隨著煤炭、取暖油和天然氣最終成為不被允許的碳排放能源，用于取暖的顆粒燃料在許多國家的使用將繼續(xù)增加。但木屑顆粒行業(yè)具有不可跨越的可持續(xù)性界限。如果它被認(rèn)為是一種可再生能源，它就必須更新。

　　如上圖所示，截至2018年，供熱顆粒市場規(guī)模大于工業(yè)(發(fā)電)顆粒市場，之后工業(yè)顆粒開始反超。

　　電力部門脫碳

　　在向可再生能源過渡的過程中，降低發(fā)電部門二氧化碳排放強(qiáng)度的務(wù)實(shí)政策必須與保持電力輸送的可靠性和穩(wěn)定性的需要相調(diào)和。

　　轉(zhuǎn)向增加可再生能源發(fā)電比簡單地建造大量風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能發(fā)電廠要復(fù)雜得多。為適應(yīng)具有間歇性和可變性的風(fēng)能和太陽能，電池或儲氫往往是提供的解決方案。未來的發(fā)電主要依賴于風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能發(fā)電廠的能源，這是一個值得追求的目標(biāo)。但部署更多的風(fēng)力渦輪機(jī)和太陽能發(fā)電廠將需要大量的儲能來配套，其規(guī)模與我們現(xiàn)在的水平幾乎相差一個數(shù)量級。

　　電網(wǎng)級儲能足以支持脫碳電力部門的可靠電力供應(yīng)，達(dá)到無需按需供電，即所謂的熱發(fā)電至少還需要幾十年的時間。向該目標(biāo)過渡需要很長時間，需要不斷改進(jìn)儲能技術(shù)和密度，以及對容量進(jìn)行大量投資。

　　從我們今天的狀態(tài)到不依賴燃燒發(fā)電的長期過渡期間，維持電網(wǎng)可靠性和按需、負(fù)載跟隨、頻率穩(wěn)定發(fā)電的基本策略在許多國家已經(jīng)實(shí)施。這就是通過使用林業(yè)產(chǎn)生的、可持續(xù)生產(chǎn)的木屑顆粒燃料來代替發(fā)電廠中的煤炭。

　　上圖顯示了英國最近一周的電力輸出情況

　　值得注意的是，英國Drax電廠四個650-MW機(jī)組和Lynemouth電廠的420MW機(jī)組全部使用顆粒燃料，滿足了英國總需求的近9%。注意箭頭所指的地方，太陽能沒有輸出(夜間)，而且?guī)缀鯖]有風(fēng)。在此期間，Drax和Lynemouth發(fā)電站的發(fā)電量占英國用電總量的近14%，碳排放量比燃煤發(fā)電低近90%。

　　使用木質(zhì)生物質(zhì)的可持續(xù)來源制成固體顆粒燃料并不是一個新穎的想法。到2021年，大約2300萬噸工業(yè)顆粒燃料將在發(fā)電中作為煤的高效益替代品。

　　這一策略在幾個國家被證明是有效和經(jīng)濟(jì)的。它馬上就可以部署在現(xiàn)有的燃煤發(fā)電站。不需要投資新一代基礎(chǔ)設(shè)施、新的互聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施，也不需要等待儲能容量、效率和密度的持續(xù)改善。

　　要實(shí)現(xiàn)碳效益，可持續(xù)性必須是工業(yè)顆粒燃料的基礎(chǔ)。當(dāng)涉及到木質(zhì)生物質(zhì)來源的管理時，存在著不能跨越的可持續(xù)性界限。基本和絕對必要的條件是，森林中所儲存的凈碳存量不能因采伐率超過增長率、毀林或不適當(dāng)?shù)耐恋乩米兓萁摺?/p>

　　“運(yùn)作中的森林(Working forests)”是一個術(shù)語，指管理和種植那些為許多行業(yè)生產(chǎn)原材料的森林。主要產(chǎn)業(yè)是木材和其他建筑材料、家具、地板、紙張、包裝材料和紙巾。這些商品的生產(chǎn)和為獲得最佳生產(chǎn)力而對森林的管理產(chǎn)生了用于顆粒生產(chǎn)的原材料。

　　證明原料來源是可持續(xù)的，因此森林中的凈碳儲量沒有被耗盡，是使用顆粒燃料代替煤炭發(fā)電的國家政策和規(guī)則的基礎(chǔ)，是一個簡單但必要的條件。

　　政策的作用

　　政策可以保護(hù)森林資源及其碳儲量，支持向無碳未來的能源過渡。不能允許依賴于顆粒燃料的持續(xù)供應(yīng)戰(zhàn)略而導(dǎo)致森林枯竭。但也不能允許錯誤的信息影響決策。

　　在大型管理森林內(nèi)收獲單個成熟或高等級林木可能會產(chǎn)生情感上引人注目且焦點(diǎn)狹窄的照片，暗示森林正在被大肆破壞。但這種觀點(diǎn)并沒有得到基本商業(yè)意識的支持。如果工業(yè)木顆粒生產(chǎn)商希望在2021年將其2300萬噸的顆粒燃料銷售到他們的市場，那么它并沒有得到完善且備受尊重的嚴(yán)格獨(dú)立審計的支持。而且它也沒有得到數(shù)據(jù)的支持，數(shù)據(jù)顯示管理的森林的固碳儲量在持續(xù)增加。

　　如果政策的目標(biāo)是向消除二氧化碳排放的未來過渡，那么該戰(zhàn)略出口計劃的近中期關(guān)鍵組成部分應(yīng)該是支持用高碳效益的顆粒燃料替代煤炭。

　　通過碳捕獲+儲存與顆粒燃料的生物能源(BECCS)相結(jié)合，該策略得到了提升，這打開了一條產(chǎn)生顯著負(fù)二氧化碳排放的途徑，同時產(chǎn)生了補(bǔ)償風(fēng)能和太陽能間歇性和可變性所需的基本負(fù)荷或負(fù)荷跟隨功率。如果將燃煤電廠轉(zhuǎn)換為使用顆粒燃料，BECCS還能延長其壽命，并從大氣中減少二氧化碳。在大規(guī)模發(fā)電的同時，實(shí)現(xiàn)負(fù)碳排放的唯一途徑是用顆粒燃料取代煤炭，并部署B(yǎng)ECCS。

　　一項(xiàng)理性、務(wù)實(shí)和對環(huán)境負(fù)責(zé)的戰(zhàn)略應(yīng)確保建立起法規(guī)，以支持可持續(xù)生產(chǎn)的工業(yè)木顆粒在通往未來脫碳的道路上發(fā)揮其重要作用。

　　來源：生物質(zhì)雜志 全球生物質(zhì)能源網(wǎng)、新能源網(wǎng)綜合    作者：威廉·施特勞斯，F(xiàn)utureMetrics總裁