各省(區(qū)、市)及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)發(fā)展改革委(能源局);國(guó)家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司,中石油、中石化、中海油集團(tuán)公司,中節(jié)能、中廣核集團(tuán)公司: 生物質(zhì)能是重要的可再生能源。開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能,是能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的重要內(nèi)容,是改善環(huán)境質(zhì)量、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要任務(wù)。為推進(jìn)生物質(zhì)能分布式開(kāi)發(fā)利用,擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模,完善產(chǎn)業(yè)體系,加快生物質(zhì)能專業(yè)化多元化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐,國(guó)家能源局組織編制了《生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,現(xiàn)印發(fā)給你們,請(qǐng)結(jié)合實(shí)際認(rèn)真落實(shí)。 附件:生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃 國(guó)家能源局 2016年10月28日 生物質(zhì)能發(fā)展“十三五”規(guī)劃 生物質(zhì)能是重要的可再生能源,具有綠色、低碳、清潔、可再生等特點(diǎn)。加快生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用,是推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的重要內(nèi)容,是改善環(huán)境質(zhì)量、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要任務(wù)。 “十二五”時(shí)期,我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快,開(kāi)發(fā)利用規(guī)模不斷擴(kuò)大,生物質(zhì)發(fā)電和液體燃料形成一定規(guī)模。生物質(zhì)成型燃料、生物天然氣等發(fā)展已起步,呈現(xiàn)良好勢(shì)頭?!笆濉笔菍?shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要時(shí)期,是新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、生態(tài)文明建設(shè)、全面建成小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期,生物質(zhì)能面臨產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要機(jī)遇。根據(jù)國(guó)家《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》和《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,制定《生物質(zhì)能發(fā)展 “十三五”規(guī)劃》(以下簡(jiǎn)稱“《規(guī)劃》”)。 《規(guī)劃》分析了國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)能發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了“十三五”時(shí)期我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展布局和建設(shè)重點(diǎn),提出了保障措施,是“十三五”時(shí)期我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本依據(jù)。 一、發(fā)展現(xiàn)狀和面臨形勢(shì) 1 (一)發(fā)展基礎(chǔ) 1 (二)存在問(wèn)題 4 二、指導(dǎo)思想和發(fā)展目標(biāo) 6 (一)指導(dǎo)思想 6 (二)基本原則 6 (三)發(fā)展目標(biāo) 7 三、發(fā)展布局和建設(shè)重點(diǎn) 9 (一)大力推動(dòng)生物天然氣規(guī)?;l(fā)展 9 (二)積極發(fā)展生物質(zhì)成型燃料供熱 12 (三)穩(wěn)步發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電 13 (四)加快生物液體燃料示范和推廣 16 四、保障措施 18 五、投資估算和環(huán)境社會(huì)影響分析 20 (一)投資估算 20 (二)環(huán)境效益 20 (三)社會(huì)效益 20 1、國(guó)際發(fā)展現(xiàn)狀 (1)發(fā)展現(xiàn)狀 生物質(zhì)能是世界上重要的新能源,技術(shù)成熟,應(yīng)用廣泛,在應(yīng)對(duì)全球氣候變化、能源供需矛盾、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮著重要作用,是全球繼石油、煤炭、天然氣之后的第四大能源,成為國(guó)際能源轉(zhuǎn)型的重要力量。 生物質(zhì)發(fā)電。截至2015年,全球生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量約1億千瓦,其中美國(guó)1590萬(wàn)千瓦、巴西1100萬(wàn)千瓦。生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)已成為歐洲,特別是北歐國(guó)家重要的供熱方式。生活垃圾焚燒發(fā)電發(fā)展較快,其中日本垃圾焚燒發(fā)電處理量占生活垃圾無(wú)害化處理量的70%以上。 生物質(zhì)成型燃料。截至2015年,全球生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)量約3000萬(wàn)噸,歐洲是世界最大的生物質(zhì)成型燃料消費(fèi)地區(qū),年均約1600萬(wàn)噸。北歐國(guó)家生物質(zhì)成型燃料消費(fèi)比重較大,其中瑞典生物質(zhì)成型燃料供熱約占供熱能源消費(fèi)總量的70%。 生物質(zhì)燃?xì)?。截?015年,全球沼氣產(chǎn)量約為570億立方米,其中德國(guó)沼氣年產(chǎn)量超過(guò)200億立方米,瑞典生物天然氣滿足了全國(guó)30%車用燃?xì)庑枨蟆?/span> 生物液體燃料。截至2015年,全球生物液體燃料消費(fèi)量約1億噸,其中燃料乙醇全球產(chǎn)量約8000萬(wàn)噸,生物柴油產(chǎn)量約2000萬(wàn)噸。巴西甘蔗燃料乙醇和美國(guó)玉米燃料乙醇已規(guī)?;瘧?yīng)用。 (2)發(fā)展趨勢(shì) 一是生物質(zhì)能多元化分布式應(yīng)用成為世界上生物質(zhì)能發(fā)展較好國(guó)家的共同特征。二是生物天然氣和成型燃料供熱技術(shù)和商業(yè)化運(yùn)作模式基本成熟,逐漸成為生物質(zhì)能重要發(fā)展方向。生物天然氣不斷拓展車用燃?xì)夂吞烊粴夤?yīng)等市場(chǎng)領(lǐng)域。生物質(zhì)供熱在中、小城市和城鎮(zhèn)應(yīng)用空間不斷擴(kuò)大。三是生物液體燃料向生物基化工產(chǎn)業(yè)延伸,技術(shù)重點(diǎn)向利用非糧生物質(zhì)資源的多元化生物煉制方向發(fā)展,形成燃料乙醇、混合醇、生物柴油等豐富的能源衍生替代產(chǎn)品,不斷擴(kuò)展航空燃料、化工基礎(chǔ)原料等應(yīng)用領(lǐng)域。 2、國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)生物質(zhì)資源豐富,能源化利用潛力大。全國(guó)可作為能源利用的農(nóng)作物秸稈及農(nóng)產(chǎn)品加工剩余物、林業(yè)剩余物和能源作物、生活垃圾與有機(jī)廢棄物等生物質(zhì)資源總量每年約4.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。截至2015年,生物質(zhì)能利用量約3500萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中商品化的生物質(zhì)能利用量約1800萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。