摘要ღ★◈★:当前ღ★◈★,我国生物质能产业发展出现了发展动力不足ღ★◈★、市场环境恶化ღ★◈★、竞争力减弱和整体滞缓等趋势9号国际9vip娱乐ღ★◈★。这是由原料成本较高ღ★◈★、产业规模较小ღ★◈★、市场壁垒增加ღ★◈★、政策变动较大ღ★◈★、补贴资金支付周期较长等多种因素叠加造成ღ★◈★。我国提出了构建新型能源体系的决策部署ღ★◈★,旨在保障我国能源安全可靠的条件下ღ★◈★,通过推动绿色ღ★◈★、低碳为主要特征的新能源技术创新ღ★◈★,构建以非化石能源产业为主体的能源系统ღ★◈★,实现能源的绿色转型ღ★◈★,助力“双碳”目标的实现ღ★◈★,从而为非化石能源提供新的发展机遇ღ★◈★。生物质能具有可再生ღ★◈★、本土化ღ★◈★、资源丰富ღ★◈★、供应稳定ღ★◈★、碳中性等特征ღ★◈★,符合新型能源体系建设的基本要求ღ★◈★,在新型能源体系建设中将扮演重要的角色ღ★◈★。未来的发展思路主要包括ღ★◈★:提高产业站位ღ★◈★、选择新路线ღ★◈★、引入新机制和利用新技术ღ★◈★。
2022年10月16日ღ★◈★,党的二十大召开ღ★◈★,提出了深入推进能源革命ღ★◈★,加强煤炭清洁高效利用ღ★◈★,加大油气资源勘探开发和增储上产力度ღ★◈★,加快规划建设新型能源体系ღ★◈★。自此ღ★◈★,新型能源体系建设成为我国能源发展的又一项重要部署ღ★◈★,是党中央关于我国能源发展的新论断ღ★◈★,与“双碳”目标ღ★◈★、推动能源生产和消费革命战略的提出一脉相承ღ★◈★,共同形成了一个完整的关于能源发展战略的理论体系ღ★◈★,将在未来相当长一个时期作为指导我国能源转型发展的基本遵循ღ★◈★。
新型能源体系的核心要义是ღ★◈★,在保障我国能源安全可靠的条件下ღ★◈★,通过推动绿色ღ★◈★、低碳为主要特征的新能源技术创新ღ★◈★,构建以非化石能源产业为主体的能源系统男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★,实现能源生产和消费方式的绿色转型ღ★◈★,助力“双碳”目标的实现ღ★◈★。可以说ღ★◈★,新型能源体系建设为所有非化石能源提供了新的发展机遇ღ★◈★,包括生物质能在内的所有可再生能源产业必将迎来新一轮规模化发展ღ★◈★。
当前ღ★◈★,我国生物质能产业处境艰难ღ★◈★,主要表现为ღ★◈★:原有的发展动力不足ღ★◈★,发展的市场环境恶化ღ★◈★,产业自身竞争力减弱ღ★◈★,产业整体发展相对滞缓ღ★◈★,已处于一个发展的十字路口男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★。未来是选择继续维持现状威九国际66m66mღ★◈★,ღ★◈★,让产业按照惯性发展ღ★◈★,还是选择积极寻找突破口ღ★◈★,摆脱当前面临的困境ღ★◈★,显然已成为了一个摆在面前的最大问题ღ★◈★。如选择继续发展ღ★◈★,则需要顺应新时代新型能源体系建立的客观要求ღ★◈★,积极寻找新发展阶段生物质能产业发展的新路径ღ★◈★,进一步推动生物质能产业高质量发展ღ★◈★。
为此ღ★◈★,本文将围绕三个基本问题展开讨论ღ★◈★:一是新型能源体系的内涵和主要特征及新型能源体系建设背景下我国生物质能产业发展的新机遇ღ★◈★;二是我国生物质能产业发展原有发展格局和面临的主要困境ღ★◈★;三是新发展阶段我国生物质能产业发展路径的基本思路ღ★◈★。主要目的是为生物质能产业能及时抓住机遇ღ★◈★、实现突破ღ★◈★、摆脱困境和实现高质量发ღ★◈★,至少也要争取在新型能源体系构建中占有一席之地ღ★◈★。
新型能源体系有四个全新的内涵ღ★◈★:一是能源结构新ღ★◈★,即能源结构加快从高碳向低碳转变ღ★◈★;二是系统形态新ღ★◈★,在物理形态上由新型电力系统ღ★◈★、新型二次能源系统和零碳或近零排放的化石能源系统构成ღ★◈★;三是产业体系新ღ★◈★,体现在能源系统数字化ღ★◈★、智能化水平实现本质提升ღ★◈★;四是治理体系新ღ★◈★,即构建适应新型能源体系的法规政策ღ★◈★、体制机制(向海平ღ★◈★,2023)[1]ღ★◈★。
