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燃煤生物质耦合发电成为煤电转型升级新路径
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         燃煤生物质耦合发电是通过现役燃煤机组的高效发电系统和环保集中治理平台,采用生物质作为燃料替代部分燃煤的发电方式,主要包括生物质与燃煤直接混燃发电、增设生物质锅炉直燃并联发电、生物质气化后与燃煤混燃发电等形式。当前,我国乃至我省煤电产能过剩形势严峻,急需化解治理。从煤电机组在电力结构中占主体地位的国情出发,燃煤生物质耦合发电是治理煤电过剩、实现燃料灵活性、降低二氧化碳排放的有力举措,可谓当前我国煤电转型升级的新路径。

        一、前沿动态

       1. 欧盟国家已广泛应用燃煤生物质耦合发电技术。

       自1997年12月在日本京都通过《联合国气候变化框架公约的京都议定书》,发达国家,尤其是欧盟国家就开始开展生物质燃烧技术研究与应用。大型燃煤锅炉耦合生物质发电技术在在英国、丹麦、瑞典、芬兰等许多国家得到应用。

        英国大力推进生物质燃煤耦合发电改造,去煤化进程明显。英国是目前世界上燃煤火电机组生物质耦合发电技术发展领先的国家,实现了三代技术的跨越。目前共有16座大型火电厂完成生物质耦合发电改造,其中13座容量超过1000MW,总装机容量为25,366MW。伦敦蒂伯里燃煤电厂满负荷运行时发电量可占到英国用电总需求的2%,该电厂目前已改造成纯生物质发电厂,改造后二氧化碳排放量下降87%,硫化物和氮氧化物排放分别下降75%和50%,各种粉尘排放量下降90%。该电厂的成功改造大幅降低了大气污染物排放,达到了生物质替代燃煤的效果。2016年,英国关闭了最后一个深层煤矿,煤炭消费量恢复到了工业革命之初的水平。煤电占比已由2015年的23%降至2016年的9%。2017年4月21日英国首次实现全天不使用燃煤发电,同时计划于2025年关闭现在唯一使用煤炭发电的西伯顿1号火电站,实现燃煤火电的彻底退出。

        丹麦在推动经济发展的同时成功实现能源转型。丹麦2000年至今GDP实现了86%的增长,煤炭消耗量从660万吨标煤降至270万吨标煤,而同时期生物质消耗量则从121万吨标煤增长到241万吨标煤。丹麦的燃煤电厂通过生物质耦合发电、逐步加大生物质发电量、加快减少煤电发电量,最终成为纯生物质电厂。作为丹麦的绿色能源企业代表,Dong Energy从2006年开始采用生物质逐步替代煤炭,至今煤炭消耗量已经减少了73%。该公司决定2023年所有发电站采用生物质作为燃料。2017年,开始最后两个燃煤发电站的改造工作,2019年底改造完成后将采用100%生物质作为燃料。丹麦在经济稳定发展的同时逐步完成了生物质发电对燃煤发电的替代。

        瑞典芬兰通过生物质热电联产供热,成为能源利用的重要方式。北欧地区大部分国家都采用生物质热电联产进行供热,由农林生物质能提供的供热已经占到北欧供热总量的42%,远远高于由燃煤和燃油提供的21%的供热量。生物质热电联产成为能源利用的重要方式。2016年瑞典生物质能占全国一次能源消费量的36%,生物质供热占其全部供热市场70%以上。在芬兰目前各种可再生能源利用中,生物能源所占比例最大,占可再生能源的90%,绝大多数被用于国内的热电联产项目,生物质热电联产发电占国内发电总量的35%以上。

        详细信息请咨询:0351-4040820



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