生物质作为替代燃料来源的潜力

2019年6月，加拿大联邦政府发布了基于产出的定价体系(OBPS)法规，以限制工业生产商的温室气体排放。该条例根据包括电力部门在内的所有工业部门的生产能力，明确规定了温室气体的允许限量。

2019年，固体化石燃料(即煤)发电的允许上限为800t/GWh，到2030年必须逐步降至370t/GWh。同样，任何生产50兆瓦或以上电力并使用气体燃料(天然气)的新发电设施，其CO值都是允许的₂2021年的排放限制为370t/GWh，到2030年必须降至零。¹超过这些限制的排放是要征税的。

这对使用化石燃料发电的电力部门构成了财政限制，除非发电厂配备了碳捕获和封存系统(CCS)。另一种选择是探索可再生能源或使用含氧燃料燃烧。然而，一个更可靠的选择是用生物质代替化石燃料，或者在可能的情况下使用化石燃料和生物质的混合物。

寻求低碳选择的电力生产商可以探索使用生物质作为替代燃料的潜力，为电网提供相对稳定和可靠的电力。联邦OBPS法规将生物质视为碳中性燃料。如果在一个设施内同时使用化石燃料和生物质燃料发电，则规定抵消了CO的部分₂燃烧生物质产生的排放物。¹

加拿大有70多个不同容量的生物质发电厂，总输出功率超过2400兆瓦。这是加拿大总装机容量的1.7%。可以推断，在新的OBPS规定下，像萨斯喀彻温省这样每年生产约1000万吨谷物秸秆的省份，²应该开始探索使用生物质作为燃料发电的选择，同时减少化石燃料的消耗和碳税的暴露。

世界各地也在采用生物质发电。2015年，生物质发电占全球总发电量的2%。芬兰是生物质能领域的领导者之一，使用生物质能生产其总电力需求的6%。图1展示了世界上主要的电力生产商使用生物质。^3.

图1:全球生物质发电情况

使用生物质作为电力生产的主要燃料的挑战之一是寻找持续可靠的燃料供应，特别是来自季节性作物的燃料。在一定程度上，可持续的燃料供应可以通过储存来管理，但是，淡季所需的数量会带来巨大的储存成本。如果未来的生物质燃料蒸汽发生器配备燃烧器，允许在主要燃料来源不可用时燃烧替代生物质燃料，这可能会减少挑战。

另一个挑战是将生物质运输到发电厂设施。生物质燃料的体积密度比化石燃料低10%到40%，这意味着需要更多的体积来产生相同数量的热能。此外，由于燃料来源大多位于远离铁路或其他低成本运输选择的地方，因此使用卡车运输生物质。将这些工厂设在离生物质燃料来源较近的地方，运输成本可以降到最低。为了充分利用生物质的优势，将生物质设施选址在具有理想燃料来源、交通和电网连接良好的地区是很重要的。

与风能和太阳能等其他可再生能源相比，生物质能发电厂的一个主要优势是能够灵活地发电，以满足负荷的波动。如果燃料是可靠的，生物质单位可以被认为对电网波动的反应与化石燃料发电厂一样灵敏。如果新的排放法规迫使公用事业公司淘汰化石燃料发电厂，这种优势可能会使生物质发电厂在负荷波动期间成为电网的支持单位。

生物质的其他好处包括:

• 碳中和
• 潜在的碳信用额(如果配备了CCS)
• 灵活的生产
• 有助于减少化石燃料的消耗
• 农业部门的额外收入来源
• 协助废物管理

总而言之，生物质能作为一种替代燃料来源具有巨大的潜力，可以满足电力和热能的需要，并避免因过度排放而征税。最近的碳税法规，如OBPS，将触发并揭示这一潜力。

引用:

1.加拿大政府，《基于产出的定价体系法规:SOR/2019-266》，2019，https://canadagazette.gc.ca/rp-pr/p2/2019/2019-07-10/html/sor-dors266-eng.html

2.加拿大政府，加拿大农业和农业食品部，“生物质库存测绘和分析工具”，2021年，https://www.agr.gc.ca/atlas/bimat

3.加拿大能源监管机构，“加拿大采用可再生能源-能源市场分析”，2020，https://www.cer-rec.gc.ca/en/data-analysis/energy-commodities/electricity/report/2017-canadian-adoption-renewable-power/canadas-adoption-renewable-power-sources-energy-market-analysis-biomass.html