建立基于生物質(zhì)的新型生態(tài)能源系統(tǒng)
2023-06-19
“生物質(zhì)能作為全球公認(rèn)的具有零碳屬性的可再生能源，未來前景廣闊。”在4月17日北京召開的第四屆全球生物質(zhì)能創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上，國家能源局新能源和可再生能源司副司長王大鵬說，我國生物質(zhì)能利用已初步形成了以發(fā)電為主，生物天然氣、清潔供暖等非電為輔的多元化發(fā)展格局。
根據(jù)論壇上發(fā)布的《中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展年鑒2023》，到2022年底，我國生物質(zhì)能發(fā)電裝機(jī)容量累計達(dá)4132萬千瓦，已連續(xù)四年位居世界第一；規(guī)模化生物天然氣產(chǎn)量不斷擴(kuò)大，目前年產(chǎn)約3億立方米；生物質(zhì)清潔供暖面積超過3億平方米，生物質(zhì)成型燃料年利用量約2000萬噸。
中國工程院院士、清華大學(xué)教授倪維斗說，生物質(zhì)是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，建立基于生物質(zhì)的新型生態(tài)能源系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的核心。
我國生物質(zhì)能利用率不足14%
中國工程院院士、國家能源咨詢專家委員會副主任杜祥琬說，生物質(zhì)能是唯一可實(shí)現(xiàn)發(fā)電、非電利用多種形式，以固體、液體、氣體多種形態(tài)對能源作出貢獻(xiàn)的非化石能源。生物質(zhì)能是可以提供穩(wěn)定、連續(xù)供應(yīng)的能源，在一定程度上彌補(bǔ)太陽能、風(fēng)能供能不穩(wěn)定的波動，具備電力調(diào)峰作用。
我國生物質(zhì)資源年產(chǎn)生量巨大，超過35億噸，主要包括農(nóng)作物秸稈、畜禽糞污、林業(yè)廢棄物、生活垃圾等多種資源?！?060零碳生物質(zhì)能發(fā)展?jié)摿λ{(lán)皮書》顯示，當(dāng)前我國生物質(zhì)能的開發(fā)潛力約4.6億噸標(biāo)煤，目前實(shí)際轉(zhuǎn)化為能源的不足0.6億噸標(biāo)煤，占比較小。
“我國每年還有數(shù)億噸的農(nóng)村廢棄物未能得到有效利用，在野外廢棄或被填埋產(chǎn)生甲烷等，污染環(huán)境。”倪維斗說，如將農(nóng)村廢棄物通過能源化利用、肥料化利用，既能實(shí)現(xiàn)污染物和碳減排，又能獲得木炭產(chǎn)品，成為高品質(zhì)燃料，用作垃圾、污水處理的高效吸附劑，增加農(nóng)業(yè)有機(jī)肥供給等。
創(chuàng)新原料培育和利用技術(shù)
生物質(zhì)能利用率為何較低？中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物質(zhì)工程中心教授程序說，主要問題是生物質(zhì)在原料特性上存在先天性的能量密度低，原料收、集、運(yùn)困難，效率低下，成本較高等。
為解決上述問題，近年來，我國在生物質(zhì)能原料培育和利用技術(shù)方面作了諸多創(chuàng)新，取得明顯成效。倪維斗說，比如通過基因改良培育出新一代蘆竹，其每年的生長量是熱帶森林的5倍、玉米秸稈的7倍、稻草的15倍以上，熱值接近動力煤。“這種蘆竹在降雨量每年500毫米以上地區(qū)的荒坡、灘涂、鹽堿地等都可種植，還能吸收重金屬。一年的生長期吸收二氧化碳，是優(yōu)質(zhì)碳匯，冬天把它割掉就成為優(yōu)質(zhì)的生物質(zhì)燃料。”倪維斗說。
據(jù)《中國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展年鑒2023》，目前，我國已初步建立了生物質(zhì)發(fā)電、供熱、厭氧發(fā)酵及成型燃料加工等關(guān)鍵裝備技術(shù)體系。杜祥琬說，生物質(zhì)能固體成型燃料技術(shù)、液體燃料技術(shù)、氣化技術(shù)、發(fā)電等都可替代燃煤利用，通過生物質(zhì)制造有機(jī)化學(xué)品，還可替代化石原料制造，推動生物基經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
當(dāng)前，多個促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策正在研究推進(jìn)中，比如將生物質(zhì)能發(fā)電納入綠電范圍、參與調(diào)峰等電力輔助服務(wù)。生態(tài)環(huán)境部應(yīng)對氣候變化司司長李高說，在全國碳市場制度設(shè)計中應(yīng)考慮對生物質(zhì)能發(fā)展給予支持，鼓勵把符合條件的生物質(zhì)能項(xiàng)目開發(fā)為溫室氣體自愿減排項(xiàng)目，促進(jìn)更多金融機(jī)構(gòu)為生物質(zhì)能項(xiàng)目提供優(yōu)惠金融服務(wù)等。
