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生物質(zhì)能源的六大環(huán)節(jié)

在十四五規(guī)劃后,在快速發(fā)展的背景下,我國的生物質(zhì)行業(yè)已經(jīng)更上一層樓。生物能源的發(fā)展是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,既關(guān)系到“三農(nóng)”、能源、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,就業(yè)等國家戰(zhàn)略性議題,也涉及到新技術(shù)研發(fā)、新原料獲取、新生產(chǎn)組織、新銷售網(wǎng)絡(luò)等諸多新課題。

  例如,如何將原料的運輸成本減少?如何使生物能源發(fā)展的成果惠及廣大民眾?如何因地制宜、結(jié)合區(qū)域特色發(fā)展原料作物?如何推動原料種植、技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品銷售環(huán)節(jié)綜合協(xié)調(diào)?如何在推動新能源工業(yè)的同時,實現(xiàn)環(huán)境、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展?這些都是需要深入剖析和面對的問題。推動生物質(zhì)能的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展,需要抓好六個環(huán)節(jié)。

  生物原料選擇環(huán)節(jié)

  生物能源主要指利用玉米、甘蔗、薯類、作物秸稈、油料作物和廢油加工而成的燃料乙醇、生物柴油等產(chǎn)品。還有指的是利用生物質(zhì)氣化、熱分解、直燃來直接供熱、發(fā)電和直接使用蒸汽。當(dāng)前,生物能源在世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展,目前,我國的燃料乙醇主要以玉米淀粉獲蔗糖為原料生產(chǎn),在國際糧食壓力不斷增大的背景下,我國各界普遍把眼光投向了木薯、菊芋、油桐、麻瘋樹等非糧作物和玉米芯等生物質(zhì)廢棄物。而生物質(zhì)氣化的原料雖然也有秸稈,但考慮到經(jīng)濟(jì)效益,最常用的還是木屑,木片,建筑模板等林業(yè)、林業(yè)加工廢棄物。我國地域遼闊,區(qū)域特色鮮明,不同地區(qū)需要因地制宜選擇原料作物,既要充分發(fā)揮本地農(nóng)業(yè)優(yōu)勢,也要充分考慮產(chǎn)地分散、不容易收集運輸貯存等多方面的困難。

  關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)

  

雖然目前生物質(zhì)的利用方式有氣化、熱分解、直燃、混燒等。但是每種技術(shù)都有問題,焦油、直燃的大氣污染,粉塵排放等問題,都尚未解決。雖然我國已實現(xiàn)以玉米、甘蔗為原料的燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),但生產(chǎn)裝置在液化、糖化、發(fā)酵等工序和分離、系統(tǒng)滅菌等技術(shù)環(huán)節(jié)與發(fā)達(dá)國家裝置相比還有不小的差距。以油料植物為原料生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)尚處于研究試驗階段,還需要經(jīng)過工業(yè)性試驗后才能開始大規(guī)模生產(chǎn)。對后備資源潛力大的纖維素生物質(zhì)燃料乙醇和生物合成柴油技術(shù)還處于研究階段,離工業(yè)化生產(chǎn)還有較大差距。因此,生物能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱也是制約生物燃料規(guī)?;l(fā)展的重要因素。生物能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線需要全面分析論證技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和能源問題,建立一種新的評價方法,從產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線中遴選出值得推廣和大規(guī)模發(fā)展的產(chǎn)業(yè)技術(shù)。

  生產(chǎn)質(zhì)量管理環(huán)節(jié)

  在這一環(huán)節(jié),關(guān)鍵要重視生物能源生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。近年,我國先后發(fā)布了《變性燃料乙醇》、《車用乙醇汽油》。對優(yōu)化生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn)品質(zhì)量起到積極的引導(dǎo)作用,但這只是我國生物能源標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)走出的第一步。生物能源的理揮標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)、技術(shù)準(zhǔn)則。關(guān)于生物質(zhì)氣化爐,由于是新技術(shù),除了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外,國家尚未制定國標(biāo),這也導(dǎo)致各個生產(chǎn)廠家之間,生物質(zhì)氣化爐的質(zhì)量有偏差且大不相同。再加上,生物質(zhì)氣化爐是個常溫設(shè)備,也不需要特種設(shè)備證。

  銷售渠道設(shè)置環(huán)節(jié)

