吳金卓，馬 琳，林文樹

(東北林業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院，哈爾濱150040)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，常規(guī)能源 (煤、石油和天然氣)的消費(fèi)量持續(xù)增加，能源供需矛盾日益突出。我國的常規(guī)能源短缺，尤其是石油和天然氣資源嚴(yán)重不足，成為影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要因素［1］。以石油為例，我國1993年成為石油凈進(jìn)口國，2011年我國石油的對(duì)外依存度已超過55%，預(yù)計(jì)到2020年中國石油對(duì)外依存度將達(dá)到67%［2］。常規(guī)能源的使用，尤其是煤的開發(fā)和利用引發(fā)的各種環(huán)境問題已嚴(yán)重影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和人民的生命健康。因此尋找新的替代能源以保證國家的戰(zhàn)略安全、能源儲(chǔ)備和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展成為亟待解決的問題［3］。生物質(zhì)能是是一種重要的可再生能源，它是太陽能以化學(xué)能形式儲(chǔ)存在生物質(zhì)中的能量，被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的可再生能源之一。在眾多的生物質(zhì)利用方式中，生物質(zhì)發(fā)電是我國目前對(duì)生物質(zhì)能源應(yīng)用的最為廣泛、最為普遍的方式。

1 生物質(zhì)能資源

生物質(zhì)能資源種類繁多，來源十分廣泛。根據(jù)來源的不同，可以將生物質(zhì)能資源分為林業(yè)資源、農(nóng)業(yè)資源、生活污水和工業(yè)有機(jī)廢水、城市固體廢物及畜禽糞便等5大類。本文中所涉及的生物質(zhì)能資源主要包括農(nóng)作物秸稈、林木生物質(zhì)和能源作物，不包括工業(yè)有機(jī)廢棄物和畜禽糞便等。

1.1 農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源

農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源包括農(nóng)作物、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)剩余物(如農(nóng)作物秸稈，包括玉米秸稈、高粱秸稈、麥秸和稻草等)和農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)過加工后產(chǎn)生的廢棄物(如稻殼、玉米芯、甘蔗渣、花生殼和棉籽殼等加工剩余物)［4］。農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物與農(nóng)作物的產(chǎn)量有密切的關(guān)系，農(nóng)作物產(chǎn)量高的地區(qū)，一般具有豐富的農(nóng)產(chǎn)品剩余物資源。

1.2 林業(yè)生物質(zhì)資源

林業(yè)生物質(zhì)資源包括森林生物質(zhì)以及林產(chǎn)品生產(chǎn)和加工過程所產(chǎn)生的剩余物。林業(yè)剩余物主要包括采伐剩余物 (枝丫、樹梢、樹葉、樹皮、樹根及藤條和灌木等)、選材剩余物 (指選材截頭)和加工剩余物 (板皮、板條、木竹截頭、鋸屑、碎單板、木芯、木塊、刨花和邊角余料等)［4－5］。

1.3 能源作物

能源作物是指經(jīng)過專門種植，用以提供能源原料的草本和木本植物［6］。常見的能源作物包括柳樹、楊樹、柳枝稷、蘆葦、甜高粱、油菜、甘蔗、甘薯和木薯等。能源作物的開發(fā)與種植，不僅可以使能源可再生和綜合利用，而且由于這些能源作物對(duì)土地的要求不高，只需要種植在邊際農(nóng)業(yè)用地，因此也為農(nóng)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的契機(jī)。

2 生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)

生物質(zhì)燃料具有松散性、密度低、高揮發(fā)分及低熱值等特點(diǎn)，因此在收集、貯存和使用過程中存在一定的困難和不經(jīng)濟(jì)性。傳統(tǒng)的生物質(zhì)資源利用主要是爐灶直接燃燒方式，其能源利用率只有10%～15%，而且在燃燒過程中排放出大量的煙塵。新的生物質(zhì)能源利用方式，如生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)能夠克服上述的缺點(diǎn)，已經(jīng)成為生物質(zhì)能現(xiàn)代化利用的重要方式之一。生物質(zhì)發(fā)電是利用生物質(zhì)燃燒或生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w燃燒發(fā)電的技術(shù)，主要包括直燃發(fā)電、生物質(zhì)與煤混合燃燒發(fā)電和氣化發(fā)電3種方式。

