我國是一個農業大國,年産各類秸稈約7億噸,折合標準煤約3.5億噸,資源豐富,可以作為優質的新型能源資源。與煤炭、石油等化石能源相比,其優勢在於秸稈可再生,含硫量低,燃燒時基本上不産生硫化物污染問題；同時,秸稈利用是一個二氧化碳零排放過程。因此,在當前既要保持經濟高速發展又要提倡節能減排的背景下,秸稈資源的高效利用具有重要的現實意義。

　　秸稈分佈範圍廣,産期集中,堆積密度小,外形各異,因此直接將秸稈作為燃料使用仍然存在一些困難,特別是秸稈的大面積收集、遠距離輸送和長期存儲都存在成本高的問題。將秸稈壓縮成高密度成型燃料是解決以上問題的有效方法,可實現燃料的標準化和利用設備的自動化,並可大幅增加燃料的運輸半徑,改善原料儲存及清潔性能,使分散的、難以利用的秸稈變為可收集、運輸和儲存的高品質清潔商品能源。目前,生物質成型燃料利用已經受到國家的高度重視,國家可再生能源中長期發展規劃提出,2010年前實現年消耗顆粒燃料500萬噸,到2020年實現年消耗顆粒燃料5000萬噸。

　　秸稈成型技術狀況

　　為實現低品質秸稈類生物質資源的商品化利用和能源替代,我國許多大專院校和企業對生物質成型燃料技術進行了研究,使成型燃料技術和産業步入了成長期,已經形成了數量眾多的企業群體,開始發揮秸稈資源能源應用和環境保護的作用。這些技術和産品多數以引進國外的産品為原形,從早期的棒狀燃料成型機,到環模顆粒燃料成型機和環模塊狀燃料成型機,發展非常快。由於環模塊狀燃料成型機生産量大,電耗相對較低,已成為目前生物質成型機械的主流。

　　秸稈成型系統

　　秸稈成型機組由粉碎機、輸料機、壓製成型機、成品輸料機、冷卻風乾機、稱重裝袋機等組成。先將秸稈自然晾曬至含水量15%-25%,用粉碎機將秸稈粉碎至3厘米以內的小顆粒,通過輸料機送到壓製成型機內,秸稈在機械壓力的作用下,借助秸稈中木質素在受壓後升溫時産生的粘性,將秸稈壓縮成成型燃料,冷卻後作為可替代煤炭的商品能源。

　　經濟社會效益

　　經過不斷改進,環模成型機的能耗已降至50 kWh/t以內,環模成型機的環模和碾輥連續工作時間已提高到1000小時,基本具備了經濟化生産的條件。2011年我省秸稈成型燃料産量已超過100萬噸,替代標準煤50余萬噸,減排二氧化碳130多萬噸,為農民增收近2億元,同時有效減輕了田間地頭焚燒秸稈帶來的環境污染,為我省的節能減排作出了較大的貢獻。

　　(作者單位:山東省科學院能源研究所)