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生物質能:成長的煩惱 木屑顆(ke)粒(li)(li)機(ji)|秸稈(gan)顆(ke)粒(li)(li)機(ji)|秸稈(gan)壓塊機(ji)|木屑制粒(li)(li)機(ji)|生(sheng)物質顆(ke)粒(li)(li)機(ji)|富通新能源 / 18-06-08

   隨著能源需求的日益增多和環境污染的不斷加劇,“看上去很美”的“碳零排放”生物質能源,為何一直長不大?從7月4日召開的第五屆中國國際生物質能大會上獲悉,國家發改委、國家能源局和農業部正多方推進生物質能利用。
   據介紹,國家發改委將繼續以秸稈綜合利用為核心,實施秸稈氣化、秸稈清潔能源運營、秸稈固化成型等綜合利用工程;同時組織實施和完善綜合資源認定政策,落實國家稅收優惠,推進生活垃圾綜合利用發電工程。
   國家能源局將積極推進農村生物質能利用,實現生物質能電力、液體燃料、燃氣和熱力等能源的生物原料種植收集、加工銷售、利用產業一體化,促進綠色內需經濟,構建城鎮清潔能源體系。
   農業部下一步將重點推進生物質能的技術創新,科學推動農村沼氣發展,因地制宜開展秸稈能源化示范,實現節煤爐灶和炕的升級換代,推廣生物質爐灶。
   生物質能是一個交叉產業,既是可再生能源,又屬于生物技術和生物產業的范疇。 與風能、核能、太陽能等新能源相比,生物質能具有獨特的優勢:資源來源廣泛、利用方式多樣化、能源產品多元化、綜合效益顯著。
   它是惟一可轉化為氣、液、固三種形態燃料并具有雙向清潔作用的可再生能源,包括生物液體燃料、生物質燃氣、生物質成型燃料和生物質發電。開發利用生物質能,是發展低碳經濟、循環經濟和生態經濟的重要內容,是促進農村發展和農民增收的重要措施,是培育和發展戰略性新興產業的重要任務。
   中國農業大學農學與生物技術學院程序教授認為,發展生物質能源的意義主要表現在:首先,有利于保證國家能源安全,實現能源多元化,減少中國對煤炭、石油、天然氣等傳統能源的依賴;其次,有助于大幅減少溫室氣體排放,降低碳排放量,減少空氣污染;第三,發展生物質能源也可有力幫助破解“三農”難題,顯著擴大內需。生物質能源跟其他可再生能源比,是惟一的一種和農民直接發生“關系”的能源,而且發展生物質能往往對農民有利,因為生物質能原料是從農民手里獲得的,所以如果要想解決“三農”問題,生物質能源是一個非常好的“抓手”。
   資源豐富 市場廣闊
   中國生物質能資源廣泛,主要有農作物秸稈及農產品加工剩余物、林木采伐及森林撫育剩余物、木材加工剩余物、畜禽養殖剩余物、城市生活垃圾和生活污水、工業有機廢棄物和高濃度有機廢水等。
   其中可作為能源化利用的農作物秸稈和農產品加工剩余物每年約4億噸,可供能源化利用的林業剩余物每年約3.5億噸。適合人工種植的能源作物(植物)有30多種,包括油棕、小桐子、光皮樹、文冠果、黃連木、烏桕、甜高粱等,資源潛力可滿足年產5000萬噸生物液體燃料的原料需求。
   目前全國每年城市生活有機垃圾清運量約1.5億噸,其中50%可作為焚燒發電的燃料或垃圾填埋氣發電的原料,可替代1200萬噸標準煤。廚余垃圾還可作為生物柴油的原料,每年可獲得量約300萬噸。城鎮污水處理廠污泥年產生量約3000萬噸,其中約50%可能源化利用。酒精、制糖、釀酒等20多個行業每年排放有機廢水43.5億噸、廢渣9.5億噸,可轉化為沼氣約300億立方米。規模化畜禽養殖場糞便資源每年約8.4億噸,生產沼氣的潛力約400億立方米。
   《生物質能發展“十二五”規劃》顯示,中國可作為能源利用的生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤,目前已利用量約2200萬噸標準煤,還有約4.4億噸可作為能源利用。
