生物質能范文
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篇1
日前,《中國聯合商報》記者采訪了生化工程國家重點實驗室副主任、生物質工程研究中心主任,國家“973”項目首席科學家陳洪章。
國家“973”項目,即指國家重點基礎研究發展計劃,是國務院為實施“科教興國”和“可持續發展戰略”,加強基礎研究和科技工作作出的重要決策。
《中國聯合商報》:2004年,科技部出臺了關于國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)2004年度項目立項的通知,您主導的“秸稈資源生態高值化關鍵過程的基礎研究”是31個項目之一,到今年的9月份,5年的項目期限即將到期,能否請您談談針對于這個項目您所做的具體工作,取得了哪些成績?接下來有些什么計劃?
陳洪章:首先,發現了秸稈組成的不均一性是限制秸稈高值化利用關鍵。我們以玉米秸稈為代表,研究了玉米秸稈不同部位在物理性質、化學性質和纖維素酶解等方面的差異。發現,與木材相比,玉米秸稈的纖維素和木質素含量比較低,半纖維素含量較高,灰分含量高,而且在秸稈各個部分的分布也各不相同,而木材的纖維素(>45%)和木質素(>20%)含量較高,半纖維素的含量較低(一般
其次,提出秸稈分級定向轉化思路,以汽爆技術為核心形成多條秸稈高值化途徑
基于秸稈組分不均一性,我們提出了:
a.將汽爆與溶劑萃取(乙醇、離子液體、甘油等)組合實現原料化學水平組分分離的思路,形成了秸稈中半纖維素定向轉化為低聚木糖(或木糖醇)、纖維素定向酶解發酵、木質素分離純化的秸稈高值化路線;
b.將汽爆與濕法超細粉碎組合,實現原料纖維組織和非纖維組織的分離,形成了纖維組織定向酶解發酵、非纖維組織定向熱化學轉化乙酰丙酸等的高值化路線;
c.將汽爆與機械梳理分級組合,實現原料長纖維、短纖維和雜細胞的分離,并形成了長纖維定向造紙、短纖維定向酶解發酵、雜細胞定向熱化學轉化納米二氧化硅等高值化路線。
再其次,突破秸稈燃料乙醇技術經濟關,建成了年產3000噸秸稈酶解發酵燃料乙醇的示范工程基地。
將無污染汽爆技術、纖維素酶固態發酵、秸稈纖維素高濃度發酵分離乙醇耦合過程和發酵渣作為有機肥料等四個關鍵過程作為一個有機整體來研究,進行了110 m3酒精發酵裝置(預計年產酒精3000 t)的示范工程項目建設。主要包括5 m3汽爆罐、100 m3纖維素酶固態發酵罐、110 m3秸稈固相酶解同步發酵乙醇裝置、酒精發酵吸附耦合塔。該示范基地,秸稈酶解發酵單位乙醇成本達到了6964元/噸。經過連續試驗后,目前乙醇收率達到了15.5%。在秸稈生物量全利用技術上,進行了低聚木糖、有機肥料等產品的工藝研究。
最后,形成了秸稈應用技術平臺,開辟了秸稈生態工業新模式形成了一個技術應用平臺,以此為龍頭技術,建立了具有廣泛影響的秸稈產業化生態示范工程,開辟了秸稈生態工業新模式,即秸稈燃料乙醇及其綜合利用產業化示范工程;麻類汽爆清潔脫膠產業化示范工程;秸稈汽爆清潔制漿產業化示范工程和汽爆變性秸稈制備生態板產業化示范工程。
《中國聯合商報》:查閱相關資料顯示,早幾年前您主導的“秸稈酶解發酵乙醇新技術”在山東東平縣成功“落地”,并形成了一個年產3000噸秸稈發酵生產燃料乙醇示范工程,您目前還在關注該項目嗎?進展如何?有沒有遇到一些新的瓶頸?
陳洪章:我們一直在關注此項目的研究進展。該示范工程自2006年4月開始試車,一直進行相關試驗研究。目前,該項目的全流程運轉結果表明,酒精得率達到0.15以上,活性炭吸附解吸酒精濃度在69.8%以上,秸稈纖維素轉化率70%以上,酒精生產成本為4200元/噸~5000元/噸。
但是該示范工程也遇到了一些問題,如尚未能實現連續穩定運轉;尚需完善配套秸稈其他組分高值化技術集成研究及其設備放大等;由實驗室水平的研究向工程化放大過程中遇到若干工程問題,尚需進一步總結放大效應和放大規律,為更大規模的燃料乙醇工程放大提供依據。
《中國聯合商報》:您同時兼任中國科學院能源研究委員會專家和中國太陽能學會生物質能專業委員會委員等,在能源日趨緊缺的當下,能否請你談談下一步中國能源事業發展的出路在哪?目前新能源的種類繁多,您研究的這塊應該屬于生物能,它目前在新能源市場的份額占有多少,您認為它的前景如何?
陳洪章:第一,發展科技:通過自主知識創新,解決制約能源高效利用的瓶頸問題。要借助科技來提高能源效率、降低能源轉化的消耗、擴大節能空間。第二,能源戰略“結構多元”化:即指大力開發水電、核電,以及太陽能、生物能、風能等可再生能源,減少對化石燃料的依賴,以贏得能源的可持續發展。
篇2
一、浙江省生物質能資源及應用技術概述
(一)資源量及其分布
浙江省生物質能資源豐富,按照來源的不同,主要分為林業資源、農業資源、生活污水和工業有機廢水、城市固體廢棄物和畜禽糞便等五大類。
林業資源:浙江省地處亞熱帶季風濕潤氣候區,降水充沛,森林資源較為豐富。全省現有林地面積664.46萬公頃,森林覆蓋率為58.31%,位居全國前列。浙江省林業廢棄物約4820萬噸,折標準煤2700萬噸,主要分布于麗水、臨安等地。
農作物秸稈:農作物秸稈的可用資源量主要取決于農作物產量及其他用途。浙江省年秸稈產量約700萬噸,折標準煤350萬噸。
畜禽糞便:浙江省畜牧業產生的畜禽糞便產量約1690萬噸,折標準煤169萬噸(通過厭氧工藝)。
生活垃圾:城鎮生活垃圾主要是居民生活垃圾,商業、服務業垃圾和少量建筑垃圾等廢棄物所構成的混合物。浙江省每日生產生活垃圾約5萬噸,每年產生生活垃圾超過1800萬噸,相當于257萬噸標準煤。
由上可知,浙江省可開發利用的生物質能資源種類多、數量大,若能有效利用,將對浙江省能源供應短缺,特別是農村能源短缺起到重要作用。
(二)應用技術的種類及特點
生物質能技術主要可分為四大類:生物轉換、物化轉換、直接燃燒和生物燃料。
生化轉換技術:主要是厭氧消化和特種酶技術。在這類技術中,厭氧發酵即沼氣技術已較為成熟并具有相當的競爭力。沼氣技術是指通過厭氧發酵工藝將人畜禽糞便和有機廢水等富含的有機物轉化為以甲烷氣為主的沼氣。其特點是既資源化地利用了生產和生活中排放的廢水,又能有效地保護環境,特別是自然水體。
物化轉換技術:包括干餾技術、氣化制生物質燃氣、熱解制生物質油。在這類技術中,農業廢棄物的氣化近年來發展最快。該技術的基本工作原理是在缺氧狀態下,將稻殼、秸稈等農業廢棄物氣化形成可燃氣體,用于農村居民生活燃氣供應。目前,在實際應用中,主要存在的技術問題是焦油的處理。
盲接燃燒技術:主要指爐鍋燃燒和垃圾焚燒。生物質直接燃燒發電技術是指在常規的活力發電系統中,將以秸稈替代鍋爐燃燒所需煤進行發電,而垃圾焚燒則是以垃圾為主摻入其他燃料替代鍋爐燃燒所需燃料進行發電。其特點是前者將農業廢棄物資源化利用發電,同時保護了環境,而后者不僅解決了固體垃圾處理問題,而且物盡其用。
生物燃料技術:主要是指生物乙醇、生物柴油。生物乙醇是通過微生物發酵將各種生物質轉化為燃料酒精,而生物柴油則是利用植物油、動物油等原料油提取的清潔燃料,兩者都具有可再生、低排放的特點。但是前者以糧食作物作為原料,會對我國的糧食安全產生影響;而后者則需要發展油料作物或油料經濟林所需的土地資源。因此,糧食供應安全與生物乙醇、生物柴油的發展協調問題是亟需解決的。
二、浙江省生物質能的應用現狀
改革開放以來,在浙江省政府和相關部門的高度重視下,浙江省的生物質能應用有了很大發展,從上世紀80年代初的節柴灶、戶用沼氣池為主的生物質能技術到現在的大型沼氣工程、集中氣化發電和直接燃燒發電等,無論是技術發展還是應用規模,都有了長足的進步。