2.1 生物質(zhì)直燃發(fā)電

生物質(zhì)直燃發(fā)電是指在特定的生物質(zhì)蒸汽鍋爐中通入足夠的氧氣使生物質(zhì)原料氧化燃燒，產(chǎn)生蒸汽，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)蒸汽輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程［1］。生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)中的生物質(zhì)燃燒方式包括固定床燃燒和流化床燃燒等方式。前者只需將生物質(zhì)原料經(jīng)過簡單處理甚至無須處理就可投入爐排爐內(nèi)燃燒，而后者則要求將生物質(zhì)原料進(jìn)行破碎、分選等預(yù)處理再燃燒，其燃燒效率和強(qiáng)度都比固定床高［7］。單純的生物質(zhì)直燃發(fā)電的效率很低，一般在20%～40%，而且發(fā)電過程中產(chǎn)生大量的熱能不能充分利用。為了增加直燃發(fā)電的能源效率，電廠也可以采用熱電聯(lián)產(chǎn)方式，同時(shí)生產(chǎn)熱量和電力，這樣熱效率可以達(dá)到80%～90%，既提高了能源的綜合利用效率，又能改善供熱質(zhì)量，增加生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 生物質(zhì)混燃發(fā)電

生物質(zhì)混燃發(fā)電是指在傳統(tǒng)的燃煤發(fā)電鍋爐中將生物質(zhì)和煤以一定的比例進(jìn)行混合燃燒發(fā)電的過程。生物質(zhì)與煤混合燃燒的方式有兩種。

(1)生物質(zhì)直接與煤混合燃燒，產(chǎn)生蒸汽，帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。

(2)將生物質(zhì)在氣化爐中氣化產(chǎn)生的燃?xì)馀c煤混合燃燒，產(chǎn)生蒸汽，帶動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電。

前者的燃燒要求很高，并不適用于所有燃煤發(fā)電廠，而后者的通用性較好，對(duì)原燃煤系統(tǒng)的影響也比較?。?］?；旌先紵纳镔|(zhì)可以是林業(yè)生物質(zhì) (木片和鋸末)或者農(nóng)業(yè)生物質(zhì) (如稻殼、麥草和玉米稈等)。生物質(zhì)混燃發(fā)電被認(rèn)為是一種近期可以實(shí)現(xiàn)的、相對(duì)低成本的生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)。相關(guān)研究表明，在生物質(zhì)混燃發(fā)電中，如果將燃料供應(yīng)系統(tǒng)和燃燒鍋爐稍作修改，生物質(zhì)的能量混合比例可以達(dá)到15%，而整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的效率能達(dá)到33%～37%。受生物質(zhì)資源分布分散，能量密度低、運(yùn)輸效率低、儲(chǔ)存占地大和儲(chǔ)存安全風(fēng)險(xiǎn)大等因素的影響，采用生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)的電廠的規(guī)模一般都不大，主要是利用當(dāng)?shù)氐纳镔|(zhì)資源，運(yùn)輸距離短。而將生物質(zhì)與常規(guī)的煤炭混合燃燒發(fā)電，既可以充分利用現(xiàn)有的燃煤電廠的投資和基礎(chǔ)設(shè)施，又能減少傳統(tǒng)污染物 (SO2和NOx)和溫室氣體的排放，對(duì)于生物質(zhì)燃料市場的形成和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都將起到積極的促進(jìn)作用。

2.3 生物質(zhì)氣化發(fā)電

生物質(zhì)氣化發(fā)電是指生物質(zhì)原料 (廢木料、秸稈和稻草等)氣化后，產(chǎn)生可燃?xì)怏w (CO、H2和CH4等)，經(jīng)過除焦凈化后燃燒，推動(dòng)內(nèi)燃機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電設(shè)備進(jìn)行發(fā)電［8］。從發(fā)電規(guī)模上看，生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)可分為小型 (＜200kW)、中型 (500～3 000kW)和大型 (＞5 000kW)3種。小型氣化發(fā)電系統(tǒng)一般采用內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組，所需生物質(zhì)數(shù)量少且品種單一，比較適合照明或小企業(yè)用電;中型生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)大多采用流化床或循環(huán)流化床的形式，因其可以適用多種不同的生物質(zhì)，技術(shù)較成熟，是當(dāng)前生物質(zhì)氣化技術(shù)的主要方式［9］。以1 000kW 的生物質(zhì)氣化發(fā)電系統(tǒng)為例，在正常運(yùn)行下，生物質(zhì)循環(huán)流化床氣化發(fā)電系統(tǒng)氣化效率大約在75%左右，系統(tǒng)發(fā)電效率在15%～18%之間。大規(guī)模的氣化燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)的功率為5～10MW，效率為35% ～40%，但關(guān)鍵技術(shù)仍未成熟，尚處在示范和研究階段［10－11］。

