摘要:近年來,可再生能源使用日漸廣泛,非化石能源的開發(fā)和使用占比也逐漸提高。生物質能源作為非化石能源的重要組成部分其作用不可估量,如何合理開發(fā)利用這種清潔環(huán)保能源是我們面臨的主要問題。本文從立足云南,結合云南的基本省情,對生物質能源在云南的利用現(xiàn)狀和應用前景進行淺析。
目錄
一、概念普及
1.1生物質能源
1.2生物質能源的種類
1.3生物質能源的特點
1.4生物質能源的利用
1.4.1生物質固化能源的利用
1.4.2生物質液化能源的利用
1.4.3生物質氣化能源的利用
二、政策支持
2.1法律法規(guī)
2.2國家政策
2.2.1能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃
2.2.2可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃
2.2.3生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃
2.2.4全國林業(yè)生物質能發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)
2.2.5“十三五”農業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃
2.2.62017年能源工作指導意見
2.2.7當前優(yōu)先發(fā)展的高技術產業(yè)化重點領域指南
2.2.8戰(zhàn)略性新興產業(yè)重點產品和服務指導目錄(2016版)
2.2.9產業(yè)結構調整指導目錄(2011 年本)
2.3省級政策
2.3.1云南省能源發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)
2.3.2云南省能源保障網五年行動計劃(2016-2020年)
2.3.3云南省 “十三五” 節(jié)能減排綜合工作方案
三、云南生物質能源發(fā)展現(xiàn)狀
3.1生物質資源豐富
3.2生物質固化利用
3.2.1生物質顆粒
3.2.2生物質炭
3.3生物質液化利用
3.4生物質氣化利用
3.4.1生物質流化床氣化
3.4.2生物質固定床氣化
3.4.3生物質干餾釜炭化
3.5行業(yè)多領域廣
四、云南生物質能源應用前景
4.1生物柴油的應用前景
4.1.1環(huán)保節(jié)能
4.1.2原料量大
4.1.3政策試點
4.1.4因地制宜
4.2生物質發(fā)電的應用前景
4.2.1降低污染
4.2.2原料集中
4.2.3設備研發(fā)
4.2.4政府支持
4.3燃料乙醇的應用前景
4.3.1節(jié)能減排
4.3.2原料豐富
4.3.3生態(tài)平衡
4.3.4工藝簡單
4.4“一帶一路”背景下的機遇與挑戰(zhàn)
4.4.1機遇
4.4.2挑戰(zhàn)
五、總結
5.1云南優(yōu)勢
5.2技術引進
5.3模式探索
一、概念普及
CHAPTER ONE
1.1生物質能源
生物質是指通過光合作用,把太陽能儲存在生物質體內,在生物質中,能夠利用的能源稱之為生物質能源。與傳統(tǒng)能源相比,生物質能源是一種可再生和可循環(huán)的能源,生物質能源借助生物化學、熱化學等手段,通過一系列的技術轉換,生產出高科技、高環(huán)保的能源,為人類提供電能、燃料、燃氣、熱能。生物質能源作為一種可再生能源,具有巨大的發(fā)展空間。生物質能源的利用和研究對保護生態(tài)、人類社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。
1.2生物質能源的種類
生物質的種類繁多,它在地球上廣泛分布,其中包括陸生生物和水生生物的代謝物,但只有作為原料的生物質才是生物質能源。生物質能源主要有以下幾類:農業(yè)生產廢棄能源、柴草能源、農林加工廢棄能源、工業(yè)有機廢棄能源。
1.3生物質能源的特點
