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全面解析關于生物質顆粒燃料替代燃油、天然氣的優勢分析

作者來源: 發布時間:2019-07-27
自1970年代發生全球性石油危機以來,可再生能源的開發利用日益受到廣泛關注,生物質能源是一種重要的可再生能源,在目前世界能源消耗中,生物質能源僅次于石油、天然氣和煤炭,居第4位。木質顆粒和稭稈顆粒統稱爲生物質顆粒,是重要的生物質能源,它的整個生産和使用過程中CO2排放總量爲零,而且SO2排放也幾乎爲零,是一種真正意義上的環保型可再生能源,並且使用生物質顆粒的方便程度可與燃氣、燃油等傳統能源媲美。在歐美,木質顆粒成型已經大規模産業化,其應用範圍涵蓋所有工業、供暖、民用鍋爐以及民用爐竈領域。

我國木質顆粒成型技術已經成功引進,國産化顆粒成型設備已成熟,已經進入規模化生産階段,同時開發出了適合國情的稭稈顆粒燃料。國家《可再生能源中長期發展規劃》目標是,到2010年,生物質固體成型燃料年用量達到100萬噸;到2020年,生物質固體成型燃料年用量要達到5000萬噸。要盡快實現這些目標,還需要我們加大推廣應用生物質顆粒燃料的力度。許多投資者也看到了這個福利在线巨大的市場前景,但是對這個新興福利在线還不了解,欲投資也無從下手,或者,生産了生物質顆粒燃料後,不知從什麽市場入手來推廣這種新型燃料。要解決這個問題,不能完全照搬國外的模式或者經驗,而應該另辟蹊徑,找到適合我國國情的市場模式,以發揮比較大的經濟效益和環保效益。

1能源消耗代價

1.1常規能源消耗代價

我國常規能源的終端消費代價受國際市場的能源供應狀況變化很大,特別是石化福利在线更是如此。

1.2生物質顆粒燃料消耗代價

國內木質顆粒燃料的市場價格爲800-900元•t-1,稭稈顆粒燃料的市場價格爲500-650元•t-1。

常規燃料取幾個有代表性的燃料品種,生物質顆粒燃料分別取木制顆粒和稭稈顆粒平均值,可知,生物質顆粒的單位能量價格與常規能源中的煤炭價格不相上下,其他傳統能源的單位能價都很高。因此,現階段生物質顆粒要取代煤炭,雖然長期環保效益很好,但是近期經濟效益並不佳,很難被一般非環保區域市場接受,特別是農村市場更難接受。從單位能價來看,用生物質顆粒替代燃油、燃氣,不但具有環保效益,經濟效益也相當可觀。

2、生物質顆粒市場分析

從上述可比單位能價分析可知,生物質顆粒燃料作爲替代燃料,在燃油、燃氣鍋爐領域有很大優勢,那麽實際應用中的綜合運行成本和效益如何,須進行測算後才知道。下面舉例比較分析如下:

以一典型的熱水(或蒸汽)鍋爐爲例,某賓館或者浴室用0.7MW熱功率的熱水鍋爐提供熱水(或者用1蒸噸蒸汽鍋爐提供換熱蒸汽),分析采用不同燃料鍋爐的實際運行成本,計算出單位熱能運行成本和年運行費用。

生物質顆粒燃料鍋爐主機和輔機的價格及耗電功率等均與燃煤鍋爐差不多[5,6],0.7MW(1蒸噸)熱功率的約爲17萬元,再加上自動上料和備料倉系統約爲5萬元,共約22萬元,耗電功率爲18KW,熱效率90%。0.7MW熱功率的燃油熱水鍋爐主機和輔機價格約爲15萬元,日用油箱、備用儲油灌和輸油管路價格約爲1.5萬元,共約16.5萬元,耗電功率爲8KW,熱效率90%。0.7MW熱功率的天然氣熱水鍋爐主機和輔機價格約爲15萬元,耗電功率爲7KW,熱效率92%,管道天然氣管路直接至鍋爐,無須燃料儲藏系統。設備折舊期均按10年計算,維護保養按設備折舊費的20%計算。鍋爐每天分段累計滿負荷運行8個小時即可滿足供暖要求,電價爲0.6元•KWh-1,這幾種鍋爐的自動化程度都很高,全天僅需1人監管即可,監管鍋爐工工資按1200元•月-1計算。生物質顆粒取平均熱值17.60MJ•Kg-1,單價640元•t-1;燃油采用0#燃料輕油,熱值41.03MJ•Kg-1,單價7200元•t-1;天然氣熱值36MJ•m-3,單價3.6元•Nm-3。燃料運費爲100元•噸-1。

3結論

由上述分析可知,在民用、工業鍋爐領域,生物質顆粒燃料的綜合運行成本爲燃油的31.42%、燃氣的55.83%,因此,生物質顆粒燃料替代燃油、燃氣的經濟效益非常明顯。在環保要求高的大中城市或者旅遊區,推廣這種生物質顆粒燃料,將産生巨大的經濟效益和環保效益。