【产业研究】新时代生物能源的变与不变(下)

 

文章导读

 
为把生物质能产业的“变”讲得更为深入具体,以下将分专业进行阐述。

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生物质发电

 
随着可再生能源电价补贴退坡政策的落地和电力市场化机制的逐步完善,生物质发电(生活垃圾、农林生物质和沼气)行业需要创新发展机制和商业模式,尽快适应新的发展形势。
产业转型升级。生物质纯发电项目要克服一切困难,充分利用热网、蓄热(冷)、移动供热(蒸汽、热水)等先进供热技术和手段,拓展培育热力市场,由纯发电转型为热电联产。热电的最佳商业模式是以供热为主发电为辅,后续根据国家“隔墙售电”政策落地情况,再逐步转型为综合能源服务商。建议国家充分利用现有可再生能源电价补贴政策(如:根据发电项目热电比优先足额发放电价补贴),积极鼓励生物质发电企业转型热电联产,以缓解可再生能源电价补贴缺口压力。
适应电力市场化变革。充分发挥热电联供项目负荷调节灵活性特点,通过发电项目灵活性改造、建设蓄能设施、项目集中打捆或售电公司代理等多种举措,积极主动参与电力现货市场和电力辅助服务市场交易。对于还在享受电价补贴的项目,企业不必担心,参与电力市场交易只会影响到项目燃煤基准电价部分,不影响度电补贴强度(央补部分)。不同时段,交易电价相对燃煤基准价会有高有底,若项目具备热电负荷调节能力,何时发、发多少完全取决于发电的经济性。

示范先行。为还原生物质发电的环境价值,探索其参与电力市场交易的体制机制,按照“处理端生态补偿,利用端充分竞争”的发展思路,“十四五”将在经济发达,垃圾收费制度较为完善的长三角、珠三角地区,开展生活垃圾焚烧发电市场化运行示范,新建生活垃圾焚烧发电项目上网电价引入市场竞价机制,为后续电价补贴到期的生物质发电项目可持续运营积累政策经验。

 

生物质清洁供热

 
乡村振兴、美丽乡村及新型城镇化建设,为县域经济带来了难得发展机遇。生物质清洁供热(城镇、乡村建筑取暖,中小型园区工业用热、城镇工商业用热)是目前用能成本最接近燃煤的绿色零碳能源。生物能源供热的稳定性、经济性、灵活性,特别是在提供高品质热能(工业蒸汽)方面将会发挥独特的优势。行业企业要利用好生物能源在县域能源转型中的独特优势,紧抓替代散煤的“牛鼻子”,结合多能互补(光伏、热泵、地热等)技术、生物质清洁供热和乡村能源站建设等示范工程,以整县推进方式,因地制宜,根据应用场景,选择科学合理成熟技术路线,先行先试,积极大规模开发县域供热市场。一旦生物质清洁供热形成一定规模,原有对生物能源不友好或歧视性政策,将随着产业规模壮大逐步成为历史。
特别强调,在开发县域生物能源供热市场过程中,无论企业还是地方政府,建议要重视乡村能源站建设。作为距离老百姓最后一公里的最末端现代能源基础设施,乡村能源站将发挥生物质原料收储加工、供热设施日常维保、收取供暖费等关键性基础支撑作用,谁“占领”乡村能源站,谁就能在未来现代农村能源体系中占有一席之地。

县域清洁供热市场空间巨大。以北方地区为列,可用于供热的生物质资源主要是农作物秸秆、林业废弃物和畜禽粪污,产生量分别是4.2亿吨、2.7亿吨、9亿吨,能源化利用折合标煤量共计约2.5亿吨。考虑到农作物秸秆综合利用农业优先的原则(主要是还田和养畜)以及生物质资源其他用途,若北方地区生物质资源30%用于农村清洁取暖,折合标煤约0.75亿吨标煤,约占北方农村清洁取暖需求的40%左右,生物质清洁供暖可为农村清洁取暖提供强有力保障。 

 

生物天然气(含沼气)

 
发展现状。沼气是中国可再生能源细分领域中发展比较早的行业,已有近百年历史。之前国家主要以推广户用沼气为主,随着农村经济的发展及养殖业产业聚集度提升,户用沼气开发利用模式已不能适应经济社会发展需要。从2015开始,我国逐步开始发展规模化沼气工程,但受制于技术装备、项目经济性、政策体制等综合因素影响,规模化沼气工程一直没有达到产业应有的规模。
发展前景。在可再生能源能源细分品类中,生物天然气产业是唯一能够形成“农业-环境-能源-农业”闭合循环发展的生态能源,既能解决环境问题,又能解决能源安全问题,还能促进现代农业可持续发展,可谓是“一箭三雕”,综合效益突出,与习总书记提出的“实现人类永续发展”理念高度吻合。粗略测算,我国生物天然气年开发潜力在1500-2000亿方左右,万亿市场投资规模,目前年产量约3亿方,发展空间巨大。

