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探秘世界最大生物質發電廠

2017年08月21日 10:09   來源:深圳市新能源行業協會
  湛江,是我國最大的桉樹生產基地。
 
  在當地,桉樹被廣泛用于建筑、家具、造紙。
 
  雖然桉樹被當地人譽為黃金樹、發財樹,
 
  但大量的樹皮、樹枝由于無法利用,
 
  要么直接燒毀,
 
  要么丟棄到河流、田地,
 
  成為人們非常頭疼、避之不及的“垃圾”。
 
  廣東粵電湛江生物質發電有限公司負責人:
 
  “自從全世界最大的生物質發電廠落戶湛江后,一切就變得不一樣了。以前誰能夠想到,為人們所嫌棄的下腳料,竟然變成了我們發電廠源源不斷的燃料,發出一度度綠色電力。”
 
  01
 
  變廢為寶,下腳料成了大寶藏
 
  湛江生物質發電廠,2011年8月20日正式投入商運,規劃總裝機容量為4×50MW,一期工程2×50MW,是目前國內單機容量及總裝機容量最大的純燃生物質發電廠,是世界上最大的生物質發電廠。在此之前,我國最大的裝機容量僅為3萬千瓦。
 
  “現如今,我們發電廠每年供電量能達到6.5億度以上。”電廠負責人告訴記者。
 
  據介紹,湛江每年大概有400萬畝桉樹林可以砍伐,由于桉樹砍伐周期短,加工過程產生廢料多,“下腳料”是一個不可估量的數字。以前,這些廢料根本就沒有人重視,現今如果把這些廢料全部搜集起來,作為生物質發電廠的燃料,那就相當于找到了一個巨大的“農村礦山”。
 
  “當然,除了桉樹枝和桉樹皮,我們還會收集一些其他的農林廢棄物,比如甘蔗葉和甘蔗渣。最初規劃中,燃料甘蔗葉占40%~50%,樹皮占30%~40%,剩下則是秸稈等農作物。但甘蔗的成熟季節只有4個月,加上收購困難,現在僅占10%。”
 
  “目前從總量上看,還是桉樹產業的廢棄物最多,占到60%~70%,樹皮、樹枝和樹根都是由木材加工廠全年供應。這些東西,木材廠丟了也就丟了,但是我們不能眼睜睜地看著這些‘寶貴的資源’被丟棄而無動于衷。”
 
  生物質發電屬行業首創,技術路線、設備選型上都有很多不確定性。在不斷的實驗和與浙江大學等研究團隊的研討中,湛江生物質發電廠創新了多項設備裝置,其中“爐前給料系統”獲得了國家發明專利。2017年2月,公司又順利通過了廣東省高新技術企業認定。
 
  “發電企業通過省高新技術企業認定,在國內都是屈指可數,湛江生物質發電廠卻做到了。”電廠負責人向記者透露。
 
  02
 
  生物質發電,最大好處是環保
 
  據湛江市環保宣教中心梁主任透露,桉樹枝和桉樹皮在燃燒過程中帶有刺激性的味道,用桉樹做柴火煮出的飯也帶著這股難聞的味道。因此,這些“下腳料”在湛江當地真的很“不受待見”,當柴火燒都不行。
 
  “但是,發電廠把這些農林廢料統一搜集起來,作為燃料用來發電,效果就大不一樣了。”發電廠環保專家告訴記者,與傳統的燃煤發電相比,生物質發電使用農林廢料等生物質作為燃料,對大氣環境影響很小。
 

  據介紹,相比于煤炭,生物質燃料含硫量極低,幾乎為零。因此,在向大氣排放的過程中,發電廠的二氧化硫含量幾乎為零。而氮氧化物,也穩定控制在200mg/m3以內,正常情況下都是100左右,遠遠優于排放標準。

 

  走在電廠內,廠區干凈整潔,就像花園工廠,與傳統燃煤電廠難以避免的黑煤灰、塵土,形成鮮明對比。令筆者記憶最深的是,道路兩旁隔每幾米都種著樹,大樹的葉子都光潔如新,油的發亮,好像被雨水沖刷過一樣,絲毫找不見揚塵的蹤跡。深吸一口氣,新鮮的空氣隱隱伴著稻草般的青澀味道。
 
