國務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動方案》的通知
生物質(zhì)能需完善政策導(dǎo)向 推進(jìn)開發(fā)利用
生物質(zhì)能需完善政策導(dǎo)向 推進(jìn)開發(fā)利用生物質(zhì)能的開發(fā)利用由來已久,巴西早在1931年就規(guī)定其國內(nèi)銷售的汽油必須添加2%-5%的無水乙醇。近幾年,高能源價格刺激和出于能源安全的考慮才使
生物質(zhì)能的開發(fā)利用由來已久,巴西早在1931年就規(guī)定其國內(nèi)銷售的汽油必須添加2%-5%的無水乙醇。近幾年,高能源價格刺激和出于能源安全的考慮才使得生物質(zhì)能真正為各國政府重視。生物質(zhì)資源的利用形式主要是發(fā)電、制取可燃?xì)怏w及液體燃料等。各國對發(fā)展生物質(zhì)能源的主要考慮有不同的側(cè)重點,但有兩個主要原因是相同的,即能源替代和環(huán)境保護(hù)。
曾經(jīng)有一段時間,許多人認(rèn)為生物質(zhì)能源可以替代化石能源,使人類擺脫對傳統(tǒng)石化能源的依賴,減少溫室氣體排放。并且許多人認(rèn)為,由于國際石油價格上漲和環(huán)境成本加大,生物質(zhì)能源在經(jīng)濟(jì)上已經(jīng)可行。但事實上,生物質(zhì)能源發(fā)展確實不盡如人意。生物質(zhì)能源發(fā)展涉及許多重要方面,比如說,許多國家生物質(zhì)能源主要以玉米等農(nóng)作物為主要原料,當(dāng)玉米通過加工可以轉(zhuǎn)化成乙醇汽油時,玉米已經(jīng)具有能源屬性,不再是簡單的糧食,而是能源供應(yīng)體系中的一部分,這樣玉米價格隨著能源價格波動,使能源安全與糧食安全相聯(lián)系。
生物質(zhì)能是可再生能源的一個重要組成部分,一般是指以生物質(zhì)為載體儲存的化學(xué)能。生物質(zhì)能原料來源廣泛,主要包括各種農(nóng)林廢棄物、生活垃圾、禽畜糞便以及廢水廢渣等。生物質(zhì)能的利用方式多種多樣,既可以用來發(fā)電,也可以加工成固體成型燃料,還可以轉(zhuǎn)化為多種氣體或者液體燃料,儲存和運輸都比較方便。因此,生物質(zhì)能可以滿足各種形式的能源需求,這也是生物質(zhì)能的一個優(yōu)勢。中國生物質(zhì)能總量比較豐富,目前主要以農(nóng)林廢棄物為主,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2014年,農(nóng)業(yè)廢棄物主要是農(nóng)作物秸稈可利用總量折合約4.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,林業(yè)廢棄物約2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,禽畜糞便0.28億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,生活垃圾0.12噸標(biāo)準(zhǔn)煤,廢水廢渣0.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
發(fā)展進(jìn)程相對滯后
隨著2006年中國《可再生能源法》實施,可再生能源產(chǎn)業(yè)得到了較快發(fā)展。中國目前生物質(zhì)能的主要利用方式有生物質(zhì)發(fā)電,加工轉(zhuǎn)化為固體、氣體、液體燃料等。2014年生物質(zhì)發(fā)電累積核準(zhǔn)裝機容量為1423萬千瓦,并網(wǎng)約為950萬千瓦。生物質(zhì)發(fā)電主要有農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電和城市生活垃圾發(fā)電。