生物質(zhì)能源如何實(shí)現(xiàn)跨越式大發(fā)展
“實(shí)質(zhì)上，生物質(zhì)是一種比較特殊的可再生能源，是可再生能源領(lǐng)域最重要、可發(fā)揮更多作用的能源品種。相較于風(fēng)電、太陽(yáng)能等其他可再生能源，生物質(zhì)能利用具有多重意義，如不能合理利用會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，反之如能充分利用，則無(wú)論是對(duì)于應(yīng)對(duì)氣候變化、解決環(huán)境污染問(wèn)題，亦或增加能源資源供應(yīng)來(lái)講，都非常重要。”11月28日，在由國(guó)際能源署（IEA）與生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)在京舉辦的“生物質(zhì)能清潔利用國(guó)際研討會(huì)”上，談及生物質(zhì)能的應(yīng)用，國(guó)家能源局新能源司副司長(zhǎng)梁志鵬的上述表態(tài)，引發(fā)業(yè)內(nèi)廣泛共鳴。
然而，縱觀我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，雖然資源前景不容小覷，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展也取得一定成績(jī)，但因一直無(wú)法跨越原料收集成本高，以及轉(zhuǎn)化技術(shù)不經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)附加值低兩大根本性障礙，導(dǎo)致當(dāng)前生物質(zhì)能利用形式單一，利用率低下、產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小。
新技術(shù)拓寬資源前景
“水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源以物理形態(tài)轉(zhuǎn)化能量，不易儲(chǔ)運(yùn)。而生物質(zhì)能以化學(xué)形態(tài)轉(zhuǎn)化能量，與化石能源是同宗同源的碳?xì)溲趸衔，易于?chǔ)運(yùn)，又有固液體多種產(chǎn)品，開發(fā)利用前景廣闊。”生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)會(huì)長(zhǎng)陳小平在會(huì)上說(shuō)。
我國(guó)生物質(zhì)能源資源豐富、覆蓋種類繁多，包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)廢棄物、城市生活垃圾、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工糧食、工業(yè)有機(jī)廢料、有機(jī)沼液等。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示，我國(guó)目前擁有可開發(fā)的生物質(zhì)能源資源量達(dá)到近8.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年，約相當(dāng)于能源消費(fèi)總量的20%。
不僅如此，當(dāng)前，已成為國(guó)際生物能源研發(fā)新熱點(diǎn)，并在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家初步實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)，幾乎可將所有有機(jī)廢棄物和能源植物作為原料，極大地拓寬了生物能源產(chǎn)業(yè)的原料范圍，從而使得工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)木、纖基生物合成燃油和生物合成天然氣成為可能，對(duì)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的資源貢獻(xiàn)潛力不可小覷。
“生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)低/零碳凈排放、資源可永續(xù)利用，是變廢棄/污染物為高附價(jià)值能源和材料，甚至可全面取代化石能源的綠色、循環(huán)經(jīng)濟(jì)典范產(chǎn)業(yè)；谏镔|(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)，在中國(guó)建成共計(jì)超過(guò)年產(chǎn)億噸級(jí)規(guī)模的生物合成燃油、年產(chǎn)千億方級(jí)規(guī)模的生物合成天然氣不是沒有可能。”中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授程序說(shuō)。
需加大力度、加快速度推進(jìn)
據(jù)IEA專家介紹，現(xiàn)代生物能源已是全球最大的可再生能源，未來(lái)還會(huì)有很大增長(zhǎng)潛力。尤其在供暖和運(yùn)輸領(lǐng)域，迫切需要加快推動(dòng)生物質(zhì)能源的大規(guī)模應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)性發(fā)展目標(biāo)。
