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生物制能的利用及現(xiàn)狀

閱讀:1424        發(fā)布時(shí)間:2017-8-9

生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機(jī)體,包括所有的動(dòng)植物和微生物。而所謂生物質(zhì)能(biomass

energy ),就是太陽能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的能量形式,即以生物質(zhì)為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉(zhuǎn)化為常規(guī)的固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時(shí)也是*一種可再生的碳源。生物質(zhì)能的原始能量來源于太陽,所以從廣義上講,生物質(zhì)能是太陽能的一種表現(xiàn)形式。很多國(guó)家都在積極研究和開發(fā)利用生物質(zhì)能。生物質(zhì)能蘊(yùn)藏在植物、動(dòng)物和微生物等可以生長(zhǎng)的有機(jī)物中,它是由太陽能轉(zhuǎn)化而來的。有機(jī)物中除礦物燃料以外的所有來源于動(dòng)植物的能源物質(zhì)均屬于生物質(zhì)能,通常包括木材、及森林廢棄物、農(nóng)業(yè)廢棄物、水生植物、油料植物、城市和工業(yè)有機(jī)廢棄物、動(dòng)物糞便等。地球上的生物質(zhì)能資源較為豐富,而且是一種無害的能源。地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的物質(zhì)有1730億噸,其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于*能源消耗總量的10-20倍,利用率不到3%。

2006年(丙戌年)底全國(guó)已經(jīng)建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池1870萬口,生活污水凈化沼氣池14萬處,畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和工業(yè)廢水沼氣工程2,000多處,年產(chǎn)沼氣約90億立方米,為近8000萬農(nóng)村人口提供了生活燃料。

中國(guó)已經(jīng)開發(fā)出多種固定床和流化床氣化爐,以秸稈、木屑、稻殼、樹枝為原料生產(chǎn)燃?xì)狻?006年用于木材和農(nóng)副產(chǎn)品烘干的有800多臺(tái),村鎮(zhèn)級(jí)秸稈氣化集中供氣系統(tǒng)近600處,年生產(chǎn)生物質(zhì)燃?xì)?,000萬立方米。

發(fā)展生物質(zhì)能源重在解決“五難”

面對(duì)性的減少化石能源消耗,控制溫室氣體排放的形勢(shì),利用生物質(zhì)能資源生產(chǎn)可替代化石能源的可再生能源產(chǎn)品,已成為我國(guó)應(yīng)對(duì)氣候變暖和控制溫室氣體排放問題的重要途徑之一,國(guó)家出臺(tái)了具體的補(bǔ)貼措施,并且規(guī)劃到2015年,生物質(zhì)能發(fā)電將達(dá)1300萬千瓦的目標(biāo)。然而受原料收集難、政策補(bǔ)貼不到位等難題,生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模和水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于風(fēng)能、太陽能的利用。如何發(fā)揮生物質(zhì)能企業(yè)的生產(chǎn)積極性,盡快解決這些難題,為此,記者采訪了中國(guó)農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會(huì)生物質(zhì)專委會(huì)秘書長(zhǎng)肖明松,國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所研究員秦世平教授,以及可再生能源學(xué)會(huì)生物質(zhì)能專業(yè)委員會(huì)秘書長(zhǎng)袁振宏。

一難:認(rèn)識(shí)不夠

生物質(zhì)能源正處在一個(gè)很尷尬的境地。國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)能源研究所秦世平研究員開門見山地告訴本刊記者:“要說重要,在可再生能源中生物質(zhì)能源是zui重要的,但相比而言,它的產(chǎn)業(yè)化程度,發(fā)展規(guī)模都是zui差的。這其中有一些客觀原因,也有一些屬于認(rèn)識(shí)問題。

