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生物质发电或成空压机增长新契机

  今年7月份,试点多年的碳排放权交易市场终于在全国上线,发电行业成为首个被纳入全国碳市场的行业,生物质发电再次成为各界关注的重点。
  生物质发电包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电等。生物质发电兼具经济、生态与社会等综合效益,是可再生能源中的重要组成部分。截止2021年,国内拥有生物质发电厂400余家,不过以中小规模为主,民营发电厂较多;2020年生物质发电量累计达到1326亿千瓦时,同比增长19.4%,继续保持稳步增长势头。而作为生物质发电设备重要辅机之一的空压机行业,或可藉此找到新的市场增长空间。
生物质发电或成空压机增长新契机
 
  生物质发电的优势
  首先,生物质发电有利于节能减排。秸秆焚烧是近年来造成北方地区大范围雾霾的主要原因之一。随着我国农村农作物产量的大幅提升,秸秆的处理成为一大难题,大规模焚烧秸秆屡禁不止。生物质发电具备碳中和效应,且比化石能源的硫、氮等含量低,通过集中燃烧并装备除尘及脱硫脱销等设备,有助于降低排放,促进大气污染防治。运营一台3万千瓦的生物质发电机组,与同类型火电机组相比,每年可节约标煤8万吨,减排二氧化碳20万吨。
  其次,生物质发电有助于调整能源消费结构。生物质能作为可再生能源,来源广泛、储量丰富,可再生且可存储。生物质发电原理与火电相似,电能稳定、质量高,对于电网而言更为友好;与同样稳定的水电相比,生物质发电的全年发电小时数为7000-8000小时。
  最后,生物质发电亦可助力精准扶贫。生物质发电具有产业链长、带动力强等特点,是农业、工业和服务业融合发展的重要载体,是产业精准扶贫的利器。装机规模为3万千瓦的生物发电项目年消耗生物质约27万吨,如按每吨秸秆300元的收购价测算,将带动所在地区农户年增收入8000多万元。同时,围绕秸秆的收购、存储、运输等产业链条,可为当地农村提供2000个就业机会。而扶贫是我国各级政府必将长期坚持开展的重要工作之一。
 
  空压机在生物质发电中的作用
  农林废弃物直接燃烧发电:在燃烧秸秆的过程中,由于秸杆灰中碱金属的含量相对较高,因此烟气在高温时(450℃以上)具有较高的腐蚀性。此外,飞灰的熔点较低,易产生结渣的问题,在运行中很难清除,这样一来严重时甚至会完全堵塞烟气通道,将烟气堵在锅炉中。因此,生物质直接燃烧发电的锅炉采用自然循环的汽包锅炉,可以有效避免上述问题。压缩空气在这个过热器系统中的除灰环节是必不可少的,起到推进锅炉正常燃烧的作用。此外,涡轮机和锅炉必须在启动、部分负荷和停止操作等方面保持一致,协调锅炉、汽轮机和空冷凝汽器的工作非常重要,压缩空气可以有效保证这个运作系统的稳定。
  垃圾焚烧发电:目前,国内城市大多采用集中填埋或焚烧的方式进行垃圾处理。相比容易污染土壤的填埋方式,垃圾焚烧处理更有利于减少废物量体积、消灭各种病原体。空气动力对于垃圾焚烧发电有着举足轻重的作用,空压机组成的空气系统在垃圾焚烧发电厂主要负责给烟气处理系统、垃圾门、化学水处理、仪表阀门提供强劲高效的压缩空气动力。烟气处理、飞灰输送化学水处理所需空气都来自空压站。例如,由于电厂焚烧过程中通常会产生很多尘埃附着在锅炉内壁,长时间累积会造成热传递下降,随之带来的危险系数也会增加,因此,必须利用压缩空气定期吹扫;其中烟气处理系统采用氢氧化钙作为吸收剂,由压缩空气将氢氧化钙均匀地送至反应塔,与烟气中的酸性气体产生反应,达到中和酸性气体的目的。除此之外,在锅炉补给水处理系统和工业废水处理系统中,也需要压缩空气作为阀门、仪器和仪表等设备的动力源。
生物质发电或成空压机增长新契机
 
  生物质发电补贴新政出炉
  尽管被外界普遍看好,且已被各类资本锁定,但是各种不确定因素依旧很多,如环保、电价、政策、资金及技术方面。所以,生物质发电发展前期依然十分依赖电价补贴。近日,国家发改委、财政部、国家能源局联合发布《2021年生物质发电项目建设工作方案》。根据《工作方案》,2021年生物质发电中央补贴资金总额为25亿元。其中:用于安排非竞争配置项目20亿元,竞争配置项目5亿元(其中:安排农林生物质发电及沼气发电3亿元,垃圾焚烧发电2亿元)。
  按照“央地分担”的总体思路,《工作方案》指出,2020年9月11日前全部机组并网项目的补贴资金全部由中央承担。具体而言,西部和东北地区(内蒙古自治区、辽宁省、吉林省、黑龙江省、广西壮族自治区、海南省、重庆市、四川省、贵州省、云南省、西藏自治区、陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区及新疆生产建设兵团)农林生物质发电和沼气发电项目中央支持比例为80%;垃圾焚烧发电项目中央支持比例为60%。中部地区(河北省、山西省、安徽省、江西省、河南省、湖北省、湖南省)农林生物质发电和沼气发电项目中央支持比例为60%;垃圾焚烧发电项目中央支持比例为40%。东部地区(北京市、天津市、上海市、江苏省、浙江省、福建省、山东省、广东省)农林生物质发电和沼气发电项目中央支持比例为40%;垃圾焚烧发电项目中央支持比例为20%。
  此外,《工作方案》还对各类项目给出了明确的建设期限。纳入2021年中央补贴范围的竞争配置项目,应在2023年底前全部机组建成并网,实际并网时间每逾期一个季度,并网电价补贴降低0.03元/千瓦时。2020年底前开工的非竞争配置项目,均须在2021年底前全部机组建成并网,逾期未并网的项目取消非竞争配置补贴资格,后续可通过参加竞争配置的方式纳入中央补贴范围。
 
  前景展望
  生物质能源是继煤炭、石油及天然气后第四大能源,总量超过了风电、光伏及地热的总和,被称为新能源的巨人。在全球面临巨大的气候变化压力下,生物质能在新能源中的重要作用更明显,欧美发达国家利用率已占能源消耗总量的35%以上,很快将达到45%以上。我国目前利用率仅占能源消耗总量的5%,发展潜力巨大!
  保守估计2026年,全社会用电量为8.79万亿千瓦时,则可再生能源发电量为2.81万亿千瓦时,生物质能年发电量占可再生能源发电量的13.64%,则2026年生物质能发电量约为3834亿千瓦时,较2020年的1326万千瓦时实现翻番。凭借空气动力在生物质发电流程中的重要作用,预计未来几年是空压机在生物质发电市场的需求高峰期。
生物质发电或成空压机增长新契机
 

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