我國生物質能發展前景
本文導讀:我國生物質能發展前景,我國生物質能發展的中長期目標是到2020年,生物質能源消費量占到整個石油消費量的20%。
中國產業信息網訊:
內容提示:我國生物質能發展的中長期目標是到2020年,生物質能源消費量占到整個石油消費量的20%。
我國是農業大國,生物質能源的蘊藏量每年可同用量折合約5億噸標準煤。按宜能土地20%的利用率計算,每年約可生產10億噸生物質。據專家測算,每年至少可生產燃料乙醇和生物柴油約5000萬噸,農村可再生能源開發利用潛力巨大
近年來,我國生物質能源產業,在沼氣、生物質汽化、生物質發電、生物質致密加工成型燃料、以及生物質液體燃料等領域,取得了長足的發展。
以生物質發電為例,目前我國并網發電的農林生物質規模發電項目超過25個,總裝機容量超過60萬千瓦,年發電30億千瓦時,消耗各類農林生物質資源400萬噸以上。無論是引進技術還是我國自己的秸稈直燃發電技術,在技術路線上均相對比較成熟。秸稈直燃發電技術具有建設規模較大,能源轉換效率較高,不存在二次污染的優點;由于年消耗秸稈量大,可以有效解決中國大量剩余農作物秸稈的出路問題,是發展中國農村經濟、增加農民收入、改善農村能源結構的可供選擇的技術路線之一。
燃料乙醇的發展也比較迅速,我國已在河南、安徽、吉林和黑龍江分別建設了以玉米、小麥陳化糧為原料的燃料乙醇生產廠,總產能達到每年134萬噸,按國家標準10%的添加比例,在9個省(5個省全部,4個省的27個地市)開展車用乙醇汽油銷售。但由于受糧食產量制約,我國近期不再擴大以糧食為原料的燃料乙醇生產。
而以非糧如甜高粱、木薯、甘蔗、甜菜等為原料的燃料乙醇工程,目前規模最大的是廣西中糧公司在廣西北海建設的年產20萬噸木薯乙醇工程,2007年底已正式投入運營。
近幾年在政府部門的強力推動之下,生物質集中氣化供氣站的建設取得了前所未有的發展業績。到目前為止已建站888處。
同時,在沼氣設施的產業化建設和商品化戶用沼氣池建設方面都提高到了一個新水平。我國在戶用沼氣池及大中型沼氣方面乙基本建立了設計規范、施工規范、驗收規范、技術規范等完善的標準質量體系。預計到2020年建設戶用池累計要達到8000萬戶,即從2011-2020年,要發展4000萬戶,年均400萬戶。大中型沼氣工程建設出現了新的局面,今年全國計劃建成1700座。
破除技術和市場障礙
目前,生物質能產業的發展障礙主要包括市場和技術推廣等幾個方面。
從市場角度來講,農作物桔稈等生物質還缺乏組織、收集以及服務體系,這阻礙了生物質能源在中國農村的推廣應用。另外,生物質能源技術的高成本、高價格是制約其技術商業化和推廣應用的最大障礙。與同類技術相比,農村生物質能源利用的初始生產成本比購買化石燃料高得多。
在目前定價機制下,生物質能源的環境效益和社會效益無法體現出來,結果是農民在對環境作出貢獻的同時卻承受著相關生產資料高價格的困擾。
而技術方面主要有五個方面的問題。
第一,技術推廣上的困難。我國幅員遼闊,地域、資源復雜,農村經濟狀況參差不齊。目前缺乏對農村生物質能源資源可利用性的詳細研究,缺乏對農村生物質能源利用技術適應性的詳細分析,以及對不同地域、用戶、資源條件、經濟社會條件下的技術適應性的詳細評價,尤其是發展農村生物質能源的障礙等了解不清楚。
第二,認知度需要提高。公眾對開發利用農村生物質能源的意義關注不夠,沒有形成全社會積極參與和支持可再生能源發展的局面,沒有明確發展方向和目標。
第三,是機制上的障礙。生物質能源發展尚未探索出有效的微觀發展機制。由于各種技術的類型和內容不同,產業鏈、產業規模和產業化模式也不盡相同,應該建立不同的發展機制。我國農村生物質能源技術推廣機制的重點放在了宏觀層面,國家和地方政府在資金投入、機構建設、人力資源等方面給予了一定關注,但微觀層面的引導不夠。