从新型能源体系提出背景及内涵可以看出ღ★◈★,其具有以下基本特征ღ★◈★。一是低碳化ღ★◈★:新型能源体系建设直接服务于“双碳”战略ღ★◈★,因此ღ★◈★,新型能源体系建设过程就是传统能源系统向低碳能源系统转型的过程ღ★◈★。其最终的目标首先是逐步实现以非化石能源替代化石能源ღ★◈★,其次是能够以非化石能源充分满足全社会绿色转型对低碳能源的需求ღ★◈★。二是多元化ღ★◈★:新型能源体系建设将极大地拓展能源产业范围ღ★◈★,极大地丰富能源及相关技术类型和应用场景ღ★◈★。可再生能源ღ★◈★、核能ღ★◈★、新型储能ღ★◈★、绿色氢能ღ★◈★、碳捕集利用与封存ღ★◈★、能源数字化智慧化ღ★◈★、新型电力系统等产业将实现融合发展ღ★◈★,由此还会带动研发试验ღ★◈★、设计施工ღ★◈★、设备制造ღ★◈★、绿色金融等上下游产业协同发展ღ★◈★。三是安全化ღ★◈★:党的二十大报告提出ღ★◈★,积极稳妥推进碳达峰碳中和ღ★◈★,立足我国能源资源禀赋ღ★◈★,坚持先立后破ღ★◈★,有计划ღ★◈★、分步骤实施碳达峰行动ღ★◈★。该表述对新型能源体系建设进程中如何解决能源安全问题提出了总体要求ღ★◈★。因此ღ★◈★,新型能源体系建设一定要从安全目标出发ღ★◈★,做到保障有力威九国际66m66成长模式免费ღ★◈★。ღ★◈★,不断走向能源独立ღ★◈★,也就是“把能源的饭碗紧紧端牢在中国人自己手中”ღ★◈★。四是智能化ღ★◈★:新型能源体系建设将推动新型能源基础设施与云计算ღ★◈★、大数据ღ★◈★、物联网ღ★◈★、移动互联网v九国际ღ★◈★、人工智能ღ★◈★、5Gღ★◈★、区块链等先进信息通信控制技术实现耦合发展ღ★◈★,培育新型商业模式ღ★◈★,促进能源产供储销全环节智慧化发展ღ★◈★,实现能源产业链数字转型和智慧升级ღ★◈★,加快信息技术与能源产业深度融合ღ★◈★,打造智慧能源系统ღ★◈★。
总之ღ★◈★,新型能源体系的提出是继明确了新时代能源转型发展的起因(实施“双碳”战略)ღ★◈★、路径(推进能源生产和消费革命)之后ღ★◈★,再次明确了目标和方向ღ★◈★。自此ღ★◈★,构成新时代能源转型发展理论的三大要素齐备ღ★◈★,基本框架基本形成ღ★◈★,这是我国多年理论探索和实践总结的结果ღ★◈★,在我国能源发展史上具有标志性的意义ღ★◈★。
从新型能源体系内涵和特征来看ღ★◈★,我国未来能源产业的发展须符合三个基本要求ღ★◈★:一是本土化的能源ღ★◈★。具体体现在党的二十大报告提出的要立足我国能源资源禀赋ღ★◈★,坚持先立后破ღ★◈★,有计划ღ★◈★、分步骤实施碳达峰行动的总体要求ღ★◈★;二是低碳化的能源ღ★◈★。具体体现在推动传统能源系统向低碳能源系统转型和服务于“双碳”目标ღ★◈★;三是规模替代化石能源ღ★◈★。具体体现在通过产业的规模化发展实质性减少全社会对化石能源的依赖ღ★◈★。
对照上述需求ღ★◈★,通过对生物质能的评价不难发现ღ★◈★,生物质能在新型能源体系建设中具有众多优势ღ★◈★:(1)资源种类多且分布广ღ★◈★。生物质能涵盖了农林废弃物ღ★◈★、城市固体废弃物ღ★◈★、养殖废弃物等诸多类型ღ★◈★,城市乡村均有分布ღ★◈★;(2)资源量巨大ღ★◈★。全国每年秸秆产生量可达8.65亿吨ღ★◈★,每年约有1.7亿吨标准煤的林业剩余物ღ★◈★,0.3亿吨标准煤的生活垃圾及0.6亿吨标准煤的其他有机废弃物资源可供开发利用[2]ღ★◈★;(3)本土化能源ღ★◈★。符合未来建立新型能源体系所强调的立足资源禀赋的基本要求ღ★◈★;(4)相对完整的产业体系ღ★◈★。农林生物质发电和垃圾焚烧发电方面已拥有独立完整的工程设计ღ★◈★、装备制造能力ღ★◈★,同时建立了相对完善的标准体系ღ★◈★。初步建立了包括生物质发电ღ★◈★、生物质供热ღ★◈★、成型燃料加工以及厌氧发酵等关键技术体系ღ★◈★。在生物质锅炉ღ★◈★、成型机械以及发酵装置等关键装备制造方面已具备自主研发和商业化生产能力;(5)具有天然碳中性特征ღ★◈★。生物质形成本身就是一个固碳的过程ღ★◈★,因此开发利用生物质能并不增加大气中的二氧化碳总量ღ★◈★;(6)此外ღ★◈★,生物质能还具有其他可再生能源不具备的优势ღ★◈★:一是ღ★◈★,可转换为多种形式的能源ღ★◈★,既可以供电Ⅴ96威九国际ღ★◈★,ღ★◈★、供热ღ★◈★、供气(沼气ღ★◈★、生物天然气ღ★◈★、生物氢气等)ღ★◈★,也可以提供液体燃料(生物乙醇ღ★◈★、生物柴油ღ★◈★、航空煤油)和固体成型燃料ღ★◈★;二是ღ★◈★,生物质发电可作为稳定的电源ღ★◈★。生物质发电不受季节和自然因素的影响ღ★◈★,比水电ღ★◈★、风电和光伏发电更稳定ღ★◈★,年平均发电利用小时数最高可达到7000小时以上ღ★◈★。
