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??? 作為可再生能源利用的一種形式，生物質發(fā)電是利用生物質所具有的生物質能進行的發(fā)電。主要的發(fā)電形式有以下幾種：直接燃燒發(fā)電、氣化發(fā)電、垃圾發(fā)電(包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電)、沼氣發(fā)電以及與煤混合燃燒發(fā)電等技術。作為新型能源利用方式，生物質能發(fā)電技術日趨成熟，這一技術主要通過生物質轉化為可燃氣體燃燒后產生能量，進行發(fā)電。目前，生物質能發(fā)電已經在世界主要發(fā)達國家普及，并逐漸成為一種重要的供電方式。垃圾填埋氣發(fā)電是生物質發(fā)電的主要形式，其主要利用垃圾產生的復含甲烷的填埋氣體燃燒進行發(fā)電，這一能源利用形式出現于20世紀70年代末的美國。
??? 填埋氣發(fā)電的原料為可以產生電能和熱能的垃圾填埋氣。將城市生活垃圾填埋堆放在垃圾場(坑)內，垃圾中的有機物質就會分解而產生富含甲烷的生物氣，其中大約含甲烷(55%)，二氧化碳(40%)和少量氧、氮、一氧化碳、硫化氫等。垃圾填埋場可以是廢礦井、廢采石場、山溝和洼地等。當今的垃圾填埋場在傾倒垃圾之前，在坑的內部用不滲漏的材料做一層防滲內襯，填滿垃圾后封蓋，上邊再覆蓋一層黃土，防止填埋氣跑掉，經過一年左右的時間即可鉆井采氣。填埋氣經除塵、除濕并加壓，然后通過管道送入發(fā)電機發(fā)電。填埋場外觀還可以綠化、種植季節(jié)性作物等。
??? 我國現階段垃圾處理的主要方式為垃圾衛(wèi)生填埋，2003年至2012年填埋占我國垃圾處理的比重平均高達81%。其原因在于：一方面，從我國的現實情出發(fā)衛(wèi)生填埋場的選址、建設周期較短，總投資和運行費用相對低;另一方面，相比發(fā)達國家，我國生活垃圾具有含水量高、熱值低的特點而且絕大部分城市垃圾均以混合收集為主，轉運到處理場的基本上是原生并未做垃圾的有效分類和預處理，無法給其他處置方式提供支持。因此直接填埋方式作為生活垃圾處理的主要方式是由現階段中國經濟發(fā)展水平和特性共同決定的。
??? 生物質發(fā)電行業(yè)具有“上游原料易獲得，行業(yè)競爭不算激烈，進入壁壘較高”的特點。生物質能發(fā)電行業(yè)的上下游結構較為簡單，產業(yè)鏈短。隨著《可再生能源法》和相關可再生能源電價補貼政策的出臺和實施，我國生物質發(fā)電投資熱情迅速高漲，啟動建設了各類農林廢棄物發(fā)電項目。生物質能發(fā)電行業(yè)的產業(yè)鏈由生物質能發(fā)電生產行業(yè)加上上游的資源行業(yè)和設備行業(yè)以及下游的電網行業(yè)構成。產業(yè)鏈上游形式為業(yè)務公司與上游產生甲烷氣的企業(yè)簽訂采氣權，并劃分項目收益，或者直接從上游企業(yè)按量收購垃圾進行利用，供應商議價能力與生物質電廠所在地的資源稟賦有關系，在資源豐富且周邊無大的工業(yè)用戶情況下，電廠具備定價權;在資源相對緊張且存在其它大用量的工業(yè)用戶時，會出現供應商哄抬燃料價格的現象。
??? 生物質能發(fā)電行業(yè)和其他新能源行業(yè)面臨的唯一下游客戶就是電網，電網購電以后再銷售給各個不同的用戶，由于國家優(yōu)先上網的政策，使得生物質發(fā)電行業(yè)銷售不是問題。同時，優(yōu)先調度政策保證生物質能發(fā)電銷售無憂。生物質發(fā)電量在電網的占比很小，不到0.5%。國家可再生能源法規(guī)定對生物質電是優(yōu)先上網，不參與調峰。下游終端客戶用電量的變化對生物質發(fā)電行業(yè)影響很小。
??? 1、我國生物質發(fā)電行業(yè)發(fā)展現狀
??? 20世紀70年代石油危機的爆發(fā)催生了全球生物質能發(fā)電形式，當時的丹麥、芬蘭、瑞典等國家利用可再生能源來調整能源結構，推行利用農作物秸稈發(fā)電的方式，這很快引起了主要發(fā)達國家的重視，從而推動了生物質能的迅速發(fā)展。