迄今為止,浙江省沼氣技術發展已具有一定的規模,技術的可靠性也在不斷的提高。據統計,截至2009年6月底,浙江省已累計建成戶用沼氣15.3萬戶,大中型沼氣工程4438處、68.5萬立方米,生活污水凈化沼氣池170.64萬立方米。據粗略估計,這些沼氣工程每年可產沼氣1.37億立方米,減排30余萬噸二氧化碳,而且這些厭氧污水每年處理了生活污水1.96億立方米,減排6.3萬噸COD,受益面超過200萬農戶。基于厭氧發酵的沼氣工程和生活污水工程均具有技術可靠性高、運行成本低、可適量替代常規能源,減少二氧化碳排放量等優點。
浙江省在生物質氣化方面同樣有了一定的成就。生物質氣化可分為大規模燃燒技術和中小規模生物質氣化技術,浙江省結合自身實際情況,主要發展生物質氣化爐技術。磐安縣于2006年引進戶用生物質氣化爐技術后,生物質氣化爐開始慢慢普及,迄今為止,已經在全省的各個農村地區廣泛使用。生物質氣化有效地利用了農業廢棄物,減少了焚燒或丟棄農業廢棄物造成的環境污染,同時,它燃燒穩定、熱效率高,適用于炊事、取暖、鍋爐等,在農村的應用前景極其廣闊。
生物質直燃發電近年來也有一定的發展,浙江省首家生物質能熱電廠已于2009年在龍游建立,年燃燒谷殼、木屑、秸稈、廢木料、竹子廢棄19.24萬噸,設計年發電能力1.08億千瓦時。按同等規模燃煤熱電廠計算,全年可節約標準煤8.27萬噸,每年可減少二氧化硫排放291噸、煙塵排放425噸、二氧化碳排放15.3萬噸,并可給周邊農戶帶來約6000萬元的秸稈等燃料收入。該項目采用了國際上較為成熟的秸稈生物燃燒發電技術,做到秸稈的充分利用,燃燒后產生的灰渣也被回收。采用直接燃燒技術將生物質能轉化為電能,既能代替常規能源發電,又能避免秸稈腐爛而釋放溫室氣體,同時也為農村創造了大量的勞動力就業崗位。
此外,浙江省垃圾焚燒發電走在全國前列。截至2005年底,浙江省投入商業營運的垃圾發電廠有12家,日處理垃圾總能力約為401G噸,總裝機容量達11.6萬千瓦,垃圾發電占垃圾處理量的27%。按此估計,浙江省年垃圾發電總量可達0.98億千瓦時,可節約標準煤2.89萬噸,年可減少氮氧化合物排放288.7噸、二氧化硫461.96噸。垃圾焚燒發電不僅解決了城鎮垃圾堆積問題,有利于環境保護和城鎮的發展,同時也緩解了浙江省用電緊張問題。
三、浙江省生物質能發展存在的主要問題和障礙
浙江省生物質能雖然在過去的幾年問有了長足發展,但在進一步的技術應用推廣中仍存在一些問題和障礙:
(一)資源量及其分布信息量不充分,不利于總體規劃
迄今,浙江省生物質資源的信息主要建立在估算的基礎上,而這些粗略的估算數據并不足以為總體的規劃提供可靠的數據基礎,資源的種類、資源的總體數量、資源的分布特別是其密度分布是進行總體規劃的基礎。沒有詳盡的數據作支持,對政府而言,就無法對生物質規模的應用做出具有可操作性的總體規劃,也
就不可能提出行之有效的政策和措施支持。
(二)技術、經濟競爭力不足
生物質能的技術可靠性、經濟競爭力是產業化發展和規模化應用的根本。目前,浙江省生物質能的技術可靠性、經濟競爭力仍然不足。前者反映在技術的先進性和成熟度上,與常規能源相比,浙江省生物質能的開發利用仍處于初步階段,技術可靠和完善、運行操作的便捷尚有待提高。除了大中型沼氣工程和戶用沼氣技術已具有較高的技術可靠性,其他生物質能技術距市場規模應用尚有差距;而后者則主要是指與常規能源相比,經濟上沒有競爭優勢。生物質能的前期投入較大,運行成本較高,投資風險較大,經濟效益較低,而政府還沒有切實可行的價格政策和經濟政策激勵、支持生物質能的發展,企業難以負擔高成本、高風險的生物質投資,消費者也不愿意花更多的錢消費其產品。
(三)規模發展缺乏政策的支持導向
美國生物質能發展經驗表明,生物質能的發展離不開政府的支持,生物質能要規模化生產,政府的資金、政策支持是不可或缺的。浙江省因為沒有規模應用的總體規劃,也就不可能給出清晰可列的政府支持和導向,特別是對于不同的技術、規模所需要政府支持力度和支持政策也未說明。
目前,浙江省雖然在財政上對生物質能技術應用有一定的支持,但迄今沒有建立一套透明、公平、有章可依的政府財政補貼或稅收優惠的措施和細則,也就不可能形成明確和有力的導向和動力。
四、生物質能發展對策分析及建議
為了積極推動浙江省生物質能技術的推廣應用,特別是在生物質能規模化應用有較大的發展,應該將關注點放在以下幾個方面:
(一)普查資源,收集信息,制定總體規劃
政府部門應當組織具有豐富的生物質資源調查和評估工作經驗的專家,成立調查小組,在全省范圍內開展全面、詳細和實用的各生物質資源的調查評估工作,確切掌握生物質資源的種類、分布、密度以及資源的利用價值等信息,并對各地區所適合的生物質能發展技術與規模提出合理的建議,在此基礎上對生物質資源的發展潛力進行科學的估計,為生物質能的規模化利用打下堅實的基礎,也為生物質能的整體發展規劃提供可靠的依據,明確短期、中期與長期國家生物質能發展的目標、原則、技術路線圖及應采取的政策與措施。
(二)加強技術研發,拓展融資渠道
加強對生物質能技術研發和裝備保障的支持力度,抓緊具有知識產權的新能源技術開發,形成具有原創性的自主知識產權群,提高其技術競爭能力。設立專項科研資金,攻克生物質固化成型裝備以及生物質熱解液化技術設備存在的問題;成立生物質能研究機構,研究生物質氣化等技術存在的二次污染、自動化程度低等問題,不斷改進技術;引進國外先進技術、借鑒國外經驗,對農作物秸稈的高能效低能耗轉化、第二代生物質原料等開展研究,推進生物質能穩定、高速發展。
在投融資上,一方面加大對生物質能的投資力度,設立專項資金,促進生物質能的規模化生產,特別是對技術要求高、投機成本大的技術,加強其財政支持力度,如對生物質能發電技術、沼氣技術給予補貼,可以帶動民間資本的流入,增加就業和農民收入;另一方面,創造良好的投資環境,建立服務機構、中介機構,開辟國際融資渠道,幫助國外投資者選擇更好的項目,吸引國際組織和發達國家參與我國的生物質能產業建設,促進生物質能源的產業化。
(三)完善政府政策,促進生物質能發展
篇3
我國的生物質能資源數量難以判斷?
史立山:生物質能主要包括農作物秸稈、林業剩余物、垃圾、有機廢水、畜禽糞便等。我國生物質能資源有多少,雖然有不少報告分析過這些資源,但要搞清楚這些資源數量是很難的。隨著農村生活水平的提高,不少農民已經不燒秸稈了,很多農村開始用天然氣了,有的地方也已開始用電,如電磁爐、電飯煲等,今后可用的秸稈量還會增加。
難道是對生物質能發展重視不夠嗎?
史立山:國家對于生物質能利用是高度重視的,也做了很多的工作,如對農村戶用沼氣建設的支持。特別是,《可再生能源中長期發展規劃》把生物質能利用作為了重要內容,提出了明確的發展目標,并已制定了一些支持政策和措施,如生物質發電上網電價政策、生物液體燃料的銷售和財政補貼政策。到2010年底,全國生物質直燃發電裝機已達200萬千瓦,以糧食為原料的生物燃料乙醇達到了180萬噸。與巴西、美國相比,我國燃料乙醇的使用量很小,特別是受我國糧食產量的限制,我國以糧食為原料的燃料乙醇已難以再擴產,今后燃料乙醇的發展將主要以非糧原料為主。
我國生物質能的進展如何?
史立山:總體來看,我國生物質能利用的進展不是很理想,面臨的挑戰也很大。在我國可再生能源中長期發展規劃中,提出的2020年生物質發電目標是3000萬千瓦,生物燃料乙醇的發展目標是1000萬噸。現在來看,要實現這個目標是有相當難度的。就生物質發電技術來說,生物質直燃發電規模較大,技術也比較成熟,這些年來,很多企業都在積極投資生物質直燃發電項目,但大都遇到了資源方面的問題,這是由生物質資源的季節性、分散性與生物質發電的連續性、集中性的矛盾引起的,是客觀存在的。
這么說,生物質能發展難度非常大?
史立山:近幾年生物質能發展的實踐證明,生物質能開發利用的難度是很大的。生物質能利用是非常復雜的系統工程,涉及農林業種植、`生物質能轉換技術、市場開拓、支持政策和建設管理等許多方面,特別是生物質資源的取得和管理, 包括生物質資源的季節性、分散性與生物質能利用的連續性、集中性的矛盾,是任何生物質能技術規模化利用都要面對的難題。
我們在生物質能方面,需要提高哪些認識?
