生物压缩燃料的产业化将为我国能源结构带来重大变革。过去仅限于高端用户的生物压缩燃料,随着产业化进程加速,有望像半导体收音机一样普及至城市和农村,逐步取代传统燃煤和燃油,推动能源利用方式向绿色、环保方向转型。
北京惠众实科技有限公司开发的生物质常温固化成型技术(CZSN),通过创新的纤维碾切搭接工艺,将秸秆、杂草、灌木枝条、果壳果皮等农林废弃物在常温下压缩成热值高达2850至4500大卡的高密度燃料棒或颗粒。该燃料不仅燃烧效率比传统方式高4倍,而且排放极低,成为接近煤炭热值但基本无污染的高品位清洁能源,为城市、农村生活及工业用能提供经济、安全、环保的解决方案。
全球生物质能应用的瓶颈在于储运和压缩成本。国外技术如丹麦TWE秸秆发电采用低压打包,难以解决原材料收集半径问题,只适合小型发电厂;瑞典、美国等国的热成型技术则需高温高压,虽然燃料密度高、储运成本低,但生产成本昂贵,欧洲市场售价每吨110至150欧元,在中国高达1000元,主要用于高端环保设备。
CZSN技术突破传统瓶颈。其常温压缩无需加热,能耗比国外同类产品降低50%,设备体积减少70%,综合生产成本降低60%以上。去除原料成本后,每吨燃料加工成本仅100多元,市场售价385元即可保证产业链盈利。设备仅需一台机器,移动灵活,可在农村建立各种规模的生物燃料加工厂,甚至可与联合收割机配套,在田间直接将秸秆压缩成高密度燃料颗粒。
在清华大学实验室,CZSN燃料配套炉具操作简便:一次性投入大量颗粒燃料,用打火机点燃,通过旋钮调节火力,燃烧充分,无烟无呛味,灰烬体积仅为燃料的1/10,日常维护简便。与传统燃气灶相比更安全,与燃煤灶相比更清洁。
我国农村每年消耗2亿吨标煤的生物质能,传统炉灶燃烧效率仅18%,每户年均消耗8吨秸秆。CZSN技术燃烧效率高达90%,每户仅需2吨秸秆即可满足全年生活用能。现有炉灶只需加装专用炉芯即可改造,成本低廉。产品外观清洁、环保性能优异,使用成本远低于燃气、燃油、燃电,城市市场前景广阔。用于气化、液化、发电、造纸等领域,可降低2/3储运成本,为生物质能大规模应用提供可能。
近30年来,我国在生物质能领域持续创新,CZSN技术实现了对国外技术的超越,标志着我国在生物质能颗粒化产品生产与设备研制等产业链上将占据全球主导地位。