第四,融資還有困難。缺乏行之有效的投資與融資機制,制約了農村生物質技術的推廣應用。
第五,政策上的扶持還不夠。生物質能源產業是有巨大環境效益和社會效益的弱勢產業。從國外的經驗看,政府支持是農村生物質能源產業發育初期的原始動力。不論是發達國家還是發展中國家,農村生物質能源的發展均離不開政府的支持,如投融資、稅收、補貼、市場開拓等一系列的優惠政策。
農村可再生能源開發潛力巨大
我國生物質能發展的中長期目標是到2020年,生物質能源消費量占到整個石油消費量的20%。要實現這一目標必須從以下幾個方面入手。
首先,必須逐步改善現有的能源消費結構,降低石油的進口依存度。我國資源總量雖然較大,但人均占有量少,人均能源資源可采儲量遠低于世界平均水平。去年年末國家發改委的數據顯示,我國石油對外依存度已超過50%。目前的能源結構里面,煤炭占了70%,石油占20%,而天然氣卻只占34%,水電、風電、核能等新能源加起來才只占7%。因此,今后在厲行能源節約和加強常規能源開發的同時,改變目前的能源消費結構,向能源多元化和可再生清潔能源時代過渡,已是大勢所趨,而在眾多的可再生能源和新能源中,生物質能源的規模化開發無疑是一項現實可行的選擇。
其次,利用推動農村經濟發展的契機來發展生物質產業。我國是農業大國,生物質原料是農業生產的一部分,生物質能源的蘊藏量非常豐富。我國現有宜能土地約1億公頃,可人工造林土地有311萬公頃。按宜能土地20%的利用率計算,每年約可生產10億噸生物質,再加上木薯、甜高粱等能源作物,據專家測算,每年至少可生產燃料乙醇和生物柴油約5000萬噸,農村可再生能源開發利用潛力巨大。生物基產品和生物能源產品不僅附加值高,而且市場容量幾近無限,這為農民增收提供了一條重要的途徑;生物質能源生產可以使有機廢棄物和污染源無害化和資源化,從而有利于環保和資源的循環利用,可以顯著改善農村能源的消費水平和質量,凈化農村的生產和生活環境。
第三、氣候變化促動生物質能快速發展。隨著中國經濟的高速增長,以化石能源為主的能源消費量劇增,在過去的20多年里,中國能源消費總量增長了16倍,對環境的壓力越來越大。預計到2020年,氧化硫和氮氧化物的排放量將分別超過中國環境容量3帆和46%。此外,農業生產和廢棄物掃敝也對生態環境帶來嚴重傷害。因此,發展生物質能源,以生物質燃料直接或成型燃燒發電替代煤炭以減少二氧化碳排放,以生物燃油替代石化燃油以減少碳氫化物、氮氧化物等對大氣的污染,將對于改善能源結構、提高能源利用效率、減輕環境壓力貢獻巨大。
第四、技術進步正在拓展生物能產業發展的空間。從生物質能源的發展前景看,生物乙醇是可以大規模替代化石液體燃料的最現實選擇;對石油的替代,將由E85(在乙醇中添加15%的汽油)取代E10(汽油中添加10%的乙醇);靈活燃料汽車促進了生物燃油生產和對石化燃料的替代,生物燃油的發展帶動了傳統汽車產業的更新改造;沼氣將規模化生產,用于供熱發電、(經純化壓縮)車用燃料或罐裝管輸;生物質成型燃料的原料充足,技術成熟,投資少、見效快,可廣泛用于替代中小鍋爐用煤,熱電聯產能效在90%以上,是生物質能源家族中的重要成員;以木質纖維素生產的液體生物質燃料被認為是第二代生物質燃料,包括纖維素乙醇、氣化后經費托合成生物柴油,以及經熱裂解或催化裂解得到的生物柴油。此外,通過技術研發還將開拓新的資源空間。工程藻類的生物量巨大,如果能將現代生物技術和傳統育種技術相結合,優化育種條件,就有可能實現大規模養殖高產油藻。一旦高產油藻開發成功并實現產業化,由藻類制取生物柴油的規模可以達到數千萬噸。