3 國外生物質(zhì)發(fā)電研究進(jìn)展

生物質(zhì)發(fā)電在北歐國家經(jīng)過30多年的發(fā)展，技術(shù)上已經(jīng)比較成熟，并得到了廣泛的應(yīng)用［12］。特別是2002年可持續(xù)發(fā)展世界峰會(huì)之后，生物質(zhì)能的開發(fā)利用在全球加快推進(jìn)［13］。

3.1 基于農(nóng)業(yè)資源的生物質(zhì)發(fā)電

國外在生物質(zhì)發(fā)電尤其是秸稈發(fā)電方面無論是科學(xué)研究還是產(chǎn)業(yè)化都取得了令人矚目的成果。丹麥的BWE公司率先于1988年投入運(yùn)行世界上的第一家秸稈燃燒發(fā)電廠 (Haslev，5MW)［4］。如今，丹麥已建成130多家秸稈發(fā)電廠，并將秸桿發(fā)電技術(shù)成功推廣到瑞典、芬蘭和西班牙等歐洲國家［14］。在研究方面，丹麥ELSAM公司采用兩段式加熱技術(shù)對(duì)Benson型鍋爐進(jìn)行改造，設(shè)計(jì)了4個(gè)并行的供料器供給物料。生物質(zhì)原料 (秸稈、木屑等)可在爐柵上充分燃燒，并且爐膛和管道內(nèi)還設(shè)置有纖維過濾器以減輕煙氣中有害物質(zhì)對(duì)設(shè)備的磨損和腐蝕［14］。經(jīng)實(shí)踐運(yùn)行證明，改造后的生物質(zhì)鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定，并取得了良好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

歐美一些國家基本都使用熱電聯(lián)合生產(chǎn)技術(shù)(Combined heat and power，CHP)來解決生物質(zhì)原料燃燒用于單一供電或供熱在經(jīng)濟(jì)上不合算的問題。美國聯(lián)邦政府在20世紀(jì)90年代開始注重發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)。其中，得克薩斯州和加利福尼亞州是這個(gè)領(lǐng)域的佼佼者。這兩個(gè)州分別于2001年和2002年制定了州一級(jí)的電網(wǎng)接入標(biāo)準(zhǔn)，為熱電廠獲得平等的并網(wǎng)權(quán)提供了保證［15－16］。同時(shí)，改進(jìn)的溫室氣體排放的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，也為熱電企業(yè)在競爭中創(chuàng)造了有利條件。丹麥科學(xué)家認(rèn)為熱電聯(lián)產(chǎn)可以節(jié)約28%的燃料，減少47%的CO2，因而對(duì)熱電聯(lián)產(chǎn)的優(yōu)惠政策最多［17］。丹麥的熱電比例高達(dá)50%［18］。1990年，丹麥修訂了熱供應(yīng)法案 (1979年頒布)，提出盡可能提高熱電聯(lián)產(chǎn)在集中供熱中的比例。在熱力規(guī)劃中，保證熱電聯(lián)產(chǎn)供熱區(qū)域，避免與其他能源競爭。另一方面，建立合理的熱電聯(lián)產(chǎn)－電力定價(jià)規(guī)則，確保了其經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢。1988年，荷蘭啟動(dòng)了熱電聯(lián)產(chǎn)激勵(lì)計(jì)劃，制定了一系列優(yōu)惠政策。從1987～1998年，荷蘭的熱電聯(lián)產(chǎn)裝機(jī)容量由2 700MW猛增到7 000MW，其發(fā)電量占總發(fā)電量的48.2%［19］。

