時(shí)間:2023-05-29 18:22:42
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物質(zhì)能源,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
一、主要特征特性
1. 植株性狀。根系發(fā)達(dá),生長繁茂,植株高大而又粗壯,平均株高347.2厘米,莖粗1.8厘米。葉片肥大而又寬厚,葉色濃綠。莖稈多糖,出汁率55.1%,含糖錘度20.6%,是機(jī)動(dòng)車用燃料乙醇較為理想的生物能源作物,既低碳節(jié)能又減排環(huán)保,其開發(fā)應(yīng)用前景極為廣闊。遼甜9號(hào)只抽穗不結(jié)粒,可以有效地解決植株“頭重腳輕”所帶來的易倒伏、易折斷,以及遭受鳥類危害等難題,并且還可滿足生物能源加工企業(yè)原料生產(chǎn)輕簡化和收割階段化的需要。
2. 品質(zhì)性狀。農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心對其風(fēng)干莖稈檢測結(jié)果顯示,含粗蛋白6.44%、粗纖維27%、粗灰分5.4%、粗脂肪1.3%、可溶性總糖(以葡萄糖計(jì))24.14%、水分6.2%。2010年在株高達(dá)到192厘米時(shí),莖稈與葉片中的氫氰酸含量為0.33毫克/千克和0.27毫克/千克。莖稈與葉片均可制成優(yōu)質(zhì)青貯飼料,對廣大農(nóng)區(qū)發(fā)展畜牧業(yè)生產(chǎn)將會(huì)起到積極作用。
3. 抗逆性能。綜合抗性好,絲黑穗病田間自然發(fā)病率為0,人工接種發(fā)病率為8.3%,葉部病害輕微;抗旱、抗?jié)场⒖沟狗⒖乖缢ァ⒛婉け ⒛望}堿的能力較強(qiáng)。
4. 生育期。連續(xù)多年的田間實(shí)地觀察與調(diào)查情況表明,遼甜9號(hào)在沈陽地區(qū)的生育期為132天,約需≥ 10℃活動(dòng)積溫3200℃。
二、區(qū)試產(chǎn)量表現(xiàn)
2009~2010年參加了全國高粱品種能源/青貯組區(qū)域試驗(yàn),在全國14個(gè)省份的17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)中平均每畝鮮體產(chǎn)量4639.9千克,比對照品種增產(chǎn)13.6%,其中,在吉林市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所創(chuàng)造出平均每畝鮮體重高達(dá)5774.6千克的最新紀(jì)錄,比對照品種增產(chǎn)24.4%,表現(xiàn)出很強(qiáng)的雜種優(yōu)勢。
三、栽培技術(shù)要點(diǎn)
1. 選地與整地。選擇土質(zhì)肥沃、土層深厚、地力均勻、地勢平坦和含鹽量≤0.5%的壤土或砂質(zhì)壤土地塊種植,不宜連作或迎茬栽培。要精細(xì)整地,實(shí)行耕翻(20~25厘米深)、耙地、起壟(壟距60厘米)、鎮(zhèn)壓連續(xù)作業(yè)。要做到?jīng)]有坷垃,土壤疏松,上虛下實(shí),墑情良好,清除殘茬。
2. 選種與播種。選用子粒飽滿整齊和發(fā)芽率高達(dá)95%以上的優(yōu)良種子,并在播種前晾曬2~3天。8厘米耕層內(nèi)地溫連續(xù)5天穩(wěn)定在12℃以上、土壤含水量達(dá)到16%時(shí)即可播種。每畝播種量1.5千克。要做到壟上機(jī)械條播,播種深淺一致,鎮(zhèn)壓后覆土厚度以2厘米左右為宜。
3. 間苗與定苗。遼甜9號(hào)為高光效C4作物,喜肥、喜水、喜光,因此要適當(dāng)早間苗、早定苗,為幼苗茁壯生長創(chuàng)造良好條件。通常應(yīng)在3~4葉期間苗,在5~6葉期定苗。要去小苗留大苗,去病弱苗留健壯苗,在中等肥力的地塊上,每畝選留優(yōu)質(zhì)幼苗5000株左右。
4. 除草與培土。在播種前三天用38%莠去津懸浮液進(jìn)行地面噴霧,這樣可以預(yù)防雜草的發(fā)生與為害。在間苗后至植株封壟前要完成2~3次人工除草。在定苗后,拔節(jié)期和植株封壟前分別進(jìn)行1次中耕,最后一次中耕深度10~15厘米,并適當(dāng)多培土促進(jìn)根系發(fā)育和抑制雜草。
5. 施肥與灌水。每畝在整地時(shí)要深施充分腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥4000~5000千克、三元復(fù)合肥20~25千克、硫酸鉀5~7千克做底肥,在播種時(shí)施用磷酸二銨10~15千克做種肥,在拔節(jié)期追施尿素20~25千克。開花期至灌漿期倘若土壤缺墑而又無雨則應(yīng)及時(shí)灌水。
6. 防病與治蟲。要做到早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早防治。在播種前應(yīng)用種衣劑進(jìn)行種子包衣,這樣既可殺滅多種病菌又可防治地下害蟲。防治黏蟲應(yīng)用0.04%二氯苯醚菊酯粉劑噴粉,防治蚜蟲應(yīng)用40%樂果乳油噴霧,防治螟蟲應(yīng)將1.5%辛硫磷顆粒劑在拔節(jié)期及時(shí)撒入心葉內(nèi)毒殺。
7. 適時(shí)收割。遼甜9號(hào)由于用途不同,所以最佳收割期有所差異。作為生物能源作物的,應(yīng)在蠟熟末期至完熟初期莖稈由上往下數(shù)第七節(jié)的含糖錘度≥18%時(shí)收割最為適宜。作為青貯飼料作物的,南方地區(qū)第一次收割應(yīng)在孕穗期或挑旗期。留茬高度12~15厘米。在收割后1周內(nèi)的雨前每畝施用尿素15~20千克,如果土壤墑情不好而又無雨就必須及時(shí)灌水,以促進(jìn)其快速再生,盡早長成新植株,爭取在初霜前進(jìn)行第二次收割。在北方地區(qū)通常1年只能在蠟熟末期至完熟初期收割1次。
四、適宜種植地區(qū)
關(guān)鍵詞:林業(yè)生物質(zhì);能源;可持續(xù)發(fā)展
中圖分類號(hào):F326.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2011)-05-0263-1
森林資源是地球上的可再生資源,是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,不可再生能源的不斷減少,能源的可持續(xù)發(fā)展問題受到全世界的普遍關(guān)注。我國是個(gè)能源消耗大國,能源與資源、環(huán)境和社會(huì)發(fā)展的矛盾日益突出。因此,林業(yè)生物質(zhì)能源的開發(fā)利用,對我國能源的可持續(xù)發(fā)展有著十分重要的意義。
生物質(zhì)能是蘊(yùn)藏在生物質(zhì)中的能量,是綠色植物通過葉綠素的光合作用,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能而貯存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量。煤、石油、天然氣等能源也是由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)變而來的。生物質(zhì)能是可再生的能源,通常包括以下幾個(gè)方面:一是木材、森林工業(yè)廢棄物;二是農(nóng)業(yè)、果林生產(chǎn)過程中廢棄物;三是自然植被、水生植物;四是人類和動(dòng)物糞便;五是城市和工業(yè)廢棄物。生物質(zhì)能資源是僅次于煤炭、石油、天然氣之后第四大能源,它在整個(gè)能源系統(tǒng)中占有重要的地位,一直是人類賴以生存的重要能源之一。生物質(zhì)能源的應(yīng)用能夠部分替代煤等常規(guī)能源,緩解目前能源供應(yīng)緊張的問題。同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)資源綜合利用,減少氮氧化物、二氧化硫和溫室氣體的排放。由于植物生長所需要的碳元素全部來自對空氣中二氧化碳的吸收,因此,可以認(rèn)為生物質(zhì)能源是二氧化碳?xì)怏w零排放的清潔能源。
林業(yè)在國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)、生態(tài)建設(shè)和國土保安中起著重要作用。我國地域遼闊,森林分布廣泛,蘊(yùn)藏著大量生物質(zhì)。在林業(yè)建設(shè)中大力開發(fā)利用林業(yè)生物質(zhì)能源,具有明顯的特點(diǎn)和優(yōu)勢。
首先,森林中生物質(zhì)能源豐富,大量樹種富含油脂、木質(zhì)纖維及非食物類果實(shí)淀粉,能轉(zhuǎn)化為多種形式的能源產(chǎn)品和生物基產(chǎn)品。其次,我國人多地少,國情決定必須在確保糧食安全的前提下,積極發(fā)展生物質(zhì)能源。林業(yè)生物質(zhì)資源的種植,主要是利用宜林荒山荒地以及不適宜種植糧食作物的沙地、鹽堿地等邊際性土地,不需要占用農(nóng)地。所以說,開發(fā)利用林業(yè)生物質(zhì)能源,林業(yè)有著得天獨(dú)厚的條件,發(fā)展前景廣闊。
同時(shí),開發(fā)利用生物質(zhì)能源,對林業(yè)的自身建設(shè)也有著十分重要的意義。
(1)發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源可以加快造林綠化步伐,提高森林質(zhì)量,改善生態(tài)環(huán)境,壯大林業(yè)產(chǎn)業(yè)。在荒山荒地、沙區(qū)、鹽堿地等立地條件較差地區(qū),廣泛培育可作為生物質(zhì)能源的林木,能有效地促進(jìn)植被恢復(fù),加快荒山荒沙綠化,提高森林覆蓋率。
(2)發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源,還能充分利用林業(yè)的“三剩”物和森林撫育間伐物,可以有效促進(jìn)中幼齡林的撫育,提高森林資源利用效率和森林質(zhì)量。
(3)發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源有利于環(huán)保,能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)利用,降低原料成本。林業(yè)生物質(zhì)能源大多利用林木果實(shí)和平茬(采伐)林木生物量,一次種植后可持續(xù)利用幾十年,期間生長著的林木發(fā)揮著正常的生態(tài)功能,同樣保護(hù)著環(huán)境。還有林業(yè)生物質(zhì)資源培育成林后,不用每年重新種植,可降低原料成本。
我們要注重開發(fā)林業(yè)生物質(zhì)能源,在開發(fā)的進(jìn)程中,還要堅(jiān)持走林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的道路。林業(yè)可持續(xù)發(fā)展在國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展中起著不可替代的作用。可持續(xù)林業(yè)不僅從健康、完整的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性、良好的環(huán)境及主要林產(chǎn)品持續(xù)生產(chǎn)等諸多方面,反映了現(xiàn)代森林的多重價(jià)值觀,而且對區(qū)域乃至整個(gè)國家、全球的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生存環(huán)境的改善,都有著不可替代的作用。因此,要保障林業(yè)生物質(zhì)能源的健康發(fā)展,要走林業(yè)可持續(xù)發(fā)展道路,必須注重林業(yè)可持續(xù)發(fā)展原則。具體應(yīng)注重以下幾方面:
(1)堅(jiān)持生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益并重的原則。從林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的長遠(yuǎn)觀點(diǎn)出發(fā),處理好森林資源的培育、保護(hù)與開發(fā)利用的關(guān)系,做好可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃。
(2)在堅(jiān)持資源永續(xù)利用的原則下,來發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源。要在保護(hù)森林的同時(shí),大力發(fā)展生長快、效益好的經(jīng)濟(jì)林和開發(fā)見效快的林副特產(chǎn)品,選育和引進(jìn)適合本區(qū)生長的良種。
關(guān)鍵詞 生物質(zhì)能源;烤煙;烘烤;應(yīng)用
中圖分類號(hào) TK6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2016)17-0153-03
Abstract To take advantage of the abundant biomass resources in our country adequately,relieving the status of rising costs and curing pollution,this paper reviewed the research progress of the biomass energy in tobacco curing. This study showed that applying biomass energy in tobacco curing benefits the promoting of tobacco quality,debasing the cost of flue-cured tobacco curing and reducing the pollution of curing. Currently the applied forms of biomass energy in tobacco curing included bio-coalbriquette,biomass gasification,biomass briquette and so on,different applied forms showed positive effect,which could be promoted in areas with suitable conditions.
