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摘要：在当前我国大气污染防治形势严峻的背景下，生物质燃料作为一种可再生能源在世界范围内分布广泛，不仅能实现二氧化碳零排放、而且具有污染少等特性，因而发展生物质发电行业是时下大气污染严峻情势所需。本文就对生物质发电发展现状及前景进行分析和探讨。
关键词：生物质发电；发展现状；前景
1生物质能源的概述
1.1什么是生物质能源
传统意义上的生物质能源是指以生物质作为载体的能量，即太阳能以化学能的形式将能量储存在可以生长的有机生物质中。所以可以说生物质能源也是太阳能的一种表现形式，是直接或间接地来源于绿色植物的光合作用，然后通过某种技术将其转化为常规的燃料，可以是气态、固态以及液态。能源工作者一致认为生物质能源是真正意义上的取之不尽、用之不竭，是一种可再生的能源，甚至可以说生物质能源是能源之源，因为传统的化石能源(如煤、石油等)的形成离不开生物质。
1.2生物质能源的特点
生物质能源作为备受关注的新能源之一，具有很多独特的优势，比如清洁、可再生等，但是也具有一些不可忽视的缺点，比如分布密集性差、分布不均衡等。
1.2.1生物质能源的优点
生物质能源最大的优点就是相比较其他新能源来讲，利用技术上的难题是最少的，而相比较传统的化石能源来讲，生物质能源的可再生性又是其无法比拟的。总结生物质能源的优点主要就是地球总的蕴藏量较大，属于清洁可再生资源，同时也属于廉价易利用的能源，可以加以开发利用的应用范围也比较广。
1.2.2生物质能源的缺点
生物质能源的蕴藏量虽然是地球上最丰富的能源之一，但是分布却比较分散，所以在利用的过程中，收集、运输以及前处理的投资成本比较高，同时不同种类的生物质能源分布不均衡，在利用的过程中与传统的农林业的资源使用不协调。所以直至目前，生物质能源的利用还只是小规模的利用，未能将资源合理的规划整合利用。一般情况下，生物质中的水分含量比较大，这直接导致了生物质能源在利用的时候其燃烧值和热裂解特性比较低。
1.3生物质能的分类
广义上讲有机物质中除了矿物燃料以外的其他所有来源于动植物的能源物质都属于生物质能源范围，这类物质就包括植物、木材、林业废弃物、农业废弃物、工业有机废弃物以及动物粪便等。我们根据生物质的来源的不同，把生物质能源先分成5大类:农业资源、林业资源、工业有机废水、生活污水、城市固体废弃物以及畜禽粪便。其中，农林业资源是生物质能源的主要来源，也是目前利用量最大、利用技术最成熟的生物质能源。
2生物质发电技术的发展
2.1直接燃烧发电
国内直接燃烧发电技术已经越来越成熟、完善，单台机组装机可达15MW。基于我国生物质资源中主要是秸秆等农作物，国内生物质燃烧技术以秸秆燃烧技术为主。秸秆直接燃烧发电，将秸秆等农作物原料通过燃料输送系统送入锅炉中，直接燃烧产生大量的高温高压蒸汽，蒸汽在汽轮机的涡轮中膨胀做功，通过轴传动驱动发电机发电。水冷式振动炉排燃烧发电技术和流化床燃烧发电技术是目前秸秆直燃发电技术的主要两类。
2.2生物质-煤混合燃料发电
基于生物质燃料的四季产量不同、全国各地区产量亦不同，为减小以上等因素对电厂生产运行的影响，可通过掺烧煤进行补偿，这也就是生物质—煤混合燃料发电。生物质与煤共燃发电的发展有很多方面的优势，首先煤粉炉、流化床锅炉效率高，生物质和煤共燃效果较好，排放特性较好，其次投资低，风险低，具有较高的经济效益和环保优势。
2.3生物质气化发电
所谓生物质气化发电，在气化炉中生物质转化为气体燃料，再经净化后，在燃气机中燃烧发电，或者在燃料电池发电。由于生物质原料挥发分能达到70%以上，大量的挥发分物质能在相对较低的温度下析出，灰结渣、团聚等问题可在生物质燃料燃烧过程中避免。虽然生物质气化发电技术已经发展快60年，有了很大的进步，并且具有良好的发展前景。但是存在的问题仍然不可无视，例如，现有的燃气内燃机的效率低、装机容量小、发电转化效率低（一般只有12%～18%）、燃气热值低，不适应工业大规模应用开发。另外，焦油含量偏高的气化气体会造成二次污染。因此，开发合适的、适合规模化生产的设备和技术仍有待进一步研究。
3生物质发电发展前景分析
3.1当前制约生物质发电发展的主要因素
一是燃料成本。生物质发电需要投入较高的燃料成本，约占总发电成本的三分之二，以补贴后0.75元上网电价估算，燃料收购价格的盈亏平衡点达到了300元/吨左右，而燃料收购价格受市场变化影响较大，极易导致生物质发电企业出现亏损。二是过度竞争。生物质发电受燃料供应及运输成本影响，具有很强的属地特性，一旦辐射范围内出现地方保护性重复投资或原料恶性竞争，生物质发电企业将难以为继。近年来全国各地兴起建设生物质发电项目的热潮，出现了项目跟风上马、项目分布过于密集的现象，埋下恶性竞争的隐患，亟待国家和地方政府的良好规划，平衡好竞争和保护的关系。三是技术研发。我国在煤电技术核心装备发展取得了较大成就，重大核心装备已基本能够实现自研自产。但在生物质发电技术方面较西方发达国家还存在不少的差距，尤其在生物质燃料采收、运输、加工、储存等专用辅助机械配套方面差距比较明显，仍需迎头赶上。
3.2我国发展生物质发电的主要推动力
(1)经济发展的需求。相关数据显示，到2020年，我国将消耗30亿吨标煤，且随着我国社会经济的不断发展，及受全球碳排放公约的制约，生物质能源的刚性需求量也会日益增大。(2)能源安全的需求。生物质能源的应用能够有效减少石化能源的消耗，且对环境更友好。生物质能是一种重要的可再生碳能源，作用不可替代。大力开发利用生物质能源，符合国家能源安全的发展要求。(3)生态环保的需求。我国拥有丰富的生物质秸秆，很大部分没有得到充分利用，被当作农作物废弃物焚烧，既形成浪费，又造成环境污染。大力发展生物质发电，经济效益、社会效益、环保效益均很可观。
3.3优化生物质发电行业发展的主要措施
(1)加大政策扶持力度。与其它清洁能源发电相比，生物质发电存在运行成本过高、抗市场风险能力差的弱势，需要国家的政策扶持以存发展。(2)加大技术研发投入。加大生物质发电技术领域的科研投入，提高国产核心装备及辅助装备的技术水平和自给自足，缩小与发达国家先进水平的差距，是降低生物质发电企业项目投资和运行成本、提高企业赢利能力、促进行业健康持续发展的根本。(3)严格市场准入审批。严格生物质发电项目的审核，避免重复投资和过度竞争，有利于行业的健康发展。同时，联合余热利用项目的热电联供模式相较纯发电模式具有更好的能源利用效率，应得到更多的倡导和推广。
结语
当前，我国大气污染防治形势严峻，生物质作为一种低碳低硫的清洁可再生能源，并且能解决大量废弃农作物焚烧引起污染问题，又能为周边农民创收，理应由国家进一步加大相关政策上的扶持力度。虽然目前生物质发电产业还存在一些问题，例如生物质能源分布不均、技术不够成熟等，但随着国家相关政策、制度不断完善，生物质发电产业将走向更美好的明天。
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