3.2 基于林業(yè)資源的生物質(zhì)發(fā)電

國外開發(fā)木質(zhì)生物質(zhì)能源技術(shù)已具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模和一定的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。美國GE公司利用魯奇技術(shù)研制的大型燃燒廢木循環(huán)流化床;美國B＆W公司制造的燃燒木柴的流化床鍋爐也于20世紀(jì)80年代末至90年代初投入運(yùn)行［20］。此外，瑞典以樹枝和樹葉等林業(yè)廢棄物作為大型流化床鍋爐的燃料加以利用，鍋爐熱效率可達(dá)到80%。丹麥采用高倍率循環(huán)流化床鍋爐，利用干草與煤按照6∶4的比例送入爐內(nèi)進(jìn)行燃燒，熱功率達(dá)80MW。

Berndes等［21］(2003)建立了生物能源、食品和材料不同用途相互作用的模型，對(duì)促進(jìn)大規(guī)模生物能源改進(jìn)，起到了指導(dǎo)性的作用。Gross等［22］(2003)就可再生能源發(fā)展的關(guān)鍵問題進(jìn)行了探索，在每個(gè)區(qū)域每個(gè)主要類型的可再生能源技術(shù)上做出了全面分析，為日后更好的發(fā)展可再生能源奠定了基礎(chǔ)。Venturi等［23］(2003)比較了歐洲3個(gè)能源作物鏈，對(duì)能量輸出和輸入問題進(jìn)行了分析，并提出了解決生物質(zhì)能源低收益率的問題。Santisirisomboon等［24］(2003)對(duì)不同類型的生物質(zhì)(稻谷外殼、都市固體廢物和燃料木材)燃料進(jìn)行分析，并將優(yōu)化方法擴(kuò)展到發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃。

3.3 生物質(zhì)發(fā)電經(jīng)濟(jì)性分析

西方國家屬于大農(nóng)場經(jīng)濟(jì)，土地管理相對(duì)集中，且機(jī)械設(shè)備先進(jìn)。在糧食收獲后，秸稈經(jīng)過壓縮打包成型處理后，直接送往電廠或由農(nóng)場主保存一段時(shí)間后再送往電廠，因此秸稈發(fā)電成本較低［25］。秸稈經(jīng)過壓縮后，密度增大，體積縮小，便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，減少了運(yùn)輸和儲(chǔ)存的費(fèi)用。此種運(yùn)作模式便于管理，成本較低。國外關(guān)于秸稈收儲(chǔ)運(yùn)模式及降低收集成本的研究較多，得出的成果也具有一定的應(yīng)用價(jià)值。Caputo等［26］(2005)對(duì)生物質(zhì)發(fā)電廠經(jīng)濟(jì)性分析結(jié)果表明，車輛運(yùn)輸價(jià)格增加、車容量下降、資源密度降低以及生物質(zhì)購買價(jià)格提高將增加運(yùn)行成本，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益降低。Thorsell等［27］(2004)利用計(jì)算機(jī)程序決定哪些具體類型的機(jī)械會(huì)導(dǎo)致集約化成本的最低化使用，從而確定從材料農(nóng)戶的采購成本以及儲(chǔ)存和運(yùn)輸成本。Yu等［28］(2009)基于一個(gè)持續(xù)、整合、流線型的供應(yīng)鏈，從農(nóng)場到植物的生物能源與評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，提出了一種離散數(shù)學(xué)模型，從而合理定位生物量加工廠附近種植密度高的區(qū)域。Kumar等［29］(2003)通過從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)剩余物 (谷物秸稈)到整個(gè)加拿大的北部森林、森林收獲木材和紙漿存在殘留物的測定，驗(yàn)證了資本成本的容量能力與運(yùn)輸成本的關(guān)系。

4 我國生物質(zhì)發(fā)電現(xiàn)狀及研究進(jìn)展

4.1 我國生物質(zhì)發(fā)電現(xiàn)狀

我國生物質(zhì)能資源非常豐富，農(nóng)作物秸稈是僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。按照我國創(chuàng)建節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展綱要，計(jì)劃到2015年生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1 300萬kW，發(fā)電量650億kW·h。目前，生物質(zhì)發(fā)電廠已列入國家級(jí)示范項(xiàng)目。