生物質(zhì)能源的重要性體現(xiàn)在以下四點(diǎn),秦世平介紹:*,我國(guó)是地少人多的國(guó)家,農(nóng)林剩余物、城市垃圾等廢棄物是生物質(zhì)資源的主要來源,以往農(nóng)民處理秸稈大多是一把火點(diǎn)著,城市垃圾多是填埋,但廢棄物的處理是個(gè)剛性需求,隨著國(guó)家對(duì)CO2的排放限制的提高,生物質(zhì)的能源化利用成為更為先進(jìn)和有效的方法;第二,我國(guó)化石能源短缺,其中液體燃料是zui缺少的,而液體燃料只有利用生物質(zhì)可以轉(zhuǎn)化;第三,生物質(zhì)能的各個(gè)生產(chǎn)階段都是可以人為干預(yù)的,而風(fēng)能、太陽能只能靠天吃飯,發(fā)電必須配合調(diào)峰,而生物質(zhì)能源則不需要,甚至可以為其他能源提供調(diào)峰;第四,生物質(zhì)原料需要收集,這樣能夠增加農(nóng)民收入,刺激當(dāng)?shù)叵M(fèi),可以有效促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。一個(gè)2500萬~3000萬千瓦的電廠,在原料收集階段農(nóng)民獲得的實(shí)惠約有五六千萬元。“三農(nóng)”問題解決好了,對(duì)于整個(gè)社會(huì)發(fā)展將起到非常重要的作用。

除了客觀上發(fā)展規(guī)模受限以外,秦世平認(rèn)為:對(duì)生物質(zhì)能的認(rèn)識(shí)各不相同,對(duì)其投資的額度,與地方的GDP增長(zhǎng)是不相符的,資源的分散性導(dǎo)致生物質(zhì)能源在一地的投資,zui多也就2億多;這在某些政府官員那來看,生物質(zhì)能源有點(diǎn)像“雞肋”,有呢吃不飽,丟了又有點(diǎn)可惜,并且地方政府還要幫助協(xié)調(diào)農(nóng)民利益、禁燒等“麻煩事”。由此導(dǎo)致生物質(zhì)能源整體項(xiàng)目規(guī)模較小,技術(shù)投入不足,盡管它是利國(guó)利農(nóng)的好事,卻處于發(fā)展欠佳的尷尬地位。

可再生能源學(xué)會(huì)生物質(zhì)能專業(yè)委員會(huì)秘書長(zhǎng)袁振宏也在里向記者表示,相比于煤炭、石油、天然氣這些傳統(tǒng)能源,生物質(zhì)能源在技術(shù)上的投入顯然要低得多。對(duì)于生物質(zhì)能源發(fā)展,首先要從上層統(tǒng)一思想,提高對(duì)生物質(zhì)能源重要性的認(rèn)識(shí),并要在技術(shù)上加大投入。

二難:補(bǔ)貼門檻過高

對(duì)生物質(zhì)能源的支持,國(guó)家采取了多種補(bǔ)貼手段。但補(bǔ)貼門檻過高,手續(xù)繁瑣、先墊付后補(bǔ)貼也困擾著不少企業(yè)。財(cái)政部財(cái)建[2008]735號(hào)文件規(guī)定,企業(yè)注冊(cè)資本金要在1000萬元以上,年消耗秸稈量要在1萬噸以上,才有條件獲得140元/噸的補(bǔ)助。對(duì)此,中國(guó)農(nóng)村能源行業(yè)協(xié)會(huì)生物質(zhì)專委會(huì)秘書長(zhǎng)肖明松認(rèn)為:1000萬元的注冊(cè)資金,是國(guó)家考慮防范企業(yè)經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)時(shí)的必要手段,這對(duì)大企業(yè)無所謂,但對(duì)一些中小公司則很難達(dá)到。而1萬噸秸稈的年消耗量,需要相當(dāng)規(guī)模的貯存場(chǎng)地,由此帶來的火災(zāi)隱患,成本增加問題也是企業(yè)不得不考慮的事情。事實(shí)上,如果擴(kuò)大鼓勵(lì)面的話,三五千噸也是適用的。受制于這些現(xiàn)實(shí)難題,財(cái)政部的萬噸補(bǔ)貼政策遭遇落地難。

