作為可再生能源利用的一種形式,生物質(zhì)發(fā)電是利用生物質(zhì)所具有的生物質(zhì)能進行的發(fā)電。主要的發(fā)電形式有以下幾種:直接燃燒發(fā)電、氣化發(fā)電、垃圾發(fā)電(包括垃圾焚燒發(fā)電和垃圾氣化發(fā)電)、沼氣發(fā)電以及與煤混合燃燒發(fā)電等技術。作為新型能源利用方式,生物質(zhì)能發(fā)電技術日趨成熟,這一技術主要通過生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可燃氣體燃燒后產(chǎn)生能量,進行發(fā)電。目前,生物質(zhì)能發(fā)電已經(jīng)在世界主要發(fā)達國家普及,并逐漸成為一種重要的供電方式。垃圾填埋氣發(fā)電是生物質(zhì)發(fā)電的主要形式,其主要利用垃圾產(chǎn)生的復含甲烷的填埋氣體燃燒進行發(fā)電,這一能源利用形式出現(xiàn)于20世紀70年代末的美國。
生物質(zhì)發(fā)電主要形式
填埋氣發(fā)電的原料為可以產(chǎn)生電能和熱能的垃圾填埋氣。將城市生活垃圾填埋堆放在垃圾場(坑)內(nèi),垃圾中的有機物質(zhì)就會分解而產(chǎn)生富含甲烷的生物氣,其中大約含甲烷(55%),二氧化碳(40%)和少量氧、氮、一氧化碳、硫化氫等。垃圾填埋場可以是廢礦井、廢采石場、山溝和洼地等。當今的垃圾填埋場在傾倒垃圾之前,在坑的內(nèi)部用不滲漏的材料做一層防滲內(nèi)襯,填滿垃圾后封蓋,上邊再覆蓋一層黃土,防止填埋氣跑掉,經(jīng)過一年左右的時間即可鉆井采氣。填埋氣經(jīng)除塵、除濕并加壓,然后通過管道送入發(fā)電機發(fā)電。填埋場外觀還可以綠化、種植季節(jié)性作物等。
我國現(xiàn)階段垃圾處理的主要方式為垃圾衛(wèi)生填埋,2003年至2012年填埋占我國垃圾處理的比重平均高達81%。其原因在于:一方面,從我國的現(xiàn)實情出發(fā)衛(wèi)生填埋場的選址、建設周期較短,總投資和運行費用相對低;另一方面,相比發(fā)達國家,我國生活垃圾具有含水量高、熱值低的特點而且絕大部分城市垃圾均以混合收集為主,轉(zhuǎn)運到處理場的基本上是原生并未做垃圾的有效分類和預處理,無法給其他處置方式提供支持。因此直接填埋方式作為生活垃圾處理的主要方式是由現(xiàn)階段中國經(jīng)濟發(fā)展水平和特性共同決定的。
生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)具有“上游原料易獲得,行業(yè)競爭不算激烈,進入壁壘較高”的特點。生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)的上下游結(jié)構較為簡單,產(chǎn)業(yè)鏈短。隨著《可再生能源法》和相關可再生能源電價補貼政策的出臺和實施,我國生物質(zhì)發(fā)電投資熱情迅速高漲,啟動建設了各類農(nóng)林廢棄物發(fā)電項目。生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈由生物質(zhì)能發(fā)電生產(chǎn)行業(yè)加上上游的資源行業(yè)和設備行業(yè)以及下游的電網(wǎng)行業(yè)構成。產(chǎn)業(yè)鏈上游形式為業(yè)務公司與上游產(chǎn)生甲烷氣的企業(yè)簽訂采氣權,并劃分項目收益,或者直接從上游企業(yè)按量收購垃圾進行利用,供應商議價能力與生物質(zhì)電廠所在地的資源稟賦有關系,在資源豐富且周邊無大的工業(yè)用戶情況下,電廠具備定價權;在資源相對緊張且存在其它大用量的工業(yè)用戶時,會出現(xiàn)供應商哄抬燃料價格的現(xiàn)象。
生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)和其他新能源行業(yè)面臨的唯一下游客戶就是電網(wǎng),電網(wǎng)購電以后再銷售給各個不同的用戶,由于國家優(yōu)先上網(wǎng)的政策,使得生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)銷售不是問題。同時,優(yōu)先調(diào)度政策保證生物質(zhì)能發(fā)電銷售無憂。生物質(zhì)發(fā)電量在電網(wǎng)的占比很小,不到0.5%。國家可再生能源法規(guī)定對生物質(zhì)電是優(yōu)先上網(wǎng),不參與調(diào)峰。下游終端客戶用電量的變化對生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)影響很小。
