農(nóng)作物秸稈作為一種能源用于發(fā)電，雖有眾多的優(yōu)點(diǎn)，但仍存在一定的局限性，有難以解決的問題——秸稈自身的物理特性密度小，體積大，分布松散，不便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存和管理以及秸稈的化學(xué)特性熱值低等特點(diǎn)增加了秸稈的收集難度，與常規(guī)能源煤炭相比，存在著眾多不足之處，而且存在的這些問題解決起來有一定的困難，這就使秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展存在著障礙，是秸稈發(fā)電的瓶頸所在，秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)專業(yè)壓制農(nóng)作物秸稈成型燃料。
大量的參考文獻(xiàn)，都發(fā)現(xiàn)了農(nóng)作物秸稈發(fā)電存在的以上幾個(gè)問題，但是針對(duì)如何去收集秸稈，采用哪種收集模式較為適合當(dāng)前的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，如何把農(nóng)作物秸稈由田地送往電廠這個(gè)過程合理化，降低農(nóng)作物秸稈發(fā)電的成本等這些問題，還沒有做深入的探討與研究。另外針對(duì)秸稈收集過程的一些專用設(shè)備，如專用農(nóng)作物秸稈運(yùn)輸工具，裝卸工具，壓縮設(shè)備等沒有形成機(jī)械化與產(chǎn)業(yè)化，一條龍的作業(yè)有待于秸稈發(fā)電技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。
農(nóng)作物秸稈發(fā)電在我國起步較晚，目前國內(nèi)對(duì)于秸稈發(fā)電設(shè)備的研究剛剛起步，技術(shù)的成熟需要一定的時(shí)間，進(jìn)入市場(chǎng)有一個(gè)過程，因此秸稈發(fā)電項(xiàng)目的初期投資關(guān)鍵設(shè)備，大都從國外引進(jìn)，這就增加了秸稈發(fā)電初期的成本，但是這種成本會(huì)隨著設(shè)備的國產(chǎn)化，經(jīng)過一定時(shí)間有所降低。
因此為了適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)，使秸稈發(fā)電在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中的生存，在國有能源消費(fèi)中占有一定的份額，必須降低其發(fā)電成本。因此本課題的研究主要從兩方面入手一是分析秸稈發(fā)電的成本構(gòu)成，計(jì)算出秸稈的發(fā)電成本，對(duì)秸稈發(fā)電的影響因素進(jìn)行靈敏度分析。找出影響秸稈發(fā)電成本的主要因素。二是采用現(xiàn)代物流理論和方法，分析出適合當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的收集模式，降低秸稈原料成本，使秸稈的收集、壓縮、運(yùn)輸、儲(chǔ)存等各個(gè)環(huán)節(jié)成本大大降低。
二、研究的意義
秸稈發(fā)電的諸多好處，有人形象地將它比喻為：把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原本的“開環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈”，形成了一個(gè)幾乎沒有任何廢棄物外排的、自我循環(huán)的良性閉環(huán)——能夠消納處理農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全部廢棄物；燃燒后的灰分，以肥料的形式還田：秸稈等燃料成本作為生物質(zhì)直燃發(fā)電企業(yè)的主要支出，又直接流向農(nóng)民。因此，秸稈發(fā)電技術(shù)，不僅為農(nóng)民提供更多的電力，更有意義的是將使生物質(zhì)能資源的商品化成為可能，農(nóng)民可通過出售秸稈獲得更多的收入。
據(jù)調(diào)查，運(yùn)營一臺(tái)2.5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同類型火電機(jī)組相比，每年可減少二氧化碳排放約10萬噸大大減輕二氧化碳、二氧化硫等溫室氣體或有害氣體的排放。燃燒后產(chǎn)生的灰粉每年達(dá)8000噸左右，可以作為高品質(zhì)的鉀肥直接還田，環(huán)保效益突出。與同等規(guī)模每年發(fā)電1.38億度的燃煤電廠相比，秸稈發(fā)電每年可節(jié)約煤炭10多萬t，減少S02排放400t。同時(shí)，作為農(nóng)民的生活用能，秸稈燃燒效率只有約10%-20%，而秸稈直燃發(fā)電鍋爐可以將熱效率提高到90%以上，大大提高生物質(zhì)利用效率。此外，除了秸稈收購帶給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入和直接吸納農(nóng)村勞動(dòng)力，生物質(zhì)發(fā)電還可大幅度擴(kuò)展農(nóng)業(yè)機(jī)械的市場(chǎng)空間，一個(gè)裝機(jī)容量為2.5萬千瓦的電廠，燃料收儲(chǔ)運(yùn)所需要的農(nóng)機(jī)裝備投資在1200萬元以上。
秸稈發(fā)電技術(shù)是潔凈利用生物質(zhì)能的有效方法之一，它可以在不產(chǎn)生污染的情況下把生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為電能，達(dá)到從低品位能源獲取高品位能源的目的，是最有前途的可再生能源之一，因地制宜的利用豐富的生物質(zhì)資源，建立生物質(zhì)分布式電站不僅可以彌補(bǔ)電力供應(yīng)的不足，而且可以有效減少環(huán)境污染和溫室氣體排放，所以它是一種重要的環(huán)保技術(shù)。發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)不僅是解決石油替代、環(huán)境保護(hù)和“三農(nóng)”問題的重要舉措，更是培育新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)的重要領(lǐng)域，農(nóng)作物秸稈經(jīng)過秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)壓制成的生物質(zhì)顆粒燃料主要供生物質(zhì)電廠燃燒使用。
農(nóng)作物秸稈直接燃燒供應(yīng)熱發(fā)電的利用方式．是一條將秸稈轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能源可行的工藝技術(shù)路線。如果秸稈直接燃燒供熱發(fā)電示范成功，將成為中國最大的支農(nóng)項(xiàng)目、最大的節(jié)能、環(huán)保項(xiàng)目，是我國最可能迅速大面積推廣的可再生能源項(xiàng)目。正是由于秸稈直燃發(fā)電項(xiàng)目擁有以上特點(diǎn)，同時(shí)它又可能解決目前許多企業(yè)面臨的煤炭供應(yīng)趨緊，價(jià)格持續(xù)上升的問題，我國啟動(dòng)實(shí)施秸稈發(fā)電的示范工程引起了國內(nèi)外業(yè)界的極大關(guān)注。
據(jù)初步估算，我國可開發(fā)的生物質(zhì)能資源總量近期約為5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，遠(yuǎn)期可達(dá)到10億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。如果中國生物質(zhì)能利用量達(dá)到5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，就可解決目前中國能源消費(fèi)量20%以上，每年可減少排放二氧化碳的碳量近3.5億噸，二氧化硫、氮氧化物、煙塵減排量近2500萬噸，將產(chǎn)生巨大的環(huán)境效益。生物質(zhì)發(fā)電還可以帶動(dòng)能源林業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將有助于防止土壤沙化和水土流失，促進(jìn)生態(tài)的良性循環(huán)。因此發(fā)展資源分布廣、環(huán)境影響小、可永續(xù)利用的生物質(zhì)等可再生能源，成為我國能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略。