生物質(zhì)發(fā)電和液體燃料產(chǎn)業(yè)已形成一定規(guī)模,生物質(zhì)成型燃料、生物天然氣等產(chǎn)業(yè)已起步,呈現(xiàn)良好發(fā)展勢(shì)頭。 生物質(zhì)發(fā)電。截至2015年,我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量約1030萬(wàn)千瓦,其中,農(nóng)林生物質(zhì)直燃發(fā)電約530萬(wàn)千瓦,垃圾焚燒發(fā)電約470萬(wàn)千瓦,沼氣發(fā)電約30萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量約520億千瓦時(shí),生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)基本成熟。 生物質(zhì)成型燃料。截至2015年,生物質(zhì)成型燃料年利用量約800萬(wàn)噸,主要用于城鎮(zhèn)供暖和工業(yè)供熱等領(lǐng)域。生物質(zhì)成型燃料供熱產(chǎn)業(yè)處于規(guī)?;l(fā)展初期,成型燃料機(jī)械制造、專用鍋爐制造、燃料燃燒等技術(shù)日益成熟,具備規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)。 生物質(zhì)燃?xì)狻=刂?015年,全國(guó)沼氣理論年產(chǎn)量約190億立方米,其中戶用沼氣理論年產(chǎn)量約140億立方米,規(guī)?;託夤こ碳s10萬(wàn)處,年產(chǎn)氣量約50億立方米,沼氣正處于轉(zhuǎn)型升級(jí)關(guān)鍵階段。 生物液體燃料。截至2015年,燃料乙醇年產(chǎn)量約210萬(wàn)噸,生物柴油年產(chǎn)量約80萬(wàn)噸。生物柴油處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期,纖維素燃料乙醇加快示范,我國(guó)自主研發(fā)生物航煤成功應(yīng)用于商業(yè)化載客飛行示范。 生物質(zhì)能是唯一可轉(zhuǎn)化成多種能源產(chǎn)品的新能源,通過(guò)處理廢棄物直接改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境,是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要內(nèi)容,綜合效益明顯。從資源和發(fā)展?jié)摿?lái)看,生物質(zhì)能總體仍處于發(fā)展初期,還存在以下主要問(wèn)題: 一是尚未形成共識(shí)。目前社會(huì)各界對(duì)生物質(zhì)能認(rèn)識(shí)不夠充分,一些地方甚至限制成型燃料等生物質(zhì)能應(yīng)用,導(dǎo)致生物質(zhì)能發(fā)展受到制約。 二是分布式商業(yè)化開(kāi)發(fā)利用經(jīng)驗(yàn)不足。受制于我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,農(nóng)林生物質(zhì)原料難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模收集,一些年利用量超過(guò)10萬(wàn)噸的項(xiàng)目,原料收集困難。畜禽糞便收集缺乏專用設(shè)備,能源化無(wú)害化處理難度較大。急需探索就近收集、就近轉(zhuǎn)化、就近消費(fèi)的生物質(zhì)能分布式商業(yè)化開(kāi)發(fā)利用模式。 三是專業(yè)化市場(chǎng)化程度低,技術(shù)水平有待提高。生物天然氣和生物質(zhì)成型燃料仍處于發(fā)展初期,受限于農(nóng)村市場(chǎng),專業(yè)化程度不高,大型企業(yè)主體較少,市場(chǎng)體系不完善,尚未成功開(kāi)拓高價(jià)值商業(yè)化市場(chǎng)。纖維素乙醇關(guān)鍵技術(shù)及工程化尚未突破,急待開(kāi)發(fā)高效混合原料發(fā)酵裝置、大型低排放生物質(zhì)鍋爐等現(xiàn)代化專用設(shè)備,提高生物天然氣和成型燃料工程化水平。 四是標(biāo)準(zhǔn)體系不健全。尚未建立生物天然氣、生物成型燃料工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)體系,缺乏設(shè)備、產(chǎn)品、工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。尚未出臺(tái)生物質(zhì)鍋爐和生物天然氣工程專用的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。生物質(zhì)能檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè)滯后,制約了產(chǎn)業(yè)專業(yè)化規(guī)范化發(fā)展。缺乏對(duì)產(chǎn)品和質(zhì)量的技術(shù)監(jiān)督。 五是政策不完善。生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用涉及原料收集、加工轉(zhuǎn)化、能源產(chǎn)品消費(fèi)、伴生品處理等諸多環(huán)節(jié),政策分散,難以形成合力。尚未建立生物質(zhì)能產(chǎn)品優(yōu)先利用機(jī)制,缺乏對(duì)生物天然氣和成型燃料的終端補(bǔ)貼政策支持。 全面貫徹黨的十八大、十八屆三中、四中、五中全會(huì)和中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議精神,堅(jiān)持創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享的發(fā)展理念,緊緊圍繞能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,主動(dòng)適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài),按照全面建成小康社會(huì)的戰(zhàn)略目標(biāo),把生物質(zhì)能作為優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、改善生態(tài)環(huán)境、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要內(nèi)容,立足于分布式開(kāi)發(fā)利用,擴(kuò)大市場(chǎng)規(guī)模,加快技術(shù)進(jìn)步,完善產(chǎn)業(yè)體系,加強(qiáng)政策支持,推進(jìn)生物質(zhì)能規(guī)?;I(yè)化、產(chǎn)業(yè)化和多元化發(fā)展,促進(jìn)新型城鎮(zhèn)化和生態(tài)文明建設(shè)。 堅(jiān)持分布式開(kāi)發(fā)。根據(jù)資源條件做好規(guī)劃,確定項(xiàng)目布局,因地制宜確定適應(yīng)資源條件的項(xiàng)目規(guī)模,形成就近收集資源、就近加工轉(zhuǎn)化、就近消費(fèi)的分布式開(kāi)發(fā)利用模式,提高生物質(zhì)能利用效率。 堅(jiān)持用戶側(cè)替代。發(fā)揮生物質(zhì)布局靈活、產(chǎn)品多樣的優(yōu)勢(shì),大力推進(jìn)生物質(zhì)冷熱電多聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)鍋爐、生物質(zhì)與其他清潔能源互補(bǔ)系統(tǒng)等在當(dāng)?shù)赜脩魝?cè)直接替代燃煤,提升用戶側(cè)能源系統(tǒng)效率,有效應(yīng)對(duì)大氣污染。 堅(jiān)持融入環(huán)保。將生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用融入環(huán)保體系,通過(guò)有機(jī)廢棄物的大規(guī)模能源化利用,加強(qiáng)主動(dòng)型源頭污染防治,直接減少秸稈露天焚燒、畜禽糞便污染排放,減輕對(duì)水、土、氣的污染,建立生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用與環(huán)保相互促進(jìn)機(jī)制。 堅(jiān)持梯級(jí)利用。立足于多種資源和多樣化用能需求,開(kāi)發(fā)形成電、氣、熱、燃料等多元化產(chǎn)品,加快非電領(lǐng)域應(yīng)用,推進(jìn)生物質(zhì)能循環(huán)梯級(jí)利用,構(gòu)建生物質(zhì)能多聯(lián)產(chǎn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。 