其中農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電占比為59%,并網(wǎng)容量約為500萬千瓦,原料是各種農(nóng)作物秸稈和林業(yè)廢棄物,主要集中在華中和華東等原料比較豐富的地區(qū)。垃圾發(fā)電并網(wǎng)約為423萬千瓦,原料以城市生活垃圾為主,主要分布在大中城市周邊地區(qū)。生物質(zhì)固體成型燃料主要用于各種鍋爐,原料以農(nóng)作物秸稈和木屑為主,近幾年發(fā)展速度較快,2014年產(chǎn)量已達(dá)700萬噸。沼氣是我國農(nóng)村利用生物質(zhì)能的主要方式。沼氣利用在中國發(fā)展起步較早,近幾年也得到較快的發(fā)展。2000年,農(nóng)村沼氣用戶約有848萬戶,到2013年中國農(nóng)村沼氣用戶達(dá)4122萬戶,沼氣利用量每年約137億立方米。沼氣利用方式比較靈活,可以根據(jù)具體需要設(shè)計不同的規(guī)模。一般來說,農(nóng)村戶用沼氣的規(guī)模相對較小,在一些農(nóng)村地區(qū)也建立一些中型的沼氣設(shè)備集中使用。除一般家用沼氣之外,一些規(guī)模相對較大的沼氣工程也得到了一定程度的發(fā)展。
但是相對于中國能源消費總量的規(guī)模,生物質(zhì)能發(fā)展仍然相對緩慢。從規(guī)模和發(fā)展速度來看,生物質(zhì)能與其他可再生能源形成鮮明對比。2014年我國水電利用量241百萬噸油當(dāng)量,位居世界第一,占全球水電總量的27.4%。非水可再生能源利用總量53百萬噸油當(dāng)量,僅次于美國的65百萬噸油當(dāng)量,其中風(fēng)電發(fā)電量占全球總量的22.4%,光伏發(fā)電占15.7%,都位居世界第二。從增速上看,2014年中國風(fēng)電新增裝機容量2319萬千瓦,占全球新增裝機容量的44.9%,遠(yuǎn)超其他國家。2014年中國光伏新增裝機1056萬千瓦,也位居世界首位。風(fēng)電裝機容量已從2005年的106萬千瓦增加到2014年的9637萬千瓦,太陽能并網(wǎng)容量也從7萬千瓦增加到2805萬千瓦。而2014年中國生物質(zhì)發(fā)電累積并網(wǎng)裝機容量為950萬千瓦,美國最多,為1610萬千瓦,德國為880萬千瓦。中國現(xiàn)階段生物質(zhì)液體燃料主要有燃料乙醇和生物柴油兩種,發(fā)展速度也相對緩慢,2014年產(chǎn)量分別為28億升和11億升。在總量上,中國雖然位于全球第四位,但是與美國和巴西的差距非常大,美國的燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)量分別為543億升和47億升,遠(yuǎn)高于中國。從增長速度來看,即使在低油價的背景下,前兩位的美國和巴西2014年的增長速度為3.9%和1.6%,中國僅增長0.3%。
由此可見,中國生物質(zhì)能源的幾種主要利用方式發(fā)展都相對緩慢。然而,與其他可再生能源不同,生物質(zhì)能源現(xiàn)階段的主要原料是農(nóng)林廢棄物以及生物垃圾等,如果不能得到合理利用,不僅是一種資源浪費,更會對環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。因此,發(fā)展生物質(zhì)能源具有環(huán)境保護(hù)與發(fā)展新能源的雙重意義。即使發(fā)展困難重重,也不應(yīng)該被忽視。
