模式具有更好的能源利用效率，應(yīng)得到更多的倡導(dǎo)和推廣。
4.結(jié)語(yǔ)
充分利用廣蘊(yùn)的可再生生物質(zhì)資源用于發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電，對(duì)我國(guó)創(chuàng)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、生態(tài)循環(huán)型社會(huì)和經(jīng)濟(jì)形態(tài)大有裨益。在國(guó)家清潔新能源政策和國(guó)家新能源發(fā)展規(guī)劃的指引下，相信隨著社會(huì)的持續(xù)關(guān)注和資本、技術(shù)、人才的持續(xù)投入下，生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)領(lǐng)域會(huì)得到平穩(wěn)健康的發(fā)展和壯大。
