構(gòu)建生物質(zhì)能綠色低碳循環(huán)發(fā)展模式

“生物能源是‘可再生能源中被忽視的巨人’，挖掘生物質(zhì)能的巨大潛能，為后代打造一個(gè)低碳能源體系，是當(dāng)前最緊迫的挑戰(zhàn)。”國(guó)際能源署可再生能源部主任Mr Paolo Frankl在日前舉辦的“2019全球生物質(zhì)能創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇”上如是說。

事實(shí)上，生物質(zhì)能是唯一可以轉(zhuǎn)化成為多種能源產(chǎn)品的可再生能源，“當(dāng)前，加快開發(fā)利用生物質(zhì)能，已經(jīng)成為世界各國(guó)的普通共識(shí)和一致行動(dòng)，也是全球能源轉(zhuǎn)型的重大戰(zhàn)略舉措。”生態(tài)環(huán)境部固體廢物與化學(xué)品管理中心副主任胡華龍表示。

“生物質(zhì)能勝似能源”

應(yīng)注重發(fā)揮其多方面的功能

“生物質(zhì)能既是能源，又勝似能源。”生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)分會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)石元春在會(huì)上指出，自2004年我國(guó)提出農(nóng)林生物質(zhì)工程國(guó)家戰(zhàn)略以來，經(jīng)過政府和企業(yè)界的共同努力，目前我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電、供熱、燃料乙醇、天然氣、柴油等生物質(zhì)能技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化漸趨成熟，在防治大氣污染和農(nóng)業(yè)面源污染中，表現(xiàn)了突出的環(huán)保功能，促進(jìn)了資源的循環(huán)利用和振興農(nóng)村經(jīng)濟(jì)。

“實(shí)踐表明，生物質(zhì)絕對(duì)不只是能源，它有3種能量?jī)?chǔ)存形態(tài)，有能源、環(huán)境、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)3重功能，是任何其他不可再生能源無法相比的。”中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授、原農(nóng)業(yè)部科技司司長(zhǎng)程序?qū)κ旱挠^點(diǎn)深表認(rèn)同。

“生物質(zhì)能源是唯一在一次能源側(cè)可轉(zhuǎn)化為固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，在二次能源側(cè)可轉(zhuǎn)化為熱、電、冷的可再生能源，在未來全球能源變革中將發(fā)揮重要的作用。”生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)分會(huì)秘書長(zhǎng)張大勇進(jìn)說，對(duì)于我國(guó)而言，生物質(zhì)能源還承載著環(huán)保、扶貧、民生和解決“三農(nóng)”問題的重任。

不過，盡管發(fā)展生物質(zhì)能源意義重大，近年來我國(guó)生物質(zhì)能也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，“但是，與風(fēng)電、太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)相比，其發(fā)展緩慢。”國(guó)家可再生能源中心主任任東明直擊當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展問題。

對(duì)此，程序認(rèn)為，我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)仍處于成長(zhǎng)初期，若只關(guān)注它的能源功能，把它等同于一般的商品能源，同其他的可再生能源相提并論，那么生物能產(chǎn)業(yè)或很難真正的振興起來。“因此，進(jìn)一步推動(dòng)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，應(yīng)當(dāng)考慮其多方面的功能，特別是要充分考慮它公益性的特色，在近、中、遠(yuǎn)期發(fā)揮其環(huán)境、農(nóng)村振興和碳減排功能。”

開發(fā)利用呈多元化智能化態(tài)勢(shì)

建議構(gòu)建協(xié)同處理的資源化系統(tǒng)

“生物質(zhì)能利用方式和開發(fā)技術(shù)主要有熱化學(xué)轉(zhuǎn)化、生化轉(zhuǎn)化、催化轉(zhuǎn)化技術(shù)3種。”廣州能源研究所研究員孫永明介紹，其中，熱化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)的主要能源利用方式有熱解、氣化、熱解、發(fā)電。包括還原糖發(fā)酵、合成氣發(fā)酵、微生物油脂技術(shù)的生化轉(zhuǎn)化技術(shù)和包括水相催化解聚、水相催化合成和油脂催化轉(zhuǎn)化技術(shù)的催化轉(zhuǎn)化技術(shù)，主要能源利用方式都為氣、油、電熱功能產(chǎn)品和化學(xué)產(chǎn)品。“雖然技術(shù)路線有很多，但我國(guó)還是有大量的生物質(zhì)能沒有得到開發(fā)利用——利用率僅為7.6%。這里面有技術(shù)的問題，也有產(chǎn)業(yè)的問題。”