   十八大報告提出,堅持走新型工業化、城鎮化和農業現代化道路,著力在城鄉規劃、基礎設施、公共服務等方面推進一體化,促進城鄉要素平等交換和公共資源均衡配置。
   根據官方公布的數據,過去五年,中國城鎮化率由45.9%提高到52.6%,轉移農村人口8463萬人。據專家測算,到2020年,中國城鎮化率將超過60%。
   國家發改委城市和小城鎮改革發展中心副研究員王大偉撰文指出,未來,城鎮化重點必需轉向提高質量和數量并重,在每年提高0.8~1個百分點,新增1300萬城鎮人口,并同等享有城鎮戶籍人口公共服務的同時,要重點加快存量農民工市民化。到2020年,解決好農業轉移人口市民化問題,同期基本完成中國的工業化和城鎮化進程,據此,每年需要解決的農業轉移人口市民化人口總量超過2500萬。
   程序表示,中國的生物質能市場廣闊,數億農民要實現“全面小康”,就得讓他們能享受與城市居民一樣的公共服務,即“均等化服務”。這其中一個很重要的方面,就是現代商品能源的服務。而目前,中國農民和城市居民享受的現代能源服務差距巨大:2007年城市居民和農民的人均年能源消費量分別是1356kg和271kg標準煤。而且農民這271kg標準煤的消費量中一大半是秸稈、薪柴和糞便,城市居民1356kg的能源消費量則都是煤、氣、石油等。
   發展遲緩 不溫不火
   “從目前看,生物能源是惟一能大規模替代石油燃料的能源產品。”中國資源綜合利用協會研究員張健表示,而且,生物能源表現出來的環境友好性也是其他能源望塵莫及的,既可以變廢為寶,還可以做到連續循環,基本是零排放。
   而程序認為,很多人只知有所謂“森林碳匯”,卻不知還有匯容更大的“生物質能碳匯”;更不知道在所謂“低碳”、“零碳”之外還有“負碳”的生物燃料。
   所謂負碳,是指從人畜糞尿制取的沼氣再提純為生物天然氣作燃料,以全生命周期計,其碳排放當量是負值。數據顯示,生物天然氣作車用燃料,每獲得1兆焦做功的能量,碳排放當量是-62公斤。對苦于碳排放總量不斷增加、對策又極為有限的中國來說,生物能源恰如“雪中送炭”。
   然而,生物質能源的發展卻一直步履蹣跚,不溫不火。據統計,世界范圍內生物質能源占所有一次性能源的比例僅為13%。環顧全球,只有極少數國家真正實現了綠色發展。大力開發生物能源(主要是生物質成型燃料和沼氣——生物天然氣)的瑞典就是杰出的代表。當前,可再生能源占瑞典一次能源年消費量的比例,已上升到46.35%,而僅生物能源一項,占比就達到31.7%。
   相比之下,中國生物能源占一次能源的比例,連0.5%都未達到。而且相比太陽能、風能的成倍增長,近5年來,中國生物質能源總量發展嚴重滯后。在《可再生能源發展“十一五”規劃》中,只有生物質發電和生物柴油完成了既定目標,而沼氣利用量只完成了大約2/3,生物質固體成型燃料只完成了1/2,非糧燃料乙醇則僅完成了既定目標的10%左右,一個主要原因在于國家的產業扶持政策沒有跟上。
   從中國“十二五”可再生能源發展規劃中不難看出,與水能、風能、太陽能等相比,生物質能的投入和推廣力度仍顯單薄。“十二五”時期,可再生能源新增發電裝機1.6億千瓦,其中常規水電6100萬千瓦,風電7000萬千瓦,太陽能發電2000萬千瓦,生物質發電750萬千瓦。
   7月15日,《國務院關于促進光伏產業健康發展的若干意見》出臺。這份文件進一步細化了國務院提出的刺激國內光伏需求的“國六條”,將2015年國內光伏發電裝機目標在2000萬千瓦基礎上再上調75%,今后3年將新增裝機容量3000萬千瓦,并首次明確電價和補貼機制以及光伏準入門檻。
