近年來,生物質能利用受到更多的關注,有關統(tǒng)計顯示,目前我國生物質能年利用量約4000萬t標準煤左右。其中市場化程度較高的主要是生物質發(fā)電,截至2017年底,全國生物質發(fā)電新增裝機274萬千瓦,累計裝機達到1488萬千瓦,同比增長22.6%。全年生物質發(fā)電量794億千瓦時,同比增長22.7%,繼續(xù)保持穩(wěn)步增長勢頭。全年生物質發(fā)電量占整個可再生能源發(fā)電量的4.67%,占全國年總發(fā)電量的1.23%。從生物質發(fā)電裝機規(guī)模和發(fā)電量看,已經接近《生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出的目標,即生物質發(fā)電總裝機容量達到1500萬千瓦,年發(fā)電量900億千瓦時。
根據近期能源局發(fā)布的《2018年能源工作指導意見》,在生物質能領域2018年重點工作包括:積極推廣生物質能,推進城鎮(zhèn)生活垃圾、農村林業(yè)廢棄物、工業(yè)有機廢水等城鄉(xiāng)廢棄物能源化利用;加快推進縣域生物質熱電聯產和生物質鍋爐清潔供熱項目建設;開展垃圾焚燒發(fā)電領跑者示范項目建設,計劃建成生物質發(fā)電裝機規(guī)模約150萬千瓦,將提前完成“十三五”規(guī)劃相關目標。在政策方面,去年下半年以來,能源局等部門在生物質能利用領域出臺了一系列的政策,將對2018年生物質能領域產生重大影響,今年在生物質領域主要有三大關注點。
生物質供熱能否帶動產業(yè)新發(fā)展?
近年來,我國不斷推動生物質能供熱發(fā)展,去年底到今年,相關政策也是頻繁出臺,2017年12月5日國家發(fā)改委發(fā)布《北方地區(qū)冬季清潔取暖規(guī)劃(2017-2021年)》(發(fā)改能源〔2017〕2100號),提出大力發(fā)展縣域農林生物質熱電聯產、穩(wěn)步發(fā)展城鎮(zhèn)生活垃圾焚燒熱電聯產、加快發(fā)展生物質鍋爐供暖、積極推進生物沼氣等供暖等發(fā)展方向和要求。2017年12月6日國家發(fā)改委、國家能源局聯合發(fā)布《關于促進生物質能供熱發(fā)展指導意見的通知》(發(fā)改能源[2017]2123號),明確“將生物質能供熱作為應對大氣污染的重要措施,作為綠色低碳新型城鎮(zhèn)化建設的重要內容”并且提出了2020年和2035年生物質能利用的相關目標。2018年1月19日國家能源局下發(fā)的《關于開展“百個城鎮(zhèn)”生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的通知》(國能發(fā)新能[2018]8號),要求“百個城鎮(zhèn)”生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目力爭2018年底前建成(或完成技改)。
從全球能源供應看,50%左右等能源用于熱力,生物能源占一次能源的份額約為10%,而生物能源的80%用于取暖、供熱和炊事等,因此生物質能空間很大。從國外經驗看,在生物質供熱應用先進地區(qū),生物質能占供熱市場的比例很高,例如瑞典生物質供熱占其全部供熱市場的70%以上,人均消費量約270公斤,人均消費量位居世界第一。
2018年,在北方地區(qū)大力推進清潔供暖、“百個城鎮(zhèn)”生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設等推動,生物質能供熱將迎來新的發(fā)展機遇,促進生物質能利用產業(yè)向新的領域發(fā)展。近期生物質供熱領域主要包括生物質熱電聯產項目、現有生物質直燃發(fā)電改造成熱電聯產項目、生物質鍋爐及煤改生物質項目、生物質成型燃料加工等。
耦合發(fā)電能否促進生物質利用方式轉變?
