生物質(zhì)能一直是人類賴以生存的重要能源，它僅次于煤炭、石油和天然氣而居于世界能源消費(fèi)總量的第4位，在整個(gè)能源系統(tǒng)中占有重要地位。生物質(zhì)能將成為未來可持續(xù)能源系統(tǒng)的重要組成部分，到本世紀(jì)中葉，采用新技術(shù)生產(chǎn)的各種生物質(zhì)替代燃料將占全球總能耗的40%以上。秸稈作為最重要的生物質(zhì)資源，在我國(guó)具有產(chǎn)量大、公布廣、可再生和有利于環(huán)境保護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。秸稈是低含碳量燃料，并且硫含量（約0.1%）和灰分含量（約9%）都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)在所用的煤炭，因此，秸稈是相對(duì)“清潔”的燃料。研究生物質(zhì)資源新型轉(zhuǎn)換技術(shù)，利用可再生的生物質(zhì)資源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石燃料，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的迫切需要，又是順應(yīng)國(guó)際社會(huì)減少C02排放、保護(hù)環(huán)境、實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。開發(fā)新能源、減少資源浪費(fèi)和保護(hù)環(huán)境已經(jīng)成為我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要政策，利用秸稈顆粒燃料發(fā)電，是規(guī)模化利用生物質(zhì)能源的有效途徑。
1、秸稈顆粒的加工和運(yùn)輸
與煤相比，農(nóng)作物秸稈具有密度小、能量密度低、分布廣、理化特性不固定等特點(diǎn)，秸稈燃燒發(fā)電對(duì)秸稈的需求量很大，也就是秸稈收集半徑很大。中國(guó)農(nóng)村生產(chǎn)以農(nóng)戶為單位，導(dǎo)致了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、秸桿種類繁多，因此國(guó)外的秸稈燃燒發(fā)電技術(shù)直接在中國(guó)使用出現(xiàn)了很多問題。秸稈顆粒燃燒發(fā)電技術(shù)，就是在秸稈產(chǎn)地對(duì)秸稈進(jìn)行致密成型造粒，秸稈顆粒的密度為秸稈的10倍以上，使秸稈的體積不到原來的1/10，可大大降低秸稈的輸運(yùn)成本。秸稈顆粒的密度、能量密度等與低發(fā)熱量的煤相當(dāng)，可在流化床電站鍋爐中直接使用。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售的秸稈顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)專業(yè)壓制生物質(zhì)顆粒燃料。
12 MW的流化床電廠，每天消耗秸稈顆粒約400 t。在我國(guó)大部分平原地區(qū)的農(nóng)村，收集半徑20 km范圍內(nèi)的秸稈可獲得量是12 MW電廠秸稈消耗量的2倍，此范圍內(nèi)的秸稈足可以滿足電廠原料的需求。為了解決秸稈的運(yùn)輸與貯存問題，我們采用了分散制粒，統(tǒng)一收集的模式。電廠成立專門的運(yùn)輸隊(duì)，根據(jù)每天顆粒需要量，配備顆粒運(yùn)輸專用車7輛，專門負(fù)責(zé)到各點(diǎn)裝運(yùn)顆粒。按每車每天運(yùn)輸4次計(jì)（含裝卸、運(yùn)輸時(shí)間），日+運(yùn)輸能力為420 t．可以滿足電廠生產(chǎn)對(duì)原料的需要。
2、顆粒廠的經(jīng)濟(jì)性分析
2.1顆粒廠規(guī)模的確定
建設(shè)秸稈顆粒燃料生產(chǎn)廠時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生秸稈原料經(jīng)濟(jì)收集半徑的問題。在一定的秸稈收集范圍內(nèi)．隨著顆粒燃料生產(chǎn)廠建設(shè)數(shù)量的增加，原料收集運(yùn)輸距離將縮短，運(yùn)輸?shù)某杀緯?huì)降低，但提高了生產(chǎn)廠的投資：如建設(shè)較少的秸稈顆粒生產(chǎn)廠，投資會(huì)減少，但秸稈原料的收集半徑會(huì)增加，秸稈原料的運(yùn)輸成本增加。因此，存在一個(gè)最佳的秸稈收集半徑，這時(shí)秸稈顆粒燃料生產(chǎn)廠的噸計(jì)算費(fèi)用為最低。秸稈顆粒的計(jì)算費(fèi)用包括秸稈原料價(jià)格與生產(chǎn)費(fèi)用。秸稈原料的價(jià)格包括秸稈自身的價(jià)格、收集人工費(fèi)用和運(yùn)輸費(fèi)用。秸稈自身的價(jià)格和收集的人工費(fèi)用在一定時(shí)間、地區(qū)內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定不變，運(yùn)輸費(fèi)用將隨著運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近有較大變化。生產(chǎn)費(fèi)用包括設(shè)備折舊、電費(fèi)及人員工資等，其可變部分主要為設(shè)備折舊，該部分費(fèi)用與的秸稈顆粒廠的數(shù)量有較大關(guān)系。根據(jù)河南省統(tǒng)計(jì)的基本數(shù)據(jù)，繪制顆粒燃料總計(jì)算費(fèi)用與秸稈收集半徑的關(guān)系曲線，如圖1。
