國內外秸稈能源化綜合利用情況

劉 偉，王玉鵬，秦國輝，周 闖，王 欣，徐曉秋，羅向東，劉旭丹，姜 洋

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國內外秸稈能源化綜合利用情況

劉 偉，王玉鵬，秦國輝，周 闖，王 欣，徐曉秋，羅向東，劉旭丹，姜 洋

生物質是指利用大氣、水、土地等通過光合作用而產生的各種有機體。農作物秸稈是生物質的一個重要組成部分，是當今世界上僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源。

國外生物質能技術開發是從20世紀70年代末期開始的，現已有很大進展。秸稈直燃發電的先進設備已投放市場，熱解氣化技術也飛速猛進，燃料乙醇等多項技術裝備已進入規模化和商品化階段。丹麥是世界上最早使用秸稈發電的國家，已建有130多座秸稈發電站，秸稈發電等可再生能源已占該國能源消耗總量的24%，丹麥BWE發電技術也在西班牙、英國、瑞典、芬蘭、法國等國投產運行多年，其中英國坎貝斯的生物質能發電廠是目前世界上最大的秸稈發電廠，裝機容量3.8萬kW。在加拿大首都渥太華以北的農業區，每年在收割季節，玉米收割機一邊收割一邊把玉米稈切碎，切碎的玉米稈作為肥料返到田里。近年來，日本地球環境產業技術研究機構與本田技術研究所共同研制出從秸稈纖維素中提取酒精燃料的技術，向實用化發展。秸稈在美國的用途也很廣，可作飼料、手工制品，還用來蓋房。美國有350座生物質發電站，總裝機容量達7 000 MW，2010年美國生物質能發電達到13 000 MW裝機容量，而有關秸稈與纖維素乙醇的提煉問題，是秸稈綜合回收利用在美國的最新進展。

我國的秸稈發電技術雖然起步較晚，但發展較快，國內在建農作物秸稈發電項目136個，分布在河南、黑龍江、遼寧、江蘇、廣東、浙江、甘肅等多個省市。根據我國新能源和可再生能源發展綱要提出的目標和國家發改委的要求，至2020年，五大電力公司清潔燃料發電要占到總發電的5%以上，生物質能發電裝機容量要超過3 000萬kW。據專家預測，如果我國每年能利用全國50%的作物秸稈、40%的畜禽糞便、30%的林業廢棄物以及開發5%的邊際土地種植能源作物，并建設約1 000個生物質轉化工廠，那么其產出的能源就相當于年產5 000萬t石油，約為一個大慶油田的年產量，可創造經濟效益400億元。

國內外生物質能利用技術經過多年的研究和發展，其綜合性能源化應用主要有：已經普及的節能灶、小沼氣；處于示范、推廣階段的厭氧處理糞便和秸稈氣化集中供氣技術；處于中試階段的生物質能壓制成型及其配套技術；正在研究中的纖維素原料制取酒精、熱化學液化技術、供熱發電和燃氣催化制取氫氣等。可提供的能量主要有電能、熱能和交通能源。