Key words biomass energy;flue-cured tobacco;curing;application
烤煙烘烤是一個(gè)大量耗熱的過程,目前烤煙生產(chǎn)上推廣的密集烤房烘烤設(shè)備普遍采用燃煤供熱,熱利用率低,煤耗量高,通常1 kg干煙葉煤耗量1.5~2.5 kg標(biāo)煤,而理論上的耗煤量為0.8 kg,也有研究分析指出,在密集烘烤中,火爐的熱效率為64.95%,烤房熱效率僅為36.08%,總的熱損失達(dá)63.92%,能量浪費(fèi)驚人[1-3]。
愈演愈烈的世界范圍能源危機(jī)以及不斷上升的能源價(jià)格,使得生產(chǎn)烤煙的成本不斷增加,使烤煙生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)重影響。在此背景下研究烤煙烘烤節(jié)能技術(shù),提高能源利用效率,尋找烤煙烘烤能源替代途徑,降低烤煙生產(chǎn)成本成為烤煙烘烤研究的一個(gè)重要課題。目前,此方面的研究主要集中在烘烤設(shè)備、烘烤工藝以及新型能源烘烤燃料開發(fā)等方面,其中新型能源烘烤燃料中的生物質(zhì)能源因其本身可再生性、低CO2排放、幾乎不排放SO2、廣泛分布性、使用形式多樣、生物質(zhì)燃料總量豐富等特點(diǎn)成為當(dāng)下研究的一個(gè)熱點(diǎn),有望成為烤煙烘烤傳統(tǒng)能源的有效替代品[4-5]。
1 生物質(zhì)能源概述
生物質(zhì)能源是植物通過光合作用將太陽能儲(chǔ)藏在有機(jī)物中的一種可再生能源。每年全球積累的生物質(zhì)總量達(dá)1 730億t,蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于目前全球總能耗的10~20倍[6]。據(jù)報(bào)道,生物質(zhì)能已上升為僅次于化石能源煤、石油和天然氣之后的第4位能源,占世界一次能源消耗的14%[7]。與傳統(tǒng)直接燃燒方式相比,現(xiàn)代生物質(zhì)能源的利用更多的是借助熱化學(xué)、生物化學(xué)等手段,通過一系列先進(jìn)的轉(zhuǎn)換技術(shù),生產(chǎn)出固、液、氣等高品位能源來代替化石燃料,為人類生產(chǎn)、生活提供電力、燃?xì)狻崮艿冉K端能源產(chǎn)品[8]。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面的研究發(fā)現(xiàn),提供相同能量,煤的S和NOx排放量分別是秸稈的7.00倍和1.15倍,用1萬t秸稈替代煤炭能量,煙塵排放將減少100 t[9]。生物質(zhì)能源作為一種可再生的低碳能源,具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ拈_發(fā)利用對于建立可持續(xù)能源系統(tǒng)、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重大意義。
2 生物質(zhì)能源在烤煙烘烤上的應(yīng)用研究
我國擁有居世界首位的生物質(zhì)能源產(chǎn)量,年產(chǎn)農(nóng)作物秸稈、谷殼等總量約14億t,如開發(fā)用于燃燒,可折合7億t標(biāo)準(zhǔn)煤[10]。以安徽省為例,每年農(nóng)作物秸稈總產(chǎn)量5 000萬t左右,如果能開發(fā)利用其中的1/3轉(zhuǎn)化為燃料,即可消耗秸稈1 700萬t,約相當(dāng)于建立2座年產(chǎn)500萬t的大型煤礦[11]。目前,烤煙烘烤上研究應(yīng)用的生物質(zhì)多為農(nóng)作物秸稈,應(yīng)用方式主要有生物質(zhì)型煤、生物質(zhì)氣化、生物質(zhì)壓塊等,應(yīng)用效果較為理想。
2.1 應(yīng)用方式
2.1.1 生物質(zhì)型煤。生物質(zhì)型煤是指在破碎成一定粒度的煤中加入一定比例的秸稈等可燃生物質(zhì)和添加劑后由高壓成型機(jī)壓制成型的潔凈能源產(chǎn)品。其充分利用煤和生物質(zhì)各自的優(yōu)勢,具有節(jié)煤和生物質(zhì)代煤的雙重作用,與原煤燃燒相比,生物質(zhì)型煤是提高燃燒效率和減少污染的有效方法之一,目前已進(jìn)入商業(yè)化生產(chǎn)階段[12]。
孫劍鋒等[13]利用煤和廢棄的植物莖桿生產(chǎn)出與烘烤設(shè)備外形、尺寸大小相配套的生物質(zhì)型煤。其在使用過程中容易實(shí)現(xiàn)配風(fēng)的精準(zhǔn)控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)與密集烤房控制系統(tǒng)的配套,且生物質(zhì)型煤在燃燒過程中著火大小容易控制,生火及升降溫速率均較快,能更好地滿足烤煙烘烤工藝的需求。向金友等[14]研究秸稈與煤不同配方壓塊燃料在烤煙烘烤中的應(yīng)用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)80%秸稈+20%煤混合壓塊代煤烤煙完全可行。
2.1.2 秸稈煤。秸稈煤是一種新型蜂窩煤燃料,沒有煤的加入,以青蒿、煙、玉米等農(nóng)作物秸稈以及廢棄的樹木枯枝、雜草、鋸末、稻殼等生物秸稈為原料,不需粉碎,在厭氧條件下碳化6~8 h,利用秸稈自然進(jìn)行分解形成生物質(zhì)碳,再加入黏土和其他粘合劑混合后形成。
郭保銀[15]研究發(fā)現(xiàn)各種秸稈碳化率平均約為50%,而通過加配方后,常規(guī)秸稈等材料2 t可生產(chǎn)2 t秸稈煤,其秸稈煤代替煤炭烤煙的技術(shù)研究結(jié)果表明秸稈煤易點(diǎn)火、燃燒效果好、升溫快而且無黑煙和異味,滿足烤煙工藝要求,其代替煤炭及其制品在密集烤房中應(yīng)用是可行的,可以進(jìn)行大范圍示范。
2.1.3 生物質(zhì)氣化。生物質(zhì)氣化是采用生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置將生物質(zhì)原料在厭氧狀態(tài)下燃燒轉(zhuǎn)化為由氫氣、一氧化碳、甲烷等組成的可燃?xì)怏w。生物質(zhì)氣化方式在烤煙烘烤中的應(yīng)用相對較多,生物質(zhì)氣化烤煙系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)相對成熟。楊世關(guān)等[16]研究設(shè)計(jì)了一套新型烤煙設(shè)備,主要是以生物質(zhì)燃?xì)鉃槟茉矗瑢㈤g接換熱與直接換熱緊密結(jié)合,該系統(tǒng)的能源利用率及煙葉品質(zhì)都較傳統(tǒng)間接換熱式烤房有顯著提高。飛 鴻等[17]以廢棄煙桿、煙梗以及各類農(nóng)作物秸稈為原料采用生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置通過燃?xì)獍l(fā)生爐進(jìn)行厭氧燃燒使其熱解出可燃?xì)怏w,經(jīng)管網(wǎng)送往各烤房實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制烘烤煙葉。
2.1.4 生物質(zhì)壓塊。在壓強(qiáng)為50~200 Mpa、溫度為150~300 ℃、或不加熱或不加黏結(jié)劑的條件下,先將木材加工剩余物及各種農(nóng)作物秸稈等粉碎成一定粒度,再壓縮成塊狀、棒狀、粒狀等具有一定密實(shí)度的成型物[18],故又稱為生物質(zhì)固體成型燃料。目前,此燃料在烤煙烘烤中的應(yīng)用研究較為廣泛。
張聰輝等[19]研究不同清潔能源對烤后煙的化學(xué)成分、質(zhì)量感官以及經(jīng)濟(jì)效益的影響,其中生物質(zhì)燃料為2012年煙桿壓塊能有效降低烘烤成本,提高烘烤效益,替代煤炭為主要烘烤燃料有較大的潛力。王漢文等[20]用稻殼和玉米秸稈壓塊成燃料進(jìn)行試驗(yàn),將其放在AH密集烤房進(jìn)行燃燒,能降低烤煙生產(chǎn)成本、滿足烘烤的工藝要求、改善煙葉內(nèi)在品質(zhì)。王文杰等[10]以花生殼為原料加工的生物質(zhì)壓塊為供試燃料,研發(fā)了配套的生物質(zhì)壓塊燃燒爐,研究生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應(yīng)用效果,生物質(zhì)壓塊及燃燒爐不僅能替代以煤炭為燃料的普通立式爐用于煙葉烘烤,而且能夠顯著降低煙葉烘烤成本、提高煙葉烘烤質(zhì)量。倪克平等[21]研究生物質(zhì)壓塊燃料在煙葉烘烤中的應(yīng)用效果,其中生物質(zhì)壓塊燃料是以木材加工的鋸末為主原料,添加輔助化工原料后,用攪拌機(jī)攪拌成均勻的混合原料,將混合原料通過壓塊成型機(jī)壓制成直徑為2 cm的圓餅,配備自動(dòng)添加燃料的整套專用燃燒爐,研究結(jié)果表明:生物質(zhì)壓塊用于煙葉烘烤可以充分調(diào)控烤煙烘烤工藝,降低烘烤成本,節(jié)能減耗,提高烤后煙葉品質(zhì)。譚方利等[22]關(guān)于生物質(zhì)壓塊燃料以及煤炭燃料在烤煙烘烤中的應(yīng)用效果對比研究表明生物質(zhì)壓塊用于烤煙烘烤是可行的,但對于燃料添加技術(shù)要求較高。
2.2 應(yīng)用效果
生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的不同應(yīng)用形式對烘烤效果的影響均較好,節(jié)能減排的同時(shí)有利于提高烤后煙葉的質(zhì)量。與原煤相比使用生物質(zhì)型煤烘烤煙葉,生產(chǎn)1 kg干煙可節(jié)約用煤約0.15 kg,每爐煙葉可節(jié)約用煤50 kg以上,節(jié)能效果顯著,而且生物質(zhì)型煤中煤矸石含量為零[13]。使用秸稈煤烤煙對烤后煙葉內(nèi)在化學(xué)成分無不良影響,而且能夠降低上部葉煙堿含量,提高上部煙葉還原糖含量,氮堿比更加協(xié)調(diào),香氣量充足,香氣質(zhì)好,余味明顯改善,雜氣減輕,刺激性減少,評吸結(jié)果較好,有利于提高煙葉內(nèi)在品質(zhì)[15]。飛 鴻等[17]的研究中生物質(zhì)氣化烘烤與傳統(tǒng)的燃煤烘烤相比,煙葉的內(nèi)在品質(zhì)得到一定的改善。感官評吸結(jié)果表現(xiàn)為生物質(zhì)氣化烘烤的煙葉其雜氣、香氣質(zhì)、干凈度均優(yōu)于煤炭燃料烘烤的煙葉,而且回味、勁頭、濕潤上也表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。采用秸稈壓塊燃料烘烤,能降低煙葉中含氮化合物含量,提高煙葉中總糖、還原糖,有利于改善煙葉化學(xué)成分的協(xié)調(diào)性[20]。譚方利等[22]的研究中生物質(zhì)壓塊燃料與煤炭相比烤后煙葉上等煙比例提高了2.3個(gè)百分點(diǎn),青黃煙、微帶青煙、雜色煙比例分別下降了0.99、0.81、1.53 個(gè)百分點(diǎn)。
2.3 應(yīng)用成本
由于烤煙烘烤中應(yīng)用的生物質(zhì)原料主要是廢棄的秸稈,來源廣泛、價(jià)格低廉,因此利用生物質(zhì)能源燃料降低烤煙烘烤成本效果顯著。生物質(zhì)型煤的應(yīng)用加上固硫劑、粘合劑以及加工成本,比同等發(fā)熱量的原煤成本低100元/t左右[13]。秸稈煤在酉陽縣烤煙烘烤上的應(yīng)用,按當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平以及市場煤炭價(jià)格計(jì)算,烘烤煙葉1 875 kg/hm2,使用秸稈煤烤煙可降低成本約750元/hm2,以此測算,若在該縣進(jìn)行推廣應(yīng)用,每年可節(jié)約煤炭1.8萬t,全縣煙農(nóng)增收480萬元[15]。飛 鴻等[17]利用生物質(zhì)烘烤煙葉的研究中采用的生物質(zhì)氣化發(fā)生裝置上料系統(tǒng)、流量控制系統(tǒng)、除渣系統(tǒng)均為自動(dòng)化系統(tǒng),烤房數(shù)量增加到100炕也只需要2人控制,自動(dòng)化程度高,在大規(guī)模烘烤中將大大降低勞動(dòng)成本。生物秸稈壓塊在烤煙烘烤中的應(yīng)用成本以安徽省為例,生產(chǎn)干煙葉2 062.5 kg/hm2(1 875~2 250 kg/hm2),需煤炭275 kg(以500元/t計(jì)),計(jì)2 062.5元/hm2;需秸稈壓塊206.25 kg(以400元/t計(jì)),計(jì)1 237.5元/hm2,降低成本825元/hm2[20]。譚方利等[22]的研究中應(yīng)用生物質(zhì)壓塊燃料與煤炭燃料相比1 kg干煙成本降低0.1元。
3 結(jié)語
烤煙烘烤大量耗熱且熱能利用率低,傳統(tǒng)燃料煤炭在烤煙烘烤中的應(yīng)用帶來環(huán)境污染的同時(shí),由于燃料資源的緊缺烘烤成本不斷增加。把我國豐富的生物質(zhì)能源應(yīng)用在烤煙烘烤中既能充分利用資源同時(shí)也有望解決烤煙烘烤面臨的問題。
生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應(yīng)用研究表明其可以代替煤炭燃料,而且具有清潔、能提高烤煙品質(zhì)、降低烘烤成本的優(yōu)點(diǎn)。生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的不同應(yīng)用形式中生物質(zhì)型煤的原料中只是減少了煤的用量加入部分生物質(zhì),秸稈煤加工過程中的厭氧條件碳化工藝相對復(fù)雜,而生物質(zhì)氣化裝置包括氣化爐、儲(chǔ)氣罐等,與烤房配合烘烤專用設(shè)備復(fù)雜,建成后更適合大規(guī)模烘烤。其中生物質(zhì)壓塊研究相對較多,工藝較成熟簡便。生物質(zhì)壓塊加工生產(chǎn)線及配套設(shè)備的開發(fā)研究中早在2010年姚宗路等[23]針對生物質(zhì)壓塊過程中存在的系統(tǒng)配合協(xié)調(diào)能力差以及生產(chǎn)率低等問題研發(fā)設(shè)計(jì)了有強(qiáng)制喂料系統(tǒng)的成型機(jī)以及配套設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化大規(guī)模的生物質(zhì)壓塊生產(chǎn)。生物質(zhì)壓塊方式制成的生物質(zhì)原料可以直接應(yīng)用于烤煙烘烤,基本上不需要對烤房、烤爐等進(jìn)行改造,應(yīng)用方便。生物質(zhì)能源的利用形式中生物質(zhì)發(fā)電是我國目前對生物質(zhì)能源應(yīng)用最為廣泛和普通的方式,但其在烤煙烘烤中的應(yīng)用研究相對較少,是以后生物質(zhì)能源在烤煙烘烤中的應(yīng)用研究的一個(gè)方向[24-25]。當(dāng)下的研究表明,烤煙烘烤中的傳統(tǒng)燃料煤炭可以用生物質(zhì)壓塊代替,應(yīng)用效果較好且成本低,可以在烤煙生產(chǎn)上進(jìn)行示范推廣。
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今冬霧霾肆虐中國北部上空,其范圍之廣,時(shí)間之長,污染之重,對人民健康、經(jīng)濟(jì)政治及社會(huì)心理影響之大,震驚了國人,震驚了世界。近代工業(yè)革命之都倫敦百年前的迷霧重現(xiàn)于北京上空,像開了個(gè)歷史玩笑。
先行工業(yè)化國家早期也是煤炭獨(dú)大,20世紀(jì)才開始大力發(fā)展石油與天然氣發(fā)電、水電與核電,使煤炭在一次能源消費(fèi)中降到了30%以下。隨著上世紀(jì)70年代的世界石油危機(jī),90年代應(yīng)對全球氣候變暖,以及化石能源資源漸趨枯竭,憑借可再生和清潔兩大優(yōu)勢的可再生能源于20世紀(jì)后期開始興起,逐漸擔(dān)起替代化石能源和世界能源轉(zhuǎn)型的大任。
通過煤的清潔燃燒與除塵、提高汽車燃料品質(zhì)和效率等措施可以減少排放物,是必要的,但根本性治理在于改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。除傳統(tǒng)的水能外,新興的可再生能源中,一馬當(dāng)先的是生物質(zhì)能。生物質(zhì)能的原料主要是作物秸稈、畜禽糞便、林業(yè)剩余物、加工業(yè)的有機(jī)廢水廢渣、城市的污水污泥,以及利用邊際性土地種植的能源植物等有機(jī)物質(zhì)。能源產(chǎn)品有固態(tài)的直燃發(fā)電和成型燃料,液態(tài)的乙醇和生物柴油,氣態(tài)的沼氣和裂解氣等。另外,它是唯一能大規(guī)模替代車用化石燃料的可再生清潔能源,非核能、水能、風(fēng)能等可比。
生物質(zhì)能已是當(dāng)今排在煤炭、石油和天然氣之后的全球第四大能源。2003年,瑞典生物質(zhì)能的工業(yè)用途達(dá)1230億千瓦時(shí),分別是天然氣和煤炭的12.3倍和4.5倍;生物質(zhì)供熱發(fā)電1030億千瓦時(shí),占全國供熱能源消費(fèi)總量的71.6%。2005年美國能源部給國會(huì)提交的一份報(bào)告說:“生物質(zhì)已開始對美國的能源做出貢獻(xiàn),2003年提供了1億噸標(biāo)煤能量,占美國能源消費(fèi)總量的3%,超過水電而成為可再生能源的最大來源。”
每年夏秋,中國內(nèi)地自南到北露地焚燒掉的小麥秸稈和秋天焚燒掉的玉米秸稈就有1億多噸,既是資源浪費(fèi),又造成霧霾,如能轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能,相當(dāng)于兩個(gè)三峽電站每年所發(fā)的電力。所以,應(yīng)制訂一個(gè)以作物秸稈和林業(yè)剩余物為原料的生物質(zhì)發(fā)電與成型燃料供熱的“減霾壓煤”計(jì)劃。目前,我國生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)成熟,裝機(jī)容量已達(dá)550萬千瓦,可順勢加大推進(jìn)力度,減少煤電。