生物質(zhì)能源發(fā)展緩慢的原因是多方面的。其中主要一個原因就是原料的供應(yīng)問題,這是由生物質(zhì)能源自身特點決定的。中國耕地有限(相對于人口),農(nóng)產(chǎn)品很難實現(xiàn)大幅增產(chǎn)(相對于目前生產(chǎn)水平),生物質(zhì)資源不足,這是規(guī)模發(fā)展生物質(zhì)能源的首要障礙。此外,農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電所需的農(nóng)作物秸稈搜集比較困難,成本比較高。垃圾發(fā)電也存在類似的問題,由于中國沒有實行垃圾分類,垃圾熱值不高,焚燒過程中可能產(chǎn)生有毒物質(zhì),對周邊環(huán)境造成危害,因此常常遭到周邊百姓的抵制。以食用糧為原料的生物質(zhì)液體燃料可能會威脅到糧食安全,并且現(xiàn)階段以微藻等轉(zhuǎn)化燃料的技術(shù)還不夠成熟。
發(fā)展存在新問題
近年來,生物質(zhì)能源發(fā)展也出現(xiàn)了一些新的問題。目前農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電標(biāo)桿電價的標(biāo)準(zhǔn)是2010年確定的0.75元/千瓦時,垃圾發(fā)電標(biāo)桿電價是2012年確定的0.65元/千瓦時。與光伏發(fā)電技術(shù)不同,生物質(zhì)發(fā)電與火電類似,其中主要設(shè)備如鍋爐、汽輪機等技術(shù)相對比較成熟,成本下降空間不大。光伏和風(fēng)電在建成之后,只需要少量人員維護(hù),不需要大量的勞動力。然而,生物質(zhì)發(fā)電所需的原料如農(nóng)作物秸稈,城市生活垃圾的搜集和運輸需要較多的人力勞動,發(fā)電過程中也需要較多數(shù)量的勞動力。由于勞動力成本在不斷上升,從整體上來看,生物質(zhì)發(fā)電成本并沒有明顯下降,很多地區(qū)還有所上升。這與光伏發(fā)電成本較快下降形成了鮮明對比。因此,現(xiàn)行的標(biāo)桿電價對于很多地區(qū)生物質(zhì)發(fā)電來說已經(jīng)不能滿足要求。
2016年底,國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于調(diào)整新能源標(biāo)桿上網(wǎng)電價的通知(征求意見稿)》,提出從2017年1月1日以后并網(wǎng)的農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、其他生物質(zhì)發(fā)電、垃圾焚燒發(fā)電、垃圾填埋氣發(fā)電、沼氣發(fā)電等新能源發(fā)電項目標(biāo)桿上網(wǎng)電價,由各?。▍^(qū)、市)價格主管部門確定繼續(xù)執(zhí)行國家制定的標(biāo)桿電價或根據(jù)本地實際情況研究制定標(biāo)桿上網(wǎng)電價。目前大部分地區(qū)還沒有出臺明確的標(biāo)桿電價政策。
非糧生物質(zhì)液體燃料的技術(shù)還不成熟,與光伏和風(fēng)電相比,國家在相關(guān)領(lǐng)域的科研支持和投入還相對較小,技術(shù)發(fā)展比較緩慢。以能源植物來說,由于各地區(qū)的氣候和自然條件不同,適合的品種和轉(zhuǎn)化技術(shù)也不一樣。但是發(fā)展能源作物和配套產(chǎn)業(yè)的周期較長,地方缺乏積極性,國家也沒有系統(tǒng)的規(guī)劃和指導(dǎo)。因此,中國生物質(zhì)液體燃料的規(guī)模還相對較小。生物質(zhì)成型燃料可以替代燃煤鍋爐,可以減少大氣污染。雖然生物質(zhì)固體成型燃料的加工生產(chǎn)相對比較簡單,但是長距離運輸成本較大,國家在該領(lǐng)域缺乏相關(guān)的支持,致使生物質(zhì)成型燃料推廣較慢。農(nóng)村沼氣的使用有諸多益處,在國家的補貼下,很多農(nóng)村地區(qū)也建成了沼氣設(shè)施,但是總體運行狀況并不理想。農(nóng)民繼續(xù)使用的積極性不高。主要原因在于很多地區(qū)沼氣原材料種類較多,在使用過程中不當(dāng)操作造成設(shè)施損壞,產(chǎn)氣量下降。在沼氣建成后,后期維護(hù)跟不上,很多地區(qū)建成的沼氣設(shè)施被荒廢。
