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文檔簡介
生物質(zhì)資源狀況1.1概述隨著社會、經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人口數(shù)量的不斷增長,世界各國對于能源的消費和需求不斷攀升,據(jù)權(quán)威刊物報道:就世界煤、石油、天然氣儲量而言,煤只能用230年,石油只能用44年,天然氣只能用62年?!澳茉次C”引起了能源進口國家對能源安全供應(yīng)的高度關(guān)注,可再生能源技術(shù)的研發(fā)受到廣泛重視,并且取得了突破性進展。自上個世紀90年代始,發(fā)達國家提出減少CO2排放以應(yīng)對全球氣候變化問題,進一步成為發(fā)展可再生能源的巨大驅(qū)動力,使可再生能源大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化得到了迅速發(fā)展。我國是世界上最大的發(fā)展中國家,也是目前經(jīng)濟發(fā)展最為迅速的國家,能源發(fā)展戰(zhàn)略始終在我國的經(jīng)濟發(fā)展中占有重要地位。能源的相對短缺和能源結(jié)構(gòu)的不合理以及在能源開發(fā)與利用過程中的低效率所造成的能源浪費和環(huán)境污染,正成為我國經(jīng)濟與社會可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素。我國政府一直關(guān)心、重視可再生能源的開發(fā)和利用,尤其是“八.五”計劃以來,政府又把它作為一項重要的戰(zhàn)略措施列入“中國21世紀議程”和國民經(jīng)濟發(fā)展的“九.五計劃和遠景目標綱要”。1995年,我國政府批準了國家有關(guān)部門提出的“關(guān)于新能源和可再生能源發(fā)展報告”和“1996—2010年新能源和可再生能源發(fā)展綱要”。2005年2月28日,第十屆全國人大常委會第十四次會議通過了《中華人民共和國可再生能源法》,并于2006年1月1日起施行。該法第三章第十二條明確指出:國家將可再生能源開發(fā)利用的科學技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展列為科技發(fā)展與高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域,納入國家科技發(fā)展規(guī)劃和高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,并安排資金支持可再生能源開發(fā)利用的科學技術(shù)研究、應(yīng)用示范和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,促進可再生能源開發(fā)利用的技術(shù)進步,降低可再生能源產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量。生物質(zhì)能是由植物的光合作用固定于地球上的太陽能,是一種典型的可再生能源。據(jù)估計,植物每年貯存的能量相當于世界主要燃料消耗的10倍。而作為能源的利用量還不到其總量的1%,最有可能成為21世紀主要的新能源之一。利用生物質(zhì)能源替代石油、煤炭和天然氣等燃料生產(chǎn)電力,可減少對礦物能源的依賴,保護國家能源資源,減輕能源消費給環(huán)境造成的污染。我國SO2排放空間有限,全國每年燃煤7億噸,SO2的排放量就已達到上限。由于SO2的污染,酸雨已危害30%的國土面積。2003年僅酸雨危害這一項使農(nóng)、林作物損失高達220億元,SO2的污染更危及人民身體健康。由于生物質(zhì)中硫的含量僅是煤的1/10左右,故利用秸稈發(fā)電可以大大減少SO2的排放。秸稈發(fā)電產(chǎn)生的CO2,在農(nóng)作物生長過程中通過光合作用又被農(nóng)作物吸收,循環(huán)使用。因此,利用秸稈發(fā)電CO2排放量可視為零,可以大量地減少溫室氣體CO2對環(huán)境的影響。目前,世界上瑞典、葡萄牙、丹麥、芬蘭等國家大量利用可再生能源發(fā)電,其發(fā)電量占電力消費總量的25%-50%。丹麥這個盛產(chǎn)童話的國家,在秸稈發(fā)電領(lǐng)域又為我們講述了一個新的童話:秸稈發(fā)電,丹麥目前已建立了130家秸稈發(fā)電廠。1.2我國農(nóng)作物秸稈的利用現(xiàn)狀農(nóng)作物秸稈是生物質(zhì)能源的重要組成部分,長期以來,農(nóng)業(yè)秸稈的利用并未引起人們的高度重視,浪費現(xiàn)象十分嚴重,主要用于炊事,部分用于飼料和造紙原料,一部分用于堆漚還田。改革開放以來,由于農(nóng)業(yè)機械化及農(nóng)村生活水平提高,農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)迅速改變,電、油、煤、液化氣等化石能源使用比重不斷上升,隨著農(nóng)業(yè)機械化的發(fā)展,大牲畜飼養(yǎng)量不斷減少,加上本地區(qū)肉畜飼養(yǎng)規(guī)模不大,秸桿作為生活燃料和飼料的比重大幅度減少,隨著化肥的大量使用,秸稈堆漚還田量也在大量減少,每年農(nóng)作物秸稈大量剩余。多年以來,每到夏收季節(jié),村村點火,處處冒煙,危及交通安全,危害居民健康,田野焚燒秸稈已成為社會一大公害。因此,秸稈利用問題已不僅僅是一個環(huán)境保護和資源綜合利用問題,而且已關(guān)系到了人民群眾的健康及生命財產(chǎn)安全。