史立山:一是提高生物質能在增加能源供應、滿足能源需要重要性的認識。二是要提高生物質能利用對促進農村經濟發展重要性的認識。三是要提高生物質能對提高農民收入重要性的認識。農民可以通過收集、種植生物質取得收入,如果我們能夠設計一個以“碳”為載體的交易制度,農民通過種植生物質的吸“碳”行為,也可以增加收入,就像目前聯合國采取的清潔發展機制一樣,這將會為工業反哺農業、城市支持農村提供一個重要途徑。
篇4
一、臺灣生物質能產業發展的政策目標
1997年臺灣為加強環境保護、促進經濟發展,設立了“永續發展委員會”。2000年該會以“永續環境、永續社會、永續經濟”為發展愿景,擬定了“二十一世紀議程一臺灣永續發展策略綱領”和“永續發展行動計劃”,確立了臺灣發展可再生能源的政策,其中對生物質能的發展制定了具體的執行目標和計劃。
首先是生物柴油的開發應用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取,它與傳統柴油的性質相似,所提供的能量與傳統柴油相當,安全性、性較傳統柴油好,而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統柴油少,有利于改善空氣質量和減少溫室效應。將生物柴油按一定比例添加進傳統柴油中可相應減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1%(E1)的生物柴油;直到2010年,臺灣相關部門才規定所有出售的傳統柴油中必須添加2%(E2)的生物柴油,數量為l億升;并計劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5%(E5),達3億公升;2016年至2025年再提高到20%(E20),達到12億公升。
其次是生物燃料乙醇的推廣應用。生物燃料乙醇是指以生物質為原料,通過發酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇,俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統的汽油中,可以逐步減少對傳統汽油的依賴,以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發展較晚,直到2007年才開始量產,2010年至2011年按3%(E3)的比例在傳統汽油中添加生物燃料乙醇1億公升,2011年到2015間計劃使用添加比例為5%(E5)的生物燃料乙醇5億升,2016至2025年達到添加20%(E20)的目標,共計20億公升。
再次是生物質能發電。生物質直接燃燒產生的能量可用來發電,臺灣目前有多座垃圾發電廠采用直接燃燒發電,但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規劃在2011到2015年將燃煤發電廠的煤與生物質燃料混合燃燒,既能提高發電量,又能充分利用農工廢棄物,并逐漸擴大混燒比例,發電量達到85萬千瓦;2016至2025年,計劃采用垃圾氣化發電技術,將垃圾轉化為可燃氣,再利用可燃氣推動燃氣發電機進行發電,發電量達140萬千瓦。
二、臺灣生物質能產業的發展現狀
臺灣生物質能的推廣應用主要是由臺灣“能源局”、“農委會”與“環保署”合作進行,目前臺灣對生物質能的推廣應用主要是以廢棄物焚化發電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產為主。無論是在生物質能的開發還是在推廣應用方面,臺灣尚處于起步階段。
1、廢棄物焚化發電
臺灣早期利用生物質能主要是以垃圾焚化發電為主,但規模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發電廠,發電的裝機容量累計為56萬千瓦,其中大型垃圾焚化發電廠21座,總裝機容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實行“垃圾全分類、零廢棄”計劃,在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠,將收集到的垃圾加工成型,再進行焚化發電。為提高燃料效率,臺灣相關部門在花蓮縣豐濱鄉配套興建了島內第一座廢棄物固態衍生燃料(RDF-5)示范廠,每小時可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質燃燒發電技術,在燃料成型、燃燒設備以及燃燒工藝方面都較為落后,燃燒熱效率低,發電量較小,無法形成規模效益。
另外臺灣還有小規模的沼氣發電。沼氣來源主要是以廢棄物為主,包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮垃圾及各行業廢水廢物等四大類,其中畜牧廢水主要來自養豬廠;家庭污水來自城市污水處理場;城鎮垃圾主要以垃圾掩埋場為主;其他各行業廢水廢物則包括食品業、紡織業、橡膠業以及紙業產生的廢棄物,利用燃煤混燒技術發電,總設計容量約6.53萬千瓦,規模較小。
2、生物柴油生產和推廣
臺灣的生物質能產業中,生物柴油的生產與推廣應用已初具規模。2001年臺“經濟部”頒布了關于生物柴油產銷管理辦法,委托“工研院”進行技術研發,鼓勵民間投資設廠。在生物質原料選取方面,臺灣“農委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物,同時在云林、嘉義及臺南等地實施“能源作物試種推廣計劃”,協助農民與生產商進行合作,提供給農民每公頃4.5萬元(新臺幣,下同)的環境補助及1.5萬元的材料費補助,將休耕地轉為種植大豆、向日葵和油菜。但是,由于臺灣地處亞熱帶,這些溫帶作物的收成并不理想,隨即就停止了能源作物的環境補助,能源作物的種植計劃中止。之后,臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料,但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一,以廢棄食用油為主,不足部分使用進口棕櫚油進行摻配。
2004年臺灣“工研院”與臺灣新日化公司進行技術合作,在嘉義興建首座以廢食用油為原料的生物柴油示范工廠制造生物柴油,產能為每年3000噸,并于2007年建成投產。目前臺灣生產生物柴油的廠家已有新日化、積勝、承德油脂、玉弘等10家,合計生物柴油裝置產能已達每年20萬噸。依據臺灣黃豆協會的統計,臺灣每年消耗的動植物油脂約為77萬噸,可產生15-20萬噸的廢食用油,將這些廢食用油轉化為生物柴油,每年可生產約15萬噸的生物柴油,達到替代傳統柴油使用量的3%,既解決了廢食用油的回收問題,又產生經濟效益。
生物柴油屬于新能源,發展初期價格勢必無法與傳統石化柴油競爭,為促進生物質能產業的發展,鼓勵生物柴油的使用,臺灣采用的是低比例,循序漸進的添加方式,分四個階段進行推廣:
第一階段,從2004年至2007年,實行為期三年、每年1億元的“生物柴油道路試行計劃”,補貼所有生產及購買生物柴油的廠商,鼓勵公共交通運輸車輛添加使用l%的臺灣自產生物柴油。
第二階段,2007年7月至2008年6月。一方面推行“綠色城鄉計劃”,補助石油煉制企業與加油站在出售的柴油中添加1%的臺灣自產生物柴油B1;另一方面,推行“綠色公車計劃”,將生物柴油B1供應給臺灣13個縣市的加油站,主要提供給垃圾車以及部分柴油客運車輛使用。
第三階段,從2008年7月至2009年12月,強制要求出售的柴油中必須添加1%的生
物柴油。截至2009年,“綠色公車計劃”累計使用生物柴油5500萬公升,相應減少了同等的傳統柴油使用量,并減少約18萬噸二氧化碳排放量。
第四階段,自2010年6月15日起,將所有出售柴油中生物柴油的添加比例提高至2%(B2)。依據臺灣車用柴油的使用量估算,隨著2011年臺灣全面實施B2生物柴油之后,臺灣生物柴油年使用量可望達1億公升。
據“臺經院”估算,若不考慮成本因素,臺灣推動生物柴油將帶來可觀的社會經濟效益:一是能源替代效益,臺灣現在每年使用約1億公升生物柴油,相當于每年減少250萬桶原油的進口;二是環境效益,使用生物柴油,每年可減少二氧化碳等溫室氣體排放約33萬噸;用廢棄食用油生產生物柴油,不僅不會對糧食作物的生產及供應造成影響,反而具有回收廢食用油的環境效益,變廢為寶;三是產業效益,目前臺灣合格的生產生物柴油的企業約10家,累計帶動產業投資約10億元,全面添加2%生物柴油后,估算年產值約30億元,已形成一定的規模。
3、生物燃料乙醇的提取與應用
臺灣的生物燃料乙醇產業起步較晚,目前尚處于發展初期。生物乙醇的提取主要有兩種類型,一種是以糖類及淀粉為原料,如甘蔗、薯類、甜菜、甜高粱等,經發酵、蒸餾、脫水而制成燃料乙醇,這種生產技術已相對成熟。另一種是以木質纖維為原料,如蔗渣、玉米稈、稻草及稻殼、農業生產殘留物、木屑等非糧食作物作為原料,這種被稱為纖維素乙醇,纖維素乙醇是未來生物乙醇工業的發展方向。目前臺灣提取生物乙醇主要以前一種方法為主,依靠糖類和淀粉類農作物作為原料。
臺灣生物乙醇所需原料主要來自島內22萬公頃休耕地,臺“農委會”對休耕地轉種能源作物的給予每公頃4.5萬元的補貼。除了傳統的甘蔗種植之外,為降低成本,臺“農委會農業試驗所”正在研究培植甜高粱用于生產生物燃料乙醇。甜高粱栽培容易、產量高、需水量少、生長期短、適于機械播種及采收,是生產生物燃料乙醇最具潛力的農作物,其莖稈及葉片產量可達每公頃60噸以上,糖汁的固形物含量可達16%以上,每公頃可轉換生物燃料乙醇2000公升,另外高粱殘渣每公頃有16噸,若采用纖維乙醇生產技術,還可轉換4500公升的纖維素乙醇。若將休耕地用于種植甜高粱之類的能源作物,可大大降低生物乙醇的成本。
