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自2020年中國(guó)雙碳目標(biāo)提出以來(lái)，隨著2021年煤價(jià)上漲和CEA碳排放控制的實(shí)施，國(guó)內(nèi)燃煤機(jī)組開(kāi)始重新考慮摻燒生物質(zhì)燃料。實(shí)際上，燃煤機(jī)組摻燒生物質(zhì)燃料在國(guó)內(nèi)外都不是一個(gè)新興的技術(shù)。上述到2004年，山東十里泉電廠140MW煤粉爐機(jī)組進(jìn)行了摻燒改造。該項(xiàng)目由龍基電力集團(tuán)引進(jìn)丹麥BWE公司的系統(tǒng)和生物質(zhì)燃燒器，系統(tǒng)設(shè)計(jì).高摻燒比例20%，設(shè)計(jì)燃料為小麥桿，在電廠內(nèi)破碎后以氣力輸送經(jīng)過(guò)在鍋爐新開(kāi)孔安裝的生物質(zhì)燃燒器入爐燃燒。但2006年山東單縣30MW生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目投產(chǎn)以來(lái)，行業(yè)政策轉(zhuǎn)向支持新建小型純生物質(zhì)發(fā)電廠，大型燃煤電廠大規(guī)模摻燒生物質(zhì)燃料在國(guó)內(nèi)發(fā)展緩慢。

2011年，陜西寶雞第二電廠300MW機(jī)組摻燒生物質(zhì)顆粒。該項(xiàng)目在廠外生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒，電廠內(nèi)改動(dòng)也較小，一臺(tái)磨煤機(jī)專(zhuān)門(mén)對(duì)生物質(zhì)顆粒粉碎制粉。該項(xiàng)目由電廠和院所聯(lián)合實(shí)施，參照了歐洲的一些案例，陜西省政府也給予了一定的政策支持。

2012年，湖北荊門(mén)電廠600MW機(jī)組進(jìn)行了10MW的生物質(zhì)氣化耦合改造，設(shè)計(jì)生物質(zhì)燃料為稻殼。該項(xiàng)目的生物質(zhì)發(fā)電部分單獨(dú)計(jì)量，上網(wǎng)電價(jià)跟隨新建純生物質(zhì)發(fā)電價(jià)格0.75元/度。這也是目前國(guó)內(nèi)..的獲得生物質(zhì)發(fā)電國(guó)家統(tǒng)一價(jià)格補(bǔ)貼的耦合發(fā)電項(xiàng)目。由于在上網(wǎng)電價(jià)和生物質(zhì)燃料成本控制的優(yōu)勢(shì)，該項(xiàng)目取得了不錯(cuò)的經(jīng)濟(jì)性。

2017年，國(guó)際能源署潔凈煤中心和國(guó)家電規(guī)總院聯(lián)合在北京舉辦IEA第七屆國(guó)際生物質(zhì)耦合發(fā)電論壇。當(dāng)時(shí)人們普遍預(yù)期生物質(zhì)耦合可能會(huì)得到電價(jià)支持，幾十家燃煤電廠上報(bào)了摻燒改造項(xiàng)目。2018年政策正式下發(fā)后，只有吉林長(zhǎng)山600MW機(jī)組20MW氣化耦合項(xiàng)目和湖北襄陽(yáng)600MW機(jī)組10MW氣化耦合完成了改造。但由于經(jīng)濟(jì)性原因，吉林長(zhǎng)山并未正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)；湖北荊門(mén)電廠也在電價(jià)補(bǔ)貼取消后停產(chǎn)。

2020年9月國(guó)家雙碳戰(zhàn)略目標(biāo)提出，2021年以來(lái)燃煤價(jià)格大幅上漲以及全國(guó)碳排放控制CEA啟動(dòng)以來(lái)，各種各樣的生物質(zhì)摻燒改造進(jìn)入視野，這一階段與歐洲2000年前后的行業(yè)發(fā)展類(lèi)似。

