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拆了煙囪怎么辦 ——“壓煤”的生物質供熱解決方案
時間:2017-07-22 14:49  

在局部空氣質量有所好轉的同時,新的問題凸現出來,那就是,煤“壓”掉了,冬天取暖燒什么?

在國務院《大氣污染防治行動計劃》的號召下,大氣污染重點防治區(qū)積極行動起來,減鋼、壓煤、限車,各顯成效。河北省邯鄲市今年春季以來已經拆除高15米、直徑1米以上,10蒸噸以下燃煤煙囪1650根,淘汰955個、計2066蒸噸燃煤中小鍋爐,可每年減少燃燒130萬噸標煤。經過治理,邯鄲市今年空氣質量明顯好于去年同期。

然而,在局部空氣質量有所好轉的同時,新的問題凸現出來,那就是,煤“壓縮”掉了,冬天取暖燒什么?

燃煤的替代選項

生產可以轉型或關停,但是生活必須繼續(xù)。城市拆除的煙囪,多數是冬季供暖和供熱水的中小燃煤鍋爐,事涉民生。煙囪拆除后,主要出路為接通集中供暖,改用天然氣、燃油和電氣等清潔能源供熱。值得警惕的是,中小鍋爐改集中供暖和電熱,雖然熱效率和排放效果得到改善,但依然在使用燃煤;改用天然氣和燃油阻力很大,因為供熱的單位成本大幅上升,企業(yè)不堪重負。此外,集中供熱無法覆蓋、油氣供應不能保障的項目所占比例仍然很高。

面對諸多難題,“壓煤”之后供熱還有沒有出路?生物質供熱以其環(huán)保、經濟和可再生的特性,提供了一個理想的解決方案。

生物質供熱使用生物質成型燃料,采用專用配套鍋爐和專業(yè)服務的合同能源管理方式,進行分布式或者集中供熱。專用的生物質鍋爐針對生物質揮發(fā)分高、煙塵飛灰量大、灰分熔點低等特點作了專門的爐膛、爐排和二次燃燒、清灰和除塵設計,既能達到80%以上的熱效率,也能達到接近于氣體燃燒的清潔水平。

經濟、清潔可再生能源

今年6月由國家能源局和環(huán)境保護部聯合頒發(fā)的《關于開展生物質成型燃料鍋爐供熱示范項目建設的通知》(國能新能[2014]295號)明確指出:“生物質成型燃料鍋爐供熱是低碳環(huán)保經濟的分布式可再生能源供熱方式,是替代燃煤燃重油等化石能源鍋爐供熱、應對大氣污染的重要措施,發(fā)展空間和潛力較大。”

生物質供熱要求排放煙塵小于30mg/m3, SO2小于50mg/m3, NOx小于200mg/m3 ,非常接近天然氣的排放標準。以當前的燃煤供熱成本為1計算,則天然氣成本大約為2.4,燃油為2.5,電力為5.4,生物質成型燃料僅為1.4。如果達到同等排放水平,燃煤需要增加脫氮脫硝等環(huán)保措施,供熱成本將接近乃至超過生物質供熱。

另外,由于生物質燃料的含硫量接近于零,含氮量低,燃燒時一般不需要脫硫脫硝,小噸位鍋爐也可以經濟地實現清潔燃燒,特別適合于分布式供熱,為用戶量身定制供熱服務。這對于解決集中供暖近熱遠冷的結構性矛盾、供需時間差、管網損失等造成的能源浪費問題十分有效,可以減少熱損失高達25%~40%。

產業(yè)已經發(fā)育成熟

生物質供熱是國際分布式能源供應的主要形式之一。世界環(huán)保先鋒國家瑞典,2009年生物質能已占其能源消費總量的31.7%,超過石油的30.4%,且首次占據能源市場份額第一位,2013年更達到34.0%,其中生物質供熱占一大半。瑞典位于寒帶地區(qū),每年供暖季長達七八個月,生物質供熱占其供熱市場的70%以上。

我國生物質供熱產業(yè)起步較晚,但經過10年努力,已經發(fā)育成熟。已經建成的生物質供熱工程涵蓋了酒店、醫(yī)院、苗圃、居民小區(qū)、工業(yè)園區(qū)、工礦企業(yè)、洗浴中心、中小城市等各種不同類型。吉林宏日新能源公司2009年在長春啟動第一家固體成型顆粒燃料分布式供暖工程,到2013年供暖總面積超過120萬平方米。北京奧科瑞豐新能源股份公司主營農作物秸稈為原料的生物質壓塊分布式供暖,2013年生物質壓塊在河南、安徽、河北、山東等省的產銷總量達到40萬噸。廣州迪森生物質能源公司主營生物質顆粒分布式供蒸汽和熱水,2013年顆粒燃料使用量超過40萬噸。北京寰慧科技公司與生物質發(fā)電廠合作,建成了縣級市生物質集中供暖工程。這些龍頭企業(yè)的崛起的同時,也完善了我國生物質供熱產業(yè)的鏈條。

克霾減排

發(fā)展生物質供熱產業(yè)是治理大氣污染的根本舉措之一。目前全國分布式供熱市場中接近60萬臺以煤為主的中小鍋爐每年消耗燃料約6億噸標煤。雖然占能源消費總量不足20%,二氧化硫的排放卻占到全國總排放量的50%,是酸雨的罪魁禍首。燃煤排放的污染物,包括煙塵、氮氧化物、硫化物、碳氫化物和一氧化碳等還是大氣灰霾最重要的貢獻者。

利用林業(yè)剩余物、城市綠化修剪廢棄物和農作物秸稈等生產的生物質固體燃料替代這些中小燃煤鍋爐,SO2排放量降低95%,CO2 排放量降低90%;熱效率由40%~60%可提高到80%左右,運營成本卻僅相當于天然氣和燃油的50%~60%,并可實現高效、清潔和自動化。發(fā)展生物質成型燃料供暖,替代中小燃煤鍋爐,是根治酸雨和灰霾天氣頻發(fā)的必要措施。

全國生物質農林生物質年資源量超過10億噸,可以滿足6億噸標煤的中小燃煤鍋爐的燃料替代;中近期內可利用做成型燃料的年資源量約4.6億噸標煤,完全可以滿足近期壓煤的需要。近期京、津、冀、魯決定聯合壓煤8300萬噸,生物質燃料完全可以成為替代這些燃煤的主力軍。

除了替代化石燃料之外,發(fā)展生物質能源產業(yè)、合理利用秸稈、清林廢棄物和邊際性土地等對當前亟須解決的農林廢棄物資源化利用、農林經濟發(fā)展和部分荒漠區(qū)生態(tài)改善具有重要作用。

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