2020年，國家雙碳戰(zhàn)略目標提出；
2021年，以來燃煤價格大幅上漲，全國碳排放控制CEA啟動；
2024年，國家印發(fā)《煤電低碳化改造建設行動方案（2024—2027年）》，直接提出“生物質(zhì)摻燒”被列為煤電低碳化改造的首要方式。
一系列的政策表明著，在接下來的幾年內(nèi)，燃煤發(fā)電廠將迎來一場深刻的綠色革命，其核心任務是實現(xiàn)生產(chǎn)過程中的節(jié)能減排，具體目標為在現(xiàn)有燃煤體系中摻入至少10%的生物質(zhì)燃料。這一轉(zhuǎn)型不僅響應了對環(huán)境保護和降低碳排放的迫切需求，也標志著煤炭利用向更高效、更清潔的方向邁進。
那么燃煤電廠該如何實現(xiàn)這一目標，有哪些途徑和方法更好的進行改造呢？今天一起來看看，生物質(zhì)摻燒爆火的背后，都有哪些技術？
01生物質(zhì)原料的定位
在啟動生物質(zhì)摻燒改造項目之前，首要任務是明確生物質(zhì)燃料的種類與形態(tài)。
① 選擇哪種生物質(zhì)種類？
秸稈等農(nóng)林廢棄物、樹枝等園林廢棄物、還是廚余垃圾等等。一般是根據(jù)本地生物質(zhì)資源產(chǎn)量來選擇，以降低運輸成本和環(huán)境風險。
② 是選擇細屑狀、顆粒狀、壓塊，還是木粉？
每一種燃料都有其的物理和化學特性，以及摻燒效率和預處理成本，這將直接影響到后續(xù)改造方案的設計與實施，以更經(jīng)濟性的預處理技術，力求以最小的投入實現(xiàn)的效益。
| 生物質(zhì)常見原料：農(nóng)作物秸稈
02生物質(zhì)摻燒的多元化選擇
國內(nèi)生物質(zhì)摻燒爆火后，正處于技術迸發(fā)階段，各種各樣的生物質(zhì)摻燒技術改造進入了國內(nèi)燃煤企業(yè)的視野，這一階段竟與歐洲2000年前后的行業(yè)發(fā)展十分相似。我們可以從歐洲各國采取的生物質(zhì)摻燒路徑中，得到相應的啟發(fā)。
①直接混合燃燒技術
該技術直接將預處理后的生物質(zhì)燃料與煤粉混合送入爐膛燃燒。這是英國主要采用的生物質(zhì)摻燒方式，而且是目前唯一實現(xiàn)從大型燃煤電廠生物質(zhì)耦合摻燒發(fā)電到大型燃煤電100%純燒生物質(zhì)燃料的國家。
| 秸稈制備成的生物質(zhì)燃料
②間接混合燃燒技術
通過氣化爐將預處理后生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)煤氣，再將其噴入煤粉爐中實現(xiàn)混燒。德國在生物質(zhì)氣化技術方面處于世界領先地位，曾頒布了再生能源法（EEG），給予了生物質(zhì)氣化發(fā)電明確的補貼政策。
③生物質(zhì)制甲醇
將農(nóng)林廢棄物、廚余垃圾產(chǎn)生的沼氣等，通過生物質(zhì)氣化的方法制備合成氣，再生產(chǎn)為甲醇產(chǎn)品。這類產(chǎn)品其碳排放為負值，是目前較為環(huán)保的“零碳”能源。瑞典擁有世界上的生物質(zhì)綠色甲醇生產(chǎn)線。
| 位于美國的生物質(zhì)制甲醇的工廠
01生物質(zhì)摻燒的預處理技術
選擇了生物質(zhì)原料與摻燒路徑之后，還有一個生物質(zhì)摻燒成功的關鍵：生物質(zhì)預處理技術。由于生物質(zhì)原料的來源繁雜、成分復雜，因此，無論你選擇哪一種摻燒路徑，都需要先將生物質(zhì)進行預處理，從而提升生物質(zhì)摻燒的效率與效果。
斯瑞德-工業(yè)化級
生物質(zhì)資源化預處理系統(tǒng)
經(jīng)斯瑞德深入市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)：目前，傳統(tǒng)的生物質(zhì)資源化處理技術在預處理時，仍面臨著許多問題，如物料兼容性差、無法連續(xù)進料、篩網(wǎng)容易堵塞、產(chǎn)能效率不足等等。傳統(tǒng)的預處理設備，已經(jīng)跟不上生物質(zhì)摻燒的發(fā)展步伐，需要更出色的生物質(zhì)資源化預處理技術與設備。
因此，斯瑞德針對各類生物質(zhì)，如秸稈、廢竹、樹枝等不同含水、濕度的原料進行了各種試驗，不斷改進和優(yōu)化設備，以 “碎更細、分更快、選更準”的理念，推出了兼容各種生物質(zhì)原料的生物質(zhì)資源化預處理系統(tǒng)。
【更大產(chǎn)能】10-20噸/小時
【更均勻的出料】≤20mm；≤30mm；≤50mm，視應用場景與客戶需求，可定制化調(diào)節(jié)，破碎顆粒度達標率達95%以上。
【更低的運營成本】設備具有可拆卸式篩網(wǎng)，專利密排高效破碎刀軸等多種創(chuàng)新設計，達到更低的單噸破碎成本與維護運營成本。
斯瑞德認為：“生物質(zhì)原料具有區(qū)域性，各地區(qū)的生物質(zhì)種類、產(chǎn)量都有所不同。我們可以因地制宜，復雜多樣的生物質(zhì)原料結(jié)合斯瑞德工業(yè)級生物質(zhì)資源化預處理技術，一方面可以積極破解當?shù)厣镔|(zhì)廢棄物的處理難題，一方面可以節(jié)煤減碳，降低企業(yè)成本，從而實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益雙重提升的新生態(tài)。”
|斯瑞德-黑龍江生物質(zhì)氣化發(fā)電項目案例
|斯瑞德-重慶梁平水泥窯爐生物質(zhì)摻燒項目案例
在燃煤企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的浪潮中，生物質(zhì)是節(jié)能減碳和加快構(gòu)建清潔低碳安全高效的新型能源，是工業(yè)領域?qū)崿F(xiàn)碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標的重要力量，也是未來利用生物質(zhì)再生能源發(fā)電，解決能源短缺的重要途徑之一。
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