“九五”期間,我國就提出了不能以犧牲生態(tài)環(huán)境換取經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高速度,要改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。十多年過去了,以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)沒有改善,煤炭消費(fèi)量與油氣進(jìn)口量反而成倍激增。2008年出臺(tái)了以生物質(zhì)能源為主導(dǎo)的“可再生能源發(fā)展規(guī)劃”,可惜規(guī)劃出臺(tái)后卻沒按規(guī)劃辦事,自上而下地刮起一陣發(fā)展風(fēng)能和太陽能的熱潮。發(fā)展風(fēng)能、太陽能本是好事,可惜盲目冒進(jìn),僅兩三年就全線崩潰,損失數(shù)千億元之巨。一腳踩空,大傷元?dú)猓鳛樘娲茉础p排溫室氣體和防治霧霾的主力,生物質(zhì)能卻被冷落一旁。
中國是個(gè)生物質(zhì)資源豐富的國家,年可開采量11.71億噸標(biāo)煤,是水能的2倍和風(fēng)能的3.5倍,且生物質(zhì)原料富集區(qū)緊接產(chǎn)品市場,集中于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的中東部與南方,不存在長途輸送與調(diào)峰問題。加上生物質(zhì)能技術(shù)日趨成熟,可與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、綠色城市化、生態(tài)環(huán)保建設(shè)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)以及減少油氣對外依存度等協(xié)同推進(jìn),其綜合效益和長遠(yuǎn)效益可想而知。
關(guān)鍵詞:能源結(jié)構(gòu);可再生能源;開發(fā)途徑;利用前景
中圖分類號(hào): P754.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
能源問題在國民經(jīng)濟(jì)中占主導(dǎo)地位,在經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的社會(huì)中能源問題又十分的復(fù)雜和敏感。20世紀(jì)70年代以來,面對常規(guī)礦物能源的日益枯竭和環(huán)境的逐漸惡化,世界許多國家將目光逐漸轉(zhuǎn)移到了具備可再生、環(huán)保、可轉(zhuǎn)化等優(yōu)點(diǎn)的生物質(zhì)能源上。提高對發(fā)展生物質(zhì)能源重要性的認(rèn)識(shí),為順利開展生物質(zhì)能源的開發(fā)利用創(chuàng)造有利環(huán)境。
一、我國能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
我國所探明的一次能源中煤炭占93.44%,石油占3.65%,天然氣占2.91%,由此可見,我國一次能源的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是“富煤、貧油、少氣”,我國的能源結(jié)構(gòu)具有以煤為主的顯著特點(diǎn)。我國的煤炭產(chǎn)量從1895年的7.67億噸增加到2009年的30億噸,煤炭消費(fèi)占一次能源的70%,遠(yuǎn)高于全球平均水平的30%,電煤消耗占煤炭產(chǎn)量的50%以上。預(yù)計(jì)到2010年底,全國發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到9.3億千瓦,其中火電占73.7%,水電占22.5%,核電、風(fēng)電等新能源占3.8%。
到2020年底,全國發(fā)電裝機(jī)規(guī)劃容量為15億千瓦,其中火電約占66%,水電占22.7%,核電、風(fēng)電等新能源約占11.3%,火電比重隨著核電、可再生能源的比重增加而減少。到2020年前,我國以火電為主的電源結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生根本改變,火電將在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)占主導(dǎo)地位。我國火電發(fā)展存在著電源結(jié)構(gòu)不合理,能耗水平高,環(huán)境污染物排放大的突出矛盾。火力發(fā)電廠二氧化硫的排放量達(dá)到1200萬噸,占全國二氧化硫排放總量近一半,二氧化碳排放約30億噸,占全社會(huì)總排放量的一半,占世界排放總量的十分之一以上。
火力發(fā)電的當(dāng)務(wù)之急就是積極調(diào)整優(yōu)化電源結(jié)構(gòu),關(guān)停高能耗小火電、推廣各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)、潔凈煤燃燒技術(shù)和熱電聯(lián)產(chǎn)、推進(jìn)煤電基地的建設(shè)、提高機(jī)組參數(shù)由亞臨界參數(shù)向超臨界和超超臨界參數(shù)轉(zhuǎn)變。
無論怎樣提高燃煤機(jī)組的各種效率,但是仍然消耗的是不可再生能源,頂多在有限的時(shí)空內(nèi),緩解一下資源、環(huán)境和溫室氣體排放的巨大壓力,從長遠(yuǎn)計(jì),必須尋求更好的可持續(xù)發(fā)展的能源發(fā)展之路。
二、開發(fā)可再生能源的重大意義
能源危機(jī)是當(dāng)今世界面臨的巨大挑戰(zhàn)。根據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì),若按目前的水平開采世界已探明的能源,人類使用的主要能源—石油、天然氣和煤炭供人類開采的年限分別只有40年、50年和240年[1]。
鑒于化石能源逐步開始耗竭,大量使用化石能源引起的環(huán)境污染和氣候變化問題日趨嚴(yán)重,自21世紀(jì)開始,全世界向可持續(xù)能源系統(tǒng)過渡的進(jìn)程已經(jīng)起步。21世紀(jì)上半葉,我國能源戰(zhàn)略必須走減小化石能源用量、增大核能與可再生能源份額的發(fā)展路徑,積極構(gòu)建能源可持續(xù)發(fā)展體系。而以太陽能、生物質(zhì)能、風(fēng)能為代表的可再生能源基礎(chǔ)科學(xué)問題的研究,以及相應(yīng)的技術(shù)問題探討,使得這些可再生能源逐漸走向市場,正向人們展示美好的能源永續(xù)利用和可持續(xù)發(fā)展前景。
三、可再生能源的開發(fā)途徑
目前,生物質(zhì)能技術(shù)的研究與開發(fā)已成為世界重大熱門課題之一,受到世界各國政府與科學(xué)家的關(guān)注。美國2000年通過了《生物質(zhì)研發(fā)法案》,2002年制訂了《生物質(zhì)技術(shù)路線圖》,計(jì)劃2020年使生物質(zhì)能源和生物質(zhì)基產(chǎn)品較2000年增加10倍,達(dá)到全國能源總消費(fèi)量的25%(2050年達(dá)到50%),每年減少碳排放量1億噸。歐盟提出,到2020年,運(yùn)輸燃料的20%將用燃料乙醇等生物燃料替代[2]。世界經(jīng)合組織(OCED)在2004年9月的研究報(bào)告中指出:“各國政府應(yīng)大力支持和鼓勵(lì)生物質(zhì)能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,減小它與傳統(tǒng)原油及天然氣產(chǎn)品的價(jià)格差距,以最終達(dá)到替代的結(jié)果。
根據(jù)中國中長期能源規(guī)劃,2020年之前,中國基本上可以依賴常規(guī)能源滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提高的能源需要,到2020年,可再生能源的戰(zhàn)略地位將日益突出,屆時(shí)需要可再生能源提供數(shù)億噸乃至十多億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能源。因此,中國發(fā)展可再生能源的戰(zhàn)略目的將是:最大限度地提高能源供給能力,改善能源結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)能源多樣化,切實(shí)保障能源供應(yīng)的安全。
四、可再生能源的發(fā)展?fàn)顩r
在目前的能源消耗中,生物質(zhì)能耗占世界總能耗的14%,僅次于石油、煤炭和天然氣,位居第4位。而在發(fā)展中國家,生物質(zhì)能耗占有較大比重達(dá)到50%以上[3]。
可再生能源目前在我國取得突破性進(jìn)展的是風(fēng)力發(fā)電。我國的風(fēng)力資源主要集中在內(nèi)蒙、新疆以及山東沿海,近兩年投運(yùn)的的風(fēng)電機(jī)組存在著諸多的問題,首先是分布在內(nèi)蒙、新疆風(fēng)場中的機(jī)組,由于風(fēng)沙大,氣候條件惡劣,經(jīng)常造成機(jī)組的故障,檢修維護(hù)困難,位于沿海附近的風(fēng)電機(jī)組由于空氣中鹽霧的腐蝕,也會(huì)經(jīng)常處于不正常狀態(tài)。風(fēng)電機(jī)組最大的問題是對電網(wǎng)的沖擊。
太陽能發(fā)電,在我國近年也有較快的發(fā)展,單晶硅、多晶硅的發(fā)電效率有望在較短的時(shí)間內(nèi),把發(fā)電效率提高到百分之二十以上。但目前來說,盡管太陽能電池板價(jià)格下降得比較快,它發(fā)電的成本竟然是火電的五倍多,投入商業(yè)運(yùn)營還有漫長的路要走。
另外是沼氣發(fā)電,這方面的技術(shù)研發(fā)在我國早已起步。利用細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,燃燒后推動(dòng)燃?xì)廨啓C(jī),發(fā)電效率較高。但是造價(jià)不菲,光一個(gè)發(fā)酵容器就需要很大的投資。并且發(fā)酵效率就不是那么高了,最好用半發(fā)酵的原料,比如用牛糞。國內(nèi)有一些養(yǎng)殖場建有小型的發(fā)電廠,但是技術(shù)也主要是引進(jìn)的,光菌種的使用專利,就是不小的費(fèi)用。沼氣發(fā)電最大的問題就是沼氣轉(zhuǎn)化效率十分低下,成本高昂。
生物質(zhì)直燃發(fā)電方興未艾,主要是直接燃燒生物質(zhì),例如秸稈發(fā)電,目前我國有很多小熱電機(jī)組投產(chǎn),效益不錯(cuò)。它的發(fā)電方式和常規(guī)火電差不多,使用的是鏈條爐排和振動(dòng)爐排,燃燒技術(shù)日漸成熟。
五、生物質(zhì)能源的利用前景
5.1 生物質(zhì)資源豐富
中國生物質(zhì)資源開發(fā)利用潛力大,現(xiàn)有森林、草原和耕地面積41.4億公頃,理論上年產(chǎn)生物質(zhì)資源可達(dá)650億噸以上(在每平方公里土地上,植物經(jīng)過光合作用而產(chǎn)生的有機(jī)碳量,每年約為158噸)。以平均熱值為15000kJ/kg計(jì)算,折合理論資源量為33億標(biāo)準(zhǔn)煤,相當(dāng)于中國目前年總能耗的3倍以上。目前實(shí)際可以作為能源利用的生物質(zhì)主要包括秸稈、薪柴、禽畜糞便、生活垃圾和有機(jī)廢渣廢水等。據(jù)調(diào)查,目前中國秸稈資源量已超過7.2億噸,折合約3.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,除約1.2億噸作為飼料、造紙、紡織和建材等用途外,其余6億噸均可作為能源被利用。薪柴的來源主要為林業(yè)采伐、育林修剪和薪炭林,一項(xiàng)調(diào)查表明:中國年均薪柴產(chǎn)量約為1.27億噸,折合標(biāo)準(zhǔn)煤約0.74億噸;禽畜糞便資源約折合1.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤;城市垃圾資源可折合標(biāo)準(zhǔn)煤1.2億噸左右,并以每年8%~10%的速度增加。這些都是中國發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定資源。
5.2 解決“三農(nóng)”問題的良好途徑
“三農(nóng)”問題是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本性問題,對它解決的質(zhì)量將直接影響著中國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的全局,全國上下都給予了足夠的重視。生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)利用中國豐富的農(nóng)林廢棄物和非農(nóng)田為原料和基地,生產(chǎn)出市場前景廣闊、環(huán)境友好和高附加值的能源及生物化工產(chǎn)品,既幫助解決中國部分農(nóng)村剩余勞動(dòng)力的就業(yè)問題,又能夠?qū)崿F(xiàn)農(nóng)業(yè)和農(nóng)民增收,是解決“三農(nóng)”問題的一條有效途徑。據(jù)推算,只要利用中國50%的低質(zhì)地,生產(chǎn)能源作物,發(fā)展生物質(zhì)能源,就可以實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)值約1萬億元,加上秸稈、畜禽糞便等,生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)就可以催生1000個(gè)生物質(zhì)能源企業(yè),帶動(dòng)500萬農(nóng)戶,促進(jìn)5000萬農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移,實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收400億元[4]。同時(shí),生物質(zhì)能源如沼氣等還能為農(nóng)民提供價(jià)廉、清潔的燃料,使4000萬農(nóng)戶生活用能效率提高2~3倍。除此之外,發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)還能有效降低秸稈露地燃燒、畜禽糞便污染、石油基地膜等對環(huán)境的污染。
六、結(jié)論
綜上所述,可再生能源發(fā)電的最大缺點(diǎn)是在電力系統(tǒng)中無法做主力機(jī)組,不能滿足電力的大量使用,并且穩(wěn)定性差。比如風(fēng)力發(fā)電,盡管我國的風(fēng)力資源很豐富,但是由于風(fēng)力發(fā)電的不穩(wěn)定性,它的電量經(jīng)過潮流計(jì)算,大約只能占到總發(fā)電量的百分之十,如果機(jī)組過多,就會(huì)影響整個(gè)電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,因?yàn)轱L(fēng)力是不可控的。太陽能發(fā)電和沼氣發(fā)電成本很高,入不敷出。目前,生物質(zhì)發(fā)電最為成熟可靠,但要因地制宜。
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:中國生物質(zhì)能源;發(fā)展現(xiàn)狀;問題;對策
伴隨著國家相關(guān)生物質(zhì)能源生產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的逐步完善,目前我國生物質(zhì)能源生產(chǎn)開發(fā)已初具規(guī)模,在一系列法律法規(guī)的保障和財(cái)稅政策的推動(dòng)下獲得了良好的發(fā)展。然而,中國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)在實(shí)際發(fā)展過程當(dāng)中,仍然存在著工業(yè)體系不完善、原料資源不足、產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)不夠牢固、市場競爭力較低和研究能力滯后等諸多問題。因此,如何準(zhǔn)確把握生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的影響因素,制定合理有效的應(yīng)對策略,是當(dāng)下的生物質(zhì)能源發(fā)展中迫切關(guān)注的重要課題。
1 世界能源結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀與問題
1.1 節(jié)能減排舉措影響世界能源結(jié)構(gòu)
燃料的使用效率與能源結(jié)構(gòu)直接決定了二氧化碳的排放量,因而能源開發(fā)利用同自然環(huán)境之間的聯(lián)系緊密。近年來,煤、石油和天然氣這三大化石燃料的使用使得全球二氧化碳排放量急劇增加,引起了氣候的異常及失衡。有研究指出,生物質(zhì)燃料所排放的二氧化碳量要比化石原料少95%左右,若每年生產(chǎn)一億噸生物質(zhì)燃料,則能達(dá)成5.5%二氧化碳的減排,故生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)對世界能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化具有重要意義。
1.2 世界化石燃料危機(jī)嚴(yán)重
據(jù)統(tǒng)計(jì),在全球能源的總用量中,化石能源所占比例高達(dá)85%,每年石油、煤炭和天然氣的儲(chǔ)量都在不斷下降。作為不可再生資源,人們賴以生存的石化能源正在日趨枯竭,使得人類面臨愈發(fā)嚴(yán)峻的能源危機(jī)。
1.3 可持續(xù)發(fā)展理念促進(jìn)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展
如今,可持續(xù)發(fā)展思想已深入人心。作為一種可再生能源,生物質(zhì)能源在給人們提供生產(chǎn)原料與能量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了環(huán)境友好的目標(biāo),能夠在很大程度上緩解人們對石化資源的依賴。
2 生物質(zhì)能源技術(shù)開發(fā)的進(jìn)展
2.1 生物液體燃料
包括生物柴油、燃料乙醇和其他液體燃料。當(dāng)前采用液體催化劑的化學(xué)酯交換法是生產(chǎn)生物柴油的關(guān)鍵技術(shù),利用對原料油當(dāng)中水分、游離酸的嚴(yán)格脫除來防止催化劑失活。液體酸催化方法雖然能夠避免水分、游離酸對產(chǎn)率的影響,但設(shè)備易被酸腐蝕、甲醇與丙三醇難以分離,且環(huán)境友好性較差。燃料乙醇的生產(chǎn)目前還在探索過程中,我國的燃料乙醇發(fā)展快,以吉林燃料乙醇公司、河南天冠集團(tuán)等為代表的企業(yè)都在燃料乙醇的研究上取得了較大的進(jìn)展。此外,生物質(zhì)快速熱裂解液化等技術(shù)也是國際上的研究熱點(diǎn)。
