关于开展碱金属热电转换高效率垃圾发电技术研究的建议

实际上，在试图以提高燃烧温度来提高垃圾发电效率的场合，都可以考虑用碱金属热电转换器取代传统的动力设备，而达到所期望的性能指标。从发展着眼，将碱金属热电 转换技术与垃圾的气化熔融技术相结合，是构成高效率垃圾发电系统极有前景的方案。

碱金属热电转换器的受热面可以直接与高温烟气流接触，发电装置设在熔融炉排烟部分的炉壁上，直接把燃烧热转换成电能。这样，就省去了余热锅炉、汽轮发电机组以及 蒸汽循环所需的附属设备。参照AMPS的估计，0.75兆瓦的AMTEC发电装置，体积约为15立方米。另一方面，0.75兆瓦汽轮发电机组的尺寸为24立方米，而与之匹配的余热锅炉(出口蒸汽参数设为300° C、13大气压)的尺寸则超过300立方米。

因此，所建议的高效率垃圾发电系统在构成上的优点显而易见。在碱金属热电转换高效率垃圾发电系统中，垃圾的热解在流化床型气化炉中完成;AMTEC考虑用空气冷却，发电装置的排热可以用来预热气化炉的燃风或熔融炉的补燃风。当然，还可以有各种具体方案，包括余热利用，都需要进行详细的比较研究。建议国家科技部组织有关单位进 行方案论证，确定项目和选题。

建议中国在"十五"期间开展碱金属热电转换垃圾发电系统关键技术的研究开发，并建成日处理量10吨级的试验装置，进行电厂效率的验证，为在2010年建成中试系统积累必要的数据，进行技术准备。主要研究内容如下。

⑴垃圾气化熔融机制和过程参数选择。

⑵气化炉和熔融炉装置的优化设计。

⑶余热利用、金属类物质的回收环节的设计。

⑷AMTEC发电装置的设计和可靠性试验。

⑸AMTEC发电装置的功率调节。

⑹AMTEC-垃圾发电系统技术经济评价。

中国"九五"期间，垃圾焚化、发电研究已经有了良好的开端，碱金属热电转换器的研究已经有了较好的基础，相信经过"十五"的努力，中国将在高效率垃圾发电技术的发展上走出自己的路。