受原料的影響,臺灣制造生物乙醇的廠商大多由原來的食品企業轉型而來,例如臺糖、味王、味丹、臺榮等。其中,臺糖是生產生物乙醇的主要廠商,臺糖曾有42座糖廠,糖業自由化之后,僅剩3座糖廠在運作。在生物能源推廣示范期內,臺灣相關部門給予補貼,將一部分糖廠轉型為生物乙醇制造工廠,2009年臺糖利用甘蔗為原料生產生物乙醇15萬公升。臺灣另一食品公司味王,早在2004年就在泰國設立木薯燃料乙醇工廠,以進口木薯糖蜜作為原料提取生物乙醇,所提取的生物乙醇最后交由“中油”公司進行脫水處理,按相應比例添加進傳統汽油中。
臺灣生物燃料乙醇的推廣分為三個階段進行:
第一階段,2007年9月至2008年12月,在臺北市范圍內施行“綠色公務車先行計劃”,設置了8座加油站供應添加3%(E3)生物燃料乙醇的汽油,由臺北市各公務機關的車輛率先添加,并提供1元/公升的優惠,同時供應民眾自愿添加使用。在第一階段的推廣計劃中累計使用車次已達2萬5千次以上,推廣量為77萬公升。
第二階段,2009年1月至2010年12月,實行“都會區E3乙醇汽油計劃”,補助臺北、高雄兩市加油站全面供應E3生物燃料乙醇汽油,2009年高雄已有五百多輛公共汽車開始使用E3汽油,這一階段生物燃料乙醇推廣量為1200萬公升。
第三階段,從2011年開始,在臺灣島內全面供應E3乙醇汽油,所有出售的汽油中必須添加3%的生物燃料乙醇,推廣量為每年1億公升,到2017年將達到添加20%的目標。
臺灣生物乙醇產業的發展才剛起步,據估算,合理利用生物乙醇將對臺灣的能源、農業、環保和經濟發展產生綜合效益。以甘蔗為例,若臺灣以自產甘蔗為原料生產30億升甘蔗乙醇,即可創造1.1萬農業人口就業。若依臺灣現有的規劃,于2020年推廣使用EIO(添加10%)生物燃料乙醇汽油,且全部使用臺灣自產原料建置乙醇產業鏈,從能源投入的角度來看,將可替代原油進口1.16%;就環境保護的角度而言,可減少196萬噸二氧化碳排放;在經濟發展效益上,推動生物燃料乙醇產業累計將可創造345億元投資,新增農業就業人口3.6萬人。因此,生物質能源產業的發展將對臺灣農業、能源和環境產生積極的影響。
三、臺灣生物質能產業發展的限制因素
1、比較成本偏高
在不考慮傳統能源對生態、環境造成負面影響的情況下,目前大多數生物質能產品的成本仍高于傳統能源產品,臺灣也不例外。
一方面,臺灣土地面積狹小,且只能在休耕地上種植能源作物,土地較為分散,無法實現大面積栽種和集約經營,導致能源作物的生產成本和運輸成本偏高。另一方面,由于農業生產的季節性和分散性與農業生物質能生產的連續性和集中性之間存在矛盾,原料供應受到季節和地域的限制,影響了產業的規模化經營。因此,以臺灣現有的生物質能產業發展的條件及環境來看,原料制約了產業的發展,因此臺灣的生物質能無法達到規模效應以降低成本。
生物柴油的成本分析。2005年臺灣“農委會”選定向日葵、大豆、油豆等三種能源作物作為生物柴油原料。2006年開始引導農民將休耕地轉種這些能源作物,并建立生產體系加以評估,由企業收購油料種子,再交由廠商加工生產生物柴油。經“臺經院”的評估,臺灣種植大豆和向日葵每公斤的生產成本分別為9.6元及21.3元,在沒有補貼的情況下,用最便宜的大豆生產生物柴油的成本已達49.06元/公升,與進口棕櫚油加工生產成本相當,遠高于傳統柴油每升27.5元的價格。若以廢食用油為原料生產生物柴油,廢食用油收購價約為23-25元/公升,再加上生產成本、運輸成本及廠商利潤等約為10元/公升,那么最終生物柴油的售價約為33-35元/公升,也高于傳統柴油價格。因此臺灣自產的生物柴油的價格偏高,沒有市場競爭優勢。
生物燃料乙醇的成本分析。據“臺經院”對能源作物種植成本所做的分析,在不考慮任何補貼及利潤情況下,以甘蔗作為原料,采用糖類及淀粉來提取生物燃料乙醇的最低成本約26元/公升,其次為甜高粱與玉米分別為26.45元/公升與27.7元/公升,加上甘蔗提取的乙醇因干燥費用較高,使得成本最終達到35.05元/升,較傳統汽油23元/公升高,也較從巴西進口生物燃料乙醇28.47元/公升高。因此臺灣自產生物燃料乙醇的價格仍偏高。
2、自主研發能力弱,部分技術和設備依
賴進口
臺灣生物質能的開發利用仍處于產業化發展初期,除了上游的原料供應不足及成本偏高之外,臺灣生物質能產業鏈中最為薄弱的環節是中游的生物質能生產和下游的供應體系。臺灣生物質能生產缺乏具有自主知識產權的核心技術,相關的技術和設備仍掌握在巴西、歐美的主要廠商手中,尤其是生物燃料乙醇的生產技術和設備仍仰賴進口,甚至油品的供應設備也是以進口為主。因此,臺灣要發展生物質能產業,不僅需要在優良品種選育、適應性種植、發酵菌種培育,還要在關鍵技術、配套工藝及相關供應設備等方面加強研發與應用技術的轉化。
3、扶持政策尚不完善
臺灣雖已制定了“再生能源發展條例”與“永續發展行動計劃”,但還不完善。尤其是在科技研發、金融扶持、市場開放等方面缺乏合理有效的激勵機制。首先,臺灣生物質能的定價機制還沒有體現出環境效益的因素,尚未形成支持農業生物質能產業持續發展的長效機制。其次,臺灣雖已強制添加生物燃料,但也需扶持汽車制造商配合改造汽車動力系統,以適應混入規定比例的生物燃料。最關鍵的是對原料的生產補貼嚴重不足,依“臺經院”的測算,如果臺灣需要推廣使用B2生物柴油1億公升,至少需要將現有的22萬公頃的休耕地全部種植能源作物,若農民在休耕地種植大豆作為能源作物出售,且獲得“農委會”每期每公頃4.5萬元的能源作物補貼,其凈收益約為2.7萬元/公頃,還不及休耕的3.8萬元/公頃的補貼,顯然農民并沒有生產能源作物的積極性。因此,臺灣在生物質能發展的上、中、下游的政策配套及相關法規仍不完善,這制約了島內生物質能產業的發展。只有盡快制訂明確的生物質能相關的推動政策及輔導補助或獎勵措施,提高農民收益,降低企業風險,才能促進臺灣生物質能產業的發展,提高競爭優勢。
四、臺灣生物質能產業的發展前景
臺灣生物質能產業發展還處于起步階段,以生物質能替代傳統能源還面臨諸多挑戰,但發展生物質能是大勢所趨,若臺灣能進一步提升相關技術,再配以完善的政策,適合的發展模式,發展生物質能產業對臺灣的能源、環保、農業都將產生積極的綜合效應。
篇5
[關鍵詞]生物質能;產業化發展;可再生
[DOI]1013939/jcnkizgsc201716074
1前言
以化石燃料為主的能源結構不僅具有不可持續性,且對生態環境造成極大的壓力,因此尋求能源多元化和發展可再生清潔能源已成為大勢所趨。20世紀末以來,歐美等國紛紛采取財政補貼、稅收優惠、農戶補助等激勵政策,引導生物質能產業化發展。已取得了一定的成效。(車長波、袁際華,2011)2000―2005年全球生物乙醇產量翻了一倍多,生物柴油翻了幾乎兩番,而同期全球石油生產只增加了7%。(Worldwatch Institute,2006)。經濟合作與發展組織和聯合國糧食與農業組織共同的《2013―2022年農業展望》曾預測:到2022年生物柴油的比例將占歐盟能源的45%,而燃料乙醇的比例也將占據美國能源的48%。
囿于技術等各方面的原因,中國生物質產業發展相對滯后。在第一代生物質能生產中,國際上成功案例主要以玉米、小麥、糖料和各種油籽等能源作物的規模種植作為生物質能產業化的基礎,此種模式與中國“人多地少”的現狀形成沖突,較難在中國復制。第二代生物質能技術,利用木質廢料、作物秸稈及農產品廢棄物等纖維素為原料生產乙醇,弱化了食品和燃料之間的競爭。這使中國在生物質能產業化進程中不再望“原料”興嘆,而是獲得了變廢為寶的機會。中國在“十二五”規劃中都將生物質能產業作為戰略新興產業來培育和發展。生物質能產業化發展需要將國外的成功經驗與中國的國情相結合,走一條因地制宜的新路。本文試圖對生物質能產業發展的社會經濟影響,制約生物質能產業發展的影響因素以及政策規制等方面進行綜述。
2國外相關研究現狀
21關于生物質能產業的利弊
Von Braun(2006)認為生物質能產業可能帶來四個方面的影響:一是環境效應,比如二氧化碳排放量減少,防止破壞生物多樣性、減少因化肥與農藥的過度使用造成的土壤退化、減少大氣污染等;二是生物質能產品逆向傳導生物質原材料的供求,而對食品、飼料供求和糧食安全造成影響;三是生物質能作為傳統能源的替代,δ茉詞諧〉撓跋歟凰氖巧物質能產業化發展對不同區域及不同收入人群將造成直接或間接的影響。總之生物質能的發展有利有弊。
Danniel GDe La Torre Ugart、Burton English等(2006)認為生物能源可起到緩解能源壓力和減少貧困人口,促進經濟發展等作用。在發展中國家,農業多為勞動密集性產業,生物能源的發展將促進農產品供需,推動農村人口就業,增加收入。Danniel通過實證分析,當生物質能產業化發展,生物乙醇產量達到60億加侖/年和生物柴油16億加侖/年時,可以不用休耕地。預測2007―2030年生物能源產業化生產將累積創造收入210億美元,創造240萬個工作崗位。
另一些學者則認為生物質能的發展將對發展中國家的食物安全造成極大威脅。生物質能的發展使大量的糧食轉化為燃料、將生產糧食的農地用于能源作物的生產,將大量減少糧食供給,從而推動糧食及飼料的價格上漲(Brown 1980)。能源與農業間的關系隨著生物燃料發展而變得更為緊密(von braun 2008)。
De La Torre Ugarte利用POLYSYS系統,研究了在兩種假設的價格方案下能源作物的生產對美國農業部門(包括農地的利用、傳統作物的價格及農場主的收入)的影響。Babcock(2007)認為發展生物燃油,必須先考慮其對環境以及農業的影響,特別是對于農作物和畜產品的影響。
以上結論表明,發展生物質能產業須進行模式選擇,充分考慮新興產業發展對各方面的影響,包括環境、農業及農民收入、糧食價格等。
22生物質能產業發展影響因素研究
RJHooper和JLiEGKoukios(2003)站在投資者立場進行分析,認為決定生物質能產業投資的主要因素來自于市場和政策。生物質能的價格、技術是否能與現存能源供給結構相兼容是企業首先要考慮的。制約生物質能產業發展的因素包括:生產成本高但售價低、生物質能產品市場風險難以測算、企業應對市場風險及政策風險的能力不足、生物質能對環境的影響不確定。
