第一篇:可行性分析报告(生物质发电)
一、立项理由 1.国家政策
国际上常把生物质能作为仅次于水电发展的第二大清洁能源。即与风能和太阳能发电具有波动性和不稳定性的特征相比,生物质直燃发电的原理基本与火电相似,电能稳定、质量高,对于电网而言更为友好;与同样稳定的水电相比,生物质直燃发电的全年发电小时数为7000-8000小时,水电则只有4000-5000小时,而风电、太阳能则更低。
《可再生能源发展十二五规划》对生物质能产业的十二五发展做出明确规划:生物质发电到2015年装机容量达到1300万千瓦,年发电量约780亿千瓦时,折合标煤达1500万吨每年。2020年生物质发电装机容量达到3000万千瓦。
如果按照国家十二五期间装机1300万千瓦的规划,就意味着到2015年,我国年生物质能发电量将达到910亿度-1040亿度电。三峡水电站一年的发电量是600亿度-700亿度,而建水电站会给生态带来负担。2013年初,国家能源局发布《生物质能十二五发展规划》,规划提到各级政府将在各个层面给予生物质能行业种种协助,继续实行生物质发电电价补贴,给予生物质能类企业在税费上的优惠等。“十二五”期间,生物质能领域得到政府投资将超过1400亿元。2.市场需求
我国可作为能源利用的生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤,目前已利用量约2200万吨标准煤,还有约4.4亿吨可作为能源利用。按照国家统计局的数据。1吨秸秆燃烧能量相当于0.5吨标准煤(7000Kcal/Kg),0.5吨标准煤可以发约4070.5度电。生物质发电是一项新生的产业,是国家重点支持的行业,也是节能减排和工业反哺农业的重要载体,国家颁布的《可再生能源法》及相关政策,明确规定生物质发电为绿色电力。生物质是一种低碳量、低硫量清洁燃料,被称为仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。经济和社会效益显著。随着我国经济社会发展、生态文明建设和农林业的进一步发展,生物质能源利用潜力将进一步增大。
2012年国家能源局新增确认可再生能源申报项目中,秸秆、林木废弃物发电项目85个,容量237万千瓦。2012-2013年国内新建生物质发电厂数量据网上可查12个,分别如下:
(1)辽宁省2012年重点项目辽宁省台安威华2X18MW生物发电项目。该项目的国外合作方为英国DS能源有限公司。建设单位辽宁省台安威华生物发电有限公司。建设位于辽宁省鞍山市台安县经济技术开发区内。采用2X75T/H循环流化床燃烧秸秆锅炉、2台18MW抽汽冷凝式汽轮机、2台18MW空冷发电机。投资3亿元,项目占地面积11.85万平方米,建筑面积5000平方米。年需秸秆量22.34万吨,发电量2.16亿千瓦时,供电量1.89亿千瓦时,供生产用汽53万GJ,供采暖用汽27万GJ,节约标煤3.12万吨,比同容量燃煤电厂减排二氧化碳约14万t/a。项目年均利润总额3975万元,生物发电厂建成后,构成生物发电与热能中心联合供热方式,实现热电联产。
(2)2012年8月乾安县(位于吉林省的西北部)建设规模是2×110MW生物质发电机组。该项目总投资5亿元,建设投资为4亿元。其中:建筑工程费:3000万元,设备购置费3亿2千万,安装工程费1800万元,其它投资3200万元。经初步估算,该项目年销售总收入约为60166万元,利税总额为13780万元,其中:增值税为2342万元,利润为9232万元。
(3)大唐隆安生物质气化示范工程,位于广西南宁市隆安县那桐镇安华桥经济区,建设单位是大唐集团新能源股份有限公司。
(4)光大临邑2x25MW生物质发电,位于山东临邑县临盘街道西十里河,建设单位是光大生物能源有限公司,共投资3.2亿元。
(5)安能热电集团屈家岭生物质发电工程,位于山东省荆门市屈家岭工业园区,建设单位是安能热电集团有限公司。
(6)安能热电集团有限公司襄阳生物质发电工程,位于襄阳市襄州区伙牌镇伙牌工业园,建设单位是安能热电集团有限公司,共投资2.9亿元。
(7)浙江省开化生物质发电工程,位于浙江省衢州市开化县华埠工业功能区,建设单位是开化恒瑞电力有限公司。
(8)国能依安生物质发电项目1X30MW,位于黑龙江依安县南部经济开发区,建设单位是国能生物发电。(9)国能峪口生物发电工程1X30MW,位于北京平谷区峪口镇,建设单位是国能生物发电有限公司。(10)天津泰达故城生物质发电1X30MW,位于天津经济技术开发区,建设单位是天津泰达投资股份有限公司。
(11)山东华潍热电有限公司1X35MW生物质发电项目,位于潍坊华潍热电有限公司内,建设单位:山东华潍热电有限公司。
(12)国能生物发电集团夏邑1X30MW生物质发电,位于河南夏邑县南工业集聚区,建设单位是国能生物发电集团。
辽宁省内共有3个生物质发电厂,如下:
(1)辽宁省第一个生物质发电项目黑山生物发电。属国有控股企业,投资1.6亿元。工程自2003年3月开工建设,总装机容量为12MW,厂区占地面积13.2万平方米,购置额配为12MW的凝汽式汽轮发电机组,配一台48吨燃秸秆高温高压锅炉。项目建成后,年发电量可达77GWH,年供热量10.05×104 GJ,年秸秆用量10万t,预计年销售收入可达4200万元,年上缴利税500万元。(2)辽宁省台安威华2X18MW生物发电项目。
(3)辽宁省昌图县国能昌图生物质发电项目。采用2×24MW发电机组,匹配2×130T/H蒸汽锅炉(丹麦BWE),总投资5亿元。实现销售收入5000万元,税金500万元,到目前为止,用于生物质焚烧发电的锅炉及燃料输送系统的技术和设备均产自国外,国内制造厂家以分散式小厂为主。同时,由于国外与我国在生产运输方式、工作习惯和文化等方面的差异,对引进的技术
II 和设备不能完全吸收及高效使用,使机组无法安全稳发、满发。另外,由于缺乏核心技术及备品配件,投产后的生物质发电企业很可能将长时间受制于国外企业。我国生物质能发电事业的中长期技术发展方向是高效燃烧技术和设备国产化,系列化。
2013年9月27日,辽宁省朝阳市建平县生物质发电项目公开招标,项目名称分别为利用秸杆燃烧建设发电厂和建设3座年发电1—1.5亿度秸秆气化发电项目。利用秸杆燃烧建设发电厂,需建3台75t/h秸杆直燃炉,配36MV发电机组,供热面积500万平方米,该项目总投资约3.2亿元人民币;3座年发电1—1.5亿度秸秆气化发电项目,需建设3座年发电1—1.5亿度秸秆气化发电项目,投资额度约3.6亿元,经济效益年销售收入约7000万元,年利润约1650万元。2013-2015年我国各省市计划待建项目如下:
(1)辽宁省朝阳市建平县利用秸杆燃烧建设发电厂,需建3台75t/h秸杆直燃炉,配36MV发电机组。项目总投资约3.2亿元。
(2)辽宁省朝阳市建平县3座年发电1-1.5亿度秸秆气化发电项目。项目总投资约3.6亿元。(3)广东省规划重点项目韶关市2×30MW生物质直燃发电项目,项目总投资约5.5亿元。
