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新型产业链---秸秆造纸生物燃料,好听不轻松

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    生物质能源是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第4位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。尽管如此,我国生物质能产业发展还远未成熟,我们有必要把视线从宽泛的新能源概念转向生物质能产业链的关键环节。

 原料:变废为宝 VS 需求杠杆

  生物质能的开发和利用使农村的剩余物秸秆和林业“三剩物”等变废为宝,成为农民增加收入的有效途径,但在实践中,生物质原料的收购并非一帆风顺、水到渠成。

  农作物的种植周期性强,换季时茬口很紧,如果不把上一季的秸秆处理掉,就会误了下一季茬口。生产企业若不能在这个“档期”进行高效率的收购,“宝贝”就只能被烧掉。而且,农业生产的季节性使秸秆的产出在时间和量上都不均匀,难以与工业生产的连续性有效对接。

  “秸秆还可用于造纸,造纸企业的秸秆收购价要高于电厂的收购价,农民自然会考虑卖给出价高的一方,竞争的存在提高了生物质能生产企业的原料收购价格,直接增加了成本。” 中国农村能源行业协会生物质能专委会秘书长肖明松告诉记者,“在建厂可行性调研时,原料收购的市场因素是不能绕过的重要问题,否则,就会陷入被动局面。”

  运输:十里不运草 VS 规模化利用

  农林生物质重量轻、体积大、分布面积广,举例来说,三辆马车才能运送一吨没有打捆的秸秆,以传统方式运输运费之高可想而知,所以在农村有“十里不运草”的说法。但生物质能的开发利用需要大量的稳定供应的原料,中国农业机械化科学研究院王俊友研究员认为:“我国农林生物质集储运技术装备落后,已成为规模化利用产业发展的瓶颈。”

  农林生物质原料分散、多样,收获期短,收集难度大,堆积密度小、储存空间大,防雨、防火、防霉变要求高,这使传统集储运手段难以满足规模化工业利用的需求,现实迫切需要高效低成本集储运装备技术与产业发展相配套。

  尽管需求迫切,但在王俊友看来,“目前我国秸秆集储装备技术与收集模式还处于探索阶段,以小型待用设备为主,关键技术环节还是空白,小规模经营与大规模工业化生产矛盾仍然突出,产业链尚未形成”。对此,王俊友建议,要充分重视秸秆集储运机械化的研究,不能照搬欧美与其规模化农业生产相匹配的集储运机械化的发展模式,而应当针对我国的农业生产特点研发与之相适应的技术和装备,提高秸秆收集效率,降低秸秆收集成本和劳动强度。

  生产:技术VS成本

  生物质能是唯一可运输并储存的可再生能源,各种生物质能源在利用时均需转化,转化时主要包括物理、化学和生物三大类技术,方式涉及到固化、直接燃烧、气化、液化和热解等。转化的技术水平直接决定了生产的成本。

  对资源丰富的非粮生物质来说,如何有效分解纤维素是转化过程的关键所在,目前广泛使用的化学水解转化技术能耗高,生产过程污染严重、成本高,缺乏经济竞争力;生物法则使用催化酶法进行水解,但由于纤维素酶及其作用底物的复杂性,其酶解效率远低于淀粉酶,在很大程度上影响了纤维素酶的大量生产和广泛应用。可以看出,关键技术不能突破导致生物质能产品在生产过程中所消耗的传统能源可能比它们所能够产生的能源要多,并且生产成本高于它们所替代的石油燃料。

  国能生物发电集团有限公司科技部庄会永总经理深刻体认到技术创新对生物质能产业发展的重要性,他认为:“应当重视产学研合作,加大科研投入,利用多种资源的支持和帮助来解决产业生产实践中的问题,提高现有技术的整体效率,结合产业化发展实际,解决规模化工业化发展的全过程系列问题,改进现有技术,开发更加适应我国生产实际的农林生物质能应用技术,实现科研服务工业、工业促进科研的良性循环,保障产业健康发展。”

  销售:价格VS补贴

  与传统能源产品相比,生物质能产品在走向市场的过程中,需求还受到很多因素的制约,如生物质发电上网电价的政策,成型燃料配套炉具的匹配、车用燃料乙醇各种相关标准的制定等,综合考虑多种因素后的销售价格并不占优势。

  为促进生物质能产业的发展,国家也给予了相应的补贴,然而,补贴的效果并不尽如人意。以生物质发电为例,根据《可再生能源法》,国家电网必须购买绿色电力。目前的价格政策规定,国家电网为脱硫电价提供高于当地基准价格每千瓦时两毛五的补贴和一毛钱的临时补贴。“坦白地讲,这个补贴政策是造成公司目前仍在亏损的原因之一。”龙基电力集团公司董事长蒋大龙对此有些无奈。

  蒋大龙说:“我们的生物质发电厂与当地基准价格存在所谓的‘逆向选择’。例如,新疆、内蒙古和东北三省等地的秸秆资源很丰富,但是当地的基准电价偏低。在新疆,甚至包括补贴在内的每千瓦时的电价也只有五毛多,而广东、福建、浙江等发达地区的基准电价高达六七毛,但是这些地区却没有建设发电厂所需的充足的秸秆资源。其次,燃料的收购价格在不断上涨,但是电价并未相应提高。”

  推广:模式 VS 政策

  生物质资源分布在农村,普遍的观点认为,农村的生物质能源应主要用于解决农村能源需求,中国林业科学院林产化学工业研究所所长蒋剑春却并不认同这一观点,他认为,我国农民的购买力普遍比较差,在农村推广家用生物质成型燃料如果没有补贴则很难形成规模,这严重制约了生物质能产业的发展。

  长春吉隆坡大酒店的供热实践印证了蒋剑春的观点,可以说是城市利用生物质能的典型案例,据庄会永介绍,吉隆坡大酒店的供热系统在使用由吉林辉南宏日新能源公司提供的生物质成型燃料后,供热效果得到了明显改善,并节省各种费用560多万元,还实现二氧化碳减排2000多吨。

  但对宏日公司董事长洪浩来说,在开发类似吉隆坡大酒店的客户时却遇到了政策上的难题,按照规定,在城市集中供热区不准上马40吨以下的中小锅炉,而宏日公司的新能源锅炉均在2吨左右。对中小锅炉准入的“一刀切”,使能够弥补城市集中供热不足、符合节能减排需求的生物质成型燃料在城市的利用受到了极大的限制。

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