Tomas Kaberger和Kes McCormick(2007)對歐盟的相關能源政策進行對比分析,肯定了政策是促進生物質能產業發展的關鍵因素。
Hillring(2002)提出對生物質能產業發展方向的調控,應從新能源產品提供、能源消費結構調整及相關產業配套等方面著手。其總結瑞典生物質能利用經驗并提出:小生態公司將具有發展優勢,公司實現一體化經營。
23生物質能產業政策研究
政策在生物質能產業發展中占據重要位置,國外學者多用模型模擬政策沖擊,分析不同的生物質能激勵政策對相關產業、產品以及對環境或社會福利的影響。
Kanes等(2007)利用CGE模型評價了波蘭不同生物質能激勵政策的成效:相較于直接對生物能源補貼,提高化石能源稅顯得更有效率;生物質能部門受益更多的是間接稅的減免。
Ray(2000)通過運用POLYSYS模型模擬了相關農業政策對生物質能產業發展的可能影響。該模型測度了潛在的生物質能源和生物柴油供給量,并指出要充分將農業部門與環境、區域經濟和相關產業聯系起來,以促進生物質能產業的發展。
Johansson(2007)的研究表明,沒有政策限制,農民將優先使用農用地種植能源作物,這樣會進一步加劇糧食作物與能源作物在土地利用上的競爭。其運用LUCEA模型模擬了嚴格的二氧化碳減排政策對糧食、土地價格和溫室氣體減排的影響。結果表明:隨著碳稅提高,生物能源的供給量將會隨之提高,且生物質能原料主要來源于林木剩余物,糧食價格比基準價格上漲兩倍,二氧化碳排放量至2100年接近零。
Ignaciuk等(2006)在模型中選擇六部門進行局部均衡分析:其中包括糧食作物馬鈴薯、谷物;能源作物大麻、柳樹;傳統電力部門及生物電力部門。探討不同的能源稅收和補貼政策對碳排放、相關農產品產量和價格、生物能源產量及價格的影響。結果表明:對傳統電力征收10%的稅,對生物電力實行25%的補貼,將使生物電力的份額增加到75%,生物質和農產品產量增加。增收的碳稅補償環境,此外碳稅還將導致農產品產量降低1%~4%。
Gohin利用開放的CGE模型評估歐洲生物能源政策對農業部門影響。結果表明:在歐盟的能源政策下,可通過進口滿足生物柴油的需求,在巨額的進口關稅下,生物乙醇產量大增,能滿足國內需求。同時生物能源的大規模生產將導致國內畜禽類產品價格下降,產量增加。政府需補貼105億歐元,其中國外生產者獲益48億歐元,國內食品工業獲益25億歐元,農民收入增加32億歐元,并可提供四萬個農業就業機會。
3國內相關研究
31中國生物質能產業發展的制約因素
石元春(2011)提出降低生產成本是我國發展生物質能最需要解決的問題,其次是技術標準問題,對于生物質成型燃料,需要有相應的技術標準和規范,使之發展成為一種通用燃料。
王應寬(2007)分析了產業化發展空間,并總結了中國生物質能的產業化途徑。從生物質資源潛力、產品成本、環保效應等方面分析了我國生物質能產業的發展前景。其認為生物質能產業化開發的核心動力還是技術創新。生物質能產業化發展需要克服生物質原料極其分散,運輸成本、生產成本、采集成本高等制約因素。
通過研究生物質能商業化途徑,提出了生物質能產業的四大支撐體系,即政策扶持體系、資金投入體系、市場保障支撐、技術支撐保障體系,對生物質能源產業的發展提出了相應的對策措施(王雅鵬等,2007)。
吳創之等(2007)提出生物質能循環系統研究平臺的建設是生物質能產業發展的必要條件。
孫振鈞(2004)綜述了國內外生物質能產業發展的4個取向:生物質發電、生物質液體燃料、生物質有機高分子材料和能源農林業。認為生物質能產業發展方向應該與振興農村經濟和改善農民生活相結合,向小型、分散、統分結合的模式發展。能源農業應該與新興能源工業有機結合,使之形成生物質能產業鏈。
趙振宇等(2012)提出生物質發電行業的主要威脅在于上下游相關配套產業不協調、缺乏配額制、發展風險難評估等因素。
32生物質能產業政策影響及規制
劉飛翔(2011)在其博士論文中構建了四個層次的生物質能源政策永續發展評價指標體系。包括1個一級指標(生物質能源政策永m性發展)、4個二級指標(生物質能決策系統科學性、生物質能供給系統穩定性、生物質能消費系統持續性、生物質能科技研發與教育)、8個三級指標、22個四級指標構成的評價體系。通過專家問卷法確定各指標權重值,選用綜合評分法評價生物質能產業發展中政府規制與激勵價福建生物質能政策整體績效。此外從市場機制中生物質產業組織方式、市場準入制度、價格激勵性管制、社會性管制四個領域展開政府規制與激勵的主要工具選擇研究,提出生物質產業激勵的方向、手段和領域。
胡應得等(2011)利用CGE模型模擬征收能源稅對生物質能產業及宏觀經濟的影響。結果表明,對能源產品征收150元/噸標煤的能源稅,從量稅轉換為從價稅后,煤炭、石油、天然氣的稅率分別為25%、85%和9%,生物質能占比上升了0082%,而GDP、投資和出口等指標都有不同幅度的下降。
吳永民通過構建CGE模型分析了財政政策對于燃料乙醇產業發展的影響。結果表明:在非糧種植業階段和生產階段給予財政補貼都會促進燃料乙醇產量和乙醇汽油產量增長,在生產階段進行補貼會引起農村和城鎮居民收入的小幅減少,而非糧種植業階段的補貼能夠提高農民的收入。
綜上所述,生物質能產業作為新興產業,政府的扶持和引導意義重大。但政策選擇需依托于國情,完全照搬國外條條框框很可能出現“水土不服”。建立中國特色生物質能產業良性發展的政策激勵和規制才是長久之策。
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篇6
關鍵詞:生物質能政策措施配額制度固定電價
生物質能指利用具有能源價值的植物和有機廢棄物等生物質作為原料生產出各種形式的能源。隨著現代生物質能技術的不斷發展,生物質能將在未來的可持續能源系統中占有重要地位。因此,世界不少國家都在大力發展生物質能。
一、國外發展生物質能的政策措施
為了促進生物質能的發展,各國結合自身實際采取了積極務實的鼓勵政策,主要有配額制度、固定電價、減免稅費、財政補貼、重視研發等。
1.配額制度
配額制度是隨著電力市場化改革逐步發展起來的一項新的促進可再生能源發展的制度,主要是對電力生產商或電力供應商規定在其電力生產中或電力供應中必須有一定比例的電量來自可再生能源發電,并通過建立“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”來實現。綠色電力證書是政府為了促進發展清潔電力而頒發給生產清潔電力企業的證書,該證書還可以進入市場交易。電力生產商或電力供應商如果自己沒有可再生能源發電量或達不到政府規定的配額要求,可以通過購買其他可再生能源企業的“綠色電力證書”來實現,同時,可再生能源發電企業通過賣出“綠色電力證書”可以得到額外的收益,激發出企業發展清潔電力的動力,從而促進了可再生能源發電(包括生物質能發電)的發展。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
固定電價就是根據各種可再生能源的技術特點,制定合理的可再生能源上網電價,通過立法的方式要求電網企業按確定的電價全額收購。按照不同的電價水平進行收購,從而保證了各種可再生能源技術都能獲得比較合理的投資收益,為可再生能源的發展創造了更加優越的政策環境。對于處于成長初期的生物質能發電產業,固定電價制度無疑有利于促進其發展。歐盟通過立法方式,規定電網企業必須高價收購可再生能源發電,特別的是生物質能發電。 稅收優惠
稅收優惠也是各國促進生物質能發展的重要鼓勵政策。從1982年至今,巴西對酒精汽車減征5%的工業產品稅。2002年,美國參議院提出了包括生物柴油在內的能源減稅計劃,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行低稅率的優惠政策,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(而汽油則每升征收45歐分)。 財政補貼
由于生物質能產業市場尚未成熟,企業投入較大,所以需要政府強有力的扶持。對此,各國紛紛出臺補貼政策以推動生物質能產業的發展。如瑞典從1975年開始,每年從政府預算中支出3600萬歐元,用于生物質燃燒和轉換技術研發及商業化前期技術的示范項目補貼。丹麥從1981年起,制定了每年給予生物質能生產企業400萬歐元的補貼計劃,這一計劃使目前丹麥生物質能發電的上網電價相當于每千瓦時8歐分。意大利從1991到1995年,對生物質利用項目提供了30%~40%投資補貼。 重視研發
生物能源技術研發的巨大投入促進了各國生物質能的發展。英國環境食品和農村事務部在“生物能源作物研發項目”投資90萬英鎊,研究能源作物的基因改良和農村環境保護。生物能源研發的巨大投入促進了英國生物質發電和生物燃料生產的快速發展。巴西經過30多年對酒精燃料的研發和應用,培養了一大批專業高科技人才,掌握了成熟的酒精生產和提煉技術,以及酒精汽車制造技術,建立了強勁的酒精動力機械體系和完善的酒精運輸、分銷網絡。
二、我國發展生物質能的政策措施及完善建議
我國生物質能資源非常豐富,大力發展生物質能對于建立可持續發展的能源系統,促進我國社會經濟的發展和生態環境的改善具有重大意義。我國政府運用了相關政策措施推進生物質能產業發展。但由于我國生物質能開發利用還處于起步階段,出臺的相關政策措施還不健全,與國外生物質能發展較好的國家相比,存在不夠完備、落實不到位等問題。不妨借鑒國外的成功經驗與先進做法,在原有政策措施框架的基礎上,完善不足之處并推行新制度,從而更好地保障我國生物質能的發展。
1.配額制度
