生物质能是重要的可再生能源。开发利用生物质能,是发展循环经济的重要内容,是培育和发展战略性新兴产业的重要任务,是优化能源结构、促进节能减排、实现绿色低碳、建设生态文明的必由之路。“十二五”国家能源规划明确:2015年生物质发电将达1300万千瓦,年节约标煤2430万吨。2020年达到3000万千瓦,年节约标煤5607万吨,较目前增长4.45倍,节能减排效果明显,产业前景相当广阔。
案由:
在德阳、四川乃至全国,每当夏秋收获季节,农民焚烧秸秆、烟雾缭绕。能源白白浪费、农民没有增收、环境造成污染,无利而有害。
如今垃圾,中国的产量世界第一,堆积数量超过60亿吨、侵占土地300多万亩,全国600多座城市三分之二处于垃圾包围,造成了严重污染甚至环境灾难。
而秸秆和垃圾作为原料可用来发电,增加电力、节约土地、净化空气、文明生态。德阳拥有丰富的生物质发电资源,包括秸秆、农林剩余物以及工业废弃物、城市垃圾等。德阳还拥有国际先进、国内领先的发电设备研发、制造工业集群,二重和东方电气是四川唯一的发电装备优势集团。同时国内外生物质发电产业的先行经验、教训可供借鉴,德阳可在高起点上阔步兴建生物质发电厂,培育、壮大德阳的环保、新能源等战略性新兴产业,助力德阳加快建成中国西部经济文化强市。德阳正迎来生物质发电产业的历史机遇。
(一)德阳和四川生物质能电厂的现状
1、德阳生物质电厂一片空白。
目前,德阳地区没有燃烧秸秆或者焚烧垃圾的生物质发电厂。
2、四川秸秆电厂零投运、垃圾电厂数量少。
据公开资料显示,成都有4个垃圾电厂,目前洛带、双流、青白江3个建成投产,万兴预计2015年建成投产。自贡1个垃圾电厂,预计2013年建成投产。
(二)产粮与四川相当的江苏生物质能电厂的现状
2011年,四川粮产3291.6万吨、江苏3307.8万吨,粮产水平旗鼓相当(附表1: 2011年全国粮食产量统计数据)。目前四川仅3家垃圾生物质电厂建成投产。
资料显示,2011年江苏生物质电厂共39家,其中秸秆电厂21家、垃圾电厂18家(附表2:江苏省秸秆电厂2011年统计数据、附表3:江苏省垃圾电厂2011年统计数据)。
(三)德阳兴建生物质电厂的必要性
1、缓解季节性电力供需矛盾的需要。
德阳缺电,尤其“迎峰度夏”和枯水期间,电力供需矛盾最大。资料显示,2011年底至2012年初,德阳地区电力缺额23%,尖峰负荷缺额40万千瓦。而解决用电矛盾往往“压工保民”,造成工业开工不足,影响企业生产和我市经济发展。
据估算,一个15MW小型电厂,年可发电1.2亿千瓦时。伴随德阳全市7个经济开发区以及主城区2个千亿元开发区的建设和建成,德阳用电供给与需求必将更趋紧张,兴建电厂缓解用电有的放矢、合理应时。
2、培育壮大战略性新兴产业的需要。
生物质发电是新能源产业,也是节能环保产业,是国家 “十二五”能源规划的战略性新兴产业之一,经济效益好、成长潜力大。
资料显示,目前德阳环保产业类企业约40家,规模偏小、欠缺实力。而德阳的新能源产业依托二重、东方电气集团及其配套中小企业,规模大、实力强。依托德阳兴建生物质发电厂以及国家“十二五”生物质发电重大工程的应用推广,培育、壮大德阳的战略性新兴产业,德阳的战略性新兴产业必将前景广阔。
3、农民增收居民就业、构建和谐民生的需要。
据估算,秸秆收购价格约每吨280元。一个15MW小型秸秆电厂,可促进农民增收约3000万元。
据德阳市人力资源和社会保障局统计,我市实有已认定就业困难人员13273人,预计“十二五”期间累计就业困难人员将达42000人。
兴建及营运电厂必将活跃经济市场,带动一方就业。
据估算,一个15MW小型电厂大概能够提供100个就业岗位,涵盖管理、技术、生产、服务等等。
4、凸显清洁能源国际示范城市、提升德阳城市形象的需要。
2009年德阳被联合国工业发展组织授予“清洁技术与新能源装备制造业国际示范城市”称号,是全国唯一获此殊荣的城市。