??? 生物質發(fā)電在歐美等發(fā)達國家已經是成熟產業(yè)，以生物質為燃料的熱電聯產已成為某些國家重要的發(fā)電和供熱方式。目前國外的生物質能技術和裝置多已達到商業(yè)化應用程度，實現了規(guī)模化產業(yè)經營，以美國、瑞典和奧地利三國為例，生物質轉化為高品位能源利用已具有相當可觀的規(guī)模，分別占該國一次能源消耗量的4%、 16%和10%。2008年至2009年間，歐盟生物質能發(fā)電量增長約10.2%，從793億千瓦時增至874億千瓦時。其中，固體生物質能發(fā)電量為 622億千瓦時，占所有生物質能發(fā)電量的71%。歐洲生物質能發(fā)電一半來自普通電廠，另一半來自熱電聯產電廠，但各個國家的情況有所不同。
??? 2007-2013年，全球生物質能發(fā)電裝機容量持續(xù)上升，2012年達到70.9GW，2013年，全球生物質及垃圾發(fā)電新增裝機規(guī)模增長有所放緩，全年新增裝機量5.5GW，累計裝機規(guī)模達到76.4GW。
??? 我國生物質能發(fā)電的工業(yè)化生產起始于2004年，前期發(fā)展速度較慢，發(fā)電規(guī)模較小，2005年底以前，我國生物質能發(fā)電總裝機容量約200萬千瓦，主要是農業(yè)加工項目產生的現有集中廢棄物的資源利用項目，其中以蔗渣發(fā)電為主，總裝機量約為170萬千瓦，其余是碾米廠稻殼氣化發(fā)電等。隨著《可再生能源法》和相關可再生能源電價補貼政策的出臺和實施，我國生物質能發(fā)電投資熱情迅速高漲，啟動建設了各類農林廢棄物發(fā)電項目。我國生物質能發(fā)電技術產業(yè)呈現出全面加速的發(fā)展態(tài)勢。
??? 在各種政策的支持下，我國在生物質能發(fā)電領域取得了重大進展。2005-2014年，我國生物質及垃圾發(fā)電裝機容量逐年增加，由2005年的2GW增加至2014年的10GW，年均復合增長率達19.58%，表明我國生物質及垃圾發(fā)電行業(yè)發(fā)展較快。
數據來源：wind
??? 根據國家能源局頒布的《生物質能發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，到2015年，生物質能年利用量超過5000萬噸標準煤。其中，生物質發(fā)電裝機容量1300萬千瓦、年發(fā)電量約780億千瓦時，生物質年供氣220億立方米，生物質成型燃料1000萬噸，生物液體燃料500萬噸。 建成一批生物質能綜合利用新技術產業(yè)化示范項目。根據《可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃》，2020年全國生物質發(fā)電裝機容量將達到3000萬千瓦。
??? 我國《生物質能發(fā)展“十二五”規(guī)劃》顯示，中國可作為能源利用的生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤，目前已利用量約2200萬噸標準煤。從生物質各產業(yè)的具體政策和實施成效來看，效果差強人意。其中畜禽糞便的可利用資源量是84000萬噸，已利用率為35.7%;城市生活有機垃圾的可利用資源量是7500萬噸，已利用率為 37.3%;農作物秸稈的可利用資源量是34000萬噸，已利用率為2.4%;林業(yè)木質剩余物的可利用資源量是35000萬噸，已利用率為0.9%;農產品加工剩余物的可利用資源量是6000萬噸，已利用率為3.34%;? 此外，有機廢水和廢渣的利用率也僅為0.6%和5.1%。
??? 隨著國家對于可再生能源的重視，一系列的政策規(guī)劃相繼出臺，極大地推動了可再生能源的利用。統(tǒng)計數據顯示，“十一五”期間，我國的生物質能發(fā)電累計投資額逐年上升。 2009年，我國生物質能發(fā)電投資額為452億元，同比增長30.3%，2010年，我國生物質電廠累計投資總額586億元，同比增長29.6%。 2011年，我國并網新能源發(fā)電裝機容量達到5159萬千瓦，占總裝機容量的4.89%，其中并網生物質發(fā)電裝機436.39萬千瓦，約占8.46%。
