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01芬兰
芬兰在热电联产方面的发展居世界领先地位。2007年,热电联产发电量已占到国内总发电量的29%,热电联产在区域供热和热电生产中所占份额如图8所示。芬兰的能源局势主要受到本国的寒冷气候、降低能源进口以及努力降低碳排量3方面的影响。生物质在芬兰是最大的可再生能源供应源,在2001年占到可再生能源的85%。
为了促进可再生能源的发展,芬兰政府长期资助此方面的研发工作。在芬兰,生物质热电联产厂已有20年的历史,已建成10多个生物质热电联产厂。如2001年建成的炉排锅炉与蒸汽轮机组合的以树皮、木片和锯末为燃料的Karstula电厂,年发电量为5GWh,年供热量为45GWh;原Kymijarvi电厂经改造后成为气化技术结合燃气轮机的生物质热电联产厂,气化技术使当地的廉价燃料得以利用;建于1992年的以木材废弃物为燃料的Kuhmo电厂采用了循环流化床技术,额定发电量为4.8MW,额定供热量为12.9MW;2002年建成的以泥炭、木片为燃料的Kokkola电厂采用沸腾流化床技术,额定发电量为20MW,额定供热量为50MW;在芬兰的皮耶塔尔萨里,2002年投产的目前世界上规模最大的生物质热电联产厂——AlholmensKraft发电厂,其燃料以废木材、泥炭为主,煤炭和油为辅,常在启动时使用,其总发电容量为240MWel,蒸汽产量为100MWth。
02瑞典
瑞典能源主要依靠核能与水能,所以热电联产发电在2001年仅占7%。据瑞典国家能源部门的预测,2010年瑞典总发电量的8%将由热电联产供给。在瑞典,与集中供热热网相连的生物质热电联产厂约有15个,其中3个生物质热电联产厂由于经济原因已停止运行,仍在运行的生物质热电联产厂,如FalunEnergi生物质热电联产厂采用沸腾流化床锅炉,以树皮、木材废弃物和木片为燃料,额定发电量为8MW,额定供热量为22MW;Kristianstad生物质热电厂采用循环流化床,以木材为燃料,额定发电量为13.5MW,额定供热量为35MW。然而,从政治方面考虑,瑞典可能会减少核电厂,同时禁止水力发电的建设,从而会推动生物质热电联产的发展。
03丹麦
丹麦热电联产发电量占到其年发电量的70%,在供电供热方面占着重要的份额。丹麦政府能源政策自1986年以来一直推广热电联产,1992年后,能源政策设法鼓励使用本土燃料,对生物质热电联产的示范工程还给予额外补贴。到1999年,丹麦已有10个生物质热电联产厂和10个研发工程在运行。
4结论
炉排锅炉与蒸汽轮机相结合的技术是一项标准化的技术;混合燃烧作为一项有效的节能改造技术,商业化程度高,实际应用很成功;流化床锅炉直燃技术近年在欧洲应用广泛,是一项新技术;气化技术是正在出现的技术;模块化生物质热电联产技术因具有使用灵活方便、启停快的优点,尤其适合于远离城市的偏远地带的发电供热,如直燃小型蒸汽轮机生物质热电联产已商业化。
用生物质作为热电联产的燃料,与燃气热电联产相比,系统会出现许多问题,如结垢、结渣和腐蚀等,而且不同的生物质原料会存在不同的问题。然而,碳中性以及能源供给稳定的特性使生物质在可再生能源中占有重要位置。
生物质热电联产在欧洲各国发展状况不同,与国内能源结构及政府能源政策有关。瑞典主要以核能和水能发电,生物质热电联产份额不高;芬兰和丹麦政府支持生物质热电联产,且国内生物质资源丰富,该系统发展很好。
与太阳能、风能等可再生能源相比,生物质能源供给稳定、温室气体排放量接近零、可规模化发电供热、可加强本土资源的利用、降低对进口能源的依赖性、减少国内市场受到国际能源局势的冲击。生物质热电联产在解决能源问题的同时,环境影响很小,符合目前减排的局势,在近些年应具有很好的发展前景。
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