垃圾填埋场沼气发电前景展望
城市生活垃圾中的有机物在厌氧的情况下发酵会产生大量的沼气,其主要成份是甲烷和二氧化碳,是一种理想的发电气体燃料。
1、国内发展现状
沼气发电在国内的发展速度近几年很快,目前已建成沼气发电的工程很多,大到几千千瓦 ,小到几十千瓦,北京、山东、天津、浙江、江苏、上海、广东等地先后都相续建成了沼气发电工程,获得了很好的经济效益和社会效益(环保)。垃圾填埋场沼气发电项目的上马,目前已成轰轰烈烈之势。
2、市场规模
平均每人每天约产生生活、生产垃圾1公斤,一个100万人的城镇,每天约产生垃圾1000吨,工业越发达,产生的垃圾越多,而且垃圾的能量越高。如果规范填埋,所产沼气可供2000kw发电机组使用。使用年限与垃圾场的填埋年限相当,时期约推后2—3年。一般地,日进垃圾600吨以上,已运行2-3年,规范填埋的垃圾场,都有价值建立沼气发电站。中国,人口众多,具备良好发电条件的有数十家之多。
此外在高浓度工业有机废水的处理过程中产生的沼气量也大得惊人。一般年产10万吨的酒精厂每天至少能够产生10万m3的沼气,装机容量可以达到8000KW·h。这是一块非常大的市场,不仅有效降低污染,而且合理整合资源利用。高浓度工业有机废水主要来至于酒厂、糖厂、造纸厂等。
3、行业分析
内燃机是沼气发电的最理想设备,在沼气发电领域,主要是颜巴赫、高斯科尔国外品牌。颜巴赫由于在国内沼气发电领域的较早进入,以及机组的稳定性和较强适应性,在沼气发电领域有较大的影响力,但价格十分昂贵。而国产机组在性能方面仍然显得有点力不从心。
GUASCOR(高斯科尔)集团是一家西班牙集团公司,它的历史可以追溯到1966年的一家船用动力设备和发动机的制造商,数年来,活跃在整个燃气发动机和联供系统领域。目前,通过经营业务和依靠高新技术,GUASCOR集团在设计、构造及动力车间的运行、联供车间、小型水力发电站、风力农庄的运作和发展、废油和垃圾填埋场的能源再利用、生物质气处理等领域,已处于世界领先地位。
GUASCOR燃气机组在垃圾填埋场沼气发电领域,在欧洲有66个项目,共115台机组在成功运行。新一代GUASCOR SFGLD系列机组采用高新耐磨材料制造,能够在非常恶劣的工作环境下长时间高效运行。GUASCOR SFGLD系列发动机实现了电子控制负载耗气量、运转速度和负载工作量,可以在外部条件不断变化的情况下持续工作,并限制排放量。发动机可以适用各种不同材质的燃气,甚至可以在使用过程中不间断地实现从天然气到沼气的转换。电脑化的模块能够显示火花塞状况,或者是通过外部信号调整提前点火时间。GUASCOR发动机配备爆震探测器和控制系统,这就使机器能够在恶劣的工作环境下运作,并有效防止爆震带来的不利影响。
康达公司是西班牙高斯科尔在中国大陆的总代理,其优越的性能以及合理的价格能够赢得广泛的客户青睐。
此外在沼气处理方面,我们下了很大力度,主要是在二氧化碳分离,提高甲烷浓度、稳定浓度、降低有害气体等方面所取得的成果。整套系统的良好匹配在保证良好运行的条件下,大大降低总体投资,保证机组的良好运行。目前康达第三代气体处理系统已经广泛运用于各种沼气处理当中,为燃气机组的良好运行打下了良好的基础。
4、效益评估
沼气发电的电价已在享受国家优惠政策,比当地燃煤电价高0.25元/kwh,约 0.64 元 /kWh。不计燃料费用,沼气发电运行成本约 0.10 元 /kWh,以2000千瓦沼气发电站为例,机组年运行成本约 160万元,年收入可达 864 万元。项目总体投资约2000万,两年多就可收回投资。另外,沼气发电可以申请CDM项目,得到可观的减排费。具有非常良好的经济效益。
沼气得到利用,减少煤炭或燃油的使用,从而减轻了发电对环境的污染。具有良好的社会效益。
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