各国燃煤电厂生物质耦合燃烧发电之5丹

1，背景

丹麦，北欧五国之一，国土面积4.3万平方千米（相当于2.6个北京市的面积），人口万（北京常住万人），年发电量亿度，相当于7台百万机组的年发电量或中国年电量的0.47%。丹麦专注于风电投资并且年风力发电量达到的46.9%（亿度，注：丹麦电网的稳定依赖与周边国家的电网互联），但生物质能和垃圾发电仍然占比近20%。丹麦计划在年完全脱离化石燃料，为了支持这个计划，政府推出了公共服务义务（PublicServiceObligation,PSO）作为可再生能源发展的补贴资金来源。通过PSO，电力消费者通过支付附加的可再生能源基金电费，以补贴电厂、能源研究和其他电力系统增加的成本等，PSO的支持范围也包含了大型燃煤电厂生物质耦合发电应用。

2，技术路线

在生物质耦合发电领域，英国、荷兰、德国、芬兰、丹麦、美国、日本、甚至中国都具有各自的特点或某种代表性。英国从始至终选择大型燃煤电厂直燃耦合路线并不断提高生物质耦合比例，通过成本管理和安全控制，提升运营和燃料供应链管理，迅速成为大型燃煤电厂生物质耦合发电的领导国家；荷兰在比较大型燃煤电厂的直燃耦合、气化耦合、液化耦合多种路线选定直燃耦合后，因安全、成本和运营等因素长期在中低生物质比例和燃料预处理技术面前徘徊不前；德国因为生物质燃料供应链管理不力、能源政策支持力度低以及能源集团竞争等因素最终导向为可得到额外燃料处理收入的低比例垃圾直燃耦合或污泥直燃耦合，以及燃煤电厂向来自东欧天然气的燃料转换；芬兰拥有生物质流化床技术，很早就开展了小型流化床锅炉的生物质发电以及生物质耦合发电，其对生物质耦合发电路线的一个贡献是单独对高腐蚀性的垃圾燃料在大型燃煤电厂中采用流化床气化炉进行气化耦合，而对普通生物质燃料在大型燃煤电厂中采用低成本高效率的直接燃烧耦合发电。

丹麦与芬兰更加具有相似性，两者同为北欧国家，人口都为多万，与芬兰拥有生物质流化床技术相似，丹麦拥有小型生物质炉排炉技术，并较早开展了小型炉排炉生物质直燃发电。丹麦也曾经利用自身小型生物质炉排炉尝试过与大型燃煤锅炉的蒸汽耦合，但因为建设成本高和运行维护成本高等原因，年后生物质直接燃烧耦合路线替代小型炉排炉直燃发电或蒸汽耦合发电成为丹麦的主流生物质能发电应用。其小型生物质直燃锅炉项目适应市场经济或行业发展以供热为主或者纯供热，如实行夏天关停冬天运行。因为小型生物质项目在供暖的应用上无需经过低效率的小型蒸汽轮机这一环节，其供热方面的能源利用效率和大型机组几乎相等，避免了小型生物质锅炉项目以其低效率高成本的发电应用劣势与大型发电项目高效率低成本的正面竞争。

3，领导项目

从丹麦的蒸汽耦合和直燃耦合特色上看，AvedoreMW机组是其中的代表性项目。年，AvedoreMW机组实现一台tph对应35MW的生物质直燃锅炉与一台大锅炉对应MW的蒸汽耦合，共同带动MW汽轮发电机。同时，大锅炉可最多直接燃烧70%的生物质燃料，即在小锅炉蒸汽耦合的同时，还可以在大锅炉上70%的生物质直燃耦合。

丹麦的电力生产总量较小，而其风电的规模较大且已经占据了主要的位置，生物质和垃圾发电量近20%，太阳能处于起步阶段并有很大的增长空间，另有部分天然气发电。未来丹麦有可能从海外市场购买生物质燃料，其较小的能源需求也不会对国际燃料贸易构成实质性冲击，而是更多作为一个价格顺从者出现，也可能在中短期内从东欧国家采购天然气以降低对煤的依赖。

转载请注明：http://www.abuoumao.com/hytd/3218.html