一些在京津冀霧霾治理中改造的生物質鍋爐,2014年以來重新燒起了煤炭。
生物質能源曾和風能、太陽能并列為三大可再生能源。國家大力發展可再生能源十幾年來,風能、太陽能發展得風生水起,生物質能越來越舉步維艱。投資建設了差不多10年的生物質電廠,目前大部分陷入虧損,有的甚至停產;生物質成型燃料行業也是困難重重,國內多數秸稈成型燃料企業處于虧損甚至停產狀態。
國家《生物質發展“十二五”規劃》提出,到2015年,生物質能年利用量要超過5000萬噸標準煤。但據記者了解,截至2014年底,生物質能實際利用量僅為3000萬噸標準煤左右,“十二五”目標看來有可能落空。
發展生物質能源既可以避免焚燒秸稈造成的污染,又可以變廢為寶,增加農民收入,這種利國利民的好事為啥做不好呢?
釋放生物質電價上漲預期
事實上,國內各類清潔能源的資源量及占比排序分別為:生物質(11.71億噸標煤,占比54.5%)、水電(5.84億噸標煤,占比27.2%)、風電(3.35億噸標煤,占比15.5%)以及核電(0.58億噸標煤,占比2.7%)。通過對比可以看到,生物質能源是資源量為豐富的形態。生物質發電是能夠實現生物質能源大規模產業化利用的技術之一,同時也是二氧化碳減排量大的一種利用形式之一。
生物質發電的原料以秸稈、樹枝、干柴等農林廢棄物為主。在生物質發電行業缺位的情況下,這些農林廢棄物大多數都被農民野外焚燒,在我國造成了很大程度的污染,也是霧霾的成因之一。發展生物質發電行業,不僅能夠變廢為寶,讓本來露天燃燒的農林廢棄物變成電力能源,更可以通過收儲環節實現農民增收。
來自媒體的報道消息稱,生物質發電——凱迪電力,電力商品售價的60%用于生物質原料收儲,直接反饋給農民。這一分配比例在我國能源行業中是獨有的,正因為凱迪電力找到了合理的比例,凱迪電力成為了我國生物質發電行業為數不多的良性運轉并實現穩定盈利的企業之一。在2014年,凱迪電力大股東陽光凱迪集團共向農民支付了26億元收購生物質原料,2015年隨著更多電廠投產、產能擴大,這一數字將達到60億元左右。
利好的消息不僅如此。日前,有媒體報道稱各方期待已久的【中發(2015)9號】新電改方案已內部下發。在眾多業內人士看來,本輪電改方案的另一個亮點,就是對分布式能源的支持,明確提出對分布式電源提高系統消納能力和能源利用效率,進一步落實保障性收購制度。生物質發電與光伏發電是典型的分布式電源,其進一步發展能夠降低電力輸送成本和過程中碳排放。分布式電源并網政策的進一步優化,生物質發電在電力供應結構中的地位無疑將得到明顯提升。
由此,在以生物質發電等清潔能源逐步取代火電的國家戰略意圖下,生物質發電標桿電價上漲已是必然之勢。本輪電改方案被廣泛認為是生物質發電進入高速發展期的關鍵節點,生物質發電標桿價格的提升,將大幅提升生物質發電在我國電力供應結構中的地位。
燃料收集成行業難題
但在市場不斷釋放紅利的同時,國內生物質發電的發展現狀卻不容樂觀。近日,韶能股份的轉型項目——生物質發電項目因燃料短缺,陷入暫時性停產狀態,引發市場關注。
此前凱迪電力也遭遇過燃料供應問題,收購的燃料質量差不說,價格也被哄抬,甚至中間商還在燃料中摻水甚至石塊,影響了機組安全運行。相關媒體在采訪中發現,韶能股份生物質發電項目遭遇的“煩惱”正是生物質發電行業普遍面臨的問題,做好燃料收購、儲運、管理工作,對生物質能發電企業至關重要,燃料供應也成為生物質發電行業的關鍵。
“我國生物質發電目前大的瓶頸是燃料不足,燃料供應是生物質發電項目正常運營的前提,但我國生物質原料存在分布不集中的現狀,為原料收集帶來巨大的困難。”中投顧問能源行業研究員宋智晨介紹說。
宋智晨還指出,以農作物秸稈為燃料的生物質發電項目,則由于秸稈體積大、重量輕、不適合長距離運輸等原因,燃料的收購、儲存和運輸均出現了較大問題;此外,生物質發電屬于廢物利用,燃料的燃燒熱值低導致發電效率低,又需要更多的燃料,更加凸顯了燃料供應不足問題。“投資生物質發電項目的企業很多,因為有政府補貼,大家算賬之后覺得劃算,但真正投資進去之后,發現主要頭疼的問題還是原料保障問題,這是整個行業面臨的問題。”廈門大學能源經濟研究中心主任林伯強指出,如何按質按量持續不斷地保障燃料供應,成為生物質發電項目盈利的成敗關鍵。實際上,林伯強所言非虛,從事生物質發電項目的企業幾乎都要打一場燃料保障的仗。凱迪電力是國內較早從事生物質發電項目的企業,也是生物質發電巨頭,由于涉足地區廣,其所遭遇的的燃料供應問題堪稱行業的典型。
核心設備與關鍵技術亟須國產化
此外,“生物質發電三條技術線路,固體直燃發電相對成熟,氣化發電現在也比較成熟,在實驗室里沒問題,可是商業化還有難度。”北京鄉電電力有限公司總經理袁英江說。
生物質發電在我國電力構成中占比很小,在新能源發電中,占比也僅為1/10左右。制約我國生物質發電大規模推廣的因素不少,誠如生物質發電建設和運營成本相對較高,生物質燃料的收集和運輸問題,而缺乏國產化的核心設備和關鍵技術,也是其中的一個重要原因。
在河北工程大學城市建設學院教授王侃宏等專家看來,我國生物質發電新技術開發不力,利用技術單一,并且在核心技術領域缺少自有知識產權,相關技術開展非常緩慢,比如氣化發電技術、沼氣發電技術、混合燃燒發電技術。
與國外發達國家相比,我國生物質發電技術規模、容量以及占全國發電總量的比例都相對較小。由于核心設備和關鍵技術的缺乏,也讓發電成本水漲船高,廣東省技術經濟研究發展中心助理研究員廖曉東指出,我國生物質直燃發電大部分采用進口設備,國外技術及設備占60%以上,一般投資在10000—12000元/千瓦之間。
目前我國生物質發電中,生物質混燃發電較少,中小型固定床和流化床生物質氣化發電系統均有實際應用的裝置。為了使生物質發電順利發展,核心設備和關鍵技術的國產化必須盡快實現,一些難題亟待解決。
科技部中國農村技術開發中心研究員葛毅強曾分析我國生物質發電還存在的一些技術挑戰,主要包括高溫超高壓鍋爐、汽機和發電機的整體國產化、原料預處理成本高、氣化爐結構優化設計及系統耦合、氣化氣中的焦油裂解與凈化技術和固體炭副產品的高值化利用技術以及各技術環節的系統集成。