與普通能源相比,生物質能源具有以下特點:生物質能源具有廣泛性的特點,地球上生物總量每年都在增長,能源開發(fā)潛力非常大;生物質能源具有可回收利用的特點,生物質是種低碳燃料,燃燒時產生的二氧化碳可以被植物的光合作用吸收,實現(xiàn)溫室解體的零排放,緩解溫室效應;生物質能源具有綠色環(huán)保的特點,生物質中的氮、硫含量較少,可以減少環(huán)境污染情況,生物質燃燒后的灰分較少,而且不易黏結,不會造成粉塵顆粒污染。
1.4生物質能源的利用
1.4.1生物質固化能源的利用
生物質固化能源密度高、儲運方便、可轉化,是一種兼有礦物質燃料屬性的能源。生物質固化能源最突出的特點是取之不盡、用之不竭,它可以年復一年地廣泛生產,發(fā)展前景非常廣闊。生物質固化能源主要是將秸稈、鋸末、稻草、木屑等廢棄物質,用機器加壓的方法,使松散的、無固定形狀的原材料壓縮成密度較大的、有一定形狀的固體成型燃料。
生物質固化燃料致密成型的工藝可以分為三種:熱壓成型、碳化成型、常溫壓縮成型。生物質固化能源的利用非常廣泛,在化工、冶金、建筑、環(huán)保等方面得到大量應用,其中最重要是應用在發(fā)電上,秸稈直燃發(fā)電是典型的代表。2007年,河北省石家莊秸稈發(fā)電站已經投入運營,并且取得較好的效果,石家莊的秸稈直燃發(fā)電技術已經實現(xiàn)全自動化,自2007年以來,秸稈發(fā)電廠已經為社會提供綠色電力5億kW,消耗農作廢棄物60萬t,減少二氧化碳排放量30萬t,到2009年,石家莊秸稈發(fā)電站已經完成電量2006億kW,主營業(yè)務收入達1億元。
1.4.2生物質液化能源的利用
生物質液化是指將密度較低的生物質轉化為高密度的液態(tài)能源,這種能源是最有潛力的能源。生物質制成的液化能源主要有生物酒精、生物柴油、生物甲醇。生物質液化能源利用最顯著能源的是生物酒精。生物酒精作為最廣泛的生物燃料,具有抗爆性好、辛烷值高等特點,是比較理想的汽油代替能源,在汽車行業(yè)中普遍使用。生物酒精制作過程是水解發(fā)酵,首先在生物質催化劑的情況下發(fā)生水解反應,轉化為五碳糖和六碳糖,糖類經過發(fā)酵后,通過蒸餾的形式轉化為酒精。生物酒精的原料幾乎包括了所有的城市生活垃圾、農林廢棄物等,它應用起來非常廣泛,成本更低。
1.4.3生物質氣化能源的利用
生物質氣化技術主要有熱解氣化技術、厭氧發(fā)酵生產沼氣技術等等。熱解氣化技術主要采用燃燒氣體和壓力的方式,我國主要開發(fā)了固定床、流化床、小型氣化爐技術,這些技術可以分別把木屑、桔梗、樹枝、木塊等物質,轉化為生物質氣化能源。生物質氣化能源利用最多的是生物沼氣。沼氣是有機物經過多種細菌的發(fā)酵作用而生成的,它是一種以甲烷為主的混合氣體。在國外,瑞典地區(qū)有五百多輛汽車把沼氣能源作為燃料;德國研發(fā)了小型沼氣發(fā)電技術,提高沼氣的應用水平;我國沼氣產業(yè)最早始于1980年,沼氣產業(yè)作為先進的生物質能源,在我國處于領先地位。2005年底,我國沼氣用量已經達到80×108m3,應用沼氣池的用戶已經達到1807萬戶,形成了以沼氣為主的生態(tài)家園工程。
二、政策支持
CHAPTER TWO
2.1法律法規(guī)
《中華人民共和國可再生能源法》(2005年2月28日)
《中華人民共和國節(jié)約能源法》(2007年10月28日)
《中華人民共和國循環(huán)經濟促進法》(2008年8月29日)
《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃》(2014-2020)
《國家重點節(jié)能低碳技術推廣目錄》(2017年本低碳部分)
2.2國家政策
2.2.1能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃
《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》把生物質能源發(fā)展列入推動能源供給改革范疇,堅定不移的推進非化石能源可持續(xù)發(fā)展,因地制宜發(fā)展生物質能、地熱能、海洋能等新能源,提高可再生能源發(fā)展質量和在全社會總發(fā)電量中的比重。
