一、能源問題是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的大問題
“2018年全世界和我國(guó)的能源布局都出現(xiàn)了'前行二步,倒退一歩’的發(fā)展!盉P總裁社會(huì)學(xué)家戴思攀在年鑒新品發(fā)布會(huì)上表達(dá),對(duì)全世界的電力能源布局來講,“前行二步”指的是天燃?xì)夂涂稍偕Y源的提高,化石能源消費(fèi)的增減大概有65%來源于于天燃?xì)夂涂稍偕Y源;倒退一歩指的是煤碳消費(fèi),自2013年至今初次出現(xiàn)增長(zhǎng)。
在我國(guó)是能源消費(fèi)強(qiáng)國(guó),現(xiàn)階段的消費(fèi)總產(chǎn)量類似為歐洲聯(lián)盟15國(guó)的總數(shù),且一次消費(fèi)能源大部分全是煤碳、原油、天燃?xì)獾然茉,在其中煤碳?7.7%,原油占22.7%,天燃?xì)庹?.9%,水電工程等占7.1%;而化石能源生產(chǎn)制造總產(chǎn)量中,煤碳占75.6%,原油占13.5%,天燃?xì)庹?.0%,水電工程等占8.6%。中國(guó)除煤炭資源比較豐富外,原油等能源資源貧乏,儲(chǔ)藏量?jī)H占全球總產(chǎn)量的2%,消耗量確是全球第二,約一大半的消耗量必須進(jìn)口。隨之社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,煤碳、原油、天燃?xì)獾认M(fèi)市場(chǎng)正不斷快速提高,能源需求緊張狀況日趨嚴(yán)重,價(jià)錢持續(xù)飆升,已經(jīng)成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的嚴(yán)重制約因素。同時(shí),在我國(guó)這類能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)造成很多CO2、SO2、煙塵、灰渣等污染物質(zhì),加劇空氣溫室效應(yīng)和自然環(huán)境不可持續(xù)。更加令人堪憂是,煤碳、原油、天燃?xì)獾染鶠椴豢稍偕Y源,從中國(guó)、外已探明的儲(chǔ)量和現(xiàn)階段的消耗量看,匱乏之日指日可見,其應(yīng)用年數(shù)各自僅存220年、50年和65年,如果沒有馬上開發(fā)環(huán)保新能源來填補(bǔ)和取代,將馬上威協(xié)到人們社會(huì)的存活和發(fā)展。而開發(fā)環(huán)保新能源一是綜合利用可再生資源,二是綜合利用潔凈環(huán)保新能源。
二、我國(guó)農(nóng)林生物質(zhì)資源豐富,可用于部分替代化石能源
生物質(zhì)就是指有機(jī)化合物中除化石能源外的全部來自動(dòng)、綠色植物能再生的化學(xué)物質(zhì)。生物質(zhì)資源包括糧食作物秸桿、薪柴、動(dòng)物排泄物、工業(yè)生產(chǎn)有機(jī)化學(xué)污水廢料、建筑垃圾、蔗渣、挺水植物微生物和糧食作物等,而在其中糧食作物秸桿、薪柴和農(nóng)業(yè)和林業(yè)生產(chǎn)加工廢棄物等遍布范圍廣、儲(chǔ)量大、有利于生產(chǎn)加工運(yùn)用。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國(guó)稻谷、苞米、麥子和棉絮等糧食作物秸桿年產(chǎn)量總產(chǎn)量6.04億立方米,在其中約有15%即0.91億立方米被用于立即還田造肥,20%即1.51億立方米被做為精飼料,9%即0.54億立方米被用作工業(yè)原料,此外,約38%即3.08億立方米能夠做為能源主要用途,在其中現(xiàn)有1.7億立方米被農(nóng)戶在灶具內(nèi)立即點(diǎn)燃用于炊事和集中供暖,其他約1.18億立方米則被廢料在田間或在田里立即焚燒處理,不但浪費(fèi)水資源,也環(huán)境污染。另一個(gè),歷年全國(guó)性薪柴1.5億立方米,林產(chǎn)工業(yè)生產(chǎn)木料廢棄物4,0500萬立方,造紙行業(yè)造成的木料廢棄物約1萬立方,蔗渣4,0500萬噸級(jí),糧谷制造廠鋸木屑4,0500萬噸級(jí),這種廢棄物絕大多數(shù)淪落廢料,變成各制造行業(yè)的自然環(huán)境承擔(dān),提升解決成本費(fèi)。另一個(gè),在我國(guó)還有不適合栽種農(nóng)作物、但能夠栽種能源綠色植物的農(nóng)田約l億公頃,可人工服務(wù)植樹造林農(nóng)田有313萬公頃,按這種農(nóng)田20%的使用率測(cè)算,歷年約可生產(chǎn)制造10億立方米生物質(zhì)?吹靡,在我國(guó)生物質(zhì)儲(chǔ)量是何其極大。