在國外推行配額制度并取得良好效果的大環境下,我國也決定引進并實施這一新的政策模式。在我國探索和實踐這一政策模式的過程中不妨借鑒發達國家綠色電力配額制度的成功經驗和做法,結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,擴大生物質能發電的市場空間,提升生物質發電項目的盈利能力,增強生物質能生產廠商的生產信心,從而最終達到加快生物質能發展的政策目的。應注意的是,我國推行配額制度不能一蹴而就,而必須分步驟有序進行,可以分準備、建立、完善三階段來實施。 2.固定電價
我國在《可再生能源發電價格和費用分攤管理試行辦法》中規定,可再生能源發電價格實行政府定價和政府指導價兩種形式,其中生物質發電項目上網電價實行政府定價,電價標準由各省(自治區、直轄市)2005年脫硫燃煤機組標桿上網電價加每千瓦時0.25元補貼電價組成。可見,我國已認識到固定電價制度的優勢并加以運用。借鑒國外經驗,我國在推行固定電價制度時,應該明確在產業發展初期要保持政策的持續性,減少電力生產商和供應商的市場風險,但絕不能完全脫離市場,應隨著產業的逐漸成熟而適當調節價格額度直至最終融入市場,依靠市場機制來配置資源。 稅收優惠
目前,我國制定了一些稅收優惠政策,以促進生物質能產業的發展,如對生物質能技術的產品進口采用低稅率;對人工沼氣的增值稅按13%計征等。這些政策傾斜在一定程度上推動了生物質能產業的發展,但仍有很大的提升空間,可以借鑒生物質能產業發展較好的國家的經驗,在一些環節上加以改進并做出新的嘗試。如可以對生物質能生產企業實行投資抵免企業所得稅的鼓勵政策及其他減免稅支持和鼓勵性稅收補償。對于科研單位和企業研制開發出來的新的技術成果及產品的轉讓銷售所得收入,在一定時期可以給予減免營業稅和所得稅照顧。
4.財政補貼
我國對生物質能項目提供財政補貼。2006年6月和8月,國家財政部和環保總局分別下發了《中央環境保護專項資金項目申報指南》和《國家先進污染治理技術示范名錄(第一批)》,將生物質直燃發電技術作為秸稈資源化綜合利用的一種方式,納入補貼范疇。除出臺政策文件外,我國還開展了單位試點工作,較有影響的是對黑龍江華潤酒精有限公司等四家試點單位生產的燃料乙醇給予財政補助。這些明文規定和試點實踐讓我們看到政府的努力,但基于財力有限這一現實,我國在推行財政補貼政策時應做出選擇:將技術先進、意義重大的項目作為扶持主體,推進重點產業的發展。 重視研發
我國政府一直支持生物質能技術的研究開發。自“六五”開始,國家通過科技攻關計劃、“863計劃”、“973計劃”等安排了一定數量的資金,支持生物質能技術的研究開發,有力地促進了生物質能的發展。雖然有政策上的重視和支持,但在我國在技術研發方面還是面臨著諸多現實困難。其中缺乏以專業機構為依托的研究平臺,成為我國生物質能研發的制約因素。我們不妨參照國外,結合自身特點,建立生物質能研究中心、專業實驗室等,并以這些專業機構為載體構筑出較為完備的研究平臺,為專業人員參與研發活動提供良好的軟硬件環境。
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篇7
一、臺灣生物質能產業發展的政策目標
1997年臺灣為加強環境保護、促進經濟發展,設立了“永續發展委員會”。2000年該會以“永續環境、永續社會、永續經濟”為發展愿景,擬定了“二十一世紀議程一臺灣永續發展策略綱領”和“永續發展行動計劃”,確立了臺灣發展可再生能源的政策,其中對生物質能的發展制定了具體的執行目標和計劃。
首先是生物柴油的開發應用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取,它與傳統柴油的性質相似,所提供的能量與傳統柴油相當,安全性、性較傳統柴油好,而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統柴油少,有利于改善空氣質量和減少溫室效應。將生物柴油按一定比例添加進傳統柴油中可相應減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1%(E1)的生物柴油;直到2010年,臺灣相關部門才規定所有出售的傳統柴油中必須添加2%(E2)的生物柴油,數量為l億升;并計劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5%(E5),達3億公升;2016年至2025年再提高到20%(E20),達到12億公升。
其次是生物燃料乙醇的推廣應用。生物燃料乙醇是指以生物質為原料,通過發酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇,俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統的汽油中,可以逐步減少對傳統汽油的依賴,以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發展較晚,直到2007年才開始量產,2010年至2011年按3%(E3)的比例在傳統汽油中添加生物燃料乙醇1億公升,2011年到2015間計劃使用添加比例為5%(E5)的生物燃料乙醇5億升,2016至2025年達到添加20%(E20)的目標,共計20億公升。
再次是生物質能發電。生物質直接燃燒產生的能量可用來發電,臺灣目前有多座垃圾發電廠采用直接燃燒發電,但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規劃在2011到2015年將燃煤發電廠的煤與生物質燃料混合燃燒,既能提高發電量,又能充分利用農工廢棄物,并逐漸擴大混燒比例,發電量達到85萬千瓦;2016至2025年,計劃采用垃圾氣化發電技術,將垃圾轉化為可燃氣,再利用可燃氣推動燃氣發電機進行發電,發電量達140萬千瓦。
二、臺灣生物質能產業的發展現狀
臺灣生物質能的推廣應用主要是由臺灣“能源局”、“農委會”與“環保署”合作進行,目前臺灣對生物質能的推廣應用主要是以廢棄物焚化發電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產為主。無論是在生物質能的開發還是在推廣應用方面,臺灣尚處于起步階段。
1、廢棄物焚化發電
臺灣早期利用生物質能主要是以垃圾焚化發電為主,但規模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發電廠,發電的裝機容量累計為56萬千瓦,其中大型垃圾焚化發電廠21座,總裝機容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實行“垃圾全分類、零廢棄”計劃,在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠,將收集到的垃圾加工成型,再進行焚化發電。為提高燃料效率,臺灣相關部門在花蓮縣豐濱鄉配套興建了島內第一座廢棄物固態衍生燃料(RDF-5)示范廠,每小時可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質燃燒發電技術,在燃料成型、燃燒設備以及燃燒工藝方面都較為落后,燃燒熱效率低,發電量較小,無法形成規模效益。
另外臺灣還有小規模的沼氣發電。沼氣來源主要是以廢棄物為主,包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮垃圾及各行業廢水廢物等四大類,其中畜牧廢水主要來自養豬廠;家庭污水來自城市污水處理場;城鎮垃圾主要以垃圾掩埋場為主;其他各行業廢水廢物則包括食品業、紡織業、橡膠業以及紙業產生的廢棄物,利用燃煤混燒技術發電,總設計容量約6.53萬千瓦,規模較小。
2、生物柴油生產和推廣
臺灣的生物質能產業中,生物柴油的生產與推廣應用已初具規模。2001年臺“經濟部”頒布了關于生物柴油產銷管理辦法,委托“工研院”進行技術研發,鼓勵民間投資設廠。在生物質原料選取方面,臺灣“農委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物,同時在云林、嘉義及臺南等地實施“能源作物試種推廣計劃”,協助農民與生產商進行合作,提供給農民每公頃4.5萬元(新臺幣,下同)的環境補助及1.5萬元的材料費補助,將休耕地轉為種植大豆、向日葵和油菜。但是,由于臺灣地處亞熱帶,這些溫帶作物的收成并不理想,隨即就停止了能源作物的環境補助,能源作物的種植計劃中止。之后,臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料,但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一,以廢棄食用油為主,不足部分使用進口棕櫚油進行摻配。
篇8
關鍵詞:生物質能發電;原料收集;壓塊燃料
中圖分類號:TK6
文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2009)03-0157-02
以秸稈、稻殼等為主的生物質作燃料代替煤炭燃料的發電廠,是我國調整能源結構、解決礦物質能源危機、治理環境污染、減排溫室氣體和未來電力能源供應的重要途徑,也是未來5~10年世界新能源的重點發展方向。目前,我國在建的生物質發電示范項目規模一般為2×12MW,采用直接燃燒供熱發電技術,在運行中對生物質需求量相當大,年需耗用生物質20~30萬噸,每天耗用1000噸左右。因此,合理地進行生物質能發電廠原料的收集,是保證生物質能發電廠維持商業化運行的關鍵。
一、生物質收集中存在的主要問題
我國農村地域遼闊,人多地少,自然村分散;農作物品種繁多,種植區域復雜,主要產糧區換種期短;農作物生物質質地松散,水份含量較大,發熱量低,資源分散,不易儲存和運輸;農村大部分地區的農業機械化水平較低,生物質從收獲到制成燃料還沒有一條龍機械設備,大量生物質的收集、儲存成為生物質能發電廠燃料加工生產過程中的“瓶頸”,制約著生物質的大范圍大規模收集利用。其主要表現為:
(一)收集困難