2.2 生物燃?xì)?/p>
瑞典、丹麥和德國的生物燃?xì)饧夹g(shù)發(fā)達(dá),已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化、自動(dòng)化與專業(yè)化,多使用高濃度糞草原料進(jìn)行中溫發(fā)酵,其應(yīng)用逐漸延伸到車用燃?xì)馀c天然氣管網(wǎng)領(lǐng)域。至2008年,我國的沼氣工程初步實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展,厭氧擋板反應(yīng)器、上流式厭氧污泥床等發(fā)酵工藝都有了示范應(yīng)用。但受未熱電聯(lián)產(chǎn)和環(huán)境、溫度條件影響,大多沼氣工程穩(wěn)定性不足且高濃度發(fā)酵等工藝應(yīng)用少。
2.3 固體成型燃料
歐美地區(qū)的生物質(zhì)固體成型燃料已走向規(guī)模化和產(chǎn)業(yè)化,瑞典、泰國等地區(qū)對固體成型燃料也給予了很高的重視。20世紀(jì)80年代,我國開始研究固體成型燃料并逐步建立了以蘇州恒輝生物能源開發(fā)有限公司等企業(yè)為代表的燃料工廠。
2.4 微藻能源
微藻生物柴油技術(shù)的研發(fā)主要集中在含油量高且環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的微藻的選育、規(guī)模化產(chǎn)油光生物系統(tǒng)的研發(fā)以及收集微藻、提取油脂這幾個(gè)方面,所面臨的最大難題是油脂含量、細(xì)胞密度高的微藻細(xì)胞的培養(yǎng)。使用微藻對石油形成進(jìn)行模擬是我國研究微藻的開端,此后微藻異養(yǎng)發(fā)酵技術(shù)、微藻光合發(fā)酵模型等的創(chuàng)新都推動(dòng)了我國微藻能源的研究開發(fā)。
3 影響生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素
3.1產(chǎn)業(yè)模式局限
我國的生物質(zhì)能源開發(fā)利用管理模式還有待健全,原料評價(jià)體系、技術(shù)規(guī)范等還不完善。項(xiàng)目模式也存在缺陷,例如,小型項(xiàng)目配套政策的缺失使得立項(xiàng)復(fù)雜且操作成本較高。
3.2 生產(chǎn)技術(shù)滯后
我國的沼氣工程大多應(yīng)用的是濕發(fā)酵工藝,裝備與技術(shù)水平都比較滯后,不利于沼氣的高值化利用。非糧乙醇技術(shù)還存在障礙,受工藝復(fù)雜、酸濃度需求高、副產(chǎn)物多、設(shè)備要求高和成本高等因素制約,乙醇濃度不高、原料綜合利用率低和發(fā)酵效率低、時(shí)間長等問題還有待解決。此外,五碳糖菌種的缺乏、生物酶法制備技術(shù)的落后和生物柴油使用性能低、經(jīng)濟(jì)性低等也是目前需要解決的難點(diǎn)。
3.3 資源供應(yīng)不足
原料供應(yīng)不足是我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大瓶頸,單一的原料來源制約了沼氣工程規(guī)模化發(fā)展,非糧原料供應(yīng)的間斷不利于其全年均衡生產(chǎn),陳化糧等原料的缺乏影響了乙醇燃料工業(yè)發(fā)展進(jìn)程,生物柴油技術(shù)也面臨著原料不足的狀況。
4 對策與建議
4.1 創(chuàng)新生物能源技術(shù)
生物質(zhì)能源是實(shí)現(xiàn)我國可持續(xù)發(fā)展是重要能源保障,必須借助自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)的創(chuàng)新來保證生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化的持久。各級政府需積極推廣國產(chǎn)化計(jì)數(shù),通過補(bǔ)助力度的加大來調(diào)動(dòng)各單位研發(fā)應(yīng)用自主技術(shù)的積極性,可通過專項(xiàng)資金的設(shè)立來支持生物質(zhì)能技術(shù)創(chuàng)新,逐步形成分散式的產(chǎn)業(yè)體系。
4.2 合理利用邊際土地
針對原料不足這一瓶頸,應(yīng)當(dāng)充分利用邊際土地來發(fā)展非糧生物質(zhì)能,逐步建設(shè)以能源草、甘薯、木薯等作為原料的生物質(zhì)液體與氣體燃料生產(chǎn)基地。
4.3 加強(qiáng)國家政策支持
生物質(zhì)能源的開發(fā)利用對于我國資源、能源供應(yīng)都具有重要意義,必須將其納入安全戰(zhàn)略的考慮范疇并給予相應(yīng)的政策支持。國家可結(jié)合生物質(zhì)能源發(fā)展需求完善相關(guān)激勵(lì)體系,推行納入能源生產(chǎn)社會(huì)成本、環(huán)境成本的全成本定價(jià)方案,科學(xué)制定產(chǎn)品價(jià)格補(bǔ)貼、液體燃料消費(fèi)鼓勵(lì)和液體燃料強(qiáng)制收購等方面的政策,給生物質(zhì)能源發(fā)展提供強(qiáng)有力的體系支撐。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:生物質(zhì) 能源
一、福建生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀
福建地處亞熱帶,生物質(zhì)資源非常豐富。目前可作為能源利用的生物質(zhì)主要有林業(yè)生物質(zhì)、木質(zhì)油料植物、農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品以及能源作物。在林業(yè)生物質(zhì)方面,福建現(xiàn)有植物種類達(dá)5000種以上,其中用材樹種有400余種,為全國6大林區(qū)之一。福建省生物質(zhì)能資源豐富,開發(fā)利用具有一定基礎(chǔ),生物質(zhì)能的利用方式目前主要集中在以下幾個(gè)方面:
1.沼氣。
福建省從20世紀(jì)80年代就開始發(fā)展沼氣,沼氣的發(fā)展近年來越來越受重視,農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)工程被列入2006年省委省政府為民辦實(shí)事項(xiàng)目。“十五”以來,在農(nóng)業(yè)部沼氣建設(shè)項(xiàng)目的帶動(dòng)下,以“一池三改”為基本建設(shè)單元,“豬-沼-果”等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式得到積極推廣。沼氣建設(shè)從70年代能源需求型階段轉(zhuǎn)化為目前的生態(tài)需求型階段。沼氣技術(shù)不斷成熟,“常規(guī)水壓型”、“曲流布料型”、“強(qiáng)回流型”、“旋流布料型”等池型不斷推廣;“一池三改”(改廁、改圈、改廚)功能效應(yīng)不斷擴(kuò)展,以沼氣為紐帶、“畜-沼-果”、“豬-沼-漁”、 “畜-沼-菜”、“庭院生態(tài)經(jīng)濟(jì)綜合利用”、“農(nóng)業(yè)廢棄物綜合處理及資源化利用”等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式不斷創(chuàng)新;沼氣配套管理與服務(wù)得到不斷完善,從省到地市、縣、鄉(xiāng)、村都建立了沼氣管理和推廣機(jī)構(gòu)以及服務(wù)站。
2.生物燃料乙醇
目前國家發(fā)改委批準(zhǔn)的燃料乙醇試點(diǎn)項(xiàng)目全部集中在東北和華北地區(qū),東南沿海還沒有一家企業(yè)獲準(zhǔn),福建目前也無燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)。“十一五”期間,國家將繼續(xù)實(shí)行生物燃料乙醇“定點(diǎn)生產(chǎn),定向流通,市場開放,公平競爭”相關(guān)政策。總體思路是積極培育石油替代市場,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;根據(jù)市場發(fā)育情況,擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模;確定合理布局,嚴(yán)格市場準(zhǔn)入;依托主導(dǎo)力量,提高發(fā)展質(zhì)量;穩(wěn)定政策支持,加強(qiáng)市場監(jiān)管。“十一五”期間將是我國燃料乙醇發(fā)展的重要時(shí)期,據(jù)預(yù)測,“十一五”末國內(nèi)乙醇汽油消費(fèi)量占全國汽油消費(fèi)量的比例將上升到50%以上。因此,福建省應(yīng)抓住這個(gè)機(jī)遇,認(rèn)真分析論證,盡早立項(xiàng)引進(jìn)生產(chǎn)線,力爭使福建省燃料乙醇項(xiàng)目走在我國東南沿海前列。
3.生物柴油
福建省生物柴油生產(chǎn)發(fā)展較早,主要是民營企業(yè)生產(chǎn),目前已形成產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。福建生物柴油三代技術(shù)都有不同程度的發(fā)展。目前第一代技術(shù)是以動(dòng)植物廢油脂為原料加工提煉成生物柴油。現(xiàn)已建成具有相當(dāng)技術(shù)裝備水平規(guī)模的生物柴油企業(yè)11家(其中5萬t級生產(chǎn)能力3家、2萬t級3家、1萬t級6家),境外上市3家,形成年生產(chǎn)能力35萬t左右。第二代技術(shù)以木本油料林的油脂為原料加工提煉成生物柴油。在有關(guān)部門大力支持下,多家民營、外資企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)合作,小規(guī)模建立示范基地,繁育栽培優(yōu)良樹種,探索經(jīng)濟(jì)模式,取得了可喜的成果;第三代技術(shù)是以海洋藻類和纖維素為原料制取生物柴油,在福建師大、廈門大學(xué)開展試驗(yàn),也取得了階段性的研究成果。
由于我國一直沒有自己的生物柴油標(biāo)準(zhǔn),造成民營企業(yè)生產(chǎn)的生物柴油無法進(jìn)入官方銷售渠道,生物柴油的質(zhì)量處于混亂狀態(tài)。雖然卓越企業(yè)起步早,發(fā)展較快,2006年在倫敦成功上市,但是缺乏共同承認(rèn)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),生物柴油沒有通過官方系統(tǒng)銷售到中石油、中石化的銷售網(wǎng)絡(luò)中,一定程度上限制了生物柴油的發(fā)展。2007年1月國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)頒布了首個(gè)生物柴油國家標(biāo)準(zhǔn)《柴油機(jī)燃料調(diào)和用生物柴油》,這意味著不久我省生物柴油將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化大發(fā)展階段。
4.生物質(zhì)發(fā)電
福建省生物質(zhì)發(fā)電近年發(fā)展較快。我國首個(gè)雞糞發(fā)電廠――亞洲最大的雞糞發(fā)電廠,2007年在福建省光澤縣正式動(dòng)工建設(shè),該項(xiàng)目由福建圣農(nóng)公司和武漢凱迪發(fā)電控制公司共同投資,總投資4.8億元,分兩期進(jìn)行:首期建設(shè)兩臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組和循環(huán)硫化床鍋爐,投資2.8億元,年處理雞糞30萬t以上,于2008年10月建成發(fā)電,年發(fā)電量達(dá)1.68億kwh。該廠利用雞糞與谷殼混合物為原料,通過直接燃燒發(fā)電,整個(gè)項(xiàng)目建成后,可以滿足1.2億羽肉雞產(chǎn)生廢棄物的資源化處理需求,并為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供更多就業(yè)崗位。
垃圾焚燒發(fā)電方面,福建表現(xiàn)也較為突出。垃圾焚燒發(fā)電是利用焚燒垃圾的余熱發(fā)電,可減少排放垃圾體積85%~95%,避免土地資源浪費(fèi),垃圾焚燒產(chǎn)生煙氣中的有害氣體經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放,可避免垃圾填埋而產(chǎn)生的二次污染,從而達(dá)到城市生活垃圾的減量化、無害化、資源化。福建省是全國第一個(gè)對垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃的省份。自《福建省城市生活垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,2007~2010年已建設(shè)(包括擴(kuò)建)20座垃圾焚燒發(fā)電廠,總規(guī)模為17400 t/d,近期內(nèi)形成規(guī)模為13300t/d;2010年全省城市(含縣城)垃圾無害化處理率達(dá)到60%以上、設(shè)市城市垃圾無害化處理率達(dá)95%以上的目標(biāo)。其中,焚燒發(fā)電處理量占全省生活垃圾無害化處理總量的78.9%。規(guī)劃順利實(shí)施后,福建省城市垃圾無害化處理水平將處于全國先進(jìn)行列,福州、廈門、泉州三大中心城市的垃圾無害化處理水平在全國同類城市中也將處于前列。
二、生物質(zhì)能源發(fā)展趨勢
中國良好的宏觀環(huán)境與能源政策逐漸形成,為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)提供了機(jī)會(huì)。2006 起開始正式實(shí)施《可再生能源法》。此后又相繼頒布了《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理辦法》、《關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見》、《全國農(nóng)村沼氣建設(shè)規(guī)劃》、《全國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《節(jié)能減排綜合性工作方案》、《可再生能源電價(jià)補(bǔ)貼和配額交易方案》等一系列的政策措施。這為生物質(zhì)能的開發(fā)利用提供了良好的宏觀環(huán)境,通過建立這一系列有效的機(jī)制來推進(jìn)生物質(zhì)能又好又快的發(fā)展。
現(xiàn)代生物質(zhì)能發(fā)展的方向是高效清潔利用,將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)能源,包括電力、燃?xì)夂鸵后w燃料等。預(yù)計(jì)到2015年,我國生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到720萬千瓦,生物質(zhì)液體燃料達(dá)到700萬噸,沼氣年利用量達(dá)到240億立方米,生物質(zhì)固體燃料達(dá)到120萬噸。2010年11月,國家質(zhì)檢總局、國家標(biāo)準(zhǔn)委了生物柴油調(diào)和燃料(B5)標(biāo)準(zhǔn)名列,2010年12月26日,國家稅務(wù)總局宣布對利用廢棄的動(dòng)物油和植物油為原料生產(chǎn)的純生物柴油免征消費(fèi)稅。這表明,未來針對生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的政策和標(biāo)準(zhǔn)將陸續(xù)出臺(tái),相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策缺失的問題將在“十二五”得以解決。
以非糧作物乙醇、纖維素乙醇和生物柴油等為代表的第二代生物燃料已成為許多國家開發(fā)生物燃料時(shí)的新寵。與第一代生物燃料相比,第二代生物燃料具有非常大的優(yōu)勢。首先,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不需要改造就可以直接使用摻入了生物乙醇的汽油或柴油;其次,生產(chǎn)第二代生物乙醇的催化酶技術(shù)近兩年成本快速下降,大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的可行性非常強(qiáng);第三,秸稈等纖維素類農(nóng)業(yè)廢棄物大量存在,比如中國每年農(nóng)業(yè)大約產(chǎn)生7億噸秸稈,供給非常充足。而且從長期來看,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物還可以用來生產(chǎn)生物高分子新材料。對于第二代生物燃料的關(guān)鍵技術(shù)是催化酶技術(shù),酶是一種生物催化劑,可使生物化學(xué)反應(yīng)在溫和的環(huán)境下進(jìn)行得更加迅速、效率更高。新型酶制劑能將植物中的纖維素分解成可發(fā)酵糖,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙醇。就在幾年前,該技術(shù)的成本還比較高,這兩年來,隨著生物技術(shù)的不斷創(chuàng)新,其成本已經(jīng)下降數(shù)倍,從而使第二代生物燃料越來越具有競爭力。
福建省提出至2015年全省生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)40萬千瓦。生物質(zhì)能發(fā)展最有前景的就是垃圾發(fā)電和農(nóng)林能源作物的利用。城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠中遠(yuǎn)期規(guī)劃:擴(kuò)建9座焚燒發(fā)電廠,新增建設(shè)規(guī)模為4100?t/d。建設(shè)投資為12.7億元。
三、福建生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題