生物质能是可再生能源ღ★◈★、是本地化能源ღ★◈★、是资源丰富的能源ღ★◈★、是稳定性能源ღ★◈★、是碳中和能源ღ★◈★,完全符合我国新型能源体系建设的基本要求ღ★◈★,生物质能产业无疑会在新型能源体系构建中迎来新的发展机遇9号国际9vip娱乐ღ★◈★。
生物质发电主要包括农林生物质发电ღ★◈★、生活垃圾焚烧发电ღ★◈★、沼气发电三种类型ღ★◈★。在2005年《可再生能源法》颁布之初ღ★◈★,我国生物质能发电累计装机仅200万千瓦ღ★◈★。到2020年底ღ★◈★,累计装机达到2952万千瓦ღ★◈★,完成了《可再生能源中长期发展规划》提出的装机2400万千瓦的发展目标威九国际66m66大陆ღ★◈★,ღ★◈★。截至2022年底ღ★◈★,生物质发电累计装机达到4132万千瓦ღ★◈★。其中ღ★◈★,农林生物质发电装机容量1623万千瓦ღ★◈★,约占生物质发电总装机量的39%左右ღ★◈★;其余大部分是垃圾焚烧发电和部分沼气发电ღ★◈★。
成型燃料是生物质清洁供热的主要方式之一ღ★◈★,在2005年《可再生能源法》颁布之初ღ★◈★,我国生物质成型燃料年产量有1000万吨左右ღ★◈★。2020年ღ★◈★,生物成型燃料产量只有2100万吨ღ★◈★,远远低于《可再生能源中长期发展规划》提出的5000万吨的发展目标ღ★◈★。2022年ღ★◈★,我国生物成型燃料产量仍然维持在2000万吨左右ღ★◈★。可以说ღ★◈★,我国成型燃料产业发展多年处于止步不前的状态9号国际9vip娱乐ღ★◈★。
生物液体燃料包括生物乙醇ღ★◈★、生物柴油ღ★◈★、生物甲醇ღ★◈★、生物二甲醚等类型ღ★◈★。目前已开始规划推广使用的生物液体燃料主要包括生物乙醇和生物柴油ღ★◈★。在2005年《可再生能源法》颁布之初ღ★◈★,我国生物乙醇的产量有102万吨ღ★◈★,生物柴油有5万吨ღ★◈★。2020年ღ★◈★,生物乙醇的产量为400万吨ღ★◈★,低于《可再生能源中长期发展规划》提出的1000万吨的发展目标ღ★◈★。生物柴油为200万吨ღ★◈★,刚好完成规划目标ღ★◈★。2022年ღ★◈★,我国生物乙醇的产量不升反降只有350万吨ღ★◈★,生物柴油产量仍维持在200万吨左右ღ★◈★,产业发展出现止步不前的状态ღ★◈★。
生物天然气是以农作物ღ★◈★、禽畜粪便ღ★◈★、餐厨垃圾ღ★◈★、农副产品加工废水等各类有机废弃物为原料ღ★◈★,经厌氧发酵产生沼气ღ★◈★,再经净化提纯产生的一种气体燃料ღ★◈★,是“十三五”期间开始我国积极推动发展的绿色低碳能源ღ★◈★。2019年出台的《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》明确提出了到2025年生物天然气产量超过100亿立方米的目标ღ★◈★。但由于在技术ღ★◈★、装备ღ★◈★、标准ღ★◈★、政策等方面存在多种障碍ღ★◈★,目前的年产量仅有3亿立方米左右[3]ღ★◈★,距离既定的规模化发展目标还有相当大的距离ღ★◈★,产业总体来看处于起步阶段ღ★◈★。
之所以出现上文提到的整体发展滞缓现象ღ★◈★,主要因为我国生物质能产业处于一系列困境当中ღ★◈★。这些发展困境可以归结为以下方面ღ★◈★,即较高的原料成本困境ღ★◈★、较小的规模困境ღ★◈★、较多的市场壁垒困境9号国际9vip娱乐ღ★◈★、较大的政策变动困境和较长的补贴资金支付周期困境ღ★◈★。五种困境像枷锁一样把整个产业牢牢锁定ღ★◈★,很难向前推进ღ★◈★。
目前ღ★◈★,我国生物质能产业开发成本居高不下ღ★◈★,近几年还一度呈现上涨的趋势ღ★◈★,主要源于生物质所需原料的高成本ღ★◈★。先以农林生物质发电为例来说明原料高成本带来的不利影响ღ★◈★。农业生物质发电燃料成本约占电厂应收总额的60%ღ★◈★,秸秆收购ღ★◈★、储藏ღ★◈★、运输等环节都需要人力投入和资金成本ღ★◈★。燃料收购单价平均在300元/吨左右ღ★◈★,折合成燃料采购度电成本平均为0.42元/千瓦时左右ღ★◈★,很明显ღ★◈★,在没有补贴的情况下ღ★◈★,农林生物质发电行业的标杆电价根本不能覆盖燃料的采购成本ღ★◈★,一旦补贴取消ღ★◈★,则农林生物质发电全行业将陆续破产退出市场ღ★◈★。可以说ღ★◈★,农林生物质发电距离公众所期望的平价时代似乎还很遥远ღ★◈★。与农林生物质发电相比ღ★◈★,风电ღ★◈★、光伏发电由于不存在燃料成本问题ღ★◈★,于是在实现规模化发展之后ღ★◈★,我国的风电和光伏发电产业很快就进入了所谓的平价时代ღ★◈★。在过去的二年里ღ★◈★,不再获得任何补贴的新增集中式光伏发电和陆上风电仍表现出了高速增长的势头ღ★◈★。2022年ღ★◈★,陆上风电新增装机容量高达3300多万千瓦ღ★◈★,集中式光伏新增装机3600多万千瓦ღ★◈★。