積極發(fā)展生物質液體燃料、氣體燃料、固體成型燃料。推動沼氣發(fā)電、生物質氣化發(fā)電,合理布局垃圾發(fā)電。有序發(fā)展生物質直燃發(fā)電、生物質耦合發(fā)電,因地制宜發(fā)展生物質熱電聯(lián)產。加快地熱能、海洋能綜合開發(fā)利用。2020年生物質能發(fā)電裝機規(guī)模達到1500萬kW左右,地熱能利用規(guī)模達到7000萬噸標煤以上。
2.2.2可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃
按照因地制宜、統(tǒng)籌兼顧、綜合利用、提高效率的思路,建立健全資源收集、加工轉化、就近利用的分布式生產消費體系,加快生物天然氣、生物質能供熱等非電利用的產業(yè)化發(fā)展步伐,提高生物質能利用效率和效益。
分別從生物天然氣示范區(qū)建設、生物質能供熱改造、生物質發(fā)電過度、生物質液體燃料產業(yè)化以及生物質發(fā)展政策體系配套五個方面推進生物質能的發(fā)展進程。
2.2.3生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃
基于以上兩個發(fā)展規(guī)劃制定了生物質能的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,《生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》對生物質能的四個方面的發(fā)展布局和重點建設項目做出了明確要求。
大力推動生物天然氣規(guī)模化發(fā)展,到2020年,初步形成一定規(guī)模的綠色低碳生物天然氣產業(yè),年產量達到80億立方米,建設160個生物天然氣示范縣和循環(huán)農業(yè)示范縣。
積極發(fā)展生物質成型燃料供熱,在具備資源和市場條件的地區(qū)快推廣生物質成型燃料鍋爐供熱,為村鎮(zhèn)、工業(yè)園區(qū)及公共和商業(yè)設施提供可再生清潔熱力。
穩(wěn)步發(fā)展生物質發(fā)電,在農林資源豐富區(qū)域,統(tǒng)籌原料收集及負荷,推進生物質直燃發(fā)電全面轉向熱電聯(lián)產;在經濟較為發(fā)達地區(qū)合理布局生活垃圾焚燒發(fā)電項目,加快西部地區(qū)垃圾焚燒發(fā)電發(fā)展;在秸稈、畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源比較豐富的鄉(xiāng)鎮(zhèn),因地制宜推進沼氣發(fā)電項目建設。
2.2.4全國林業(yè)生物質能發(fā)展規(guī)劃(2011-2020)
到2020年,建成林業(yè)生物質能種植、生產、加工轉換和應用的產業(yè)體系,現(xiàn)代能源林基地對產業(yè)保障程度顯著提高,培育壯大一批實力較強的企業(yè)。
到2015年,建成油料林、木質能源林和淀粉能源林838萬公頃,林業(yè)生物質年利用量超過1000萬噸標煤,其中,生物液體燃料貢獻率為10%,生物質熱利用貢獻率為90%。建成一批產業(yè)化示范基地。
到2020年,建成能源林1678萬公頃,林業(yè)生物質年利用量超過2000萬噸標煤,其中,生物液體燃料貢獻率為30%,生物質熱利用貢獻率為70%。
2.2.5“十三五”農業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃
農業(yè)廢棄物資源化利用重大科技任務。從秸稈、人畜糞便、病死畜禽、屠宰廢棄物、殘留農膜等農業(yè)廢棄物的收集、處理、利用等環(huán)節(jié)系統(tǒng)考慮,開展農業(yè)廢棄物資源調查、基礎能量與物質參數的研究,營養(yǎng)效價評定和安全性評估,集成創(chuàng)新一批技術先進、切實可行的資源化利用技術,推動沼氣、成型燃料、生物燃油、生物有機肥、生物基材料、高蛋白飼料等工程化應用和轉型升級。