到2020年,生物質(zhì)能基本實(shí)現(xiàn)商業(yè)化和規(guī)?;谩I镔|(zhì)能年利用量約5800萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到1500萬(wàn)千瓦,年發(fā)電量900億千瓦時(shí),其中農(nóng)林生物質(zhì)直燃發(fā)電700萬(wàn)千瓦,城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒發(fā)電750萬(wàn)千瓦,沼氣發(fā)電50萬(wàn)千瓦;生物天然氣年利用量80億立方米;生物液體燃料年利用量600萬(wàn)噸;生物質(zhì)成型燃料年利用量3000萬(wàn)噸。 到2020年,初步形成一定規(guī)模的綠色低碳生物天然氣產(chǎn)業(yè),年產(chǎn)量達(dá)到80億立方米,建設(shè)160個(gè)生物天然氣示范縣和循環(huán)農(nóng)業(yè)示范縣。 1、發(fā)展布局 在糧食主產(chǎn)省份以及畜禽養(yǎng)殖集中區(qū)等種植養(yǎng)殖大縣,按照能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)?!叭灰惑w”格局,整縣推進(jìn),建設(shè)生物天然氣循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)。 2、建設(shè)重點(diǎn) 推動(dòng)全國(guó)生物天然氣示范縣建設(shè)。以縣為單位建立產(chǎn)業(yè)體系,選擇有機(jī)廢棄物豐富的種植養(yǎng)殖大縣,編制縣域生物天然氣開(kāi)發(fā)建設(shè)規(guī)劃,立足于整縣推進(jìn),發(fā)展生物天然氣和有機(jī)肥,建立原料收集保障、生物天然氣消費(fèi)、有機(jī)肥利用和環(huán)保監(jiān)管體系,構(gòu)建縣域分布式生產(chǎn)消費(fèi)模式。 加快生物天然氣技術(shù)進(jìn)步和商業(yè)化。探索專業(yè)化投資建設(shè)管理模式,形成技術(shù)水平較高、安全環(huán)保的新型現(xiàn)代化工業(yè)門(mén)類。建立縣域生物天然氣開(kāi)發(fā)建設(shè)專營(yíng)機(jī)制。加快關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步和工程現(xiàn)代化,建立健全檢測(cè)、標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證體系。培育和創(chuàng)新商業(yè)化模式,提高商業(yè)化水平。 推進(jìn)生物天然氣有機(jī)肥專業(yè)化規(guī)?;ㄔO(shè)。以生物天然氣項(xiàng)目產(chǎn)生的沼渣沼液為原料,建設(shè)專業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)化有機(jī)肥項(xiàng)目。優(yōu)化提升已建有機(jī)肥項(xiàng)目,加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與裝備制造。創(chuàng)新生物天然氣有機(jī)肥產(chǎn)供銷用模式,促進(jìn)有機(jī)肥大面積推廣,減少化肥使用量,促進(jìn)土壤改良。 建立健全產(chǎn)業(yè)體系。創(chuàng)新原料收集保障模式,形成專業(yè)化原料收集保障體系。構(gòu)建生物天然氣多元化消費(fèi)體系,強(qiáng)化與常規(guī)天然氣銜接并網(wǎng),加快生物天然氣市場(chǎng)化應(yīng)用。建立生物天然氣有機(jī)肥利用體系,促進(jìn)有機(jī)肥高效利用。建立健全全過(guò)程環(huán)保監(jiān)管體系,保障產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。 1、發(fā)展布局 在具備資源和市場(chǎng)條件的地區(qū),特別是在大氣污染形勢(shì)嚴(yán)峻、淘汰燃煤鍋爐任務(wù)較重的京津冀魯、長(zhǎng)三角、珠三角、東北等區(qū)域,以及散煤消費(fèi)較多的農(nóng)村地區(qū),加快推廣生物質(zhì)成型燃料鍋爐供熱,為村鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)及公共和商業(yè)設(shè)施提供可再生清潔熱力。 2、建設(shè)重點(diǎn) 積極推動(dòng)生物質(zhì)成型燃料在商業(yè)設(shè)施與居民采暖中的應(yīng)用。結(jié)合當(dāng)?shù)仃P(guān)停燃煤鍋爐進(jìn)程,發(fā)揮生物質(zhì)成型燃料鍋爐供熱面向用戶側(cè)布局靈活、負(fù)荷響應(yīng)能力較強(qiáng)的特點(diǎn),以供熱水、供蒸汽、冷熱聯(lián)供等方式,積極推動(dòng)在城鎮(zhèn)商業(yè)設(shè)施及公共設(shè)施中的應(yīng)用。結(jié)合農(nóng)村散煤治理,在政策支持下,推進(jìn)生物質(zhì)成型燃料在農(nóng)村炊事采暖中的應(yīng)用。 加快大型先進(jìn)低排放生物質(zhì)成型燃料鍋爐供熱項(xiàng)目建設(shè)。發(fā)揮成型燃料含硫量低的特點(diǎn),在工業(yè)園區(qū)大力推進(jìn)20蒸噸/小時(shí)以上低排放生物質(zhì)成型燃料鍋爐供熱項(xiàng)目建設(shè),污染物排放達(dá)到天然氣水平,煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放量不高于20㎎/m3、50㎎/m3、200㎎/m3,替代燃煤鍋爐供熱。建成一批以生物質(zhì)成型燃料供熱為主的工業(yè)園區(qū)。 加強(qiáng)技術(shù)進(jìn)步和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。加強(qiáng)大型生物質(zhì)鍋爐低氮燃燒關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步和設(shè)備制造,推進(jìn)設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)化系列化成套化。制定出臺(tái)生物質(zhì)供熱工程設(shè)計(jì)、成型燃料產(chǎn)品、成型設(shè)備、生物質(zhì)鍋爐等標(biāo)準(zhǔn)。加快制定生物質(zhì)供熱鍋爐專用污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)檢測(cè)認(rèn)證體系建設(shè),強(qiáng)化對(duì)工程與產(chǎn)品的質(zhì)量監(jiān)督。 1、發(fā)展布局 在農(nóng)林資源豐富區(qū)域,統(tǒng)籌原料收集及負(fù)荷,推進(jìn)生物質(zhì)直燃發(fā)電全面轉(zhuǎn)向熱電聯(lián)產(chǎn);在經(jīng)濟(jì)較為發(fā)達(dá)地區(qū)合理布局生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目,加快西部地區(qū)垃圾焚燒發(fā)電發(fā)展;在秸稈、畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源比較豐富的鄉(xiāng)鎮(zhèn),因地制宜推進(jìn)沼氣發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)。 2、建設(shè)重點(diǎn) 積極發(fā)展分布式農(nóng)林生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)。農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電全面轉(zhuǎn)向分布式熱電聯(lián)產(chǎn),推進(jìn)新建熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目,對(duì)原有純發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)改造,為縣城、大鄉(xiāng)鎮(zhèn)供暖及為工業(yè)園區(qū)供熱。加快推進(jìn)糠醛渣、甘蔗渣等熱電聯(lián)產(chǎn)及產(chǎn)業(yè)升級(jí)。加強(qiáng)項(xiàng)目運(yùn)行監(jiān)管,杜絕摻燒煤炭、騙取補(bǔ)貼的行為。加強(qiáng)對(duì)發(fā)電規(guī)模的調(diào)控,對(duì)于國(guó)家支持政策以外的生物質(zhì)發(fā)電方式,由地方出臺(tái)支持措施。 