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【市场与前景:用速生竹柳能源林发电来解决电力供应问题】

竹柳树网 青泓福农林科技 时间:2015-09-15 09:12:02 热度: 加入收藏

 

 柳树   时间:2014年07月10日  来源:竹柳树网

 

 竹柳树市场与前景:用速生竹柳能源发电来解决电力供应问题

 

   竹柳树网讯】2014年6月25日,竹柳树网一行8人,前往江西赣州赣县田村镇拜访一位种植竹柳的前辈谢清基师傅,交流育种技术经验,参观他的竹柳种植基地。在交流的过程中发现栽种竹柳的一个商机:那就是将竹柳树种成柴火,卖给当地生物质发电有限公司湿重每吨400-500元的收购价,并到国家电网国能赣县生物发电有限公司参观了解相关事宜,砍伐的木材不用锯断、不用晒干,整棵连枝带叶都可卖掉,敞开门现金大量收购。


       所以说,竹柳种植户担心的竹柳造林以后怕卖不掉的担忧是多余的,竹柳树网】的观点是你能不能将竹柳小苗种出参天大树?为此将这次调研心得整理如下,以供大家分享参考多多转载,让种植户统一认识竹柳树造林的大好商机,也欢迎您在评论中补充完善。 


       缓解能源的紧缺:石油涨价和能源紧缺是近年来国际和国内经济界的一个热门话题。在淮北地区一直流传着“干桑湿柳点火就走”的说法,这句俗语充分说明速生竹柳因生物量和燃烧值很高。国外已有用速生竹柳替代煤炭成为发电用的生物燃料,用速生竹柳发电来解决电力供应问题。

 

【作者在国能赣县生物发电有限公司参观调研】

 

        一、竹柳生长量高、热值高。作为能源柳发展生长快,耐修剪、可多次平茬,可高密度种植,年可平茬一次。5月份栽培的12公分高的小苗,每平米平均密度100株,每亩株数66700万,山东地区到秋季落叶,地径2cm,地上10cm处1.8cm,胸径1.2cm,株高270cm,越过冬天后在2月底测平均单株重209.4g (实测地面10厘米平茬口以上重量) ,亩产生物质湿重:13967kg,约14吨,每亩竹柳产干物质重约为10吨。(杨柳植物相对含水量为25%--30%)


       按照迪森集团正在运行的生态工业示范装置根据不同原料最高生态油转化率高达70%,即1吨农林产物可制备成700千克生态油计算,竹柳是制造的生态油的优质原料,可以达到高得率,即每1吨竹柳干物质生产生态油600—700千克,一亩竹柳能源林一年能产6—7吨生态油,按照发热量折算,2吨生态油可替代1吨燃料油或柴油,那么一亩竹柳能源林生产的生态油将可替代3—3.5吨燃料油或柴油。


       根据杨柳树平茬后的生长特点,柳平茬后第2年产生物量更大。根据竹柳具有萌芽率高、密度高、生长快速的特点,在加强肥水管理的前提条件下,竹柳可完全每年平茬一次,可至少连续收获5年。现在降低竹柳种苗生产成本空间还非常大,加上利用竹柳小细枝低成本快繁技术的成功应用,大面积发展竹柳生物质能源林经济效益是很高的。


  二、竹柳耐干旱瘠薄、适应性广。喜水耐湿抗盐碱特性强,适应性强:用山东沿海,大庆的盐碱土及做盐碱胁迫栽培试验结果显示,竹柳成活率分别达到80%和90%以上,其极限PH值8.0-8.5和含盐量达14000pm.若在有灌溉条件或降雨较好的地区;或在江河湖泊滩涂等地大面积种植竹柳将更具优势。


      竹柳的栽培适应性特强,几乎凡是能栽种普通柳树的地方大都能很好的生长.竹柳抗寒,抗旱,抗淹,抗盐碱碱,且栽培成活率高。


      在能浇灌水的地方定植不同规格苗木进行栽培,科学方法栽植一般成活率均在95%以上。这样在我国种植竹柳的土地面积很大,在创造很大经济价值的同时,又为我国的生态环境建设做出巨大贡献。


