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編者按：分布式生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，讓光伏告別“棄光限電”。

在全國兩會上，扶貧再次成為焦點之一。其實，平時在媒體上，就有不少關(guān)于扶貧的報道，只是普通人關(guān)注不多。比如，在筆者重點關(guān)注的新能源領(lǐng)域，新年伊始，扶貧攻堅就傳來好消息。

據(jù)福建建寧縣電視臺2019年2月19日報道，2月18日，當(dāng)?shù)攸S坊鄉(xiāng)舉行光伏發(fā)電扶貧項目2018年度分紅款發(fā)放儀式，為各村貸款入股的37戶貧困戶送上了11.1萬元分紅款。這些貧困戶基本大都缺乏勞動力和勞動技能，沒有穩(wěn)定的收入來源。每年3000元的固定分紅，可以為他們減輕許多生活壓力。

所謂光伏扶貧，是光伏推廣應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)扶貧和精準(zhǔn)扶貧三者相結(jié)合，實現(xiàn)“輸血式扶貧”向“造血式扶貧”轉(zhuǎn)變的產(chǎn)物，其具體內(nèi)容是：政府幫助農(nóng)村貧困戶和貧困村，利用住房屋頂或空閑荒地建設(shè)光伏電站，“自發(fā)自用、多余上網(wǎng)”，通過賣電給國家電網(wǎng)，從而獲得穩(wěn)定的收入。

可以說，光伏扶貧是中國經(jīng)過幾十年的工業(yè)化建設(shè)所建立起的現(xiàn)代工業(yè)體系反哺農(nóng)村的典范。這種扶貧模式于2013年由安徽首創(chuàng)，2016年3月23日，國家發(fā)展改革委、國務(wù)院扶貧辦公室、國家能源局、國家開發(fā)銀行、中國農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行以發(fā)改能源〔2016〕621號印發(fā)《關(guān)于實施光伏發(fā)電扶貧工作的意見》，正式?jīng)Q定在全國具備光伏建設(shè)條件的貧困地區(qū)實施光伏扶貧工程。

2018年9月8日，國務(wù)院扶貧辦開發(fā)指導(dǎo)司副司長楊瑞華在北京舉行的“2018中國能源產(chǎn)業(yè)扶貧高峰論壇”上明確表示，光伏扶貧在穩(wěn)定帶動貧困群眾增收脫貧、有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境、積極推動能源領(lǐng)域供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革等方面形成了“一舉多得”的效果，已成為產(chǎn)業(yè)扶貧的重要抓手，打贏脫貧攻堅戰(zhàn)的重要舉措。
 
金寨縣油坊店鄉(xiāng)朱堂村集體經(jīng)濟(jì)組織光伏發(fā)電站。目前光伏扶貧的主要形式就是村級電站和幾個村聯(lián)合建設(shè)的聯(lián)村光伏電站。前者裝機容量多在50到60Kw，后者多為500到6000kW。

隨著光伏扶貧在全國范圍的推廣，一些問題也開始出現(xiàn)。除去政策、成本、產(chǎn)品質(zhì)量等方面的問題，有一個技術(shù)性問題值得引起重視，這就是光伏發(fā)電行業(yè)所普遍存在的“棄光限電”現(xiàn)象。

所謂“棄光”，意思是放棄光伏所發(fā)電力；“限電”，意思是限制電力的輸出。這兩個現(xiàn)象的產(chǎn)生，是因為光伏系統(tǒng)所發(fā)電力功率受環(huán)境的影響而處于不斷變化之中，不是穩(wěn)定的電源，電網(wǎng)經(jīng)營單位出于電網(wǎng)安全的考慮，限制光伏電站所發(fā)電力，甚至拒絕光伏系統(tǒng)的電網(wǎng)接入。

國家能源局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示：2015年上半年全國累計光伏發(fā)電量190億千瓦時，“棄光”電量卻達(dá)到18億千瓦時。由此產(chǎn)生了嚴(yán)重的資源浪費?？紤]到目前光伏扶貧項目的實施一般以村級電站和聯(lián)村電站為單位，每個村級電站50-60kW，每個聯(lián)村電站幾百kW為主要形式，接入的又是電壓、頻率本身就不穩(wěn)定的農(nóng)村弱電網(wǎng)，這個問題必然更加嚴(yán)重。

光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展，最大的問題就是如何消納波動的光電。光伏扶貧作為光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的一部分，自然也要面對這個問題。據(jù)《河北日報》2019年3月4日報道，2018年11月初，國家能源局華北監(jiān)管局印發(fā)的《冀北電網(wǎng)集中式光伏扶貧電站優(yōu)先調(diào)度實施細(xì)則（試行）》規(guī)定，當(dāng)新能源消納能力受限時，按照由高到低的優(yōu)先級順序安排新能源場站發(fā)電，其中，所有集中式光伏扶貧電站優(yōu)先級相同，均設(shè)為最高優(yōu)先級，從而保障光伏扶貧電站優(yōu)先調(diào)度和全額消納。