“不過，隨著開發(fā)利用技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)生物質(zhì)能源利用向著多元化、高質(zhì)量方向發(fā)展。”孫永明表示，我們生物質(zhì)能利用經(jīng)歷了一個(gè)很長(zhǎng)的成長(zhǎng)歷程。在2000年前后，我國(guó)其實(shí)現(xiàn)了熱電聯(lián)供、燃料乙醇、生物柴油應(yīng)用，進(jìn)入了商品化階段。近些年來，隨著生物質(zhì)能開發(fā)利用技術(shù)不斷突破，出現(xiàn)了生物航空燃油、生物基材料、生物質(zhì)聚合物等應(yīng)用，我國(guó)生物質(zhì)能逐漸實(shí)現(xiàn)了清潔化發(fā)展。“當(dāng)前，隨著生物技術(shù)、先進(jìn)制造技術(shù)，高分子材料等取得重大突破，以及互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)快速發(fā)展等，我國(guó)生物質(zhì)能開發(fā)利用將呈現(xiàn)多元化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展態(tài)勢(shì)。”胡華龍認(rèn)為，多學(xué)科深度融合將成為其未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。

為此，胡華龍建議，構(gòu)建多種廢物協(xié)同處理的資源化系統(tǒng)，構(gòu)建智能化、規(guī)模化、多原料材料的物理、化學(xué)多元轉(zhuǎn)化為一體的廢棄物綜合利用系統(tǒng)，以增進(jìn)各種生物質(zhì)的互補(bǔ)與融合，以及協(xié)同利用，提高廢棄物綜合利用的有效性和經(jīng)濟(jì)性，從而推動(dòng)我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

打造“兩個(gè)”基地

推動(dòng)實(shí)現(xiàn)健康、可持續(xù)發(fā)展

業(yè)內(nèi)專家指出，生物質(zhì)能將是我國(guó)未來可再生能源發(fā)展的重要生力軍。“生物質(zhì)能這一戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)正在崛起，亟待構(gòu)建設(shè)綠色、低碳、循環(huán)的發(fā)展模式，實(shí)現(xiàn)其健康、可持續(xù)發(fā)展。”生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)促進(jìn)會(huì)會(huì)長(zhǎng)陳小平認(rèn)為，建立這一發(fā)展模式需要打造“兩個(gè)”基地——一生態(tài)農(nóng)業(yè)、食品安全、有機(jī)肥料、生物燃?xì)?/strong>一體化的生產(chǎn)基地和生物固化油原料種植、生產(chǎn)加工基地。

具體來講，“可以根據(jù)基地的土壤、溫度、濕度、光照等自然資源，采用人造濕地、無土栽培、人造光源、人工降低等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)開發(fā)、打造農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地，為農(nóng)民收質(zhì)提供源源不斷的原料，從而解決原材料這一制約生物質(zhì)能發(fā)展的‘瓶頸’問題。”陳小平表示，建立良好的畜牧基地，需要集中規(guī)劃，建議在三五十平方千米內(nèi)集中規(guī)劃禽畜養(yǎng)殖、品種培育、屠宰加工、飼料生產(chǎn)基地，以集中利用禽畜糞便來建設(shè)大型的沼氣生產(chǎn)基地。另外，可以以沼渣、沼液為原料建立年產(chǎn)量在萬噸級(jí)的固態(tài)、液態(tài)的有機(jī)肥料生產(chǎn)基地，改變土壤結(jié)構(gòu)等。“這些基地的建設(shè)還有一個(gè)很好的作用，就是可以延伸發(fā)展的產(chǎn)業(yè)鏈，與現(xiàn)在美麗鄉(xiāng)村建設(shè)以及美麗鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)等緊密結(jié)合起來。”

“在我國(guó)利用生物固化油原料的種植、生產(chǎn)加工基地，可利用“邊際性土地”種植一些高產(chǎn)植物發(fā)展生物固化油生產(chǎn)基地，進(jìn)而提取成生物質(zhì)燃油，然后將生物石油運(yùn)用到產(chǎn)業(yè)的各個(gè)發(fā)展方面。”陳小平說，目前，在我國(guó)西南、長(zhǎng)城沿線、東北、東南和新疆的“五大區(qū)域”的很多地方，已經(jīng)種植了一批高產(chǎn)能的植物。