【摘 要】随着能源短缺和化石燃料燃烧带来的环境问题不断凸现，新能源尤其是可再生能源就成为当务之急。作为农业大国，秸秆发电就成为我国最具发展潜力的技术，它是以秸秆作为原料的绿色生产模式。本文介绍了我国发展秸秆发电技术的可行性以及常见的技术路线，并且分析了秸秆发电中存在的问题，在最后提出了一些行之有效的建议。

【关键词】新能源；秸秆气化；热电联产

0.引言

从工业革命开始，人类社会的主要能源来源就是化石燃料，但是随着煤炭、石油等资源开采量的累积，剩余可开采储量变得越来越少。按照当前的开采以及消费速度石油仅够维持人类40年的消费，在我国化石燃料消费量不断增加后每年石油对外依存度不断增加。随着环境污染以及资源匮乏危机的增加，寻找可替代能源以及可再生能源就成为了当务之急。

目前主要采用的新能源方式有风能、太阳能、生物质能，由于风能和太阳能主要是受自然环境限制必须布置在能源丰富的地区，所以生物质能自然就成为主要的发展方向。常见的生物质能利用方式就是秸秆发电。秸秆发电是以常见的农作物秸秆作为主要燃料的一种发电方式。利用利用秸秆发电不仅可以缓解能源紧缺的情况，而且保护生态环境，综合利用农业资源，提高农民的收益，对于社会和农民都具有现实意义。

1.秸秆发电的优势

我国虽然是一个煤炭资源储量丰富的国家，但是目前尚未开发利用的探明储量多处于中西部，远离能源消费中心，铁路运输能力比较紧张，再加上就地转化以后能源输送不便，使得真正可采能力比较低。再加上我国单位GDP能效在世界上来说比较高，本国巨大的能源总量也不足以支撑经济发展与人们生活需要。

与不可再生能源短缺相比，可再生能源尤其是秸秆资源在我国具有广泛的来源和丰富的储量。我国是传统的农业大国，农作物种植业有悠久的历史，农作物秸秆资源十分丰富。在我国常见的秸秆有小麦、玉米、棉花等农作物的秸秆。

在我国发展秸秆发电具有以下的优势：

（1）在我国发展秸秆发电具有稳定的材料来源。在我国农作物种植量大，覆盖面广，生产的秸秆量相应的也大，发电所需的燃料来源充足。据研究分析，农作物的秸秆中储存有其光合作用产物的50%，再加上秸秆是一种可再生的生物资源。在我国，南方地区大量种植水稻、甘蔗等农作物，北方地区则是大量种植玉米、棉花等，自然的秸秆产量大约占全世界秸秆总量的三分之一。这为秸秆发电提供可充足的原料来源。

（2）具有良好的经济和社会效益。农作物秸秆作为农业生产的副产品在原先除了作为农村燃料意外基本上就是作为废弃物。每年秋收时节都会出现农民焚烧秸秆的场面，不仅给环境造成了污染，还有在一些靠近交通线附近焚烧秸秆还会对交通造成不利影响。因此采用秸秆发电不仅仅是废弃物利用，还会增加农民收入，具有良好的经济效益、社会效益以及生态效益。

（3）发电稳定性好。相对风能、太阳能、潮汐等新能源，秸秆发电具有电能质量和发电可靠性高等一些列有点，因此相对其他新能源具有更好的发展潜力。

2.目前常见的秸秆发电技术路线

2.1直燃发电技术

这一技术主要是把秸秆(玉米、棉花等)在特定的蒸汽炉内直接燃烧，释放出热量产生蒸汽，驱动蒸汽轮机，最终产生电力。直燃发电技术是目前比较成熟的秸秆发电技术，在欧洲已经得到广泛的应用。

秸秆直燃发电技术与燃煤火力发电技术不同，秸秆的燃点比较低，但是在秸秆中还还有一些金属，这些金属然后以后会一系列的问题，而且没有很好的解决办法。同时在秸秆种类上，由于每一套并不是针对单一的秸秆设计自然而然的会导致设计复杂。

2.2秸秆气化技术

这一技术的主要过程就是先将秸秆气化，再把气化后的气体净化燃烧，驱动发电机产生电能。常见的有内燃机、燃气轮机、蒸汽轮机等类型。

在这种形式下，可以针对不同种类的秸秆设计不同的气化床，最大限度的利用秸秆中的能量，能有效的降低运营成本。但是这一技术也存在不少缺点，比如一些种类的秸秆气化以后还会有大量固体剩余物需要处理，气化以后的气体净化技术比较复杂。

2.3秸秆混合技术

这一技术就是把秸秆进行简单的预处理再与化石燃料混合燃烧，产生蒸汽，推动汽轮机产生电能。在现实中有直接混合、间接混合两种模式。直接混合就是把秸秆与化石燃料混合燃烧。间接混合一种是先把秸秆气化在与化石燃料混合，还有就是先各自燃烧再把产生的蒸汽混合。这一技术的主要优点就是可以提高化石燃料的着火性能，减少NOX与SO2的排放。但是混合燃烧尤其是直接燃烧的时候秸秆中的水分会以直接带走大量热量。

我国目前比较领先的是中小型气化技术，已经投入运行的有十几座电站，但是在秸秆直燃技术以及混合燃烧技术层面还是比较落后，已经建成运行的这两类电站主要是引进的技术。

以上几种都是秸秆单独发电的形式，目前秸秆能源的利用还有一种形式就是热电联产方式利用秸秆资源。秸秆热电联产与普通连电联产的区别的就是前期把秸秆处理成固定尺寸，然后燃烧，后续与普通热电联产没有区别。以秸秆作为热电联产原料的电厂能源整体效率是普通燃料的两倍。

3.目前秸秆发电面临的问题

虽然在秸秆发电技术上已经成熟，但是在政策还有其他方面存在着不少问题：

（1）政策导向不明确。农作物秸秆作为重要的可再生生物质资源，其利用在国民经济中的政策导向不清晰，没有形成具体的发展计划。同时在秸秆发电融资上也存在着空白导致融资难，项目发展后劲不足。

（2）秸秆收获时期固定，农作物收获时也是秸秆的收购时节，二者存在冲突，加上现在农村青壮劳动力都外出打工，导致劳动力缺乏，再加上一些秸秆还需要自然干燥，在田地中是不可能实现的，再加上存储场地不足都会为原料来源产生影响。再加上近几年推广的秸秆还田，使得秸秆供给也不断减少。

（3）缺乏核心的设备知识产权，目前我国采用的秸秆直接发电用的锅炉等设备还是引进技术，要想大力发展这一新能源就必须攻克这一难关。其次就是在一些配套设备上，国外的习惯与国内不同，在国内也必须进行本地化改革。

（4）发电成本高。成本高除了原料以后，还有配套设备的成本，比如秸秆收集、运输、预处理设备，这些都是很大的投入。

4.结论

要想解决这些问题首先需要国家大力支持，要在政策上制定扶持政策比如:低息贷款、财政补贴、电价定价政策等，并把发展秸秆发电作为国家长期发展计划，政府在制定相应的鼓励政策的时候，必须考虑社会效益，认识到其对于“三农”的重大意义。

其次就是要积极引导农民，稳定秸秆原料来源。充分利用广播、电视等媒体，广泛宣传开发利用秸秆能源的意义，促进政府和广大农民群众开发利用秸秆能源的积极性和主动性。

还有就是尽快建立秸秆能源交易市场，利用市场的力量促进这一产业的发展。

【参考文献】

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