2021年12月，廣西賀州電廠1000MW機(jī)組項(xiàng)目投產(chǎn)，該項(xiàng)目設(shè)計(jì).大10萬(wàn)噸生物質(zhì)摻燒量，實(shí)施工期不到4個(gè)月，技術(shù)路線類(lèi)似燃煤電廠污泥耦合以及純生物質(zhì)發(fā)電的物料處理。

2022年4月，河北龍山600MW機(jī)組實(shí)現(xiàn)摻燒核桃殼，年摻燒量可達(dá)10萬(wàn)噸。該項(xiàng)目技術(shù)改動(dòng)很小，技術(shù)路線與寶雞第二電廠類(lèi)似。

2022年11月，山東日照600MW機(jī)組年摻燒量10萬(wàn)噸生物質(zhì)顆粒項(xiàng)目完成試運(yùn)行。該項(xiàng)目2021年9月入場(chǎng)開(kāi)工，罐式存儲(chǔ)等部分由RWE提供支持，耦合系統(tǒng)模仿了Greenbank在歐洲的改造案例。同時(shí)，日照也已啟動(dòng)二期年摻燒量20萬(wàn)噸科研性質(zhì)項(xiàng)目，項(xiàng)目科研單位擬將耦合系統(tǒng)路線改為安裝專(zhuān)門(mén)生物質(zhì)燃燒器。

2022年12月，大唐安徽省公司集成的安徽淮北600MW機(jī)組年摻燒25萬(wàn)噸項(xiàng)目完成試運(yùn)行，項(xiàng)目采用散料進(jìn)廠，廠內(nèi)破碎。該項(xiàng)目2022年5月開(kāi)工，技術(shù)路線類(lèi)似山東十里泉。

除上述項(xiàng)目外，國(guó)家能源壽光1000MW機(jī)組和布連600MW機(jī)組，華電西塞山600MW和襄陽(yáng)600MW機(jī)組二期，大唐淮南300MW機(jī)組等也進(jìn)入設(shè)計(jì)或?qū)嵤╇A段。

綜合國(guó)內(nèi)項(xiàng)目的建設(shè)、調(diào)試、試運(yùn)行、政策、原材料等，我們可以看到國(guó)內(nèi)生物質(zhì)耦合的一些現(xiàn)狀：

1，目前政策對(duì)摻燒的鼓勵(lì)力度不大。由于農(nóng)林廢棄物價(jià)格與煤價(jià)的倒掛，燃煤電廠摻燒可以適當(dāng)降低燃料成本減少虧損，但即使考慮當(dāng)前CEA碳交易收益，摻燒項(xiàng)目要實(shí)現(xiàn)盈利，前景仍需謹(jǐn)慎。

2，由于小型生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目對(duì)所在區(qū)縣生物質(zhì)資源發(fā)電應(yīng)用的..性，新建小型生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目在一定期限內(nèi)仍然對(duì)摻燒的發(fā)展有抑制效應(yīng)。該政策的有效期為生物質(zhì)發(fā)電廠運(yùn)行15年或者滿82500利用小時(shí)。

3，在國(guó)際能源格局變化以及各國(guó)更重視煤電的大背景下，國(guó)內(nèi)煤價(jià)下跌將使得電廠摻燒生物質(zhì)既費(fèi)力又賠錢(qián)。結(jié)合煤電的壓艙石意義，在無(wú)明顯鼓勵(lì)政策的前提下，煤價(jià)對(duì)摻燒項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性的影響將有可能長(zhǎng)期存在。

4，生物質(zhì)行業(yè)更多的屬于農(nóng)林業(yè)，和電力明顯隔行，生物質(zhì)原材料的供應(yīng)保障將長(zhǎng)期是制約摻燒發(fā)展的主要因素之一。

5，由于流化床摻燒改動(dòng)明顯小于煤粉爐，且生物質(zhì)燃料的處理成本也明顯小于煤粉爐，在煤價(jià)高企的背景下，自發(fā)性小型流化床機(jī)組摻燒生物質(zhì)原料的發(fā)展速度快于大型煤粉爐摻燒，這是市場(chǎng)的自適應(yīng)選擇，盡管大機(jī)組的效率更高。

