生物質(zhì)能原料缺陷會(huì)被克服嗎? 2023年生物質(zhì)能行業(yè)深度分析

• 陳澤芳 2023年6月8日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1354 89
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我國(guó)生物質(zhì)資源年產(chǎn)生量巨大，超過(guò)35億噸，主要包括農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污、林業(yè)廢棄物、生活垃圾等多種資源?！?060零碳生物質(zhì)能發(fā)展?jié)摿λ{(lán)皮書(shū)》顯示，當(dāng)前我國(guó)生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)潛力約4.6億噸標(biāo)煤，目前實(shí)際轉(zhuǎn)化為能源的不足0.6億噸標(biāo)煤，占比較小。

生物質(zhì)能發(fā)電分為直接燃燒發(fā)電、混合燃燒發(fā)電、生物質(zhì)氣化發(fā)電和沼氣發(fā)電等不同類(lèi)型。生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)是目前生物質(zhì)能應(yīng)用方式中最普遍、最有效的方法之一，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，生物質(zhì)能發(fā)電已形成非常成熟的產(chǎn)業(yè)，成為一些國(guó)家重要的發(fā)電和供熱方式。據(jù)悉，我國(guó)生物質(zhì)能原料資源種類(lèi)多、分布范圍廣、產(chǎn)量大。例如，我國(guó)每年的秸稈產(chǎn)生量可達(dá)8.65億噸。另外，每年有1.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的林業(yè)剩余物，0.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的生活垃圾及0.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤其他有機(jī)廢棄物資源可供開(kāi)發(fā)利用。

我國(guó)現(xiàn)有林地面積約3億公頃，現(xiàn)有森林面積約兩億公頃，森林蓄積137億立方米，人工林面積0.6億公頃，蓄積量19.6億立方米。我國(guó)林木生物質(zhì)能源資源研究專(zhuān)題組通過(guò)實(shí)地調(diào)查研究和綜合分析，得出現(xiàn)有林木生物質(zhì)資源總量180多億噸，而8億噸—10億噸的可獲得量中約有3億噸可作為能源資源利用。從潛力看，我國(guó)還有5700萬(wàn)公頃宜林地和荒沙荒地，還有1億公頃不適宜發(fā)展農(nóng)業(yè)的邊際土地資源，發(fā)展林木生物質(zhì)能源潛力巨大。

生物質(zhì)能原料缺陷會(huì)被克服嗎?

中國(guó)環(huán)境報(bào)此前在報(bào)道中提到，生物質(zhì)能能量、質(zhì)量密度都很低，導(dǎo)致原料收、運(yùn)困難且成本高，能源轉(zhuǎn)化路徑受限(品種太少)、轉(zhuǎn)化效率低下是生物質(zhì)能發(fā)展的天生缺陷。不過(guò)，隨著技術(shù)的進(jìn)步，生物質(zhì)能原料的這些缺陷將被克服。同時(shí)，由于原料的覆蓋范圍廣，其在推動(dòng)生物質(zhì)能發(fā)展方面則成為優(yōu)勢(shì)。

目前，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)崔宗均教授團(tuán)隊(duì)研發(fā)出“高濃度梯度厭氧發(fā)酵工藝”和相應(yīng)的技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備，取得了重大突破，展示了沼氣和生物天然氣行業(yè)大量利用資源極為豐富的干秸稈原料、高效產(chǎn)出沼氣—生物天然氣的光明前景。這一技術(shù)已經(jīng)在華潤(rùn)集團(tuán)德潤(rùn)公司五常拉林秸稈沼氣項(xiàng)目(一期)投入使用。另外，由新木集團(tuán)研發(fā)的生物質(zhì)煤化技術(shù)及其可移動(dòng)設(shè)備，可直接將設(shè)備放在原料富有的地方進(jìn)行生物質(zhì)煤化生產(chǎn)，能有效解決生物質(zhì)原料收、運(yùn)難題。

到2030年，預(yù)測(cè)生物質(zhì)發(fā)電容量大概達(dá)到5000萬(wàn)千瓦。生物天然氣產(chǎn)量預(yù)計(jì)在30億立方米，清潔供熱大概預(yù)計(jì)有10億平方米的供熱面積，生物液體燃料達(dá)2500萬(wàn)噸。從長(zhǎng)期來(lái)看，可以預(yù)見(jiàn)，隨著我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)持續(xù)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)體系不斷完善、裝備制造能力不斷提升，未來(lái)，我國(guó)通過(guò)發(fā)展生物質(zhì)能，即可將數(shù)以億噸計(jì)的“問(wèn)題廢棄物”變成寶貴的原料，徹底解決秸稈無(wú)處安放的難題。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年生物質(zhì)能行業(yè)深度分析及投資戰(zhàn)略研究咨詢報(bào)告》顯示：

