生物質發電
關注創建者：匿名 創建時間：2022-08-08
生物質發電的實例教程
一、引言
生物質發電是發展規模最大、最成熟的現代生物質能利用技術。我國生物質資源豐富，主要包括農業廢棄物、林業廢棄物、畜禽糞便、城市生活垃圾、有機廢水和廢渣等，每年可作為能源利用的生物質資源總量相當于約4.6億噸標準煤。2019年，全球生物質發電裝機容量從2018年的1.31億千瓦增加到約1.39億千瓦，增長約6%。年發電量從2018年的5460億千瓦時增至2019年的5910億千瓦時，增長約9%，增長主要集中在歐盟和亞洲，特別是中國。中國《生物質能發展“十三五”規劃》提出至2020年，生物質發電總裝機容量應達到1500萬千瓦，年發電量900億千瓦時。截至2019年底，中國生物發電裝機容量從2018年的1780萬千瓦增長到2254萬千瓦，年發電量超過1110億千瓦時，超出了“十三五”規劃目標。近年來我國生物質發電產能增長的重點是將農林廢棄物和城市固體廢物用于熱電聯產系統，為城市地區提供電力和熱能。
二、生物質發電技術最新研究進展
生物質發電起源于上世紀70年代，世界性能源危機爆發后，丹麥等西方國家開始利用秸稈等生物質能進行發電。20世紀90年代以來，生物質能發電技術在歐洲和美國都得到了大力發展與應用。其中丹麥發展生物質發電的成就最為顯著，從1988年建成投運世界第一座秸稈生物燃燒發電廠，迄今為止，丹麥已經創建了一百多家生物質發電廠，成為世界各國發展生物質發電的標桿。另外，東南亞國家在以稻殼、甘蔗渣等為原料的生物質直接燃燒方面也取得了一定的發展。我國生物質發電起步于20世紀90年代，進入21世紀后，隨著國家扶持生物質發電發展政策的出臺，生物質發電廠的數量和能源份額都在逐年上升。在如今氣候變化和要求CO2減排的大形勢下，因生物質發電可有效降低CO2和其他污染物排放，甚至可實現CO2的零排放，因此成為近年來研究人員爭相進行研究的重要內容。
展開 生物質固體成型燃料主要是指植物類的生物質的致密成型產品，他屬可再生能源。
農林生物質具有重量輕、體積大、分布面積廣、收獲具有季節性等特點，導致了生物質資源的利用難度大，大大限制了生物質利用的范圍，并且生物質利用成本很高，異地利用成本則更高，富通新能源生產銷售秸稈顆粒機、木屑顆粒機等生物質顆粒燃料成型機械設備。
針對生物質的這些特點，在對其收集、儲存進行認真研究，使用相應加工手段，降低生物質的利用成本與儲存難題，使大量的生物質得到充分的利用，作為民用燃料或者是工業用原料或者是生物質電廠的燃料，更好的為人類服務。
自《中華人民共和國可再生能源法》實施以來，我國相繼建設了一批生物質發電項目，其中部分廠已投入生產運行。這些投產和在建項目中，一般鍋爐型式都以引進采用西歐技術，即水冷爐排爐為主，秸稈打捆輸送至爐前經撕碎后送入爐內燃燒，或秸稈經破碎后直接的輸送入爐內燃燒。這種鍋爐在燃燒技術上是成熟的，并且利用的范圍也很廣，但在生物質燃料的問題上存在問題較多。還有一些是使用循環硫化床鍋爐進行燃燒，但在生物質材料的致密成型方面沒有進行充分的考慮，只是采用了棉花秸稈、樹枝等密度相對較大的生物質材料，對農村地區數量很大的玉米秸稈、小麥秸稈等密度相對較小的生物質材料利用效果反而不好。
根據農林生物質的特點，在著收集、儲存、運輸、防火等方面，秸稈存四大難題。在已運行的秸稈經破碎后入爐的廠家還遇到了燃料入爐問題，使鍋爐很難達到額定利用功率。