     在当前国内外粮食制取乙醇和煤制油新项目叫停的情况下,我国生物质液体燃料的发展是当今业内外人士空前关注的热点问题。


       国家已高度重视林业生物质能源的发展。现正逐渐加大政府投入引导,深化土地改革、土地流转,并采取财政、税收、补贴等政策手段,鼓励各种所有制经济主体参与林业生物质能源的开发利用,鼓励和扶持林业生物质能源发展。建造竹柳速生,超短轮伐,高密度林, 用以发展生态产业,有着巨大的资源优势与潜力。


  三、高密度栽培竹柳薪炭林用于生物质能源发电---经济效益高,市场前景广阔
  生物质发电主要是利用农业、林业、工业废弃物及在边际土地栽培能源树种,发展薪炭林为原料,也可以将城市垃圾为原料,采取直接燃烧或气化的发电方式。   

 

【国能生物发电项目每年向电网输送电力2亿千瓦时】

 
  近年来,电煤供应紧张、电煤库存低于警戒线已屡见不鲜,国内外对可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源发电给予极大的关注。


  一是生物发电是“绿色电力”,利用的是可再生资源,生物质发电不仅为可持续发展提供了新能源,而且可实现节能减排和保护环境、保护气候,同时有助于落实强农惠农政策及为农民提供草木灰农肥。


  二是生物质能发电在可再生能源发电中电能质量好、可靠性高,比小水电、风电和太阳能发电等间歇性发电要好得多,可以作为小水电、风电、太阳能发电的补充能源,具有很高的经济价值。


  三是全面建设小康社会的目标下,农村能源结构由传统生物质能利用为主向现代化方向转化,生物质能发电是这种转化的重要途径;


  四是丰富的生物质能资源亟待有效开发利用,加工增值,促进经济发展。目前我国生物质能资源量为7亿吨标准煤,随着退耕还林和种植薪炭林,估计到2020年生物质能资源量可达9~10亿吨标准煤,在我国能源资源中占有举足轻重的地位。


  五是生物质能发电技术比较成熟。     

 

【速生竹柳能源林收割作业现场】


      2007年6月7日国务院审议通过的《可再生能源中长期发展规划》中提出,到2020年,我国生物质发电的装机容量要达到3000万千瓦,达到2020年全国装机容量的3%。


       自2006年12月我国第一家生物质发电厂———山东省单县生物质发电厂建成发电以来,陆续有山东省高唐、垦利生物质发电厂,河北省威县、成安生物发电厂,江苏省射阳生物质发电厂,龙江省望奎生物质发电厂,吉林省辽源生物质发电厂,河南浚县、鹿邑生物质发电厂等生物质发电厂建成并网发电。


       重庆能源投资集团拟投资4亿元,在忠县、垫江建装机容量2×1.5万千瓦的生物质能发电厂。 山西拟在2012年前,规划建设14处生物质发电项目,年发电量预计可达9亿千瓦时。


       截至2009年1月5日,国能生物发电集团公司在全国建设的生物发电厂已有15家投入商业运营,累计发出“绿色电力”26亿千瓦时,消耗秸秆300万吨,节约标准煤约120万吨,减少二氧化碳排放250万吨。   

 
       据测算,投资建设1台2.5万千瓦级的生物质直燃发电项目,按年运行6000小时计算,年发电量可达到1.5亿千瓦时,年消耗农林废弃物约20万吨,经过收集、加工、运输等环节,到发电厂的平均成本约为每吨300元—350元,可为当地农民增加就业岗位1000余个,增加收入达到6000万元以上,得到肥料草木灰4000吨。


       与同类型火电机组相比,每年可替代标煤约5万吨,减排二氧化碳约15万吨。“我国生物质能的资源量现在每年大约为7亿吨标准煤,仅秸秆直接燃烧发电一项,每年将使中国农民在基本没有新投入的情况下增收人民币50多亿元;


       而且将是中国最大的环保项目,有效解决秸秆焚烧造成的大气污染,减少温室气体排放,仅秸秆直接燃烧发电一项,将减少二氧化碳排放2500万吨,节约标煤近1000万吨,新增绿电150亿千瓦时。”   

 

速生竹柳能源林收割粉碎后的形状】

  
      但是目前生物质能发电在我国的开发应用非常有限。国家发改委宏观经济研究院能源研究所副所长韩文科表示,生物质能的特点是资源丰富稳定,但是分布分散,收集和运输困难,用于发电原料短缺及资金,政策等原因严重制约生物质能发电,特别是生物质能源缺口非常大。