(4)福建省南平市3×15MW生物质直燃发电项目,采用3×15MW汽轮发电机组,3×75t/h循环流化床锅炉,项目总投资约为3.23亿元。
(5)甘肃省玉门市2×15MW生物质直燃发电项目,项目总投资约4.8亿元。
(6)河北省承德市平泉县1×30MW生物质直燃发电项目,采用1×30MW汽轮发电机组,1×130t/h高温高压秸秆锅炉,项目总投资约为3.23亿元。
(7)湖北省宜昌市2×15MW生物质直燃发电项目,项目总投资约3.6亿元。(8)江西抚州市乐安县1×30MW生物质直燃发电项目,项目总投资约3亿元。
(9)陕西省西安市阎良区2×15MW生物质直燃发电项目,采用3×75t/h次高温次高压秸秆锅炉,2×15MW汽轮发电机组,项目总投资约3.4亿元。
(10)广西省桂林市兴安县1×30MW生物质直燃发电项目,建设1×120t/h循环流化床锅炉,1×30MW高温超高压凝汽式汽轮机,项目总投资约3.1亿元。
(11)广西省钦州市浦北县1×30MW生物质直燃发电项目,建设1×120t/h循环流化床锅炉,1×30MW高温超高压凝汽式汽轮机,项目总投资约3.1亿元。
(12)广西省桂林市平乐县1×30MW生物质直燃发电项目,项目总投资约3.3亿元。
(13)黑龙江省牡丹江市宁安农场1×30MW生物质热电联产项目,采用1×130t/h高温高压燃秸秆锅炉和1×30MW抽凝式汽轮发电机组,项目总投资约5亿元。3.依托工程情况
山东省聊城市计划到2015年,新建生物质发电厂3座,装机容量达到90MW。可以依托该工程项目进行研发1×30MW生物质发电相关设备。
二、对比、定位分析
1.直燃发电与气化发电工艺对比
(1)发电原理
直燃发电原理是由生物质锅炉设备利用生物质直接燃烧后的热能产生蒸汽,推动汽轮发电系统进行发电。
生物质气化发电原理是将农林秸秆等生物质通过气化炉热解、气化、催化、提纯、转换生成可燃气,在利用可燃气推动燃气发电设备进行发电。
(2)发电技术分析
从秸秆发电核心技术的问题和国外技术的成熟性的方面考虑,秸秆直燃发电技术是很好的选择,尤其是采用循环流化床秸秆燃烧发电技术是未来秸秆焚烧发电技术的发展方向,并且直燃发电装机容量大,工艺简单。
从秸秆发电系统的效率,系统的稳定性以及秸秆等生物质清洁利用的角度,无疑气化发电远远超过直燃发电。尤其生物质整体气化联合循环发电技术是目前国内外研究的热点,它既能解决生物质难于燃烧而且分布分散的缺点,又可以充分发挥燃气发电技术设备紧凑而污染少的有点,所以是生物质最有效、最清洁、最经济的的利用方法之一。但是造价与处理工艺较直燃发电价格昂贵、工艺复杂。
(3)分析结论
在实际工程中秸秆发电项目的建设需要从当地秸秆资源分布、技术掌握水平、投资资金等多方面考虑,所以要权衡各技术路线的利弊,采用合乎实际情况、切实可行的技术路线。
2.主要技术参数对照表 序号 1 2 3 4 5 6 主要参数 本产品 国内同类产品
130t/h
国外同类产品 75t/h
130t/h 高温高压水冷振动炉排秸秆锅炉
抽凝式汽轮发电机组 30MW 30MW 30MW 发电标准煤耗率 381.3 g/kWh 381.3 g/kWh 310 g/kWh 锅炉蒸发量 118.6 t/h 61.4t/h 118.6 t/h 发电功率 燃烧效率 30 MW 30 MW 30 MW 约70% 约70% 约90% 3.专利初检情况(附初检报告)未进行专利检索。4.定位分析
经过以上两种工艺对比分析,本项目采用目前以生物质直燃技术为主流的发电工艺。我国主要以引进丹麦BWE生物质直燃技术为主,客户对引进的技术和设备不能完全吸收及高效使用,使机组无法安
IV 全稳发、满发。而我公司与国内一流院校合作开发的生物质直燃发电技术不仅性能与国外产品一样,而且价格更具有竞争优势。
三、关键技术及开发路径 1.设备组成
生物质直燃发电设备主要由燃烧系统、热力系统、除灰渣系统、化学水处理系统、电气输出系统及给排水系统、废水处理系统、烟气净化系统、接入系统、灰渣处置设施、烟囱、废水处理设施等组成。2.关键技术
(1)项目总体研究。包括生物质直燃发电技术的整体工艺流程、工艺布置、物料流程、最初的项目匡算、设备参数选择与计算等研究。
(2)生物质燃料的储运和初加工。进厂的生物质燃料根据燃烧锅炉对燃料形式的需求分为两种形式:打包成型进厂和生物质颗粒。如果将燃料要求打包(1m×1m×0.5m)成型进厂,捆扎材料要求易碎,可燃烧,主要燃料为玉米和水稻秸秆,完成打捆任务需要打捆机和搂草机。如果燃料采用颗粒状,则需要生物质颗粒压缩机。
(3)生物质焚烧发电的锅炉及燃料输送系统的技术和设备。该系统是生物质发电厂的主要系统,关系到机组能否安全稳发、满发。
(4)化学水处理系统。水是整个热力系统的工作介质,为了保证锅炉、汽轮机的正常运行,锅炉和汽轮机对所用谁的质量要求严格。
(5)环境保护系统。该系统包括除灰渣系统、灰渣处理系统、烟气净化系统等。由于农林生物质自身在环境保护方面的优势,烟气硫含量很低,无需脱硫设备,只需要配备除尘器将烟气中的粉尘收集,使其粉尘含量符合国家标准即可排向大气。3.技术开发路径
利用我公司传统产品技术储备,结合我公司生产实力,可以自主设计开发(给料系统、给排水系统、除灰渣系统、烟气净化系统等等)配套设备。
与国内一流院校合作开发(高温高压燃烧锅炉、生物质高效热解气化炉、生物质发电新型动力设备等)主机设备。
购买图纸、专利等技术。4.市场策划
通过自主推介和合作的国内一流院校共同对外进行宣传;通过走访发改委、环保部等国家机关,高层之间建立深厚友谊关系,从而获取行业最新政策和动态,寻找新项目以及合作伙伴。
生物质燃烧机,http://www.xiexiebang.com
第二篇:关于生物质发电可行性的调研报告
关于生物质发电可行性的调研报告
姓名:李连欢 学号:1092202208 指导老师:李薇 日期:2010-06-29
关于生物质发电可行性的调研报告
一、前言
(1)研究背景
能源是国民经济重要的基础产业,是人类生产和生活必需的基本物质保障。目前,世界化石能源资源的有限性和开发利用过程中引起的环境问题,严重制约着可持续发展。在世界化石能源资源快速消耗,环境污染日益严重和气候变暖威胁逐渐增大的形势下,可再生能源的开发利用受到了全世界的高度重视,各国都在研究可再生能源的利用,如太阳能、风能、垃圾废料、生物质能。
从广义上讲,生物质(Biomass)是植物通过光合作用合成的有机物,它的能量最初来源于太阳能。生物质能资源在地球上分布极为广泛,包括所有动物、植物和微生物,以及由这些生命体排泄和代谢的所有有机物质。
从能源利用角度来看,生物质能资源是能够作为能源而利用的生物质能,其主要条件是资源的可获得性和可利用性。各类农林、工业和生活有机废弃物是目前生物质能利用的主要原料,主要提供纤维素类原料。