從圖1中可以看出，分析出當(dāng)收集半徑小于3 km時(shí)，收集半徑越小，秸稈顆粒的總計(jì)算費(fèi)用越大。當(dāng)收集半徑大于4 km時(shí)，隨著收集半徑的增大，成型顆粒燃料的總計(jì)算費(fèi)用呈線性增長(zhǎng)。因此，秸稈的最佳收集半徑為3~4 km。小于最優(yōu)收集半徑時(shí)，成型顆粒燃料的總計(jì)算費(fèi)用主要受顆粒燃料生產(chǎn)廠投資的影響，當(dāng)收集半徑大于最佳收集半徑時(shí)，其總計(jì)算費(fèi)用主要受秸稈運(yùn)輸費(fèi)用的影響。
2.2秸稈顆粒生產(chǎn)廠經(jīng)濟(jì)性分析
本項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性分析是按照國(guó)家現(xiàn)行的的方針、政策、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、財(cái)務(wù)規(guī)定而完成的，本項(xiàng)目注冊(cè)資本金的內(nèi)部收益率為10%．執(zhí)行正常長(zhǎng)期貸款利率6.12%，固定資產(chǎn)折舊為9a．生產(chǎn)設(shè)備年利用率為300 d，實(shí)際生產(chǎn)顆粒粒料3 000t/a，顆粒燃料價(jià)格為280元／t，秸稈價(jià)格為120元／t。其投資構(gòu)成和資金來源表、單位產(chǎn)品成本費(fèi)用價(jià)格構(gòu)成見表1，2。
從以上數(shù)據(jù)可以看出，顆粒燃料生產(chǎn)企業(yè)有很強(qiáng)的抗經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)能力。
3、秸稈顆粒應(yīng)用于小型火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)性分析
信陽生物質(zhì)顆粒發(fā)電廠的靜態(tài)投資為4 812.5萬元，本次改造投資1 687.5萬元，工程動(dòng)態(tài)投資為4 875.51萬元。項(xiàng)目流動(dòng)資金為933.12萬元，其中自有資金433.12萬元，申請(qǐng)流動(dòng)資金貸款500萬元，貸款年利率6.03%，利息計(jì)入成本。資金來源由貸款和資本金組成，其中注冊(cè)資本金占65.51%，融資占34.49%，固定資產(chǎn)貸款1500萬元，貸款年利率6.39%。根據(jù)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)研究制定的《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》，本項(xiàng)目的上網(wǎng)屯價(jià)由河南省2005年脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)加補(bǔ)貼電價(jià)組成。河南省2006年脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)暫取為349.4元/MWh．補(bǔ)貼電價(jià)250元/MWh,因此本項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)為599.4元/MWh。秸稈顆粒燃煤發(fā)電工程經(jīng)濟(jì)效益表見表3，可以看出，本項(xiàng)目具有較好的投資收益，償還能力以及一定的抗經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)能力，項(xiàng)目在財(cái)務(wù)上是可行的。
4、結(jié)論
（D在平原糧食生產(chǎn)區(qū)，建設(shè)收集半徑為3—4km的顆粒燃料生產(chǎn)企業(yè)，秸稈顆粒的每噸生產(chǎn)成本可控制在300元以內(nèi)，可獲得較好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。
在顆粒收集半徑20 km的范圍內(nèi)，對(duì)12MW的流化床燃煤鍋爐進(jìn)行燃燒秸稈顆粒發(fā)電改造，在國(guó)家的補(bǔ)貼電價(jià)和稅收優(yōu)惠政策的支持下，工程具有較好的投資收益，在投產(chǎn)期就贏利77.75萬元，達(dá)產(chǎn)期第1年歸還借款500萬元，4年還清全部借款且盈余公積公益金達(dá)到391.93萬元，第10年收回全部投資，純盈利5 271.62萬元，年均純盈利527萬元。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)上可行，并具有較強(qiáng)的高風(fēng)險(xiǎn)能力。