1. 對開發(fā)生物質(zhì)能源戰(zhàn)略意義的認(rèn)識(shí)不足。福建省擁有適合發(fā)展的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè),特別是生物液體燃料中的燃料乙醇和生物柴油均有較成熟的技術(shù)和資源,但開發(fā)生物質(zhì)能源對可持續(xù)發(fā)展的重要意義尚未引起全社會(huì)的重視。因?yàn)樯镔|(zhì)能源在能源領(lǐng)域里所占的比重較小,有些人認(rèn)為生物能源成本較高,近期替代常規(guī)能源的潛力有限,無足輕重,因此從政策支持、資金扶持、加快發(fā)展、檢查落實(shí)上都未引起足夠重視。
2. 福建省對生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的投入較少。因?yàn)閷ι镔|(zhì)能源的認(rèn)識(shí)不足,所以在生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)方面投入太少。生物質(zhì)能源建設(shè)項(xiàng)目還沒有規(guī)范地納入各級財(cái)政預(yù)算和計(jì)劃,沒有為生物質(zhì)能源建設(shè)項(xiàng)目建立如常規(guī)能源建設(shè)項(xiàng)目同等待遇的固定資金渠道。
3. 缺乏完整的激勵(lì)政策。生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)在發(fā)展初期是弱勢產(chǎn)業(yè),投資高、技術(shù)含量高。在發(fā)展初期,政府支持和引導(dǎo)十分重要。政府應(yīng)當(dāng)把開發(fā)可再生能源技術(shù)作為一項(xiàng)減少常規(guī)能源消費(fèi)量和改善環(huán)境的措施加以扶持,并采取稅收、補(bǔ)助、低息貸款和信貸擔(dān)保、建立風(fēng)險(xiǎn)基金、加速折舊、幫助開拓市場等一系列激勵(lì)政策.以扶持生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
4. 尚未建立有效的技術(shù)支撐體系。作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),目前福建省的大部分相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模偏小,集約化程度低,原料來源困難,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)成本高。在不考慮常規(guī)能源對生態(tài)、環(huán)境造成負(fù)面影響的情況下,目前一部分生物質(zhì)能源產(chǎn)品的成本較高,難以適應(yīng)市場競爭的要求。另外,省內(nèi)高校和研究機(jī)構(gòu)缺乏這方面專門人才的培養(yǎng)體系,企業(yè)缺乏熟悉生產(chǎn)流程和工藝的技術(shù)人員和管理人員。
四、福建生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路
福建省擁有發(fā)展生物質(zhì)能源的優(yōu)勢和特色,在未來發(fā)展福建生物質(zhì)能源的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面,應(yīng)重視以下五點(diǎn):
1. 加強(qiáng)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研發(fā),發(fā)展具有福建特色的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)。福建可設(shè)立一個(gè)生物質(zhì)能源發(fā)展專項(xiàng)基金,重點(diǎn)資助生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源的關(guān)鍵技術(shù)。比如,生物質(zhì)預(yù)處理,水解,催化熱解,氣化和合成氣催化轉(zhuǎn)化等。還要依托省內(nèi)的一些主要高校和研究所,比如廈門大學(xué)、福州大學(xué)和福建農(nóng)林大學(xué)等進(jìn)行生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)。注重自主創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、技術(shù)開發(fā)和技術(shù)引進(jìn)消化吸收在創(chuàng)新相結(jié)合。重點(diǎn)支持能源作物的品種選育、高效生產(chǎn)燃料乙醇、生物柴油以及生物基材料的成套生產(chǎn)技術(shù),促進(jìn)重點(diǎn)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的新突破。促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研的聯(lián)合,重點(diǎn)扶持合作關(guān)系清晰、合作實(shí)體明確、合作任務(wù)落實(shí)的產(chǎn)學(xué)研合作的示范工程,重點(diǎn)投資應(yīng)用型或具有較大產(chǎn)業(yè)化潛力的研究項(xiàng)目。
2. 加強(qiáng)林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前,福建省在能源甘蔗、能源林草、燃料酒精和生物柴油方面已具有一定的優(yōu)勢。福建省多山的地理?xiàng)l件似乎更適合于發(fā)展林業(yè)生物質(zhì),可以重點(diǎn)在以上領(lǐng)域多投入,以擴(kuò)大成果,強(qiáng)化優(yōu)勢。建議在品種選育、科研投入、企業(yè)培育、基地建設(shè)、技術(shù)開發(fā)等幾個(gè)重要環(huán)節(jié),進(jìn)行全面的規(guī)劃布局,投入相應(yīng)的人力物力,以盡快形成林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)。
3. 解決好投入機(jī)制問題。生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)是個(gè)新興產(chǎn)業(yè),技術(shù)和工藝的成熟需要一個(gè)過程,雛形期經(jīng)營成本相對較高,需要較大投入。因此,要注意解決投入機(jī)制問題。政府應(yīng)充分利用政策資源,依靠市場機(jī)制,培育企業(yè)主體,營造投資渠道,鼓勵(lì)并支持民營資本進(jìn)入生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。充分利用市場機(jī)制。發(fā)揮國家投資引導(dǎo)作用,鼓勵(lì)企業(yè)和社會(huì)投資,培育具有較強(qiáng)自主創(chuàng)新、技術(shù)開發(fā)能力和市場競爭力的生物能源企業(yè)。
4. 積極建設(shè)一批沼氣發(fā)電廠、垃圾焚燒發(fā)電廠、農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電廠等。充分利用荒山、鹽堿地積極規(guī)劃能源植物的規(guī)模化種植,擴(kuò)大生物質(zhì)液體燃料的原料來源,發(fā)展非糧食生物質(zhì)液體燃料規(guī)模化加工業(yè);支持以餐飲業(yè)廢油、油榨廠油渣、油料作物為原料的生物柴油規(guī)模化生產(chǎn),開發(fā)替代油源制造生物柴油新技術(shù);鼓勵(lì)研發(fā)新型催化劑及高效生物轉(zhuǎn)化酶,提高生物質(zhì)液體燃料制備轉(zhuǎn)化率。
參考資料:
[1]劉葉志:福建新能源產(chǎn)業(yè)布局的戰(zhàn)略構(gòu)想《發(fā)展研究》2010年12
[2]林孟濤:加快發(fā)展福建省新能源產(chǎn)業(yè)的對策研究《東南學(xué)術(shù)》2012 年第3 期
[3]劉運(yùn)權(quán) 王奪 :福建生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路與對策《能源與環(huán)境》2011年4期
[4]官巧燕:福建生物質(zhì)能利用與城市可持續(xù)發(fā)展《綠色中國》2011年1月5日
關(guān)鍵詞:黑龍江省;農(nóng)村能源利用;生物質(zhì)能發(fā)展;
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,我國的能源利用率也在顯著的提高,人們對于能源的需求也越來越大,多種多樣的能源形勢滿足了人日益增長的能源需求。我國黑龍江省是能源消耗大省,黑龍江省的能源利用形勢以及生物質(zhì)能的發(fā)展情況是我們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)。
1 黑龍江省能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展情況
農(nóng)村能源可分為可再生能源和不可再生能源兩種。可再生能源包括秸稈、薪柴、沼氣和電力;不可再生能源包括煤炭、成品油、液化石油氣、天然氣、煤氣和焦炭。需要說明的是,農(nóng)村電力包括火電和水電,可再生能源的比例比實(shí)際要高一些。
總體上看,黑龍江省農(nóng)村能源利用總量是逐漸增加的,但增加的幅度在變小。 1991~1995 年為2051.10 萬 t 標(biāo)準(zhǔn)煤 ,2001~2004 年為 2095.55 萬 t標(biāo)準(zhǔn)煤,增加了 44.45 萬 t 標(biāo)準(zhǔn)煤,增長 2.17%。從分階段來看,1996~2000 年與 1991~1995 年相比,增長量為 26.75 萬 t 標(biāo)準(zhǔn)煤, 增長 1.30%;2001~2004 年與 1996~2000 年相比,增長量為 17.70 萬 t 標(biāo)準(zhǔn)煤,增長 0.85%。
與 1998 年相比,生活能源中,不可再生能源與可再生能源利用量都在增加,不可再生能源增長率為 49.44%;可再生能源增長率為 25.35%。農(nóng)村生活越來越依靠不可再生能源,也就是說這種能源利用方式是一種不可持續(xù)的方式。據(jù)判斷,農(nóng)村生活能源利用也會(huì)隨著農(nóng)村居民收入水平的提高,呈現(xiàn)出一個(gè)倒 U 型曲線特征。農(nóng)民收入較低階段,較多地依靠農(nóng)作物秸稈、薪柴等作為生活能源;隨著收入的提高,生活能源逐漸轉(zhuǎn)向煤炭、液化氣、煤氣等不可再生能源;當(dāng)收入水平達(dá)到一定程度之后,農(nóng)村生活能源可能更多的采取沼氣、電力等可再生能源。
影響農(nóng)村生活用能的因素主要包括三類: 一是農(nóng)村萬元收入耗能,二是農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出,三是鄉(xiāng)村總?cè)丝凇R话銇碚f,農(nóng)村生活能源消耗量與農(nóng)村萬元收入耗能、農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出、鄉(xiāng)村總?cè)丝谡蜃兓崔r(nóng)農(nóng)村萬元收入耗能、農(nóng)村農(nóng)民生活現(xiàn)金支出、鄉(xiāng)村總?cè)丝谠蕉啵r(nóng)村生活用能就越多。
2 黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展存在的問題
2.1黑龍江省農(nóng)村能源利用率不高
黑龍江省農(nóng)村能源利用率雖然近年來有一些提高,但是總體數(shù)據(jù)與發(fā)達(dá)國家,甚至是別的科技發(fā)展水平高的省份相比還是存在著較大的差距,傳統(tǒng)的能源消耗方式并沒有被新型的環(huán)保的能源消耗方式所取代,生物質(zhì)能的發(fā)展也是出于基礎(chǔ)水平,黑龍江省還停留在高消耗資源來提供能源的基礎(chǔ)上。一些廠家打著生物質(zhì)能技術(shù)的口號(hào),卻沒有真正進(jìn)行環(huán)保的能源的利用,生物質(zhì)能并沒有得到充分的利用。
2.2黑龍江省農(nóng)村能源利出現(xiàn)能源浪費(fèi)現(xiàn)象
黑龍江省農(nóng)村對于能源的利用并不科學(xué)合理,存在較重的能源浪費(fèi)現(xiàn)象,能源的回收利用更加是有待提高的。甚至很多地方根本沒有能源回收利用的設(shè)備。人們也沒有環(huán)保和節(jié)約能源的意識(shí)。這對于我國的資源的節(jié)約型利用是有百害而無一利的,也是我國實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重大阻礙。
2.3黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的技術(shù)體系不完善
我國的能源技術(shù)體系一直是關(guān)乎我國黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的重中之重,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,是解決現(xiàn)在存在問題的關(guān)鍵。由于黑龍江省低溫寒冷時(shí)間長達(dá)半年之久,廣大農(nóng)民生產(chǎn)生活能耗高、能源需求量大。我國黑龍江省農(nóng)村現(xiàn)有的能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展技術(shù)手段無法滿足這么大的能源需求,這也就限制了我國黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展。
3 黑龍江省農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展的建議
3.1政府鼓勵(lì)支持我國農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展技術(shù)的研發(fā)
技術(shù)是第一生產(chǎn)力。我們要從科技的層面上解決農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的難點(diǎn)和問題,必須革新農(nóng)村能源利用技術(shù)手段,讓技術(shù)的發(fā)展跟上時(shí)代進(jìn)步的潮流,鼓勵(lì)科研工作者研發(fā)環(huán)保又節(jié)約能源的農(nóng)村能源利用技術(shù)。
3.2建立健全我國石油化工行業(yè)的規(guī)章制度
我國的農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的種種問題,歸根結(jié)底是法律法規(guī)不健全,我國的相關(guān)法律法規(guī),對于某些領(lǐng)域并沒有進(jìn)行明確的規(guī)定,有些領(lǐng)域的法律法規(guī)的規(guī)定也是很模糊的,這對于一些不法分子來說,無非是找到了可乘之機(jī)。要想解決我國農(nóng)村能源利用及生物質(zhì)能發(fā)展出現(xiàn)的問題,必須在充分調(diào)查研究,聽取民眾意見的基礎(chǔ)上,建立健全相關(guān)的法律法規(guī),在執(zhí)法過程中做到執(zhí)法必嚴(yán)。
(一)燃料乙醇
燃料乙醇實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)始于巴西。巴西已經(jīng)成為燃料乙醇生產(chǎn)能力最大和出口量最大的國家。巴西燃料乙醇是利用甘蔗制取的,2006年乙醇總產(chǎn)量177億升,其中燃料乙醇占76%。2012年乙醇總產(chǎn)量將達(dá)到360億升。目前巴西已經(jīng)沒有純汽油的燃料,加油站只供應(yīng)E20-25乙醇汽油(含20-25%乙醇)和100%乙醇兩種燃料。2003年巴西開始使用靈活燃料車,可以靈活切換使用兩種燃料,截止2006年底靈活燃料車銷售總量已超過200萬輛,2007年以來,銷售的新車中超過90%都是靈活燃料車。
(二)生物柴油
巴西立法規(guī)定2008年開始在柴油中必須添加2%的生物柴油,2010年將提高到5%。2007年生物柴油生產(chǎn)能力將達(dá)到8-9億升。巴西柴油年消費(fèi)量為400億升,進(jìn)口量占總消費(fèi)量的5%,如果實(shí)現(xiàn)生物柴油發(fā)展目標(biāo)就意味著不再需要進(jìn)口柴油。阿根廷目前普通柴油全部進(jìn)口,2008年將頒布法規(guī)在全國推廣使用生物柴油。預(yù)計(jì)2009年生產(chǎn)量將達(dá)到30-35萬噸,出口量將達(dá)到10萬噸,屆時(shí)阿根廷將成為生物柴油生產(chǎn)和出口大國。
二、燃料乙醇產(chǎn)業(yè)對巴西能源、環(huán)境的影響
巴西2006年實(shí)現(xiàn)了汽車燃料自給自足,這依賴于甘蔗乙醇產(chǎn)業(yè)的巨大貢獻(xiàn)。2006年消耗的燃料乙醇占汽車消耗總?cè)剂系?0%。乙醇生產(chǎn)中產(chǎn)生的蔗渣被燃燒利用而由此提供的能量已經(jīng)成為不可忽視的動(dòng)力來源。目前巴西乙醇生產(chǎn)企業(yè)已普遍利用蔗渣作為電力和熱力來源,并實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力自給自足,不需在生產(chǎn)中使用任何化石燃料,不僅如此,剩余的電力還銷售給電力公司。蔗渣提供的電力占全國電力總消耗量的3%,使用蔗渣提供的動(dòng)力相當(dāng)于2020萬噸石油,乙醇產(chǎn)業(yè)(乙醇+蔗渣)替代了42萬噸石油當(dāng)量,日,直接用于工業(yè)生產(chǎn)和運(yùn)輸行業(yè)。