而參與國(guó)家補(bǔ)貼政策制定的秦世平對(duì)此解釋說,國(guó)家制訂政策的初衷并不鼓勵(lì)生物質(zhì)能源企業(yè)因陋就簡(jiǎn),遍地開花,而是鼓勵(lì)企業(yè)專門從事生物質(zhì)能源,培養(yǎng)骨干型企業(yè),這就需要一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。一萬噸的廠子,固定資產(chǎn)就大概需要400萬元,加上流動(dòng)資金,1000萬元并不算多。而萬噸規(guī)模在能源化利用上,剛稱得上有點(diǎn)規(guī)模,只要是同一個(gè)業(yè)主,生產(chǎn)點(diǎn)可以分散,如果規(guī)模太小,補(bǔ)貼監(jiān)管成本也太高。對(duì)于補(bǔ)貼方式上,秦世平承認(rèn)存在一定缺陷,整個(gè)機(jī)制缺乏能源主管部門、技術(shù)部門的參與。制度怎樣更有利于監(jiān)管,公平公開還有待于進(jìn)一步完善。而該行業(yè)的快速發(fā)展,補(bǔ)貼政策功不可沒,但不能因?yàn)槌霈F(xiàn)一些問題,因噎廢食,取消這個(gè)補(bǔ)貼政策,那將會(huì)對(duì)剛剛起步的生物質(zhì)能源化利用產(chǎn)業(yè)造成重大的打擊。因?yàn)閲?guó)家補(bǔ)貼不僅僅是提供資金,還表明國(guó)家對(duì)該行業(yè)的支持態(tài)度,對(duì)企業(yè)和投資具有強(qiáng)力的引導(dǎo)作用。

除此之外,固定電價(jià)也是補(bǔ)貼的重要一塊。生物質(zhì)發(fā)電是0.75元/度,垃圾和沼氣發(fā)電是0.65元/度。增值稅實(shí)行即征即退,所得稅按銷售收入的90%來計(jì)算。袁振宏則指出政府鼓勵(lì)生產(chǎn),生產(chǎn)完了沒有銷路,這個(gè)產(chǎn)業(yè)還是發(fā)展不起來。所以生產(chǎn)者和用戶兩頭都要鼓勵(lì),為企業(yè)開拓市場(chǎng)。產(chǎn)業(yè)發(fā)展了國(guó)家才有政策,反過來不給政策,企業(yè)也難有市場(chǎng)。

三難:布局不好要吃虧

到底企業(yè)要建多大產(chǎn)能的好?秦世平經(jīng)常碰到有企業(yè)負(fù)責(zé)人向他請(qǐng)教。

“沒有,只有的,適合的就是的。比如蘇南地區(qū)每人只有幾分地,那就沒法收,這些地方就沒法建大廠,但東北墾區(qū)就比較適合建大型電廠,有條件上規(guī)模,成本才越低,效益才越高。一定要因地制宜。密集地區(qū)可以建氣化發(fā)電,做成型燃料,不一定去建發(fā)電廠。”

肖明松也建議企業(yè)要多方考慮,合理布局,否則很容易陷入發(fā)展困局。建生物質(zhì)能電廠首先要考慮可持續(xù)發(fā)展,原料分散,就需要分散性利用,要考慮水資源、電力、人文環(huán)境是不是可以支撐這個(gè)項(xiàng)目。

四難:成本價(jià)格難控

受耕作制度的限制,我國(guó)農(nóng)村土地高度分散,從資源的收集儲(chǔ)存運(yùn)輸帶來很大不利因素,在后續(xù)的環(huán)節(jié)上會(huì)放大很多倍。“有些人認(rèn)為收集半徑的擴(kuò)大就是多一個(gè)油錢,實(shí)際上運(yùn)輸工具、人力成本都不一樣。”秦世平解釋說,“裝機(jī)容量3萬千瓦的生物質(zhì)電廠,一年大概需要25萬-30萬噸秸稈,按我國(guó)戶均10畝耕地計(jì)算,需要大約20萬農(nóng)戶來完成,那么收購時(shí)你要帶秤,光開票都需要20萬張。還要一個(gè)個(gè)裝車,不能實(shí)現(xiàn)的機(jī)械化。”

