秸稈顆粒機(jī)

生物質(zhì)固體成型燃料在我國(guó)的廣泛應(yīng)用

利用固化成型技術(shù)開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源的前景十分廣闊，不但可緩解能源短缺，改善生態(tài)環(huán)境，還能為其他的生物質(zhì)能綜合利用技術(shù)提供原料供給，符合國(guó)際生物質(zhì)能利用發(fā)展總趨勢(shì)和我國(guó)國(guó)情，與其他技術(shù)相比，成本低、易于實(shí)施。據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年，生物質(zhì)能用量將占全球燃料直接用量的38%，發(fā)電量占全球總電量的17%。我國(guó)己將新能源、可再生能源的開(kāi)發(fā)利用列入“十一五”規(guī)劃和農(nóng)業(yè)發(fā)展綱要中，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)在農(nóng)業(yè)部設(shè)立農(nóng)業(yè)跨越計(jì)劃項(xiàng)目，加速農(nóng)業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)和推動(dòng)農(nóng)業(yè)科技成果盡快轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。根據(jù)我國(guó)《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》確定的主要發(fā)展目標(biāo)，到2020年，全國(guó)生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到3000萬(wàn)kW。

成型后的生物質(zhì)成品有如下特點(diǎn)：①與普通薪柴燃料相比，它具有密度高、形狀和性質(zhì)均一的特點(diǎn)，便于運(yùn)輸、裝卸、儲(chǔ)存。生物質(zhì)原料經(jīng)擠壓成型后，密度可達(dá)1.8～1.4t/m3，含水率在20%以下。②熱效率提高、燃燒性能好。生物質(zhì)成型燃料熱值高，熱值可達(dá)3400kcal/kg以上，能源密度相當(dāng)于中質(zhì)褐煤，在專用爐具中燃燒熱效率可達(dá)50%以上，而我國(guó)農(nóng)村每年消耗的21339Mt柴草，在傳統(tǒng)的舊式爐灶直接燃燒后熱效率只有5%～10%。③與傳統(tǒng)的化石燃料相比是清潔的可再生能源，它使用方便、燃燒完全，含揮發(fā)物高（70%以上），灰分低（一般＜5%），燃燒過(guò)程實(shí)現(xiàn)“零排放”，即無(wú)煙塵、無(wú)二氧化硫等有害氣體，不污染環(huán)境。④成型燃料取用方便且損失少，是易于進(jìn)行商品化生產(chǎn)和銷售的可再生能源。⑤成型飼料經(jīng)過(guò)由生變熟、淀粉糊化、消毒滅菌、粗纖維降解等過(guò)程，使水溶性糖類增加，粗蛋白含量提高到6%～8%，有機(jī)物消化吸收率可提高20%，達(dá)到65%以上。⑥用途廣泛，可用于常規(guī)層燃爐排工業(yè)鍋爐、水冷振動(dòng)爐排鍋爐、流化床鍋爐進(jìn)行直燃發(fā)電、供熱，也可與垃圾、煤混燒發(fā)電、供熱；還可作為生物質(zhì)氣化、液化利用的原料。生物質(zhì)成型燃料已成為清潔環(huán)保、燃燒效率高、能部分替代煤炭等化石燃料的新型生物質(zhì)燃料。既可作為農(nóng)村居民的炊事和取暖燃料，又可作為發(fā)電、供熱等工業(yè)化燃料。表1是生物質(zhì)成型燃料可達(dá)技術(shù)指標(biāo)。

我國(guó)成型燃料的應(yīng)用主要在生活用能和工農(nóng)業(yè)用能2個(gè)方面。生活用能主要是取暖和炊事，目前，各種成型燃料的配套爐具都已問(wèn)世，有炊事?tīng)t具、采暖壁爐，也有炊事采暖兩用爐。工農(nóng)業(yè)用能目前主要應(yīng)用在設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)供熱、利用生物質(zhì)鍋爐對(duì)辦公區(qū)域供熱和工業(yè)發(fā)電。我國(guó)的生物質(zhì)燃料發(fā)電已經(jīng)具有了一定的規(guī)模，主要集中在南方地區(qū)的許多糖廠利用甘蔗渣發(fā)電。廣東和廣西兩?。▍^(qū)）共有小型發(fā)電機(jī)組300余臺(tái)，總裝機(jī)容量800MW，云南也有一些甘蔗渣電廠。我國(guó)首批農(nóng)作物秸稈燃燒發(fā)電廠在河北石家莊晉州市和山東菏澤市單縣建設(shè)，裝機(jī)容量分別為2×12和2×25MW，發(fā)電量分別為1.2億和1.56億kW·h，年消耗秸稈20萬(wàn)t。

