试析生物质发电发展现状及前景

进入二十一世纪，能源发展发生了较大的变化，开始向智能化、低碳化以及多元化的方向发展。生物质能源作为一种可再生性的能源，具有独特的资源优势，因而受到了广泛关注。

1.我国能源市场现状

生物质发电出现于上世纪70年代，受世界性能源危机的影响，丹麦等西方国家开始重视开发清洁能源，利用秸秆等生物质能进行发电。20世纪90年代以来，生物质能发电技术在众多国家都得到了发展与应用。其中丹麦发展生物质发电的成就最为显著，从建成投运世界第一座秸秆生物燃烧发电厂，迄今为止，丹麦已经创建了一百多家秸秆发电厂，秸秆发电等多种可再生能源占到了整个国家能源消费总量的25%左右，成为世界各国发展生物质发电的标杆。

一般认为，我国生物质发电上网起步于二十世纪九十年代。但从广义上来讲，二十世纪七十年代以来，自配热电厂的热电联供模式已在甘蔗制糖、造纸造板等行业得到广泛应用和发展。进入二十一世纪后，受国家鼓励生物质发电发展政策的出台，生物质能发电厂得到了快速发展，电厂数量和能源份额都在逐年上升。

截止到2016年底，我国生物质发电并网装机容量为12.5GW。在国家新能源发展规划中也指出，到2020年，装机容量将达到15GW的水平，年发电量可达90000GWh。尽管如此，生物质能源在国家能源市场份额中占比仍然很小，仍具有十分广阔的发展空间。

2.生物质发电的技术路线

2.1生物质锅炉直接燃烧发电

运用生物质锅炉直接燃烧生物质，形成蒸汽，推动蒸汽轮机作功发电，是生物质直燃发电的主要技术路线，是我国和各国利用生物质能的主要方式。生物质锅炉是生物质直燃发电技术的核心装备，对发电系统能效影响最大，国内多以秸杆为燃料开展燃烧技术的研究，并取得了较好的成果。当前，更高参数和热效率的循环流化床锅炉已在国内生物质发电领域得到研发和应用。

2.2生物质与煤混合燃烧发电

生物质与煤的混合燃烧有两种形式：一种是两类资源直接混合燃烧；另一种是生物质气化处理后，燃气与煤混合燃烧。

2.3生物质气化发电

生物气化的方式主要有两种，一种是反应性气化，一种是热解气化，气化气体经净化和过滤后直接送入燃气机燃烧作功发电。其中反应性气化是指通过水蒸汽或等离子为反应载体进行气化反应；热解气化是通过绝氧高温加热生物质使其可燃物以气体析出。这种发电技术具有更高的热能利用率，但对燃气机的设计和制造有着苛刻的要求。

3.生物质发电发展前景分析

3.1当前制约生物质发电发展的主要因素

一是燃料成本。生物质发电需要投入较高的燃料成本，约占总发电成本的三分之二，以补贴后0.75元上网电价估算，燃料收购价格的盈亏平衡点达到了300元/吨左右，而燃料收购价格受市场变化影响较大，极易导致生物质发电企业出现亏损。

二是过度竞争。生物质发电受燃料供应及运输成本影响，具有很强的属地特性，一旦辐射范围内出现地方保护性重复投资或原料恶性竞争，生物质发电企业将难以为继。近年来全国各地兴起建设生物质发电项目的热潮，出现了项目跟风上马、项目分布过于密集的现象，埋下恶性竞争的隐患，亟待国家和地方政府的良好规划，平衡好竞争和保护的关系。

三是技术研发。我国在煤电技术核心装备发展取得了较大成就，重大核心装备已基本能够实现自研自产。但在生物质发电技术方面较西方发达国家还存在不少的差距，尤其在生物质燃料采收、运输、加工、储存等专用辅助机械配套方面差距比较明显，仍需迎头赶上。

3.2我国发展生物质发电的主要推动力

(1)经济发展的需求。相关数据显示，到2020年，我国将消耗30亿吨标煤，且随着我国社会经济的不断发展，及受全球碳排放公约的制约，生物质能源的刚性需求量也会日益增大。

(2)能源安全的需求。生物质能源的应用能够有效减少石化能源的消耗，且对环境更友好。生物质能是一种重要的可再生碳能源，作用不可替代。大力开发利用生物质能源，符合国家能源安全的发展要求。

(3)生态环保的需求。我国拥有丰富的生物质秸秆，很大部分没有得到充分利用，被当作农作物废弃物焚烧，既形成浪费，又造成环境污染。大力发展生物质发电，经济效益、社会效益、环保效益均很可观。

3.3优化生物质发电行业发展的主要措施

(1)加大政策扶持力度。与其它清洁能源发电相比，生物质发电存在运行成本过高、抗市场风险能力差的弱势，需要国家的政策扶持以存发展。

(2)加大技术研发投入。加大生物质发电技术领域的科研投入，提高国产核心装备及辅助装备的技术水平和自给自足，缩小与发达国家先进水平的差距，是降低生物质发电企业项目投资和运行成本、提高企业赢利能力、促进行业健康持续发展的根本。

(3)严格市场准入审批。严格生物质发电项目的审核，避免重复投资和过度竞争，有利于行业的健康发展。同时，联合余热利用项目的热电联供模式相较纯发电模式具有更好的能源利用效率，应得到更多的倡导和推广。

4.结语

充分利用广蕴的可再生生物质资源用于发展生物质发电，对我国创建资源节约型、环境友好型、生态循环型社会和经济形态大有裨益。在国家清洁新能源政策和国家新能源发展规划的指引下，相信随着社会的持续关注和资本、技术、人才的持续投入下，生物质发电行业领域会得到平稳健康的发展和壮大。