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西門子開發了一項可以把生物質廢棄物高效轉化為能源的技術。

在德國的 Böblingen 地區，有一座利用廢物焚燒發電的熱電廠。工程師們把一座 20 米高的焚燒塔稱為“小玩具”，這座塔擠在一個位于一個垃圾和礦渣箱附近的房子里。每年，有超過 150,000 噸的廢料在這個焚燒塔內燃燒并產生電能和熱能。電廠的經理 Guido Bauernfeind 說：“我們把焚燒塔叫做小玩具并沒有任何貶義，相反，對我們來說，這個 SIPAPER 焚燒發電設備堪稱*。”之所以稱之*，是因為從 2008 年 9 月起，除垃圾和礦渣之外，另一種原材料，即經過過濾之后的枯枝廢葉也可以在這座焚燒爐里轉化成能源，而這種原材料在花園和森林里隨處可見。

西門子開發了一個新工藝流程，使得木片紙漿生產過程中產生的潮濕的、不同種類的的廢料都可以轉化為電能或者熱能。

這座焚燒塔的表面覆有銀色的金屬片，它本身就是一個小型的發電廠。它的爐膛看上去就像一個巨型比薩烤箱，爐膛內部呈拱形，由耐火磚制成，表面還包裹著半米厚的混凝土絕緣層。因此，就算焚燒塔的內部燃燒溫度高達 950 攝氏度，其外圍溫度也只是剛剛燙手而已。

RBB Böblingen 地區每年通過木片制漿生產和森林間伐這兩項作業就可以收集到 16,000 噸枯枝廢葉。先將這些枯枝廢葉切成碎片，再通過濾網處理之后就可以作為熱電廠以及依靠木柴燃燒加熱的供暖系統的燃料。不過，有些經過篩網篩孔的碎片由于體積太小，基本對燃燒過程沒有幫助。如果這種體積過小的碎片參與大型焚燒發電廠的燃燒，那么還很容易沉淀為爐渣，阻塞爐篦。另外，體積過小的碎片，其熱值也很低，因此需要為其添加特別的燃燒程序。Bauernfeind 補充說：“我們熱電廠就具備將這種體積過小的碎片清除出焚燒過程的能力。”

其中一個解決方案就是 SIPAPER 焚燒發電設備。這項技術由西門子工業研發，最初應用于造紙工業。數年以前，造紙工業還在采用垃圾掩埋法來處理生產中產生的廢料。但自從有了SIPAPER 焚燒發電設備，造紙業不僅*不用擔心廢料處理的問題，還可以自己動手將廢料轉換成能源。但是，因為造紙所產生的廢料不僅體積過小、種類差別過大，還很潮濕，因此不能有效燃燒。

如何解決這個問題？答案就是采用高速旋轉的方式將廢料顆粒投入爐膛當中。這種方法不僅可以更好地分配廢料顆粒在爐膛中的位置，還能提高燃燒效率，更能減少爐渣沉淀的危險 SIPAPER 焚燒發電廠約在4 年前奧地利的一家造紙廠投入使用。該發電廠可以為該造紙廠提供所需的電能和熱能。Hermann Schwarz 博士是位于愛爾蘭根的西門子工業解決方案集團的技術生產經理，他表示：“奧地利造紙廠的這種廢物再利用模式可以將該廠的一次性能源消耗量降低三分之一。”

這種技術特別適合焚燒潮濕的、由不同種類生物質構成的廢料。奧地利林茨廢物發電廠的經理 Haselgrübler 表示：“這種技術是發電量在 5 至 25 兆瓦之間的中型生物發電廠的選擇。”

當然，在規模較大的傳統發電廠內會采用其他方法，比如使用往復爐篦，或者利用空氣恒流的方式。即使對于規模較小的發電廠來說，采用上述技術仍是選擇。以由西門子提供設備、位于Böblingen 的熱電廠為例，該廠的熱能產量為 5 兆瓦，但其生產效率很高——達到了 85%。一個 800 千瓦的發電機不斷將電廠產生的電能輸送到電網當中，而其余的熱能則會通過管道輸送到工廠現有的小區供熱網絡當中。

Böblingen 生物質發電廠的誕生，標志著一系列新物質可以用來作為焚燒發電的燃料。例如，目前正在考慮將油菜粗粉作為燃料。Schwarz 說：“啤酒生產過程中所產生的有機廢物也可能作為燃料。”他認為實現這一目標所需的技術更新并非遙不可及，而是*有可能實現的。“其實，我們一直需要的就是這樣一種具有特殊微粒分布的燃料。但如今我們可以在燃料加工的過程中自己創造。燃燒過程中水分含量可以高達 40%。” 他說。

實現有效燃燒的關鍵是通過自動控制確定燃料與空氣的比例。Schwarz 說：“SIPAPER 焚燒發電技術為最大限度地開發生物質能提供了可能。”目前對生物質廢料發電技術較有興趣的是歐盟各國，特別是德國、東歐的歐盟成員國、巴西以及印尼。

生物質的春天。任職于德國萊比錫的生物質研究中心 (DBFZ)的Martin Kaltschmitt 博士說：“生物質擁有巨大潛力，且絕大部分仍未開被發利用。”根據該中心的統計，2007 年，德國境內利用廢棄木料或者廢棄林木發電的生物質發電廠超過 30 家；而截止目前，德國境內仍在運營的此類發電廠已經超過了 210 家。與之相比，沼氣工廠的發展勢頭更為迅猛。沼氣工廠 2007 年度的能源產量為 828 拍焦耳（43% 用于供暖，38% 用于發電，19% 用于交通運輸），相當于德國全年一次性能源消耗量的 6%。Kaltschmitt 解釋說：“如果能夠挖掘出現有技術的全部潛力，這個數字還可以翻一番。”他還表示，無論如何，人們都可以翹首期盼：在未來數年之內，生物質的春風不僅可以吹遍整個歐洲，還能吹向世界的每個角落。

根據位于荷蘭烏得勒支市的哥白尼協會的說法，到 2050 年，生物質能的生產也許足夠應付全球三分之一的能源需求，但這也需要對全球約五分之一的耕地進行開發。但一位名為 Thomas Nussbaumer 的生物質能教授聲稱這種發展將會加劇第三世界的貧困狀況。Nussbaumer 教授目前任職于瑞士盧塞恩大學應用藝術與科學系。為了證明自己的觀點，他列舉了一些與*代生質燃料相關的負面效果。例如*代生物燃料由玉米、油菜籽、大豆、甘蔗等農作物制成。但他同時也承認，發展中國家在開發農產品方面還有很大的潛力。Nussbaumer 說：“較理想的狀況就是：可食用農作物依然作為人類和動物的食物，不可食用的農作物用來進行能源生產。”