從社會(huì)發(fā)展角度觀察,相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)說明,在我國(guó)每150億美元人民幣年產(chǎn)值的生物能源工業(yè)生產(chǎn)可出示150多萬個(gè)學(xué)生就業(yè)職位,一起,在我國(guó)人力資本低成本,發(fā)展趨勢(shì)生物能源比資本主義國(guó)家具有競(jìng)爭(zhēng)能力,有益于生物顆粒然料產(chǎn)業(yè)鏈的出口創(chuàng)匯,可強(qiáng)有力推動(dòng)農(nóng)村集體經(jīng)濟(jì)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,有益于基本建設(shè)資源節(jié)省、綠色制造型社會(huì)發(fā)展。
換句話說,生物質(zhì)除具備遍布普遍、比較豐富、成本費(fèi)便宜等特性外,還兼具能再生和清理環(huán)境保護(hù)雙向優(yōu)點(diǎn),合理安排可保持資源開發(fā)利用和節(jié)能降耗雙向總體目標(biāo)。因此,國(guó)家制定了《可再生能源法》、《可再生資源中遠(yuǎn)期建設(shè)規(guī)劃》等有關(guān)法律法規(guī)、政策法規(guī),及其有關(guān)各項(xiàng)政策,激勵(lì)綜合利用生物能源;中科院制訂的2050年在我國(guó)生物質(zhì)資源智能科技路線圖強(qiáng)調(diào),我國(guó)要由生物質(zhì)資源強(qiáng)國(guó)向生物質(zhì)資源及微生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展大國(guó)變化,要保持規(guī)模性產(chǎn)品化運(yùn)用生物能源,以取代30%上下的原油進(jìn)口,以生物能源取代一部分化石能源。
三、生物質(zhì)顆粒燃料是農(nóng)林生物質(zhì)能源利用的方式
現(xiàn)階段運(yùn)用生物質(zhì)能源的關(guān)鍵方法有厭氧發(fā)酵、汽化、液化、制做柴油機(jī)、蔗渣發(fā)電量、酒精代油、立即點(diǎn)燃、高密度成形等。在其中厭氧發(fā)酵、液化、汽化、制做柴油機(jī)、蔗渣發(fā)電量、酒精代油等屬熱化學(xué)或細(xì)胞生物學(xué)全過程,其熱效要超過立即點(diǎn)燃、高密度成形運(yùn)用方法,但科技含量較高,不利大范疇、規(guī)模性普及化運(yùn)用;立即點(diǎn)燃則歸屬于最初的運(yùn)用方法,其熱效很低,不適合倡導(dǎo);高密度成形方法是將農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)燃料資源根據(jù)必須機(jī)器設(shè)備抑制成特定形狀,再點(diǎn)燃生熱,得到動(dòng)能,這類方法既可提升熱效,可適合大范疇、規(guī)模性運(yùn)用,最該營(yíng)銷推廣,而生物質(zhì)顆粒燃料則是高密度成形運(yùn)用的方法。
農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)顆粒燃料是將苞米桿、麥草、麥草、花生殼、玉米秸稈、棉絮桿、黃豆桿、野草、樹技、落葉、天然竹粉、樹根等固體廢物歷經(jīng)破碎、充壓、增密、成形,變成小棒體顆粒物型燃料。農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)燃料原材料相對(duì)密度通常為140kg/m3上下,成形后顆粒物的關(guān)鍵性能參數(shù)為:發(fā)熱量>4000-四千八百kcal/kg,長(zhǎng)短10~20mm,圓柱狀φ6-8mm,相對(duì)密度>1.2-1.2t/m3,水份≤8.0%,灰分≤2%,水份≤8%,點(diǎn)燃率≥97%,熱效≥83%,排煙系統(tǒng)黑度(林格曼級(jí))<1,排塵濃度值≤90mg/m3。其容積是原材料容積的1/30-50,比例是原材料的10-15倍(相對(duì)密度為:0.7-2.7),其具備耐點(diǎn)燃,發(fā)熱量高,點(diǎn)燃好,低成本,方便使用,日常保潔等優(yōu)勢(shì),可替代木柴、精煤、汽柴油、液化石油氣等,能普遍用以供暖、衣食住行灶具、燃?xì)忮仩t、鍋爐、生物質(zhì)發(fā)電廠等,一起還可以用以生產(chǎn)制造沼液、制做化肥、精飼料、人造板材、隔熱材料、餐飲具、預(yù)苗缽等。
