成本約束行業(yè)發(fā)展

　　市場(chǎng)狀況：裝機容量、發(fā)電量與空間分布目前國家對生物質(zhì)直燃發(fā)電行業(yè)在上網(wǎng)電價(jià)和上網(wǎng)電量等多方面都給予了較大的支持和鼓勵力度。雖然近年來(lái)我國新能源的發(fā)展很快，但與傳統能源相比，總體規模還是很小，在我國能源結構中所占比例還很低。

我國生物質(zhì)電裝機情況

　　截止到2022年底，我國生物質(zhì)發(fā)電裝機容量4132萬(wàn)千瓦，比去年增加334萬(wàn)千瓦，同比增長(cháng)8.8%，占全國電力總裝機的1.6%。其中，垃圾焚燒發(fā)電裝機容量2386萬(wàn)千瓦，農林生物質(zhì)發(fā)電裝機容量1623萬(wàn)千瓦，沼氣發(fā)電裝機容量122萬(wàn)千瓦。

　　2022年全年，生物質(zhì)發(fā)電新增裝機容量334萬(wàn)千瓦，累計裝機達4132萬(wàn)千瓦。其中，生活垃圾焚燒發(fā)電新增裝機257萬(wàn)千瓦，累計裝機達到2386萬(wàn)千瓦;農林生物質(zhì)發(fā)電新增裝機65萬(wàn)千瓦，累計裝機達到1623萬(wàn)千瓦;沼氣發(fā)電新增裝機12萬(wàn)千瓦，累計裝機達到122萬(wàn)千瓦。

生物質(zhì)發(fā)展的簡(jiǎn)況與分類(lèi)

　　關(guān)于生物質(zhì)發(fā)電的內含與外延，2006年1月國家發(fā)展改革委印發(fā)《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費用分攤管理試行辦法》（發(fā)改價(jià)格〔2006〕7號），對生物質(zhì)發(fā)電項目進(jìn)行了界定，包括：（1）農林廢棄物直接燃燒和氣化發(fā)電；（2）垃圾焚燒和垃圾填埋氣發(fā)電；（3）沼氣發(fā)電。

　　生物質(zhì)發(fā)電發(fā)端于上世紀70年代，全球能源危機爆發(fā)后，丹麥等西方國家開(kāi)始利用秸稈等生物質(zhì)能進(jìn)行發(fā)電。上世紀90年代之后，生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)在歐美得到了大力發(fā)展。其中，丹麥在生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展先進(jìn)，目前已建成一百多家生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)。

　　我國生物質(zhì)發(fā)電起步于上世紀90年代，近年來(lái)，隨著(zhù)國家相關(guān)政策的出臺，生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)的裝機容量和發(fā)電量都在逐年攀升。在雙碳目標背景下，生物質(zhì)發(fā)電在碳排放方面的優(yōu)勢得以更好體現，成為新能源領(lǐng)域近年來(lái)社會(huì )關(guān)注的重要領(lǐng)域之一。

　　生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)根據工作原理可劃分為直接燃燒發(fā)電技術(shù)、氣化發(fā)電技術(shù)和耦合燃燒發(fā)電技術(shù)三大類(lèi)。

直接燃燒發(fā)電技術(shù)

　　生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電在原理上與燃煤鍋爐火力發(fā)電十分類(lèi)似。與燃燒煤炭和廢棄物時(shí)一樣，直接燃燒法是使用焚燒爐燃燒干性生物質(zhì)的技術(shù)。使用“自動(dòng)加煤爐”、“窯爐”、“流化床鍋爐”等現有的焚燒技術(shù)。具體的原料除了廢木材、樹(shù)皮、甘蔗渣等之外，還有燃燒污泥的情況?？梢杂萌紵玫降臒崃窟M(jìn)行發(fā)電，也可以直接作為熱源使用。由于生物質(zhì)資源分散，能量密度低，收集運輸困難，使得生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電對燃料供應的持續性和經(jīng)濟性有較高的依賴(lài)度，導致了生物質(zhì)發(fā)電高昂的成本。

氣化發(fā)電技術(shù)

