清华大学能源与动力工程系吴玉新教授团队详细调研了我国生物质资源现状、生物质混燃发电的耦合技术及国内外典型燃煤机组耦合生物质发电项目的运行情况，梳理出我国生物质混燃发电所面临的主要挑战，包括稳定低成本的生物质供应和加工产业尚未形成、高比例掺烧缺乏成熟技术、受热面沾污腐蚀问题亟待解决、生物质计量尚未形成标准等。未来应发展高比例生物质混燃发电技术，保证生物质掺混比例灵活可调，确定合理的补贴及运营方式，并按照掺烧比例由低到高开展工程示范项目。
燃煤机组耦合农林生物质发电技术现状及展望
郭慧娜1，吴玉新1，王学斌2，王志超3，张 缦1，黄 中1
1.清华大学 能源与动力工程系 热科学与动力工程教育部重点实验室
2.西安交通大学 能源与动力工程学院 热能工程系
3.西安热工研究院有限公司
研究背景
燃煤发电技术对我国电力供应安全性和稳定性起保障性作用，如何实现燃煤发电技术的降碳甚至零碳排放是值得研究的问题。燃煤机组耦合生物质发电具有改造成本低、调峰灵活、运行安全的特点，然而该技术在我国的应用仍十分有限，为此，亟需分析该技术在我国所面临的挑战，并结合国内外先进经验和我国国情提出可行的解决方案。
研究内容
随着碳中和目标和碳税交易机制的深化，生物质耦合发电技术具有很大的发展潜力。为此，笔者详细综述了我国生物质资源现状、梳理了已有燃煤机组和生物质的耦合方式及其技术特点、分析了不同生物质耦合发电技术对机组性能的影响、综述了国内外典型燃煤机组耦合生物质发电项目的运行情况。在此基础上，针对我国生物质利用的实际情况，分析了生物质混燃发电技术所面临的主要挑战，并提出了对应的措施及发展方向。
研究结论
1）燃煤耦合农林生物质发电技术在欧洲等发达国家经过20余年的发展，已被证明是降低燃煤机组CO2排放的重要技术。而我国的农林生物质耦合发电应用并未充分发展，主要原因是原料成本偏高、政策补贴不到位和高比例耦合生物质混燃技术不成熟。
2）发展燃煤耦合生物质发电技术的核心环节是在全国范围内建立完善的生物质收集输运和交易体系，从根源上降低燃料成本、提高并规范燃料质量。
3）发展先进的燃煤机组高比例混燃生物质技术，仍需要在生物质与煤混烧基础特性、高性能燃烧器、制粉系统的优化和匹配、生物质计量等技术领域开展深入研究。
4）未来应发展高比例生物质混燃发电技术，保证生物质掺混比例灵活可调，确定合理的补贴及运营方式，并按照掺烧比例由低到高开展工程示范项目。
创新点
1）论文通过系统梳理我国生物质资源特点及国内外混燃技术的发展现状，提出了适合我国国情的生物质混燃发电技术的发展路径和亟待解决的问题。
2）论文通过分析国外生物质混燃利用情况，指明了我国发展高比例生物质混燃技术的可行性和必要性，并据此分别在技术发展和产业链建立两个层次上提出未来值得开展的工作。
重要图表
表1燃煤电厂耦合生物质不同工艺对比
图1生物质替代单位热值动力煤燃料体积及烟气量变化
表2 国外典型生物质耦合发电机组应用情况
表3 国内典型生物质耦合发电机组应用情况
引用格式：郭慧娜，吴玉新，王学斌，等.燃煤机组耦合农林生物质发电技术现状及展望[J/OL].洁净煤技术:1-12 [2022-03-05].DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.CC22011201.
GUO Huina,WU Yuxin,WANG Xuebin,et al.Current status of the agriculture and forest biomass co-firing incoal-fired power plants[J/OL].Clean Coal Technology:1-12 [2022-03-05].DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.CC22011201.
通讯作者
吴玉新，清华大学副教授，博士生导师。《洁净煤技术》青年编委，《煤炭学报》青年编委，《清华大学学报（自然科学版）》特约编委。主要研究领域为化石燃料的清洁燃烧技术、湍流多相反应流的高保真数值方法以及低碳节能应用。近年发表论文150余篇，授权专利20余项，出版专著1部。任职以来主持承担各类科技项目30余项，包括国家自然基金国际合作重点项目、青年项目、两机专项（专题）、国家重点研发计划（子课题）、国家科技支撑计划（子课题）、国家863项目子课题以及与国内外各大企事业单位的合作项目。其中高盐水回用油田注汽锅炉技术、高精度水冷热流计等技术获得企业应用推广。科技成果获得省部级一等奖3项、二等奖1项，行业一等奖5项，国家发明展览会金奖以及日内瓦国际发明展金奖各1项。
免责声明：以上内容转载自洁净煤技术，所发内容不代表本平台立场。
全国能源信息平台联系电话：010-65367702，邮箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝阳区金台西路2号人民日报社
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
