在過去十年里,全球
顆粒市場大幅增長,主要是由于工業(yè)需求。雖然顆粒供暖市場占據(jù)了全球大量的需求,但本文將主要討論工業(yè)木屑顆粒領(lǐng)域。木屑顆粒主要是經(jīng)過
木屑顆粒機或者
木屑壓塊機壓制而成的,如下圖所示:
近幾年來,顆粒供暖市場受到低替代燃料成本(石油和天然氣價格)以及北美和歐洲冬季平均溫度的影響。預(yù)計,油價上漲和脫碳政策的影響將使21世紀(jì)20年代的顆粒需求回歸增長趨勢。


過去幾年來,工業(yè)木屑顆粒行業(yè)發(fā)展得與供暖顆粒行業(yè)一樣大,預(yù)計未來十年將大幅增長。
工業(yè)木屑顆粒市場是由碳減排和可再生能源發(fā)電政策推動的。工業(yè)木屑顆粒是一種低碳可再生燃料,可在大型公用發(fā)電站中替代煤炭。
顆?梢杂脙煞N方式代替煤,包括全燒和共燒。全燒的話,意味著燃煤發(fā)電站的整個機組從使用煤轉(zhuǎn)化為全部使用木屑顆粒。這要求對燃料處理、進料系統(tǒng)和燃燒器進行改進。共燒指是木屑顆粒與煤炭一起燃燒。在較低的共燒比率下,需要對現(xiàn)有的粉煤設(shè)施進行微小改動。 事實上,如果混合物中木屑顆粒較少的(不到7%),幾乎不需要改動。
估計2017年的總需求量為1590萬噸。
預(yù)計到2020年,英國和歐盟的需求將保持高位。預(yù)計2020-2029年,日本和韓國的需求將出現(xiàn)大幅增長。預(yù)計到2025年,加拿大和美國將出現(xiàn)一些使用工業(yè)木屑顆粒的燃煤發(fā)電站。
顆粒需求
預(yù)計到2025年,日本、歐盟、英國和韓國的新的大型公用事業(yè)共燒和轉(zhuǎn)換項目,以及日本許多較小的獨立發(fā)電站項目,每年將增加約2400萬噸的當(dāng)前需求量,主要增長來自日本和韓國。
歐洲英國
工業(yè)木屑顆粒行業(yè)的早期增長(2010年至今)來自西歐和英國。然而,歐洲的增長正在放緩,預(yù)計在21世紀(jì)20年代初達到平穩(wěn)。其他歐洲工業(yè)木屑需求的增長將來自荷蘭和英國的項目。
荷蘭公用事業(yè)的需求仍然不確定,因為燃煤發(fā)電站已經(jīng)推遲了共燒改造的最終投資決策,在他們得到保證之前,他們的燃煤發(fā)電站將能夠繼續(xù)經(jīng)營。包括FutureMetrics在內(nèi)的大多數(shù)分析師,都預(yù)計這些問題將得到解決,荷蘭的需求將在未來3-4年內(nèi)每年至少增長250萬噸。如果已經(jīng)獲得補貼的四個燃煤發(fā)電站都按照計劃進行,荷蘭的需求可能會增加到每年350萬噸。
英國的兩個項目,EPH公司的400MW Lynemouth發(fā)電站改造和MGT的Teeside greenfield熱電聯(lián)產(chǎn)電站目前正在調(diào)試或在建。Drax發(fā)電站最近宣布,它將轉(zhuǎn)換第四個機組使用木屑顆粒運行。目前暫未清楚這個機組一年運行多少個小時。然而,鑒于已做出的投資決策,F(xiàn)utureMetrics估計,第四個機組每年將消耗90萬噸。如果他們?nèi)甓寄軡M負荷運行的話,Drax發(fā)電站的每個轉(zhuǎn)換的機組每年可以消耗約250萬噸木屑顆粒。FutureMetrics預(yù)計,在歐洲和英國的新的潛在需求總量為每年600萬噸。
日本
日本的生物質(zhì)能需求主要由三個政策因素決定:支持可再生能源的上網(wǎng)電價(FiT)、燃煤熱電站效率標(biāo)準(zhǔn)和碳排放目標(biāo)。
提供可再生能源的定價 - 20年生物質(zhì)能源。目前,在上網(wǎng)電價(FiT)下,包括顆粒、進口木片和棕櫚仁殼(PKS)在內(nèi)的“普通木材”產(chǎn)生的電力,從9月30日之前的24日元/千瓦時降低到21日元/千瓦時,然而,獲得較高FiT的生物質(zhì)獨立發(fā)電企業(yè)的分?jǐn)?shù) 被鎖定在這個比率(按照目前的匯率大約為0.214美元/千瓦時)。

日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省(METI)為2030年制定了所謂的“最佳能源結(jié)構(gòu)”。在該計劃中,2030年日本生物質(zhì)發(fā)電占日本總發(fā)電量的4.1%,相當(dāng)于2600萬噸的顆粒(假設(shè)所有的生物質(zhì)都是木屑顆粒)。
