生物质气化发电技术-河南电研新能源公司-红河生物质气化发电

由于受气化效率与气体机效率的限制，简单的气化-气体机发电循环效率很难高于20%，所以单位电量的生物质消耗量一般大于1.1千克（干）/千瓦时。而我们从发电成本的分析可知，原料成本是发电成本主要的一部分，生物质气化发电技术，如果不能降低生物质数量，很难利用需要收集与预处理的生物质资源。所以从长远来说，提高系统总效率是推广利用BGPG的一个前提。从纯技术的角度看，生物质IGCC可以有效地提高BGPG的总效率，但由此可以看出于焦油处理技术与燃气轮机技术的限制，在中国研究发展生物质IGCC仍比较困难。所以如何利用现已较成熟的技术，研制开发在经济上可行，而效率又有较大提高的系统，是目前发展BGPG的一个主要课题。图5是建立在较成熟的气化-气体机系统上的一种联合循环构想，它有三个特点：（1）技术难度小，不需要很高的气体净化技术；（2）系统发电效率有较大提高，可达28%左右，达到小型燃煤发电的水平；（3）由于技术成熟，设备都是传统的定型产品，单位投资较低，生物质气化发电项目经济性分析，约4000~5000元/千瓦，所以综合技术性与经济性两方面的考虑，该系统是一个比较适合中国国情的选择，特别对4~10兆瓦的规模更为*。是我国今后研究开发的方向之一。

秸秆发电的主要燃料，来源于小麦秸秆、玉米秸秆、稻草稻壳、棉花秸秆、林业间伐及加工剩余物等农林废弃物。秸秆发电变农民在田间无序焚烧，红河生物质气化发电，为集中燃烧并发电、造肥，节省了大量煤炭资源，并增加农民收入。中国公司旗下的国能生物发电有限公司，引进丹麦**的生物质直燃发电技术，于2006年12月1日建成投产了中国生物质直燃发电项目——国能单县1×25MW生物质发电工程，实现了中国大容量生物质直燃发电零的突破。该电厂2007年全年稳定运行8200多个小时，发电2.2亿千瓦时，消耗农林剩余物20多万吨，生物质气化发电经济性，为农民增加收入5000万元以上。农民生活用能，秸秆燃烧效率仅约为15%，而直燃发电锅炉可将热效率提高到90%以上。

秸秆作为一种可再生能源，在生长和燃烧中不增加大气中二氧化碳量，不但可以替代部分化石燃料，而且还能减少温室气体排放量。据测算，中国可开发的生物质能资源总量近期约为5亿吨标准煤，远期可达10亿吨标准煤。即使按5亿吨标准煤计算，生物质发电可满足中国能源消费量的20%以上的电力，年可减少排放二氧化碳近3.5亿吨，、氮氧化物、减排量近2500万吨。除此之外，秸秆燃烧产生的灰分还可作为钾还田使用，一台2.5万千瓦生物质发电机组年生产达8000吨左右灰分。

生物质能发电技术主要包括：直接燃烧发电技术、热化学转换发电技术、生物化学转换发电技术等3种途径。

（1）直接燃烧发电技术。是指生物质原料送入适合的锅炉内燃烧，生产蒸汽，产生的蒸汽膨胀做功，从而带动发电机发电。生物质的直接燃烧在今后相当长的时间内将是我国生物质能利用的主要方式。当前改造热效率仅为10%左右的传统烧柴灶，推广效率可达20%～30%的节柴灶，其技术简单、易于推广，是效益明显的节能措施。

（2）热化学转换发电技术。生物质的热化学转换是指在一定的温度和条件下，使生物质汽化、炭化、热解和催化液化，以生产气态燃料、液态燃料和化学物质的技术，由燃料的热能转换为电能的方式。

（3）生物化学转换发电技术。指汽轮机和往复式发动机以生物化学转换燃料作为主要的燃料来源，以发动机的动力驱动发电机发电的过程。生物质的生物化学转换包括有生物质-沼气转换和生物质-乙醇转换等。沼气转化是有机物质在厌氧环境中，通过微生物发酵产生一种以为主要成分的可燃性混合气体即沼气，乙醇转换是利用糖质、淀粉和纤维素等原料经发酵制成乙醇。沼气发电是指汽轮机和往复式发动机以沼气作为主要的燃料来源，以发动机的动力驱动发电机发电的过程。

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