   目前,生物質能產業化規模和程度最高的還是在發電領域,包括垃圾發電、秸稈發電、沼氣發電等。數據顯示,國內有上百家生物質電廠,2012年生物質能發電量約800萬千瓦,但生物質直燃發電平均上網電價0.75元/千瓦時,遠高于燃煤發電成本。
   光大證券發布的研究報告稱,生物質能的發展趨勢朝生物質制氣、燃料乙醇、生物柴油和航空煤油的方向發展,但目前這幾個行業尚處在起步階段,技術不成熟,裝備沒有產業化。
   業內人士告訴記者,生物質能項目的專業化市場化建設管理經驗不足,產品、設備、工程建設和項目運行等方面的標準不健全,檢測認證體系建設滯后,缺乏市場監管和技術監督。成型燃料市場尚未完全開發,農村生物質能項目產業化程度較低,可持續發展能力不足。
   “生物能源之所以長時間長不大,主要是產業模式比較模糊,產業鏈條復雜、繁瑣。”中投顧問研究員田艷麗說,以秸稈生物質能源處理為例,本意并非是生產石油替代品,而是為了處理農業垃圾。同樣,以城市垃圾為原料的生物能源項目也存在定位不清的問題。相對來說,太陽能、風能、水能等新能源產業發展的目的十分明確,因此,在資金投入、產業規劃、政策制定上十分容易操作。
   原料不足 渠道不暢
   據媒體報道,國內生物質發電產業龍頭凱迪電力,受制燃料缺乏,過半生物質電廠處于半停機狀態。對此,凱迪電力表示,目前公司運行電廠里,確實只有少部分電廠滿負荷運轉,大部分電廠因缺乏燃料,處于半停機狀態的說法基本屬實。
   剛剛辭職的凱迪電力原董事長陳義龍在6月28日召開的股東大會上向媒體表示,當初進入生物質發電項目時,確實有些理想化,如今出現很多當初沒有考慮到的困難,但生物質發電的方向絕對不會變。他指出,生物質發電和生物質燃油項目,目前最大的瓶頸仍是原料不足。
   據江蘇省電力行業協會透露,江蘇已建成投運的十幾家生物質發電廠,家家虧損。曾號稱裝機容量“世界第三、中國第一”的興化中科生物質發電廠,運行不到一年就因巨虧而停產。
   國信集團新能源開發公司副總經理張軍坦言,當年積極上馬建設生物質發電項目,一方面是國家發展新能源的鼓勵政策的吸引,一方面地方政府也承諾幫助企業把秸稈收上來,沒想到秸稈收集難,直接影響了發電成本。
   最新數據顯示,在生物柴油發展的黃金期,國內涉足企業數量一度超過300家,截至目前,這一統計數據縮水了九成。
   業內人士透露,現在國內生物柴油廠家全線生產的就剩下30家了,其他的廠家是停產或半停產狀態。原料供不上、銷售打不開、政策扶持不到位是造成多數生物柴油生產廠家停產的原因。
   盡管生物柴油的各種指標與石油路徑產柴油一樣,采用生物柴油的汽車,可減少二氧化硫和鉛的排放,但很多車主對生物柴油并不感興趣,原因在于擔心生物柴油對汽車造成損害。
   “其實不僅僅是車主,很多地方政府對生物柴油的性能、優缺點也不是很了解,雖然國家在生物柴油方面出臺了一些指導性、扶持性政策,但到了地方,執行起來就不是很理想了。”成都益優生化有限公司工作人員楊麗鴻無奈地表示。
   與生物柴油生產企業一樣,原料供應、終端銷售的問題同樣困擾著燃料乙醇、生物航空燃料、生物燃氣等生產企業。
   農林生物質原料具有分散性和季節性特點,目前原料收集主要依靠人工和小型機械,運輸主要依靠通用運輸工具,缺乏完整的專業化原料收集、運輸、儲存及供應體系,收儲運效率低,原料供應不穩定,難以滿足生物質能規模化利用的需要。
   專家介紹,生物能原料制約是實現產業化的“絆腳石”,一是運輸成本,如果超過一定的運輸半徑,生物原料運輸費用成本大幅上升,導致企業無利潤空間;二是儲存成本,生物質原料的季節性供應使企業儲存成本成倍增加。
   對于原料不足,程序認為,首先是某些企業乃至少數專業人員做計劃時的盲目性;其次,一些生物質能源企業還像計劃經濟時代的工業企業那樣,習慣于端著國家計劃安排、調撥原料的“鐵飯碗”,根本不想、也不善于和控制著生物質原料的成千上萬的農民打交道。比如,由于沒有和農民形成互利的利益“共同體”,有的農民為了多賣錢,就可能會摻雜使假,如在秸稈里泡水、摻土以壓秤。因此,廠家必須重視和農民建立互利共贏的關系,從而在數量、質量、價格上確保原料的供應。
