國內(nèi)外秸稈能源化綜合利用情況

劉 偉，王玉鵬，秦國輝，周 闖，王 欣，徐曉秋，羅向東，劉旭丹，姜 洋

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國內(nèi)外秸稈能源化綜合利用情況

劉 偉，王玉鵬，秦國輝，周 闖，王 欣，徐曉秋，羅向東，劉旭丹，姜 洋

生物質(zhì)是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產(chǎn)生的各種有機體。農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)的一個重要組成部分，是當(dāng)今世界上僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。

國外生物質(zhì)能技術(shù)開發(fā)是從20世紀(jì)70年代末期開始的，現(xiàn)已有很大進展。秸稈直燃發(fā)電的先進設(shè)備已投放市場，熱解氣化技術(shù)也飛速猛進，燃料乙醇等多項技術(shù)裝備已進入規(guī)?；蜕唐坊A段。丹麥?zhǔn)鞘澜缟献钤缡褂媒斩挵l(fā)電的國家，已建有130多座秸稈發(fā)電站，秸稈發(fā)電等可再生能源已占該國能源消耗總量的24%，丹麥BWE發(fā)電技術(shù)也在西班牙、英國、瑞典、芬蘭、法國等國投產(chǎn)運行多年，其中英國坎貝斯的生物質(zhì)能發(fā)電廠是目前世界上最大的秸稈發(fā)電廠，裝機容量3.8萬kW。在加拿大首都渥太華以北的農(nóng)業(yè)區(qū)，每年在收割季節(jié)，玉米收割機一邊收割一邊把玉米稈切碎，切碎的玉米稈作為肥料返到田里。近年來，日本地球環(huán)境產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究機構(gòu)與本田技術(shù)研究所共同研制出從秸稈纖維素中提取酒精燃料的技術(shù)，向?qū)嵱没l(fā)展。秸稈在美國的用途也很廣，可作飼料、手工制品，還用來蓋房。美國有350座生物質(zhì)發(fā)電站，總裝機容量達7 000 MW，2010年美國生物質(zhì)能發(fā)電達到13 000 MW裝機容量，而有關(guān)秸稈與纖維素乙醇的提煉問題，是秸稈綜合回收利用在美國的最新進展。

我國的秸稈發(fā)電技術(shù)雖然起步較晚，但發(fā)展較快，國內(nèi)在建農(nóng)作物秸稈發(fā)電項目136個，分布在河南、黑龍江、遼寧、江蘇、廣東、浙江、甘肅等多個省市。根據(jù)我國新能源和可再生能源發(fā)展綱要提出的目標(biāo)和國家發(fā)改委的要求，至2020年，五大電力公司清潔燃料發(fā)電要占到總發(fā)電的5%以上，生物質(zhì)能發(fā)電裝機容量要超過3 000萬kW。據(jù)專家預(yù)測，如果我國每年能利用全國50%的作物秸稈、40%的畜禽糞便、30%的林業(yè)廢棄物以及開發(fā)5%的邊際土地種植能源作物，并建設(shè)約1 000個生物質(zhì)轉(zhuǎn)化工廠，那么其產(chǎn)出的能源就相當(dāng)于年產(chǎn)5 000萬t石油，約為一個大慶油田的年產(chǎn)量，可創(chuàng)造經(jīng)濟效益400億元。

國內(nèi)外生物質(zhì)能利用技術(shù)經(jīng)過多年的研究和發(fā)展，其綜合性能源化應(yīng)用主要有：已經(jīng)普及的節(jié)能灶、小沼氣；處于示范、推廣階段的厭氧處理糞便和秸稈氣化集中供氣技術(shù)；處于中試階段的生物質(zhì)能壓制成型及其配套技術(shù)；正在研究中的纖維素原料制取酒精、熱化學(xué)液化技術(shù)、供熱發(fā)電和燃氣催化制取氫氣等?？商峁┑哪芰恐饕须娔堋崮芎徒煌茉?。