環(huán)保問題已成為人類日益高度重視和關(guān)注的問題。巴西圣保羅州環(huán)境署的測試數(shù)據(jù)表明,使用乙醇汽油不會(huì)增加NOx(氮氧)氣體排放。在使用E10乙醇汽油(含10%乙醇)時(shí),NOx氣體排放量平均增加1%,這個(gè)增量不僅低的可以忽略不計(jì),而且還低于在很多國家被公認(rèn)比較清潔的汽車燃料,比如使用天然氣和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車。根據(jù)美國阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的權(quán)威性數(shù)據(jù),E85乙醇汽油(含85%乙醇)與全汽油比較,NOx、VOC、CO、CO2、SO2分別減排10%、15%、25%、18%、75%;E25乙醇汽油(含25%乙醇)與全汽油比較,NOx、VOC、CO、CO2、SO2分別減排3%、4%、7%、6%、22%。由此可見乙醇混配比例越高,減排效果越明顯。巴西圣保羅人口有1400萬,是世界人口最多的十大城市之一,汽車保有量為500多萬輛,但城市空氣質(zhì)量明顯好于北京,由此可以看出,燃料乙醇對改善城市空氣質(zhì)量、減少環(huán)境污染、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排發(fā)揮了重要作用。
三、兩國政府采取的扶持政策
一是出臺(tái)全國推廣使用的強(qiáng)制性法規(guī)(生物燃料法令),并制定發(fā)展生物燃料的發(fā)展規(guī)劃和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。巴西規(guī)定從2008年開始柴油中必須添加2%的生物柴油。到2010年提高到5%。阿根廷頒布法規(guī)從2008年開始柴油中混配5%的生物柴油,到2010年混配比將達(dá)到50%。二是向業(yè)界企業(yè)提供優(yōu)惠專項(xiàng)貸款。阿根廷規(guī)定用于發(fā)展生物柴油產(chǎn)業(yè)的研發(fā)、購買設(shè)備和工廠建設(shè)等方面的貸款利息僅為正常貸款利息的50%。三是設(shè)立專項(xiàng)基金。阿根廷設(shè)立的專項(xiàng)基金無償用于研發(fā)企業(yè)補(bǔ)貼技術(shù)研發(fā)費(fèi)用,補(bǔ)貼額度可達(dá)到企業(yè)開辦費(fèi)的50%;同時(shí)還支持國立科研機(jī)構(gòu)的科研課題。四是實(shí)行優(yōu)惠稅收政策。阿根廷政府對生物柴油生產(chǎn)企業(yè)和加油站的盈利稅(3%)、增值稅(21%)、燃油稅(5%)全部免收。巴西政府為鼓勵(lì)發(fā)展地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì),為生物柴油提供原料保障,根據(jù)原料和地理位置的不同,制訂了不同的稅收優(yōu)惠政策。五是實(shí)行優(yōu)惠的市場銷售價(jià)格。巴西為鼓勵(lì)使用高混配比的乙醇汽油,制定了優(yōu)惠的促銷價(jià)格,加油站出售的100%乙醇靈活燃料的價(jià)格比E20-25乙醇汽油的價(jià)格低44%。六是鼓勵(lì)發(fā)展靈活燃料汽車。巴西規(guī)定購買靈活燃料汽車可以減稅,用來沖減靈活燃料汽車需要添加用于識(shí)別乙醇和汽油配比裝置而增加的成本。
四、啟示與建議
我國正處在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、實(shí)現(xiàn)資源綜合利用和節(jié)能減排的關(guān)鍵時(shí)期,有必要借鑒南美國家燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)。加快我國非糧生物質(zhì)燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。結(jié)合目前我國燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際狀況。現(xiàn)提出建議如下:
(一)加大力度支持生物質(zhì)燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展
目前,巴西的燃料乙醇已替代了40%的汽油消費(fèi)量,并將達(dá)到60%。而我國石油年消耗量已高達(dá)3.2億噸,每年進(jìn)口原油的比重已達(dá)42%。隨著化石能源使用環(huán)境問題的日益嚴(yán)重和資源的逐漸枯竭,出于國家經(jīng)濟(jì)安全和能源替展戰(zhàn)略及環(huán)境保護(hù)的考慮,我國應(yīng)該從戰(zhàn)略的高度,未雨綢繆,積極支持生物質(zhì)燃料的發(fā)展。在全球生物能源蓬勃發(fā)展的形勢下。加大生物質(zhì)資源的開發(fā)利用。利用我國各地豐富的原料資源大力發(fā)展燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)業(yè),對緩解我國能源緊張矛盾和日益緊缺的燃料問題,減輕環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略等具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
(二)2008年奧運(yùn)會(huì)前在北京推廣使用燃料乙醇
生物燃料乙醇不僅是可再生能源,同時(shí)還可以有效降低溫室氣體及污染物排放,這對于減少大城市的尾氣污染,降低地球溫室效應(yīng),保護(hù)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。根據(jù)巴西等國已有測試數(shù)據(jù)表明,乙醇混配比例越大,減排效果越明顯,環(huán)境效益越顯著。巴西等一些非常重視環(huán)保的國家已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn),正在推廣使用高混配比乃至100%乙醇的靈活燃料,以改善城市空氣質(zhì)量。為此,我國也要大力宣傳燃料乙醇對改善城市空氣環(huán)境、減少環(huán)境污染的重要作用。鑒于我國目前大中城市的空氣污染狀況和全國節(jié)能減排的艱巨任務(wù),建議在京津滬等大城市中,特別是要舉辦2008年奧運(yùn)會(huì)的北京市,應(yīng)借鑒率先使用乙醇汽油的9個(gè)省取得的經(jīng)驗(yàn),全面推廣使用乙醇汽油(E10),以減少汽車尾氣主要污染物排放,改善城市空氣環(huán)境質(zhì)量和首都形象。
(三)實(shí)施原料多元化戰(zhàn)略,重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展纖維素乙醇
巴西、阿根廷兩國發(fā)展生物燃料乙醇和生物柴油均采取了因地制宜。原料多元化的方針。由于我國人口眾多,人均可耕地很少,可供開發(fā)的適耕未耕地很有限,并且各地區(qū)土壤和氣候差異大,所以必須堅(jiān)持“不與人爭糧、不與糧爭地”的原則,以非糧原料為主,因地制宜,實(shí)行原料多元化發(fā)展戰(zhàn)略。目前,我國各地有大量的農(nóng)作物秸稈等纖維素資源沒有得到有效開發(fā)利用。如利用其生產(chǎn)燃料乙醇,不僅實(shí)現(xiàn)廢物資源綜合利用,大幅度提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的附加值。有效增加農(nóng)民收入,還可以降低燃料乙醇的生產(chǎn)成本,緩解用玉米生產(chǎn)帶來的糧食安全問題。國內(nèi)有關(guān)纖維素乙醇的研發(fā)和生產(chǎn)已處于世界領(lǐng)先水平,可以期待在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。為此,建議國家制定一些優(yōu)惠政策和扶持措施,重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展纖維素乙醇,建設(shè)一批示范工程項(xiàng)目,以加快推動(dòng)全國纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
為了減少能源的對外依賴、提高能源供應(yīng)安全,歐盟對可再生能源非常重視。明確規(guī)定,到2010年,可再生能源要占到能源總消費(fèi)量的12%、可再生能源發(fā)電要占到全部電力消費(fèi)的23%。因此,歐洲國家都把生物質(zhì)能作為優(yōu)先發(fā)展的可再生能源予以高度重視。歐洲國家生物質(zhì)能利用技術(shù)成熟,政策落實(shí),生物質(zhì)能開發(fā)利用已成為重要的新興產(chǎn)業(yè),對保障能源安全等發(fā)揮著重要的作用。
各國生物質(zhì)能應(yīng)用情況
目前,在歐盟各國支持可再生能源發(fā)展的政策推動(dòng)下,生物質(zhì)能在能源中比例迅速提高,特別是生物質(zhì)顆粒成型技術(shù)和直燃發(fā)電技術(shù)應(yīng)用已非常廣泛。目前,僅瑞典就有生物質(zhì)顆粒加工110多家,單個(gè)企業(yè)的年生產(chǎn)能力達(dá)到了20多萬噸。生物質(zhì)固體顆粒除通過專門運(yùn)輸工具定點(diǎn)供應(yīng)發(fā)電和供熱企業(yè)外,還通過袋裝的方式在市場上銷售,成為許多家庭首選生活用燃料。此外,利用農(nóng)作物秸稈和森林廢棄物進(jìn)行直接燃發(fā)電也是目前生物質(zhì)能利用最成熟的技術(shù)。以生物質(zhì)為燃料的小型熱電聯(lián)產(chǎn)已成為瑞典重要發(fā)電和供熱方式。如瑞典2002年的能源消費(fèi)量為7300萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中可再生能源為2100萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,約占能源消費(fèi)量的28%,而在可再生能源消費(fèi)中,生物質(zhì)能占Y55%,主要作為區(qū)域供熱燃料。如1980年,瑞典區(qū)域供熱的能源消費(fèi)90%是油品,而現(xiàn)在主要是依靠生物質(zhì)燃料。
丹麥在生物質(zhì)直燃發(fā)電方面成績顯著。丹麥的BWE公司率先研究開發(fā)了秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù),迄今在這一領(lǐng)域仍是世界最高水平的保持者。在BWE公司技術(shù)的支持下'1988年丹麥建設(shè)了第一座秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠,從此生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術(shù)在丹麥得到了廣泛應(yīng)用。目前,丹麥已建立了130家秸稈發(fā)電
呂承友使生物質(zhì)成為了丹麥重要的能源。2002年。丹麥能源消費(fèi)量約280071噸標(biāo)煤,其中可再生能源為3507i噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占能源消費(fèi)的12%。在可再生能源中生物質(zhì)所占比例為81%。近10年來,丹麥新建設(shè)的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目都是以生物質(zhì)為燃料,同時(shí),還將過去許多燃煤供熱廠改為了燃燒生物質(zhì)的熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。
德國和意大利對生物質(zhì)固體顆粒技術(shù)和直燃發(fā)電也非常重視,在生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用方面也很普遍。如德國2002年能源消費(fèi)總量約5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中可再生能源15007/噸標(biāo)準(zhǔn)煤,約占能源消費(fèi)總量的3%。意大利2002年能源消費(fèi)總量約為2.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中可再生能源約1300萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占能源消費(fèi)總量的5%。在可再生能源消費(fèi)中生物質(zhì)能占24%,主要是固體廢棄物發(fā)電和生物液體燃料。
生物質(zhì)能利用的第二大領(lǐng)域是利用生物質(zhì)制取液體或氣體燃料代替汽油或柴油。目前,利用糧食產(chǎn)品或油料作物,如大麥或油菜籽生產(chǎn)燃料乙醇或生物柴油的技術(shù)已經(jīng)成熟,在歐洲已比較廣泛的代替汽油或柴油使用,面臨的問題主要是原料的供應(yīng)。歐洲地區(qū)森林覆蓋率高,林木質(zhì)資源十分豐富,因此,歐洲國家正在開發(fā)利用林木質(zhì)制取燃料乙醇的技術(shù)。瑞典的MTBE公司已在10立方米的發(fā)酵罐中進(jìn)行木屑生產(chǎn)乙醇的中間試驗(yàn),生產(chǎn)的乙醇已以5%~10%的比例添加到當(dāng)?shù)氐钠囉糜椭?德國的CHOREN公司開發(fā)的生物質(zhì)加壓氣化合成柴油技術(shù),已完成年產(chǎn)200噸的小型試驗(yàn),正在建設(shè)年產(chǎn)15000噸的中型示范裝置。此外,瑞典PURAC公司還將利用動(dòng)物加工副產(chǎn)品、動(dòng)物糞便和食物廢棄物等生產(chǎn)的沼氣凈化后,經(jīng)壓縮送到城市加油站供天然氣汽車使用。德國還開發(fā)了小型沼氣燃?xì)獍l(fā)電技術(shù),大大提高了沼氣的應(yīng)用水平,沼氣發(fā)電站數(shù)量成倍增加。
歐盟競相推出政策 扶持生物質(zhì)能發(fā)展
發(fā)達(dá)國家把生物質(zhì)能作為重要的能源予以重視。由于生物質(zhì)能的可再生性,歐盟把利用生物質(zhì)能作為可再生能源發(fā)展的優(yōu)先領(lǐng)域。
具體發(fā)展目標(biāo)
歐盟國家能源消費(fèi)水平比較高。為了減少能源的對外依賴,保證能源安全供應(yīng),歐盟對可再生能源的發(fā)展高度重視。從1997年開始,歐盟多項(xiàng)政策,提升生物質(zhì)能的發(fā)展目標(biāo)。1997年了《歐盟戰(zhàn)略和行動(dòng)白皮書》,提出到2010年生物質(zhì)能的利用量要達(dá)到2億噸標(biāo)煤。
2001年,了《促進(jìn)可再生能源電力生產(chǎn)指導(dǎo)政策》,要求到2010年歐盟電力總消費(fèi)的22%來自可再生能源,并規(guī)定出了各成員國要達(dá)到的目標(biāo),如德國為12.5%、丹麥為29%、瑞典為60%、意大利為25%。2003年,歐盟又了《歐盟交通部門替代汽車燃料使用指導(dǎo)政策》,要求生物液體燃料,包括生物柴油和乙醇,在汽車燃料消費(fèi)中的比例要達(dá)到:2005年為2%,2010年為5.57%,2015年為8%。
具體鼓勵(lì)政策
由于生物質(zhì)能的成本比較高,沒有強(qiáng)有力的政策支持是難以發(fā)展的。除歐盟提出了明確的可再生能源發(fā)展目標(biāo)外,各成員國也結(jié)合各國的實(shí)際提出了各自的目標(biāo)和要求,并采取了積極和務(wù)實(shí)的政策和措施,包括高價(jià)收購、投資補(bǔ)貼、減免稅費(fèi)和配額制度等。
高價(jià)收購:高價(jià)收購是歐盟國家促進(jìn)可再生能源發(fā)展的共同做法,也是最有效的措施,稱為“購電法”,就是根據(jù)各種可再生能源的技術(shù)特點(diǎn),制定合理的可再生能源上網(wǎng)電價(jià),通過立法的方式要求電網(wǎng)企業(yè)按確定的電價(jià)全額收購。如瑞典,1997年開始實(shí)行固定電價(jià)制度,對生物質(zhì)發(fā)電采取市場價(jià)格加每千瓦時(shí)0.9歐分的補(bǔ)貼;丹麥生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為每千瓦時(shí)4.1歐分,并給予10年保證期,另外,在全國建立起綠色電力交易市場之前,政府再給予每千瓦時(shí)1.3歐分的補(bǔ)貼,將來由綠色證書來替代這一部分,所以實(shí)際上的生物質(zhì)能上網(wǎng)電價(jià)是每千瓦時(shí)5.4歐分。
投資補(bǔ)貼:投資補(bǔ)貼是歐盟國家促進(jìn)生物質(zhì)能開發(fā)和利用的重要措施。如瑞典從1975年開始。每年從政府預(yù)算中支出3600萬歐元,支持生物質(zhì)燃燒和轉(zhuǎn)換技術(shù),主要是技術(shù)研發(fā)和商業(yè)化前期技術(shù)的示范項(xiàng)目補(bǔ)貼。從1997到2002年,對生物質(zhì)能熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目提供25%的投資補(bǔ)貼,5年總計(jì)補(bǔ)貼了486萬歐元。另外,從2004~2006年,瑞典政府對戶用生物質(zhì)能采暖系統(tǒng)(使用生物質(zhì)顆粒燃料),每戶提供1350歐元的補(bǔ)貼;丹麥從1981年起,制定了每年給予生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)400萬歐元的投資補(bǔ)貼計(jì)劃,這一計(jì)劃使目前丹麥生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng)于每千瓦時(shí)8歐分。
減免稅費(fèi):減免稅費(fèi)也是歐盟國家促進(jìn)可再生能源發(fā)展的重要措施。歐盟國家對能源消費(fèi)征收較高的稅費(fèi),稅的種類也比較多,有能源稅、二氧化碳稅和二氧化硫稅,特別是對石油產(chǎn)品消費(fèi)的征稅
額非常高,占到汽油和柴油價(jià)格的三分之二。歐盟各國都對可再生能源的利用免征各類能源稅。如瑞典是能源稅賦比較重的國家,稅種包括燃料稅、能源稅、二氧化碳稅、二氧化硫稅等。如果全部免征所有能源稅收,相當(dāng)提供每千瓦時(shí)2歐元優(yōu)惠電價(jià),因此,瑞典主要依據(jù)稅收政策促進(jìn)生物能的開發(fā)利用,即對生物質(zhì)能開發(fā)項(xiàng)目免征所有種類能源稅。
歐盟國家對于生物質(zhì)液體燃料的支持,最重要的政策措施就是免征燃料稅。目前,歐盟國家的汽油價(jià)格約為每升1歐元,其中三分之二為燃料稅,而對于使用生物燃料乙醇的免征燃料稅。雖然目前在歐洲乙醇燃料比汽油成本要高近一倍,但通過這種稅收政策,較好地促進(jìn)了生物液體燃料的發(fā)展。