然而，利用特定設備，將生物質材料加工成致密的固體成型燃料可使上述難題很好的得到解決。
1.收集方面。生物質固體成型設備以中型（產量為0.8～1、2噸／小時）、價款在19萬元左右，并且生產加工步驟要相應簡便，普通農戶就可以操作。
展開 7月7日，湖北華電襄陽發電有限公司生物質氣化耦合發電機組項目秸稈制氣試驗成功，這是我國第一個利用農林秸稈為主要原料的生物質氣化與燃煤耦合發電項目。
華電襄陽生物質氣化耦合項目是中國華電集團有限公司重點科技項目，由湖北華電襄陽發電有限公司和中國華電科工集團有限公司共同承擔。項目新建一臺循環流程床氣化爐及其附屬設置，年處理生物質固廢5.14萬噸，系統年利用小時數為5500小時。其設計發電平均電功率為10.8兆瓦，生物質能發電效率超過35%，年供電量可達5458萬千瓦時，節省標煤約2.25萬噸，減排二氧化硫約218噸，減排二氧化碳約6.7萬噸。工程于2017年3月28日正式開工，2018年2月4日完成冷態試驗，4月27日100%稻殼氣化成功，7月7日稻殼與秸稈比重按1：1成功混合制氣。
該項目投產后將形成“生物質—高溫燃氣—電—還田”的循環經濟產業鏈，是破解秸稈田間直接焚燒問題的有效途徑，具有極大的社會效益。該項目已納入國家能源局、生態環境部燃煤耦合生物質發電技改試點項目。
來源：中國化工報
展開 生物質直燃發電工藝系統圖
中國能建深圳能源泗縣農林生物質發電項目，將農林廢棄物、城市生活垃圾等送入鍋爐中，利用高溫燃燒過程驅動發電機組發電。
2026第三屆上海國際生物質能產業展覽會
時間：2026年8月26日—28日
地點：上海新國際博覽中心
展會介紹：
國家能源局印發《生物質能“十三五”發展規劃》(以下簡稱《規劃》）明確提出，到2025年，生物質能基本實現商業化和規模化利用，生物質能年利用量約5800萬噸標準煤。其中，生物質發電總裝機容量達到1500萬千瓦，年發電量900億千瓦時，生物液體燃料年利用量600萬噸；生物質成型燃料年利用量3000萬噸。與此同時，根據資源條件做好規劃，確定項目布局，因地制宜確定適應資源條件的項目規模，形成就近收集資源、就近加工轉化、就近消費的分布式開發利用模式，提高生物質能利用效率。
為了進一步推動我國生物質能產業及相關行業應用發展，搭建經貿交流平臺，展示我國新產品新技術新裝備，經多方面籌備由行業主管單位批準的“2026上海國際生物質能產業展覽會暨生物質能高級研討會”于 2026年08月26-28日在上海新國際博覽中心拉開帷幕，熱忱歡迎國內外生物質能產業及其相關行業人士前來參觀與交流！
官方組展機構（LU陸經理 I38<I82I>9I72）獲取2026年資料。
展會介紹：
生物質固體燃料及成型設備
燃料類型：生物質顆粒、壓塊燃料、木屑燃料、秸稈燃料等。
成型設備：顆粒機、破碎機、削片機、壓塊機、烘干機、打包機等。
生物質燃燒與熱能利用設備
燃燒設備：生物質鍋爐、蒸汽發生器、壁爐、采暖爐、生物質燃燒機等。
熱解氣化技術：生物質氣化爐、熱解設備、生物質熱電聯產系統。
生物質發電
發電設備：各類生物質發電機組、垃圾發電設備、熱電聯產系統。
生物燃料及生產技術
燃料類型：生物天然氣、沼氣、生物質合成氣、生物柴油、燃料乙醇、生物航油等。
展開 
生物質發電的最新內容
生物質發電
發電設備：各類生物質發電機組、垃圾發電設備、熱電聯產系統。
生物燃料及生產技術
