PDF《生物质能与多种能源协同发电》

2019 年4月Apr.

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2019 doi:10.3969/j.issn.1672- 9943.2019.02.002 生物质能与多种能源协同发电 王双1,任红梅

1 , 曹琼2,孙蓉3(1.马鞍山焓谷能源审计有限公司, 安徽 马鞍山 243000;

2.马鞍山安质环科技咨询服务有限公司, 安徽 马鞍山 243000;

3.东南大学能源与环境学院 能源热转换及过程测控教育部重点实验室, 江苏 南京

210096 ) [摘要] 当前社会的快速发展消耗了大量化石能源,大力开发可再生能源成为人们迫切的 需求.生物质能作为一种洁净的可再生能源已引起广泛关注, 阐述了生物质能与太 阳能、 垃圾和煤联用发电工艺与应用现状, 旨在为多种可再生能源的应用寻求更好 的发展途径. [关键词] 可再生能源;

生物质能;

联合发电 [中图分类号] TK61 [文献标识码] B[文章编号] 1672-9943 (2019 ) 02-0003-03

0 引言随着化石燃料的消耗殆尽,大力发展可再生 能源是当前的迫切要求.可再生能源主要包括风 能、 太阳能、 水能、 生物质能、 地热能等能源. 风能、 太阳能、水能等能源的稳定性与地质环境息息相 关, 因此, 其不稳定性也大大提高.生物质是有机 物质, 具有一定能量、 养分、 机械强度. 代表性生物 质包括动物粪便、 农作物废弃物、 木材、 固体废弃 物等[1] . 而作为一个农业大国, 我国年产农作物秸 秆约

7 亿t, 列世界之首[1] . 因此, 在多种可再生能 源中, 生物质能由于其丰富的资源、 低污染性以及 广泛的分布性越发受到众多研究者的关注.在2016 年我国发布的 《能源发展 "十三五" 规划》 中, 提到要 "积极发展生物质液体燃料、 气体燃料、 固 体成型燃料" . 生物质能源的利用技术主要有沼气技术、 生 物质燃料酒精、 生物质发电、 生物质热裂解液化技 术等, 其中生物质发电对环境污染程度低[2] , 前景 广阔. 因此, 生物质能源的应用符合国家能源战略 多元化和发展绿色低碳经济的需求.

2013 年我国 的生物质发电设备已经达到

750 万kW 装机容 量. 因此, 大力发展生物质发电, 使之产业化, 将进 一步优化我国能源利用结构,促进可再生能源发 展. 目前生物质发电还存在许多挑战, 如原料易受 到天气、 季节性的影响, 原料分布不集中, 且运输 成本较高, 产业链与行业规范不完善等, 这些因素 严重阻碍了我国生物质能源的发展.本文针对生 物质发电与多种可再生能源联合发电进行综合讨 论, 以期发现生物质发电利用的优良方法, 促进生 物质发电的进一步发展.

1 生物质能与太阳能联合发电 多种可再生能源中,太阳能是所有可再生能 源发展的基础, 开发利用太阳能对节约常规能源、 保护自然环境及减缓气候变化均具有重要的意 义, 然而太阳能发电的弊端同样不可忽视, 其弊端 之一在于太阳能的低能流密度,太阳能发电过程 中需要大面积光学反射装置和昂贵的接收装置, 这使得应用成本大大增加;

其次, 独立太阳能热发 电系统的发电效率低,年太阳能净发电效率不超 过15%;

最重要的是, 由于受到昼夜、 天气等因素 的影响, 太阳能供应具有间歇性与不连续性[3] . 另外, 由于受到地理环境的影响, 不同地区的太阳能 资源相差较大.根据国家气象局风能太阳能评估 中心划分标准,我国不同地区太阳能分布情况如 表1所示. 从表