生物質(zhì)能是自然界中有生命的植物提供的能量，這些植物以生物質(zhì)作為媒介儲(chǔ)存太陽(yáng)能，屬再生能源。據(jù)計(jì)算，生物質(zhì)儲(chǔ)存的能量比世界能源消費(fèi)總量大2倍。人類(lèi)歷史上最早使用的能源是生物質(zhì)能。19世紀(jì)后半期以前，人類(lèi)利用的能源以薪柴為主。當(dāng)前較為有效地利用生物質(zhì)能的方式有： (1) 制取沼氣。主要是利用城鄉(xiāng)有機(jī)垃圾、秸稈、水、人畜糞便，通過(guò)厭氧消化產(chǎn)生可燃?xì)怏w甲烷，供生活、生產(chǎn)之用。(2) 利用生物質(zhì)制取酒精。當(dāng)前的世界能源結(jié)構(gòu)中，生物質(zhì)能所占比重微乎其微。

生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈上游主要為原材料及生產(chǎn)設(shè)備，原材料主要為木材、工業(yè)廢物、城市固體廢物、農(nóng)作物殘留物、動(dòng)物糞便，生產(chǎn)設(shè)備主要為焚燒爐、發(fā)電機(jī)、余熱鍋爐、除塵器、煙氣凈化器;產(chǎn)業(yè)中游為生物質(zhì)轉(zhuǎn)化，主要為厭氧發(fā)酵、生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)液化、生物質(zhì)成型;下游主要為應(yīng)用領(lǐng)域，為生物質(zhì)能發(fā)電、生物質(zhì)能燃料、生物基化工、生物質(zhì)供氣。

我國(guó)生物質(zhì)資源年產(chǎn)生量巨大，超過(guò)35億噸，主要包括農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污、林業(yè)廢棄物、生活垃圾等多種資源。《3060零碳生物質(zhì)能發(fā)展?jié)摿λ{(lán)皮書(shū)》顯示，當(dāng)前我國(guó)生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)潛力約4.6億噸標(biāo)煤，目前實(shí)際轉(zhuǎn)化為能源的不足0.6億噸標(biāo)煤，占比較小。當(dāng)前，多個(gè)促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策正在研究推進(jìn)中，比如將生物質(zhì)能發(fā)電納入綠電范圍、參與調(diào)峰等電力輔助服務(wù)。生態(tài)環(huán)境部應(yīng)對(duì)氣候變化司司長(zhǎng)李高說(shuō)，在全國(guó)碳市場(chǎng)制度設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮對(duì)生物質(zhì)能發(fā)展給予支持，鼓勵(lì)把符合條件的生物質(zhì)能項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為溫室氣體自愿減排項(xiàng)目，促進(jìn)更多金融機(jī)構(gòu)為生物質(zhì)能項(xiàng)目提供優(yōu)惠金融服務(wù)等。

從政策來(lái)看，在“雙碳”“1+N”政策體系的加持下，擁有零碳排基因的生物質(zhì)能未來(lái)發(fā)展極具想象空間。2022年1月30日發(fā)布的《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見(jiàn)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《意見(jiàn)》)為生物質(zhì)能未來(lái)發(fā)展指明了方向?！兑庖?jiàn)》給出了生物質(zhì)能作為零碳燃料的市場(chǎng)應(yīng)用路徑。生物質(zhì)液體燃料、生物天然氣作為零碳燃料，尤其是在電氣化覆蓋率較低的交通領(lǐng)域，替代傳統(tǒng)化石燃料，實(shí)現(xiàn)綠色減碳發(fā)展意義重大?！兑庖?jiàn)》也明確指出纖維素燃料乙醇和生物航空煤油兩大重點(diǎn)領(lǐng)域是未來(lái)生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)主要方向，尋求技術(shù)突破，降低生產(chǎn)成本，這是基于我國(guó)能源發(fā)展需求和生物質(zhì)高值化利用要求得來(lái)的。

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