穩(wěn)步發(fā)展城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒發(fā)電。在做好環(huán)保、選址及社會(huì)穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的前提下,在人口密集、具備條件的大中城市穩(wěn)步推進(jìn)生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)。鼓勵(lì)建設(shè)垃圾焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。加快應(yīng)用現(xiàn)代垃圾焚燒處理及污染防治技術(shù),提高垃圾焚燒發(fā)電環(huán)保水平。加強(qiáng)宣傳和輿論引導(dǎo),避免和減少鄰避效應(yīng)。 因地制宜發(fā)展沼氣發(fā)電。結(jié)合城鎮(zhèn)垃圾填埋場(chǎng)布局,建設(shè)垃圾填埋氣發(fā)電項(xiàng)目;積極推動(dòng)釀酒、皮革等工業(yè)有機(jī)廢水和城市生活污水處理沼氣設(shè)施熱電聯(lián)產(chǎn);結(jié)合農(nóng)村規(guī)模化沼氣工程建設(shè),新建或改造沼氣發(fā)電項(xiàng)目。積極推動(dòng)沼氣發(fā)電無(wú)障礙接入城鄉(xiāng)配電網(wǎng)和并網(wǎng)運(yùn)行。到2020年,沼氣發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到50萬(wàn)千瓦。 1、發(fā)展布局 在玉米、水稻等主產(chǎn)區(qū),結(jié)合陳次和重金屬污染糧消納,穩(wěn)步擴(kuò)大燃料乙醇生產(chǎn)和消費(fèi);根據(jù)資源條件,因地制宜開(kāi)發(fā)建設(shè)以木薯為原料,以及利用荒地、鹽堿地種植甜高粱等能源作物,建設(shè)燃料乙醇項(xiàng)目。加快推進(jìn)先進(jìn)生物液體燃料技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化示范。到2020年,生物液體燃料年利用量達(dá)到600萬(wàn)噸以上。 2、建設(shè)重點(diǎn) 推進(jìn)燃料乙醇推廣應(yīng)用。大力發(fā)展纖維乙醇。立足國(guó)內(nèi)自有技術(shù)力量,積極引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),開(kāi)展先進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)示范項(xiàng)目建設(shè);適度發(fā)展木薯等非糧燃料乙醇。合理利用國(guó)內(nèi)外資源,促進(jìn)原料多元化供應(yīng)。選擇木薯、甜高粱莖稈等原料豐富地區(qū)或利用邊際土地和荒地種植能源作物,建設(shè)10萬(wàn)噸級(jí)燃料乙醇工程;控制總量發(fā)展糧食燃料乙醇。統(tǒng)籌糧食安全、食品安全和能源安全,以霉變玉米、毒素超標(biāo)小麥、“鎘大米”等為原料,在“問(wèn)題糧食”集中區(qū),適度擴(kuò)大糧食燃料乙醇生產(chǎn)規(guī)模。 加快生物柴油在交通領(lǐng)域應(yīng)用。對(duì)生物柴油項(xiàng)目進(jìn)行升級(jí)改造,提升產(chǎn)品質(zhì)量,滿足交通燃料品質(zhì)需要。建立健全生物柴油產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系。開(kāi)展市場(chǎng)封閉推廣示范,推進(jìn)生物柴油在交通領(lǐng)域的應(yīng)用。 推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新與多聯(lián)產(chǎn)示范。加強(qiáng)纖維素、微藻等原料生產(chǎn)生物液體燃料技術(shù)研發(fā),促進(jìn)大規(guī)模、低成本、高效率示范應(yīng)用。加快非糧原料多聯(lián)產(chǎn)生物液體燃料技術(shù)創(chuàng)新,建設(shè)萬(wàn)噸級(jí)綜合利用示范工程。推進(jìn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化合成高品位燃油和生物航空燃料產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用。 1、協(xié)同推進(jìn)。將生物質(zhì)能利用納入國(guó)家能源、環(huán)保、農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略,加強(qiáng)協(xié)調(diào)、協(xié)同推進(jìn),充分發(fā)揮生物質(zhì)能綜合效益,特別是在支持循環(huán)農(nóng)業(yè)、促進(jìn)縣域生態(tài)環(huán)保方面的作用,推進(jìn)生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用。研究將生物質(zhì)能納入綠色消費(fèi)配額及交易體系。 2、優(yōu)先利用。落實(shí)國(guó)家有關(guān)可再生能源優(yōu)先利用和全額保障性收購(gòu)的要求,建立生物質(zhì)能優(yōu)先利用機(jī)制,加強(qiáng)對(duì)燃?xì)?、石油和電網(wǎng)企業(yè)公平開(kāi)放接納生物質(zhì)能產(chǎn)品的監(jiān)管,確保生物天然氣、液體燃料、生物質(zhì)發(fā)電無(wú)障礙接入燃?xì)夤芫W(wǎng)、成品油銷售網(wǎng)及城鄉(xiāng)配電網(wǎng)。 3、加強(qiáng)規(guī)劃。將規(guī)劃作為項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)的主要依據(jù),統(tǒng)籌生物質(zhì)各類資源和各種利用方式,以省為單位編制生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃。以縣為單位編制生物天然氣、生物成型燃料開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃,做好與環(huán)保、農(nóng)業(yè)等規(guī)劃銜接。編制生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)區(qū)域?qū)m?xiàng)規(guī)劃。在規(guī)劃指導(dǎo)下,積極推進(jìn)生物質(zhì)能新技術(shù)和新利用模式的示范建設(shè)。 4、加大扶持。發(fā)揮中央和地方合力,完善支持生物質(zhì)能利用政策措施體系。制定生物質(zhì)發(fā)電全面轉(zhuǎn)向熱電聯(lián)產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)政策。研究出臺(tái)生物天然氣、生物質(zhì)成型燃料供熱和液體燃料終端補(bǔ)貼政策。積極支持民間資本進(jìn)入生物質(zhì)能領(lǐng)域。引導(dǎo)地方出臺(tái)措施支持現(xiàn)有政策之外的其他生物質(zhì)發(fā)電方式。 5、加強(qiáng)監(jiān)管。會(huì)同有關(guān)部門(mén)加強(qiáng)對(duì)生物質(zhì)能項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)行監(jiān)管,保障產(chǎn)品質(zhì)量和安全,加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證管理,做好環(huán)保監(jiān)管,建立生物質(zhì)能行業(yè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)和服務(wù)體系。加強(qiáng)工程咨詢、技術(shù)服務(wù)等產(chǎn)業(yè)能力建設(shè),支撐生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 到2020年,生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)新增投資約1960億元。其中,生物質(zhì)發(fā)電新增投資約400億元,生物天然氣新增投資約1200億元,生物質(zhì)成型燃料供熱產(chǎn)業(yè)新增投資約180億元,生物液體燃料新增投資約180億元。 生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)具備顯著的環(huán)境效益。