【中國環(huán)保在線 清潔能源】生物質(zhì)能作為一種重要的新能源,其技術(shù)成熟,應(yīng)用廣泛,在應(yīng)對氣候變化、緩解能源供需矛盾、保護生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮著重要作用,已成為能源轉(zhuǎn)型的重要力量。但我國生物質(zhì)成型燃料仍處于發(fā)展初期,受限于農(nóng)村市場,專業(yè)化程度不高,大型企業(yè)主體較少,市場體系不完善,尚未成功開拓高價值商業(yè)化市場。
迄今,生物質(zhì)能一直處于“一入能源深似海,從此碰壁是常態(tài)”的尬尷局面。
農(nóng)村的生物質(zhì)能利用主要是指農(nóng)村利用秸稈、人畜糞便和沼氣作為能源進行的生產(chǎn)、生活。2006年1月1日頒布《中華人民共和國可再生資源法》,以法律的形式確立了生物柴油的合法地位。2011年國家林業(yè)局印發(fā)《林業(yè)生物能源原料基地檢查驗收辦法》,提出專項補貼、試點造林補貼等辦法。近些年,農(nóng)村在新能源開發(fā)利用,尤其是沼氣的開發(fā)利用方面取得了舉世矚目的成就,但總體上還處于低水平,農(nóng)村生物質(zhì)能開發(fā)不夠、資源利用效率低。因此,合理開發(fā)利用農(nóng)村生物質(zhì)能,對提高資源利用率,改善生態(tài)環(huán)境,終實現(xiàn)整個經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
一、中國農(nóng)村生物質(zhì)能的發(fā)展現(xiàn)狀
目前,我國生物質(zhì)能資源主要包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)生物質(zhì)資源、畜禽糞便和能源作物等,利用直接和混合燃燒、化學法和物理化學法等技術(shù)轉(zhuǎn)化為二次能源,分別用于生活、運輸及發(fā)電等。本文主要針對為農(nóng)村居民提供生活用能的如農(nóng)村沼氣等幾種農(nóng)村普遍使用的生物質(zhì)能進行分析。
(1)沼氣。據(jù)計算,我國禽畜糞便資源總量約8.51億噸,其中牛糞5.78億噸、豬糞2.59億噸、雞糞0.14億噸。理論上,我國的農(nóng)產(chǎn)品加工和畜牧業(yè)養(yǎng)殖等廢棄物可生產(chǎn)沼氣約800億立方米。沼氣發(fā)展具有很大的潛力。農(nóng)村沼氣年新增秸稈處理能力864萬噸、畜禽糞便處理能力7183萬噸,替代化石能源349萬噸標準煤,二氧化碳減排1762萬噸,COD減排372萬噸,農(nóng)村地區(qū)沼氣消費受益人口達2.3億人以上
今天2月10日國家發(fā)改委對外發(fā)布了《全國農(nóng)村沼氣發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,指出“十三五”期間農(nóng)村沼氣工程總投資500億元,其中:規(guī)模化生物天然氣工程181.2億元,規(guī)模化大型沼氣工程133.61億元,中型沼氣工程91億元,小型沼氣工程59億元,戶用沼氣33.3億元,沼氣科技創(chuàng)新平臺1.89億元。
(2)秸稈液化(纖維素乙醇)。纖維素乙醇在我國仍處于產(chǎn)業(yè)化起步階段,其關(guān)鍵技術(shù)主要是預處理技術(shù)與裝備、低成本纖維素酶制劑的生產(chǎn)和戊糖發(fā)酵菌種技術(shù)。
2014年,我國燃料乙醇產(chǎn)量達到233.2萬噸,混配E10乙醇汽油約2140萬噸,接近當年汽油總消費量的四分之一,目前已在黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽、廣西6省區(qū)及湖北、山東、河北、江蘇、內(nèi)蒙古5省區(qū)的30個市試點車用乙醇汽油,實現(xiàn)了乙醇汽油的封閉運行。纖維素非糧乙醇產(chǎn)量僅3.2萬噸。
二、農(nóng)村生物質(zhì)能的SWOT矩陣分析
根據(jù)農(nóng)村生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀和政府對能源發(fā)展政策的分析,本文擬用SW0T分析法對農(nóng)村生物質(zhì)能進行分析。
S———優(yōu)勢
全國每年產(chǎn)生農(nóng)作物秸稈10.4億噸,可收集資源量約9億噸,尚有1.8億噸的秸稈未得到有效利用,多數(shù)被田間就地焚燒;規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場每年產(chǎn)生畜禽糞污20.5億噸,仍有56%未得到有效利用。而且我國西南地區(qū)和西北地區(qū)有大量的鹽堿地、荒山、丘陵等,雖不適宜糧食生產(chǎn),但卻能種植能源作物,發(fā)展?jié)摿薮蟆?br />