擬在××××建設(shè)的秸稈發(fā)電廠,清潔、高效地利用被廢棄的秸稈進行發(fā)電,是實現(xiàn)秸稈工業(yè)化方式綜合利用的有效途徑。此舉既為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展提供了電力能源,又減輕了大氣污染,更增加了農(nóng)民收入,改善了城鄉(xiāng)面貌,化害為利,一舉多得。1.3項目所在地的生物質(zhì)資源調(diào)查×××××擬在*****化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)的秸稈熱電廠,一期計劃建設(shè)2×C15MW發(fā)電機組,年消耗秸稈約22萬噸。為確保燃料收購供應(yīng),保障熱電廠正常運行,甲、乙雙方對熱電廠周邊地區(qū)的秸稈資源進行了詳細而認真的調(diào)查。最近的統(tǒng)計結(jié)果顯示,×××縣每年產(chǎn)農(nóng)作物秸桿中30%用作農(nóng)用燃料,10%用作飼料,2-3%作工副業(yè)生產(chǎn)原料,6-7%直接還田,還有約33萬噸剩余秸桿未被合理利用。通過調(diào)研,將秸稈問題出現(xiàn)的原因歸納為如下幾方面:第一是農(nóng)業(yè)普遍增收之后,農(nóng)作物秸稈越來越多,但綜合利用滯后,秸稈出現(xiàn)過剩;第二是隨著農(nóng)民收入增加、生活水平不斷提高,農(nóng)民寧愿增用化肥和燃煤,而少用秸稈作肥料和燃料;農(nóng)民使用燃料中,平均煤氣化率為75%,煤基為6%,秸桿為19%。第三是由于農(nóng)作物復種指數(shù)提高,特別是近幾年小麥機收面積擴大,麥秸留茬過高,滅茬機械和免耕播種技術(shù)推廣沒有跟上,造成農(nóng)民為趕農(nóng)時放火焚燒秸桿和留茬。1.3.1××××縣生物質(zhì)種類及資源量××××縣生物質(zhì)種類主要有麥稈、稻稈、稻殼、棉花稈、玉米稈等,各種農(nóng)作物的播種面積見表2-1表2-1××縣生物質(zhì)種類播種面積統(tǒng)計表單位:畝鄉(xiāng)鎮(zhèn)小麥水稻玉米棉花豆類蘆葦油菜990084100132008218216538021000181002900710012004895091080601164100261004406470005796020327183501900018763280072894357172097015960635050300443223750061004280318004496628700142001430255312232862250515500450020501416180124653442416001000014000324613602314613634906098002100026561162310055600403009021601032002360420038450350003000410278613401321500004490041507603700142112314123629030100501200321887020301000018400200006747185399501284411411204680721988124108各種農(nóng)作物秸稈的資源量見表2-2表2-2×××縣主要秸稈資源統(tǒng)計表品種播種面積(畝)主產(chǎn)品產(chǎn)量(噸)主副產(chǎn)品比秸稈量(噸)商品率(%)秸稈商品量(噸)小麥6747182314271.4:11653055082650水稻5399502807731.6:11754835087740玉米128441646011.5:1430675021530棉花141120136451:4.32589465029470豆類46807146501.5:19767504880蘆葦2198813298221:13298221032980油菜2410849181.5計1775025610014785669260890調(diào)查結(jié)果表明:收購區(qū)域內(nèi)燃料實際可利用(可商品化)總數(shù)量為26.089萬噸,其中棉稈為1.95萬噸,小麥稈8.265萬噸,稻稈8.774萬噸,玉米1.153萬噸,豆類、油菜0.64萬噸。1.3.2燃料成分分析燃料成分分析見表2-3表2-3燃料成分分析項目符號單位稻稈玉米小麥棉花全水Mt%11.49.814.515.4水分Mad%6.888.347.247.60灰分Ad%10.588.146.781.99揮發(fā)份Vd%78.5473.1676.9978.66碳Cad%37.8145.6037.6840.27氫Had%4.781.124.765.03氮Nad%0.711.030.430.70氧Oad%34.6341.9035.7935.57全硫Std%0.090.260.060.04發(fā)熱量Qnet.arMJ/kg13.5913.813.5714.39固定碳FCad%15.4417.1417.5019.67真密度TRD1.611.611.66氟FPPM166109166氯Cl%0.470.5771.2560.226灰熔點DT℃7701080760660ST℃7901130780820FT℃8301160790830二氧化硅SiO2%64.3456.6851.8715.76Al2O3%0.777.403.534.00Fe2O3%1.111.651.411.57氧化鉀K2O%16.2413.8426.0531.76三氧化硫SO3%1.781.745.065.46P2O5%1.671.301.303.781.3.3燃料收購價格秸稈收購成本測算見表2-
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