日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省于2016年發(fā)布了一份描述熱電站最佳可用技術(shù)(BAT)效率標(biāo)準(zhǔn)的文件。該文件制定了發(fā)電機的最低能效標(biāo)準(zhǔn)。截至2016年,日本只有約三分之一的煤炭發(fā)電符合最佳可用技術(shù)效率標(biāo)準(zhǔn)。符合新效率標(biāo)準(zhǔn)的一種方式是共燒木屑顆粒。
電站效率通常是通過將能源輸出除以能源輸入來計算的。因此,例如,如果電站使用100 MWh的能源投入生產(chǎn)35 MWh,則該電站的運行效率為35%。
經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省已經(jīng)允許生物質(zhì)共燒的能源投入從投入中扣除。如果上述同一電廠共燒15 MWh木屑顆粒,新計算的電站效率為35 MWh /(100 MWh - 15 MWh)= 41.2%,高于效率標(biāo)準(zhǔn)閾值。根據(jù)最近由FutureMetrics發(fā)布的“日本生物質(zhì)展望”報告,F(xiàn)utureMetrics公司已經(jīng)計算出日本電站所要求的低效電站所需的木屑顆粒的噸數(shù)。報告中包含日本對木屑顆粒、棕櫚仁殼和木片的預(yù)期需求的詳細數(shù)據(jù)以及推動這一需求的政策。
預(yù)測2025年,獨立發(fā)電企業(yè)對未來顆粒需求的約為470萬噸。這是基于對“日本生物質(zhì)展望”報告中對140個獨立發(fā)電企業(yè)的詳細分析。
到2025年,日本公用事業(yè)電站和獨立發(fā)電企業(yè)的潛在需求總量可能會超過每年1200萬噸。
韓國
近年來,韓國對工業(yè)木屑顆粒的需求迅速增長,這種趨勢在未來幾年可能會持續(xù)下去。2017年,韓國顆粒進口量約為225萬噸。
韓國以可再生能源配額制(RPS)來指導(dǎo)發(fā)電行業(yè)。RPS計劃要求13家最大的電力公司(電力裝機容量大于500 MW)將其可再生能源比例從2012年的2%穩(wěn)步提高到2024年的10%。
電力公司實現(xiàn)其RPS目標(biāo),可以通過以下方式: For power companies to meet their RPS targets they can:
(1) 自行投資可再生能源裝置,并獲得可再生能源證書或RECs(基于可再生能源產(chǎn)生的發(fā)電量,可再生能源證書(Renewable Energy
(2)在可再生能源電力市場購買可再生能源發(fā)電項目。
如果電力公司沒有按RPS要求提交所需的RECs數(shù)量,可再生能源中心將罰款。罰款相當(dāng)于該年度RECs平均市場價格的150%。
近年來,韓國的REC價格一直很高。FutureMetrics分析顯示,韓國電力公司目前的REC價格可以顯著提高共燒顆粒發(fā)電的盈利能力。
但是RECs的市場價格可能差別很大,這與日本有保證的FiT不同。這為市場創(chuàng)造了一個難題。 大多數(shù)顆粒生產(chǎn)商和項目貸款人/投資者將不承諾在沒有長期承購協(xié)議的情況下承擔(dān)新的顆粒廠的資本支出。迄今為止,韓國公用事業(yè)公司尚未參與長期承 購協(xié)議。需求的增長促使越南的產(chǎn)能快速增長,以滿足韓國的招標(biāo)要求。但是,這一需求已經(jīng)使越南達到生產(chǎn)低成本顆粒的能力極限,而這些顆粒主要是由木制家具行業(yè)的廢棄物制成的。如果沒有長期的協(xié)議,很難想象顆粒產(chǎn)能如何跟上韓國需求的預(yù)期增長。然而,由于REC價格下跌的風(fēng)險,韓國公用事業(yè)公司不能簽訂長期協(xié)議。
根據(jù)宣布的共燒和全燒項目的數(shù)據(jù),如果REC價格足夠高以補償該地區(qū)競爭的預(yù)期成本較高,預(yù)計到2024年,韓國的年需求量將增加約900萬噸。韓國的顆粒市場已經(jīng)收緊。 越南的顆粒價格在過去六個月中從每噸95美元左右上漲到133美元(FOB越南)。
總結(jié)
能夠肯定的是,歐洲工業(yè)顆粒市場持續(xù)發(fā)展。至于日本需求的話,一旦IPP項目啟動運行,大型公用事業(yè)獲得FiT的好處,也應(yīng)該是穩(wěn)定的,并有可能像所預(yù)測一樣增長。由于RECs價格的不確定性,韓國的未來需求更難估計?傮w而言,F(xiàn)utureMetrics估計,到2025年,工業(yè)木屑顆粒潛在的新需求量每年將超過2600萬噸。
轉(zhuǎn)載請注明:河南省富通新能源生物質(zhì)顆粒燃料
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