預(yù)計(jì)2020年,生物質(zhì)能合計(jì)可替代化石能源總量約5800萬(wàn)噸,年減排二氧化碳約1.5億噸,減少粉塵排放約5200萬(wàn)噸,減少二氧化硫排放約140萬(wàn)噸,減少氮氧化物排放約44萬(wàn)噸。 “十三五”期間,生物質(zhì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)將實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展,成為帶動(dòng)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新型產(chǎn)業(yè)。預(yù)計(jì)到2020年,生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)年銷售收入約1200億元,提供就業(yè)崗位400萬(wàn)個(gè),農(nóng)民收入增加200億元,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益明顯。 我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電現(xiàn)狀與市場(chǎng) 智研咨詢發(fā)布的《2017-2022年中國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電市場(chǎng)研究及發(fā)展趨勢(shì)研究報(bào)告》顯示,生物質(zhì)能技術(shù)主要包括生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)燃?xì)狻⑸镏茪浼夹g(shù)等。目前,世界上技術(shù)較為成熟、實(shí)現(xiàn)規(guī)?;_(kāi)發(fā)利用的生物質(zhì)能利用方式主要包括生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、沼氣和生物質(zhì)成型燃料等。我國(guó)生物質(zhì)能資源豐富,具有巨大的發(fā)展?jié)摿?,已呈現(xiàn)出規(guī)?;l(fā)展的良好勢(shì)頭。目前我國(guó)可利用生物資源量可轉(zhuǎn)換為能源的潛力約5億噸標(biāo)煤,隨著造林面積的擴(kuò)大和經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,我國(guó)生物質(zhì)資源轉(zhuǎn)換為能源的潛力可達(dá)到10億噸標(biāo)煤,占我國(guó)能源消耗總量的28%。目前我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)水平總體上與國(guó)際處于同一水平,在生物質(zhì)氣化及燃燒利用技術(shù)、生物質(zhì)發(fā)電、垃圾發(fā)電等方面 居領(lǐng)先水平,但是存在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不均衡、生物質(zhì)成型燃料缺乏核心技術(shù)、燃料乙醇關(guān)鍵技術(shù)有待突破等問(wèn)題。 中國(guó)風(fēng)能太陽(yáng)能、水能、生物質(zhì)能資源分布 資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理 中國(guó)生物質(zhì)能資源分布 資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理 我國(guó)生物質(zhì)能原料分布明顯不均,主要集中在東南西北中間帶,最大的是廣西地區(qū)。生物質(zhì)資源包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)和生活過(guò)程中產(chǎn)生的所有生物質(zhì),生物質(zhì)能原料主要指的是畜禽糞便、餐廚垃圾、能源作物、農(nóng)產(chǎn)品廢棄物四種可獲取的原料,這就是圖1和2存在不一致的原因。 1、生物質(zhì)發(fā)電領(lǐng)域 在生物質(zhì)發(fā)電方面,國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)和凱迪電力股份有限公司是我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的領(lǐng)軍企業(yè)。國(guó)能生物發(fā)電集團(tuán)是目前全球最大的生物質(zhì)發(fā)電專業(yè)公司。 2、生物質(zhì)成型燃料領(lǐng)域 在生物質(zhì)成型燃料方面,我國(guó)生物質(zhì)成型燃料比較著名的研究機(jī)構(gòu)主要包括中國(guó)林業(yè)科學(xué)院林產(chǎn)化工所、西北農(nóng)林科技大學(xué)、南京林業(yè)化工 研 究所等。生物質(zhì)成型設(shè)備廠家,如清華大學(xué)國(guó)能惠遠(yuǎn)生物質(zhì)發(fā)展有限公司,北京盛昌綠能科技有限公司,廣州迪森熱能公司、遼寧華光生態(tài)工程技術(shù)研究所,江蘇正昌糧機(jī)股份有限公司,河南省能源研究所,洛陽(yáng)恒生能源設(shè)備有限公司,鄭州九洲通用液壓設(shè)備有限公司等。 3、生物質(zhì)燃?xì)忸I(lǐng)域 國(guó)內(nèi)沼氣行業(yè)比較知名的研究機(jī)構(gòu)主要有中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所、農(nóng)業(yè)部沼氣研究所、農(nóng)業(yè)部規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院、成都生物研究所和東北農(nóng)業(yè)大學(xué)等。知名 領(lǐng)軍企業(yè)主要包括杭州能源環(huán)境工程有限公司、青島天人環(huán)境股份有限公司和北京盈和瑞環(huán)保工程有限公司等。 4、生物液體燃料 我國(guó)燃料乙醇知名企業(yè)主要有吉林燃料乙醇有限公司、河南天冠企業(yè)集團(tuán)有限公司等。以纖維素類生物質(zhì)為原料生產(chǎn)燃料乙醇的國(guó)內(nèi)企業(yè)主要有山東龍力生物科技有限公司、安徽豐源集團(tuán)、河南天冠集團(tuán)等。在生物柴油方面,我國(guó)主要是以小企業(yè)居多。截至目前,全國(guó)生物柴油生產(chǎn)廠家超過(guò)200家,主要代表企業(yè)有海南正和生物能源公司、四川古杉油脂化工公司和福建能源發(fā)展公司等。 中國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)情況表 資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理 2014年全球生物柴油產(chǎn)量近3000萬(wàn)噸,已建和在建生物柴油裝置年產(chǎn)能接近5000萬(wàn)噸,生物柴油迅猛發(fā)展,成為21世紀(jì)正在崛起的新興產(chǎn)業(yè)。我國(guó)目前生物柴油產(chǎn)量只有100多萬(wàn)噸,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需求。每年需求從國(guó)外進(jìn)口大量生物柴油。 當(dāng)前,我國(guó)生物柴油原料的供應(yīng)問(wèn)題十分突出,資源沒(méi)有得到合理的引導(dǎo)和配置。以地溝油為代表的廢棄油脂原本是生物柴油的主要原料,卻在高額利潤(rùn)的誘惑下,大量流向食用油市場(chǎng)。雖然國(guó)內(nèi)餐飲廢油每年潛在的供應(yīng)量已達(dá)到1000萬(wàn)噸,生產(chǎn)生物柴油的企業(yè)已超過(guò)50家,但裝置的開(kāi)工率不到30%。中石化正在積極地推廣生物柴油新技術(shù),加快工業(yè)裝置的建設(shè)速度,2013年在江蘇建設(shè)一套10萬(wàn)噸/年生物柴油示范裝置,同時(shí)還籌劃在秦皇島建設(shè)一套10萬(wàn)噸/年生物柴油示范裝置。為了長(zhǎng)遠(yuǎn)解決生物柴油的原料來(lái)源問(wèn)題,中石化與中國(guó)科學(xué)院2010年啟動(dòng)了“微藻生物柴油成套技術(shù)的研發(fā)”項(xiàng)目。 2014年我國(guó)生物柴油行業(yè)銷售市場(chǎng)規(guī)模約112.9億元,同比2013年的68.37億元增長(zhǎng)了65.1%,近幾年我國(guó)生物柴油行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況如下圖所示: 2005-2014年中國(guó)生物柴油行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模情況 資料來(lái)源:Respect Marketing Research Inc 2014年,我國(guó)秸稈資源量約為9億噸。