　　生物質(zhì)氣化發(fā)電要經(jīng)過(guò)如下環(huán)節：（1）生物質(zhì)氣化，經(jīng)過(guò)破碎干燥等其他預處理的生物質(zhì)在高溫環(huán)境下熱解氣化，產(chǎn)生含有CO、CH4和H2等可燃組分的氣體；（2）氣體凈化，氣化過(guò)程生成的可燃氣體通入凈化系統，去除其中的灰分、焦炭和焦油等雜質(zhì)，以滿(mǎn)足下游發(fā)電設備的入口要求；（3）氣體燃燒發(fā)電，凈化后的可燃氣通入燃氣輪機或者內燃機燃燒做功發(fā)電，也可以通入鍋爐內燃燒，利用產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽驅動(dòng)汽輪機發(fā)電。

耦合燃燒發(fā)電技術(shù)

　　生物質(zhì)耦合發(fā)電是利用生物質(zhì)燃料替代部分其他燃料（通常指煤）進(jìn)行混燒的發(fā)電方式，在提高生物質(zhì)燃料靈活性的同時(shí)減少煤炭用量，實(shí)現了燃煤火電機組的CO2減排問(wèn)題?，F階段生物質(zhì)耦合發(fā)電技術(shù)主要包括：直接混燃耦合發(fā)電技術(shù)、間接燃燒耦合發(fā)電技術(shù)和蒸汽耦合發(fā)電技術(shù)。

生物質(zhì)發(fā)電在能源體系中的定位

　　相比于傳統能源與其他新能源，生物質(zhì)發(fā)電的優(yōu)勢包括：原料來(lái)源廣泛可再生、發(fā)電穩定、碳排放較低等。生物質(zhì)資源來(lái)源廣泛，包括農業(yè)廢棄物、木材和森林廢棄物、城市有機垃圾、藻類(lèi)生物質(zhì)以及能源作物等。我國是農業(yè)大國，擁有豐富的農作物秸稈及農產(chǎn)品加工剩余物、林業(yè)剩余物和能源作物、生活垃圾等生物質(zhì)資源。在“雙碳”背景下，生物質(zhì)能已逐漸成為有潛力的可再生能源。目前生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)已大范圍推廣應用。未來(lái)隨著(zhù)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)的發(fā)展和各項政策的支持，生物質(zhì)發(fā)電景氣將有所上升。

　　生物質(zhì)能作為重要的可再生能源，國際公認的零碳可再生能源，具有綠色、低碳、清潔等特點(diǎn)。若結合BECCS（生物能源與碳捕獲和儲存）技術(shù)，生物質(zhì)能將創(chuàng )造負碳排放。在未來(lái)，生物質(zhì)能將在各個(gè)領(lǐng)域為我國2030年碳達峰、2060年發(fā)布版碳中和做出巨大減排貢獻。

　　相比于其他綠色能源，發(fā)電穩定是生物質(zhì)發(fā)電的優(yōu)勢。盡管生物質(zhì)發(fā)電成本遠高于風(fēng)電、光伏等其他可再生能源發(fā)電成本，但是生物質(zhì)發(fā)電輸出穩定，能夠參與電力調峰。而且生物質(zhì)質(zhì)能可以轉換為多種形式的能源（比如供電、供熱、供氣、提供液體燃料等），能夠靈活參與熱力市場(chǎng)，提供清潔熱力。

生物質(zhì)發(fā)電的產(chǎn)業(yè)鏈圖譜

　　生物質(zhì)發(fā)電廠(chǎng)是利用桔梗、樹(shù)皮等燃料的化學(xué)能產(chǎn)出電能的工廠(chǎng)，即為燃料的化學(xué)能→蒸汽的熱勢能→機械能→電能。在鍋爐中，燃料的化學(xué)能轉變?yōu)檎羝臒崮?，在汽輪機中，蒸汽的熱能轉變?yōu)檩喿有D的機械能，在發(fā)電機中機械能轉變?yōu)殡娔?。生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游的原料及設備，其中有生物質(zhì)原料及相關(guān)的發(fā)電設備，焚燒爐則是垃圾焚燒處理系統核心的設備；中游則是生物質(zhì)能發(fā)電的方式；生物質(zhì)發(fā)電下游為電網(wǎng)輸送，參與主體為國營(yíng)電網(wǎng)企業(yè)，電網(wǎng)企業(yè)依據國家制定的統一標桿上網(wǎng)電價(jià)購買(mǎi)電力之后再將電發(fā)送給終端消費者。