   陽光凱迪新能源集團董事長陳義龍在文章中也指出,生物質能源產業發展中要創新一種善于同農民打交道的原料收購模式。前期涉足生物質能源的企業在這一點上對困難估計不足。發展生物質能源產業必須宣傳發動億萬農民參與、支持并使其受益;必須依靠各級政府支持建立原料收購市場的誠信體系;必須優化收購系統的業務流程,堅持流程標準化、作業機械化、過程信息化建設;必須像中國每年5億多噸糧食收購工程一樣,取消中間商與經紀人,實行公開透明的陽光收購。
   此外,技術也是中國生物能源產業發展的瓶頸。目前,國內生物質能利用技術和裝備處于起步階段,仍未掌握循環流化床氣化及配套內燃發電機組等關鍵設備技術,非糧燃料乙醇生產技術需要升級,生物降解催化酶等核心技術亟待突破,生物柴油生產技術應用水平還不高,航空生物燃油、生物質氣化合成油等技術尚未產業化。生物質能綜合利用水平低,轉換效率有待提高。
   政策扶持 市場驅動
   近年來,為應對國際能源供需矛盾、全球氣候變化等挑戰,越來越多的國家將發展生物質能作為替代化石能源、保障能源安全的重要戰略措施,積極推進生物質能開發利用。
   美國提出到2020年生物燃料占交通燃料的20%,歐盟提出到2020年生物燃料占交通燃料的10%,瑞典的目標是到2020年交通基本不再使用石油燃料。
   中國的生物質能發展目標是:到2015年,生物質能產業形成較大規模,在電力、供熱、農村生活用能領域初步實現商業化和規模化利用,在交通領域擴大替代石油燃料的規模。生物質能年利用量超過5000萬噸標準煤。其中,生物質發電裝機容量1300萬千瓦、年發電量約780億千瓦時,生物質年供氣220億立方米,生物質成型燃料1000萬噸,生物液體燃料500萬噸。
   在財政支持方面,歐美國家主要采取財政補貼、稅收優惠等措施支持生物質能發展。德國對沼氣發電給予電價補貼,瑞典對使用生物質成型燃料采暖的用戶提供資金補貼,美國等國家對燃料乙醇和生物柴油實行減稅政策。一些國家制定車用燃料中生物燃料含量的強制性標準,推動生物液體燃料在交通領域的使用。
   在研發支持方面,歐美國家將現代生物質能技術作為重要的新能源技術。從2009年開始,美國的新能源計劃對科技研發投入已經超過了新能源市場回報額。美國憑借其在農業領域的競爭優勢,以及在制造技術、酶催化劑、原材料研究和白色生物技術四項技術上的絕對領先地位,在全球范圍內大力推動生物能源的開發和利用,最終形成以生物技術、農業和生物能源為核心的低碳經濟增長模式,繼續引領世界經濟增長。
   相對于歐美的政策扶持,中國生物質能產業雖然也有一些財政補貼、稅收優惠等政策措施,但大都采用“一刀切”的方式,而且設置門檻過高,補貼力度也不及風能、太陽能。
   中國農村能源行業協會生物質能專委會秘書長肖明松表示,現在從事生物質能的大部分是中小企業,很多企業達不到補貼標準。比如秸稈利用項目可獲得財政部補貼的標準為,企業注冊資金1000萬元,年利用秸稈1萬噸,這個標準有點高。另外,生物質發電補貼必須要求100%的生物質燃料,而目前很多燃煤機組只需要做很少的投入和技術改造,就可以混燒5%~10%的生物質燃料,但是這類項目也無法獲得補貼。另外,企業一般年底上報項目,第二年5月份才能獲得補貼,補貼下發的周期太長。
   據了解,農業部門對秸稈收儲也有補貼政策,但門檻高,要求收儲點必須達到6萬噸才享受補貼,事實上很少有企業能達到這樣的標準。