再以生物柴油为例进一步说明原料高成本的影响问题ღ★◈★。当前ღ★◈★,我国生产生物柴油所需的主要原料是餐饮废油即地沟油ღ★◈★。据卓创资讯统计数据ღ★◈★,2023年1~3月ღ★◈★,生物柴油价格分别为9242元/吨ღ★◈★、8918元/吨ღ★◈★、8621元/吨ღ★◈★,而作为原料的地沟油的价格分别为6840元/吨ღ★◈★、6523元/吨ღ★◈★、5466元/吨ღ★◈★,原料成本在产品价格中占比分别高达74%ღ★◈★、73%和63%ღ★◈★。利用地沟油生产生物柴油的成本尚且如此ღ★◈★,如果目前我们利用大豆油ღ★◈★、菜籽油ღ★◈★、小桐子油等油料作物来生产生物柴油ღ★◈★,其中的原料成本将更加高昂ღ★◈★。
目前在我国ღ★◈★,每当提到可再生能源ღ★◈★,多数人一定会提到风能和太阳能ღ★◈★,却往往会忽略生物质能ღ★◈★。原因也很明显ღ★◈★,就是因为生物质能与风能和太阳能相比ღ★◈★,在发展速度和市场规模方面已出现了巨大的现实差距男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★。以发电为例ღ★◈★,在2005年《可再生能源法》颁布之初ღ★◈★,我国生物质能发电累计装机为200万千瓦9号国际9vip娱乐ღ★◈★,风电总装机为120多万千瓦ღ★◈★,光伏装机只有7万千瓦ღ★◈★。而到了2022年ღ★◈★,当年新增生物质能发电只有334万千瓦ღ★◈★,风电装机容量则新增了3763万千瓦ღ★◈★,累计装机容量达到3.7亿千瓦ღ★◈★。光伏发电当年则更是新增了8741万千瓦ღ★◈★,累计装机量超过3.9亿千瓦ღ★◈★。从2005年至今ღ★◈★,生物质能发电装机每年平均增长量只有200多万千瓦左右ღ★◈★,而同期的风电和太阳能的平均年增长量却是千万千瓦量级ღ★◈★。经过多年累积ღ★◈★,造成了生物质产业的整体地位不断下降的结果男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★,不但不能在固体燃料ღ★◈★、液体燃料和气体燃料领域与煤炭ღ★◈★、石油和天然气等化石能源相比ღ★◈★,而且也难以与同为可再生能源的风电和太阳能相比ღ★◈★,当前的处境可谓非常尴尬ღ★◈★。
在我国ღ★◈★,由于针对可再生能源发电制定了可再生能源发电全额保障性收购制度9号国际9vip娱乐ღ★◈★,针对生物乙醇初步建立了在全国范围内推广使用车用乙醇汽油的市场化运行机制ღ★◈★,生物质能发电和生物乙醇进入市场的壁垒已经基本消除ღ★◈★。因此ღ★◈★,这里存在市场壁垒的只包括生物成型燃料ღ★◈★、生物天然气(规模化沼气)和生物柴油ღ★◈★。
先看成型燃料面临的市场壁垒ღ★◈★。(1)对于生物质成型燃料来说ღ★◈★,专用锅炉是最重要的应用设备ღ★◈★,但目前此类锅炉主要是在燃煤锅炉上进行改造ღ★◈★,尚未形成符合生物质成型燃料特性的专用锅炉的设计ღ★◈★、制造ღ★◈★、运行体系和标准男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★,对生物质成型燃料应用市场的规范化和产业化带来了影响ღ★◈★;(2)生物质成型燃料锅炉大气污染物排放标准缺失ღ★◈★,现有大气污染物排放国家标准规定了生物质成型燃料锅炉执行燃煤锅炉的标准ღ★◈★,相关部门和地方政府往往将生物质成型燃料归入高污染燃料的范畴ღ★◈★,从而限制了生物质成型燃料的市场应用ღ★◈★。
再看生物天然气面临的市场壁垒ღ★◈★。(1)目前ღ★◈★,国家对生物天然气企业的定位还不明确ღ★◈★,有的省区明确提出把生物天然气作为危险化工企业限制发展ღ★◈★,对生物天然气市场化发展造成了阻碍ღ★◈★;(2)由于天然气销售实行特许经营权模式ღ★◈★,在生物天然气开发项目所在地往往只有一家现存的天然气公司可以向终端销售天然气ღ★◈★,因此生物天然气项目无法直接向终端用户销售天然气ღ★◈★,只能按照传统天然气价格并入燃气管网ღ★◈★,由于存在价格倒挂导致项目运营出现困难ღ★◈★。
