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第三,秸秆沼气
据统计,2010 年我国大型沼气工程有5万处,沼气产量为10亿立方米。我国沼气建设逐步由小型、分散化、经济效益差的农村户用沼气向规模化的沼气工程发展。近几年,通过引进并结合自主开发的技术,已建成以畜禽粪便为主要原料的蒙牛澳亚牧场(装机容量1.26兆瓦 )、北京德清源(装机容量2兆瓦)、山东民和牧业(装机容量3兆瓦)等大型沼气并网发电项目。
我国沼气净化提纯制取生物天然气正处于起步阶段,部分净化提纯关键技术还需从国外引进,目前在广西南宁、山东博兴、内蒙古通辽等地已建成沼气净化提纯制取生物天然气示范项目。
四、秸秆能源化利用应注意的问题
秸秆能源化利用产业发展是一项横跨不同行业、不同学科的系统工程,要加强科研投入,在考虑能源安全、减排等社会、环境因素下,也要兼顾经济效益,因地制宜,分阶段选择技术上成熟的秸秆能源化利用模式。
第一, 燃料的充足供应是生物质电厂正常运行的关键因素
当前秸秆发电普遍经济效益较差的原因:一是电厂布局不合理。在同一生物质经济供给半径内,存在多家生物质电厂,或其他生物质能源加工企业,导致这些企业之间恶性竞争生物质原料,增大了运行成本。二是燃料运输半径过大,收购生物质原料的半径超过30公里以上。三是燃料收购组织措施不合理,导致收购成本过高。实践证明,生物质电厂发电技术可靠,生物质原料供应保障,以及收购储运价格是确保生物质电厂获得经济效益的关键。
第二,沼气利用应注重装备开发,强调高值化利用解决经济性问题
我国沼气产业以往因受“环保主导”模式以及工艺技术的约束,多数大中型沼气工程的技术经济指标普遍低下,不具备经济上的可持续性,在秸秆规模化转化沼气工程技术上与国外差距较大。未来国内沼气应重视开发标准化和成套化装备,重点解决高干物浓度发酵、多元原料共发酵、中/高温发酵过程中产生的问题。沼气应向高值化利用途径方向发展,如净化后沼气发电,尤其是净化提纯后用作车用燃气,解决自身经济性问题。
第三,纤维素乙醇应继续降低成本,发展“醇-电-沼气联产”工艺
纤维素乙醇产业发展的关键问题是协同预处理技术开发,降低酶制剂成本,提高戊糖转化乙醇效率。虽然该产品仍旧处于产业化实践阶段,但从国内外示范装置现有情况来看,运行测试基本达到预期,具备产业化推广条件。上述技术经济性评价也表明,从能量转化效率、产品价值及效益等角度分析,纤维素乙醇竞争力更强。随着生物技术的进步,产酶菌株的效率、酶的活性以及共发酵菌株的糖醇转化效率会不断提高,酶制剂成本与能耗会不断下降,纤维素乙醇成本更有竞争力,成为最具发展潜力的秸秆能源转化产品。从能源转化角度来看,对秸秆最好的利用方式应该是以生产液体燃料纤维素乙醇为主,醇-电-沼气联产,实现原料的梯级利用,带动产业持续健康发展。
中国农村秸秆优质化利用情况
资料来源:农业部科技教育司
(2)垃圾发电发展现状
我国垃圾焚烧发电起步于20世纪90年代末,发展至今仅二十年时间,但随着我国城镇化进程和城市人口的增加,我国城市生活垃圾对环境造成的压力不断加大,垃圾无害化处理技术已越来越引起我国重视并快速发展起来。由于垃圾焚烧较之传统的垃圾填埋或堆肥法具有处理速度快、节省大量用地、实现资源综合利用等优点,随着垃圾焚烧技术的不断提高,垃圾焚烧处理已逐渐成为我国东南沿海经济发达地区的主要处理方式。
特别是2002年以来,国家和有关部门陆续出台和实施了市政公用事业的开放政策、特许经营政策、投资体制改革政策、鼓励非公经济政策等一系列相关的改革政策措施,加快了市政公用行业的改革开放和市场化经济的发展。作为最为传统的市政公用事业,垃圾处理领域也改变了政府单一的投融资渠道,而走向了投资主体多元化和融资渠道多样化的发展道路。
根据统计数据:截至2013年底我国垃圾发电装机容量达到340.03万千瓦时,较2012年增长35%。2014年我国垃圾发电装机容量430.8万千瓦时。
2009-2014年中国垃圾发电装机容量
资料来源:公开资料整理
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