我國發(fā)展生物質(zhì)能源具有非常好的原料基礎(chǔ)，現(xiàn)年產(chǎn)能潛力9.32億t標(biāo)煤，預(yù)測2030可增至11.71億t標(biāo)煤。隨著《可再生能源法》和《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》等的出臺(tái)，生物質(zhì)發(fā)電，尤其是秸稈發(fā)電備受關(guān)注。秸稈發(fā)電的規(guī)模快速增長，各級(jí)政府對(duì)秸稈發(fā)電的招商引資工作也十分重視，秸稈發(fā)電概念在資本市場也開始活躍。目前，中石油、中石化、中海油和中糧等大型國有企業(yè)已經(jīng)在生物質(zhì)資源豐富的省區(qū)投資建廠。其中，國能生物質(zhì)發(fā)電集團(tuán)已投入運(yùn)營和在建的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目近40個(gè)，遍布山東、江蘇、黑龍江、內(nèi)蒙古及江西等省和自治區(qū)，總裝機(jī)容量達(dá)到100萬kW，已有10個(gè)30MW機(jī)組和7個(gè)12MW機(jī)組正式投入運(yùn)營，7個(gè)12MW機(jī)組在建。我國生物質(zhì)發(fā)電為社會(huì)提供綠色電力累計(jì)約92億kW·h，累計(jì)消耗剩余物近1 000萬t，為農(nóng)民增收累計(jì)約32億元，累計(jì)減排二氧化碳690萬t。

4.2 我國生物質(zhì)發(fā)電研究進(jìn)展

盡管我國的生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)取得了一定的發(fā)展，但是，在未來的運(yùn)行過程中還將面臨很多困難和障礙。

4.2.1 缺乏成熟的核心技術(shù)和設(shè)備

目前，用于生物質(zhì)發(fā)電的鍋爐及燃料輸送系統(tǒng)的技術(shù)和設(shè)備絕大部分依靠進(jìn)口，國內(nèi)還沒有成熟的生產(chǎn)商。我國已經(jīng)針對(duì)專門燃燒秸稈的鍋爐開始設(shè)計(jì)制造，如濟(jì)南鍋爐廠通過引進(jìn)丹麥BWE公司的秸稈發(fā)電鍋爐制造技術(shù)，生產(chǎn)的130t/h高溫高壓秸稈鍋爐已經(jīng)在國能生物的10多個(gè)生產(chǎn)廠使用，但核心組件仍需整機(jī)進(jìn)口［1］。因此，只有大力發(fā)展國內(nèi)的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，我國的生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)才能擺脫這種事業(yè)發(fā)展上的束縛，取得長期的、持續(xù)的進(jìn)步和發(fā)展。針對(duì)這一情況，我國研究人員展開了大量的研究。馬孝琴等［30］(2005)采用雙膽反燒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)生物質(zhì)秸稈成型鍋爐，經(jīng)燃燒試驗(yàn)，表明該爐具有較高的熱效率和環(huán)保效益，燃用秸稈成型燃料燃燒穩(wěn)定，床層不易結(jié)渣且煙氣中飄塵含量達(dá)標(biāo)。由合肥工業(yè)大學(xué)教授邢獻(xiàn)軍等人與安徽豐原生物新能源公司聯(lián)合研發(fā)的“生物質(zhì)高溫超焓燃燒發(fā)電鍋爐技術(shù)”，通過高溫超焓燃燒技術(shù)，解決了生物質(zhì)燃燒鍋爐存在的效率低、堿腐蝕、結(jié)焦和結(jié)渣等問題，從而實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)高效、經(jīng)濟(jì)和規(guī)?；茫?1］。