我國生物質(zhì)能發(fā)電的工業(yè)化生產(chǎn)起始于2004年,前期發(fā)展速度較慢,發(fā)電規(guī)模較小,2005年底以前,我國生物質(zhì)能發(fā)電總裝機容量約200萬千瓦,主要是農(nóng)業(yè)加工項目產(chǎn)生的現(xiàn)有集中廢棄物的資源利用項目,其中以蔗渣發(fā)電為主,總裝機量約為170萬千瓦,其余是碾米廠稻殼氣化發(fā)電等。隨著《可再生能源法》和相關可再生能源電價補貼政策的出臺和實施,我國生物質(zhì)能發(fā)電投資熱情迅速高漲,啟動建設了各類農(nóng)林廢棄物發(fā)電項目。我國生物質(zhì)能發(fā)電技術產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出全面加速的發(fā)展態(tài)勢。
在各種政策的支持下,我國在生物質(zhì)能發(fā)電領域取得了重大進展。截至2017年底,全國共有30個省(區(qū)、市)投產(chǎn)了747個生物質(zhì)發(fā)電項目,并網(wǎng)裝機容量1476.2萬千瓦(不含自備電廠),年發(fā)電量794.5億千瓦時。其中農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目271個,累計并網(wǎng)裝機700.9萬千瓦,年發(fā)電量397.3億千瓦時;生活垃圾焚燒發(fā)電項目339個,累計并網(wǎng)裝機725.3萬千瓦,年發(fā)電量375.2億千瓦時;沼氣發(fā)電項目137個,累計并網(wǎng)裝機50.0萬千瓦,年發(fā)電量22.0億千瓦時。生物質(zhì)發(fā)電累計并網(wǎng)裝機排名前四位的省份是山東、浙江、江蘇和安徽,分別為210.7萬、158.0萬、145.9萬和116.3萬千瓦;年發(fā)電量排名前四位的省份是山東、江蘇、浙江和安徽,分別是106.5億、90.5億、82.4億和66.2億千瓦時。
2010-2017年我國生物質(zhì)發(fā)電裝機容量及發(fā)電規(guī)模走勢圖
資料來源:智研咨詢整理
2017年,全國生物質(zhì)發(fā)電替代化石能源約2500萬噸標煤,減排二氧化碳約6500萬噸。農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電共計處理農(nóng)林廢棄物約5400萬噸;垃圾焚燒發(fā)電共計處理城鎮(zhèn)生活垃圾約10600萬噸,約占全國垃圾清運量的37.9 %。
2017年各?。▍^(qū)、市)生物質(zhì)發(fā)電并網(wǎng)容量統(tǒng)計
?。▍^(qū)、市) | 累計并網(wǎng)裝機容量(萬千瓦) | |||
合計 | 農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電 | 生活垃圾焚燒發(fā)電 | 沼氣發(fā)電 | |
北京 | 21.3 | 0.0 | 19.5 | 1.8 |
天津 | 10.3 | 0.0 | 10.3 | 0.0 |
河北 | 67.6 | 42.6 | 24.1 | 0.9 |
山西 | 39.0 | 27.9 | 11.1 | 0.0 |
內(nèi)蒙古 | 17.2 | 10.2 | 6.9 | 0.1 |
遼寧 | 15.8 | 7.2 | 7.7 | 0.9 |
吉林 | 53.4 | 39.7 | 13.4 | 0.3 |
黑龍江 | 90.1 | 81.6 | 8.1 | 0.4 |
上海 | 27.2 | 0.0 | 25.5 | 1.7 |
江蘇 | 145.9 | 49.4 | 90.8 | 5.7 |
浙江 | 158.0 | 21.4 | 133.1 | 3.5 |
安徽 | 116.3 | 74.9 | 40.0 | 1.4 |
福建 | 45.7 | 5.4 | 39.1 | 1.2 |
江西 | 29.3 | 17.6 | 8.1 | 3.6 |
山東 | 210.7 | 126.0 | 79.8 | 4.9 |
河南 | 51.9 | 39.1 | 6.4 | 6.4 |
湖北 | 73.2 | 48.3 | 23.5 | 1.4 |
湖南 | 55.1 | 39.7 | 12.7 | 2.7 |
廣東 | 101.6 | 22.0 | 72.8 | 6.8 |
