燃煤耦合生物質發電直擊秸稈“露天焚燒”頑疾

　　近日，國家能源局和環保部發布的《關于開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作的通知》提出，為推進能源生產和消費革命， 構建清潔低碳、安全高效的能源體系，持續實施大氣污染防治行動，加強固廢和垃圾處理，將開展燃煤耦合生物質發電技改試點工作。

　　為此，業內專家認為，開展燃煤耦合生物質發電技改試點，利用既有燃煤機組的高效率燃燒轉化系統和低排放煙氣處理系統，實現農林廢棄殘余物、生活垃圾、污泥等生物質資源低排放處理、高效率利用，實現電力生產消費綠色化低碳化，為國家能源結構轉型、應對大氣污染和氣候變化做出貢獻。

　　破解秸稈等生物質燃料

　　“露天焚燒”頑疾

　　據了解，燃煤耦合生物質發電是一種可再生能源發電技術，通過對現役煤電機組實施技術改造，利用高效發電系統和環保集中治理平臺，盡力消納田間露天直燃秸稈，規模化協同處理污泥、垃圾，實現火電燃料靈活性，降低存量煤電耗煤量、提升可再生能源發電量，具有投資省、見效快、排放低、可再生電能質量穩定的特點。

　　“《通知》的出臺，表明國家已著手從政策層面鼓勵利用既有燃煤機組處理農林廢棄物，將大力開展項目試點工作促進燃煤耦合生物質發電的發展。”中華環保聯合會廢棄物發電專委會籌備委員會秘書長郭云高表示，每逢兩收季節，我國農林產區總有大量的農林廢棄物就地焚燒而產生大面積、高強度的大氣污染，發展燃煤耦合生物質發電可實現規模化處理農林廢棄物，為破解農作物秸稈“露天焚燒”頑疾找到新途徑。

　　國家可再生能源產業技術創新聯盟理事長張平也表示，秸稈露天焚燒直接污染大氣環境，對重污染天氣的形成和加重起到推波助瀾作用。尤其是秋冬季節秸稈焚燒，對PM2.5日均濃度影響的貢獻率在14%-55%。例如，黑龍江省部分地區秸稈焚燒排放是導致11月上旬我國區域性大范圍重污染的“元兇”。為此，11月28日，黑龍江省農業委員會和哈爾濱、佳木斯、雙鴨山、鶴崗4市政府因秸稈焚燒治理不力導致空氣質量爆表而被環保部約談。“發展燃煤耦合農林生物質發電可成為解決秸稈田間直燃難題的有效方式。”

　　同時，我國現役煤電機組發電小時數持續下降，為燃煤耦合生物質發電提供了高效低碳的平臺。郭云高表示，目前，煤電機組平均年運行小時數已低于4000小時，遠低于設計的5500小時，且煤電機組能源轉化效率高，并實現近零排放。大量煤電產能過剩與大量露天焚燒農林廢棄物的情況同時存在，顯然是不合理的。“出臺《通知》，就是讓煤電機組實現高效利用、低排放處理農林廢棄物，如原來一噸秸稈能發電660千瓦時，利用高效近零排放的燃煤耦合(混燃)技術，發電量可提高10%以上，而排放則與天然氣機組相當。”此外，充分利用既有燃煤機組高效率產生綠色能源，最大限度地減少其他農林廢棄物處理利用設施的投入，盤活了優質的現有資產。

　　“為達到2030年非化石能源發電量占比不低于50%的目標，‘減煤’是未來我國能源發展的趨勢。”張平表示，開展燃煤生物質耦合發電是必然的選擇，一方面為了減少燃煤發電的比例，利用生物質逐步替代以實現煤電減量化目標，另一方面，通過煤電耦合生物質發電，就是利用現役大容量、高效率燃煤機組，以及燃煤電廠高效環保設施達到超低排放，助推秸稈等生物質資源無害化、能源化、規模化利用，破解秸稈直焚、污泥垃圾圍城等社會問題，從而實現整個煤電行業全面節能減排。“開展燃煤耦合生物質發電，也是為落實《全面實施燃煤電廠超低排放和節能改造實施方案》提出到2020年實現燃煤超低排放改造5.8億千瓦和節能改造6.3億千瓦的目標。”

　　此外，我國具備煤電耦合生物質發電的資源條件。據悉，我國每年產生的農林廢棄殘余物約12.5億噸。其中，可供收集的農作物秸稈資源量約6.9億噸，除肥料、飼料、基料、原料等產業消納約3.5億噸外，可供能源化利用的約3.4億噸。此外，還有可供能源化利用的林業加工剩余物約3.5億噸。

　　郭云高也表示，隨著試點工作的深入，燃煤耦合生物質發電將成為未來農林廢棄物處理利用的重要途徑。

　　多問題待解

　　雖然國家開始從政策層面支持發展煤電耦合生物質發電，但行業剛剛起步，尚處于摸索階段。業內專家認為，要全面推廣應用，仍有一些問題待解。

　　“《通知》中提到的燃煤耦合農林廢棄殘余物發電等耦合形式從技術層面不存在問題。”郭云高舉例說，國電荊門發電廠的640兆瓦機組是《通知》所鼓勵的典型試點項目。據了解，該項目主要利用的生物質燃料是稻殼，經一定工藝產生可燃氣體送入燃煤鍋爐參與燃燒，其氣化裝置生物質處理量為8噸/小時，產氣量約18000標準立方米/小時，氣化產生燃氣的熱值約3500千卡/每千克，產生的燃氣的發電量為10.8兆瓦。

　　“生物質含水率、粒徑和收儲運問題成為發展煤電耦合生物質發電的阻礙，如入爐農林廢棄物含水率不能超過15%。”郭云高介紹，國電荊門發電廠的640兆瓦機組的生物質燃料是稻殼，“干燥且粒徑相同，如換成其他的生物質燃料或許就會比較麻煩。當然如果將混燃也視為一種可以接受的耦合，就不會存在這方面的問題了。”

　　郭云高進一步表示， 燃煤電廠是耦合農林廢棄物等生物質燃料發電的主體，其規劃選址是按照負荷、煤炭產區和電網結構等要素來考慮的，并不是按照農林廢棄物分布來選址，而這正是農林廢棄物能源化處理利用要遵守的核心規律， 其面臨的農林廢棄物收儲運問題將會更加突出，“柴比煤貴也不是不可能的。”

　　“燃煤耦合生物質發電雖然運行效率高、技術成熟，但存在生物質燃料應用量的在線監測難題。一些煤電企業或許會存在不使用生物質，只使用煤進行發展。”張平也表示，應加強生物質能電量監測計量。《通知》也提出試點項目應建立生物質資源入廠管理臺賬，詳細記錄生物質資源利用量，采用經國家強制性產品認證的計量裝置，可再生能源電量計量在線運行監測數值同步傳輸至電力調度機構，數據留存10年。

　　為推動燃煤耦合生物質發電項目試點，實現更好地發展，郭云高表示，為避免燃料無序競爭，建議由國家主管部門統一歸口管理，統籌做好包括直燃和耦合在內的農林生物質熱電聯產項目資源配置和規劃銜接工作，避免出現惡性競爭，造成生物質發電行業的發展混亂。

　　“相關部門應支持燃煤耦合生物質發電行業，在試點項目的基礎上，不斷完善相關配套政策措施，一定時期內在電價、電量、財稅和資金等方面予以政策支持。”張平表示，如支持燃煤耦合生物質發電能落實目前生物質發電標桿上網電價和補貼政策，將大大利于其發展。