该项殊荣的价值在于,有望通过联合国获得国际资源与金融投资,加快我市新能源以及清洁生产技术及装备制造业项目建设,进而提升德阳成为中国最重要且最具竞争力的清洁技术与可再生能源基地。也是德阳较为可靠的、在全国乃至世界范围,凸显城市特色、提升城市形象的现实途径。
建议:
(一)顺应形势,抢占先机——兴建生物质电厂的有利条件
1.明确认识有利形势
近年,环保意识深入人心、节能减排见诸行动、设备技术渐趋成熟、电力需要持续增长。
今年国家“十二五”能源规划正式出台,明确了生物质能发展的目标任务及政策保障。四川省“十二五”能源规划确定2015年前,全省布局27座、容量82万千瓦的秸秆发电厂。今年首批布局10个、30万千瓦,德阳未被列入。这意味着,四川的秸秆发电已经快速起步。
德阳具备丰富的秸秆资源、垃圾资源,目前尚不具备一座生物质电厂,开发潜力巨大,可以说德阳兴建生物质电厂正当其时。
2.深刻解读指引性政策
国家能源“十二五”规划明确了保障措施,包括“十一五”期间的一些政策,可以说具备相当的指向性。主要有:
(1)规划要求:各省(区、市)必须编制“十二五”生物质能发展规划及实施方案。
(2)电价政策:《关于完善农林生物质发电价格政策的通知》(2010年7月1日)规定:标杆上网电价每千瓦时0.75元(含税)。
(3)税收优惠:增值税即征即退;所得税享受收入减计10%。
四川省贯彻落实国家 “十二五”能源规划的文件也明确指出。
(1)目标考核:建立可再生能源发展目标考核制度。能源消费中,生物质发电不计入节能减排指标。
(2)电力配额:实施电力消费总量中规定非水电的可再生能源电力配额。
另外,联合国有CDM补贴政策。生物质发电作为清洁能源,有望获得联合国CDM项目补助。按照二氧化碳9~10欧元/吨·年的补贴标准,预计单个30MW电厂每年可获补贴约1000万元人民币。
3.主动利用国际资源
德阳是全国唯一的联合国授予的“清洁技术与新能源装备制造业国际示范城市”,享有联合国工发组织提供的“新能源以及清洁生产技术及装备制造业项目”国际资源及融资渠道。
德阳应紧紧抓住这一特殊条件,主动寻求利用联合国掌握的基金资源以及资本运作经验,大力促进生物质能开发及其装备制造行业发展,努力提升德阳在中国乃至世界的地位。
4.发挥壮大装备优势
德阳拥有二重、东方电气等装备集团及其成熟配套小企业,多年前就曾为深圳南山提供过一台12MW的垃圾发电机组。
德阳兴建生物质电厂,设备可本地化,即节约建造、维护成本,更方便获得技术服务。
同时伴随着研发、制造生物质关键设备的技术进步,必将有益于本市装备企业调整产业结构、提升研发能力、增强发展后劲、领跑行业发展。
(二)合理布局,科学选址——生物质电厂的首选地址
德阳缺电,尤其“迎峰度夏”和枯水期间,甚至拉闸限电。此时为保民生,电力调配往往“压工保民”,致使企业开工不足。为此建议生物质电厂服务定位工业用电,首选德阳经开区和天元工业区。
1、德阳经济技术开发区
德阳经济技术开发区为国家级经济技术开发区,是国家首批“国家新型工业化(装备制造业)示范基地”和联合国“清洁技术与新能源装备制造业国际示范城市”园区,拥有各类企业和项目1100余家,而且伴随园区快速发展,其用能需求更加迅猛。
电厂建成将助力其发展“新能源、新装备、新材料”产业和现代服务业,巩固其 “综合实力名列四川省开发区第一位”地位。
2、天元工业集中发展区
天元工业集中发展区,目前聚力打造“旌西千亿经济园区”,具有 机械制造、电线电缆、 天然气化工三大主导产业,用能需求潜力巨大。
(三)因地制宜,优选机型——生物质电厂的模式选择
我市中江县连续多年粮产位居全国200强、四川第二。2011年中江产粮85.41万吨,全市产粮超过200万吨(附表4:2011年德阳全市粮食产量统计数据)。丰富的秸秆资源,再加上农林剩余物,德阳开发秸秆电力原料有保证。