2017年11月27日,國家能源局、環(huán)境保護部聯合發(fā)布《關于開展燃煤耦合生物質發(fā)電技改試點工作的通知》(國能發(fā)電力[2017]75號),提出開展燃煤耦合農林廢棄殘余物發(fā)電技改項目、燃煤耦合垃圾發(fā)電和燃煤耦合污泥發(fā)電技改項目試點。試圖破解秸稈田間直焚、污泥垃圾圍城等社會治理難題。燃煤耦合生物質發(fā)電是一種成熟的可再生能源利用技術,通過對現役煤電機組實施技術改造,利用其高效的發(fā)電系統(tǒng)和環(huán)保集中治理平臺,實現燃料的靈活性,以消納農作物秸稈,協(xié)同處理污泥、垃圾,同時也可以減少煤炭消耗。相比直燃發(fā)電,燃煤耦合生物質發(fā)電具有投資省、見效快、排放低、可再生電能質量穩(wěn)定的特點。
從需求上看,我國對燃煤耦合生物質發(fā)電有很大的市場需求。一方面大氣污染治理的背景下,農村禁燒壓力很大,而目前各地農林秸稈綜合利用方式比較單一或粗放,許多地方是強制還田或丟棄,而現有直燃生物質電廠收購能力有限,部分電廠更愿使用木質燃料不愿使用農作物秸稈(熱值低);二是隨著國家對燃煤電廠配額制等相關考核要求,燃煤企業(yè)對可再生能能源電力有需求,目前很多火電企業(yè)大力投資風電、光伏等,但受到投資等限制,而利用現有設備發(fā)展生物質將更適合部分企業(yè)。
在國外部分地區(qū),燃煤耦合生物質發(fā)電應用比較成熟,已經建立較晚完善的管理體系。但是我國燃煤耦合生物質發(fā)電存在最大的難題和挑戰(zhàn)在于解決混合的生物質資源發(fā)電如何科學準確計量的問題。根據《農林生物質與燃煤混燃發(fā)電研究報告》,現階段國內唯一成功并且正常運行的裝置僅有國電荊門發(fā)電廠的640MW機組。該項目主要利用的生物質燃料是稻殼,其氣化裝置生物質處理量為8t/h,產生的燃氣的發(fā)電量為10.8MWh。生物質發(fā)電部分的上網電價按照0.75元/kWH,超出當地燃煤標桿電價部分,由可再生能源發(fā)展基金補貼。隨著試點工作的開展,今年將推動燃煤耦合生物質發(fā)電在更大范圍內推廣應用。
燃料乙醇能否推動生物質液體燃料突破?
2017年9月13日,由國家發(fā)展改革委、國家能源局、財政部等十五部委聯合印發(fā)《關于擴大生物燃料乙醇生產和推廣使用車用乙醇汽油的實施方案》,這是2001年國家提出推廣乙醇汽油后(2006年產業(yè)化基本暫停),國家再次推廣使用車用乙醇汽油。方案明確“以生物燃料乙醇為代表的生物能源是國家戰(zhàn)略性新興產業(yè)”,方案提出到2020年“在全國范圍內推廣使用車用乙醇汽油,基本實現全覆蓋”、“纖維素燃料乙醇5萬噸級裝置實現示范運行”等目標,到2025年“力爭纖維素乙醇實現規(guī)?;a”。
車用乙醇汽油就是在汽油中添加10%的燃料乙醇。乙醇汽油的使用,可以有效的減少汽車尾氣中碳排放、PM2.5等細顆粒物排放以及其他有毒物質的污染,對空氣質量起到很好的改善作用。目前,我國乙醇汽油只在少數地區(qū)推廣,實行封閉運行。從產業(yè)發(fā)展看,2017年我國燃料乙醇產能約為250萬噸左右,主要生產企業(yè)有8家。
表:我國乙醇汽油推廣地區(qū)
根據方案目標,2020年乙醇汽油實現全覆蓋,我國燃料乙醇的消費量將達到1500萬噸左右。由此可見,燃料乙醇的市場需求缺口還很大,未來三年燃料乙醇的市場空間很大。2018年是各地開始實施和布局燃料乙醇產能的關鍵年份,能否帶動我國生物質液體燃料實現突破值得關注。