  近年來,雖有許多企業(yè)和個人生產(chǎn)或銷售燃料乙醇,但受到現(xiàn)行政策的限制,不能普遍享受到財政補(bǔ)貼,難以進(jìn)入汽油的銷售渠道。一些企業(yè)和個人以甜高粱莖稈為原料生產(chǎn)的乙醇也設(shè)法進(jìn)入交通燃料市場。因此,銷售渠道不完善也是影響生物能源發(fā)展的重要因素。生物質(zhì)氣化爐也是如此,由于天然氣價格高居不下,許多廠家紛紛轉(zhuǎn)型,想找個一個響應(yīng)國家環(huán)保號召、價格低廉經(jīng)濟(jì)效益好、產(chǎn)出物有質(zhì)量保證的,那生物質(zhì)氣化爐就是差這些廠家的選擇。生物能源的發(fā)展不僅要有技術(shù)、產(chǎn)能的推動作用,更需要市場需求的拉動和引導(dǎo)。在能源需求持續(xù)高漲的情況下,打通新能源的供需渠道就成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。在保障產(chǎn)品質(zhì)量前提下,有重點、分階段地放寬和拓展生物能源的銷售渠道,必將有助于這一新興領(lǐng)域又好又快發(fā)展。

  環(huán)境保護(hù)環(huán)節(jié)

  生物能源本身具有環(huán)境友好和可再生性,但生產(chǎn)過程需要消耗一定的能源和水資源,產(chǎn)出的廢棄物也可能對環(huán)境造成污染。即使從使用的角度,不加區(qū)分地增加生物能源使用量也并不意味一定能夠減少溫室氣體排放。每種生物能源的減排能力由作物種植方式和它轉(zhuǎn)化為燃料的途徑?jīng)Q定。歐盟委員會認(rèn)為由于使用生物燃料可能帶來未曾預(yù)見的危害,歐盟決定設(shè)定更加嚴(yán)格的新標(biāo)準(zhǔn),禁止進(jìn)口某些生物燃料。這方面,我國的研究工作剛剛起步,許多領(lǐng)域還是空白。為了保護(hù)我們已經(jīng)非常脆弱的生態(tài)環(huán)境,各地在發(fā)展生物能源的同時,切不可忽視對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響,需要綜合、全面、系統(tǒng)、全周期地開展環(huán)境影響論證、評估、監(jiān)測和預(yù)警,確保生物能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。

  在生物能源發(fā)展的各個環(huán)節(jié),要牢牢把握“以人為本”這一核心。推動生物能源的發(fā)展,不僅要使生物能源生產(chǎn)者得到利潤,使消費者得到方便,更要惠及生物原料的種植和提供者,使生物能源發(fā)展成為建設(shè)新農(nóng)村,帶動農(nóng)民增收的一個良好渠道。


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生物質(zhì)能源的六大環(huán)節(jié)

在十四五規(guī)劃后,在快速發(fā)展的背景下,我國的生物質(zhì)行業(yè)已經(jīng)更上一層樓。生物能源的發(fā)展是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,既關(guān)系到“三農(nóng)”、能源、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,就業(yè)等國家戰(zhàn)略性議題,也涉及到新技術(shù)研發(fā)、新原料獲取、新生產(chǎn)組織、新銷售網(wǎng)絡(luò)等諸多新課題。

  例如,如何將原料的運輸成本減少?如何使生物能源發(fā)展的成果惠及廣大民眾?如何因地制宜、結(jié)合區(qū)域特色發(fā)展原料作物?如何推動原料種植、技術(shù)攻關(guān)、產(chǎn)品銷售環(huán)節(jié)綜合協(xié)調(diào)?如何在推動新能源工業(yè)的同時,實現(xiàn)環(huán)境、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展?這些都是需要深入剖析和面對的問題。推動生物質(zhì)能的全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展,需要抓好六個環(huán)節(jié)。

  生物原料選擇環(huán)節(jié)

  生物能源主要指利用玉米、甘蔗、薯類、作物秸稈、油料作物和廢油加工而成的燃料乙醇、生物柴油等產(chǎn)品。還有指的是利用生物質(zhì)氣化、熱分解、直燃來直接供熱、發(fā)電和直接使用蒸汽。當(dāng)前,生物能源在世界范圍內(nèi)蓬勃發(fā)展,目前,我國的燃料乙醇主要以玉米淀粉獲蔗糖為原料生產(chǎn),在國際糧食壓力不斷增大的背景下,我國各界普遍把眼光投向了木薯、菊芋、油桐、麻瘋樹等非糧作物和玉米芯等生物質(zhì)廢棄物。而生物質(zhì)氣化的原料雖然也有秸稈,但考慮到經(jīng)濟(jì)效益,最常用的還是木屑,木片,建筑模板等林業(yè)、林業(yè)加工廢棄物。我國地域遼闊,區(qū)域特色鮮明,不同地區(qū)需要因地制宜選擇原料作物,既要充分發(fā)揮本地農(nóng)業(yè)優(yōu)勢,也要充分考慮產(chǎn)地分散、不容易收集運輸貯存等多方面的困難。

  關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)環(huán)節(jié)

  