最后看生物柴油面临的市场壁垒ღ★◈★。尽管已制定了B5ღ★◈★、B10生物质柴油柴油混合油品标准ღ★◈★,但其他诸如安全ღ★◈★、环保ღ★◈★、设计ღ★◈★、装备制造ღ★◈★、工程建设等标准仍然缺失ღ★◈★,标准体系尚未建成ღ★◈★。导致我国的生物柴油很难进入国内成品油供应体系ღ★◈★,不得不长期选择农村地区的农用机械和农用运输车辆或渔船上作为供应对象ღ★◈★。由于过剩的产能无法消化ღ★◈★,还曾出现餐饮废油经提炼后以食用油形式流向餐桌的严重事件ღ★◈★。目前ღ★◈★,由于欧盟完成减碳目标对生物柴油需求提高ღ★◈★,我国生产的生物柴油绝大部分都出口到了欧洲ღ★◈★,尽管开拓了国际市场ღ★◈★,但为实现“双碳”目标同样需要大量生物质柴油的我国却长期不能为市场所接纳的问题ღ★◈★,值得深刻反思ღ★◈★。
由于形势变化ღ★◈★,国家对政策做出调整是必要的ღ★◈★,但产业对政策调整存在适应期问题ღ★◈★,因此在政策调整初期ღ★◈★,产业发展会出现一定波动ღ★◈★。此外ღ★◈★,由于项目所在的具体区域情况千差万别ღ★◈★,政策调整后也会遇到很多具体问题ღ★◈★,给产业发展带来不利影响ღ★◈★。这里列举两个有代表性的例子来具体说明ღ★◈★:(1)规划管理政策调整问题ღ★◈★。2017年12月ღ★◈★,国家发展和改革委员会废止了《国家发展改革委关于生物质发电项目建设管理的通知》ღ★◈★,本意是进一步落实中央简政放权要求ღ★◈★,对生物质发电管理全面转向宏观管理和规划管理ღ★◈★,不再对具体技术及其他管理细节提出要求9号国际9vip娱乐ღ★◈★,ღ★◈★。项目的布局ღ★◈★、核准ღ★◈★、监管等责权利全部转交省里ღ★◈★。国家不再要求“每个县或100公里半径范围内不得重复布置生物质发电项目”等具体事项ღ★◈★。但国家的放权并不意味着省级能源主管部门不去加强生物质发电规划编制工作ღ★◈★。结果多地出现了忽视前期论证工作ღ★◈★,在一个县域内密集布局生物质电厂的现象ღ★◈★。例如在安徽某县ღ★◈★,就存在50公里范围内新建6家生物质发电企业的例子ღ★◈★,项目间最近距离只有20公里ღ★◈★,造成燃料供应不足ღ★◈★、燃料价格上涨ღ★◈★、发电成本难以控制等问题ღ★◈★,导致运行中的生物质发电项目经济效益明显下降甚至亏损的结果ღ★◈★;(2)环保政策调整问题ღ★◈★。我国的生物质发电项目一直是作为节能减排项目来发展的ღ★◈★,国家没有出台符合生物质行业自身情况的排放标准ღ★◈★,实际使用的排放标准其实是火力发电排放标准(GB13223-2011)ღ★◈★。由于生物质锅炉燃烧的稳定性与煤电相比差距较大ღ★◈★,随着环保要求进一步提高ღ★◈★,生物质企业在环保方面的投入也在进一步加大ღ★◈★,运营成本也随之提高ღ★◈★。特别值得注意的是ღ★◈★,随着大气污染问题的突出显现ღ★◈★,许多地方都相继出台了更为严格的《锅炉大气污染物排放标准》男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★。在河北ღ★◈★、山东ღ★◈★、河南等污染物限制排放重点省份ღ★◈★,部分生物质发电厂被要求在严重污染天气必须跟随环保应急响应机制联动限产或停产ღ★◈★。随着国家环保标准趋严ღ★◈★,多地还要求生物质能发电厂要像燃煤电厂一样进行“超低排放”改造ღ★◈★,但却无法给予生物质发电厂类似燃煤电厂所获得的每千瓦时0.01元的补贴电价ღ★◈★,从而进一步增加了生物质项目的投资运营成本ღ★◈★,无异于给原本脆弱的生物质能产业又施加了一记重锤ღ★◈★。