??? 2、我國生物質發(fā)電行業(yè)發(fā)展優(yōu)勢
??? 為鼓勵我國生物質發(fā)電行業(yè)的發(fā)展，國家出臺了一系列行業(yè)鼓勵政策，《關于進一步加強城市生活垃圾處理工作意見》中重點提出資源化利用率指標：全面推廣焚燒發(fā)電等生活垃圾資源化利用方式，到2015年城市生活垃圾資源化利用比例達到30%以上，直轄市、省會城市和計劃單列市達到50%?！吨腥A人民共和國循環(huán)經濟促進法》、《中華人民共和國可再生能源法》提出設立循環(huán)經濟專項資金和可再生能源專項資金，對科技開發(fā)、應用示范、產業(yè)化發(fā)展和設備的本土化等予以支持;將循環(huán)經濟重大科技攻關項目的自主創(chuàng)新研究、應用示范和產業(yè)化發(fā)展列入國家或者省級科技發(fā)展規(guī)劃和高技術產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，并安排財政性資金予以支持;將可再生能源開發(fā)利用的科學技術研究和產業(yè)化發(fā)展列為科技發(fā)展與高技術產業(yè)發(fā)展的優(yōu)先領域，納入國家科技發(fā)展規(guī)劃和高技術產業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
??? 隨著我國經濟的高速發(fā)展，工業(yè)企業(yè)以及居民用戶對于電量的消耗逐年快速增長。但是隨著以煤、石油為代表的傳統(tǒng)化石能源的日益短缺，發(fā)電企業(yè)也在不斷增加以生物質能為代表的新型可再生能源發(fā)電量的并網。另外，按照國家能源發(fā)展戰(zhàn)略，生物質能等可再生能源的使用契合循環(huán)經濟、低碳經濟的發(fā)展理念。未來對于生物質能發(fā)電的市場需求將有前所未有的增加。
數據來源：wind
??? 近年來，幾乎每年冬天我國都存在電荒問題，有些地方甚至出現拉閘限電現象。這充分顯示了我國能源問題的緊急性。生物質作為一種可再生資源，生物質發(fā)電行業(yè)已得到政府的高度重視，未來增長速度快速提高。面對全球能源危機，各國均將新能源產業(yè)作為一個重點扶持對象之一，中國亦不例外。加快新能源產業(yè)的發(fā)展，增強新能源替代傳統(tǒng)能源，成為我國政府發(fā)展節(jié)能環(huán)保、綠色經濟、低碳經濟、循環(huán)經濟的一個重要立足點。生物質能作為可再生資源中的一種，生物質發(fā)電行業(yè)不斷得到相關政策扶持，新項目不斷增加，未來發(fā)展將直接受益于節(jié)能環(huán)保政策的實施。
??? 3、我國生物質發(fā)電行業(yè)發(fā)展劣勢
??? 在生物質發(fā)電項目中，我國在有些設備上還沒有自主研制能力，例如鍋爐部分的振動爐排、秸稈發(fā)電除塵裝置等。發(fā)電業(yè)務的核心在于其發(fā)電設備的運作，通過發(fā)電設備將收集的生物質原料進行轉換，若國內技術水平仍不能突破該瓶頸，那么該行業(yè)的發(fā)展將會嚴重依賴進口設備，導致國內的相關行業(yè)發(fā)展受到制約。
??? 生物質發(fā)電項目依賴于生物質資源的獲得，如垃圾填埋氣發(fā)電依賴于大型城市的垃圾填埋場，垃圾填埋場多屬于市政工程，受到當地政府的占據，私營具有優(yōu)厚技術條件的企業(yè)難以通過市場競爭獲得該項資源，導致部分城市的垃圾填埋氣項目難以實施，或者進展較為緩慢，利用率較低，阻礙行業(yè)的發(fā)展。
??? 4、生物質發(fā)電行業(yè)展望
??? 電力是人類生活的必需品，電力生產行業(yè)不存在明顯的周期性，對電力的需求，隨著人類的發(fā)展需求逐漸加大。發(fā)電原料垃圾填埋氣富含CH4氣體，屬于可再生清潔能源。在資源日益緊缺、環(huán)境污染問題日益嚴重的當今社會，生物質發(fā)電替代傳統(tǒng)的火力發(fā)電是一種大趨勢，行業(yè)處于增長時期。