2.2.62017年能源工作指導意見
增加非化石能源比重,積極開發(fā)利用生物質能和地熱能。加快相關標準體系建設,推進生物天然氣和有機肥商品化產業(yè)化。制訂出臺關于推進農林生物質發(fā)電全面轉向熱電聯(lián)產的產業(yè)政策,提高生物質資源利用效率。建立生物質發(fā)電項目布局規(guī)劃監(jiān)測體系,新建項目納入省級規(guī)劃管理。推廣地熱能供暖、制冷,發(fā)揮地熱能替代散燒煤、促進大氣污染防治的作用。
2.2.7當前優(yōu)先發(fā)展的高技術產業(yè)化重點領域指南
城市及農林固體廢棄物處置及能源利用技術,非糧作物生物燃料乙醇及副產品聯(lián)產技術,農林生物質能源原料新品種及其配套生產技術,農業(yè)廢棄物生產高值生物燃氣技術,綠色生物柴油精制技術,生物質熱解、氣化燃料技術,生物航煤生產技術,生物質直燃、混燃和氣化供熱/發(fā)電技術,生物質氣化制氫技術,生物質成型燃料生產、應用及系統(tǒng)集成技術,垃圾、垃圾填埋氣和沼氣發(fā)電技術,油料植物的高附加值利用技術,秸桿、蘆葦、麻類高效降解與轉化技術和設備,二氧化碳(CO2)藻類轉化技術。
2.2.8戰(zhàn)略性新興產業(yè)重點產品和服務指導目錄(2016版)
生物質能產業(yè)作為五大領域重點項目,以原料供應體系、生物質發(fā)電、生物質供熱、生物天然氣、生物質液體燃料、生物質能技術服務六大板塊為主要發(fā)展方向。
2.2.9產業(yè)結構調整指導目錄(2011 年本)
生物質固體成型燃料、生物質能源林定向培育與產業(yè)化、生物質資源收集、運輸、儲存技術開發(fā)與設備制造。
2.3省級政策
2.3.1云南省能源發(fā)展規(guī)劃(2016-2020年)
優(yōu)化開發(fā)綠色能源,建成國家清潔能源基地深入研究生物質供熱和發(fā)電以高效利用農業(yè)剩余物質,保障民生,增加農村替代燃料,深度處理城市垃圾,減少環(huán)境污染為出發(fā)點,在全省深入研究發(fā)展小型、微型生物質發(fā)電。
2.3.2云南省能源保障網五年行動計劃(2016-2020年)
按照云南省五大片區(qū)的邏輯劃分,對云南省五年內的能源結構優(yōu)化、能源設施建設以及總體目標做出了部署,建設新能源基地的已被列入2016-2020年的主要任務中,到2020年,新能源年發(fā)電量力爭達到300億kW·h。
2.3.3云南省 “十三五” 節(jié)能減排綜合工作方案
持續(xù)優(yōu)化能源結構,發(fā)展循環(huán)經濟、增加非化石能源比重,鼓勵利用天然氣、電力等優(yōu)質能源替代燃煤使用,生物質能源替代化石能源使用,優(yōu)化用能向清潔化方向轉變。增加清潔低碳電力供應,加快清潔電力消納。
三、云南生物質能源發(fā)展現(xiàn)狀
CHAPTER THREE
3.1生物質資源豐富
云南省有著豐富的自然資源,幾乎囊括了我國從熱帶、亞熱帶到寒帶的大部分植物種類。云南有農田458.85萬km2,占云南土地面積的11.6%??砷L期穩(wěn)定地提供農作物秸稈等生物質資源。云南省擁有豐富的林業(yè)資源,現(xiàn)有林地面積2212.87萬km2。大約每年可采集木質燃料資源500萬t??砷L期為云南省提供大量秸稈、木材、渣滓以及其他林業(yè)生物質。
云南省不僅生物質資源總量豐富,還有著獨特的生物質能種類優(yōu)勢。根據《全國林業(yè)生物質能源發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》可知,云南省目前有油桐39683km2,每年果實產量約為1.2-4.0億kg;小桐子4836km2,每年果實產量約為1400-2000萬kg。
3.2生物質固化利用
3.2.1生物質顆粒