由于我国可再生能源补贴资金一直存在巨大的缺口ღ★◈★,造成可再生能源发电项目的补贴资金支付周期较长ღ★◈★,对开发企业的资金拖欠问题很长时期以来没能得到很好解决ღ★◈★。仅就生物质能发电而言ღ★◈★,项目具有投资巨大ღ★◈★、收益率低ღ★◈★、投资回收期长ღ★◈★、盈利模式单一等特征ღ★◈★,电费往往是项目的唯一收入来源ღ★◈★。有些项目的补贴占总收入的比例在50%以上ღ★◈★。此外ღ★◈★,补贴发放一般也不能足额给付ღ★◈★,常年累月拖欠下来ღ★◈★,导致许多开发企业的现金流逐年恶化ღ★◈★,生产经营遇到极大困难ღ★◈★。据初步统计ღ★◈★,生物质发电存量项目的补贴拖欠时间平均达三年以上ღ★◈★,拖欠补贴资金的总额在400亿元以上ღ★◈★,约有50%生物质发电项目因无法支付燃料款而影响了正常运行ღ★◈★。补贴发放的不及时和不足额ღ★◈★,使相关企业的现金流严重不足ღ★◈★,对于抗风险能力和融资能力都较差的民营企业而言ღ★◈★,面临着低价乃至折价出售电站或者对金融机构违约的窘迫境况男女车车好快的车车有点污网站ღ★◈★。即便是资金实力雄厚的中央能源企业也普遍出现了应收账款大于营业收入的情况ღ★◈★。(李寅ღ★◈★,2022)[4]ღ★◈★。
由于生物质能具有可再生9号国际9vip娱乐ღ★◈★、本地化ღ★◈★、资源丰富ღ★◈★、供应稳定ღ★◈★、碳中性等特征ღ★◈★,完全符合构建新型能源体系的客观需求ღ★◈★,因此ღ★◈★,在制定生物质能发展战略和规划中有必要提高产业发展站位ღ★◈★。具体的思路是ღ★◈★:(1)站位于国家“双碳”目标的实现ღ★◈★。力争在其中发挥比较重要的作用ღ★◈★。(2)站位于提高国家能源安全ღ★◈★。从推动能源转型ღ★◈★、提高能源安全等国家战略目标角度来进行战略定位ღ★◈★,改变将生物质能归到可有可无的能源类型的思维定式ღ★◈★;(3)站位于国家环境安全ღ★◈★。2016年12月21日ღ★◈★,习近平总书记在中央财经领导小组第十四次会议上曾指出ღ★◈★:加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化ღ★◈★,关系到6亿多农村居民生产生活环境ღ★◈★,关系到农村能源革命ღ★◈★,关系到能不能不断改善土壤地力ღ★◈★、治理好农业面源污染ღ★◈★,是一件利国利民利长远的大好事ღ★◈★。因此ღ★◈★,应将解决我国环境污染问题ღ★◈★,特别是农村地区的环境问题作为生物质能的发展方向ღ★◈★;(4)站位于助力国家乡村振兴战略的实施ღ★◈★。要在北方地区大气污染治理行动中不断开拓生物质清洁供暖市场ღ★◈★;服务美丽乡村建设ღ★◈★,拓展生物质能的应用ღ★◈★;结合零碳乡村建设ღ★◈★,在农村地区发展现代生物质供热ღ★◈★、供气ღ★◈★,不断提升生物质能产业的发展质量和效益ღ★◈★。
提高生物质能产业的发展站位带来的积极效果将包括ღ★◈★:有利于统一思想认识ღ★◈★,得到更多的政策支持ღ★◈★,减少发展障碍ღ★◈★,获得发展优势ღ★◈★。在消费处于恢复性增长的前提下ღ★◈★,突破生物质能产业发展瓶颈ღ★◈★,为产业选择一条发展新路线ღ★◈★,以尽快摆脱当前的发展困境ღ★◈★。
当前ღ★◈★,总体上传统的生物质能产业发展路线仍然是单一的废弃物处理和单纯的替代能源的概念ღ★◈★,所面临的许多问题如资源短缺ღ★◈★、成本提高ღ★◈★、市场壁垒ღ★◈★、不受重视等问题也基本由此产生ღ★◈★。生物质能产业要开创新发展格局ღ★◈★,需要在发展理念上和发展思路上做出大的改变ღ★◈★,善于发现新的发展路线ღ★◈★,这条新路线就是产业的多元化发展ღ★◈★,即由生物质能资源ღ★◈★、技术ღ★◈★、开发价值所具有的多元化所决定的ღ★◈★。
多元化发展路线的重点是以多元化的优势ღ★◈★,拓展多元化的市场ღ★◈★:(1)推动生物质发电产业转型升级ღ★◈★。一是往支撑性电源方向转型ღ★◈★。由于生物质可稳定发电ღ★◈★,年平均发电利用小时数可达到7000小时以上ღ★◈★,远高于光伏发电的1000余小时和风电的2000余小时ღ★◈★,并且生物质发电比光伏发电和风电更稳定ღ★◈★,未来可以在一定程度上替代煤电成为支撑性电源ღ★◈★,为电力系统提供基荷ღ★◈★。如果能同时发挥调峰作用则效果更为显著ღ★◈★;二是往热电联产方向转型ღ★◈★。热电联产是生物质能的高效利用方式ღ★◈★,是我国推动的北方地区清洁供暖的有效方式之一[5]ღ★◈★。但目前热电联产项目的比例还很低ღ★◈★。截至2022年底ღ★◈★,我国生物质热电联产项目约占生物质发电总装机容量的30%ღ★◈★,尤其对垃圾和沼气发电而言ღ★◈★,供热项目比例更低ღ★◈★,绝大多数项目运营主要依靠电价收入ღ★◈★,盈利模式过于单一(李寅ღ★◈★,2023)[6]ღ★◈★。因此ღ★◈★,应将热电联产作为未来我国生物质发电项目转型升级的主要方向ღ★◈★。