截至2023年底，我国煤电装机容量约为11.7亿千瓦，生物质发电并网装机容量约4414万千瓦，相当于煤电装机的3.8%。能想象，如果全部煤电掺烧10%的生物质，需要生物质资源量的情况。2023年，我国生物质各类资源总量约38.53亿吨，其中秸秆和林业废弃物合计约12.15亿吨，能源化利用率不足10%，还有较大能源化利用潜力。
目前实现生物质掺烧的燃煤机组较少，推动燃煤机组实现掺烧改造，进一步释放生物质能源化利用潜力可以轻松又有效助力燃煤机组脱碳。若现有生物质发电容量不变，秸秆和林业废弃物能源化利用率提高到20%时，能够完全满足15%的燃煤机组掺烧10%的生物质。若全部燃煤机组都实现掺烧10%生物质，则至少需要4.5亿吨秸秆和林业废弃物。
在此背景下，燃煤机组掺烧生物质如何因地制宜、合理地布局生物质资源利用和开发需要仔细研判。此外，要最大限度地考虑农林废弃物的肥料化、饲料化、基料化、原料化、燃料化等多种用途。
2021年7月，全国碳排放权交易市场从发电行业入手，启动上线交易，现已纳入重点排放单位2257家，年覆盖二氧化碳排放量约51亿吨，占全国二氧化碳排放的40%以上，是全球覆盖温室气体排放量最大的市场。
燃煤机组已经纳入全国碳市场，采用基准法发放碳配额来管理。根据《2023、2024年度全国碳排放权交易发电行业配额总量和分配方案》，采用基准法并结合机组层面豁免机制核定机组应发放配额量。其中燃煤机组的CO2排放配额采用碳排放基准值与修正系数进行计算，且发电和供热配额需分别计算。评估当前煤电掺烧生物质的减碳潜力应考虑碳配额基准值情况。
此外该文件中指出，在2023到2024年的完整履约年度内，掺烧生物质（含垃圾、污泥等）热量年均占比超过10%且不高于50%的化石燃料机组，可实施豁免，暂不纳入配额管理，这与《煤电低碳化改造建设行动方案（2024—2027年）》中，改造建设后，燃煤机组应具备掺烧10%以上生物质燃料能力的要求一致。但未来随着燃煤机组低碳化的进程持续推进，暂不纳入配额管理的燃煤机组在大多数情况下要掺烧更高比例的生物质。
与《煤电低碳化改造建设行动方案（2024—2027年）》指出的绿氨掺烧、碳捕集利用与封存两种方式相比，生物质掺烧技术相对来说更加成熟和具有经济性，此前在国内有生物质掺烧成功的项目试点和成功案例，对该技术路径有着积极的探索。燃煤机组掺烧生物质，主要是从原料替代角度进行减碳。其减碳潜力可以从行业角度自上而下做评估，通过相比于同类机组碳排放水平等比例降低计算，也能够最终靠单机组平均法进行推算煤电行业减碳潜力。
以自上而下法为例，2023年300MW等级以上常规燃煤机组发电基准值0.7950 tCO2/MWh为例，2024年掺烧了10%的生物质，则可认为该年燃煤机组减碳量每MWh约为0.0795 tCO2（实际数值会受其他碳排放因素影响会有波动）。2023年我国燃煤机组电量供应约为5.379万亿千瓦时，按中等水准0.8tCO2/MWh的碳排放强度计算，如全部掺烧10%的生物质，则可减碳约4.3032亿吨二氧化碳，减碳潜力巨大。
我国燃煤机组掺烧生物质减碳潜力究竟如何评估？影响燃煤机组掺烧生物质减碳潜力的因素究竟有哪些？究竟该如何充分的发挥并提高燃煤机组的减碳潜力？2024年11月21日至22日，中国产业发展促进会生物质能产业分会联合华电湖北发电有限公司、中国华电科工集团有限公司，在湖北省襄阳市组织召开“燃煤机组掺烧生物质低碳化技术路径与发展策略高级研讨会”，会上，中国质量认证中心研究员张丽欣将针对这样一些问题为您答疑解惑！返回搜狐，查看更加多
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