印尼研发发酵生物煤颗粒热值达5061 cal/g

印度尼西亚国家研究创新署（BRIN）下属矿物技术与创新研究中心近日在雅加达BJ·哈比比大厦公开演示其自主研发的高热值发酵型生物煤颗粒技术。该技术以70%低品位细煤与30%牛粪等有机废弃物为原料，通过芽孢杆菌（Bacillus）生物活化剂常温发酵24小时完成改性，所得颗粒热值达5061 cal/g，符合印尼A级生物煤块标准（SNI 7189:2018），已获印尼专利IDP000092674，并投入社区气化发电系统实际运行。

传统煤提质依赖高温碳化（800–1000℃）或化学脱硫（如浸出），能耗高、设备投资大、废酸处理难。BRIN方案则完全规避这两条路径：发酵过程由芽孢杆菌群落主导，在常温常压下同步完成脱硫与脱氧——微生物代谢将煤中无机硫转化为可溶性盐并随水分析出，同时氧化分解含氧官能团，显著降低原煤水分与挥发分。实验数据显示，经24小时发酵，硫含量降幅达85%，水分下降约35%，灰分基本不变，而热值从原料混合物的约3200 cal/g提升至5061 cal/g。这一数值已超过印尼对工业用A级生物煤块的Zui低热值门槛（≥5000 cal/g），且颗粒疏水性增强，燃烧更稳定、结渣率更低。

该技术核心在于生物活化剂的定向调控能力。BRIN未采用基因工程菌株，而是筛选并复配多种天然芽孢杆菌（包括B. subtilis、B. megaterium等），使其在混合基质中形成协同代谢网络：部分菌种分泌有机酸络合金属离子，削弱煤中矿物质结构；另一些则分泌过氧化氢酶与超氧化物歧化酶，加速自由基反应，促进含硫/含氧杂环断裂。整个过程不添加（HCl）、硝酸或任何强腐蚀性化学品，废水仅需简单沉淀即可回用，大幅降低环保合规成本。相较常规化学脱硫工艺，吨产品综合能耗下降约60%，设备投资减少40%以上，特别适合中小型燃料加工厂或矿区就地转化场景。

原料适配性与本地化供应链优势

BRIN明确将牛粪列为生物质组分，主因是其高氮含量（约2.1%）可平衡低质煤的贫氮特性，避免燃烧时NOx异常升高；同时牛粪纤维结构提供天然粘结骨架，使颗粒冷压强度达8.2 MPa（高于国标要求的6 MPa），无需额外添加膨润土或淀粉类粘结剂。除牛粪外，该工艺亦验证适用于城市公园枯枝落叶、棕榈油厂空果串（EFB）、食品加工废渣等含木质素/纤维素的有机废弃物。印尼全国现有约1700万头牛，年产生鲜粪便超2亿吨，而多数牧场缺乏规范处理设施，常造成水体富营养化。将此类废弃物纳入燃料生产链，既解决环保痛点，又形成“煤矿区—养殖场—加工厂”三角闭环——例如南苏门答腊省巨港周边煤矿带与大型奶牛场直线距离普遍小于50公里，物流半径可控，运输成本低于传统煤粉配送均值的35%。

已落地应用与下游适配场景

目前该生物煤颗粒已在印尼中爪哇省三宝垄市的社区气化电站完成实证：单台固定床气化炉日处理颗粒1.2吨，产合成气（syngas）热值约4.8 MJ/Nm³，驱动单缸柴油机发电，单循环（约30分钟）输出电能11 kVA，系统整体热效率达22.3%。这意味着每吨颗粒可发约220 kWh电力，相当于替代0.38吨标准煤。该模式对缺电农村地区极具价值——无需电网延伸，仅需模块化气化机组（占地＜15 m²）与本地原料供应，即可实现分布式能源自给。此外，颗粒尺寸（Φ12–15 mm）与密度（1.15 g/cm³）完全兼容现有工业链条：可直接替代褐煤块用于陶瓷窑炉、砖瓦烧结、食品烘干等中低温供热场景；亦可通过调整粉碎粒度适配循环流化床锅炉，替代部分烟煤用量。

对中国采购商与设备出口企业而言，该技术释放出三重信号：第一，印尼正系统性推动低阶煤清洁化利用，未来3–5年或将出台针对生物煤颗粒的强制掺烧比例（如水泥窑≥10%）、税收减免及绿色信贷支持，相关气化炉、颗粒成型机、生物活化剂制备设备存在进口替代窗口；第二，其原料组合（70%煤+30%粪便）直指中国西南、东北等农牧交错带的现实痛点，国内同类技术多聚焦纯秸秆或纯污泥，对煤基混合体系的微生物适配性研究仍属空白；第三，该工艺绕开高温碳化环节，意味着国产常压发酵罐、卧式混合机、环模颗粒机等成熟装备可快速复用，但需针对性优化耐腐密封与厌氧控温模块——这恰是中国机械制造商可切入的技改服务点。

值得注意的是，该技术虽已获专利并小规模应用，但尚未通过ISO 17225-2（固体生物燃料分类标准）或欧盟EN 14961-2认证。若中国企业考虑联合开发或代理，需重点评估其颗粒氯含量（当前未披露）、重金属浸出毒性（牛粪可能富集铜、锌）及长期储存中的微生物再活化风险——这些指标将直接影响其进入欧盟、日韩等高准入市场的可能性。而对国内生物质能源项目方来说，其Zui大启示在于：常温生物改性并非仅适用于纯有机体系，与低阶煤耦合后，既能提升燃料经济性，又能实质性降低脱硫环保压力，是一条被低估的差异化技术路径。