燃料類型：生物天然氣、沼氣、生物質合成氣、生物柴油、燃料乙醇、生物航油等。
技術設備：生產、壓縮、凈化提純、氣化、發酵設備、制劑與工程案例。
秸稈與廢棄物綜合利用
秸稈處理：打包機、打捆機、粉碎機、炭化設備、秸稈板生產線。
★新能源發電及光伏儲能展區：風電、光伏太陽能、電池、儲能系統、核電、垃圾發電、燃氣發電、生物質發電、光伏組件、匯流箱、逆變器、支架配件、光伏儲能 一體機、儲能裝置、 配電機柜、能量管理系統、智能充電樁和電站建筑等。
★新能源發電及光伏儲能展區：風電、光伏太陽能、電池、儲能系統、核電、垃圾發電、燃氣發電、生物質發電、光伏組件、匯流箱、逆變器、支架配件、光伏儲能 一體機、儲能裝置、 配電機柜、能量管理系統、智能充電樁和電站建筑等。
?巴斯夫
巴斯夫推出基于可再生原材料生產、經生物質平衡認證的汽車涂料；
首批巴斯夫ColorBrite?Airspace Blue ReSource 色漆產品已交付中國客戶，該生物質平衡色漆產品將減少約 20% 產品碳足跡；
巴斯夫能向中國客戶提供全系列生物質平衡汽車涂料產品
其中，太陽能發電新增7,842萬千瓦、風電新增2,299萬千瓦、水電新增536萬千瓦、生物質發電新增176萬千瓦。光伏方面，前6個月集中式新增裝機3,746.0萬千瓦，分布式新增裝機4,096.3萬千瓦，戶用光伏新增裝機2,152.2萬千瓦，截至2023年6月底，我國光伏累計裝機已達到4.7億千瓦。
負排放：生物質與燃煤發電共燃燒
政府間氣候變化專門委員會第五次報告指出，要實現全球氣溫顯著低于2°C的四種途徑中，有三種需要從大氣中去除二氧化碳。這可以通過CCUS生物能源(BECCS)來實現，它需要燃燒可持續產生的生物燃料以產生能量，然后捕獲二氧化碳和永久地質存儲。
另一方面，燃煤發電耦合 CCUS 技術目前處于示范階段，不同煤炭價格下我國燃煤電廠 CCUS 的平準化度電成本（LCOE）為 0.4~1.2 元 /kW·h，整體上與太陽能、風能、生物質發電水平相當。當燃煤電廠耦合 CCUS 處在煤炭資源較為豐富、CO2 運輸距離較短的理想條件下，燃煤電廠耦合 CCUS 與可再生能源發電技術存在比較競爭優勢。
另一方面，燃煤發電耦合 CCUS 技術目前處于示范階段，不同煤炭價格下我國燃煤電廠 CCUS 的平準化度電成本（LCOE）為 0.4~1.2 元 /kW·h，整體上與太陽能、風能、生物質發電水平相當。當燃煤電廠耦合 CCUS 處在煤炭資源較為豐富、CO2 運輸距離較短的理想條件下，燃煤電廠耦合 CCUS 與可再生能源發電技術存在比較競爭優勢。
該技術在國外已經開展工業示范，多用于生物質發電廠CO?捕集，在我國仍在進行中試開發。
通過對上述捕集技術的對比研究，可見其技術裝置規模、成本（在中濃度下）、能耗和適用排放源濃度范圍等技術參數均有較大差異，見表2。
在這些捕集技術中，低溫分餾技術僅適用于高濃度排放源，而我國面對的主要是燃煤發電和重工業等行業中低濃度排放源的脫碳，因而其技術競爭力較弱。
在生物質能源發電廠或生物質燃料生產過程中，碳捕集技術可以用于捕集和回收這些排放的二氧化碳。捕集的二氧化碳可以進一步利用于生產合成燃料、化學品或其他有價值的產品。
5. 直接空氣碳捕集：
直接空氣碳捕集技術是一種將二氧化碳直接從大氣中捕集的方法。這種技術使用吸附劑或化學反應物質與大氣中的二氧化碳進行反應，并將其分離和捕集。