生物质直接燃烧发电(简称生物质发电)是目前世界上仅次于风力发电的可再生能源发电技术。据初步估算,在我国,仅农作物秸秆技术可开发量就有6亿吨,其中除部分用于农村炊事取暖等生活用能、满足养殖业、秸秆还田和造纸需要之外,我国每年废弃的农作物秸秆约有1亿吨,折合标准煤5000万吨。照此计算,预计到2020年,全国每年秸秆废弃量将达2亿吨以上,折合标准煤1亿吨相当于煤炭大省河南一年的产煤量。
我国生物质资源生产潜力可达650亿吨/年,折合33亿吨标准煤,相当于每年化石资源消耗总量的3倍以上。2015年,全球总能耗将有4成来自生物。大力加强生物质产业的开发与培育,对于缓解能源短缺、改善环境、扩大乡镇产业规模、促进循环经济的发展具有重要意义。
我国是世界上人口最多的国家,国民经济发展面临资源和环境的双重压力。从人均化石能源资源量看,煤炭资源只有世界平均水平的60%,石油只有世界平均水平的10%,天然气只有5%。从能源生产和消费来看,目前我国已经成为世界上第二大能源生产国和第二大能源消费国,大量生产和使用化石能源所造成的环境污染已经十分严重。随着经济的发展和人民生活水平的提高,我国的能源需求将快速增长,能源、环境和经济三者之间的矛盾也将更加突出,因此,加大能源结构调整力度,加快可再生能源发展势在必行。(2)国外现状
世界生物质发电起源于20世纪70年代,当时,世界性的石油危机爆发后,丹麦开始积极开发清洁的可再生能源,大力推行秸秆等生物质发电。如今,国土面积只有我国山东省面积1/4的丹麦,己经建立了15家大型生物质直燃发电厂,年消耗农林废弃物约150万吨,提供丹麦全国5%的电力供应。同时,丹麦还有100多台用于供热的生物质锅炉。近十几年来,丹麦新建的热电联产项目都是以生物质为燃料,还将过去许多燃煤供热厂改为了燃烧生物质的热电联产项目,生物质热电联产发电(CHP)厂以秸秆为燃料,按CHP模式运行。由于采用了先进的循环流化床方式进行燃烧,蒸汽参数设计得很先进,并引入了双再热概念,系统除尘效果达到99.7%,能源利用总效率达到95%以上,发电效率接近30%。
芬兰是欧盟国家中利用生物质发电最成功的国家之一。由于本国没有化石燃料资源,因此,大力发展可再生能源,目前生物质发电量占本国发电量的11%。
德国对生物质直燃发电也非常重视,在生物质热电联产应用方面很普遍。截至2005年,德国拥有140多个区域热电联产的生物质电厂,同时有近80个此类电厂在规划设计或建设阶段。
作为世界头号强国,美国也十分重视生物能源的发展,美国能源部早在1991年就提出了生物发电计划,而美国能源部的区域生物质能源计划的第一个实验区域早在1979年就已开始。如今,在美国利用生物质发电已经成为大量工业生产用电的选择,这种巨大的电力生产被美国用于现存配电系统的基本发电量。目前美国有350多座生物质发电站,主要分布在纸浆、纸产品加工厂和其他林产品加工厂,这些工厂大都位于郊区,提供了大约6.6万个工作岗位。美国能源部又提出了逐步提高绿色电力的发展计划,预计到2010年,美国将新增约1100万千瓦的生物质发电装机。
自1990年以来,生物质发电在欧美许多国家开始大发展,特别是2002年约翰内斯堡可持续发展世界峰会以来,生物质能的开发利用正在全球加快推进。截至2004年,世界生物质发电装机已达3900万千瓦,年发电量约2000亿千瓦时,可替代7000万吨标准煤,是风电、光电、地热等可再生能源发电量的总和。到2020年,西方工业国家巧%的电力将来自生物质发电,而目前生物质发电只占整个电力生产的1%。届时,西方将有1亿个家庭使用的电力来自生物质发电,生物质发电产业还将为社会提供40万个就业机会。(3)我国的发展现状
为缓解能源压力,我国有关生物能源和生物材料产业研究已有多年历史。我国的生物质能主要来源于农业废弃物及农林加工废弃物、薪柴、城市生活垃圾等。生物质能潜在资源量非常巨大,利用现代生物质技术,开发生物质能源意义重大,前景十分广阔。积极发展生物质能源,加快实施石油替代战略,改变我国传统的能源生产和消费模式,不仅有利于缓解能源危机和保障能源安全,其特殊意义还在于有助于解决“三农问题”,还可以有效缓解环境压力,实现能源战略、农业增收和环境保护的“多赢”。
我国拥有丰富的生物质资源,理论生物质资源约50亿吨左右。目前,我国己有山东单县、高唐、河北威县、成安、晋州、江苏如东等多个秸秆发电示范项目机组相继投产,各农林作物主产区的一批生物质发电项目正在积极的开展和建设中,并将陆续投入商业运行。根据国家电力发展规划,到“十一五”末期,全国生物质发电装机容量将达到550万千瓦。
我国首个引进用国外技术建设的山东省单县生物质直燃发电项目已于2006年12月1日竣工投产,该项目以棉花秸秆和林业废弃物为燃料,装机容量2.5万千瓦,设计年发电5500小时,年发电量约1.4亿千瓦时,年燃烧秸秆约16万吨,每年可减少二氧化碳排放10万吨,为当地农民增加约3000万元的收入。我国从1987年起,开始进行生物质能小型气化发电技术研制工作,并列为国家科技部“七五”重点攻关项目。1996年,1兆瓦生物质能循环流化床气化发电系统被列为国家科技部“九五”重点攻关项目。大型生物质能气化发电产业化关键技术研究被列为国家科技部“十五”重点攻关项目。生物质能气化发电优化系统及其示范工程被列为国家科技部“十五”863重大课题。1998年1兆瓦谷壳气化发电示范工程建成投入运行,1999年1兆瓦木屑气化发电示范工程建成投入运行,2000年6000千瓦秸秆气化发电示范工程建成投入运行,经过几年连续运行,目前设备状况良好,为我国更好地利用生物质能源奠定了良好的基础。
目前我国生物质发电技术呈现快速发展的趋势,部分省市和地区如河北、江苏等已经着手准备建立相关的生物质发电项目,并且,“十一五”规划也已经明确提出要在未来一段时期内大力发展可再生能源,这对于我国生物质发电技术的发展具有积极的促进意义。(4)目前存在的问题 ①电价补贴没有落实到位
据了解,秸秆发电上网电价随着投资的不同在0.58~0.7元/(kW·h)之间。但在《可再生能源法》出台后明确规定国家给予0.25元/(kW·h)的电价补贴,所发电量电网全额收购的政策应该得到落实,不然在竞价上网的市场中就失去优势。当前生物质发电处在发展初期,政策环境仍不完善,尤其需加强扶持的力度。要加快出台一些符合实际情况、企业需要的配套政策。据说,一些切合实际,贴近企业发展的财税政策将要出台,将会有力地推动生物质发电产业的发展。②缺乏专门制造燃用农林废弃物的锅炉
已有燃用秸秆等的专用锅炉,但在设计和制造上经验不足,制造成本高,运行可靠性差和配套设施不完备,使得运行成本高,投资过高,限制了推广应用。③缺少一批这方面的专业技术人才
生物质燃料多种多样,性质也有很大差别,所以不同生物质燃料的炉型和燃烧技术也不尽相同,需要专业人员研究开发和改造,生产运行中不断完善管理和操作方法,只有这样才能使这一技术成熟和发展,制造出不同炉型和配套设备,并完善燃烧技术。
④可研阶段所得结果过于理想化