三是鼓励生物质发电降碳项目的发展ღ★◈★,通过生物质能和碳捕集与封存(BECCS)技术实现减碳ღ★◈★;(2)鼓励非电产业发展ღ★◈★。积极发展生物质供热ღ★◈★、生物质液体燃料ღ★◈★、生物质航空煤油ღ★◈★、生物质氢气等ღ★◈★;(3)关注生物副产品开发ღ★◈★。包括生物有机肥ღ★◈★、活性炭ღ★◈★、食品用液态二氧化碳等等ღ★◈★,这些产品的发展可显著提高相关项目的经济性ღ★◈★;(4)强调产业发展的综合效益(价值)ღ★◈★。如果将生物质能作为单纯的能源产品ღ★◈★,在市场竞争中将生物质能发电与煤电ღ★◈★、风电ღ★◈★、太阳能发电相比ღ★◈★,将生物成型燃料ღ★◈★、生物液体燃料和生物天然气与煤炭ღ★◈★、石油和天然气相比ღ★◈★,无论是市场规模还是价格都处于劣势ღ★◈★。但如果看经济效益ღ★◈★、社会效益和生态环境效益带来的综合效益ღ★◈★,则生物质能发展就具备了更多的优势ღ★◈★,即便成本较高ღ★◈★,但也完全有必要得到更多的政策支持ღ★◈★。例如ღ★◈★,《“十四五”可再生能源发展规划》提出ღ★◈★:开展生物质发电市场化示范ღ★◈★,完善区域垃圾焚烧处理收费制度ღ★◈★,还原生物质发电环境价值ღ★◈★。假如这一点得以贯彻ღ★◈★,则垃圾发电项目就可作为环境工程ღ★◈★,成为公共事业而非商业化项目进行管理ღ★◈★,完全可能名正言顺获得更多的财政资金支持ღ★◈★,从而有效解决项目开发过程中成本高ღ★◈★、经济效益低的问题ღ★◈★。
在《可再生能源法》颁布之初ღ★◈★,为解决当时可再生能源高成本的问题ღ★◈★,我国专门建立了可再生能源专项资金对可再生能源发电高出煤炭标杆电价部分进行补贴ღ★◈★。但在补贴缺口连年增长ღ★◈★,特别是在风电ღ★◈★、太阳能光伏发电逐渐接近平价之后ღ★◈★,国家已逐步减少各类可再生能源发电的补贴(即所谓的补贴“退坡”)ღ★◈★,所有新增可再生能源发电项目今后均走向市场化发展的道路ღ★◈★。
由于生物质能发电成本还没有像风电和太阳能光伏发电一样实现平价ღ★◈★,因此ღ★◈★,补贴“退坡”对生物质能发电的影响相对较大ღ★◈★。单纯依靠电价补贴机制的发展模式ღ★◈★,已经使生物质能产业发展陷入困境ღ★◈★,亟须引入新的发展机制解决目前生物质能发展的高成本问题ღ★◈★。
目前来看ღ★◈★,未来最有可能在其中发挥作用的新机制有二个ღ★◈★:(1)碳交易机制ღ★◈★。生态环境部在2020年12月31日公布了《碳排放权交易管理办法(试行)》ღ★◈★,其中的第29条规定ღ★◈★:重点排放单位每年可以使用国家核证资源减排量抵销碳排放配额的清缴ღ★◈★,抵销比例不得超过应清缴碳排放配额的5%ღ★◈★。光伏ღ★◈★、风电ღ★◈★、生物质能供热及发电等项目均可开发出国家核证减排量(CCER)ღ★◈★,并进入全国碳市场甚至进入全球碳市场交易ღ★◈★。目前ღ★◈★,国家正在积极准备重新启动CCER市场ღ★◈★;(2)绿证交易机制ღ★◈★。2020年1月20日ღ★◈★,财政部ღ★◈★、国家发展改革委ღ★◈★、国家能源局下发《关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见》(财建〔2020〕4号)ღ★◈★,提出了全面推行绿色电力证书交易ღ★◈★。自2021年1月1日起ღ★◈★,实行配额制下的绿色电力证书交易(以下简称绿证)ღ★◈★,同时研究将燃煤发电企业优先发电权ღ★◈★、优先保障企业煤炭进口等与绿证挂钩ღ★◈★,持续扩大绿证市场交易规模ღ★◈★,并通过多种市场化方式推广绿证交易ღ★◈★。企业通过绿证交易获得收入相应替代财政补贴[7]ღ★◈★。2022年11月15日ღ★◈★,国家发展和改革委员会ღ★◈★、国家统计局ღ★◈★、能源局三部门联合印发《关于进一步做好新增可再生能源消费不纳入能源消费总量控制有关工作的通知》ღ★◈★,再次提到了绿证市场[8]ღ★◈★。但与2017年发布的《关于试行可再生能源绿色电力证书核发及自愿认购交易制度的通知》比较ღ★◈★,一些提法出现了明显变化ღ★◈★:一是技术范围变化ღ★◈★。今后绿证核发范围将覆盖所有的可再生能源发电项目ღ★◈★,而不仅仅限于陆上集中式风电和太阳能发电ღ★◈★,生物质发电也被纳入ღ★◈★,这对于生物质未来发展是个利好政策ღ★◈★;二是原则上允许绿证转让ღ★◈★。原来只能购买而不能转让ღ★◈★,现在允许买到的绿证转让ღ★◈★,可以进入二级市场ღ★◈★,这也是一个明显进步ღ★◈★。