秸稈還田、飼料利用、工業(yè)原料約占60%,約40%可以能源化利用(含農(nóng)村生活用能)。 一、秸稈是生物能源的重要組成部分之一 生物能源是僅次于煤炭、石油和天然氣的第四大能源,在世界能源系統(tǒng)中占有重要地位。生物能源是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存在生物質(zhì)中的可再生能源,是唯一可替代化石能源轉(zhuǎn)化成氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)燃料以及其他化工原料或者產(chǎn)品的資源。 生物能源主要來(lái)自三個(gè)方面:一是農(nóng)業(yè)資源,包括農(nóng)業(yè)作物、農(nóng)作物收獲時(shí)殘留秸稈、農(nóng)業(yè)加工業(yè)的廢棄物等;二是林業(yè)資源,包括森林生長(zhǎng)和林業(yè)生產(chǎn)過(guò)程提供的能源資源、木材采運(yùn)和加工過(guò)程中的廢棄物、林業(yè)副產(chǎn)品廢棄物;三是城市生活餐廚垃圾和工業(yè)有機(jī)廢棄物。 我國(guó)每年有0.8億噸林業(yè)剩余物、30億噸畜禽養(yǎng)殖糞便、1.5億噸生活和有機(jī)垃圾、逾10億噸農(nóng)產(chǎn)品加工廢棄物。 二、秸稈能源化利用方式 除作為農(nóng)村生活能源外,秸稈能源化利用方式主要有秸稈固化、秸稈炭化、秸稈氣化、秸稈發(fā)電、秸稈液化、秸稈沼氣等。而適合產(chǎn)業(yè)化的方式主要是秸稈發(fā)電、秸稈液化、秸稈沼氣。 第一,秸稈發(fā)電 秸稈發(fā)電是以農(nóng)作物秸稈為原料的一種發(fā)電方式,根據(jù)秸稈利用方式的不同,主要有以下 2種技術(shù)路線: 秸稈直接燃燒發(fā)電和秸稈氣化發(fā)電。 其一,秸稈直接燃燒發(fā)電是指把秸稈原料送入鍋爐中直接燃燒產(chǎn)出高壓水蒸汽,通過(guò)汽輪機(jī)的渦輪膨脹做功,驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。目前,秸稈直接燃燒發(fā)電技術(shù)主要有2類:水冷式振動(dòng)爐排燃燒發(fā)電技術(shù)和流化床燃燒發(fā)電技術(shù)。 其二,秸稈氣化發(fā)電,首先使生物質(zhì)原料在缺氧狀態(tài)下發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氣體燃料(一氧化碳、氫氣、甲烷),然后將轉(zhuǎn)化后的可燃?xì)怏w由風(fēng)機(jī)抽出,經(jīng)冷卻除塵去焦油和雜質(zhì)后,供給內(nèi)燃機(jī)或者小型燃?xì)廨啓C(jī),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。 第二,秸稈液化 秸稈液化是指通過(guò)物理化學(xué)或生物學(xué)方法,使秸稈中的木質(zhì)素、纖維素等轉(zhuǎn)化為醇類可燃性油或其他化工原料;主要分為直接液化、高溫高壓液化、微波液化3種形式。 其一,直接液化是指在中低溫、高壓并有催化劑參與情況下,將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為液體的熱化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,通常有還原性氣體(例如氫氣、一氧化碳等)參與反應(yīng)。 其二,高溫高壓液化是指在高壓下發(fā)生熱化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,典型的液化工藝是在較高的壓力和溫度(33-500攝氏度)以及在催化劑存在下進(jìn)行。 其三,微波液化是指利用微波輻射使小分子極性物質(zhì)產(chǎn)生物理效應(yīng),從而加速反應(yīng)改變反應(yīng)機(jī)理或啟通新的反應(yīng)通道。 第三,秸稈沼氣 秸稈沼氣是指以秸稈為發(fā)酵原料,在隔絕空氣并維持一定溫度、濕度、酸堿度等條件下,經(jīng)過(guò)特定細(xì)菌的發(fā)酵作用產(chǎn)生的氣體。沼氣是一種混合氣體,主要成分是甲烷,其次為二氧化碳、氧氣、氮?dú)夂土蚧瘹涞龋渲屑淄楹繛?5-70%,沼氣熱值為20-25兆焦/立方米。 三、秸稈能源化利用現(xiàn)狀 第一,秸稈發(fā)電 2004年以來(lái),我國(guó)先后核準(zhǔn)批復(fù)了200多個(gè)秸稈直燃發(fā)電示范項(xiàng)目。截至2012年底,我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電累計(jì)并網(wǎng)容量為5819兆瓦,其中,直燃發(fā)電技術(shù)類型項(xiàng)目累計(jì)并網(wǎng)容量為3264兆瓦,占全國(guó)累計(jì)并網(wǎng)容量的55%;垃圾焚燒發(fā)電技術(shù)類型項(xiàng)目累計(jì)并網(wǎng)容量為2427兆瓦,占全國(guó)累計(jì)并網(wǎng)容量的41.71%;沼氣發(fā)電技術(shù)類型項(xiàng)目并網(wǎng)容量為206兆瓦,占全國(guó)累計(jì)并網(wǎng)容量的3.54% ?!犊稍偕茉础笆濉币?guī)劃》明確規(guī)定,2015年我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1.3萬(wàn)兆瓦,其中農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電8千兆瓦、沼氣發(fā)電2千兆瓦、垃圾焚燒發(fā)電3千兆瓦。 我國(guó)目前建設(shè)、運(yùn)行的生物質(zhì)發(fā)電廠普遍采用二代技術(shù)。一代生物質(zhì)發(fā)電廠機(jī)組規(guī)模一般為2×12兆瓦,采用中溫中壓技術(shù),存在能耗較高、發(fā)電熱效率偏低等問(wèn)題;二代電廠機(jī)組規(guī)模一般為1×30兆瓦,采用高壓和超高壓技術(shù),與一代技術(shù)相比,能耗顯著下降,發(fā)電熱效率顯著提高,其鍋爐熱效率一般在85%-90%,發(fā)電熱效率可達(dá)30.4%,年平均發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗約404g/千瓦時(shí)。從當(dāng)前生物質(zhì)電廠的運(yùn)行來(lái)看,主要是原料供應(yīng)缺乏保障,100公里范圍內(nèi)布局了多家生物質(zhì)電廠,大多電廠的原料收購(gòu)經(jīng)濟(jì)半徑超過(guò)30公里以上,收購(gòu)成本較高。 第二,秸稈液化(纖維素乙醇) 纖維素乙醇在我國(guó)仍處于產(chǎn)業(yè)化起步階段,其關(guān)鍵技術(shù)主要是高效預(yù)處理技術(shù)與裝備、低成本纖維素酶制劑的生產(chǎn)和戊糖發(fā)酵菌種技術(shù)。 2014年,我國(guó)燃料乙醇產(chǎn)量達(dá)到233.2萬(wàn)噸,混配E10乙醇汽油約2140萬(wàn)噸,接近當(dāng)年汽油總消費(fèi)量的四分之一,目前已在黑龍江、吉林、遼寧、河南、安徽、廣西6 省區(qū)及湖北、山東、河北、江蘇、內(nèi)蒙古5 省區(qū)的30個(gè)市試點(diǎn)車用乙醇汽油,實(shí)現(xiàn)了乙醇汽油的封閉運(yùn)行。纖維素非糧乙醇產(chǎn)量?jī)H3.2萬(wàn)噸。國(guó)內(nèi)已建成山東龍力5.15 萬(wàn)噸/ 年裝置(以玉米芯廢渣為原料)與河南天冠3萬(wàn)噸/年的乙醇-沼氣聯(lián)產(chǎn)示范裝置,以上兩套裝置均未采用戊糖/己糖共發(fā)酵生產(chǎn)乙醇技術(shù)。在建及規(guī)劃的項(xiàng)目包括中糧集團(tuán)采用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)預(yù)處理工藝及戊糖/己糖共發(fā)酵技術(shù)的5萬(wàn)噸/年醇電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目、安徽國(guó)禎和意大利M&G公司的合資項(xiàng)目以及河南天冠的3萬(wàn)噸/年纖維素乙醇規(guī)劃項(xiàng)目。 第三,秸稈沼氣 據(jù)統(tǒng)計(jì),2010 年我國(guó)大型沼氣工程有5萬(wàn)處,沼氣產(chǎn)量為10億立方米。我國(guó)沼氣建設(shè)逐步由小型、分散化、經(jīng)濟(jì)效益差的農(nóng)村戶用沼氣向規(guī)?;恼託夤こ贪l(fā)展。