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生物質(zhì)耦合發(fā)電技術(shù)對(duì)燃煤機(jī)組的積極與消極影響

發(fā)布時(shí)間:2025-07-13 來(lái)源: 生物質(zhì)能觀察

  在全球積極推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型、努力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)的大背景下,尋找高效、清潔的能源利用方式已成為當(dāng)務(wù)之急。而生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電技術(shù),作為能源領(lǐng)域的一顆新星,正逐漸嶄露頭角,為我們帶來(lái)了新的希望和可能。不過(guò),這項(xiàng)技術(shù)在為燃煤機(jī)組注入綠色動(dòng)能的同時(shí),也不可避免地帶來(lái)一些挑戰(zhàn),其產(chǎn)生的影響積極與消極并存,值得深入探討。

積極影響

  這項(xiàng)技術(shù)對(duì)機(jī)組帶來(lái)的積極影響是多方面的,尤其在環(huán)保和能源利用效率領(lǐng)域表現(xiàn)突出。

  從環(huán)保效益來(lái)看,生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電技術(shù)簡(jiǎn)直就是環(huán)境的“救星”。生物質(zhì)在生長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)吸收大量的二氧化碳,通過(guò)光合作用將其固定在體內(nèi),就像一個(gè)個(gè)小小的“碳海綿”。當(dāng)這些生物質(zhì)被用于發(fā)電燃燒時(shí),雖然會(huì)釋放二氧化碳,但從整個(gè)生命周期來(lái)看,它吸收和釋放的二氧化碳量基本相等,實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的“零排放”。再加上生物質(zhì)中硫和氮的含量較低,燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化硫和氮氧化物等污染物也大幅減少。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,與傳統(tǒng)的純?nèi)济喊l(fā)電相比,生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電技術(shù)可使二氧化碳排放量降低20%-50%,二氧化硫排放量降低50%-80%,氮氧化物排放量降低30%-60%,這對(duì)于緩解大氣污染、改善空氣質(zhì)量有著不可忽視的作用,就像給地球的呼吸系統(tǒng)做了一次深度清潔。

  在能源利用效率方面,該技術(shù)同樣表現(xiàn)出色。它實(shí)現(xiàn)了不同能源的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),讓煤炭和生物質(zhì)這兩種能源相互配合,發(fā)揮出最大的效能,就像一對(duì)默契的搭檔。生物質(zhì)的揮發(fā)分含量高,著火溫度低,燃燒速度快,能在燃燒初期迅速釋放大量熱量;而煤炭則具有較高的固定碳含量,燃燒持續(xù)穩(wěn)定,提供持久的能量輸出。兩者結(jié)合,不僅提高了燃料的燃燒效率,還能使鍋爐在更穩(wěn)定的工況下運(yùn)行,減少能源的浪費(fèi)。有研究表明,采用生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電技術(shù)后,機(jī)組的能源綜合利用效率可提高5%-10%,這意味著同樣的能源投入,可以產(chǎn)生更多的電能,大大提升了能源的利用價(jià)值。

消極影響

  當(dāng)然,任何事物都有兩面性,生物質(zhì)耦合燃煤發(fā)電技術(shù)在給機(jī)組帶來(lái)諸多好處的同時(shí),也存在一些消極影響,主要體現(xiàn)在設(shè)備運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)成本這兩個(gè)方面。

  在設(shè)備運(yùn)行方面,生物質(zhì)燃料的特性給機(jī)組帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。生物質(zhì)的水分含量通常較高,這就像給燃料加了“水”,會(huì)降低燃料的熱值,影響燃燒效果,使燃燒變得不穩(wěn)定,就像濕柴很難點(diǎn)燃一樣。而且在燃燒過(guò)程中,水分蒸發(fā)會(huì)吸收大量熱量,導(dǎo)致爐膛溫度降低,進(jìn)一步影響燃燒效率,增加不完全燃燒的風(fēng)險(xiǎn),產(chǎn)生更多的一氧化碳等污染物。另外,生物質(zhì)中的堿金屬和氯元素含量相對(duì)較高,這些元素在高溫下會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng),容易導(dǎo)致鍋爐受熱面結(jié)渣、腐蝕。結(jié)渣就像在鍋爐內(nèi)壁上糊了一層“水泥”,會(huì)影響傳熱效果,降低鍋爐的熱效率,嚴(yán)重時(shí)還可能導(dǎo)致管道堵塞,影響機(jī)組的正常運(yùn)行;而腐蝕則像一把“溫柔的刀”,會(huì)逐漸損壞設(shè)備,縮短設(shè)備的使用壽命,增加設(shè)備維護(hù)和更換的成本。

  經(jīng)濟(jì)成本也是一個(gè)不容忽視的問題。生物質(zhì)燃料的收集、存儲(chǔ)和運(yùn)輸成本相對(duì)較高。生物質(zhì)資源分布廣泛且分散,就像散落的珍珠,收集起來(lái)難度較大,需要投入大量的人力、物力和財(cái)力。而且生物質(zhì)的體積大、密度小,儲(chǔ)存需要較大的空間,還容易受到自然環(huán)境的影響,如受潮、發(fā)霉等,這就增加了儲(chǔ)存的難度和成本。在運(yùn)輸方面,由于其分散性和低密度,運(yùn)輸效率較低,運(yùn)輸成本也相應(yīng)增加。此外,為了實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)與燃煤的耦合發(fā)電,需要對(duì)原有機(jī)組進(jìn)行技術(shù)改造,這也需要投入大量的資金,包括設(shè)備購(gòu)置、安裝調(diào)試、技術(shù)研發(fā)等方面的費(fèi)用。這些經(jīng)濟(jì)成本的增加,無(wú)疑會(huì)給企業(yè)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)壓力,影響項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展。

  來(lái)源:生物質(zhì)能觀察

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