









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,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***电网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,为农民增加收入5000万元以上。循环床中气体、生物质、床料发生剧烈的传热传质和接触反应,形成炉内循环。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。由于生物质发电所用的原料生物质在生长时需要吸收二氧化碳,因此它抵消了燃烧时排放的二氧化碳,可以说利用它发电是一种无碳排放的发电,这是优点之一。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***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。另外,由于气化设备、配套设备及废水处理设备等随着容量的变小,其比例越来越高,BGPG的单位***随着容量的变小而越来越大,当功率小于60KW时,单位***即高于小型燃煤电站的***。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***学转换发电技术。指汽轮机和往复式发动机以生***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***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。在300~400℃时,生物质就可以释放出70%左右的挥发组分,而煤要到800℃才能释放出大约30%的挥发分。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。
生物质气化发电可使用农林废弃物、水生植物、油料植物、城市和工业有机废弃物及动物粪便等生物质原料。原料来源广泛,发电设备多种,发电规模不等,促使气化技术呈多样化发展。从发电规模上分,生物质气化发电系统可分为小型、中型、大型三种。小型气化发电系统所需的生物质数量较少,简单灵活,多采用固定床气化设备,主要用于农村照明或作为中小企业的自备发电机组,一般发电功率小于200kW。我国与国外情况不同,一方面要通过发电避免农民焚烧秸秆引起污染等社会问题,一方面又要通过发电扶助农民。固定床气化设备又可分为上吸式、下吸式和开心层下式3种,其中下吸式炉型有利于减少炉内热解生成的焦油含量,因而被广泛采用。