生物質燃料的原料來源非常豐富,一些農林廢棄物、各類作物秸稈等都可以作為原料使用,并且纖維素含量很高,70%左右。硫含量大生物質成型燃料特征及用途大低于煤;燃料密度大,0.8-1.3,便于貯存和運輸。
產品形狀規(guī)格多,顆粒、棒、塊狀等,利用范圍廣;熱值與中質煤相當,燃燒速度比煤快11%以上,燃燒充分、黑煙少、生物質成型燃料特征及用途灰分低、環(huán)保衛(wèi)生,可高品位利用;可形成產業(yè),經濟和社會環(huán)保效益明顯。
一定程度上來說,生物質燃料可以取代煤作為生物質專用燃爐、鍋爐、壁爐、茶水爐、發(fā)電爐及農村生活用爐生物質成型燃料特征及用途的燃料,能有效地解決農村荒燒秸稈、緩解部分地區(qū)能源短缺問題,保護大氣環(huán)境,具有良好的產業(yè)前景。
根據瑞典以及歐盟的生物質顆粒的分類標準來說,可以根據生物質顆粒的長度直徑、破碎率、干基含水量以及灰分含量等基本參數都是生物質顆粒所存在的特性,生物質顆粒所存在的優(yōu)勢明顯。
生物質顆粒燃料的發(fā)熱量是比較大的,一般都是在3900到4800千卡/kg左右,經碳化之后的發(fā)熱量更是可以達到兩倍以上;生物質顆粒的燃料純度也是比較高的,幾乎是沒有含有其他不產生熱量的其他雜物,對于那些石頭或者是煤矸石等不發(fā)熱并且耗熱的雜質是沒有存在的跡象的,直接為企業(yè)降低了使用成本;生物質顆粒燃料是沒有包含硫磷等元素的,所以對于鍋爐也不會起到一個腐蝕的現(xiàn)象,大大延長了鍋爐的使用壽命,而且在燃燒的時候不會產生二氧化硫以及五氧化二磷,在很大程度上減少了酸雨的產生,有利于保護環(huán)境。
3.2.2生物質炭
農業(yè)領域。生物質炭因其有較高的pH值和陽離子交換能力,同時含有植物所需的營養(yǎng)物質,被認為是一種潛在的優(yōu)質土壤改良劑。早在2500年前,亞馬遜流域的印第安土著居民就已將這種黑炭加入到土壤中,大大提高了土壤肥力,土壤呈黑色,經測定其含碳量可高達9%,是周邊其它土壤的約20倍,同時,氮、磷含量是其它土壤的3倍,農作物產量可提高一倍。經分析發(fā)現(xiàn),這種黑土就是施加了生物質炭后形成的一種肥沃土壤。
因此,可以根據生物質炭的性質和土壤性質來選擇合適的生物質炭作為土壤改良劑,從而達到促進植物生長,增加農作物產量的目的。
環(huán)境領域。生物質炭具有非常復雜的微孔結構,比表面積很大,性質比較穩(wěn)定,且表面含有很多活性基團,非常適合作為吸附劑應用于環(huán)境保護中,可將生物質炭施入受污染的土壤中,吸附有毒物質,進行土壤修復。有報道指出生物質炭對殺蟲劑的吸附能力約是土壤本身的2000倍,在土壤中施入少量的生物質炭即可有效降低有機污染物對植物的毒害作用,減少在植物中的累積。
生物質炭既可以用做吸附劑去處環(huán)境中的重金屬及有機污染物,可以用于土壤修復,施加于土壤中又可以增加碳固定,減少溫室氣體排放,而且生物質炭可以加工成各種形狀,非常便于運輸,在環(huán)境保護領域是一種非常有應用前景的物質。
工業(yè)領域。生物質炭加入特種粘合劑,通過滾壓或擠壓成型,再經過干燥即得到生物質型炭。除可作為民用炭及農業(yè)土壤改良劑以外,還開發(fā)了冶金用生物質型炭,尤其是工業(yè)硅用生物質型炭。
3.3生物質液化利用
目前,生物質能源氣化、固化技術已經達到比較成熟的商業(yè)化階段,而生物質的液化還處于研究、開發(fā)及示范階段。從產物來分,生物質液化可分為制取液體燃料(乙醇和生物油等)和制取化學品。于制取化學品需要較為復雜的產品分離與提純過程,技術要求高,且成本高,目前國內外還處于實驗室研究階段。
云南在生物質的液化利用板塊與國內大多數地區(qū)相似,處于研究、開發(fā)及示范階段。生物質液化利用的產物生物質液體燃料其原材料很大部分源于能源農業(yè)作物和能源林業(yè)作物,云南種植有麻瘋樹和黃連木等能源樹種,在一定程度上能為生物質液化利用提供保障。
3.4生物質氣化利用
3.4.1生物質流化床氣化