4.2.2 發(fā)電運(yùn)營成本偏高

由于生物質(zhì)發(fā)電廠初期投資較高、電機(jī)組熱效率低及生物質(zhì)燃料成本高等原因，使生物質(zhì)發(fā)電成本遠(yuǎn)高于常規(guī)燃煤發(fā)電成本。2010年7月，國家發(fā)改委發(fā)布了《關(guān)于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價(jià)格政策的通知》，制定了全國統(tǒng)一農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)標(biāo)準(zhǔn) (0.75元/kW·h)，提高了生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)。此外，生物質(zhì)發(fā)電還可享受收入減計(jì)10%的所得稅優(yōu)惠;秸稈生物質(zhì)發(fā)電享受增值稅即征即退政策［32］。這些舉措固然可以幫助生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)性，縮小與燃煤電廠的差距，但是要從根本上改變生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)運(yùn)營成本偏高的問題，還需要對(duì)燃料供應(yīng)物流系統(tǒng)進(jìn)行充分地、適宜于當(dāng)?shù)刭Y源狀況的理論研究和實(shí)踐分析。為了解決這一問題，丁翔文等［33］(2010)對(duì)生物質(zhì)發(fā)電的原材料的收加儲(chǔ)運(yùn)兩種模式中的4個(gè)環(huán)節(jié)(收集、加工、儲(chǔ)藏和運(yùn)輸)進(jìn)行了實(shí)地實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)兩種不同的收加儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)路線、運(yùn)行管理模式、機(jī)具配置方案和價(jià)格體系進(jìn)行了綜合分析。劉華財(cái)?shù)龋?4］(2011)在秸稈電廠原料收集、運(yùn)輸、裝卸、預(yù)處理和儲(chǔ)存子過程成本計(jì)算的基礎(chǔ)上，將原料供應(yīng)分成5種模式進(jìn)行成本分析。姜洋［35］(2011)通過文獻(xiàn)分析法從定性和定量兩個(gè)角度對(duì)生物質(zhì)能源成本問題研究進(jìn)行了總結(jié)，并提出了運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究方法深入研究生物質(zhì)能源的環(huán)境成本問題的建議。

5 結(jié)束語

本文在介紹3種應(yīng)用比較廣泛的生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)基礎(chǔ)上，深刻剖析了國內(nèi)外生物質(zhì)發(fā)電在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性上的研究進(jìn)展，并指出了我國在發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電方面還存在的不足之處。國際市場上原油價(jià)格和供應(yīng)不穩(wěn)定、能源需求持續(xù)增加、常規(guī)能源的使用與氣候變化等可持續(xù)發(fā)展問題始終是國際上討論的熱點(diǎn)話題［36］。因此只有大力發(fā)展包括生物質(zhì)能源在內(nèi)的可再生能源才是解決我國能源短缺和環(huán)境持續(xù)惡化的可行之策。為了促進(jìn)我國生物質(zhì)能的開發(fā)和利用，我國頒布的《可再生能源法》在法律上明確了可再生能源在現(xiàn)代能源中的地位，并配套發(fā)布了一系列實(shí)施細(xì)則，如《可再生能源發(fā)電有關(guān)管理規(guī)定》、《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》和《關(guān)于發(fā)展生物質(zhì)能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見》等。這些政策上的優(yōu)惠和支持將大大地改善生物質(zhì)能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性和市場前景。

［1］胡潤清，秦世平，樊京春.中國生物質(zhì)能技術(shù)路線圖研究［M］.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2011.

［2］中國石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院.國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報(bào)告2011［R］.北京:中國石油集團(tuán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，2011.

［3］袁振宏，吳創(chuàng)之，馬隆龍.生物質(zhì)能利用原理與技術(shù)［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005.

［4］田宜水，孟海波，孫麗英，等。秸稈能源化技術(shù)與工程［M］.北京:人民郵電出版社，2010.

［5］徐慶福，王立海.林業(yè)生物質(zhì)能源及其開發(fā)利用對(duì)策［J］.森林工程，2006，22(6):1 －3.

［6］中華人民共和國可再生能源法［M］.北京:人民出版社，2010.

［7］吳創(chuàng)之，周肇秋，馬隆龍，等.生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)分析比較［J］.可再生能源，2008，26(3):34 －37.

［8］雒廷亮，許慶利，劉國際，等.生物質(zhì)能的應(yīng)用前景分析［J］.能源研究與信息，2003，19(4):194 －197.

［9］應(yīng) 浩，蔣劍春.生物質(zhì)氣化技術(shù)及開發(fā)應(yīng)用研究進(jìn)展［J］.林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2005，25(z1):151 －155.

［10］吳創(chuàng)之，馬隆龍.生物質(zhì)能現(xiàn)代化利用技術(shù)［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2003.

［11］馬隆龍，肖艷京，任永志，等.生物質(zhì)氣化發(fā)電［J］.能源工程，2000(2):4－6.

［12］李利文.生物質(zhì)能發(fā)電模式深討［J］.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2009(19):71－75.

