世界生物质发电起源于20世纪70年代,当时,世界性的石油危机爆发后,丹麦开始积*开发清洁的可再生能源,大力推行秸秆等生物质发电。自1990年以来,生物质发电在欧美许多*开始大发展。
中国是一个农业大国,生物质资源十分丰富,各种农作物每年产生秸秆6亿多吨,其中可以作为能源使用的约4亿吨,全国林木总生物量约190亿吨,平顶山生物质气化发电,可获得量为9亿吨,可作为能源利用的总量约为3亿吨。如加以有效利用,开发潜力将十分巨大。
近几年来,*电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设运营。截至2007年底,*和各省发改委已核准项目87个,总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个,在建项目30多个。可以看出,中国生物质发电产业的发展正在渐入佳境。
从纯技术的角度看,要使B-IGCC达到较率,须具备两个条件:一是气化气进入燃气轮机之前不能降温,生物质气化发电项目,二是气化气必须是高压的。这就要求系统必须采用生物质高压气化和高温净化两种技术才能使B-IGCC的总体效率较高(40%)。如果采用一般的常压气化和降温净化,由于气化效率和带压缩的燃气轮机效率都较低,系统的整体效率一般都低于35%。由于燃气轮机改造技术难度很高,而且系统不够成熟,生物质气化发电企业,造价也很高,限制了其应用推广。以意大利12MW的B-IGCC*项目为例,发电效率约为31.7%,但建设成本高达25000元/kW,发电成本约1.2元/kWh,实用性很差。
Engine and power generation 内燃发电机 燃烧净化后得到的气化气,也是生物质气化发电的主要设备。内燃发电机由两部分组成,一是内燃机,二是发电机。使用低热值燃气的内燃机的效率非常关键,它影响整个电站的输出。发电机采用一般的发电机就可以了,没有什么特殊要求;
Electricity 电力输出 。整个系统的电力输出,即系统效率主要取决于1、气化器设计的好坏;2、洗涤器设计的好坏;3、内燃机选用的好坏。
稻壳气化发电系统只是生物质发电系统的一个分支,生物质气化发电还可以使用其它的生物废弃物如农业秸秆、芦苇、木屑等。它们的工作原理大致相同,输送和气化系统有些差别。
除此而外,生物质发电还有:直接燃烧发电,掺烧发电(即以生物质为主,掺烧一部分煤),*发电等。