農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革對農(nóng)村沼氣事業(yè)發(fā)展提出了新要求農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的關(guān)鍵是“提質(zhì)增效轉(zhuǎn)方式、穩(wěn)糧增收可持續(xù)”。據(jù)測算,建設(shè)1處日產(chǎn)500立方米沼氣的規(guī)模化沼氣工程,每年可生產(chǎn)沼肥1000噸,按氮素折算可減施43噸化肥,沼液作為生物農(nóng)藥長期施用可減施化學農(nóng)藥20%以上。因此,發(fā)展農(nóng)村沼氣能夠?qū)崿F(xiàn)化肥、農(nóng)藥減量,推動綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn),保障食品安全。
國家能源革命對農(nóng)村沼氣事業(yè)發(fā)展注入了新動力。我國能源生產(chǎn)供應(yīng)結(jié)構(gòu)不合理、總體缺口較大。據(jù)測算,建設(shè)1處日產(chǎn)1萬立方米的生物天然氣工程,年可產(chǎn)生物天然氣365萬立方米,可替代4343噸標準煤。據(jù)統(tǒng)計,全國每年可用于沼氣生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)廢棄物資源總量約14.04億噸,可產(chǎn)生物天然氣736億立方米,可替代約8760萬噸標準煤。因此,發(fā)展農(nóng)村沼氣,可降低煤炭消費比重、填補天然氣缺口,進一步優(yōu)化能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)。
我國人口眾多,再加上近幾年經(jīng)濟增速減緩,就業(yè)形勢嚴峻,農(nóng)村的勞動成本相對較低,具有一定的比較優(yōu)勢。
W———劣勢
農(nóng)村沼氣的發(fā)展方式亟待轉(zhuǎn)型升級。近年來,隨著種養(yǎng)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展、城鎮(zhèn)化步伐的加快、農(nóng)村生活用能的日益多元化和便捷化、農(nóng)民對生態(tài)環(huán)保的要求更加迫切,農(nóng)村沼氣建設(shè)與發(fā)展的外部環(huán)境發(fā)生了很大變化。農(nóng)村戶用沼氣使用率普遍下降,農(nóng)民需求意愿越來越小,廢棄現(xiàn)象日益突出;中小型沼氣工程整體運行不佳,多數(shù)虧損,長期可持續(xù)運營能力較低,存在許多閑置現(xiàn)象。因此,農(nóng)村沼氣亟待向規(guī)模發(fā)展、綜合利用、效益拉動、科技支撐的方向轉(zhuǎn)型升級。2015年開始的農(nóng)村沼氣轉(zhuǎn)型升級,在這方面進行了有益的嘗試。
我國生物質(zhì)能生產(chǎn)沒有實現(xiàn)規(guī)模化,缺乏競爭力。許多國家的生物質(zhì)能已實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),達到商業(yè)化運營的程度。如巴西的乙醇開發(fā)利用居世界首位,乙醇燃料已占該國汽車燃料消費量的50%以上。我國由于技術(shù)的局限以及市場體系不健全等,使得生物質(zhì)能開發(fā)缺乏競爭力,長期處于商業(yè)化開發(fā)的前期,這在一定程度上阻礙了生物質(zhì)能的開發(fā)和利用。
農(nóng)村沼氣發(fā)展的扶持政策亟待完善。農(nóng)村沼氣承擔著農(nóng)村廢棄物的處理、農(nóng)村清潔能源供應(yīng)、農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護等多重社會公益職能,國家應(yīng)不斷健全沼氣政策支持體系,加大支持力度。長期以來,國家支持主要體現(xiàn)在前端的投資補助,方式單一,且存在較大的資金缺口,政府和社會資本合作機制尚未有效建立,社會資金投入沼氣工程建設(shè)運營不足,政府投資放大效應(yīng)發(fā)揮不夠。此外,沼氣標準體系建設(shè)還不夠完善,沼氣項目建設(shè)手續(xù)不夠清晰,各地執(zhí)行標準不同,給項目建設(shè)、施工、運營和監(jiān)管帶來困難。
農(nóng)村沼氣的體制性和制度性障礙亟需破除。沼氣可通過開展高值利用實現(xiàn)商品化、產(chǎn)業(yè)化開發(fā),但在沼氣發(fā)電上網(wǎng)和和生物天然氣并入城鎮(zhèn)天然氣管網(wǎng)等方面還存在許多歧視和障礙。國家出臺的《中華人民共和國可再生能源法》《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》等法律法規(guī)及《關(guān)于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》《可再生能源電價附加收入調(diào)配暫行辦法》等相關(guān)政策在沼氣領(lǐng)域難以落地,有的電網(wǎng)公司以各種理由阻礙沼氣發(fā)電上網(wǎng),沼氣發(fā)電上網(wǎng)后也無法享受農(nóng)林生物質(zhì)電價。這些問題造成了沼氣和生物天然氣的市場競爭能力不強,制約了農(nóng)村沼氣的發(fā)展。