近期，各地正在制定清潔取暖規(guī)劃，陸續(xù)出臺(tái)清潔取暖實(shí)施方案，生物質(zhì)能作為重要技術(shù)路徑被提到了較高的地位。但是，行業(yè)專家認(rèn)為，生物質(zhì)能要邁入發(fā)展快車道，目前仍存在的一些共性技術(shù)難題亟待突破。河南農(nóng)業(yè)大學(xué)原校長(zhǎng)張百良教授長(zhǎng)期以來一直關(guān)注國(guó)內(nèi)生物質(zhì)能發(fā)展與行業(yè)存在的問題研究。5月20日，本網(wǎng)一行拜訪了張百良教授，就生物質(zhì)爐具未來發(fā)展方向、如何解決污染物排放問題、農(nóng)村清潔取暖解決方案等問題與張校長(zhǎng)進(jìn)行了溝通。

 

 

對(duì)于氮氧化物的排放問題，張校長(zhǎng)表示，氮氧化物排放不達(dá)標(biāo)是制約生物質(zhì)行業(yè)發(fā)展的主要因素。生物質(zhì)原料本身含氮比較多，這是一個(gè)繞不過去的問題，在燃燒過程中達(dá)到一定溫度（800℃以上），首先會(huì)形成一氧化氮，但一氧化氮不穩(wěn)定，后續(xù)形成了各種氮氧化物，其中二氧化氮遇到水蒸氣就會(huì)形成硝酸，硝酸與空氣中的微型顆粒結(jié)合形成硝酸銨（硝酸鹽顆粒），這種硝酸鹽顆粒是形成PM2.5的重要成分。

 

解決氮氧化物排放高的問題，小爐子比大鍋爐解決起來更加困難，小爐子燃燒點(diǎn)集中，氧化區(qū)溫度高，超過800℃就形成一氧化氮快速散發(fā)空氣中，空氣中濕度越大，形成的微顆粒就越多。

 

雖然小爐子氮氧化物排放問題比較難解決，但是現(xiàn)階段我認(rèn)為很多用戶還是要用小爐子來取暖、燒水和做飯，所以對(duì)于小爐子的氮氧化物排放問題要不斷做實(shí)驗(yàn)，在燃燒技術(shù)上下功夫。如可以采用半氣化燃燒方式，通過低溫燃燒、分段燃燒、均衡燃燒來解決排放問題；在配風(fēng)上做文章，將燃料室和燃燒室分開，燃燒頭避免集中燃燒，降低燃燒溫度等。有些企業(yè)認(rèn)為爐膛溫度越高，熱效率越高，這種認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的，要解決氮氧化物排放問題一定要降低燃燒溫度。

 

 

多年來，生物質(zhì)行業(yè)的發(fā)展充滿坎坷，如今在清潔取暖形勢(shì)下，生物質(zhì)能行業(yè)發(fā)展政策利好，迎來新機(jī)遇，但隨之而來的是環(huán)保等相關(guān)部門對(duì)生物質(zhì)燃料燃燒污染物排放問題更為關(guān)注，其中最主要的兩個(gè)考核指標(biāo)就是氮氧化物和VOC。

 

目前最大的問題是很多企業(yè)看不到這個(gè)趨勢(shì)和方向，行業(yè)從上到下還沒有形成解決氮氧化物和VOC排放的意識(shí)。對(duì)于VOC的排放，行業(yè)缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試方法也缺少對(duì)VOC的檢測(cè)。但是，環(huán)保部門一旦用氮氧化物和VOC兩個(gè)硬指標(biāo)考核的話，很多企業(yè)生產(chǎn)的生物質(zhì)爐具不能達(dá)標(biāo)，提不出具體的解決方法，這將影響和制約生物質(zhì)爐具的推廣。

 

未來環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，尤其是生物質(zhì)爐具大面積推開之后，環(huán)保部門會(huì)不斷提高氮氧化物和VOC的排放標(biāo)準(zhǔn)，這一點(diǎn)生物質(zhì)爐具企業(yè)和整個(gè)行業(yè)都應(yīng)高度重視，并將氮氧化物和VOC排放技術(shù)攻關(guān)擺在突出位置加以解決，這不僅關(guān)系到企業(yè)的產(chǎn)品推廣，甚至關(guān)系到國(guó)內(nèi)整個(gè)生物質(zhì)行業(yè)未來的發(fā)展。

 

 

解決農(nóng)村清潔取暖問題，要在目標(biāo)上下功夫，思維不要局限在小爐子上面。從理論上講，小爐子氮氧化物排放的解決要比大爐子困難。隨著生物質(zhì)能用量越來越大，不建議使用生物質(zhì)小爐子來解決一家一戶的取暖問題，我建議以村為單位集中連片建立生物質(zhì)鍋爐供熱站，集中解決農(nóng)村取暖問題。