生物質(zhì)能適用性強(qiáng)，用途廣泛，在我國(guó)經(jīng)過(guò)幾十年發(fā)展，目前已在電、熱、氣等各個(gè)領(lǐng)域均有所應(yīng)用，如生物沼氣、生物質(zhì)發(fā)電與熱電聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)成型燃料、生物液體燃料、生物天然氣等。
但相比較于其它可再生能源產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前我國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用還處于初級(jí)階段。與會(huì)專家普遍認(rèn)為，現(xiàn)階段我國(guó)生物質(zhì)能源利用規(guī)模小、產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，且利用形式單一（主要以發(fā)電為主）、利用率偏低，成為困擾當(dāng)前行業(yè)發(fā)展的突出問(wèn)題。
“中國(guó)生物能源產(chǎn)業(yè)自問(wèn)世以來(lái)，一直無(wú)法跨越原料有限且成本高，以及轉(zhuǎn)化技術(shù)不經(jīng)濟(jì)、附加值低兩大根本性障礙。加上政策性扶持缺失(生物質(zhì)發(fā)電除外)，發(fā)展舉步維艱，連續(xù)兩個(gè)五年規(guī)劃的主要指標(biāo)任務(wù)均未完成。”程序指出。
相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2017年，中國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量6.5億千瓦，占到電力總裝機(jī)36.6%，其中，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)只有0.15億千瓦，僅占可再生能源發(fā)電裝機(jī)總量約2%。
“目前我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目主要以純發(fā)電為主，產(chǎn)業(yè)單一，能源轉(zhuǎn)化效率不足30%，效益偏低，下一步需加快向熱電聯(lián)產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。”陳小平說(shuō)。他同時(shí)特別指出，在中國(guó)以畜禽糞便等為主的生物質(zhì)廢棄物已成為主要污染源，畜禽養(yǎng)殖的生物天然氣蘊(yùn)藏量已達(dá)600億方/年，但從目前我國(guó)生物沼氣的開發(fā)利用看，整體還很滯后，只有不到13%的利用率，亟待加快開發(fā)。
談及生物質(zhì)能的下一步發(fā)展，梁志鵬指出，生物質(zhì)能在生物質(zhì)天然氣以及清潔供暖領(lǐng)域如生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)鍋爐供熱、分散性小型生物質(zhì)成型燃料方面將有發(fā)揮較大作用的空間，下一步還需要在產(chǎn)業(yè)政策、標(biāo)準(zhǔn)制定和市場(chǎng)化發(fā)展機(jī)制層面創(chuàng)造良好環(huán)境，以加大力度、加快速度推進(jìn)。
生物質(zhì)供熱亟待引起重視
當(dāng)前，我國(guó)在打好“大氣污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)”、打贏“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”，以及實(shí)施“鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略”中，均將生物質(zhì)能利用作為重要方向。特別需要指出的是，圍繞北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃的實(shí)施，生物質(zhì)能無(wú)疑將有發(fā)揮作用的巨大空間。
“北方地區(qū)清潔取暖和工業(yè)供熱的任務(wù)迫在眉睫，片面依靠煤改電、煤改氣是脫離實(shí)際的。”會(huì)上，中國(guó)工程院院士、清華大學(xué)熱工程系教授倪維斗特別強(qiáng)調(diào)。
分析生物質(zhì)清潔供熱的優(yōu)勢(shì)，倪維斗指出，從經(jīng)濟(jì)性上看，與天然氣鍋爐、空氣源熱泵相比，考慮到初始投資，生物質(zhì)成型鍋爐燃料最經(jīng)濟(jì)；從環(huán)保性看，以吉林、湖北等實(shí)際項(xiàng)目運(yùn)行為例，改燒生物質(zhì)顆粒后，鍋爐排放的顆粒物、二氧化硫、氮氧化物均遠(yuǎn)低于國(guó)家新建燃?xì)忮仩t排放標(biāo)準(zhǔn)。
“從全球經(jīng)驗(yàn)看，無(wú)論是采用傳統(tǒng)方式，還是現(xiàn)代商品能源使用方式，取暖和供熱都是最主要的生物質(zhì)能源利用方式。國(guó)家主管部門和地方政府應(yīng)該明確生物質(zhì)在清潔供熱中的重要地位，并予以大力發(fā)展。”他說(shuō)。
尤其在農(nóng)村地區(qū)，生物質(zhì)資源分散，熱用戶密度低，最適宜就近推廣分布式生物質(zhì)供熱，迅速替代散燒煤炭，減少污染，降低供熱成本。
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