肖明松也非常理解企業(yè)的苦楚。“生物質(zhì)能源要依賴農(nóng)業(yè),資源掌握在老百姓手里,農(nóng)民的市場(chǎng)意識(shí)很好,*隨行就市。如果收集半徑過大,需要農(nóng)民花費(fèi)大量時(shí)間收集、運(yùn)輸,那農(nóng)民就會(huì)要求按外出打工時(shí)計(jì)算人力成本,如此一來,企業(yè)為原料支出的成本就會(huì)大大提高。如果企業(yè)堅(jiān)持不抬價(jià),就可能造成企業(yè)吃不飽,縮量生產(chǎn),影響經(jīng)濟(jì)效益。每度電原料成本如果超出一定范圍,無論怎么發(fā)電都是賠錢。加上人工費(fèi)用近年來的快速增加,成本成了扼住企業(yè)脖子的一道枷鎖。

“所以準(zhǔn)備入行的企業(yè)首先要考慮的是原料資源的可獲得性,如果不成熟千萬不要貿(mào)然進(jìn)入。”肖明松認(rèn)為地方政府可以進(jìn)行協(xié)調(diào),比如利用示范效應(yīng),鼓勵(lì)農(nóng)民種植秸稈作物,做好企業(yè)加農(nóng)戶的結(jié)合,平衡好企業(yè)和農(nóng)戶之間的利益。

五難:技術(shù)投入小

“我國(guó)的生物質(zhì)能源技術(shù)與國(guó)外有一定的差距,但目前的技術(shù)加上國(guó)家的補(bǔ)貼可以維持產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)。技術(shù)進(jìn)步永無止境,國(guó)外的技術(shù)、設(shè)備成本太高并不一定適合我們,轎車科技水平高,但要是去農(nóng)田就不如拖拉機(jī)。”秦世平笑著向記者打了個(gè)比方。科研部門每年都在做前端的研究,力度并不大。從實(shí)驗(yàn)室到田間再到工業(yè)企業(yè)的規(guī)?;a(chǎn),技術(shù)的創(chuàng)新需要一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間。企業(yè)可以一邊生產(chǎn)一邊進(jìn)行探索。

“目前存在的問題是,有些研究成果與生產(chǎn)有些脫節(jié),并沒有轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,推向社會(huì)。”肖明松說,一方面技術(shù)部門因缺少資金,無法進(jìn)行規(guī)?;a(chǎn),另一方面為了盡可能多地收回技術(shù)成本,企業(yè)有意拉長(zhǎng)新技術(shù)向市場(chǎng)投放的周期。“但是,我們現(xiàn)在面臨的是化的市場(chǎng),如果抱著老的技術(shù)不放,一旦有新技術(shù)投放市場(chǎng),企業(yè)始終面臨著效率低下,zui終難以維持。”

“生物質(zhì)能源的技術(shù)投入還很小,從宏觀方面來說,現(xiàn)有能源還沒有用盡。壟斷企業(yè)控制著部分能源的終端,也限制了中小企業(yè)的技術(shù)投入。中石油若投入生物質(zhì)能源,生產(chǎn)乙醇汽油很容易,因?yàn)槿剂弦掖及礃?biāo)準(zhǔn)要求添加到汽油里形成乙醇汽油,整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈他們可以控制,別人加不進(jìn)去。當(dāng)大能源還能夠持續(xù)的時(shí)候,就不會(huì)在生物質(zhì)能源上下太大的力氣。”此外,石油、煤炭,天然氣價(jià)格有一個(gè)聯(lián)動(dòng)關(guān)系,當(dāng)他們的價(jià)格逼近生物質(zhì)能源的產(chǎn)品價(jià)格時(shí),企業(yè)就會(huì)有更多的利潤(rùn),當(dāng)化石能源資源枯竭到一定程度的時(shí)候,生物質(zhì)能源的優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來了。

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