現(xiàn)階段在我國(guó)生物質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)早已具有,某些公司正資金投入生物質(zhì)顆粒燃料機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)制造,僅黑龍江省總有16家之多,機(jī)器設(shè)備每臺(tái)生產(chǎn)量可從3000噸/年到35000噸/年不一依必須而隨意訂制,這換句話說,所生產(chǎn)線設(shè)備可運(yùn)用到一切地區(qū),要是有生物質(zhì)燃料資源,就可運(yùn)用這類機(jī)械設(shè)備生產(chǎn),大到能夠建一幢大中型加工廠,小到能夠建1個(gè)中小型加工廠,乃至小型加工廠。一起中國(guó)專業(yè)運(yùn)用這類顆粒燃料的“生物能源(顆粒物)汽化點(diǎn)燃加熱爐”也已產(chǎn)品研發(fā)取得成功,其點(diǎn)燃高效率、SO2和NOx排污低,加熱爐熱效73%左右,排煙系統(tǒng)黑度低于林格曼1級(jí),排塵濃度值低于90mg/m3,SO2排塵濃度值低于90mg/m3,超過國(guó)家環(huán)境保護(hù)類別區(qū)Ⅱ時(shí)間段規(guī)范。并且隨之在我國(guó)對(duì)能源與自然環(huán)境的環(huán)境整治,點(diǎn)燃生物質(zhì)顆粒的爐灶、爐灶也將先在大都市的高檔小區(qū)或住房安裝應(yīng)用,能夠預(yù)料,在沒多久的未來,這類便捷、環(huán)保節(jié)能、環(huán)境友好的清潔能源將變成緊俏商品出現(xiàn)在全國(guó)各地商場(chǎng)或連鎖加盟店中。
因而,顆粒燃料不但更改了點(diǎn)燃特性,大幅度提高了熱效,并且擺脫了農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)燃料原材料因?yàn)橥庥^設(shè)計(jì)容積繁多而不有利于運(yùn)輸、存儲(chǔ)的缺點(diǎn),使其能夠按一切規(guī)格型號(hào)生產(chǎn)加工、包裝,巨大地區(qū)便了運(yùn)送、存儲(chǔ),節(jié)省處置場(chǎng)地和室內(nèi)空間,可長(zhǎng)距離乃至應(yīng)向國(guó)外運(yùn)輸、市場(chǎng)銷售,真實(shí)保持生物質(zhì)燃料資源的合理搜集、便捷運(yùn)輸、高效率點(diǎn)燃和方便快捷運(yùn)用,促使在中華民族廣袤無垠的大土里,一切造成農(nóng)林業(yè)秸桿以及生產(chǎn)加工廢棄物的地區(qū),能夠生產(chǎn)加工、市場(chǎng)銷售和運(yùn)用顆粒燃料,保持農(nóng)業(yè)和林業(yè)生物質(zhì)燃料資源最充足、高效率、方便快捷運(yùn)用。
現(xiàn)階段,微生物制顆粒燃料市場(chǎng)走勢(shì)很好。價(jià)錢層面:在美國(guó)市場(chǎng)上小包裝生物質(zhì)顆粒燃料銷售價(jià)格為171美金/噸,高時(shí)達(dá)290美金/噸;在德國(guó)的供貨價(jià)錢為130美金/噸,高時(shí)達(dá)350美金。現(xiàn)階段中國(guó)銷售市場(chǎng)還不健全,福建省木制顆粒物零售價(jià)750-900元/噸,高時(shí)達(dá)一千一百元/噸,大連地區(qū)木制顆粒物零售價(jià)為人民幣800-七百五十元/噸,糧食作物秸桿顆粒物零售價(jià)為人民幣430-700元/噸,北京市約為人民幣700元/噸。需求量層面:國(guó)外市場(chǎng)具備寬闊的銷售市場(chǎng)室內(nèi)空間,亞洲地區(qū)的日本國(guó)、日本具備很大銷售市場(chǎng),非常是毆美市場(chǎng)前景都十分,年要求生物質(zhì)顆粒5000萬噸級(jí);在中國(guó)銷售市場(chǎng)因?yàn)椴豢稍偕Y源資源貧乏,急缺取代能源,現(xiàn)階段年要求生物質(zhì)顆粒3500萬噸級(jí)。
基于生物質(zhì)顆粒燃料的諸多優(yōu)點(diǎn)和廣闊的市場(chǎng)前景,國(guó)家發(fā)改委專門制訂了《全國(guó)生物質(zhì)能開發(fā)利用工作情況及初步安排意見》和《生物質(zhì)成型燃料發(fā)展規(guī)劃》,近期內(nèi),結(jié)合解決農(nóng)村基本能源需要和改變農(nóng)村用能方式,開展生物質(zhì)顆粒燃料應(yīng)用示范點(diǎn)建設(shè),年消耗顆粒燃料500萬噸,代替300萬噸煤;到2020年,使生物質(zhì)顆粒燃料成為普遍使用的一種優(yōu)質(zhì)燃料,年消耗顆粒燃料5000萬噸,代替3000萬噸煤。
生物質(zhì)顆粒燃料新手都要知道的發(fā)展生物質(zhì)顆粒燃料的重要意義,第一,生物質(zhì)燃料能解決我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的能源問題,第二,解決了我國(guó)農(nóng)林業(yè)廢棄資源的處理難題,第三,發(fā)展生物質(zhì)顆粒燃料實(shí)現(xiàn)了廢物利用經(jīng)濟(jì)化。本文系版權(quán)作品,未經(jīng)授權(quán)嚴(yán)禁轉(zhuǎn)載,違者公司保留法律權(quán)利,轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處,更多內(nèi)容百度“與生物質(zhì)同行的那些事”