配額制度:配額制度是隨著電力市場化改革逐步發(fā)展起來的一項(xiàng)新的促進(jìn)可再生能源發(fā)展的制度,主要是對電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商規(guī)定在其電力生產(chǎn)中或電力供應(yīng)中必須有―定比例的電量來自可再生能源發(fā)電,并通過建立“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”來實(shí)現(xiàn)。所謂“綠色電力證書”,就是可再生能源發(fā)電商在向電力市場賣電的同時(shí),還能得到一個(gè)銷售綠色電力的證明,即“綠色電力證書”;所謂“綠色電力證書交易制度”,就是要建立“綠色電力證書”自由買賣的制度。電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商如果自己沒有可再生能源發(fā)電量,可以通過購買其他可再生能源企業(yè)的“綠色電力證書”來實(shí)現(xiàn),同時(shí),可再生能源發(fā)電企業(yè)通過賣出“綠色電力證書”可以得到額外的收益,這樣,就會(huì)促進(jìn)可再生能源發(fā)電的發(fā)展。
高度重視生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)
在生物質(zhì)能源技術(shù)研發(fā)方面,歐盟各國都非常重視。不僅歐盟建立了聯(lián)合研究中心,每個(gè)國家都設(shè)有國家級生物質(zhì)技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu),全面系統(tǒng)地對生物質(zhì)原料生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化技術(shù)、產(chǎn)品市場進(jìn)行研究和推廣。在生物質(zhì)能源產(chǎn)品市場方面,歐盟強(qiáng)化了對生物能源產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化的研究,從固體顆粒燃料到生物柴油和燃料乙醇都有嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);已建立起較完善的生物質(zhì)能源產(chǎn)品市場服務(wù)體系,有力地促進(jìn)了生物質(zhì)能源的推廣使用。
我國如何開發(fā)生物質(zhì)能
我國生物質(zhì)能資源非常豐富,具有開發(fā)利用的良好條件。在我國石油、天然氣等化石能源資源十分短缺的情況下,開發(fā)利用生物質(zhì)能,對于維護(hù)我國能源安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)農(nóng)村和農(nóng)業(yè)發(fā)展、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。為了加快我國生物質(zhì)能的開發(fā)利用,借鑒歐洲國家生物質(zhì)能開發(fā)利用的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的實(shí)際,現(xiàn)提出促進(jìn)我國生物質(zhì)能開發(fā)利用的建議如下:
制定明確的生物質(zhì)能開發(fā)利用目標(biāo)
從戰(zhàn)略的高度、用長遠(yuǎn)的眼光看待生物質(zhì)能源。切實(shí)提高對開發(fā)利用生物質(zhì)能重要性的認(rèn)識(shí),制定明確的生物質(zhì)能開發(fā)利用目標(biāo)和具體要求。根據(jù)我們正在研究制訂的可再生能源規(guī)劃思路,提出到2020年生物質(zhì)能利用的目標(biāo)為:生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量20000萬千瓦,生物固體顆粒燃料5000萬噸,生物質(zhì)液體燃料1000萬噸。
加強(qiáng)生物質(zhì)能利用技術(shù)的試點(diǎn)和示范工作
生物質(zhì)能利用技術(shù)種類很多,技術(shù)的成熟程度也不一樣。當(dāng)前,需要結(jié)合我國實(shí)際,區(qū)分不同情況進(jìn)行推進(jìn)。
著手建立顆粒成型及顆粒燃燒試點(diǎn)和示范項(xiàng)目。目前,生物質(zhì)固體顆粒成型技術(shù)是成熟的,燃燒生物質(zhì)顆粒的鍋爐技術(shù)也是成熟的,面臨的問題主是要缺少市場需求,這需要通過政府來培育這個(gè)市場。因此,建議選擇幾個(gè)地區(qū),將燃煤鍋爐改造為燃燒生物質(zhì)顆粒的鍋爐,并同時(shí)設(shè)立幾個(gè)生物質(zhì)顆粒加工廠,通過簽訂合同的方式,為生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐提供顆粒燃料。
加快推進(jìn)我國自主生物質(zhì)顆粒冷成型技術(shù)的應(yīng)用。清華大學(xué)通過多年研究.利用生物質(zhì)的纖維特性研制成了生物質(zhì)顆粒冷成型技術(shù),不僅成型過程不需要加熱,能耗顯著降低,而且設(shè)備也非常簡單,既可以用于工廠的工業(yè)化生產(chǎn),也可用于農(nóng)村分散和移動(dòng)生產(chǎn)。如果這種設(shè)備能夠在農(nóng)村廣泛推廣使農(nóng)村多余的秸稈和林業(yè)等廢棄物全部轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)固體顆粒,首先用于農(nóng)民基本生活能源需要,多余的賣給城市或工業(yè)鍋爐替代燃煤,將會(huì)大大增加能源供應(yīng)能力,也會(huì)顯著增加農(nóng)民收入。今后,農(nóng)民不僅是糧食的生產(chǎn)者,而且也是能源的生產(chǎn)者,使生物質(zhì)燃料生產(chǎn)成為農(nóng)村的重要產(chǎn)業(yè),從而促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的持續(xù)發(fā)展。因此,建議選擇一些地區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)和示范,目前,湖南、甘肅等省已做了一些前期準(zhǔn)備工作,建議國家給予適當(dāng)資金支持,促進(jìn)其盡快見效。
積極支持生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)發(fā)展。生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電技術(shù)成熟,在歐洲使用的已很普遍,我們面臨問題主要是生物質(zhì)的收集和管理體系。在生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備研究方面予以大力支持,同時(shí)對生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目也給予必要的資金支持和明確的政策支持。
開展生物質(zhì)液體燃料試點(diǎn)和示范工作。利用能源作物制取液體燃料的技術(shù)在世界上已有許多實(shí)踐和成功的例子。目前,巴西利用甘蔗、泰國利用木薯、歐洲利用油菜籽等制取液體燃料代替車用燃料已相當(dāng)成功。建議同時(shí)開展以能源作物,如種植甘蔗、甜高粱、木薯和麻瘋樹等,生產(chǎn)生物液體燃料的試點(diǎn)和示范工作,以逐步解決我國的石油替代問題。
制定明確的政策措施,支持生物質(zhì)能開發(fā)利用
生物質(zhì)能開發(fā)利用在增加能源供應(yīng)、保護(hù)環(huán)境的同時(shí),將直接帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,是解決“三農(nóng)”問題的有效措施。因此,建議從國家能源發(fā)展戰(zhàn)略和解決“三農(nóng)”問題的高度出發(fā),制定明確的促進(jìn)生物質(zhì)能開發(fā)以利用的政策和措施,目前應(yīng)重點(diǎn)在設(shè)備制造和生物質(zhì)能利用市場開拓方面予以大力支持。總體來看,生物質(zhì)能利用技術(shù)和設(shè)備,如固體顆粒成型技術(shù)和設(shè)備、生物質(zhì)燃燒鍋爐技術(shù)和設(shè)備,都已基本成熟,需要在政府支持下推廣使用,特別是生物質(zhì)固體顆粒的推廣應(yīng)用,必須由政府在適當(dāng)?shù)馁Y金支持的基礎(chǔ)上,通過必要的行政手段進(jìn)行推廣,然后才能逐步走向市場。對于生物質(zhì)發(fā)電的支持重點(diǎn)在上網(wǎng)電價(jià)方面,建議對于生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)的確定,既要考慮對環(huán)境的友好性,也要考慮對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)民增收的作用,不能簡單與化石燃料發(fā)電成本進(jìn)行比較。生物質(zhì)發(fā)電的燃料主要由農(nóng)民供給,給生物質(zhì)發(fā)電一個(gè)合理的上網(wǎng)電價(jià)政策,給農(nóng)民一個(gè)合理的生物質(zhì)收購價(jià)格,相當(dāng)于國家對農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)民收入的支持,也體現(xiàn)了“工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持農(nóng)村”的要求。這樣。既可以有效增加農(nóng)民收入,調(diào)動(dòng)農(nóng)民的生產(chǎn)積極性,也可以促進(jìn)生物質(zhì)能的開發(fā)利用,較好地解決“三農(nóng)”問題,是一舉多得的好事情。
此外,為了促進(jìn)生物質(zhì)能技術(shù)的發(fā)展,建議設(shè)立生物質(zhì)能專項(xiàng)資金,用于支持生物質(zhì)能技術(shù)的研究和開發(fā)利用。
關(guān)鍵詞:生物質(zhì)能政策措施配額制度固定電價(jià)
生物質(zhì)能指利用具有能源價(jià)值的植物和有機(jī)廢棄物等生物質(zhì)作為原料生產(chǎn)出各種形式的能源。隨著現(xiàn)代生物質(zhì)能技術(shù)的不斷發(fā)展,生物質(zhì)能將在未來的可持續(xù)能源系統(tǒng)中占有重要地位。因此,世界不少國家都在大力發(fā)展生物質(zhì)能。
一、國外發(fā)展生物質(zhì)能的政策措施
為了促進(jìn)生物質(zhì)能的發(fā)展,各國結(jié)合自身實(shí)際采取了積極務(wù)實(shí)的鼓勵(lì)政策,主要有配額制度、固定電價(jià)、減免稅費(fèi)、財(cái)政補(bǔ)貼、重視研發(fā)等。
1.配額制度
配額制度是隨著電力市場化改革逐步發(fā)展起來的一項(xiàng)新的促進(jìn)可再生能源發(fā)展的制度,主要是對電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商規(guī)定在其電力生產(chǎn)中或電力供應(yīng)中必須有一定比例的電量來自可再生能源發(fā)電,并通過建立“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”來實(shí)現(xiàn)。綠色電力證書是政府為了促進(jìn)發(fā)展清潔電力而頒發(fā)給生產(chǎn)清潔電力企業(yè)的證書,該證書還可以進(jìn)入市場交易。電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商如果自己沒有可再生能源發(fā)電量或達(dá)不到政府規(guī)定的配額要求,可以通過購買其他可再生能源企業(yè)的“綠色電力證書”來實(shí)現(xiàn),同時(shí),可再生能源發(fā)電企業(yè)通過賣出“綠色電力證書”可以得到額外的收益,激發(fā)出企業(yè)發(fā)展清潔電力的動(dòng)力,從而促進(jìn)了可再生能源發(fā)電(包括生物質(zhì)能發(fā)電)的發(fā)展。目前,歐盟的許多國家都在推行可再生能源配額制度。 固定電價(jià)
固定電價(jià)就是根據(jù)各種可再生能源的技術(shù)特點(diǎn),制定合理的可再生能源上網(wǎng)電價(jià),通過立法的方式要求電網(wǎng)企業(yè)按確定的電價(jià)全額收購。按照不同的電價(jià)水平進(jìn)行收購,從而保證了各種可再生能源技術(shù)都能獲得比較合理的投資收益,為可再生能源的發(fā)展創(chuàng)造了更加優(yōu)越的政策環(huán)境。對于處于成長初期的生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè),固定電價(jià)制度無疑有利于促進(jìn)其發(fā)展。歐盟通過立法方式,規(guī)定電網(wǎng)企業(yè)必須高價(jià)收購可再生能源發(fā)電,特別的是生物質(zhì)能發(fā)電。 稅收優(yōu)惠
稅收優(yōu)惠也是各國促進(jìn)生物質(zhì)能發(fā)展的重要鼓勵(lì)政策。從1982年至今,巴西對酒精汽車減征5%的工業(yè)產(chǎn)品稅。2002年,美國參議院提出了包括生物柴油在內(nèi)的能源減稅計(jì)劃,生物柴油享受與乙醇燃料同樣的減稅政策。德國對可再生能源實(shí)行低稅率的優(yōu)惠政策,如對乙醇、植物油燃料免稅,對生物柴油每升僅征收9歐分的稅費(fèi)(而汽油則每升征收45歐分)。 財(cái)政補(bǔ)貼
由于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)市場尚未成熟,企業(yè)投入較大,所以需要政府強(qiáng)有力的扶持。對此,各國紛紛出臺(tái)補(bǔ)貼政策以推動(dòng)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如瑞典從1975年開始,每年從政府預(yù)算中支出3600萬歐元,用于生物質(zhì)燃燒和轉(zhuǎn)換技術(shù)研發(fā)及商業(yè)化前期技術(shù)的示范項(xiàng)目補(bǔ)貼。丹麥從1981年起,制定了每年給予生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)400萬歐元的補(bǔ)貼計(jì)劃,這一計(jì)劃使目前丹麥生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng)于每千瓦時(shí)8歐分。意大利從1991到1995年,對生物質(zhì)利用項(xiàng)目提供了30%~40%投資補(bǔ)貼。 重視研發(fā)
生物能源技術(shù)研發(fā)的巨大投入促進(jìn)了各國生物質(zhì)能的發(fā)展。英國環(huán)境食品和農(nóng)村事務(wù)部在“生物能源作物研發(fā)項(xiàng)目”投資90萬英鎊,研究能源作物的基因改良和農(nóng)村環(huán)境保護(hù)。生物能源研發(fā)的巨大投入促進(jìn)了英國生物質(zhì)發(fā)電和生物燃料生產(chǎn)的快速發(fā)展。巴西經(jīng)過30多年對酒精燃料的研發(fā)和應(yīng)用,培養(yǎng)了一大批專業(yè)高科技人才,掌握了成熟的酒精生產(chǎn)和提煉技術(shù),以及酒精汽車制造技術(shù),建立了強(qiáng)勁的酒精動(dòng)力機(jī)械體系和完善的酒精運(yùn)輸、分銷網(wǎng)絡(luò)。
二、我國發(fā)展生物質(zhì)能的政策措施及完善建議
我國生物質(zhì)能資源非常豐富,大力發(fā)展生物質(zhì)能對于建立可持續(xù)發(fā)展的能源系統(tǒng),促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善具有重大意義。我國政府運(yùn)用了相關(guān)政策措施推進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但由于我國生物質(zhì)能開發(fā)利用還處于起步階段,出臺(tái)的相關(guān)政策措施還不健全,與國外生物質(zhì)能發(fā)展較好的國家相比,存在不夠完備、落實(shí)不到位等問題。不妨借鑒國外的成功經(jīng)驗(yàn)與先進(jìn)做法,在原有政策措施框架的基礎(chǔ)上,完善不足之處并推行新制度,從而更好地保障我國生物質(zhì)能的發(fā)展。
1.配額制度
在國外推行配額制度并取得良好效果的大環(huán)境下,我國也決定引進(jìn)并實(shí)施這一新的政策模式。在我國探索和實(shí)踐這一政策模式的過程中不妨借鑒發(fā)達(dá)國家綠色電力配額制度的成功經(jīng)驗(yàn)和做法,結(jié)合我國電力市場的不斷完善,加快建立我國的“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”,通過合理的配額制度,擴(kuò)大生物質(zhì)能發(fā)電的市場空間,提升生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的盈利能力,增強(qiáng)生物質(zhì)能生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)信心,從而最終達(dá)到加快生物質(zhì)能發(fā)展的政策目的。應(yīng)注意的是,我國推行配額制度不能一蹴而就,而必須分步驟有序進(jìn)行,可以分準(zhǔn)備、建立、完善三階段來實(shí)施。 2.固定電價(jià)