   作為國家鼓勵類投資項目,生物質電廠除了享受國家給予的0.75元/度的上網電價外,在規劃、用地、環保、稅收等方面并無優惠。而縱觀生物質發電走在世界前列的國家,無不在價格激勵、財政補貼、減免稅費等方面展現政府的推手作用。專家建議,對于這樣一個朝陽產業,政府應當從秸稈資源分布角度,完善規劃布局。同時,建立包括土地、環保、稅收、運輸等在內的支持發展政策體系,扶持、引導生物質電廠建立完善有序的秸稈收儲體制,為生物質發電項目健康和可持續發展提供有利的政策和市場環境。
   對于生物柴油的稅收優惠,財政部國家稅務總局下發了《關于對利用廢棄的動植物油生產純生物柴油免征消費稅的通知》(財稅[2010]118號)。從2009年1月1日起,國家對利用廢棄的動物油和植物油為原料生產的純生物柴油免征消費稅,但需同時符合兩個條件:生產原料中廢棄的動物油和植物油用量所占比重不低于70%;生產的純生物柴油符合國家《柴油機燃料調合生物柴油(BD100)》標準,而且對“廢棄的動物油和植物油”的范圍進行了專門明確(財稅[2011]46號)。
   能源專家周勇剛表示,只有通過國家層面的政策引導和扶持,大力推廣生物質能源,讓全社會更加了解生物質能源的價值和前景,才能推動項目產業化。
    當然,定價機制和財稅補貼激勵政策也要分層設計,更加細化,更加照顧到中小企業。為了促進生物質能產業健康發展,除了加強政策引導和扶持,健全完善政策體系,還必須充分發揮市場機制作用,不斷提升生物質能產業的市場競爭力。
   程序指出,目前不少生物質能企業采取“直接、硬擠”的市場策略,這也是有問題的。很多人以為生物質能源只要做出來就有市場,其實不盡然。化石能源占領市場已經有上百年了,生物質能源要想擠占化石能源原有的一部分市場份額,不講策略是不行的。單單靠國家政策的扶持,比如強制性規定在汽油中摻生物乙醇,并不能解決根本問題。
   比如現在有若干生物質固體成型顆粒/塊燃料生產廠家十分不景氣,有的甚至到了倒閉的邊緣,這往往是市場策略出了問題。廠家指望顆粒燃料直接在市場上賣,但是多數情況下生物顆粒燃料的價格比煤優勢不大,有的還需要專用鍋爐,因此必然缺乏市場競爭力。我認為生物質能源要想真正發展,必須努力去找到那個應該能正確發揮作用的地方,即所謂“生態位”市場。
   如何理解“生態位”市場?就是說,廠家不直接將顆粒燃料投入燃料市場,而是去“賣”能源服務。例如,不少用能單位需要取暖,需要熱水、熱氣供應,過去它們是依靠燒煤或重油,這樣空氣污染會很嚴重。現在請它與顆粒燃料企業簽訂協議,后者把所有的供暖和供熱需求包下來。生物質能企業在滿足能源需求而且盈利的同時,還解決了用戶原來使用化石能源產生的環境污染問題。
   陳義龍認為,選擇從農村能源市場進行體制機制改革,現在的條件與時機最為成熟。中國農村能源市場占中國能源消費市場比例較小,目前還不到能源總消費量的30%。農村地廣人稀,能源商品供應集中度遠低于城市。以農村能源市場為突破口進行改革,實現“讓百姓分享改革的紅利”,把創新與競爭機制引到中國廣大農村能源市場,具有很強的可操作性。
   在中國農村能源市場建設過程中,應優先選擇農村能源市場最急需最短缺的柴油和燃氣制品。通過制定政策和法規,對農、林業廢棄物收購市場要像國家對石油、天然氣、煤炭資源一樣進行專營管理。制定公平的支持生物質燃油燃氣企業發展的產業政策,對非糧生物質燃油燃氣的生產和流通來說,要加大財稅支持力度。對項目建設實施各種稅費的減免,對商品銷售稅費應實施即征即返的優惠稅收政策,以及享受替代原油進口的補貼政策。在物流上給予免征過路費、過橋費的政策優惠。國家綠色能源示范縣要在新技術的基礎上提高標準,真正推動中國農村分布式能源模式的建設,全面推進農村能源市場形成以生物質能源為主體的基本格局,構建自主安全穩定的農村能源體系。
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