       针对生物质能发电存在的主要问题,专家们认为,政策资金都好解决,生物质原料应该因地制宜,统筹规划,应该制定专门的鼓励政策,研究制定相关推广政策,吸引社会投资发展可再生能源,政府应进一步落实对可再生能源的保护政策和激励政策,在我国不适宜农耕的宜林荒山荒地5400多万公顷,盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地等边际性土地近1亿公顷,大力发展人造丰产速生薪炭林才是根本之路,是解决当今世界生物质发电能源的重要途径之一。      


       薪炭林是指以生产薪炭材和提供燃料为主要目的的林木(乔木林和灌木林),薪炭林是一种见效快的再生能源,没有固定的树种,通常多选择耐干旱瘠薄、适应性广、萌芽力强、生长快、再生能力强、耐樵采、燃值高的树种进行营造和培育经营,许多用材树种同时也是优良的薪炭林树种,比如新型生物质能源原料林优良速生树——竹柳,高热值、高生物量,抗逆性强,可选择非耕地种植面积大,非常适合做生物质发电原料的薪炭林栽培。 

 

【国能宁阳生物发电有限公司生物质发电现场】

   
      竹柳的高热值:生物质发电,理论热值是按每度电本身的热功当量860大卡即0.1229千克标准煤计算的(实际是360g)。据生物质发电厂测算,每两吨秸秆的发电量相当于一吨煤,而作为薪炭林树种的竹柳1千克木材燃烧预计能释放18000千焦左右的热,合计4300大卡(参考数据:木材燃烧放热16740 kJ    1千焦=1000焦耳 1千卡1大卡1卡路里=1000卡 1千卡/1大卡/1卡路里(kcal)=4.184千焦(kJ) 1卡=4. 182焦耳。 电是:1度(千瓦时)= 3600000焦耳),即1.6吨左右的竹柳木材的发电量相当于一吨煤。     


      竹柳的高生物量:竹柳作为薪炭林栽培,可高密度种植,年平茬一次用于发电,5月份栽培的5公分高的小苗,每平米平均密度100株,每亩株数66700万,到山东地区秋季落叶,地径2cm,地上10cm处1.8cm,米径1.2cm,株高270cm,越过冬天后在2月底测平均单株重209.4g (实测地面10厘米平茬口以上重量) ,亩产生物质湿重:13967kg,约14吨,每亩竹柳产干物质重约为10吨。


     (杨柳科植物相对含水量为25%--30%,木材含水量的计算 :含水率以湿木材的重量作为计算基础,算出的数值叫做相对含水率,其计算公式为:W=[(G湿—G干)÷G湿]×100% 。一般将木材作为燃料用时采用相时含水率作为标准。因木材的发热量在很大程度上决定于相对含水率。预计竹柳平茬后第2年产生物量更大。


      根据竹柳具有萌芽率高、密度高、生长快速的特点,在加强肥水管理的前提条件下,竹柳可完全每年平茬一次,可至少连续收获5年。现在降低竹柳种苗生产成本的空间还非常大,加上利用竹柳小细枝低成本快繁技术的成功应用,大面积发展竹柳生物质能源林是可行的、经济效益是很高的。

 

【国能宿迁生物发电有限公司生物质发电现场】

     
      目前生物质发电原料—秸秆稻草等农林剩余物,市场价为300-350元/吨,木材边缘料,树枝树茬湿重每吨400元—500元,农民种植竹柳薪炭林每亩地每年可收入0.56万—0.7万,高密度栽培竹柳薪炭林,致力于生物质能源发电,经济效益高,市场前景广阔,即是解决当今世界能源的重要途径之一,又是农民发家致富的重要途径。国家林业局合作推广种植能源林,发展林电一体化发电项目。


       国能生物发电公司积极研究掌握具有自主知识产权的生物质发电及上下游产业链核心技术,通过主动与国内外高端科研院所、企业、政府机构携手合作,共同推进全球生物质能的综合开发利用事业


       与中国农机院合作,在燃料收、加、储、运设备国产化研发和制造方面搭建起良好的合作平台。与农业部农机推广总站合作,积极探索农林电一体化的实践方式。


        公司承担并组织实施了国家“十一五”科技支撑计划重大项目----“生物质直燃发电技术”,成立了国家重点实验室----生物质燃料与燃烧技术实验室

 

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