可研报告所有取值和结果太理想化,和实际有较大出入。例如,收购的分散性、难度及价格就是很大的变数,天气以及干旱、洪涝灾害粮食及秸秆减收,都将得不到充足的燃料供应,还有技术及设备原因等都将造成减产、停产损失,影响回收年限,将对生物质发电产业的发展产生不利的影响。⑤生物质燃料副作用不可忽视
试图断掉或减少对矿物燃料的需求,将使全球对生物质燃料需求猛增,比如从玉米或甘蔗中提取乙醇。对生物质燃料的需求越高,水资源的压力则越大。所以,我国对乙醇替代燃料已经叫停。我们发展的是农林废弃物质当燃料,不能为了得到这种废弃物而影响粮食生产。鼓励和扶持的政策要适度,不要为了得到替代燃料而影响粮食正常生产和过多地浪费水资源,造成新的不利倾向。(5)调研目的
我国的国情比较复杂,利用生物质发电既有其优势,又存在一些弊端。究竟是利大于弊,还是在我国的目前阶段不具有可行性。因此,这次调研就是要验证生物质发电在我国是否具有可行性。本文通过对生物质发电的经济成本和社会成本(也叫环境成本)进行分析,调研,从而得出结论。
二、调研内容
(1)社会成本(也叫环境成本)
人类的大多数经济活动往往产生诸如环境污染和生态破坏等外部效应,这种效应又以污染经济损失的形式转嫁给了社会。因此,环境成本就是企业为避免污染经济损失或者为了等值补偿污染物造成的污染经济损失所付出的代价。它补偿的损失包括两方面:一是环境的损失,即消耗的环境资源,包括由于污染所引起的环境质量下降和过分消耗自然资源所引起的生态环境破坏;二是由于环境污染所引起的非环境方面的损失,如有害物质引起的人体健康损害、大气污染引起的农业损失等。
环境成本的提出,其目的是要求污染排放者对污染行为负责,即要求其对环境保护投资或支付环保费用,所以环境成本的经济实质是环境费用。
对发电企业来说,环境成本作为发电总成本的一部分,一方面将环境保护和发电企业自身的经济效益紧紧联系在一起,促使企业的减排污染物行为由被动变为主动。发电商为了提高自身的竞争力会想方设法改进技术,降低环境成本。另一方面环境成本低的项目会因此更加受到投资商的青睐,从而进一步激励优质能源发电、可再生能源发电等“绿色电力”的发展。
所谓污染物的环境价值,是指企业排放的污染物所引起的污染经济损失的价值量,它是衡量环境成本大小的尺度,也是环境评价的重要指标。各种污染物的环境价值标准就可以按照如下公式计算环境成本:
nCVi1CiQiV
(1)
式中:C是环境成本;VCi是第i项污染物的环境价值标准;n为污染物总数;Qi是第i项污染物减排以后的排放量;V是为了减排污染物所付出的费用。
⒈不同类型发电企业的环境成本核算 ①火电企业的环境成本核算
在我国电力生产中,煤电占有80%的比例。以煤为燃料的发电企业的污染物主要为二氧化硫、氮氧化合物、一氧化碳、二氧化碳、粉煤灰、炉渣以及悬浮颗粒物,燃煤电厂的污染物排放率如表2所示。这里取煤电场装机容量100 MW,年利用时间为6000h,则年发电量为60亿kWh,原煤的热值取16.74J/kg,灰分为15%,静电除尘效率为99%,电厂效率为35%,厂用电率为5%。另一类火电厂是以天然气为燃料的发电企业,这些企业的污染物主要为二氧化硫、氮氧化合物、二氧化碳和悬浮颗粒物,燃气电厂的污染物排放率如表2所示。这里取燃气电厂装机容量100 MW,年利用时间为6000h,则年发电量为60亿kWh,天然气的热值取36 MJ/m3,电厂效率为50%。由公式(1)可得出火电企业的环境成本,如表3所示。
②核电厂的环境成本核算
直接估算核电的环境成本有一定的困难,因为核能发电的环境成本包括核废料处理费用和退役成本两部分。而我国的核电机组都还处于服役期,所以退役成本暂时还无法统计。为此,采用横向比较的方法,即与欧盟四国横向比较,由下式可间接估算出核电厂的环境成本,即
VcWcVeWe
(2)
式中:Vc、Ve分别表示中、欧核能的环境成本;Wc、We分别表示中、欧天然气发电的环境成本,We可近似的取四国中间值的加权平均值。核电厂环境成本计算结果如表4所示。
③林木生物质发电厂的环境成本核算
火力发电过程本质上是一个由化石能源向电能转化的过程,转化过程中直接造成二氧化碳的正排放以及严重的环境污染。而应用林木生物质发电基本实现了二氧化碳吸收排放平衡或是负排放。林木生物质发电大致可分为3种:林木生物质直燃发电,林木生物质气化发电以及混合发电。不论是采用哪一种方式都对生态环境的污染较小。目前我国的林木生物质发电尚处于尝试阶段,因此只有一些示范性的项目,而没有大量投产。这里引用内蒙古奈曼旗2×12 MW林木生物质直燃发电示范项目有关数据,对林木生物质发电进行环境成本测算,结果如表5所示。
⒉分析与建议
通过对以上4种不同类型发电企业的环境成本核算可以看到:燃煤发电的环境成本最高,天然气发电次之,林木生物质发电再次之,核能发电最少,后二者的环境效益优势十分明显,是符合未来能源清洁可再生的发展要求的。而应该作为发电总成本之一的环境成本如果没有进行内部化核算,显然是无形中降低了清洁能源发电的竞争力,提升了传统火力发电的优势,使二者在电力市场的竞争中完全不处在同一起跑线上,这也是与未来能源利用的方向背道而驰的。
与燃煤发电和天然气发电相比,林木生物质发电的环境成本优势相当明显。林木生物质发电正在经历一个由无到有的过程,所以从短期来看,即使立即将环境成本核算内部化,林木生物质发电的发电总成本尤其是前期总成本依然处于一个劣势地位。而从长期来看,由于传统的化石能源稀缺性日益明显,火力发电的成本会提高,随着全球环保意识与生态危机意识的增强,林木生物质发电的优越性会逐渐显现,发电总成本优势的体现只是一个时间问题。
与核能发电相比,林木生物质发电的环境成本略高于它,似乎核电的优势大于林木生物质发电。但是,林木生物质发电与其他清洁能源发电(水电、风电、核电等)并不相互排斥,反而是可相互共存、共同发展的。因为各种清洁能源发电所需要的资源禀赋条件是不一样的,比如,风力发电只能选择风能资源丰富的地区,水力发电要选择水能资源丰富的地区,林木生物质发电首选林木生物资源丰富的地区。我国是一个幅员辽阔的国家,地区之间差异很大,究竟要选择哪一种清洁能源发电形式主要是由当地资源禀赋来决定的,而与环境成本的关系不大(各种清洁能源发电的环境成本都比较低)。与其他发电形式尤其是核电相比,林木生物质发电的风险较小,设备相对简单,技术容易推广,原料相对便宜,因此虽然环境成本略高于核电,但发电总成本未必处于劣势。(2)经济成本
生物质气化发电技术比直接燃烧的效率要高很多,而且运行费用也低。从发展趋势来看,更有效的秸秆利用方式是利用秸秆气化发电或供热,为农村提供分散的、洁净的和方便的终端能源。而从另一方面也解决了农村生态家园建设所节约的秸秆和薪柴的利用出路问题。
随着规模的扩大成本逐渐降低(称之为规模效应),而随着生产量的增加技术逐渐成熟,成本也会降低(称之为学习效应)。所以在确定上网电价时这两方面的因素都要考虑到。我国不同规模发电站的技术经济参数如表6所示。
表6 不同规模的生物质气化发电电站的技术经济参数
