生物質(zhì)背后暗藏“巨能”

　　居安思危，思則有備。一座城市，沒了石油、沒了煤炭，沒了天然氣，未來怎樣運(yùn)轉(zhuǎn)，如何發(fā)展，這是城市管理者面對(duì)傳統(tǒng)能源日益枯竭的現(xiàn)實(shí)，不得不思考的重大課題。若干年后，何種能源能夠支撐城市的不斷發(fā)展？電動(dòng)汽車、太陽能取暖、風(fēng)能發(fā)電……在國內(nèi)追逐新能源、新技術(shù)的浪潮中，國內(nèi)能源研究專家給出這樣的預(yù)測，“在未來的幾十年后，能源市場將是生物質(zhì)燃料的天下，沒有發(fā)達(dá)的生物質(zhì)全產(chǎn)業(yè)鏈，城市發(fā)展經(jīng)濟(jì)將舉步維艱。”

　　在業(yè)內(nèi)，生物質(zhì)被稱為繼煤炭、石油、天然氣后的第四代能源。在化石能源日益枯竭的情況下，以生物質(zhì)替代傳統(tǒng)能源，已成為解決能源短缺難題的第一突破口。按全球各國規(guī)劃，到2030年左右，生物質(zhì)能將成為第一大能源。

　　沈陽

　　沈陽何以突破？據(jù)對(duì)沈陽生物質(zhì)資源的測算結(jié)果顯示，僅耕地秸稈一項(xiàng)，沈陽產(chǎn)生量便達(dá)400萬t/a(噸/年)以上，較于國內(nèi)其他城市，這是少有的稀缺資源。在沈陽，生物質(zhì)資源還遠(yuǎn)不只這些，巨大資源背后暗藏“巨能”，但眼下對(duì)其開發(fā)應(yīng)用還很有限，尚需全鏈條的生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)承接。

　　一　冰山一角已不可小覷

　　生物質(zhì)是新興的生態(tài)能源，包含任何可再生或可循環(huán)有機(jī)物質(zhì)，科學(xué)合理地對(duì)其開發(fā)和利用，能夠擁有萬億級(jí)的產(chǎn)業(yè)市場，國內(nèi)城市因而爭相發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)。在沈陽，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)雖然有所發(fā)展，規(guī)模還不大，基礎(chǔ)薄弱，開發(fā)利用品種單一，應(yīng)用市場還很狹小，落后于國內(nèi)其他城市，但已讓人看到了生物質(zhì)創(chuàng)造的巨大能量。

　　在過去的2016年，一批生物質(zhì)項(xiàng)目落戶沈陽。在法庫，武漢凱迪集團(tuán)投資3億元建設(shè)一座生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠，這是沈陽第一家生物質(zhì)發(fā)電廠。據(jù)測算，這家發(fā)電廠每年消耗30萬生物質(zhì)原料，可換來2.2億千瓦時(shí)的清潔電能源，產(chǎn)值可達(dá)1.5億元。

　　在法庫縣法庫鎮(zhèn)大泉眼村，有一座生物質(zhì)成型燃料廠。“這家燃料廠年產(chǎn)2萬噸成型燃料，可滿足村民生活炊事采暖用能需求。”大泉眼村村干部介紹，采用生物質(zhì)固體環(huán)模壓塊燃料技術(shù)，對(duì)具有一定粒度的玉米秸稈等生物質(zhì)原料進(jìn)行適當(dāng)干燥，可制成環(huán)模壓塊燃料，這就是現(xiàn)在大泉眼村村民使用的新型燃料。

　　在于洪區(qū)，總投資1.2億元建設(shè)秸稈燃?xì)忭?xiàng)目元易生物科技園項(xiàng)目，每年可消耗玉米秸稈4萬噸生產(chǎn)生物天然氣，占該區(qū)玉米秸稈總量的1/3。相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受采訪時(shí)介紹，該項(xiàng)目一期建設(shè)的兩條生產(chǎn)線，可日產(chǎn)沼氣4萬立方米，提純生物天然氣2萬立方米，加上有機(jī)肥等產(chǎn)品，年產(chǎn)值可達(dá)5000萬元。

　　利用秸稈為原料的環(huán)保節(jié)能的生物質(zhì)能鍋爐，還可以取代現(xiàn)在廣泛使用的燃煤鍋爐。在棋盤山風(fēng)景旅游區(qū)的一山莊里，就使用這種新型鍋爐，爐膛內(nèi)火苗躥得很高，燃料只要是經(jīng)過光合作用的木質(zhì)閑置材料就行，包括稻殼、葵花子殼、高粱稈、玉米稈、豆稈等，經(jīng)高溫高壓制成柱狀顆粒燃料后，就可以送入爐內(nèi)，沒有污染，熱值與燒煤不相上下。

　　放眼國內(nèi)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，沈陽對(duì)生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用，僅是冰山一角。北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)博士洪浩介紹，生物質(zhì)能源來源于綠色植物的光合作用，它除了可以提供燃燒熱，還可以制成種類繁多的重要化工品及氣、液、固的能源形態(tài)，取之不盡、用之不竭，是一種可再生能源。對(duì)于資源豐富的沈陽來說，如果行之有效地發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)，將會(huì)形成一個(gè)千億級(jí)產(chǎn)業(yè)集群。

　　二　綠色資源被大量浪費(fèi)