［13］雷 達(dá)，席來旺，李文政.淺析國外秸稈的綜合利用［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)裝備，2007(7):66－69.

［14］王軍善.生物質(zhì)發(fā)電打造綠色電廠［N］.中國改革報(bào)，2011－3－24.

［15］ California Energy Commission.Inventory of California greenhouse gas emissions and sinks:1990－1999［R］.Publication No.600－02 －001F，2002.

［16］ TNRCC.Two total maximum daily loads for phosphorus in the North Bosque River for segments 1226 and 1255［R］.Texas Natural Resources Conservation Commission，Strategic Assessment Division，TMDL Team，Austin，Texas，2001.

［17］嘉善招商網(wǎng).國外發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)扶持政策［EB/OL］.http://www.jszsj.com/atcview.asp?id=685，2006－6－12.

［18］何斯征.國外熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展政策、經(jīng)驗(yàn)及我國發(fā)展分布式小型熱電聯(lián)產(chǎn)的前景［J］.能源工程，2003(5):1－5.

［19］中國行業(yè)研究院.國外分布式發(fā)電發(fā)展情況分析及啟示［EB/OL］.http://www.18report.com/news/12514.html.

［20］ Steininger K W，Voraberger H.Exploiting the medium term biomass energy potentials in Austria ［J］.Environmental and Resource－Economics，2003，24(4):359 －377.

［21］ Berndes G，Hoogwijk M，van den Broek R.The contribution of biomass in the future global energy supply:a review of 17 studies［J］.Biomass and Bioenergy，2003，25:1 －28.

［22］ Gross R，Leach M，Bauen A.Progress in renewable energy［J］.Environment International，2003，29(1):105 －122.

［23］ Venturi P，Venturi G.Analysis of energy comparison for crops in European agricultural systems［J］.Biomass and Bioenergy，2003，25(3):235－255.

［24］ Santisirisomboon J，Limmeechokchai B，Chungpaibulpatana S.Least cost electricity generation options based on environmental impact abatement［J］.Environmental Science and Policy，2003，6(6):533－541.

［25］盧凌霄，周應(yīng)恒.借鑒國外經(jīng)驗(yàn)發(fā)展生物質(zhì)能［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2007(2):437－439.

［26］ Caputo A C，Palumbo M，Pelagagge P M，et al.Economics of biomass energy utilization in combustion and gasification plants:effect of logistic variables［J］.Biomass and Bioenergy，2005，28(1):35－51.

［27］ Thorsell S，Epplin F M，Huhnke R L，et al.Economics of a coordinated biorefinery feedstock harvest system:lignocellulosic biomass harvest cost［J］.Biomass and Bioenergy，2004，27(4):327 －337.

［28］ Yu Y，Bartle J，Li C，et al.Mallee biomass as a key bioenergy source in western Australia:importance of biomass supply chain［J］.Energy and Fuels，2009，23(6):3290 －3299.

［29］ Kumar A，Cameron J B，F(xiàn)lynn P C.Biomass power cost and optimum plant size in western Canada ［J］.Biomass and Bioenergy，2003，24(6):445 －464.

［30］馬孝琴，駱仲泱，余春江，等.秸稈成型燃料雙膽反燒爐的設(shè)計(jì)［J］.動(dòng)力工程，2005，25(6):800 －804.

［31］徐海濤.我國生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)取得突破［N］.每日甘肅，2012－5－25.

［32］中國新能源網(wǎng).生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)化之路有多遠(yuǎn)［EB/OL］.http://www.newenergy.org.cn/html/01111/11161143516 _1.html，2011 －11 －16.

［33］丁翔文，張樹閣，李 吉.黃淮海地區(qū)小麥玉米農(nóng)作物秸稈能源利用收加儲(chǔ)運(yùn)模式實(shí)驗(yàn)研究［J］.中國農(nóng)機(jī)化，2010(4):14－19.

［34］劉華財(cái)，陰秀麗，吳創(chuàng)之.秸稈供應(yīng)成本分析研究［J］.農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào)，2011，42(1):106 －112.

［35］姜 洋.生物質(zhì)能源成本問題研究綜述與分析［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39(16):9759 －9760.

［36］張國梁，孫照斌，曲保雪，等.生物質(zhì)致密成型技術(shù)和設(shè)備研究［J］.林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備，2010，38(12):16 －19.