端好能源饭碗” 发展生物质能 走好绿色发展之路
来源:bob体育下载ios 发布时间:2024-04-15 13:57:482024-04-15
炉具网讯:发展生物质能既可解决县域环境问题和能源安全问题、还可实现县域经济绿色低碳转型 ...
炉具网讯:发展生物质能既可解决县域环境问题和能源安全问题、还可实现县域经济绿色低碳转型、助推兴村振兴,可谓是“一箭四雕”。在全球能源危机背景下,生物质能如何发挥其内生动力,服务国家能源安全,促进双碳目标实现,需要引起各类研究机构和各级格外的重视。中国作为制造业大国,要发展实体经济,能源的饭碗必须端在自己手里。
随着我们国家的经济社会持续健康发展和人民生活水准不断提升,每年城镇和乡村将会产生大量有机废弃物,最重要的包含农业废弃物、林业废弃物、有机生活垃圾(餐厨、厨余、果蔬等)、畜禽粪污、生活垃圾污水污泥和工业有机废渣废液等。这些废弃物若无法得到妥善处理,不仅对环境、社会和居民身心健康带来非常大危害,而且其中蕴含的有价值资源也不能得到充分利用。
目前,世界各国通行做法都是在无害化、减量化处置基础上,将其“变废为宝”。一般是先对其进行资源化和高的附加价值利用,对不具备高的附加价值资源化利用的有机废弃物,再进行能源化利用,也就是我们一般所讲的生物能源,简称“生物质能”。
生物质能原料是老百姓身边的废弃资源,单位体积内的包含的能量低,分布广泛,适宜就地收集、就地处理、就地利用、就地消纳。同时,生物质原料受国际能源价格影响较小,价格相对来说比较稳定,可再生,易获得性强。
由于植物在生长过程中,通过光合作用吸收了空气中大量的二氧化碳,所以生物质能是可再次生产的能源当中唯一一种可再生的碳源,也是唯一的绿色零碳燃料。生物质能属于多元化利用能源品类,既能生成固、液、气,也可转换为热、电、冷,可适应多种应用场景。
在现有农村清洁取暖方式中,生物质能成本是最接近燃煤成本的。以2020年山东阳信县农村四口之家、120平米砖混结构平房、冬季室内温度16-18℃、4个月取暖期为例,不含取暖设施建设成本和政府补贴费用,仅计算燃料成本:用散煤(约4500大卡)1.5吨、成本约1300;用天然气1800方,约4680;用电1.2万度,约6000;用生物质成型燃料1.6吨,约1500。
截至2020年,我国秸秆理论资源量约为8.29亿吨,可收集资源量约为6.94亿吨,其中,秸秆燃料化利用量8821.5万吨;我国畜禽粪便总量达到18.68亿吨(不含清洗废水),沼气利用粪便总量达到2.11亿吨;我国可利用的林业剩余物总量3.5亿吨,能源化利用量为960.4万吨;我国生活垃圾清运量为3.1亿吨,其中垃圾焚烧量为1.43亿吨;废弃油脂年产生量约为1055.1万吨,能源化利用量约52.76万吨;生活垃圾污水污泥年产生量干重约1447万吨,能源化利用量约114.69万吨。以上有机废弃物年合计产生量约为34.94亿吨,生物质资源作为能源利用的开发潜力为4.6亿吨标准煤。
根据中国农业大学、清华大学的测算数据,如果对我国的边际土地种植能源作物的潜力进行测算,适宜种植能源作物(灌木,草类)的三类边际土地,即灌木林、疏林地和低覆盖度草地,面积合计为1.79亿公顷。若将能源作物包含在内,我国可获得的年生物质能总资源量将达到9.56亿吨标准煤,直接燃烧用于发电或供热的可用生物质资源量约为5.69 吨标准煤。需要强调的是,该资源潜力是能源作物在完全自然生长条件下的情况。如果人工种植,必然会增加投入(水、肥,选种等)和管理成本,则能源植物的生物量和能源潜力将翻一两倍甚至更多。与此同时,随着时下人们生产和生活水平的逐步的提升,城乡有机垃圾的资源量将会持续增加,扩大造林面积也将增加林业“三剩物”的产出。预计到2060年,生物质每年可利用的资源量将会超过15亿吨标准煤,占我国当前能源消费总量的30%,占2035年预测能源消费总量的26.3%。
由于生物质能具备多元利用属性,在具体开发利用过程中一定要采取因地制宜原则,结合项目所在地资源禀赋、原料收储成本和能源消费市场,科学合理确定项目建设规模和利用方式,一定要坚持“宜”字当头,宜电则电、宜热则热、宜气则气、宜肥则肥。
截止2020年底,我国已投产生物质发电并网装机容量2952万千瓦,年提供的清洁电力超过1100亿千瓦时,替代标煤约3700万吨。目前生物质发电受制于原料收集局限,其成本高于风电、光伏等其他可再次生产的能源发电成本,但是生物质发电输出可靠稳定,能够参与电力辅助服务市场,如果与储热相结合,更能参与电力市场深度调峰。生物质热电项目未来在电力交易市场获取电力辅助服务受益的同时,还能够为城镇和乡村居民提供清洁热力。据预测,到2030年,我国生物质发电总装机容量将达到5200万千瓦,可提供清洁电力2800亿千瓦时、热能10.08亿吉焦,替代标煤超1.8亿吨。
生物质清洁供热大多数都用在县域工业园区、工业公司、商业设施、公共服务设施、农村居民采暖等供热领域,主要供热方式有生物质热电联产、生物质锅炉集中或分布式供热、户用炉具采暖等。根据统计,目前我国生物质清洁供暖面积超过3亿㎡。从生物质成型燃料统计口径看,其每年产量超过1500万吨。从现有以燃用各类生物质、额定蒸发量小于65t/h口径统计,生物质锅炉数量超越1.6万台,总额定蒸发量达到8.3万吨/h。综合各类数据统计分析,目前全国生物质供热量超过3亿吉焦,替代标煤量约1200万吨。
随着清洁供暖工作的持续推进,到2030年,预计生物质清洁取暖面积将超过10亿㎡。在工商业领域,根据对全国燃煤锅炉的统计,目前额定蒸发量≤130t/h的燃煤锅炉数量超越1.7万台,总额定蒸发量达到52万t/h,假设到2030年生物质清洁供热能够替代以上燃煤锅炉的50%,生物质锅炉总蒸发量将超过26万吨/小时,2030年生物质年供热量将超过24亿吉焦,替代标煤约9600万吨。
一是建立普惠制有机废弃物处理收费制度。按照“谁产生谁付费,谁污染谁付费”的原则,逐步形成对畜禽粪污、厨余(含餐厨)垃圾、以及其他有机废弃物有偿处理机制,以市场化方式建立安全高效的生物质原料收集体系。
二是压实地方治理环境责任。鼓励地方政府将废弃物处理纳入当地一般性公共预算,对有机废弃物处理企业给予适当的财政支持,以缓解国家可再次生产的能源发电补贴资金压力。
将生物质清洁供热纳入“煤改电、煤改气”政策支持范畴。发展生物质清洁供热,要形成与煤改气、煤改电同部署、同落实、同检查、同考核。公平对待、一视同仁,享受与煤改气、煤改电同样的支持政策。
二是生物质发电企业在建设配套热力管网时,国家或地方政府给予一定的贴息支持。