　　沈陽不缺少生物質(zhì)資源。按照定義，糧食作物和飼料作物殘留物，樹木和木材廢棄物及殘留物，各種水生植物、草、殘留物、纖維和動(dòng)物廢棄物、城市垃圾和其他廢棄材料，均被納入生物質(zhì)資源。然而，生物質(zhì)需要強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)支撐，才能釋放出巨大能量，成為一種社會(huì)財(cái)富，這成了沈陽的短板，造成資源被大量浪費(fèi)。

　　吉林宏日新能源股份公司是生物質(zhì)新能源行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者。據(jù)該公司對(duì)沈陽生物質(zhì)資源的測算結(jié)果顯示，沈陽市10區(qū)及一市(新民市)、兩縣(康平縣、法庫縣)可耕地秸稈產(chǎn)生量便達(dá)400萬t/a左右，這是發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的資源基礎(chǔ)。而現(xiàn)在，這些秸稈近一半在田間被直接焚燒及廢棄，另一半用于柴灶、堆肥及牲畜飼料。

　　由于對(duì)生物質(zhì)資源使用不當(dāng)，沈陽每年僅二氧化碳排放量就達(dá)260萬t～300萬噸，不僅浪費(fèi)了大量的能源，而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，給社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)造成了一定程度的影響。

　　生物質(zhì)資源是可流通的，可以來自周邊省內(nèi)其他城市。又一份測算數(shù)據(jù)顯示，遼寧全省農(nóng)業(yè)剩余物、林業(yè)剩余物(含食用菌袋)、畜禽糞便、有機(jī)廢棄物總量約3000萬噸。這些生物質(zhì)原料的轉(zhuǎn)化使用率還不足1%，豐富的資源被大量浪費(fèi)，如果加以開發(fā)和利用，將轉(zhuǎn)化成巨大的社會(huì)財(cái)富。

　　根據(jù)上述數(shù)值進(jìn)行實(shí)際測算，沈陽生物質(zhì)顆粒燃料的熱值在15540—17640kJ/kg(千焦每千克)，生物質(zhì)顆粒燃料完全可以替代煤炭。但區(qū)別于煤炭的是，生物質(zhì)顆粒燃料具有煤炭無可比擬的環(huán)境效益。

　　研究報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，燃煤導(dǎo)致的大氣污染物排放占到煙塵排放的70%、二氧化硫排放的85%、氮氧化物排放的67%和二氧化碳排放的80%。而生物質(zhì)能原料可達(dá)到二氧化硫和二氧化碳“0”排放。而且，生產(chǎn)加工出的生物質(zhì)顆粒燃料可以就地銷售，處理后的灰渣等副產(chǎn)品可以用作肥料及建筑材料。

　　三　新生態(tài)需要全產(chǎn)業(yè)鏈

　　擁有豐富的生物質(zhì)資源，卻未被沈陽良好應(yīng)用和利用，導(dǎo)致生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢，至今仍未形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。日前，在對(duì)沈陽生物質(zhì)發(fā)展現(xiàn)狀經(jīng)過一番了解調(diào)查后，北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)博士洪浩總結(jié)了沈陽生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)存在的幾個(gè)問題，一針見血，直指產(chǎn)業(yè)發(fā)展“痛點(diǎn)”。

　　洪浩博士認(rèn)為，“沈陽目前尚未形成有效的產(chǎn)業(yè)配套生態(tài)，生物質(zhì)顆粒燃料能源化利用產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和管理運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)亟待提高。”生物質(zhì)資源利用尚處于初級(jí)階段，缺乏有效的規(guī)劃和正確產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)，產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，綜合效益不高，存在技術(shù)含量低、產(chǎn)品單一、缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)的問題。

　　更值得一提的是，由于沈陽大量的生物質(zhì)資源分散在城郊區(qū)域，原料密度小，體積大，分布分散，運(yùn)輸困難，導(dǎo)致制產(chǎn)生物質(zhì)的原料收集難，供應(yīng)成本大，在很大程度上影響了生物質(zhì)能源企業(yè)的運(yùn)營和發(fā)展，這是影響沈陽生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸，也是做大產(chǎn)業(yè)規(guī)模首先要解決的問題。而且，現(xiàn)有生物質(zhì)企業(yè)還缺乏自主創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平有待提高。

　　生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是一個(gè)全產(chǎn)業(yè)鏈條，價(jià)值鏈、企業(yè)鏈、供需鏈和空間鏈四個(gè)維度缺一不可。洪浩博士解釋，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是利用一切對(duì)環(huán)境友好的作物秸稈、畜禽糞便、有機(jī)垃圾等農(nóng)林廢棄物和環(huán)境污染物為原料，生產(chǎn)清潔能源及相關(guān)化工產(chǎn)品的新興產(chǎn)業(yè)。原料多元化，產(chǎn)品多樣化，可以直接燃燒或發(fā)電，可以氣化發(fā)電或供氣，可以轉(zhuǎn)化為生物燃?xì)?/strong>(沼氣、生物氫氣)、生物燃料(生物乙醇、生物柴油、生物丁醇、生物油、固體成型燃料)，還可以轉(zhuǎn)化為生物材料與化學(xué)品(乳酸、聚乳酸)等。只有全方位綜合開發(fā)利用生物質(zhì)資源，才能形成規(guī)模化的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，為城市未來發(fā)展積累“能源資本”。