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Drax电厂运营之8:生物质燃料的碳排放

2020-07-15 09:59:04 生物质耦合发电

英国Drax 6*660MW电厂生物质燃料发电运营,从多角度多环节介绍Drax电厂的运营。第7节介绍了电厂生物质发展的决策,本节介绍Drax电厂生物质燃料发电的碳排放。

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生物质能被认为是一种可再生能源,因为它的能量来自太阳,而且能够在相对较短的时间内再生;生物质能被认为是一种绿色能源,因为植物通过光合作用从大气中吸收二氧化碳,将其固定并转化为生物质本身;生物质被认为是一种清洁环保的能源,是因为集中收集利用这些被废弃的生物质原料用于发电,可以避免自然界中发酵并分解出温室气体甲烷CH4等引发的火灾,以及露天焚烧的粉尘污染等。

尽管如此,除去原料在电厂内输送、破碎制粉、烟气处理等消耗厂用电的环节之外,生物质发电在燃料进厂前的种植、收割、预处理、运输等环节仍然会产生碳排放。那么,Drax生物质发电的碳排放有多高?Drax做了哪些工作以尽可能地降低生物质能利用的碳排放?

为此,Drax对生物质原料供应链的每一步都进行了高度的监控和关注,计算和报告每个阶段及环节的排放量,以确保其清洁低碳的要求得到满足,并根据监管要求计算和控制的生物质燃料相关的温室气体(GHG)排放量。Drax要求每个供应商提供详细信息,说明使用何种基本的生物质原料制造生物质颗粒燃料,以及其来源地、到加工厂的距离和运输车辆的类型、生物质颗粒燃料详细生产过程、生物质颗粒加工中使用的能源以及能源数据,任何海运数据(包括使用的船舶类型,具体哪条海运路线,详细距离等)。Drax还使用英国固体和气体生物质碳计算器对消耗的所有材料进行温室气体计算,该计算器使用欧盟可再生能源指令中规定的方法,该指令每月向燃气和电力市场办公室(Ofgem)报告。

由于温室气体排放受多种因素的影响,包括种植、收割、燃料预处理加工和运输等。实际情况是,Drax的大部分生物质颗粒是从北美运往英国的,其最高比例的温室气体排放是生物质颗粒生产过程的能量消耗和运输过程中的海运排放。

船舶排放的影响取决于距离和船舶大小,为此,Drax要求对于远距离(例如从北美出发)的航线,必须使用能够运输4万吨以上生物质燃料(有时达6万吨)的大型船舶,这大大降低了每吨生物质燃料的排放量。而在欧洲本土,运输距离要短得多,因此可以使用较小的船只,这使得船只能够直接进入可以缩短英国境内运输的小型港口。

在生物质燃料进入英国港口后,Drax使用为生物质燃料运输专门设计的铁路火车将燃料直接从港口运输到电厂4个生物质燃料存储仓的进料口。这比公路运输的碳排放显著降低,在运输能力大幅提高的同时,成本也大幅下降。考虑到英国境外的生物质燃料往往通过公路卡车运输到出口港,所以境外生物质燃料的理想位置是靠近生物质原料资源和港口,以尽量减少内陆运输的碳排放。

英国政府对生物质能供应链的温室气体排放量设定了一个限制,生物质电厂必须满足这一限制条件,才有资格获得可再生能源义务和差价合约计划的支持或者说政府补贴。目前的限制上限是285g CO2/kwh,到2020年降至200g CO2/kwh。

英国Bureau Veritas公司(一家独立服务公司,已有190多年历史)对Drax生物质发电的碳排放进行了独立的第三方审查,其目的是向利益相关者(包括政府、社会公众、股东、管理层、职员、供应商、竞争对手、电力用户等)提供保证,确保报告信息的准确性、可靠性和客观性,并确保其涵盖了对企业及其利益相关者至关重要的问题。审查时间范围为2019年1月1日至2019年12月31日。审查的工作范围包括:碳排放;健康安全绩效下的总可记录伤害率;按合同、国家、业务单位和性别列出的员工人数数据;用水数据;生物质供应链平均温室气体排放量等。最终得出Drax电厂2019年的生物质燃料碳排放数据是124g CO2/kwh,略低于2018年的131,也不到英国政府限制值285的一半。

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从上图可以看出,在124g碳排放中,生物质原料种植过程的碳排放为1%,收集或收割2%,装车前破碎1%,从原料产地到生物质颗粒加工厂的公路运输4%,生物质颗粒加工厂内原料烘干8%,生物质颗粒加工厂粉碎制粒等占了50%,生物质颗粒从加工厂到境外出口港占12%,远洋运输20%,英国境内铁路火车运输3%。




责任编辑: 李颖

标签: 英国Drax电厂 生物质燃料发电 碳排放

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