農(nóng)村生物質(zhì)能源建設(shè)駛上快車道

眼下正是夏糧大規(guī)模收獲的農(nóng)忙時(shí)節(jié)。過(guò)去此時(shí)在一些小麥主產(chǎn)區(qū)，不時(shí)會(huì)有農(nóng)民焚燒秸稈，既污染了環(huán)境，也浪費(fèi)了秸稈資源。這種情況如今有了明顯轉(zhuǎn)變，越來(lái)越多的農(nóng)民意識(shí)到，秸稈原來(lái)還能變廢為寶，燒秸稈的現(xiàn)象快速減少。

在河北保定的博野縣，已有1100多臺(tái)生物質(zhì)燃料爐具安家落戶。這種爐子取代了以煤為燃料的傳統(tǒng)爐具，以壓成塊狀的秸稈為燃料，熱效率提高了15%以上。由于附近已經(jīng)有了好幾家生產(chǎn)燃料壓塊的企業(yè)，以平均每公斤0.1元錢的價(jià)格收購(gòu)秸稈，農(nóng)民們積極性都非常高。

秸稈是可再生能源的一個(gè)重要組成部分，兩噸秸稈就相當(dāng)于1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，我國(guó)年產(chǎn)秸稈7億噸，相當(dāng)于3.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可以減排8.5億噸二氧化碳，這大約相當(dāng)于每年全國(guó)二氧化碳排放量的1/8。因此，如果能充分利用這一資源，前景十分可觀。

由于秸稈的可循環(huán)利用特性以及越來(lái)越多的人們接受了“低碳經(jīng)濟(jì)”理念，一些企業(yè)也已看好秸稈的新用途。在聯(lián)合利華公司的合肥工廠，洗衣粉車間采用的是以秸稈為原料的生物質(zhì)能。一臺(tái)燃爐每天消耗約80噸以稻草、玉米秸稈為原料壓縮制成的生物燃料。這些燃料不僅可以替代過(guò)去使用的天然氣，而且燃燒后的爐渣還可作為建筑材料。

事實(shí)上，秸稈除了加工成為固體燃料外，在江蘇、安徽、山東等地，一些企業(yè)還用來(lái)發(fā)電、氣化或建大型沼氣池。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)石元春院士認(rèn)為，以秸稈為原料的現(xiàn)代能源是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)。如將1億噸秸稈用于發(fā)電，每年可替代4350萬(wàn)噸標(biāo)煤和減排9000萬(wàn)噸二氧化碳。

農(nóng)業(yè)部有關(guān)負(fù)責(zé)人日前表示，今后將加快編制秸稈綜合利用規(guī)劃，合理布局秸稈綜合利用產(chǎn)業(yè)，優(yōu)化秸稈利用結(jié)構(gòu)。在有條件的地方探索建設(shè)一批大型綜合利用工程，集約、循環(huán)、高效、充分利用秸稈資源。同時(shí)，加快研發(fā)以秸稈等為原料的第二代生物質(zhì)燃料，適度發(fā)展非糧能源作物。

沼氣是中國(guó)農(nóng)村生物質(zhì)能源快速發(fā)展的另一大特色。據(jù)測(cè)算，一口8立方米的沼氣池，年可產(chǎn)沼氣量350立方米，每年可替代薪柴兩噸（相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)煤0.61噸），減少排放二氧化碳兩噸。從2003年以來(lái)，連續(xù)多年的中央一號(hào)文件對(duì)加快農(nóng)村沼氣建設(shè)都提出了明確要求。國(guó)家先后組織實(shí)施了多項(xiàng)有關(guān)沼氣的惠農(nóng)工程。2003年至今，中央累計(jì)投入資金240多億元，支持建設(shè)戶用沼氣1406萬(wàn)戶、養(yǎng)殖小區(qū)和聯(lián)戶沼氣工程1.3萬(wàn)處、大中型養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程1776處、鄉(xiāng)村沼氣服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)6.36萬(wàn)個(gè)。

隨著沼氣的快速推廣和畜禽養(yǎng)殖方式的轉(zhuǎn)變，一些地方出現(xiàn)了沼氣原料不足的問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，農(nóng)業(yè)部今年提出積極發(fā)展秸稈沼氣，保障沼氣建、用、管、服的有效銜接，提高沼氣使用率。農(nóng)業(yè)部還提出，今年將新增沼氣用戶500萬(wàn)戶，爭(zhēng)取全國(guó)農(nóng)村沼氣用戶達(dá)到4000萬(wàn)戶。

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