沈陽市生物質顆粒燃料推廣應用前景分析
可再生能源是指不污染環境,在自然界中可以循環再生的能源,其開發利用不僅可以解決與能源密切相關的環境污染問題,從而促進經濟、社會的可持續發展,而且還可以逐步改善以煤炭為主的城市能源消耗結構[1]。“十一五”期間,沈陽市面臨著經濟增長和環境保護的雙重壓力,在經濟快速、健康發展的同時,確保完成主要污染物總量減排的目標就顯得極其重要。因此,改變能源生產和消費方式、開發利用生物質能等可再生清潔能源,對沈陽市建立可持續發展的能源系統,促進經濟發展和環境保護就具有重大意義。
生物質顆粒燃料是一種可再生的新能源,是利用秸稈、水稻稈等廢棄的農作物,經粉碎-混合-擠壓-烘干等工藝,最后制成的顆粒狀燃料[2]。由于其原材料分布廣泛,成品顆粒可直接作為燃料燃燒,具有燃燒時間長,爐膛溫度高,經濟實惠等特點,因此可以作為煤炭、天然氣、電、油等能源的補充能源[3]。建立在示范工程基礎上的生物質顆粒燃料的大規模使用,不僅能有效緩解日益嚴重的能源危機,減少人類對礦物燃料的依賴,而且可以有效地減輕環境污染,逐步提高城市的環境空氣質量[4]。
1 沈陽市生物質能源利用基本情況
沈陽市9區及一市(新民市)、三縣(遼中縣、康平縣、法庫縣)可耕地秸稈產生量約在400萬t/a左右。其中近一半的秸稈在田間被直接焚燒及廢棄,另一半用于柴灶、堆肥及牲畜飼料,每年僅二氧化碳排放量就達260萬t~300萬t,不僅浪費了大量的能源,而且造成了嚴重的環境污染,給社會生活、經濟發展和環境保護造成了一定程度的影響。
根據生物質顆粒燃料生產廠家的實際測算,沈陽市生物質顆粒燃料的熱值在15540~17640kJ/kg,銷售價格在500元/t左右,成本在400元/t左右,比相同熱值的煤炭價格稍高,但由于其熱效率為80%左右,遠遠高于煤炭的50%,因此,綜合比較來看,采用生物質顆粒燃料供暖與煤炭供暖相比經濟效益相近,但卻具有煤炭供暖無可比擬的環境效益。同時,生產加工出的生物質顆粒燃料可以就地銷售,處理后的灰渣等副產品可以用作肥料及建筑材料。因此,生物質顆粒燃料具有較好經濟、社會及環境效益。
沈陽市的生物質顆粒燃料推進工作剛剛起步。截至目前,全市共有生物質顆粒燃料生產公司2家,加工點7處,分布在遼中、康平、法庫等郊區縣(市);生物質顆粒燃料鍋爐生產廠家5家。目前已經建立了棋盤山沈陽市地稅局培訓中心、西順城路舊物市場住宅小區、東陵區觀音村畜禽飼料加工廠等7家的示范工程,均取得了較好的經濟效益和環境效益。
2 沈陽市推進生物質顆粒燃料的優勢分析
2.1政策優勢
2007年3月,為了有效改善城市能源結構和供熱結構,使全市的大氣環境質量發生質的變化,在全面推進地源熱泵系統建設和應用的同時,沈陽市在全市范圍內開展了生物質顆粒燃料的推進試點工作。2007年~2008年,沈陽市擬在全市18個區、縣(市)的建成區、二環外城鄉結合部,以及通往沈陽城區主干道兩側視野范圍內,廣泛開展原煤散燒鍋爐的替代工作,并計劃首期建立200臺2t以下生物質顆粒燃料鍋爐的示范工程。
為完成 “十一五”期間主要污染物總量削減目標,國家正在研究制定能源稅、環境保護稅等一系列政策,力圖大力推進包括生物質能源在內的可再生能源的發展。為徹底解決全市茶浴爐燃煤造成的環境空氣污染問題,葫蘆島市環保局會同市安全生產監督管理局、市質量技術監督局聯合發文,在部分區(市)范圍內推廣使用生物質能鍋爐,取得了一定的成效。目前,沈陽市也正在制定包括《沈陽市發展生物質能源管理辦法》在內的一系列規章及辦法,研究推進生物質顆粒燃料的扶持政策,力圖推進生物質顆粒燃料的全面發展。因此,生物質顆粒燃料在沈陽具有極大的發展空間。
2.2市場需求
為改善沈陽地區環境,減少大氣污染,沈陽市政府已明令沈陽市區禁止燒用高硫煤,同時,根據沈陽市“十一五”期間主要污染物總量減排工作部署,沈陽市擬于2010年年底前全部拆除城區內1700臺10t以下非工業生產燃煤鍋爐,為生物質顆粒燃料的推廣使用提供了廣泛的發展空間。同時,沈陽市一些采用電、油、燃氣的供暖及供氣的企業,由于各類清潔燃料價格的上漲,迫切需要清潔、經濟的替代燃料。可以預見,生物質顆粒燃料在沈陽市將具有極大的市場需求。
2.3經濟效益、環境效益及社會效益顯著
據有關專家初步統計,規模為1萬t/a的生物質燃料廠的年利潤為100萬元, 農民1hm2地可增加收入900元, 設備生產廠可獲得利潤10萬元。
每燃燒1萬t生物質燃料可替代燃煤08萬t,減少SO2排放160t,煙塵排放80t,CO2排放144萬t。同時,燃燒生物質燃料可以從根本上解決堆放秸稈占地面積大、影響景觀環境、存在火災等不安全因素。