 

當(dāng)前一些歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，如美國(guó)、英國(guó)的農(nóng)村地區(qū)是采用生物質(zhì)區(qū)域連片集中供熱的方式，我們應(yīng)該在機(jī)制上解決問題，宜根據(jù)農(nóng)村的地域特點(diǎn)，以鄉(xiāng)或村為單位，建立分散式的集中供熱站。大的生物質(zhì)鍋爐解決氮氧化物和VOC排放問題相對(duì)容易實(shí)現(xiàn)，但不宜過大。從燃料供應(yīng)、鍋爐運(yùn)營(yíng)、污染物排放控制、供熱效果來看，推廣應(yīng)用2噸左右的生物質(zhì)鍋爐比較合適。

 

燃料適配爐具，即煤炭或生物質(zhì)配套專用爐具實(shí)現(xiàn)清潔燃燒，是可以解決農(nóng)村供熱問題的，這個(gè)觀念和方向要堅(jiān)持。我們國(guó)家有豐富的煤炭資源，煤炭清潔利用在很多農(nóng)村地區(qū)還將發(fā)揮重要作用，要逐步減少煤炭使用量，但不等于不用，只是要解決好潔凈燃燒和污染物排放問題。未來實(shí)現(xiàn)農(nóng)村清潔取暖的方向應(yīng)是“減量、清潔、集中”，各地要因地制宜去推進(jìn)和落實(shí)。

 

“減量”是減少對(duì)煤炭的使用量；“清潔”是實(shí)現(xiàn)燃料的清潔燃燒；“集中”是實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)成型燃料集中供熱，可以連戶、連片或以村為單位建設(shè)生物質(zhì)原料收儲(chǔ)、燃料加工、供熱為一體的運(yùn)營(yíng)體系，政府給予補(bǔ)貼，企業(yè)市場(chǎng)化運(yùn)行。建設(shè)這種分布式運(yùn)營(yíng)體系的優(yōu)點(diǎn)是：有利于解決生物質(zhì)原料收儲(chǔ)難問題；有利解決燃燒污染物排放超標(biāo)問題；有利于提高垂萎度解決氯含量高帶來的許多問題等。同時(shí)也是建設(shè)美麗鄉(xiāng)村，溫暖家庭的好措施。

 

 

隨著清潔取暖工作的全面鋪開，在煤改電、煤改氣尚不能完全覆蓋的農(nóng)村地區(qū)，生物質(zhì)能是代替散煤是有效的解決方案，價(jià)格便宜、老百姓需要、政府補(bǔ)貼壓力小。但是生物質(zhì)小爐子不同程度上面臨著排放不達(dá)標(biāo)的問題，這種情況下，政府相關(guān)部門、行業(yè)協(xié)會(huì)和相關(guān)企業(yè)要達(dá)成共識(shí)，通力合作，共同攻克這個(gè)問題。

 

首先政府相關(guān)部門在測(cè)試生物質(zhì)爐具排放時(shí)，不能直接與電和氣的標(biāo)準(zhǔn)看齊，燃燒生物質(zhì)排放和天然氣一樣清潔不太現(xiàn)實(shí)，應(yīng)該與原來燃煤鍋爐比排放是否降低。在制定排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)要考慮生物質(zhì)原料本身的特性，不應(yīng)該一棍子打死，應(yīng)給相關(guān)企業(yè)在技術(shù)研發(fā)上留有空間。

 

行業(yè)協(xié)會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)宣貫、檢測(cè)方法、宣傳推廣方面做好工作，讓整個(gè)生物質(zhì)行業(yè)把解決氮氧化物和VOC排放問題放在首要位置，同時(shí)發(fā)揮行業(yè)資源優(yōu)勢(shì)，組織相關(guān)企業(yè)做好氮氧化物和VOC排放的技術(shù)攻關(guān)，舉行業(yè)之力解決迫在眉睫的共性問題。如果把半氣化燃燒技術(shù)研發(fā)好，氮氧化物的排放問題是可以解決的。

 

目前，部分企業(yè)不重視氮氧化物和VOC的排放，一些企業(yè)沒有采取相關(guān)措施降低氮氧化物的排放，僅把結(jié)焦問題解決一下就稱為生物質(zhì)爐具，并急于走向市場(chǎng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看難以過關(guān)。尤其是當(dāng)生態(tài)環(huán)保部用氮氧化物和VOC指標(biāo)來考核生物質(zhì)爐具時(shí)，相關(guān)企業(yè)要認(rèn)真對(duì)待，在燃燒上下功夫，用環(huán)保的硬性指標(biāo)倒逼產(chǎn)品升級(jí)和技術(shù)創(chuàng)新。