发展思路。当前,规模化生物天然气产业在我国处于刚起步阶段,需要通过示范项目建设,验证不同厌氧发酵技术对各类原料的适应性,积累项目建设运营经验,逐步建立生物天然气产业体系,探索产业可持续发展模式,完善配套支持政策,健全体制机制。“十四五”期间,国家将在河北、山东、河南、安徽、内蒙古、吉林、新疆等农业废弃物和禽畜粪污资源富集,且用气需求量大的区域,开展生物天然气示范县建设,每县建设1~3个年产千万立方米级的生物天然气工程。带动当地农村有机废弃物处理、有机肥生产消费、清洁燃气利用,探索县域生物经济循环发展新体系。

 

生物质热解气化

 

生物质热解气化行业与沼气行业类似,都是起步较早,但没有形成规模效益。从多年发展经验看,除了受技术、政策、原料适应性等因素制约外,主要还是对自身发展定位不够清晰,目前走的热电碳肥多联产模式应用场景较窄,热解混合燃气热值、附加值还较低,缺乏市场竞争力。“十四五”期间,除了大力拓展乡村、小型工业园区生物质热解气化分布式热力站市场外,建议把低品位的生物混合燃气通过生物合成技术,试点研发生产更高附加值的生物甲醇、生物乙醇、生物航煤等液体燃料。

 

生物液体燃料

 
生物液体燃料做为生物能源未来战略发展方向,特别是先进生物燃料合成技术,各国竞相投入巨资进行研发和布局。在我国,生物液体燃料开发潜力超5000万吨,目前技术较为成熟的是生物柴油(酯基生物柴油和烃基生物柴油)和第一代生物乙醇(粮食乙醇)。但粮食乙醇受到保障国家粮食安全红线制约,仅能做为处理陈化粮手段,不能做为产业大规模发展。“十四五”能够市场化、规模化推广应用的生物液体燃料仅有生物柴油。随着垃圾分类工作的深入开展和城镇餐厨垃圾收储体系的完善,生物柴油的产量在逐年增加,截止2021年底,已达120万吨左右,已具备开展区域性配额(化石柴油按一定比例掺混生物柴油)试点示范条件。其它液体燃料如二代乙醇(纤维素乙醇)、生物甲醇、生物航煤等仍处于技术创新、实证、试验试点阶段,受其技术和经济性限制,短时间内无法进行大规模推广应用。
 

相关建议

 
尽快启动“两行动五示范”。再好的思路、理念、政策和机制都需要落地,都需要通过项目建设运行验证、优化和完善。《“十四五”可再生能源发展规划》已明确开展生物天然气示范工程、生物质发电市场化示范工程、生物质清洁供热示范工程、绿色能源示范县(园)示范工程、村镇新能源微能网示范工程、可再生能源规模化供热行动计划和乡村能源站行动计划。旨在以示范工程引领产业发展,以行动计划实施促进产业高质量发展。期待有关部门尽快启动“两行动五示范”工程建设。
进一步扩大生物质能非电利用规模。生物能源可通过发电、供热、供气等方式,广泛应用于工业、农业、交通、生活等多个领域,是其他可再生能源无法替代的。生物能源非电利用作为可再生能源非电利用的重要组成部分,是可再生能源非电利用的主力军,发展前景广阔,“十四五”期间建议扩大生物能源非电利用规模。
加大科技创新支持力度。技术进步和模式创新,是生物质能产业高质量发展的引擎。建议将生物合成、生物厌氧、生物菌剂等创新性前沿技术研发纳入国家重大科技专项支持范畴。通过加大技术创新攻关力度,培育产业发展新模式新业态,提升行业产业链供应链的现代化水平,进一步完善、优化和加强行业的创新链条,促进生物能源化利用走高附加值、可持续、高质量发展之路。

进一步健全体制机制。进一步健全和完善生物能源生态补偿、无障碍消纳和市场化发展机制,采取支付有机废物处理费、核发绿证(或零碳证书)、能源消费总量抵消、配额制、税收减免等多种举措,鼓励支持生物能源企业积极参与可再生能源电力市场、碳市场和绿证市场交易,为提升生物能源市场竞争力奠定好政策基础。(研究机构:中国产业发展促进会生物质能产业分会产业研究部   电话:010-68528159)

 

 
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创建时间:2022-06-17 16:44
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