近幾年,通過(guò)引進(jìn)并結(jié)合自主開(kāi)發(fā)的技術(shù),已建成以畜禽糞便為主要原料的蒙牛澳亞牧場(chǎng)(裝機(jī)容量1.26兆瓦 )、北京德清源(裝機(jī)容量2兆瓦)、山東民和牧業(yè)(裝機(jī)容量3兆瓦)等大型沼氣并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目。 我國(guó)沼氣凈化提純制取生物天然氣正處于起步階段,部分凈化提純關(guān)鍵技術(shù)還需從國(guó)外引進(jìn),目前在廣西南寧、山東博興、內(nèi)蒙古通遼等地已建成沼氣凈化提純制取生物天然氣示范項(xiàng)目。 四、秸稈能源化利用應(yīng)注意的問(wèn)題 秸稈能源化利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展是一項(xiàng)橫跨不同行業(yè)、不同學(xué)科的系統(tǒng)工程,要加強(qiáng)科研投入,在考慮能源安全、減排等社會(huì)、環(huán)境因素下,也要兼顧經(jīng)濟(jì)效益,因地制宜,分階段選擇技術(shù)上成熟的秸稈能源化利用模式。 第一, 燃料的充足供應(yīng)是生物質(zhì)電廠正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素 當(dāng)前秸稈發(fā)電普遍經(jīng)濟(jì)效益較差的原因:一是電廠布局不合理。在同一生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)供給半徑內(nèi),存在多家生物質(zhì)電廠,或其他生物質(zhì)能源加工企業(yè),導(dǎo)致這些企業(yè)之間惡性競(jìng)爭(zhēng)生物質(zhì)原料,增大了運(yùn)行成本。二是燃料運(yùn)輸半徑過(guò)大,收購(gòu)生物質(zhì)原料的半徑超過(guò)30公里以上。三是燃料收購(gòu)組織措施不合理,導(dǎo)致收購(gòu)成本過(guò)高。實(shí)踐證明,生物質(zhì)電廠發(fā)電技術(shù)可靠,生物質(zhì)原料供應(yīng)保障,以及收購(gòu)儲(chǔ)運(yùn)價(jià)格是確保生物質(zhì)電廠獲得經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。 第二,沼氣利用應(yīng)注重裝備開(kāi)發(fā),強(qiáng)調(diào)高值化利用解決經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題 我國(guó)沼氣產(chǎn)業(yè)以往因受“環(huán)保主導(dǎo)”模式以及工藝技術(shù)的約束,多數(shù)大中型沼氣工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)普遍低下,不具備經(jīng)濟(jì)上的可持續(xù)性,在秸稈規(guī)?;D(zhuǎn)化沼氣工程技術(shù)上與國(guó)外差距較大。未來(lái)國(guó)內(nèi)沼氣應(yīng)重視開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化和成套化裝備,重點(diǎn)解決高干物濃度發(fā)酵、多元原料共發(fā)酵、中/高溫發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題。沼氣應(yīng)向高值化利用途徑方向發(fā)展,如凈化后沼氣發(fā)電,尤其是凈化提純后用作車用燃?xì)?,解決自身經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題。 第三,纖維素乙醇應(yīng)繼續(xù)降低成本,發(fā)展“醇-電-沼氣聯(lián)產(chǎn)”工藝 纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題是協(xié)同預(yù)處理技術(shù)開(kāi)發(fā),降低酶制劑成本,提高戊糖轉(zhuǎn)化乙醇效率。雖然該產(chǎn)品仍舊處于產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐階段,但從國(guó)內(nèi)外示范裝置現(xiàn)有情況來(lái)看,運(yùn)行測(cè)試基本達(dá)到預(yù)期,具備產(chǎn)業(yè)化推廣條件。上述技術(shù)經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)也表明,從能量轉(zhuǎn)化效率、產(chǎn)品價(jià)值及效益等角度分析,纖維素乙醇競(jìng)爭(zhēng)力更強(qiáng)。隨著生物技術(shù)的進(jìn)步,產(chǎn)酶菌株的效率、酶的活性以及共發(fā)酵菌株的糖醇轉(zhuǎn)化效率會(huì)不斷提高,酶制劑成本與能耗會(huì)不斷下降,纖維素乙醇成本更有競(jìng)爭(zhēng)力,成為最具發(fā)展?jié)摿Φ慕斩捘茉崔D(zhuǎn)化產(chǎn)品。從能源轉(zhuǎn)化角度來(lái)看,對(duì)秸稈最好的利用方式應(yīng)該是以生產(chǎn)液體燃料纖維素乙醇為主,醇-電-沼氣聯(lián)產(chǎn),實(shí)現(xiàn)原料的梯級(jí)利用,帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。 中國(guó)農(nóng)村秸稈優(yōu)質(zhì)化利用情況 資料來(lái)源:農(nóng)業(yè)部科技教育司 我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電起步于20世紀(jì)90年代末,發(fā)展至今僅二十年時(shí)間,但隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程和城市人口的增加,我國(guó)城市生活垃圾對(duì)環(huán)境造成的壓力不斷加大,垃圾無(wú)害化處理技術(shù)已越來(lái)越引起我國(guó)重視并快速發(fā)展起來(lái)。由于垃圾焚燒較之傳統(tǒng)的垃圾填埋或堆肥法具有處理速度快、節(jié)省大量用地、實(shí)現(xiàn)資源綜合利用等優(yōu)點(diǎn),隨著垃圾焚燒技術(shù)的不斷提高,垃圾焚燒處理已逐漸成為我國(guó)東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的主要處理方式。 特別是2002年以來(lái),國(guó)家和有關(guān)部門(mén)陸續(xù)出臺(tái)和實(shí)施了市政公用事業(yè)的開(kāi)放政策、特許經(jīng)營(yíng)政策、投資體制改革政策、鼓勵(lì)非公經(jīng)濟(jì)政策等一系列相關(guān)的改革政策措施,加快了市政公用行業(yè)的改革開(kāi)放和市場(chǎng)化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。作為最為傳統(tǒng)的市政公用事業(yè),垃圾處理領(lǐng)域也改變了政府單一的投融資渠道,而走向了投資主體多元化和融資渠道多樣化的發(fā)展道路。 根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):截至2013年底我國(guó)垃圾發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到340.03萬(wàn)千瓦時(shí),較2012年增長(zhǎng)35%。2014年我國(guó)垃圾發(fā)電裝機(jī)容量430.8萬(wàn)千瓦時(shí)。 2009-2014年中國(guó)垃圾發(fā)電裝機(jī)容量 資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理 沼氣發(fā)電技術(shù)是一項(xiàng)利用工業(yè)、農(nóng)業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機(jī)廢棄物(例如酒糟液、禽畜糞、城市垃圾和污水等),經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣,驅(qū)動(dòng)沼氣發(fā)電機(jī)組發(fā)電,并可充分將發(fā)電機(jī)組的余熱用于沼氣生產(chǎn)的綜合技術(shù)。該技術(shù)不僅提供電能這一清潔能源,同時(shí)解決了沼氣工程中的環(huán)境問(wèn)題,消耗了大量廢棄物,減少了溫室氣體排放,屬于典型的資源循環(huán)利用項(xiàng)目,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益,在農(nóng)村地區(qū)推廣潛力巨大。 雖然我國(guó)沼氣發(fā)電已經(jīng)初具規(guī)模,但沼氣發(fā)電利用比例極低,提升空間巨大。