生物質流化床將生物質原料轉化為生物質可燃氣,替代油或天然氣應用于發(fā)電、工業(yè)鍋爐及冶金窯爐等。
利用先進的快速流態(tài)化技術和生物質熱解氣化技術,將細小的生物質廢物如木粉、木屑、谷殼、甘蔗渣和粉碎的秸稈等,經高溫熱化學反應轉換為高品位的氣體燃料(木煤氣),作為鍋爐用燃氣,也可用于燃氣機發(fā)電或供城鎮(zhèn)居民生活用煤氣,用途多樣,達到了處理廢物、保護環(huán)境、回收能源之目的,是一種高效的能量轉換與節(jié)能裝置。
3.4.2生物質固定床氣化
生物質固定床將生物質原料轉化為生物質可燃氣,替代油或天然氣應用于發(fā)電、集中供氣及農林產品烘烤等。
固定床氣化爐普遍采用稻殼與顆粒為原料,由于大多數氣化爐排料方式為爐篩排料,因此對原料的規(guī)格要求較大。固定床氣化爐先通過外界加熱方式為初步氣化通過熱量,一旦反應開始,即是自供熱的過程。因此總體來說生物質氣化是自供熱反應。氣化開始反應有自動點火與人工點火兩種點火方式。進料與排料方式有連續(xù)與階段性,二者并無本質差異。
3.4.3生物質干餾釜炭化
生物質氣化(干餾)多聯(lián)產項目生產線,可生產高熱值生物質燃氣、炭、木焦油和木醋液。
3.5行業(yè)多領域廣
云南生物質能源的利用已覆蓋全省大部分地區(qū),主要集中于煙草行業(yè)、農副食品生產、加工行業(yè)、需碳行業(yè);在用氣單位、供熱行業(yè)和廢物處置方面生物質也能提供源源不斷的清潔能源;不僅僅如此,日常生活中我們可將將秸稈、竹子、咖啡殼等生物質破碎研磨,熱壓成型,可制造成天然健康、可降解的用品,包括生物質餐具、生物質用品和生物質包材等。
四、云南生物質能源應用前景
CHAPTER FOUR
生物質資源轉化與利用的方法分為物理化學法、熱化學法、生物化學法,分別對應不同的應用場景,產出的可利用物質按照固液氣三態(tài)劃分?;谠颇犀F(xiàn)階段對生物質能源的利用情況以及云南省生物質能源結構的劃分,接下來會以生物柴油、生物質發(fā)電、燃料乙醇這三個方面為重點發(fā)展方向。
4.1生物柴油的應用前景
4.1.1環(huán)保節(jié)能
與普通柴油相比性能相當,但具有環(huán)境友好的特點。云南省能源結構不合理,隨著經濟發(fā)展,需求能源日益增多,在云南發(fā)展生物柴油有利于解決能源問題、環(huán)境問題。
4.1.2原料量大
例如大豆油、棕櫚油、麻瘋樹果油等。但是大豆油等糧食油價格高昂,并且會危及世界糧食安全。但是云南有獨特的林業(yè)資源,例如麻瘋樹資源。麻瘋樹果油價格低、出油比例高。而且云南省有豐富的甘蔗資源,可以效仿巴西生產生物基乙醇用來生產生物柴油。所以解決了原料成本高的問題后,云南省非常適合發(fā)展生物柴油。
4.1.3政策試點
并且國家出臺了《生物能源和生物化工農業(yè)原料基地補助資金管理暫行辦法》,規(guī)定對林業(yè)原料基地給予3000元/km2補助。有利于從政策上扶植云南省發(fā)展生物柴油。但是還必須盡快落實政策、落實補助。省、地方政府也應該大力宣傳、發(fā)展生物柴油。
4.1.4因地制宜
例如研發(fā)非均相固體催化劑,開發(fā)高附加值的后續(xù)產品例如潤滑油添加劑等。這樣有利于減少成本,提高資源利用效率,使得生物柴油真正能取得環(huán)境效益的同時取得經濟效益。
4.2生物質發(fā)電的應用前景
4.2.1降低污染
生物質發(fā)電污染程度小于傳統(tǒng)的以煤炭為原料的火力發(fā)電。云南省是農業(yè)大省,有著豐富的生物質資源,比如大量的秸稈資源以及柴薪林資源,適合大力發(fā)展生物質發(fā)電技術。
4.2.2原料集中
大部分有著苛刻的條件,而且由于一般的生物質原料如秸稈等,密度比較低、燃料發(fā)熱量大大低于煤炭。這就造成了大量的運輸費用,間接增加了原料成本。云南省每年大約有1390萬t秸稈,并且農田多,有利于緩解原料短缺問題。由于秸稈的資源比較集中,可以規(guī)?;慕M織收購以降低運輸成本。
4.2.3設備研發(fā)