沈陽市每年產生植物秸稈400萬t;可用于生產生物質顆粒燃料的有120萬t。本項目得到推廣應用后,可替代燃煤71萬t(標煤),這對于緩解能源供應緊張,加快建設社會主義新農村,提高農民的經濟收入,促進全市可再生能源的利用和循環經濟的發展將產生顯著的社會效益。
3 沈陽市生物質顆粒燃料推廣應用中存在的問題
3.1對生物質顆粒產品認識不足
由于生物質顆粒燃料是一個新興的行業,大多數人對生物質顆粒產品具有高能、環保、使用方便的特性認識不夠,甚至許多用能單位根本就不知道有生物質顆粒產品,更談不上認識和應用[5]。
3.2無相應的管理辦法及技術規范
在生物質顆粒燃料推進過程中,由于目前沈陽市尚未出臺生物質顆粒燃料及其專用鍋爐的技術規范和嚴格的技術監督,一些不具備技術力量的單位和個人參與生物質顆粒燃料以及專用鍋爐設備的生產和制造,容易造成顆粒燃料及專用鍋爐的良莠不齊,造成煙氣排放不達標,甚至帶來安全問題,這將會給今后開展生物質顆粒燃料利用工作帶來很大的負面影響。
同時,生物質顆粒燃料生產出來后,運輸、貯藏、供應等服務措施跟不上,用戶使用不方便,在一定意義上阻礙了生物質顆粒燃料的推進過程[6]。
3.3相關的扶持政策尚未出臺
目前,沈陽市尚未制定有關扶持生物質能源發展的政策,造成生物質顆粒燃料的銷售價格偏高。在現行能源價格條件下,生物質顆粒燃料缺乏市場竟爭能力,投資回報率低挫傷了投資者的投資積極性,而銷售價格高又挫傷了消費者的積極性。
4 對策與方法
4.1加強生物質顆粒燃料利用的宣傳力度
發展生物質顆粒燃料具有良好的經濟、社會及環境效益。生物質顆粒燃料的推廣和應用,不僅可以保護環境,緩和氣候變化,還能促進農業產業鏈條的延長[2,6]。由于我國勞動力成本低,發展生物質能源比發達國家更具競爭力,該項目的推廣將為成千上萬的人創造就業機會,生物質能源的有效利用,是一項“功在當代,利在子孫”的新型能源的利用技術,應該在做好示范工程的基礎上,加大宣傳力度,使生物質能源逐漸走入人們的生活。
4.2制定管理辦法和技術規范,推進生物質顆粒燃料的產業化進程
制定沈陽市生物質顆粒燃料管理辦法和技術規范,為生物質顆粒燃料及專用鍋爐制定嚴格的技術標準,加強技術監督和市場管理,規范市場活動,為生物質技術的推廣創造良好的市場環境。
在產業化方面,加強生物質利用技術的商品化工作,引導建立生物質顆粒燃料供需的登記制度,鼓勵建設大型生物質顆粒燃料物流交換中心,保證生物質顆粒燃料的存儲和供應。
4.3制定相應的扶持政策
由于生物質顆粒燃料是一個新興的行業,目前國家尚未制定能源稅、環境保護稅等政策來促進生物質能源的發展,因此,沈陽市應該結合在生物質顆粒燃料推廣過程中出現的新問題,制定相應的扶持政策。如生物質顆粒燃料的加工用電按民用電價收取、政府提供相應的技術支撐及資金補貼以及給予享受煤炭燃料鐵路運輸運價同等待遇等,從而降低其生產成本,推進生物質顆粒燃料使用的健康發展[7,8]。
5 結論
綜上所述,目前,沈陽市生物質顆粒燃料開發利用尚處于發展的初期階段,工藝水平相對落后,生產企業規模小,產品的生產成本較高,尚不能作為替代能源與常規能源進行競爭。因此,沈陽市應該加大新能源開發利用力度,從資金、技術、電價、稅收等方面制定一系列扶持政策,降低生物質顆粒燃料的成本[9],使其與水源熱泵技術一道,作為沈陽市能源結構中的重要補充方式,逐步解決沈陽市鍋爐燃煤污染問題,提升城市的環境空氣質量。
參考文獻
1.中華人民共和國全國人民代表大會.中華人民共和國可再生能源法.北京:中華人民共和國全國人民代表大會.1996.
2.吳創之,馬隆龍.生物質能現代化利用技術[M].北京:化學工業出版社.2003.
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4.魏學鋒,劉建平.生物質燃料的利用現狀與展望.云南環境科學[J].2005,24(2):16~19.
5.陳甲斌.我國可再生能源產業發展前景研究.可再生能源[J].2003,109(3):10~12.
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8.蔣劍春.生物能源應用研究現狀與發展前景.林產化學與工業[J].2002,22(2):75~80.
9.段佳,羅永浩,陳秭.生物質燃料再燃研究進展. 熱能動力工程[J].2006,21(3):227~230.
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