  據記者調查,湛江生物質發電廠利用桉樹皮、桉樹枝等生物質能發電,代替常規能源,一年下來,能夠節省28萬多噸標準煤炭。
 
  除了超低的二氧化硫與氮氧化物排放量,湛江生物質電公司利用生物質能源自然界碳循環原理,還可實現CO2零排放,每年減排約48萬噸。
 
  03
 
  精準扶貧,農民腰包鼓起來
 
  對于湛江生物質發電公司周邊的村民來說,企業建成最大的好處是,找到了掙外快的機會。據廣東粵電集團副總工程師兼戰略發展部部長文聯合介紹,生物質電廠建廠前,電廠當地的樹皮、木屑、谷殼等都是廢棄物?,F如今,電廠以每噸300元的價格回收這些物料。而農民,大多會在農忙結束后,去搜集這些物料,然后統一拉到電廠,既不影響正常的農業生產,又增加了收入。
 
  由于發電廠對桉樹皮、桉樹枝等各種燃料需求量巨大,所以對于它們一般都是“來者不拒”,來多少,電廠就收多少。據文聯合介紹,湛江生物質發電廠已經把燃料收購范圍擴大到電廠半徑250公里外的地區,提高了周邊地區農民的收入。
 
  在參觀電廠燃料基地時,記者也著實嚇了一跳:驅車前往從原料基地大門到原料堆放的中心位置,少說也有5分鐘。推算下來,原料基地起碼有6個標準足球大。各種不同類型的燃料堆成了一座座兩層樓高的小山,但數量最多的還是桉樹皮。
 
  仔細看,有些“小山堆”還冒著白煙。專家介紹,由于燃料含有一定水分,堆放過程中水分會蒸發,這是有益的。
 
  為了入爐燃料干濕搭配,部分燃料水分光靠自然蒸發是遠遠達不到燃燒要求的。發電廠還會專門雇傭農民管理和翻曬燃料,據發電廠附近顏村的村民反映,他們每天從事生物質燃料預處理工作八小時,收入在60~100元不等。
 
  電廠負責人說,電廠每年投放在當地及周邊地區購買燃料的資金達2.5億至3億元,其中絕大部分資金是付給農民的。
 
  湛江生物質發電公司圍繞農林廢棄物的收集、處理、運輸等環節,吸納了大量的農村富余勞動,產生新的就業機會,帶動農村經濟的發展,真正實現工業反哺農業。
 
  04
 
  綠色創新,探索綠色新領域
 
  盡管生物質發電廠是社會效益和環境效益極佳的企業,但行業公開的秘密是,國內大部分生物質發電企業面臨著嚴重虧損,燃料質量、庫存、供應量、設備可靠性等牽動著所有企業的神經。
 
  據湛江生物質電廠燃料部專家介紹,發電所需的燃料部分需要露天晾曬,降低水分才能使用。曬場很大,很難做到及時收儲。即使是遇上了一場小雨,晾曬的燃料都用不了。下雨天數一多,將嚴重影響發電量。
 
  為了扭轉持續虧損的不利局面,2015年,電廠千方百計開源節流、挖潛增效。在燃料采購上,不斷擴大生物質燃料采購范圍和采購品種,燃料庫存和進廠量連創新高。據統計,2015年電廠全年設備利用小時數超過6700小時,上網電量實現歷史性突破,終于首次實現扭虧為盈。
 
  為充分利用湛江的太陽能資源優勢,最大化利用生產企業的有限空間,發電廠在物料存儲庫房頂上建設了容量為3.74MW的光伏發電項目。年平均發電量為370萬千瓦時。
 
  發電廠的能源專家表示:“除了利用廠房空間開展光伏發電,目前也在對廠區周邊風能發電進行可行性研究”。
 
  在采訪的中,電廠負責人告訴記者,為了克服“第一代”生物燃料的限制,電廠目前致力于研究“第二代”純生物質燃料,比如蘆竹。蘆竹被稱為科學界稱為“能源草”,其燃燒值接近褐煤,而燃燒排放的二氧化硫卻非常低。此外,蘆竹的生長周期很短,僅僅需要4個月就能收割,如果能正式投入使用,將大大緩解電廠的燃料穩定供應問題。
 
  綠水青山就是金山銀山。湛江生物質電廠的存在,雖然電廠本身沒有取得很好的經濟效益,但是放在更大的維度來看,其巨大的環境、生態效益就是一座座貨真價實的金山銀山,這樣的生態企業,也理應得到更多的稅收、資金等支持和回報。
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