根据上面参数,以及我国规定的上网电价的计算方法计算出临界电价并绘入图1中。
图1 随电站规模变化的电价趋势图
图1所示电价曲线表明,随着电站规模的扩大,临界电价逐渐下降。当电站规模从200kW扩大到2MW时,临界电价从0.73¥/kW·h下降到0.34¥/kW·h,下降幅度达53%。
当规模达到2000kW·h时临界电价为0.34¥/kW·h,如果和现在零售电价0.47¥/kW·h对比,具有较强的吸引力。由图2可见,当规模达到一定数值即q*时成本达到最低,规模再增加成本就会由于配套设备等成本的上升而总成本上升,成为规模不经济。另外随着人们对技术掌握程度的增加,不同规模的发电成本均会降低,图2中虚线所示。
图2 规模效应和学习效应对成本影响示意图
现在我们要计算的是:①按照现有技术水平,发电成本最低时的规模即发电量多大?②为了适应学习效应的影响多长时间调整一次上网电价合适?调整幅度多大?
随着设备装机量(生产量)的增加,受学习效应影响,生物质发电成本会下降,而且比较符合学习曲线。根据国外经验,生物质发电的发展速率(PR)为85%,即PR=2-E =2-0.23,式PR=2-E为发展速率的数学表达式,其中,E为经验参数,此处为0.23即发展速率2-0.23 =85%。
发展速率是指总产量增加一倍时相应价格的变化率,它可以区分不同的学习曲线。学习速率是100%减去发展速率,表示产量或销量增加一倍时价格下降的速率。由上面发展速率85%可得学习速率为100%-85%=15%,意味着发电量扩大一倍价格将下降l5%。
按照国家发展和改革委员会能源局制定的《可再生能源中长期发展规划》介绍,到2010和2020年,生物质发电的总装机容量将分别达到400和1600万kW,见表7。在农作物集中种植区,特别是商品粮基地,将已有燃煤小火电机组改造为秸秆发电;开发1000kw到5000kW规模的中型秸秆气化供气和发电设备,为中小城镇提供热力、电力和燃气;开发500kW规模的小型秸秆气化供气和发电设备,为村、镇提供热力、电力和燃气。到2020年,形成1600万kW的发电装机容量,使大部分农作物秸秆都能得到高效利用。
表7 生物质发电规模汇总
按照规划,到2008年左右,生物质发电规模将扩大一倍,依照学习曲线6年调整一次价格,调整幅度将为15%。如图3所示。
图3 随着电价规模和学习曲线影响的电价变位图
由图3所示,由于受学习曲线影响,2000kW机组的电价可以达到0.289¥/kW·h,完全能够和煤电机组相媲美,具有较强的竞争力。我们应该注意到,生物质发电还受到生物质价格的影响,其费用占到电价的一半以上,随着规模的扩大生物质收集成本将大大提高,发电成本随规模增大而降低的规模效应的作用将由此减弱,这是制定我国生物质电上网电价的下降率时也应考虑的问题。经过计算,按照不同电价和不同秸秆价格绘制内部收益率的关系曲线,如图4。
图4 内部收益率与电价、秸秆价格的关系
图中,秸秆价格N1,N2,N3分别为120,180,240元/t。其他不同秸秆价格的内部收益率可以采用内插法估算。从上图可以看出,在秸秆价格为120元/t(N1曲线)时,电价在0.55元/kW·h以上,即可有一定的经济效益;当秸秆价格为180元/t(N2曲线)时,电价在0.65元/kW·h以上时才有理想的经济效益;当秸秆价格为240元/t(N3曲线)时,想要达到理想的经济效益,则电价需要在0.75元/kW·h 以上。虽然秸秆发电国家政策有0.25元/kW·h的电价补贴,但是实际上网电价也就在0.60元/kW·h 左右,所以要有好的经济效益,必须在原料价格方面找出路。影响原料价格的因素比较多,价格波动范围也比较大,这一点是目前投资者应该特别加以关注的。
三、结论
综上所述,秸秆、林木生物质发电是典型的可再生和循环经济过程。具有污染小,无二次污染的优点,最后产生的灰渣可以还田土壤。其经济成本和环境成本较火力发电具有明显的优势,尤其生物质是清洁可再生能源,无论是从世界普遍的能源危机还是严重的环境问题出发考虑,生物质发电都是势在必行的。国外已经有了较快的发展,我国政府也应该大力支持。下面是我的几点建议:
①合理规划,稳妥推进。我国农林生物质直燃发电在产业规划、项目设计上要符合国情,项目进度要积极稳妥。目前,造纸、养殖、人造板、薪柴等已占用较大量的农林生物质资源,在项目选址及设计上要予以扣除,避免选址周围有发达的秸秆利用工业,以免项目建成后争夺原料,最终“两败俱伤”。决不能不切实际的超前规划、盲目布点。
②加大薪炭林、能源林、燃料作物的种植。我国有约6500万公顷盐碱地、荒地、山坡地可种植薪炭林、能源林、燃料作物。全部开发后相当于年产2.38亿吨标准煤。开发生物质发电产业就要加大薪炭林能源林燃料作物等的种植。
③尽量占用荒地,节约土地资源。秸秆的收集具有季节性,必须在一定时期内将电厂全年所需原料收集上来,这就要求有很大的储存场地对秸秆集中放置,15万吨秸秆、果木枝条即使压缩打包后也至少需要80公顷的储存场地,全国建3200个生物发电厂,需要25万公顷的土地。因此,必须提倡占用荒地作为燃料的储存场地,节约土地资源。
④加大和明确优惠政策。国外在发展生物质发电初期,除电价优惠外,还有税收和设备研发、制造、项目投资补贴等多种优惠政策。目前,我国农林生物质发电税收和投资补贴政策不明确,电价优惠偏低,研发支持力度不够。应尽快明确示范项目审批时提出的增值税减半征收的建议,或者加大电价优惠幅度。同时,尽快出台设备研发、制造和项目投资的补贴政策,使生物质发电产业初期能在体现社会、环保效益的同时,体现经济效益,提高生物质发电投资动力。
参考文献
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第三篇:2018年农林生物质发电项目可行性研究报告(编制大纲)
2018年农林生物质发电项目可行性
研究报告
编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司
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本报告是针对行业投资可行性研究咨询服务的专项研究报告,此报告为个性化定制服务报告,我们将根据不同类型及不同行业的项目提出的具体要求,修订报告目录,并在此目录的基础上重新完善行业数据及分析内容,为企业项目立项、申请资金、融资提供全程指引服务。
可行性研究报告 是在招商引资、投资合作、政府立项、银行贷款等领域常用的专业文档,主要对项目实施的可能性、有效性、如何实施、相关技术方案及财务效果进行具体、深入、细致的技术论证和经济评价,以求确定一个在技术上合理、经济上合算的最优方案和最佳时机而写的书面报告。
可行性研究是确定建设项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建项目进行全面技术经济分析论证的科学方法,在投