1.收集量大。以玉米秸稈為例,一般每畝只可收集到風干秸稈0.5噸,一個2×12MW生物質能發電廠年需生物質20~30萬噸,需在40~60萬畝的玉米地收集,而目前玉米秸稈約有1/3直接還田,1/3用作飼料等其他用途,實際能收集到的僅為1/3。這就需要在150萬畝左右耕地上來完成收集任務。
2.收集時間存在的矛盾難以解決。一是農業生產季節性強,換種期短,為了騰地換種,甚至要求生物質在10天左右時間完成收集和儲存。二是各類農作物生物質收獲時的含水量不一,收獲后一般需要原地攤開晾曬1~3天才能進行捆扎碼垛儲存,碼垛儲存時生物質含水量原則上不能超過50%。
3.生物質資源難以控制。一些地區分散的自然村和分散性的經營模式,制約了生物質資源的收集力度。近年來大力推廣保護性耕作、生物質還田技術,農民已習慣現有耕作方式,加大了收集難度。生物質的加工飼料等其他用途和生物質能其他利用方式的興起,給生物質能發電廠原料資源的收集增加了難度。
4.生物質收集的機械化程度低,生物質成型燃料加工設備還不盡完善。國產高稈作物的收獲機械尚處在中試階段,生物質成型燃料加工設備與生物質收獲機械同機作業更是處在研究階段,很難解決生物質的收集和儲存這一生物質利用的“瓶頸”問題。
5.目前生物質還不是真正的商品,沒有穩定的價格體系,不定因素較多。生物質收購價格低于成本,生物質收集經紀人很難培育起來,也難以調動農民的積極性。生物質收購價格過高又會影響生物質燃料成本,造成發電成本提高。隨著生物質的大規模使用,生物質的價格呈上升趨勢。
(二)儲存運輸困難
1.生物質風干處理占地面積大,風干儲存時間長,風險大。生物質收獲后碼垛儲存時的含水量仍很高,為了能迅速散發水分,垛高一般不超過3米,那么每畝土地儲存的新鮮生物質僅能得到風干生物質40噸,集中收集到的20萬噸生物質就需要占用5000畝土地進行風干處理。生物質碼垛存放1~3個月生物質含水量才可降至20%左右。一旦存儲不當,會發生腐爛發霉現象,降低熱能量,甚至會發生自燃現象,造成損失。存儲期間還需要防雨、防水和防火。
2.如果對生物質進行人工干燥或烘干處理,雖然可以迅速脫水干燥,但需要使用相應的機械或添置各種干燥設備,并使用能源,增加了生物質原料的成本。
3.隨著燃油價格的不斷攀升,運輸成本呈上升趨勢。
二、生物質能發電廠原料收集相應對策
為保證生物質能發電廠燃料持續、穩定和充足的供應量,實現生物質能發電廠商業化運營,針對目前生物質收集、儲運存在的問題,提出生物質能發電廠燃料的收集相應對策:
1.分散建設生物質燃料加工基地。生物質燃料加工基地是生物質能發電廠燃料收集、儲運和預處理中心,應當采取以電廠為軸心分布式多點布局設置,每個加工基地應設在生物質資源密集區域內,考慮到運輸成本,其收集輻射半徑在5公里以內為宜,廠區面積應不低于10畝,可充分利用荒地或空閑地。基地以簡易建筑為主,廠房可采用三面墻或一面墻建設。燃料加工基地就像燃煤電廠的煤礦一樣為生物質能發電廠供應燃料,生物質能發電廠可以投資方式參與其中,以便控制生物質燃料的收集處理。
2.生物質燃料加工基地應從小規模的關鍵設備入手,逐步向大規模最大化機械生產發展。為有利于大規模收集利用燃料,加工基地應盡可能地使用機械作業,配備基本的機械設備和運輸工具。有關單位應進一步研究改進生物質收集和預處理等機械設備,盡快研制出生物質收獲與預處理同機作業機械,解決生物質收集的“瓶頸”問題,以適應生物質能發電廠大規模利用生物質的需要。
3.降低生物質能發電廠原料收集、儲運成本。生物質燃料到廠價與生物質收集、儲運成本相關,控制各個環節成本,降低生物質燃料到廠價是保證生物質能發電廠商業化運營的關鍵。
篇9
【關鍵詞】 生物質能發電 金融支持 建議
生物質能發電主要是利用農業、林業、工業廢棄物、城市垃圾等生物質能為原料,采取直接燃燒或氣化的發電方式,是可再生能源發電的一種,屬于其他能源發電。生物質能發電作為新興能源產業,被列入“十二五”規劃中支持產業,國家陸續出臺相關政策扶持行業發展,各銀行也逐步開始提供相應金融支持。如何看待行業未來發展,全面準確地把握行業風險,提高金融支持的精準性和科學性,是我們亟待解決的課題。
一、行業發展現狀
從2005年開始,國家發改委批復國信如東、國能單縣、河北晉州3個秸稈發電示范項目,我國生物質能直燃發電開始邁出實質性步伐,裝機容量和投資規模逐年增加。截至2011年底,生物質能發電裝機容量達到436萬千瓦。國內各級政府核準的生物質能發電項目累計超過了170個,已經有50多個項目實現了并網發電,投資總額超過600億元。“十二五”規劃明確提出,“到2015年國內生物質發電裝機規模不低于1300萬千瓦”,國家在相關行業政策上給予了一系列的優惠,隨著產業政策的逐步完善,生物質能發電將進入快速發展期。
由于生物質能的資源因素和生產特性,生物質能發電行業的區域分布特征明顯。全國的一半以上項目裝機容量集中在華東地區,尤其是江蘇和山東兩省;約20%在中南地區。投資主體包括國有、民營及中外合資企業。目前,國家電網公司、五大發電集團、中國節能投資公司等企業均投資參與了建設運營。已核準的發電裝機容量最大的生物質能發電企業分別是國能生物和武漢凱迪,這兩大集團的總裝機容量占全國裝機容量的三分之一。
按照生產技術的不同,目前生物質能發電主要包括直接燃燒發電、氣化發電、混燃發電和沼氣發電等四種。目前我國應用較多的為生物質直燃技術,其核心技術和裝備主要包括生物質燃燒控制技術、直燃鍋爐技術、爐前給料技術及生物質鍋爐和給料設備。我國生物質發電還處于初級階段,核心技術領域缺少自有知識產權,發電裝備如鍋爐、燃料運輸系統等重要裝備大都依靠進口。即使部分主要設備國內也能生產,但國產設備轉化率低,能源消耗量大,間接增加了生物質能發電的生產成本。經過近幾年的發展,國產化生物質直燃鍋爐及給料設備都有了長足發展,尤其是中溫中壓75噸/小時循環流化床生物質鍋爐及130噸/小時高溫高壓循環流化床生物質鍋爐都能夠批量生產。循環流化床生物質鍋爐因自身技術標準高,對秸稈燃料混燒適應性較高,適合多種類型的燃料同時摻燒或純燒,符合我國生物質燃料的基本狀況,是目前我國生物質發電所采取的主要技術和裝備。
生物質發電企業的收入來源主要是售電收入、CDM收入和其他收入(如賣肥料收入、政府臨時補貼)等;而成本主要有經營成本、建設成本、其他成本等幾個方面。目前我國生物質發電廠執行統一的上網電價0.75元/度電,而平均成本在0.70元/度電左右,其中燃料成本0.40元以上,再加上管理費用0.25元左右,基本屬于微利狀態,經濟效益十分有限。
決定電廠效益的主要因素是經營成本,而經營成本的高低是由燃料成本決定的。燃料成本占經營成本約70%,由燃料收購價格、運輸費用、儲藏費用組成。要想電廠盈利,必須降低燃料成本。如果燃料價格達到300元/噸以上或燃料成本達到0.50元以上,電廠必然虧損。整體來看,在目前情況下,生物質發電項目盈利能力較為有限,抗風險能力一般。
二、行業存在的問題
雖然生物質發電得到了國家的大力支持,在建項目也越來越多,但是從全國整個生物質發電行業來看,大多數企業還處于虧損狀態,少數情況較好的企業利潤也不大。究其原因,主要存在以下幾個問題。
1、生物質發電燃料問題。燃料問題包括燃料收、儲、運和燃料收購價兩部分。我國秸稈等生物質總量豐富,但是分布分散,并且秸稈的收獲具有季節性,可獲得量有限,再加上部分地區直燃發電項目分布密集,秸稈收購競爭激烈,使得收集成本高,燃料收購困難。同時,由于秸稈體積蓬松,堆積密度小,不便運輸,運輸成本相當高。因此,直燃電廠必須在電廠周圍設立秸稈收購站,以收集、打包、儲存秸稈燃料,再集中、定量向電廠輸送。但是收購站的建設以及運行管理的成本較高,以江蘇國信如東25MW秸稈直燃發電項目為例,在電廠周圍設立4個收購站,每個收購站的占地面積約26700m2,建設成本需要300萬元。燃料成本的高低將直接影響生物質電廠的經濟效益。
2、生物質發電設備問題。設備制造問題包括鍋爐效率低和設備運行穩定性差兩部分。
(1)鍋爐效率低。據了解,從丹麥BWE公司進口的高溫高壓水冷振動爐排鍋爐,其秸稈單耗可控制在1200g/kwh以下,有的甚至可低于1000g/kwh。在這種情況下,即使秸稈收購價上升到400元/噸,燃料成本也不會超過0.5元/千瓦時。而我國多數生物質發電廠的鍋爐效率都比較低,有的還不到80%,中溫中壓鍋爐的秸稈單耗為1600―2000g/kwh,其中有的單耗已愈2000g/kwh,勢必導致燃料成本的增加。此外,各個生物質電廠的秸稈收購價普遍較高,燃料成本高達0.40―0.60元/kwh,再加上財務成本、設備折舊等相關費用,即使銷售電價0.75元/kwh,生物質電廠也難以盈利。因此,我國迫切需要大力開發高參數生物質鍋爐,以降低秸稈單耗,提高鍋爐效率。目前國內的生物質發電項目盈利能力普遍欠佳,大多處于虧損或保本邊緣。
(2)設備運行穩定性差。我國生物質直燃發電起步較晚,基于燃料特點的上料、給料系統和鍋爐開發、優化還不到位,導致上給料系統和鍋爐難以很快適應燃料特點,進而影響設備運行的穩定性,造成發電量降低和維護費用增高等問題。調研發現,許多生物質電廠都經歷了2至3年的不穩定運行期,有的仍在技改之中,最長連續生產時間僅為3個月左右,最短者還不足1個月。目前介入生物質發電鍋爐的制造商均為中小型鍋爐制造廠家,在經濟實力和利潤空間較低的情況下,許多設備制造商不愿意開展相關科研攻關,致使設備改進與更新步伐極為緩慢。
3、CDM收入前景不明朗。生物質發電項目符合國際CDM履約項目,目前我國大部分生物質發電項目均實現了注冊,但《京都議定書》第一個履約期到2012年到期,2012年后新建的生物質發電項目能否獲得減排資金支持,前景不明朗。對于生物質發電企業而言,如果成本可控又拿不到CDM補貼,那么只能是保本微利甚至虧損。
三、行業風險特征