歐美國(guó)家沼氣工程產(chǎn)生的沼氣基本用于發(fā)電或提純代替天然氣;而在我國(guó),工業(yè)企業(yè)將沼氣用于鍋爐燃料,農(nóng)場(chǎng)沼氣則用于養(yǎng)殖食堂炊事燃料,超過(guò)90%的沼氣沒(méi)有得到高效利用,垃圾填埋場(chǎng)亦存在沼氣大規(guī)模放空的處理方式,填埋氣回用率低于20%。 目前,我國(guó)生物質(zhì)能源發(fā)展呈現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展態(tài)勢(shì),其中,農(nóng)作物秸稈發(fā)電最具代表性、戰(zhàn)略性和可持續(xù)性,秸稈的利用改造是開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源的一種有效途徑。秸稈是清潔無(wú)污染的可再生能源,是最具有開(kāi)發(fā)利用潛力的新能源之一,具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。秸稈發(fā)電是秸稈優(yōu)化利用的最主要形式之一,呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。目前秸稈發(fā)電大體上可以分為以下幾種方式。 1、建造利用秸稈燃燒來(lái)發(fā)電的中小型電廠 目前生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)主要有兩大類:一是利用鍋爐直接燃燒生物質(zhì)燃料,例如秸稈產(chǎn)生的熱量加熱鍋爐中的水,使水汽化,推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組來(lái)發(fā)電。這類技術(shù)與常規(guī)的煤燃燒發(fā)電相類似,只是用秸稈來(lái)代替煤。 另一類是氣化發(fā)電技術(shù),由氣化爐和煤氣內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組來(lái)發(fā)電。利用生物質(zhì)氣化爐將秸稈轉(zhuǎn)化為可燃?xì)怏w,燃?xì)饨?jīng)過(guò)分離凈化,然后在鍋爐等設(shè)備中進(jìn)行燃燒,推動(dòng)發(fā)電機(jī)輸出電能。 2、分散式的小型發(fā)電機(jī)組 由于建造中小型電廠存在的問(wèn)題,分散式的小型發(fā)電機(jī)組逐漸受到人們的重視,尤其是在我國(guó)廣大農(nóng)村更有推廣的條件。這里將著重介紹與秸稈發(fā)電關(guān)聯(lián)密切的斯特林發(fā)電機(jī)和新型的熱聲發(fā)電機(jī),它們?yōu)樯镔|(zhì)發(fā)電機(jī)器的小型化提供了可能。 斯特林機(jī)又名熱氣機(jī),是一種閉式回?zé)嵫h(huán)發(fā)動(dòng)機(jī),它具有高效率、低噪聲、低污染以及多能源適應(yīng)性等特點(diǎn)。由于世界石油資源日趨短缺,對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求日益強(qiáng)烈,目前各國(guó)都很重視對(duì)斯特林機(jī)的研究。日本制定了開(kāi)發(fā)節(jié)能新技術(shù)的“月光計(jì)劃”,6年內(nèi)投入100億日元開(kāi)發(fā)通用熱氣機(jī)。 斯特林機(jī)可以適用于多種燃料。從高品質(zhì)的石油、天然氣等,到低品質(zhì)余熱廢熱,甚至可燃垃圾等,都可以作為斯特林機(jī)的驅(qū)動(dòng)熱源。 熱聲發(fā)電機(jī)基于熱聲效應(yīng)而工作,是一種新型的能源轉(zhuǎn)換機(jī)械。熱聲發(fā)電機(jī)的突出優(yōu)點(diǎn)是其高可靠性和對(duì)自然環(huán)境的卓越環(huán)保特性。它的高可靠性來(lái)源于系統(tǒng)中完全沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件或者運(yùn)動(dòng)部件極少;它的環(huán)保特性來(lái)源于它的工作介質(zhì)是常見(jiàn)的惰性氣體,對(duì)大氣臭氧層無(wú)破壞,沒(méi)有溫室效應(yīng),也沒(méi)有可燃性。與斯特林機(jī)類似,熱聲發(fā)電機(jī)也采用外燃加熱的方式。熱聲驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)裝置,通過(guò)設(shè)計(jì)合理的燃燒裝置,將秸稈燃燒驅(qū)動(dòng)熱聲發(fā)電機(jī)發(fā)電。 在新能源的開(kāi)發(fā)利用中,秸稈發(fā)電具有重要的意義,對(duì)于建設(shè)小康社會(huì),節(jié)能減排具有深遠(yuǎn)的影響。伴隨著煤炭、石油和天然氣等化石能源的逐漸枯竭,尋找新能源已成為一個(gè)緊迫的任務(wù)。秸稈作為一種綠色和可再生的能源,其作用將會(huì)越來(lái)越突出,這不僅關(guān)系到環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題,還關(guān)系到國(guó)家的能源戰(zhàn)略問(wèn)題。 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著環(huán)境問(wèn)題的日益加劇,節(jié)能、環(huán)保成為各國(guó)的發(fā)展主題,垃圾處理也迎來(lái)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)會(huì)。全世界垃圾年均增長(zhǎng)速度為8.42%,而中國(guó)垃圾增長(zhǎng)率達(dá)到10%以上。全世界每年產(chǎn)生4.9億噸垃圾,僅中國(guó)每年就產(chǎn)生近1.5億噸城市垃圾。中國(guó)城市生活垃圾累積堆存量已達(dá)70億噸,城市有三分之二被垃圾包圍。預(yù)計(jì)2015和2020年中國(guó)城市垃圾年產(chǎn)量將達(dá)2.60億噸和3.23億噸。在中國(guó)人多地少、能源緊缺,城市化進(jìn)程快速發(fā)展的現(xiàn)實(shí)情況下,選擇垃圾發(fā)電無(wú)疑是符合國(guó)情最明智的選擇。 2013-2022年垃圾發(fā)電行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模預(yù)測(cè) 資料來(lái)源:公開(kāi)資料整理 假設(shè)沼氣60%用于發(fā)電,則2014年144億立方米的沼氣產(chǎn)生量估算,可產(chǎn)生150億千瓦時(shí)電量,對(duì)應(yīng)裝機(jī)200萬(wàn)千瓦,達(dá)到現(xiàn)有規(guī)模的4倍;以2020年915億立方米沼氣資源量估算,扣除自用沼氣300億立方米資源外,可用于沼氣發(fā)電的氣量達(dá)到615億立方米,產(chǎn)生922.5-1230億千瓦時(shí)電力(每立方米沼氣產(chǎn)生1.5-2千瓦時(shí)電力),裝機(jī)容量能達(dá)到1537.5-2050萬(wàn)千瓦,達(dá)到現(xiàn)有沼氣裝機(jī)規(guī)模的15倍以上。 目前在我國(guó),如果要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,沼氣的生產(chǎn)原料主要來(lái)自于4個(gè)方面:畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)糞污、工業(yè)有機(jī)廢水、市政污水的污泥和生活垃圾填埋場(chǎng)的垃圾填埋。上述4類沼氣發(fā)電市場(chǎng)開(kāi)發(fā)在我國(guó)均處于起步初期,市場(chǎng)空間仍較大。具體來(lái)看,畜禽養(yǎng)殖和工業(yè)廢水類項(xiàng)目由于規(guī)模小或運(yùn)營(yíng)主體多為原有業(yè)主等原因,專業(yè)運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)空間較小,未來(lái)的市場(chǎng)主要集中于設(shè)備領(lǐng)域;市政污水沼氣多用于污水處理廠自用電補(bǔ)給或動(dòng)力補(bǔ)給,多以原有業(yè)主投資運(yùn)營(yíng),大規(guī)模第三方運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)空間不大,未來(lái)市場(chǎng)也多集中于設(shè)備領(lǐng)域。垃圾填埋氣領(lǐng)域則相對(duì)項(xiàng)目規(guī)模較大、且國(guó)內(nèi)已有一定規(guī)模的第三方運(yùn)營(yíng)商出現(xiàn),運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)值得期待。
來(lái)源:轉(zhuǎn)自電力圈