资管理中,可行性研究是指对拟建项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。在此基础上,综合论证项目建设的必要性,财务的盈利性,经济上的合理性,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,从而为投资决策提供科学依据。
投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目在经济上是否可行。具体概括为:政府立项审批,产业扶持,银行贷款,融资投资、投资建设、境外投资、上市融资、中外合作,股份合作、组建公司、征用土地、申请高新技术企业等各类可行性报告。
报告通过对项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究调查,在行业专家研究经验的基础上对项目经济效益及社会效益进行科学预测,从而为客户提供全面的、客观的、可靠的项目投资价值评估及项目建设进程等咨询意见。
报告用途:发改委立项、政府申请资金、申请土地、银行贷款、境内外融资等 关联报告:
农林生物质发电项目建议书 农林生物质发电项目申请报告 农林生物质发电项目商业计划书
农林生物质发电项目节能评估报告 农林生物质发电项目资金申请报告 农林生物质发电项目市场调查研究报告 农林生物质发电项目投资价值分析报告 农林生物质发电项目投资风险分析报告
农林生物质发电项目行业发展前景预测分析报告
可行性研究报告大纲(具体可根据客户要求进行调整)第一章 总 论
1.1农林生物质发电项目概况 1.1.1农林生物质发电项目名称 1.1.2建设性质
1.1.3农林生物质发电项目承办单位及负责人 1.1.4农林生物质发电项目建设地点 1.2农林生物质发电项目设计目标 1.3农林生物质发电项目建设内容与规模 1.4农林生物质发电项目投资估算与资金筹措 1.4.1农林生物质发电项目建设总投资 1.4.2资金筹措
1.5农林生物质发电项目主要财务经济指标 1.6可行性研究依据 1.7研究范围
第二章 农林生物质发电项目建设背景
2.1宏观形势 2.1.1地理、历史 2.1.2交通 2.2宏观经济运行
2.2.1宏观经济发展(GDP发展)2.2.2固定资产投资情况 2.2.3人均生产总值 2.2.4人口变化
2.3地区及行业的发展规划 2.3.1城市总体规划(2015—2020)2.3.2城市近期建设规划
第三章 农林生物质发电市场分析与市场定位 3.1农林生物质发电市场分析 3.1.1农林生物质发电市场近况 3.1.2农林生物质发电市场划分 3.1.3板块特征分析及小结 3.1.4农林生物质发电 市场总结 3.1.5农林生物质发电项目机会分析 3.2项目市场定位
3.3农林生物质发电项目的SWOT分析 3.3.1农林生物质发电项目优势(STRENGTH)3.3.2农林生物质发电项目劣势(WEAKNESS)
3.3.3农林生物质发电项目机会(OPPORTUNIES)3.3.4农林生物质发电项目威胁(THREATS)3.4营销策略 3.4.1营销主题 3.4.2广告创意 3.4.3营销策略 3.4.4宣传推广策略 3.4.5促销策略
第四章 农林生物质发电项目区建设条件 4.1市区域概况 4.2区域文化特色 4.3区域人居环境 4.4区域交通网络 4.5基础条件
4.5.1.自然及气候条件 4.5.2.基础设施配套建设条件
第五章 农林生物质发电项目建设方案 5.1总体规划 5.1.1设计依据 5.1.2规划设计构思 5.1.3指导原则 5.1.4规划目标
5.2总平面布置及道路景观设计 5.2.1总平面布置 5.2.2道路及景观设计 5.2.3竖向设计 5.2.4技术指标 5.3建筑单体设计 5.3.1平面设计 5.3.2立面设计 5.4结构设计 5.4.1工程概况 5.4.2设计依据 5.4.3基础设计 5.4.4结构选型
5.4.5主要荷载(作用)取值 5.4.6主要结构材料 5.5公用辅助工程 5.5.1给排水工程 5.5.2暖通工程 5.5.3电气工程 5.5.4燃气工程 5.5.5人防设计 5.5.6无障碍设计
第六章 农林生物质发电项目环境影响评价 6.1环境保护执行标准 6.2施工期环境影响分析 6.2.1施工期污染源 6.2.2施工期环境影响分析 6.3项目建成后环境影响分析 6.3.1大气污染源分析 6.3.2水污染源分析 6.3.3环境保护措施 6.4公众参与
第七章 农林生物质发电项目劳动安全卫生与消防 7.1卫生防疫 7.2消防
7.2.1消防给水系统 7.2.2防排烟系统 7.2.3电气消防
第八章 农林生物质发电项目节能节水措施 8.1节能 8.1.1设计依据
8.1.2能源配置与能耗分析 8.1.3节能技术措施 8.2节水
8.2.1水环境
8.2.2绿化景观用水节水 8.2.3节水器具应用 8.3太阳能利用
第九章 农林生物质发电项目组织管理与实施 9.1项目组织管理 9.1.1项目组织机构与管理 9.1.2人力资源配置 9.2物业管理 9.2.1物业服务内容 9.2.2物业服务标准 9.3项目实施安排
第十章 农林生物质发电项目投资估算与资金筹措 10.1投资估算 10.1.1估算依据
10.1.2投资构成及估算参数 10.1.3投资估算 10.2资金筹措 10.3借款偿还计划
第十一章农林生物质发电项目工程招标方案 11.1 总则.2 项目采用的招标程序.3 招标内容
第十二章 农林生物质发电项目效益分析 12.1财务评价的依据和原则 12.2成本费用、销售收入及税金估算 12.2.1 成本费用估算 12.2.2收入及税金估算 12.3 财务效益分析 12.3.1项目损益分析 12.3.2项目财务盈利能力分析 12.4盈亏平衡分析 12.5敏感性分析 12.6财务效益分析结论
第十三章 农林生物质发电项目结论与建议 13.1农林生物质发电项目结论 13.2农林生物质发电项目建议 1、农林生物质发电项目位置图 2、主要工艺技术流程图 3、主办单位近5 年的财务报表、农林生物质发电项目所需成果转让协议及成果鉴定 5、农林生物质发电项目总平面布置图 6、主要土建工程的平面图 7、主要技术经济指标摘要表、农林生物质发电项目投资概算表 9、经济评价类基本报表与辅助报表 10、农林生物质发电项目现金流量表 11、农林生物质发电项目现金流量表 12、农林生物质发电项目损益表、农林生物质发电项目资金来源与运用表 14、农林生物质发电项目资产负债表 15、农林生物质发电项目财务外汇平衡表 16、农林生物质发电项目固定资产投资估算表 17、农林生物质发电项目流动资金估算表 18、农林生物质发电项目投资计划与资金筹措表 19、单位产品生产成本估算表、农林生物质发电项目固定资产折旧费估算表 21、农林生物质发电项目总成本费用估算表、农林生物质发电项目产品销售(营业)收入和销售税金及附加估算表
第四篇:东宁县生物质发电调查材料
1、县内6镇与东宁距离?