要构建生物质能发展新格局ღ★◈★,推动技术创新不可或缺ღ★◈★。在推动生物质能实现高质量发展的众多新技术中ღ★◈★,应重点关注以下技术ღ★◈★:(1)生物质能碳捕集与封存技术(BECCS)ღ★◈★。该技术是应对全球气候变化的关键技术之一ღ★◈★。它将生物质能与碳捕集封存技术相结合ღ★◈★,从吸收二氧化碳的植物中提取能量ღ★◈★,捕获提取植物物质燃烧时释放到大气中的二氧化碳ღ★◈★,最后将其封存于地下ღ★◈★,实现负碳排放ღ★◈★。《“十四五”可再生能源发展规划》明确提出ღ★◈★,探索生物质发电与碳捕集ღ★◈★、利用与封存相结合的发展潜力和示范研究ღ★◈★。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在2013年的第五次评估报告中也提出BECCS是“能将近几百年来被大气吸收积存的CO2吸出(移除)的技术”ღ★◈★,可有效减少生物质利用时重新排放到大气中的排放量ღ★◈★,从而产生负碳排放效果ღ★◈★;(2)生物制氢技术ღ★◈★。我国在生物制氢领域进行了大量研究并已取得了明显进展ღ★◈★。其中发酵法生物制氢技术已实现突破ღ★◈★。早在1990年哈工大的任南琪院士领导的科研团队在开展工业废水厌氧处理技术研究中就发现了产氢的现象ღ★◈★。这项研究以活性污泥(混合菌)作为产氢菌种ღ★◈★,解决了菌种流失的瓶颈问题ღ★◈★。同时发明了一个反应器ღ★◈★,并在1992年获得了发明专利ღ★◈★。(3)生物炭技术ღ★◈★。生物炭的使用有助于减少土地使用的碳排放ღ★◈★,生物炭应用于土壤富集每年可抵消土地使用中12%的二氧化碳排放ღ★◈★;向土壤中添加生物炭可以改善土壤健康状况ღ★◈★,提升农业生产力ღ★◈★,同时将二氧化碳排放量减少约八分之一ღ★◈★。生物炭还可以长期封存二氧化碳ღ★◈★,达到年吸收25亿吨二氧化碳的效果;(4)生物航煤ღ★◈★。生物航煤是以可再生资源为原料生产的航空煤油ღ★◈★。原料主要包括餐饮废油ღ★◈★、动植物油脂ღ★◈★、农林废弃物等ღ★◈★。与传统石油基航空煤油相比ღ★◈★,全生命周期二氧化碳排放最高可减排50%以上ღ★◈★,是实现航空业二氧化碳减排最有效的手段ღ★◈★。
我国生物质能产业发展处于困境之中ღ★◈★,出现了发展动力不足ღ★◈★、市场环境恶化ღ★◈★、自身竞争力减弱ღ★◈★、整体发展滞缓等趋势ღ★◈★。出现这种结果的原因主要包括原料成本较高ღ★◈★、产业规模较小ღ★◈★、市场壁垒增加ღ★◈★、政策变动较大ღ★◈★、补贴资金支付周期较长等ღ★◈★。党的二十大提出构建新型能源体系的决策部署ღ★◈★,旨在在保障我国能源安全可靠的条件下ღ★◈★,通过推动绿色ღ★◈★、低碳为主要特征的新能源技术创新ღ★◈★,构建以非化石能源产业为主体的能源系统ღ★◈★,实现能源生产和消费方式的绿色转型ღ★◈★,助力“双碳”目标的实现ღ★◈★。因此ღ★◈★,新型能源体系建设为所有非化石能源发展提供了新机遇ღ★◈★。生物质能是可再生能源ღ★◈★、是本地化能源ღ★◈★、是资源丰富的能源ღ★◈★、是稳定性能源ღ★◈★、是碳中和能源ღ★◈★,符合新型能源体系建设的基本要求ღ★◈★。生物质能产业应主动顺应新型能源体系建立的时代要求ღ★◈★,积极寻找新发展阶段的新路径ღ★◈★,发挥优势ღ★◈★、创造条件ღ★◈★、主动作为ღ★◈★,才有摆脱困境获得进一步发展的机会ღ★◈★。具体的路径选择思路是提高产业自身发展的站位ღ★◈★,注意选择新的发展路线ღ★◈★,积极引入新的发展机制和开发利用新的技术ღ★◈★。
[2]农业农村部科技教育司.中国农村能源年鉴(2014-2021)[M].北京ღ★◈★:中国农业出版社ღ★◈★,2022.
[4]李寅.尽快解决可再生能源电价附加补贴拖欠问题的建议[EB/OL].ღ★◈★,2022-03-08.
[5]国家发展和改革委员会能源研究所.农林生物质热电联产(发电)经济性研究[R].2021.
[7]财政部ღ★◈★,国家发展改革委ღ★◈★,国家能源局.关于促进非水可再生能源发电健康发展的若干意见[EB/OL].
[8]国家发展和改革委员会ღ★◈★,国家统计局ღ★◈★,能源局.关于进一步做好新增可再生能源消费不纳入能源消费总量控制有关工作的通知[EB/OL].