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推廣種植生物質能源林 保障生物質發電燃料

發布時間:2017/9/6

在國家能源戰略和政策的指引下,我國的可再生能源發電取得了輝煌的成績,特別是風力發電和光伏發電的裝機量已經列居世界第一位。相比之下,生物質發電雖然也得到了政策支持,但與世界先進國家相比,尚存在較大的差距。截止至2016年,中國生物質發電裝機達1214萬千瓦,其中農林生物質發電636萬千瓦,垃圾焚燒發電543萬千瓦,沼氣發電35萬千瓦,生物質發裝機容量占比約0.7%;生物質發電量為647億千瓦時, 占比約2.1%。

農林生物質發電是生物質發電的主要領域之一,近年來得到普遍重視,但是由于多個掣肘因素導致,發展并不順利。其中農林生物質來源分散,收儲困難,物流價格高,中間成本大,從而導致生物質燃料保障度低是業界共識。

農林生物質發電

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農林生物質燃料無非兩種來源:收集農林生產廢棄物與種植生物質能源林。相比收集農林生產廢棄物,種植生物質能源林是破解生物質燃料來源少,保障度低的重要途徑。

生物質能源林種植

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我國可以采用種植園模式,規模化、集約化栽培,選用良種無性系、矮化密植、機械化作業、短輪伐期生產方式進行原料生產,保障原料產量和可持續供應,避免樹種退質老化。生物質能源林種植占地面積大,可以充分利用灘涂、鹽堿地、荒地和閑置土地,在有基本水源保障條件下,發展種植園。還可以與煤礦塌陷區治理,被污染土地生態修復,河道與高速公路綠化結合種植能源林,在這方面瑞典、美國有不少成功范例。

生物質能源林資源利用

生物質能源林作為燃料的最大優點是熱值高,以灌木柳為例,與秸稈、稻殼相比,它的單位體積熱值高83.33%。規模化利用的成熟方式是生物質發電,高效多聯產產業鏈開發是未來方向。生物質發電方式有多種途徑,如單純燃燒發電,建設小型熱電聯產機組;與垃圾處理、畜禽養殖廢棄物和農林剩余生物質處理耦合發電,作為分布式能源;與燃煤耦合燃燒發電,即大型煤電機組摻燒一定比例的生物質燃料,減少煤炭消耗和減排CO2。生物質經過高溫裂解,氣化、液化可以生產生物炭、木焦油、木醋酸,氣化合成燃料甲醇或二甲醚。

生物質能源林發展前景

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目前我國生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤,如果每年有50%的生物質用于發電,那么可發電量約7200億千瓦時,是2016年全國發電量的12%。折算成裝機容量約1.8億千瓦。預計2020年,燃煤裝機容量達到11億千瓦,如果其中50%與生物質摻燒,那么燃煤耦合生物質發電機組總容量可以達到5.5億kW,按平均摻燒量為10%估算,折算生物質發電裝機容量可達到5500萬千瓦。

國家發改委、能源局發布的《能源生產和消費革命戰略(2016-2030)》(發改基礎[2016]2795號),提出了非化石能源跨越發展行動,到2030年,非化石能源發電量占全部發電量的比重力爭要達到50%,并明確提出要大力推進生物質能原料基地建設,擴大生物質能利用規模。因此,生物質發電具有較大的發展空間,加快發展種植生物質能源林正逢其時。

種植生物質能源林的思考與建議

1、推廣種植園模式,規模化生產,最好與生態修復和環境治理相結合,即解決了規模化種植的土地需求,也可改變生態環境治理只有投入沒有產出的窘境。研究開發適宜間作、輪伐的移動式生產加工設備,使燃料收集處理實現本地化,減少生物質燃料在收集、運輸過程中的損耗,減少中間環節,提高保障度。

2、保護樹種,重視利用先進的生物技術選育高抗逆、速生、高產的新品種。學習瑞典經驗,有針對性的培育短周期速生生物能源柳,在能源林示范基地加強栽培工藝與轉化利用技術的研究,確保能源林熱值、產量滿足發電或其他下游生產要求。

3、生物質能源林培育生產周期長、初期成本較高,要實現可持續發展,需要依靠各方面資金的支持和推動,需要加強政策研究,應積極呼吁國家以及各級政府給予優惠政策,例如盡早明確燃煤生物質耦合發電中的生物質發電量與已確定的鼓勵生物質發電享受相同政策,可以享受國家可再生能源發展基金的補貼等。建議政府主管部門制定核定生物質燃燒能量,折算發電量的具體規則。

4、推進生物質能源林基地建設與生物燃料轉化利用相結合,形成除“林油一體化”外的“林電一體化”產業模式,推動生物燃料產業發展,促進林業生物能源資源的進一步開發利用。

5、將種植能源林與國內和國際碳市場交易、可再生能源綠色電力證書機制相結合,建立碳交易,實現生物質能源林生產價值的市場化。此舉有利于改善投資環境、拓寬融資渠道,吸引國內外資金促進生物質能源資源開發,也有利于加快生物質能源的利用和轉化技術引進消化再創新,從而提高能源資源轉化利用的技術水平。

6、目前地方政府和發電集團都面臨煤炭消耗總量控制和碳減排壓力,推廣種植生物質能源林,加大生物質能源利用的比重,加快發展燃煤與生物質耦合發電,令摻燒煤電機組在電力現貨市場中處于報價優先地位,提高發電利用小時,是完成減排任務,實現健康可持續發展的積極舉措。考慮到植物生長周期,應因地制宜盡早將推廣種植生物質能源林提上日程。

7、環保公司應該加快業務轉型,從單一從事物理化學技術治理污染物到多種技術融合發展,加大生物技術,如植物修復技術的研究與應用,以循環經濟的方式走出一條新路。



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