按德阳市概念规划,2015年将建成一百平方公里百万人口大城市,2030年则要实现200平方公里和200万人口的区域中心特大城市。可见,德阳生活垃圾发电空间广阔。
由此可见,我市兴建生物质电厂可采用原料资源丰富、技术较为成熟、运行已有经验的2种机组模式:秸秆直燃和垃圾焚烧。
1、秸秆直燃发电厂
秸秆直燃发电厂的优势是:德阳秸秆资源丰富、发电技术门槛最低,显著降低焚烧污染、促进德阳生态文明。其劣势为:季节性非连续发电、原料成本与发电成本不相匹配。
目前秸秆直燃发电设备技术成熟,如能协调好秸秆收储成本与电厂发电成本,必将发挥循环经济效应,促进德阳生态文明建设。
电厂选择机型可比照江苏,建议一个电厂选用2台15MW或者12MW机组。
2、垃圾焚烧发电厂
垃圾焚烧发电厂的优势是:原料稳定、发电连续,垃圾减量化、资源化显著。其劣势为:关键设备技术有待突破,二次污染风险依然存在,选址民意支持难度增大。
从国外垃圾发电的规模发展及快速增长,到我国垃圾发电项目的积极推进,包括番禺、东莞等垃圾电厂选址风波,都从正反两面反映出:垃圾发电是国情所迫、明智之举,如能有效控制垃圾电厂二次污染,垃圾发电事业必将方兴未艾。
数据显示,2009成都主城区人口32 7万,每天产生生活垃圾5000余吨,即人均每天产生垃圾1.53公斤。据此推算,2012年德阳主城区人口73万,每天将产生生活垃圾1117余吨。
电厂选择机型可比照江苏,建议选用12MW或者18MW,每台日处理能力大概400~500吨。据此推算,德阳的垃圾电厂可选购2台该机型,日可处理垃圾 1000吨。
(四)借鉴经验,高位起点——兴建生物质电厂的注意事项
1.秸秆电厂切实保障燃原料
其一,秸秆受制于收获的季节性影响和储存技术的欠缺成熟。所以为满足全年持续发电,应扩充燃原料储备。除秸秆外,应该储备稻壳、木屑、树皮、玉米芯、废纸及酒糟、醋糟、脱水泥饼等等。
其二,从目前国内秸秆电厂运营陷入困局看,其主要原因就是秸秆收购不足。资料显示,江苏建成秸秆电厂21家,实际运营仅15家,且该15家电厂2012年全部亏损。解决之路,科学布局、避免秸秆电厂扎堆建设,以及多措并举、合理协调秸秆收购价格。
其三,应该培育一批稳定的燃原料供应商,形成完整的收集、运输、储存和转化产业链条。
2.秸秆电厂配套建设肥料厂
据江西鄱阳生物质发电厂的经验,为增加生物质电厂收益,必须建造配套肥料厂,即用秸秆燃烧产生的灰渣生产有机肥料。
以电厂年耗20万吨燃料、燃料产生30%灰渣、每吨灰渣价值5000元计算,那么电厂将年产6万吨灰渣、增加收益3000万元。
3.小火电厂改造为秸秆电厂
资料显示, 2011年四川省全年关停小火电机组46万千瓦。
如果在德阳或川内建造生物质电厂条件尚欠成熟,可考虑将川内部分小火电厂分批改造为秸秆生物质电厂。其具备可上网、工期短、投资少等优势,是地方实现节能减排的重要途径。目前国内成功的案例有山东德州银河热电厂,已于2011年改造实现运营。
在国家“上大压小”节能减排举措中,“十一五”期间共关停小火电约7700万千瓦,预计“十二五”期间关停5000万千瓦。可见,燃煤小火电改造具有很大推广潜力。
4.垃圾电厂应当慎重选址
垃圾焚烧势必产生部分有毒有害气体,对周边环境有一定程度的影响,为了既发电造福社会,又不影响周边群众的正常生活生物质能利用应该首选秸秆发电。并请相关专家进行严格详细的环境影响评价,确保对环境的危害降到最低,且提前做好公众的常规宣传,稳定社会的思想。
5. 垃圾分类应当扎实推进
我们知道,制约垃圾发电还有一个主要因素,就是垃圾分类不到位导致燃烧的垃圾热值不高。所以垃圾发电还应先做好垃圾分类。
另外,“十二五”全国城镇 生活垃圾无害化处理设施建设规划要求:2015年垃圾焚烧占比35﹪,较2010年占比20﹪有大幅提升。这预示:垃圾强制分类离我们的生活将会越来越近。
目前,垃圾分类具有普遍社会共识,欠缺的是自觉行动和基础设施。