這個做法實際上是將“棄光限電”從光伏扶貧電站轉(zhuǎn)嫁給了其它光伏電站，只是損失主體有所改變而已，根本問題并沒有得到解決。而且，這個做法的適用范圍僅限于較大規(guī)模的集中式光伏扶貧電站，并不包括占扶貧光伏電站總數(shù)大部分的戶用和村級電站，因此其效果有限。

從技術(shù)上來說，要想從根本上徹底解決光伏扶貧中的“棄光限電”現(xiàn)象，最有效的辦法，就是用一種輸出可控的電源，與光伏電站互補，從而構(gòu)建起穩(wěn)定的輸出，確保太陽能資源利用最大化，供電系統(tǒng)穩(wěn)定合理運行。那么，能否找到這樣一種適合在農(nóng)村建設(shè)的電源呢？我認(rèn)為，有。這就是分布式生物質(zhì)發(fā)電。

和太陽能一樣，生物質(zhì)也是一種綠色可再生資源。就我國而言，2010年年產(chǎn)農(nóng)作物生物質(zhì)（秸稈）約7億噸，林木廢棄物8到10億噸，且農(nóng)林生物質(zhì)資源以平均每年2.33%的比率在增長。按每千克生物質(zhì)資源折合16到20千焦，每7000千卡（1千卡=4.187千焦）折1千克標(biāo)準(zhǔn)煤計算，目前我國生物質(zhì)能總量相當(dāng)于7到8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，是僅次于煤炭、石油、天然氣的第四大自然資源。

就目前而言，從技術(shù)上來說，生物質(zhì)發(fā)電，有兩條技術(shù)路線。一條是采用傳統(tǒng)熱電廠模式的集中式生物質(zhì)發(fā)電，目前已經(jīng)投產(chǎn)的生物質(zhì)電廠大多屬于這種模式。

但目前來看，采用傳統(tǒng)熱電廠模式的集中式生物質(zhì)發(fā)電作為一個產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展并不理想。這主要是因為，由于生物質(zhì)能低密度的特點，集中式生物質(zhì)發(fā)電需要收集大量的原料才能滿足需要，一座直燃式生物質(zhì)發(fā)電廠的原料采集范圍大到幾十公里，隨之而來的是運輸規(guī)模龐大，甚至出現(xiàn)運輸業(yè)大于發(fā)電業(yè)的現(xiàn)象，由此導(dǎo)致成本居高不下，陷入困境。

另一條生物質(zhì)發(fā)電路線就是我在上面提到的分布式生物質(zhì)發(fā)電。所謂“分布式能源”（Distributed Energy Resources），是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)，它追求終端能源利用效率的最大化，采用需求應(yīng)對式設(shè)計和模塊化組合配置，可以滿足用戶多種能源需求，能夠?qū)Y源配置進(jìn)行供需優(yōu)化整合。分布式生物質(zhì)發(fā)電，就是基于生物質(zhì)的分布式能源。

就目前而言，國內(nèi)較為成熟的分布式生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)有兩種，一種是小型生物質(zhì)氣化發(fā)電，另一種是小微型生物質(zhì)直燃發(fā)電。

所謂生物質(zhì)氣化發(fā)電，指利用生物質(zhì)氣化爐，將秸稈等生物質(zhì)原料轉(zhuǎn)化為低熱值煤氣，再以煤氣作為內(nèi)燃機或斯特林發(fā)動機的燃料，驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。用秸稈轉(zhuǎn)化而成的低熱值煤氣雖然與煤相比缺乏競爭力，但是和天然氣相比是具有競爭力的。秸稈氣化也可解決小區(qū)域集中供氣問題。秸稈氣化應(yīng)用在我國已實踐多年，技術(shù)已比較成熟。


所謂小微型生物質(zhì)直燃發(fā)電，指直接燃燒秸稈等生物質(zhì)燃料作為斯特林發(fā)動機的熱源，由斯特林發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。因為斯特林發(fā)動機是一種外燃機，因此它對燃料的要求比較低，也不需要復(fù)雜的鍋爐系統(tǒng)，很適合村級小微型電站的需求。

目前，這兩種分布式生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)，國內(nèi)都已經(jīng)有了相關(guān)產(chǎn)品。特別是前者，已有實際應(yīng)用案例。利用分布式生物質(zhì)能技術(shù)建設(shè)的村級集體生物質(zhì)電站，以本村的農(nóng)林生物質(zhì)資源為原料，可以省去集中式生物質(zhì)電廠最頭疼的燃料采購環(huán)節(jié)，從而節(jié)省最大的一塊成本?？梢哉f，基于分布式生物質(zhì)能技術(shù)的村級集體生物質(zhì)電站，是村級光伏扶貧電站和聯(lián)村光伏扶貧電站的最適合互補電源。
通過建設(shè)分布式生物質(zhì)發(fā)電和光伏互補的升級版電站，農(nóng)村扶貧電站就可以成為具有穩(wěn)定輸出的優(yōu)質(zhì)電源，從而徹底解決光伏扶貧中的“棄光限電”現(xiàn)象，更加有效的推動農(nóng)村脫貧工作的深入進(jìn)行。

原標(biāo)題：靠這項技術(shù)，可以讓光伏扶貧告別“棄光限電”