绥阳镇——东宁62公里;东宁镇位于县内;
三岔口镇——东宁11公里;道河镇——东宁50公里
老黑山镇——东宁50公里;大肚川镇——东宁13公里。2、2011各个林场采伐量?
全县共9个地方林场,其中南天门林场年采伐量为5600立方米。其它各林场均没有采伐任务。
3、各林场与东宁距离?
二段林场——东宁80公里;暖泉林场——东宁70公里 南天门林场——东宁20公里;东大川林场——东宁1.5公里 通沟林场——东宁3.5公里;和平林场——东宁33.5公里 闹枝沟林场——东宁23公里;朝阳沟林场——东宁27公里 石门子林场——东宁20公里。
4、各林场枝丫用途?
主要用于粉碎锯沫子,生产木耳菌袋。
5、板皮进口情况?
可以进口,但板皮无论是削片状还是成板皮状进口,因其带皮,在手续上比一般货物相对要繁琐,再加上各项费用,根本没有进口价值,在俄罗斯只能做为烧柴出售。
6、玉米、水稻种植面积?
2011年玉米种植面积27.1万亩,预计2012年种植面积32万亩。
2011年水稻种植面积5.5万亩,预计2012年种植面积5.5万亩。
第五篇:生物质混燃发电政策研究
生物质混燃发电政策研究
作者:胡润青1,秦世平1,樊京春2,Rachel Child3, Mike Bess3 单位:1.能源研究所,2.中国矿业大学(北京)管理学院,3.英国能源咨询公司
摘要: 生物质混燃发电技术是一种重要的生物质发电技术,与生物质直燃发电技术相比,有着投资少、建设周期短、对原料价格控制能力强等优势,在欧洲有着较多的应用实例,但是在我国的应用非常有限。本文介绍了生物质混燃发电技术的发展现状、项目设计时要求注意的问题、国内外对生物质混燃发电项目的政策,分析了我国生物质混燃发电的发展障碍和解决方案,并提出了促进生物质混燃发展的意见和建议。关键词:生物质;混燃:政策 正文:生物质混燃的定义
生物质混燃技术是指用生物质燃料和化石燃料(多数是煤)共同作为锅炉燃料的应用技术。
最初,生物质混燃技术主要应用于有大量生物质副产品的企业,如造纸厂、木材加工厂、糖厂等,使用生物质替代部分化石燃料,其产生的热量和电量可以自用,也可以输出到电网,经济性较好。随着技术的日渐成熟,生物质混燃技术已经越来越多地用于大型高效的电厂锅炉。
生物质混燃的方式有:
燃前混台法 事先把生物质与煤按比例进行混合,再投入锅炉燃烧。
直接混燃法 不经过与煤混合,生物质与煤通过各自的入口直接进入锅炉,在锅炉内与煤混燃。
问接混燃法 先把生物质气化为清洁的可燃气体,再通入燃煤炉。用这种方法可燃用难于粉碎的或杂质含量高的生物质,大大扩大了混燃的范围。
并行燃烧 生物质直燃锅炉和化石燃料锅炉同时使用。生物质混燃发电的发展现状
很多国家已经有了生物质混燃技术的开发经验。根据国际能源机构2006年发布的研究报告,全球有154个生物质混燃发电项目,生物质混燃应用领先的国家有美国、德国、荷兰、英国、瑞典、澳大利亚和荷兰等。
大部分混燃案例采用的是直接混燃技术,也有一些间接混燃、并行燃烧的案例。国际经验显示,多数电厂开始时仅安装一些非常基础的设施,大部分配套设施采用临时装置以进行试验性的混燃发电。只有在确信政府对生物质混燃发电的支持以及保证了混燃生物质原料的稳定供应和项目的经济性后,电厂才可能对运输、储存及处理等配套设施进行长期的投资。
2006年以来,我国的生物质发电项目取得了巨大进展,但多数项目是生物质直燃项目。生物质混燃项目非常少,目前仅有山东枣庄的华电国际十里泉电厂、以及上海协鑫(集团)控股有限公司下属的7个热电厂实施了生物质混燃发电。
国际和国内的经验均表明,生物质混燃发电在技术上是可性的,与生物质直燃发电相比,发电具有投资小、建设周期对原料价格控制能力强、技单等优势。当生物质燃料的小于20%时,只须增加生燃料处理和上料系统,无须对锅炉系统做大的调整,简单易行。生物质混燃发电技术难度大于直燃发电,国内完全有能力自主研发。通过对现有小型燃厂改造的方式进行生物质还可以盘活部分固定资产、减少失业人数、稳定社会,其社益不可低估。3 生物质混燃项目设计时要注意的问题
生物质混燃的原料来源广泛,包括木材(木屑,木材等),能源作物,林业和农业废弃物以及其他废弃物(如棕榈壳和橄榄块)。在我国,农作物秸秆的产量大、资源稳定,是未来用于生物质混燃发电的主要来源,包括稻谷、小麦、玉米、豆类、薯类、棉花及油料等作物的秸秆。林业废弃物主要是修枝、间伐、采伐和木材加工过程中的剩余物,来源渠道多样,但都与采伐有关,要充分考虑到森林的生长和保护的需要,否则会带来严重的生问题。
这些生物质能资源的特性不尽相同,与煤的特性也有较大的差异。在设计生物质能混燃发电项目时要注意以下几个方面的特性:
可粉碎性 在传统的燃煤电厂,燃料通常先粉碎成粉状,以便于其快速、稳定、完全燃烧,因此需要保证混燃生物质的可粉碎性。
热值 不同生物质原料的热值不同,生物质的热值低于煤。
含水量 与热值相似,不同生物质原料自然状态下的含水量也不同,生物质的含水量均高于煤。
密度 总体上说,生物质的密度约为煤密度的1/5,体积的增加量对燃烧控制和燃料储存提出了挑战。
挥发分 木质生物质中挥发分的含量远远高于煤。生物质的挥发分为60%-70%,动力煤为20%-35%。
灰分 生物质的灰分为2%-5%,煤为10%-20%。
灰熔点 生物质的灰熔点为800-1000℃;煤为1100-1400℃。
钾含量 生物质的钾含量远高于煤,生物质为0.6%-2.0%,煤为0.05%-0.1%。
一致性 不同生物质的性质差异很大,重要的是使性质相近的生物质一同燃烧。这也是欧洲进口用于混燃的生物质燃料的主要原因:为了获得大量相似性质的燃料。
现有的激励政策
4.1 国际经验