我國在《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》中規(guī)定,可再生能源發(fā)電價(jià)格實(shí)行政府定價(jià)和政府指導(dǎo)價(jià)兩種形式,其中生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)實(shí)行政府定價(jià),電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由各省(自治區(qū)、直轄市)2005年脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)加每千瓦時(shí)0.25元補(bǔ)貼電價(jià)組成。可見,我國已認(rèn)識(shí)到固定電價(jià)制度的優(yōu)勢并加以運(yùn)用。借鑒國外經(jīng)驗(yàn),我國在推行固定電價(jià)制度時(shí),應(yīng)該明確在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期要保持政策的持續(xù)性,減少電力生產(chǎn)商和供應(yīng)商的市場風(fēng)險(xiǎn),但絕不能完全脫離市場,應(yīng)隨著產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟而適當(dāng)調(diào)節(jié)價(jià)格額度直至最終融入市場,依靠市場機(jī)制來配置資源。 稅收優(yōu)惠
目前,我國制定了一些稅收優(yōu)惠政策,以促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如對生物質(zhì)能技術(shù)的產(chǎn)品進(jìn)口采用低稅率;對人工沼氣的增值稅按13%計(jì)征等。這些政策傾斜在一定程度上推動(dòng)了生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但仍有很大的提升空間,可以借鑒生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好的國家的經(jīng)驗(yàn),在一些環(huán)節(jié)上加以改進(jìn)并做出新的嘗試。如可以對生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)實(shí)行投資抵免企業(yè)所得稅的鼓勵(lì)政策及其他減免稅支持和鼓勵(lì)性稅收補(bǔ)償。對于科研單位和企業(yè)研制開發(fā)出來的新的技術(shù)成果及產(chǎn)品的轉(zhuǎn)讓銷售所得收入,在一定時(shí)期可以給予減免營業(yè)稅和所得稅照顧。
4.財(cái)政補(bǔ)貼
我國對生物質(zhì)能項(xiàng)目提供財(cái)政補(bǔ)貼。2006年6月和8月,國家財(cái)政部和環(huán)保總局分別下發(fā)了《中央環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)資金項(xiàng)目申報(bào)指南》和《國家先進(jìn)污染治理技術(shù)示范名錄(第一批)》,將生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)作為秸稈資源化綜合利用的一種方式,納入補(bǔ)貼范疇。除出臺(tái)政策文件外,我國還開展了單位試點(diǎn)工作,較有影響的是對黑龍江華潤酒精有限公司等四家試點(diǎn)單位生產(chǎn)的燃料乙醇給予財(cái)政補(bǔ)助。這些明文規(guī)定和試點(diǎn)實(shí)踐讓我們看到政府的努力,但基于財(cái)力有限這一現(xiàn)實(shí),我國在推行財(cái)政補(bǔ)貼政策時(shí)應(yīng)做出選擇:將技術(shù)先進(jìn)、意義重大的項(xiàng)目作為扶持主體,推進(jìn)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 重視研發(fā)
我國政府一直支持生物質(zhì)能技術(shù)的研究開發(fā)。自“六五”開始,國家通過科技攻關(guān)計(jì)劃、“863計(jì)劃”、“973計(jì)劃”等安排了一定數(shù)量的資金,支持生物質(zhì)能技術(shù)的研究開發(fā),有力地促進(jìn)了生物質(zhì)能的發(fā)展。雖然有政策上的重視和支持,但在我國在技術(shù)研發(fā)方面還是面臨著諸多現(xiàn)實(shí)困難。其中缺乏以專業(yè)機(jī)構(gòu)為依托的研究平臺(tái),成為我國生物質(zhì)能研發(fā)的制約因素。我們不妨參照國外,結(jié)合自身特點(diǎn),建立生物質(zhì)能研究中心、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室等,并以這些專業(yè)機(jī)構(gòu)為載體構(gòu)筑出較為完備的研究平臺(tái),為專業(yè)人員參與研發(fā)活動(dòng)提供良好的軟硬件環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
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汪瑞清楊國正等:中巴發(fā)展生物質(zhì)能源的比較研究[j].世界農(nóng)業(yè),2007(1):19~22
朱增勇李思經(jīng):美國生物質(zhì)能源開發(fā)利用的經(jīng)驗(yàn)和啟示[j].世界農(nóng)業(yè),2007(6):52~54
錢能志尹國平陳卓梅:歐洲生物質(zhì)能源開發(fā)利用現(xiàn)狀和經(jīng)驗(yàn)[j].中外能源,2007(3):10~14
倪慎軍:加強(qiáng)生物質(zhì)能開發(fā)利用 實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)發(fā)展——關(guān)于德國瑞典和丹麥生物質(zhì)能開發(fā)和利用的考察報(bào)告[j].河南農(nóng)業(yè),2006(11):12~14
張永寧陳磊:英國發(fā)展生物能源的政策及啟示[j].化學(xué)工業(yè),2007(6):12~15
關(guān)鍵詞:生物質(zhì)能政策措施配額制度固定電價(jià)
生物質(zhì)能指利用具有能源價(jià)值的植物和有機(jī)廢棄物等生物質(zhì)作為原料生產(chǎn)出各種形式的能源。隨著現(xiàn)代生物質(zhì)能技術(shù)的不斷發(fā)展,生物質(zhì)能將在未來的可持續(xù)能源系統(tǒng)中占有重要地位。因此,世界不少國家都在大力發(fā)展生物質(zhì)能。
一、國外發(fā)展生物質(zhì)能的政策措施
為了促進(jìn)生物質(zhì)能的發(fā)展,各國結(jié)合自身實(shí)際采取了積極務(wù)實(shí)的鼓勵(lì)政策,主要有配額制度、固定電價(jià)、減免稅費(fèi)、財(cái)政補(bǔ)貼、重視研發(fā)等。
1.配額制度
配額制度是隨著電力市場化改革逐步發(fā)展起來的一項(xiàng)新的促進(jìn)可再生能源發(fā)展的制度,主要是對電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商規(guī)定在其電力生產(chǎn)中或電力供應(yīng)中必須有一定比例的電量來自可再生能源發(fā)電,并通過建立“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”來實(shí)現(xiàn)。綠色電力證書是政府為了促進(jìn)發(fā)展清潔電力而頒發(fā)給生產(chǎn)清潔電力企業(yè)的證書,該證書還可以進(jìn)入市場交易。電力生產(chǎn)商或電力供應(yīng)商如果自己沒有可再生能源發(fā)電量或達(dá)不到政府規(guī)定的配額要求,可以通過購買其他可再生能源企業(yè)的“綠色電力證書”來實(shí)現(xiàn),同時(shí),可再生能源發(fā)電企業(yè)通過賣出“綠色電力證書”可以得到額外的收益,激發(fā)出企業(yè)發(fā)展清潔電力的動(dòng)力,從而促進(jìn)了可再生能源發(fā)電(包括生物質(zhì)能發(fā)電)的發(fā)展。目前,歐盟的許多國家都在推行可再生能源配額制度。
2.固定電價(jià)
固定電價(jià)就是根據(jù)各種可再生能源的技術(shù)特點(diǎn),制定合理的可再生能源上網(wǎng)電價(jià),通過立法的方式要求電網(wǎng)企業(yè)按確定的電價(jià)全額收購。按照不同的電價(jià)水平進(jìn)行收購,從而保證了各種可再生能源技術(shù)都能獲得比較合理的投資收益,為可再生能源的發(fā)展創(chuàng)造了更加優(yōu)越的政策環(huán)境。對于處于成長初期的生物質(zhì)能發(fā)電產(chǎn)業(yè),固定電價(jià)制度無疑有利于促進(jìn)其發(fā)展。歐盟通過立法方式,規(guī)定電網(wǎng)企業(yè)必須高價(jià)收購可再生能源發(fā)電,特別的是生物質(zhì)能發(fā)電。
3.稅收優(yōu)惠
稅收優(yōu)惠也是各國促進(jìn)生物質(zhì)能發(fā)展的重要鼓勵(lì)政策。從1982年至今,巴西對酒精汽車減征5%的工業(yè)產(chǎn)品稅。2002年,美國參議院提出了包括生物柴油在內(nèi)的能源減稅計(jì)劃,生物柴油享受與乙醇燃料同樣的減稅政策。德國對可再生能源實(shí)行低稅率的優(yōu)惠政策,如對乙醇、植物油燃料免稅,對生物柴油每升僅征收9歐分的稅費(fèi)(而汽油則每升征收45歐分)。
4.財(cái)政補(bǔ)貼
由于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)市場尚未成熟,企業(yè)投入較大,所以需要政府強(qiáng)有力的扶持。對此,各國紛紛出臺(tái)補(bǔ)貼政策以推動(dòng)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如瑞典從1975年開始,每年從政府預(yù)算中支出3600萬歐元,用于生物質(zhì)燃燒和轉(zhuǎn)換技術(shù)研發(fā)及商業(yè)化前期技術(shù)的示范項(xiàng)目補(bǔ)貼。丹麥從1981年起,制定了每年給予生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)400萬歐元的補(bǔ)貼計(jì)劃,這一計(jì)劃使目前丹麥生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng)于每千瓦時(shí)8歐分。意大利從1991到1995年,對生物質(zhì)利用項(xiàng)目提供了30%~40%投資補(bǔ)貼。
5.重視研發(fā)
生物能源技術(shù)研發(fā)的巨大投入促進(jìn)了各國生物質(zhì)能的發(fā)展。英國環(huán)境食品和農(nóng)村事務(wù)部在“生物能源作物研發(fā)項(xiàng)目”投資90萬英鎊,研究能源作物的基因改良和農(nóng)村環(huán)境保護(hù)。生物能源研發(fā)的巨大投入促進(jìn)了英國生物質(zhì)發(fā)電和生物燃料生產(chǎn)的快速發(fā)展。巴西經(jīng)過30多年對酒精燃料的研發(fā)和應(yīng)用,培養(yǎng)了一大批專業(yè)高科技人才,掌握了成熟的酒精生產(chǎn)和提煉技術(shù),以及酒精汽車制造技術(shù),建立了強(qiáng)勁的酒精動(dòng)力機(jī)械體系和完善的酒精運(yùn)輸、分銷網(wǎng)絡(luò)。
二、我國發(fā)展生物質(zhì)能的政策措施及完善建議
我國生物質(zhì)能資源非常豐富,大力發(fā)展生物質(zhì)能對于建立可持續(xù)發(fā)展的能源系統(tǒng),促進(jìn)我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善具有重大意義。我國政府運(yùn)用了相關(guān)政策措施推進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但由于我國生物質(zhì)能開發(fā)利用還處于起步階段,出臺(tái)的相關(guān)政策措施還不健全,與國外生物質(zhì)能發(fā)展較好的國家相比,存在不夠完備、落實(shí)不到位等問題。不妨借鑒國外的成功經(jīng)驗(yàn)與先進(jìn)做法,在原有政策措施框架的基礎(chǔ)上,完善不足之處并推行新制度,從而更好地保障我國生物質(zhì)能的發(fā)展。
1.配額制度
在國外推行配額制度并取得良好效果的大環(huán)境下,我國也決定引進(jìn)并實(shí)施這一新的政策模式。在我國探索和實(shí)踐這一政策模式的過程中不妨借鑒發(fā)達(dá)國家綠色電力配額制度的成功經(jīng)驗(yàn)和做法,結(jié)合我國電力市場的不斷完善,加快建立我國的“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”,通過合理的配額制度,擴(kuò)大生物質(zhì)能發(fā)電的市場空間,提升生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的盈利能力,增強(qiáng)生物質(zhì)能生產(chǎn)廠商的生產(chǎn)信心,從而最終達(dá)到加快生物質(zhì)能發(fā)展的政策目的。應(yīng)注意的是,我國推行配額制度不能一蹴而就,而必須分步驟有序進(jìn)行,可以分準(zhǔn)備、建立、完善三階段來實(shí)施。 2.固定電價(jià)
我國在《可再生能源發(fā)電價(jià)格和費(fèi)用分?jǐn)偣芾碓囆修k法》中規(guī)定,可再生能源發(fā)電價(jià)格實(shí)行政府定價(jià)和政府指導(dǎo)價(jià)兩種形式,其中生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)實(shí)行政府定價(jià),電價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由各省(自治區(qū)、直轄市)2005年脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)加每千瓦時(shí)0.25元補(bǔ)貼電價(jià)組成。可見,我國已認(rèn)識(shí)到固定電價(jià)制度的優(yōu)勢并加以運(yùn)用。借鑒國外經(jīng)驗(yàn),我國在推行固定電價(jià)制度時(shí),應(yīng)該明確在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期要保持政策的持續(xù)性,減少電力生產(chǎn)商和供應(yīng)商的市場風(fēng)險(xiǎn),但絕不能完全脫離市場,應(yīng)隨著產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟而適當(dāng)調(diào)節(jié)價(jià)格額度直至最終融入市場,依靠市場機(jī)制來配置資源。
3.稅收優(yōu)惠
目前,我國制定了一些稅收優(yōu)惠政策,以促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如對生物質(zhì)能技術(shù)的產(chǎn)品進(jìn)口采用低稅率;對人工沼氣的增值稅按13%計(jì)征等。這些政策傾斜在一定程度上推動(dòng)了生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,但仍有很大的提升空間,可以借鑒生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好的國家的經(jīng)驗(yàn),在一些環(huán)節(jié)上加以改進(jìn)并做出新的嘗試。如可以對生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)實(shí)行投資抵免企業(yè)所得稅的鼓勵(lì)政策及其他減免稅支持和鼓勵(lì)性稅收補(bǔ)償。對于科研單位和企業(yè)研制開發(fā)出來的新的技術(shù)成果及產(chǎn)品的轉(zhuǎn)讓銷售所得收入,在一定時(shí)期可以給予減免營業(yè)稅和所得稅照顧。
4.財(cái)政補(bǔ)貼
我國對生物質(zhì)能項(xiàng)目提供財(cái)政補(bǔ)貼。2006年6月和8月,國家財(cái)政部和環(huán)保總局分別下發(fā)了《中央環(huán)境保護(hù)專項(xiàng)資金項(xiàng)目申報(bào)指南》和《國家先進(jìn)污染治理技術(shù)示范名錄(第一批)》,將生物質(zhì)直燃發(fā)電技術(shù)作為秸稈資源化綜合利用的一種方式,納入補(bǔ)貼范疇。除出臺(tái)政策文件外,我國還開展了單位試點(diǎn)工作,較有影響的是對黑龍江華潤酒精有限公司等四家試點(diǎn)單位生產(chǎn)的燃料乙醇給予財(cái)政補(bǔ)助。這些明文規(guī)定和試點(diǎn)實(shí)踐讓我們看到政府的努力,但基于財(cái)力有限這一現(xiàn)實(shí),我國在推行財(cái)政補(bǔ)貼政策時(shí)應(yīng)做出選擇:將技術(shù)先進(jìn)、意義重大的項(xiàng)目作為扶持主體,推進(jìn)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
5.重視研發(fā)
我國政府一直支持生物質(zhì)能技術(shù)的研究開發(fā)。自“六五”開始,國家通過科技攻關(guān)計(jì)劃、“863計(jì)劃”、“973計(jì)劃”等安排了一定數(shù)量的資金,支持生物質(zhì)能技術(shù)的研究開發(fā),有力地促進(jìn)了生物質(zhì)能的發(fā)展。雖然有政策上的重視和支持,但在我國在技術(shù)研發(fā)方面還是面臨著諸多現(xiàn)實(shí)困難。其中缺乏以專業(yè)機(jī)構(gòu)為依托的研究平臺(tái),成為我國生物質(zhì)能研發(fā)的制約因素。我們不妨參照國外,結(jié)合自身特點(diǎn),建立生物質(zhì)能研究中心、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室等,并以這些專業(yè)機(jī)構(gòu)為載體構(gòu)筑出較為完備的研究平臺(tái),為專業(yè)人員參與研發(fā)活動(dòng)提供良好的軟硬件環(huán)境。
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