所以德阳应当未雨绸缪,加大垃圾分类宣传教育、建立健全垃圾收集网络和公共设施,扎实推进、落实垃圾分类,为德阳未来运营高效垃圾电厂打好基础。
综上我们认为:德阳兴建生物质发电厂正当其时。开发生物质电厂,因地制宜合理选型、借鉴经验高位起点是关键,并应扎实推进、落实垃圾分类。电厂建成将缓解德阳电力紧张、优化德阳能源结构、促进德阳节能减排、增进德阳生态文明,助推德阳加快建成中国西部经济文化强市。
现提供部分参考数据表,以供决策使用。
表1 2011年全国粮食产量统计数据
省份 |
粮食产量 单位:万吨 |
黑龙江 |
5570.7 |
河南 |
5542.5 |
山东 |
4426.4 |
江苏 |
3307.8 |
四川 |
3291.6 |
吉林 |
3171.0 |
全国 |
57121 |
表2 江苏省秸秆发电厂2011年统计数据
名称 |
位置 |
装机容量 |
江苏国信淮安生物质发电厂 |
江苏淮安市 |
30MW |
中电洪泽生物质发电厂 |
江苏淮安市 |
15MW |
江苏正兆生物质发电项目 |
江苏淮安市 |
30MW |
|
江苏连云港市 |
24MW |
连云港协鑫生物质发电厂 |
江苏连云港市 |
30MW |
华夏热电灌南生物质能项目 |
江苏连云港市 |
30MW |
海安华新热电有限公司 |
江苏南通市 |
15MW |
江苏国信如东生物质发电厂 |
江苏南通市 |
25MW |
新港维尔生物质项目 |
江苏无锡市 |
37MW |
江苏宿迁秸秆直燃发电厂 |
江苏宿迁市 |
24MW |
江苏国信泗阳生物质发电厂 |
江苏宿迁市 |
30MW |
中节能宿迁生物质发电厂 |
江苏宿迁市 |
24MW |
沛县新建生物质发电项目 |
江苏徐州市 |
24MW |
大丰生物质能发电项目 |
江苏盐城 |
24MW |
江苏东盛生物质发电项目 |
江苏盐城市 |
30MW |
阜宁生物质能热电项目 |
江苏盐城市 |
30MW |
江苏利森生物质发电厂 |
江苏盐城市 |
20MW |
国能射阳生物质电厂 |
江苏盐城市 |
25MW |
盐城丰基铝电秸秆环保热电厂 |
江苏盐城市 |
30MW |
江苏国信盐城生物质发电厂 |
江苏盐城市 |
30MW |
宝应协鑫生物质电厂 |
江苏扬州市 |
30MW |
表3 江苏省垃圾发电厂2011年统计数据
名称 |
位置 |
装机容量 |
常熟垃圾发电厂 |
江苏常熟市 |
12MW |
遥观镇生活垃圾焚烧发电厂 |
江苏常州市 |
12MW |
鹿城垃圾发电厂 |
江苏昆山市 |
18MW |
水阁填埋场沼气电厂 |
江苏南京市 |
5.2MW |
天井洼垃圾场沼气发电厂 |
江苏南京市 |
1.1MW |
如皋垃圾发电厂 |
江苏如皋市 |
30MW |
昆山鹿城垃圾发电厂 |
江苏苏州市 |
18MW |
苏能垃圾发电厂 |
江苏苏州市 |
18MW |
光大环保垃圾发电厂 |
江苏无锡市 |
1.1MW |
锡东垃圾焚烧发电厂 |
江苏无锡市 |
36MW |
宿迁垃圾焚烧发电厂 |
江苏宿迁市 |
12MW |
盐都垃圾焚烧发电厂 |
江苏盐城市 |
30MW |
扬州垃圾发电厂 |
江苏扬州市 |
24MW |
宜兴焚烧生活垃圾发电厂 |
江苏宜兴市 |
9MW |
张家港垃圾发电厂 |
江苏张家港市 |
12MW |
太仓市垃圾发电厂 |
江苏太仓市 |
12MW |
江阴市生活垃圾焚烧发电项目 |
江苏江阴市 |
12MW |
镇江市垃圾焚烧发电项目 |
江苏镇江市 |
24MW |
表4 2011年德阳全市粮食产量统计数据
县(市、区) |
粮食产量 单位:万吨 |
中江县 |
85.41 (全省第2,全国200强) |
广汉 |
32.5 |
绵竹 |
29.21 |
旌阳区 |
24.5 |
什邡 |
20.0 |
罗江 |
13.7 |
德阳全市 |
205.32 |
|