雖然目前生物質(zhì)的利用方式有氣化、熱分解、直燃、混燒等。但是每種技術(shù)都有問題,焦油、直燃的大氣污染,粉塵排放等問題,都尚未解決。雖然我國已實現(xiàn)以玉米、甘蔗為原料的燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),但生產(chǎn)裝置在液化、糖化、發(fā)酵等工序和分離、系統(tǒng)滅菌等技術(shù)環(huán)節(jié)與發(fā)達(dá)國家裝置相比還有不小的差距。以油料植物為原料生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)尚處于研究試驗階段,還需要經(jīng)過工業(yè)性試驗后才能開始大規(guī)模生產(chǎn)。對后備資源潛力大的纖維素生物質(zhì)燃料乙醇和生物合成柴油技術(shù)還處于研究階段,離工業(yè)化生產(chǎn)還有較大差距。因此,生物能源技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱也是制約生物燃料規(guī)?;l(fā)展的重要因素。生物能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線需要全面分析論證技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和能源問題,建立一種新的評價方法,從產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線中遴選出值得推廣和大規(guī)模發(fā)展的產(chǎn)業(yè)技術(shù)。

  生產(chǎn)質(zhì)量管理環(huán)節(jié)

  在這一環(huán)節(jié),關(guān)鍵要重視生物能源生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)。近年,我國先后發(fā)布了《變性燃料乙醇》、《車用乙醇汽油》。對優(yōu)化生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn)品質(zhì)量起到積極的引導(dǎo)作用,但這只是我國生物能源標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)走出的第一步。生物能源的理揮標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)基礎(chǔ)、技術(shù)準(zhǔn)則。關(guān)于生物質(zhì)氣化爐,由于是新技術(shù),除了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)外,國家尚未制定國標(biāo),這也導(dǎo)致各個生產(chǎn)廠家之間,生物質(zhì)氣化爐的質(zhì)量有偏差且大不相同。再加上,生物質(zhì)氣化爐是個常溫設(shè)備,也不需要特種設(shè)備證。

  銷售渠道設(shè)置環(huán)節(jié)

  近年來,雖有許多企業(yè)和個人生產(chǎn)或銷售燃料乙醇,但受到現(xiàn)行政策的限制,不能普遍享受到財政補(bǔ)貼,難以進(jìn)入汽油的銷售渠道。一些企業(yè)和個人以甜高粱莖稈為原料生產(chǎn)的乙醇也設(shè)法進(jìn)入交通燃料市場。因此,銷售渠道不完善也是影響生物能源發(fā)展的重要因素。生物質(zhì)氣化爐也是如此,由于天然氣價格高居不下,許多廠家紛紛轉(zhuǎn)型,想找個一個響應(yīng)國家環(huán)保號召、價格低廉經(jīng)濟(jì)效益好、產(chǎn)出物有質(zhì)量保證的,那生物質(zhì)氣化爐就是差這些廠家的選擇。生物能源的發(fā)展不僅要有技術(shù)、產(chǎn)能的推動作用,更需要市場需求的拉動和引導(dǎo)。在能源需求持續(xù)高漲的情況下,打通新能源的供需渠道就成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。在保障產(chǎn)品質(zhì)量前提下,有重點、分階段地放寬和拓展生物能源的銷售渠道,必將有助于這一新興領(lǐng)域又好又快發(fā)展。

  環(huán)境保護(hù)環(huán)節(jié)

  生物能源本身具有環(huán)境友好和可再生性,但生產(chǎn)過程需要消耗一定的能源和水資源,產(chǎn)出的廢棄物也可能對環(huán)境造成污染。即使從使用的角度,不加區(qū)分地增加生物能源使用量也并不意味一定能夠減少溫室氣體排放。每種生物能源的減排能力由作物種植方式和它轉(zhuǎn)化為燃料的途徑?jīng)Q定。歐盟委員會認(rèn)為由于使用生物燃料可能帶來未曾預(yù)見的危害,歐盟決定設(shè)定更加嚴(yán)格的新標(biāo)準(zhǔn),禁止進(jìn)口某些生物燃料。這方面,我國的研究工作剛剛起步,許多領(lǐng)域還是空白。為了保護(hù)我們已經(jīng)非常脆弱的生態(tài)環(huán)境,各地在發(fā)展生物能源的同時,切不可忽視對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響,需要綜合、全面、系統(tǒng)、全周期地開展環(huán)境影響論證、評估、監(jiān)測和預(yù)警,確保生物能源與環(huán)境的協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。

  在生物能源發(fā)展的各個環(huán)節(jié),要牢牢把握“以人為本”這一核心。推動生物能源的發(fā)展,不僅要使生物能源生產(chǎn)者得到利潤,使消費者得到方便,更要惠及生物原料的種植和提供者,使生物能源發(fā)展成為建設(shè)新農(nóng)村,帶動農(nóng)民增收的一個良好渠道。


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