6，現(xiàn)有大型燃煤鍋爐摻燒項(xiàng)目的生物質(zhì)摻燒量或者摻燒比例都較低，且項(xiàng)目實(shí)際摻燒量通常還明顯小于設(shè)計(jì)摻燒量。這既有原料因素，也有技術(shù)因素，也是目前行業(yè)發(fā)展處于初步和驗(yàn)證階段的客觀反映。

7，現(xiàn)有改造項(xiàng)目的技術(shù)路線多種多樣：進(jìn)廠生物質(zhì)原料有粉料、散料、顆粒料、壓塊等多種形狀；生物質(zhì)存儲(chǔ)分為雨棚、存儲(chǔ)罐甚至露天等；制粉方式有利用現(xiàn)有磨煤機(jī)單獨(dú)制粉、煤和生物質(zhì)混合制粉、以及獨(dú)立生物質(zhì)單獨(dú)制粉等；耦合系統(tǒng)有在鍋爐新開(kāi)孔加裝新的生物質(zhì)燃燒，也有沿用原有燃煤燃燒器。這一方面體現(xiàn)了因地制宜的個(gè)性化設(shè)計(jì)，也一定程度說(shuō)明了國(guó)內(nèi)生物質(zhì)耦合技術(shù)尚未形成共識(shí)。

8，國(guó)內(nèi)改造項(xiàng)目的總承包方多是能源集團(tuán)的下屬三產(chǎn)企業(yè)，甚至是電廠自身，這似乎說(shuō)明國(guó)內(nèi)生物質(zhì)摻燒改造的進(jìn)入門(mén)檻不高。某種程度上也與10幾年前國(guó)內(nèi)純生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)的風(fēng)格相吻合。

9，國(guó)內(nèi)電力行業(yè)不再糾結(jié)燃煤電廠摻燒生物質(zhì)發(fā)電的計(jì)量精準(zhǔn)性這一曾經(jīng)困擾國(guó)內(nèi)十幾年的問(wèn)題。與之相反的是，歐洲近些年對(duì)摻燒計(jì)量..性的質(zhì)疑反而上升到了新高。

10，在國(guó)內(nèi)生物質(zhì)耦合系統(tǒng)中，農(nóng)機(jī)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的物料處理設(shè)備直接進(jìn)入電廠。這些設(shè)備難以達(dá)到電力級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求，顯著影響生產(chǎn)運(yùn)行、系統(tǒng)負(fù)荷、穩(wěn)定性、檢修維護(hù)、建設(shè)工期等，這些也在項(xiàng)目調(diào)試及試運(yùn)行中有明顯的體現(xiàn)，并將長(zhǎng)期影響系統(tǒng)運(yùn)行。

11，由于生物質(zhì)燃料低水分、高揮發(fā)份、臨界揮發(fā)溫度低于煤、粉末狀較多較細(xì)、物料處理中燃料與空氣無(wú)法隔離、系統(tǒng)存在較多的高溫點(diǎn)和區(qū)域等因素，生物質(zhì)耦合系統(tǒng)在安全方面與面粉、純生物質(zhì)發(fā)電、燃?xì)?、煤電等行業(yè)相比都有明顯的差異，而系統(tǒng)安全對(duì)行業(yè)發(fā)展的影響尚有待觀察。

12，對(duì)燃煤電廠而言，生物質(zhì)是一種低端燃料，常規(guī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)易產(chǎn)生堵料、負(fù)荷不穩(wěn)定且遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)、以及設(shè)備的額外損傷等，這些也在項(xiàng)目的調(diào)試及試運(yùn)行中都有明顯的體現(xiàn)，并將長(zhǎng)期影響系統(tǒng)運(yùn)行。

令人鼓舞的是，與之前的多年發(fā)展緩慢相比，隨著能源行業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)生物質(zhì)耦合發(fā)電行業(yè)逐漸進(jìn)入了實(shí)驗(yàn)運(yùn)行階段。