近日，华电湖北公司所属襄阳公司生物质二期工程已开工建设。此前，一期工程已于2018年9月投产，是我国第一个利用秸秆为主要原料的生物质气化与燃煤耦合发电工程，成功入选了2021年度能源领域首台（套）重大技术装备（项目）。
近日，华电湖北公司所属襄阳公司生物质二期工程已开工，工程建设工作正在全力推进。在此之前，该公司一期工程10.8MW生物质气化耦合6号燃煤机组发电项目已于2018年9月投产，是我国第一个利用秸秆为主要原料的生物质气化与燃煤耦合发电工程，成功入选了2021年度能源领域首台（套）重大技术装备（项目）。这是华电湖北公司作为湖北省最大的火电和燃气发电企业，积极响应国家“双碳”战略，加大火电机组节能降碳技术创新，创新探索煤电机组降碳减排路径，加快推动电力行业绿色转型的重要成果。
探索“农林废弃物”转为“发电原材料”绿色发展新路径
湖北是农业大省，自古就有“湖广熟、天下足”的美誉，粮食产量、秸秆产量尤为丰富。襄阳市地处汉江中游平原腹地，农业生产条件优越，是全国20个大型商品粮生产基地之一，生物质原料充足，除少量直接用于农村生活或者喂养家畜，绝大多数秸秆被弃置，实际热利用率仅为5%-8%，既浪费了宝贵的资源，又不利于环境保护，成为当地政府亟待解决的一大难题。
为促进绿色低碳发展，合理利用资源，改善生态环境，展现央企担当，华电湖北襄阳公司积极探索创新发展路径，经过多方调研，提出利用秸秆等农林废弃物，来替代一部分燃煤发电的设想。农林废弃物在高温、缺氧、密闭的气化炉里产生可燃气体，再进入到燃煤机组中参与工作。这种“耦合”的发电方式，不仅可以集中消纳秸秆及其它农林废弃物，还能通过现役煤电机组的高效发电系统和环保集中治理平台，实现降碳减排。
华电湖北公司在没有成熟经验借鉴的环境下，将生物质气化耦合工程成功运用到煤电机组。这台不用煤碳，只“烧”秸秆、花生壳、树皮的机组，实现了年减排二氧化碳5万吨以上。2018年9月投产至今，通过消耗秸秆、花生壳、木材废料等农林废弃物，带动了周围近百余名农民就业，促进当地农民增收近5100万元。
积极谋划、合力攻坚，勇做电力行业绿色低碳发展“先行者”
松散的秸秆占体积，运输成本高，直接送入燃煤机组，还会带来燃烧不充分等问题；不同的生物质材料的气化特性不同，气化炉的温度如果过高，将会造成结焦，堵塞气化炉，炉内大量的可燃气体无法送入燃煤机组参与工作，气化炉也会面临损毁的危险……
生产实践的过程中，同样面临着大量困难。在此之前，国内并无秸秆气化与燃煤耦合发电应用案例，华电湖北襄阳公司充分发扬“钉钉子”精神，整合华电科工、合肥德博生物能源科技有限公司和浙江大学的技术力量。通过多渠道、跨行业技术咨询、调查、试验，对原料收储、加工处理、炉体设计、密封保护、耦合接入到灰渣利用等各个环节，逐一认真比选和论证，同时结合实际生产条件，在确保安全运行的原则下，不断优化设计方案和控制方式，夜以继日分析探索，相继攻破燃料输送不畅、生物质灰收集困难、系统漏风、气化炉直燃与气化转换等技术难题。经过多次试验，项目于2018年9月通过72+24小时满负荷试运行，2019年3月完成性能考核试验，同年4月通过电力规划设计总院（603357）鉴定评审，最终实现项目落地。
作为湖北省最大的火电和燃气发电企业，华电湖北公司积极响应国家“双碳”目标号召，率先在电力行业绿色低碳发展实践中先行先试，主动思考通过做优煤电整体存量落实国家“双碳”目标要求，积极谋划生物质气化耦合项目推广应用，为促进燃煤发电机组做强做优，推动煤电绿色高质量发展贡献华电湖北力量。
目前，华电湖北公司生物质气化耦合发电技术已经着手在其他基层燃煤发电企业推广应用，相关项目工程正在所属襄阳公司、江陵公司、西塞山公司等企业积极开展，其中襄阳公司生物质气化耦合5号燃煤机组发电项目已进入施工建设阶段。
降碳减排效果显著，巩固扩大示范应用
生物质又称“绿色能源”，在国际上被认为是零排放。华电湖北公司的生物质气化与燃煤耦合发电工程不仅发电，还将制成生物炭，应用在农业和环保水质过滤等领域，达到“负碳效应”。通过将生物质原料（秸秆、林业废弃物）破碎、压块、气化后，使其产生高温可燃气体，进入燃煤机组锅炉用以代替部分原煤，提高生物质发电效率的同时减少系统碳排放。原料气化后有10%残留物，是高含碳量的生物炭，即通常俗称的草木灰，是非常好的农业肥料，从而形成“生物质－高温燃气-电－生物炭”的循环经济产业链。
生物炭还可以用作炭基肥添加剂、工业炭及生活炭的初级炭、保温材料的添加剂等，应用方式多样。在不断的研究、试验、改进的基础上，目前，项目已实现包括稻壳、秸秆压块、木片、树皮、锯末、花生壳、菌棒等多种类生物质混合应用，年可消纳秸秆等生物质废料约5万吨，节约标准煤约1.8万吨，减排二氧化碳约5万吨。
电力规划设计总院在2019年4月出具的项目评估意见中指出，该项目拓展了我国现有生物质循环流化床气化炉的燃料适用范围，积累了秸秆气化的研发、调试和运行经验，为我国生物质发电产业开拓了创新发展路径。
未来，华电湖北公司将笃定绿色转型发展，主动适应新型电力系统，持续推动煤电节能降碳改造、灵活性改造、供热改造“三改联动”，切实做好安全环保低碳生产，致力于打造全国生物质气化与燃煤耦合发电示范基地，助力国家“双碳”目标实现。