在多数国家,生物质混燃项目与生物质直燃项目一样享有政府对生物质能利用的激励政策,这些激励政策包括财税优惠政策、固定电价制度、绿色证书制度等等,同时也可以通过自愿性碳市场进行融资。多数国家通过一系列的报表、检测和监督体系,核实、核准生物质混燃发电项目中生物质能产生的能量,并对该部分能量实施优惠政策。
清洁发展机制是目前提升可再生能源项目经济性的重要手段,已有大批的风电、小水电和生物质直燃发电项目通过清洁发展机制获得了额外的收益。但是,目前尚未开发出针对生物质混燃发电项目的方法学,也就没有生物质混燃发电项目通过清洁发展机制理事会的审批。但是从理论上说,清洁发展机制支持生物质混燃项目的实施,生物质混燃发电清洁发展机制项目的实施只是一个时间问题。
4.2 我国现有的政策
目前,在可再生能源中,我国只对生物质能直燃发电实施了固定补贴电价的激励政策,在当地燃煤标杆电价的基础上国家给予0.25元/kWh的补贴。固定补贴电价政策的实施对促进生物质能发电起到了积极的促进作用,2006年和2007年全国掀起了生物质能发电项目的建设高潮,从2006年12月我国第一个生物质直燃发电项目投产,到2007年11月,由各级发展和改革委员会核准的项目达81处,建成并投产的农林剩余物发电项目达到17处,总装机容量达40万kW。
但是,按照现行的政策要求,生物质混燃项目尚无法享受此项激励政策。
按照《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》的规定,“发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目,视同常规能源发电项目,执行当地燃煤电厂的标杆电价,不享受补贴电价。”也就是说,生物质在燃料中的比例必须大干80%,才可认定为生物质发电项目,并享受生物质发电项目固定电价补贴的优惠政策。而生物质混燃项目中生物质的比例通常为20%以下,就无法享受电价补贴的政策。虽然在2007年初发布的“发改价格[200]44号”文件《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》中规定“对掺烧其他燃料的生物质能发电企业,省级电同企业按国务院价格主管部门核准的上网电价和上网电量与电网企业结算电费。”但是核准的标准和程序没有同时发布,所以目前尚未有生物质混燃企业获得电价补贴。
目前,完工和在建的生物质混燃项目都非常少。已建成的生物质混燃项目仅有山东枣庄的华电国际十里泉电厂、以及上海协鑫(集团)控股有限公司下属的7个热电厂。十里泉电厂混燃发电项目得到了山东省的电价补贴,补贴额为0.24元/kWh。上海协鑫(集团)控股有限公司也在积极推动生物质混燃项目,其下属的21个热电厂有7个掺烧了生物质原料,但是没有得到任何电价补贴。由于得不到政策的支持,上海协鑫2007年也开始转向生物质直燃发电项目的投资建设。生物质混燃发电的发展障碍和解决方案
我国生物质混燃发电尚处于起步阶段,在生物质原料供应链、技术和政策方面还都存在着一定的问题和障碍。表1列出了生物质混燃发电的发展障碍和相应的解决方案。
表1
生物质混燃发电项目的发展障碍和解决方案
意见和建议
6.1 做好生物质利用项目的规划
生物质原料的利用途径有很多,还田、饲料、造纸、生物质直燃发电、生物质混燃发电等等,为了避免重复建设、盲目建设和各种利用方式对原料无序竞争的现象产生,应对生物质资源的利用作出规划,统筹考虑生物质资源的利用,使生物质资源的价值最大化。
6.2 确保对生物质混燃的财政支持以增强其经济性
研究显示,如果生物质混燃发电得到与生物质直燃发电相同的优惠电价(当地燃煤标杆电价+0.25元/kwh),生物质混燃发电可以在市场条件下运作,企业可以获得一定的利润,在经济上是可行的。如果生物质混燃发电能够得到国家税收方面的优惠,将有效地提升项目的抗风险能力。但目前生物质原料价格的变化较大,一旦有大幅度的上涨,企业的经济效益很容易 受到影响。
6.3 开发检测和核实体系,对生物质混燃发电中来自生物质的电量进行准确的测定
缺乏各方可以信赖的生物质混燃项目生物质发电量的检测和核实体系,是政府没有出台生物质混燃激励政策的主要原因,也是CDM项目方法学中要解决的关键问题之一。尽快研究开发检测和核实体系,保证享受优惠电价的生物质电量的准确性,是促进生物质混燃发电技术在我国应用的最迫切的工作。
6.4 建立健全生物质原料供应链,以确保生物质的持续供应
运行良好的生物质原料供应链是生物质直燃发电项目和生物质混燃发电项目的基础和保障。各级政府和生物质发电项目开发商应支持建立当地的生物质原料供应链,承担生物质原料的收集、存储和运输,在保证生物质原料的持续供应的同时,也为当地政府和农户创造一定的就业机会和收入。
6.5 项目建设前要做好资源调查工作
生物质资源的收集半径和收集价格对生物质发电的成本有很大的影响,因此,生物质发电项目投资商在电厂投资建设前,必须对周边的生物质资源可获得性进行详细调研,以保证在一定收集范围内有充足的生物质资源,否则原料的价格将难以得到保证。
结论
(1)国际和国内的经验均表明,生物质混燃发电在技术上是可行的,与生物质直燃发电相比,混燃发电具有投资小、建设周期短、对原料价格控制能力强等优势。
(2)我国有丰富的生物质资源,生物质混燃发电的发展潜力大。
(3)生物质混燃发电项目的开发尚处于发展初期,在生物质资源供应、技术和经济性等方面都存在着一定的风险和障碍,亟需国家出台针对生物质混燃发电项目的稳定明确的激励政策和措施,推动生物质混燃项目的发展。
(4)应尽快研究开发混燃发电的生物质电量的检测和核实体系,完善监管机制。
(感谢可再生能源和能源效率伙伴关系计划(REEEP)对生物质能混燃市场创新机制和政策法规研究项目的支持)
作者简介:胡润青,女,副研究员,主要从事可再生能源政策研究
参考文献:
[1]英国能源咨询公司和国家发改委能源研究所可再生能源发发展中心.生物质能混燃市场创新机制和政策法规研究报告[R].2007