對生物質能發電行業來說,主要存在以下風險:第一,燃料供應風險。目前,燃料來源供應不足的矛盾十分突出,由于秸稈等燃料供應、收集、運輸模式落后,直接影響電廠燃料供應總量和速度,進而影響生物質發電廠的正常運營;同時秸稈發電項目對成本的控制力不強,因此,燃料供應不論在數量上還是成本控制上均具有較大的不確定性。第二,建設和運營成本高的風險。生物質發電廠建設投資成本高,單位投資成本一般為8000元/kW―10000元/kW左右,相當于火電廠的2倍;在運營期,生物質電廠運營成本平均在0.70元左右,如果經營管理不善,經營成本高于上網電價將形成虧損。第三,技術風險。生物質發電復雜的燃料供應系統和鍋爐燃燒技術,完全不同于常規火電機組,在技術層面上也是一道很高的門檻。如果采用的主要設備不能適應燃料種類,引進設備、關鍵部件不能順利到位、安裝,關鍵設備、部件的知識產權、專利存在糾紛;自主開發設備的成熟性及運行指標不能達標,都有一定的技術風險。第四,抵押擔保風險。生物質發電項目可以采取幾種擔保方式:一是可以以建成后的有效資產作抵押,但專業設備的處置難度較大。二是采用收費權賬戶質押,但收費權質押對于銀行債權作用有限,不能真正緩釋信貸風險。三是如果采用第三方擔保的方式,就要注意考查擔保方的實力。第五,與項目建設運營有關的其他風險等。如資金風險、電廠經營管理風險、外部條件導致的工程延期完工風險、行業政策調整或環保標準提高的風險等。第六,對集團客戶而言,還存在以下風險:一是關聯交易及資金挪用風險。集團與子公司之間股權關系復雜,關聯交易頻繁,僅在生物質電廠建設和投資方面,股權轉讓就很頻繁,不排除集團內部公司之間為利益輸送而轉讓股權。而且,集團資金一般由總部統一調度,存在著挪用信貸資金的可能。二是多種經營風險。集團與子公司之間,經營范圍廣泛,投資項目較多,涉及面廣,可能出現因攤子鋪得過大、戰線過長、主業不突出,多種經營效益差的風險。
四、金融支持行業發展的建議
生物質能發電屬于國家支持行業,有明確的發展目標,因此未來發展前景十分廣闊。但目前尚處于起步階段,在燃料供應、發電效率、技術穩定等方面存在較多不確定因素,運行中有諸多問題,因此,在對生物質發電企業進行金融支持時,要充分考慮目前行業發展不成熟所帶來的各種風險。第一,適度把握政策,確保項目建設合法合規。根據國家投融資體制改革的要求,電力項目的開工建設需要國家相關部門核準通過,其核準重點在于確保項目在環評、國土、用水、電網接入等方面合規。因此,選擇金融支持的生物質發電項目要符合國家產業政策、國家行業規劃,以取得國家發改委核準為前提,同時環評、用水、建設用地、入網等須經國家相關部門批復同意。對未經審批的項目、審批程序不合規或越權審批的項目,建議不予支持。第二,審慎選擇項目。在具體項目選擇上,要選擇燃料供應充足有保障的地區建廠,如在糧食主產區秸稈豐富的地區,且每個縣或100公里半徑范圍內不得重復布置;積極支持在糧食主產區建設以秸稈為燃料的生物質發電廠,或將已有燃煤小火電機組改造為燃用秸稈的生物質發電機組,在大中型農產品加工企業、部分林區和灌木集中分布區、木材加工廠,以稻殼、灌木林和木材加工剩余物為原料的生物質發電廠,審慎進入生物質原材料貧乏區、資源爭奪激烈、產業布局不合理區域。第三,審慎選擇客戶。在客戶選擇上,要求自身具備較強的資本實力、現金流充沛、進入行業時間較早、具備投資運營生物質發電項目豐富經驗的企業。優先選擇中央企業、省級電力或能源集團投資的生物質發電企業。審慎進入股東實力弱、無電力運營經驗的企業。第四,對不同的技術工藝采取不同的授信策略。不同工藝需要的成本和經濟效益各不相同,建議有選擇地支持擁有自主知識產權,掌握核心關鍵技術,設備性能穩定、技術已經國產化的直燃發電項目,審慎對待資源沒保障、設備不穩定、發電成本難控制的項目和尚處于摸索階段、技術還不成熟的生物質氣化發電項目。第五,謹慎評估CDM機制對項目收入的影響。生物質發電作為可再生能源,可取得相應的CDM收入。但是,CDM項目申請減排額認證的時間長、費用高,而且這部分收入有一定的時限性。由于《京都議定書》中關于溫室氣體只規定了到2012 年的減排目標,那么項目的CDM 銷售收入也只能計入到2012 年,2012年后這部分收入就不確定。因此,應充分了解企業是否可通過CDM規劃獲取此項收益、合約的時間。謹慎評價通過CDM規劃獲取收益的可能性和收益的大小,一般情況下不應作為項目確定性的收入來源。第六,全面分析項目融資方案,對項目資金實行有效管理,同時落實貸款擔保措施,確保擔保的合法、充足、有效。第七,關注國家行業政策。跟蹤國家對生物質發電行業、上網電價和環保優惠政策的穩定性和持續性,關注企業的技術實力和設備運營情況以及項目實施情況,及時掌握企業的盈利及償債能力變化,適時調整金融支持政策。
【參考文獻】
篇10
【關鍵詞】二次能源;生物質能;開發戰略
1 生物質能源的應用現狀
目前,國內外對生物質能發展主要集中在尋找生物質資源、研發生物質轉化技術、探討生物質能的生態環境效益3個方面,生物能技術主要應用于生物乙醇燃料、生物質氣體燃料、生物制氫、生物柴油四方面。
1.1 生物乙醇燃料
生物乙醇研究的重點主要集中于能源轉化效率和溫室氣體排放兩個方面。 以秸稈為原料生產燃料酒精的工藝中存在若干亟待解決的技術難題, 纖維素酶的生產是其中難點之一。目前提倡固體發醇, 但固體發酵不可能像液體發酵那樣隨著規模的擴大而大幅度下降成本。故從長遠發展角度來看, 應選用液體發酵技術[1]。
1.2 生物質氣體燃料
生物質氣化技術是一種熱化學處理技術,通過氣化爐將固態生物質轉換為使用方便而且清潔的可燃氣體,用作燃料或生產動力。
德國沼氣工程普遍采用產氣率高專用的青貯玉米作為主要發酵原料,產氣率是雞糞的2.5倍,豬糞的3.4倍,牛糞4.5倍。[2]
我國生物燃料可持續發展的外部機遇較好,內部因素中環保指標及可再生性優勢明顯,所以要依靠內部優勢抓住外部發展機遇在最優SWOT戰略組合選擇上,應側重SO戰略( 即增長型戰略),同時兼顧ST戰略( 即特色經營戰略),突出生物燃料的特色,努力打造我國生物燃料種植生產和銷售的產業集群。
1.3 生物制氫
生物制氫過程可以在常溫常壓下進行, 且不需要消耗很多能量。生物制氫過程不僅對環境友好, 而且開辟了一條利用可再生資源的新道路。此外, 生物制氫過程可以和廢物回收利用過程耦合。
生物制氫過程可以分為 5 類:
1)利用藻類或者青藍菌的生物光解水法;
2)有 機 化 合 物 的 光 合 細 菌 ( P SB ) 光 分解法;
3)有機化合物的發酵制氫;
4)光合細菌和發酵細菌的耦合法;
5)酶法制氫。[3]
1.4 生物柴油
所謂生物柴油,是指利用各類動植物油脂為原料,與甲醇或乙醇等醇類物質經過交脂化反應改性,使其最終變成可供內燃機使用的一種燃料。生物柴油來自于植物油 ( 玉米、棉籽、海甘藍、花生、油菜籽、大豆、向日葵) 或動物脂肪。
生物柴油的主要優點在于其環境友好性, 大氣污染小, 尤其是硫含量低, 是一種優良的清潔可再生燃料。
生物柴油的制造方法有以下 4 種:
(1)直接使用和混合;(2)微乳法;(3)熱解;(4)酯交換。[4]
生物柴油的生產在技術上已經基本成熟, 主要生產工藝分為化學法、生物酶法和超臨界法化。生物柴油生產的主要問題是成本高, 制備成本的 75 % 是原料成本。降低成本是生物柴油能否實用化的關鍵, 目前仍處于試驗研究及小規模生產與應用階段。
1.5 其他典型技術的例子
奶牛-沼氣-牧草0循環型農業生產模式, 即: 奶牛場排出的糞水經沼氣池發酵, 產生的沼氣用于牧場鍋爐燃燒, 沼液、 沼渣用于澆灌狼尾草草地, 收獲的牧草為奶牛提供青飼料。以期通過該循環利用模式, 增強系統的自凈化能力, 實現資源的高效、 持續利用[5]。
DPSIR模型是由歐洲環境局( EEA) 提出的,內容涵蓋資源 環境與經濟社會等多個領域,可以較為準確地描述系統的復雜性和相互之間的因果關系,廣泛用于資源可持續利用評價 城市化與資源環境相互關系分析水資源承載力評價等研究中,其科學性、應用性已得到學術界普遍認可[6]。
在能值理論的這一特點,Brown和Ulgiati 提出了能值可持續指標ESI,將其定義為系統能值產出率與環境負載率之比[7]。
生物質直燃發電作為 CDM 項目, 引入發達國家資金和關鍵技術,不僅可有效增大系統的能值產出率,降低環境負荷,使生物質直燃發電系統更具有競爭力,還能使系統能值可持續指標提高,使之富有活力和發展潛力,可維持較長時間內的可持續發展[8]。
2 面向未來的生物能源開發戰略
2.1 可持續發展
實行清潔生產, 實現綜合利用、循環利用、盡量減少排放和能耗; 將能源開發與廢物處理結合起來, 在整體、協調、再生、循環的前提下合理建設以生物能源為紐帶的生態產業園, 如沼氣工程。
2.2 因地制宜
開發生物能源一定要因地制宜, 不可盲目上馬。除了上述的 3 種有前景的生物能源產品, 沼氣、生物質氣化技 術等都值得好好推廣應用。
2.3 前瞻性
開發中國的生物能源需要做到以下的政策和軟件支持:(1)加大宣傳。有必要通過輿論宣傳加強人們對生物能源的認識。(2)加大政府投資和扶持。在新的生物能源初始商業化階段要進行減免稅等優惠政策。(3)借鑒國外經驗, 充分調動地方和工業界的積極性。(4)加強高校對于生物能源的教育及研究。[9]
2.4 以生物質能高效利用為核心構建農村循環經濟系統
(1)對農林生物質能開發利用應充分考慮資源的有限性和利用方式的平衡。
(2)堅持以沼氣為主以太陽能和風能等新能源綜合利用系統構建能滿足農村基本用能需求的供應體系。
(3)高度關注農村能源加大政策扶持力度。
(4)創新機制推動農村新能源市場發展。
(5)創建示范工程為生物質資源有效利用不斷探索新的途徑。[10]
3 結語
開發利用生物質能, 既是我國緩解能源供需矛盾的戰略措施, 保證社會經濟持續發展的重要任務。隨著國際原油價格的持續攀升和資源的日漸趨緊, 石油供給壓力增大, 生物能源產業、生物質材料產業的經濟性和環保意義日漸顯現, 生物質能源在不遠的將來一定會得到大力推廣。
【參考文獻】
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