廣西 | 28.0 | 17.0 | 9.3 | 1.7 |
海南 | 7.7 | 0.0 | 7.7 | 0.0 |
重慶 | 19.3 | 6.0 | 12.7 | 0.6 |
四川 | 43.6 | 5.5 | 35.9 | 2.2 |
貴州 | 9.6 | 6.0 | 3.6 | 0.0 |
云南 | 12.6 | 0.0 | 12.6 | 0.0 |
陜西 | 5.5 | 3.0 | 1.4 | 1.1 |
甘肅 | 8.9 | 3.0 | 5.8 | 0.1 |
青海 | 0.4 | 0.0 | 0.0 | 0.4 |
寧夏 | 8.4 | 5.0 | 3.4 | 0.0 |
新疆 | 2.6 | 2.4 | 0.0 | 0.2 |
全國 | 1476.2 | 700.9 | 725.3 | 50.0 |
資料來源:智研咨詢整理
2017年各省(區(qū)、市)生物質(zhì)發(fā)電量統(tǒng)計
?。▍^(qū)、市) | 年發(fā)電量(億千瓦時) | |||
合計 | 農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電 | 生活垃圾焚燒發(fā)電 | 沼氣發(fā)電 | |
北京 | 13.3 | 0.0 | 12.2 | 1.1 |
天津 | 5.3 | 0.0 | 5.3 | 0.0 |
河北 | 33.6 | 23.5 | 9.8 | 0.3 |
山西 | 22.8 | 17.2 | 5.6 | 0.0 |
內(nèi)蒙古 | 7.7 | 6.2 | 1.5 | 0.0 |
遼寧 | 8.2 | 4.3 | 3.3 | 0.6 |
吉林 | 28.0 | 22.7 | 5.3 | 0.0 |
黑龍江 | 47.5 | 44.5 | 2.9 | 0.1 |
上海 | 18.7 | 0.0 | 17.6 | 1.1 |
江蘇 | 90.5 | 31.8 | 56.6 | 2.1 |
浙江 | 82.4 | 11.6 | 69.0 | 1.8 |
安徽 | 66.2 | 48.5 | 17.0 | 0.7 |
福建 | 24.6 | 3.0 | 21.2 | 0.4 |
江西 | 17.0 | 12.1 | 2.9 | 2.0 |
山東 | 106.5 | 70.3 | 34.5 | 1.7 |
河南 | 25.1 | 20.1 | 3.1 | 1.9 |
湖北 | 36.9 | 23.7 | 12.9 | 0.3 |
湖南 | 26.7 | 19.9 | 5.5 | 1.3 |
廣東 | 59.1 | 14.7 | 41.3 | 3.1 |
廣西 | 14.9 | 8.6 | 5.3 | 1.0 |
海南 | 5.2 | 0.0 | 5.2 | 0.0 |
重慶 | 11.1 | 2.0 | 8.6 | 0.5 |
四川 | 20.4 | 3.5 | 16.1 | 0.8 |
貴州 | 5.6 | 3.7 | 1.9 | 0.0 |
云南 | 6.0 | 0.0 | 6.0 | 0.0 |
陜西 | 2.1 | 1.3 | 0.1 | 0.7 |
甘肅 | 4.7 | 1.7 | 2.9 | 0.1 |
青海 | 0.2 | 0.0 | 0.0 | 0.2 |
寧夏 | 2.3 | 0.7 | 1.6 | 0.0 |
新疆 | 1.9 | 1.7 | 0.0 | 0.2 |
全國 | 794.5 | 397.3 | 375.2 | 22.0 |
資料來源:智研咨詢整理
智研咨詢發(fā)布的《2018-2024年中國生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)市場運營態(tài)勢及投資前景評估報告》


2025-2031年中國生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及投資潛力研究報告
《2025-2031年中國生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)市場現(xiàn)狀調(diào)查及投資潛力研究報告》共九章,包含2020-2024年中國生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)市場競爭格局分,中國典型投資運營企業(yè)的實踐發(fā)展分析,2025-2031年中國生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)投資前景預測研究分析等內(nèi)容。



