2007年,国家发改委公布《可再生能源中长期发展规划》,对生物质成型燃料的发展空间和产业地位都作了明确规划,其发展前景一度颇为乐观。几年之后的今天,不少研究人员认为,生物质能发展遭遇“冰河世纪”,并发出“十二五”如何破冰的追问。而生物质能就包含生物质成型燃料。
生物质成型燃料
它包含三个关键词——“生物”、“成型”、“燃料”。
生物质成型燃料就是把农林剩余生物质原料,如:作物秸秆、农副产品加工剩余物(稻壳、玉米芯、花生壳、酒糟、糠醛渣、醋糟)、林木加工剩余物(树枝、树皮、木屑等)进行粉碎脱水,然后送入专用的生物质成型机内,加工成具有一定形状、一定密度的固体燃料(简称BDMF)。
生物质成型燃料的燃烧方式、物理形态与煤相近。它在密度为1时含有的热量与中质烟煤相当;含氧量高,燃烧充分,二氧化碳零排放;另外,燃烧尾气中所含的二氧化硫、氮氧化物和烟尘都大大低于煤。
与太阳能、风能等可再生能源相比,生物质成型燃料的优劣势
生物质能和风能、太阳能、水能等可再生能源的能量都来源于太阳。生物质能是可再生能源中唯一的化学能态,其载体是植物,靠植物的光合作用将二氧化碳和水合成有机物,同时释放出氧气;风能、太阳能、水能都是物理能态,风能的载体是大气,水能的载体是水。
生物质成型燃料是可再生能源中唯一可以以固体形式储存、运输、转化的化学态能量。转化后排出的二氧化碳可重新被植物吸收,成为生物质。原料多样,遍布地球陆地水域,十分丰富,使用方便简单,投入小收效快,是农民增收的战略性新兴产业;而其他可再生能源使用则有选择性、局限性,投资大。
然而,生物质资源也有能量密度较低,储存、运输不便,季节性强等技术性问题。但这是可以解决的。
国内外发展状况。
从20世纪30年代开始,日本、西德等就开始研究成型技术。进入20世纪70年代以来,随着全球性石油危机的冲击和环保意识的提高,世界各国越来越重视开发和高效转换生物质能。
美国上世纪末,已在25个州兴建了日产量为250~300吨的树皮成型燃料加工厂,进行工厂化生产。
西欧国家先后研制生产了冲压式成型机、颗粒成型机。意大利、丹麦、法国、德国、瑞典、瑞士、比利时等国相继建成生物质颗粒燃料成型生产厂家30多个,机械驱动活塞式成型燃料生产厂家40多个,成型设备及成型燃料进入了商业化运作阶段。1995年前后,瑞典、丹麦、奥地利等国大力推进这一领域的产业化,民用锅炉、工业锅炉及小型热电厂开始使用生物质成型燃料,并实现了各自的标准化生产,开始向国外出口技术和设备。
20世纪80年代初,颗粒成型技术获得突破。东南亚国家生物质成型燃料行业发展迅速,泰国、印度、越南、菲律宾等国先后建成多家生物质固化、碳化专业生产厂。