中國石油對外依存已達(dá)63%。與其它石油消費國一樣,尋找石油替代是中國降低油價沖擊和保障能源安全的重要措施。目前所知道的石油可能替代很多,但都有一個量和價的問題:替代量太小,代價太高。從價格和可行性看,生物質(zhì)能源是一個比較接近的替代,盡管問題很多,發(fā)展燃料乙醇及生物柴油等生物質(zhì)能源也應(yīng)該是實施替代能源的戰(zhàn)略之一。
相關(guān)政策建議
可以說,中國生物質(zhì)能源的發(fā)展還處于起步階段。在生物質(zhì)能源發(fā)展的鼓勵政策上,政府必須十分慎重和具有選擇性。在扶持發(fā)展生物能源的過程中,政府除了應(yīng)當(dāng)把握不能“與糧爭地”的基本原則,還必需用相應(yīng)的財稅扶持政策鼓勵技術(shù)進(jìn)步和企業(yè)提高效率。針對現(xiàn)階段生物質(zhì)能源發(fā)展存在的問題,筆者提出以下幾點政策建議。
第一,對于生物質(zhì)發(fā)電,在政府的指導(dǎo)下,根據(jù)各地具體情況,對當(dāng)?shù)厣镔|(zhì)發(fā)電成本進(jìn)行核算,適當(dāng)提高上網(wǎng)標(biāo)桿電價。政府在總量規(guī)劃上進(jìn)行指導(dǎo),可再生能源基金上給予一定的補貼,提高地方發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電的積極性。生物質(zhì)液體燃料未來發(fā)展前景廣闊,要進(jìn)行總體規(guī)劃。微藻可以利用近海養(yǎng)殖,不占用土地,可能是未來液體燃料的一種主要原材料。因此,要加快微藻培育和轉(zhuǎn)化技術(shù)的研發(fā)。
第二,對于邊遠(yuǎn)地區(qū)來說,農(nóng)民做飯取暖全靠燒柴燒煤。在這些地區(qū)發(fā)展生物質(zhì)能源的好處很多:首先技術(shù)裝置不復(fù)雜,適合農(nóng)村的特點;其次原料充足,可利用秸稈、柴草、谷殼、刨花等在農(nóng)村隨處可見的廢料造氣;三是節(jié)省煤炭、減少室內(nèi)污染;最后,由于不是規(guī)模利用,對耕地糧食影響不大。因此,因地制宜地利用生物質(zhì)能源的確為農(nóng)民提供了一條新能源的可持續(xù)之路。
第三,中國有大量的邊際土地,能源作物未來也很有可能是一種重要的原料,考慮到能源作物發(fā)展的地區(qū)性差異,該領(lǐng)域的科研資金應(yīng)該向地方農(nóng)林科研機構(gòu)傾斜,各個地區(qū)根據(jù)當(dāng)?shù)靥攸c,發(fā)展適合的能源作物和相關(guān)產(chǎn)業(yè)。對于生物質(zhì)成型燃料,推進(jìn)對燃煤鍋爐的替代,特別是在城市地區(qū),對于減少霧霾有積極作用。生物質(zhì)燃料從農(nóng)村地區(qū)加工成型運輸?shù)匠鞘芯嚯x相對較遠(yuǎn),成本較高,需要給予一定的補貼和支持。農(nóng)村沼氣一直是中國生物質(zhì)能源的重要方面,目前的發(fā)展關(guān)鍵在于后期使用過程中的維護(hù)。因此,在沼氣池建成后,可以確定相關(guān)責(zé)任人,在后期使用過程中幫助農(nóng)戶解決使用中的困難,責(zé)任人可以是政府農(nóng)技服務(wù)人員或者是沼氣設(shè)備的售后服務(wù)人員。
第四,中國耕地有限(相對于人口),農(nóng)產(chǎn)品很難實現(xiàn)大幅增產(chǎn)(相對于目前生產(chǎn)水平),生物質(zhì)資源不足,這是規(guī)模發(fā)展生物質(zhì)能源的首要障礙。因此,生物質(zhì)能源可以是中國新能源戰(zhàn)略的重要一環(huán),但作為能源替代應(yīng)該是一個補充,不能夸大它的替代作用。
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