到目前為止,用于生物質焚燒發(fā)電的鍋爐及燃料輸送系統(tǒng)的技術和設備均產自國外,國內尚無制造廠家。早在20世紀70、80年代云南省就開始大力推廣農村沼氣發(fā)電技術,使農戶發(fā)電自足,減少生活生產垃圾。云南省在生物質發(fā)電技術方面有良好的基礎但仍然不足。
4.2.4政府支持
云南省在發(fā)展生物質發(fā)電技術上,有著資源上的優(yōu)勢及技術上的優(yōu)勢,但是要想將生物質發(fā)電技術產業(yè)化規(guī)?;茝V下去,還需要政府政策的支持,提高生物質發(fā)電補貼。將生物質發(fā)電納入可再生能源發(fā)展專項資金支持領域,盡快完善相關財稅政策減免生物質發(fā)電的稅收。
4.3燃料乙醇的應用前景
4.3.1節(jié)能減排
燃料乙醇可以減少汽車尾氣排放的污染物,尤其是一氧化碳。云南省人口多,隨著經濟增長,可以預見云南省的汽車數量也會越來越多。云南省發(fā)展燃料乙醇,可以緩解云南燃料短缺的局面,還可以保護環(huán)境、降低交通污染。
4.3.2原料豐富
其他的原料還有糖質原料、纖維素原料等。云南省是農業(yè)大省,具有豐富的農業(yè)資源可以提供淀粉質、糖質原料,而且云南還有大量的秸稈資源,同樣可以提供生產燃料乙醇所需的纖維素原料。云南省在發(fā)展燃料乙醇行業(yè)上具有天然的原料優(yōu)勢。
4.3.3生態(tài)平衡
例如木薯燃料乙醇生產,存在料耗高、能耗高、成本高及廢渣處理難等問題。而且有可能會影響生態(tài)平衡,如巴西為了擴大種植甘蔗的土地面積,不惜毀壞熱帶雨林,對生態(tài)平衡造成嚴重影響。云南省在發(fā)展燃料乙醇的同時,需注重合理的原料采集、收集。不能應為經濟利益破壞了當地的生態(tài)平衡。
4.3.4工藝簡單
燃料乙醇技術工藝繁多,而且相對簡單,但是以淀粉質、糖質為原料的技術多有環(huán)境治理問題。云南省發(fā)展燃料乙醇應當大力發(fā)展以纖維素為原料的工藝技術。這樣既可以是秸稈等資源進一步優(yōu)化利用,也規(guī)避了環(huán)境風險。
4.4“一帶一路”背景下的機遇與挑戰(zhàn)
4.4.1機遇
在世界和平的政治條件下,經濟發(fā)展與合作成為世界各國的主要訴求?!耙粠б宦贰痹谄降然ダ幕A上,帶動沿線各國或地區(qū)經濟的共同發(fā)展、繁榮和振興,實現(xiàn)雙邊或多邊在經濟發(fā)展中互贏目的。
“一帶一路”的合作重點內容中提到繼續(xù)深入傳統(tǒng)能源的開發(fā)合作,積極推動可再生能源合作。生物質能源作為重要的可再生能源之一,在“一帶一路”大環(huán)境下必將迎來新的發(fā)展機遇。為了促進新能源迅速、深入地合作,一系列有關新能源方面的活動在陸續(xù)進行著。
2013年10月,中國與東盟成員國領導人在文萊斯里巴加灣市共同發(fā)表《紀念中國―東盟建立戰(zhàn)略伙伴關系10周年聯(lián)合聲明》,將“新能源與可再生能源行動計劃”納入該聲明中,稱將制訂“中國-東盟新能源與可再生能源合作行動計劃”。
2014年9月舉辦了中國-東盟技術對接洽談會。同期舉辦的新能源與節(jié)能環(huán)保專場上,吸引了來自中國、馬來西亞、緬甸、印度尼西亞、越南、泰國等國家的一些企業(yè)參會,會議促成了約20項合作協(xié)議。此外,2014年11月在昆明舉辦了中國-東盟生物質能利用技術培訓班,培訓班學員主要來自泰國、緬甸、馬來西亞、印度尼西亞等東南亞國家。
2015年7月,在柬埔寨金邊市舉辦了“中國-柬埔寨現(xiàn)代農業(yè)及新能源技術對接會”,對接會上有56家企業(yè)簽訂了合作協(xié)議。2015年9月,東亞峰會新能源論壇成功舉辦,東南亞各國和中國、美國、日本等國家的上百名與新能源領域相關的專家、企事業(yè)代表參加了該論壇,進行了學術以及政策等方面的交流與探討。2015年9月,中國-東盟技術對接洽談會的新能源與可再生能源專場會上,約有20余項項目達成合作。
此外,中國-東盟技術轉移中心制定的2016年上半年重點技術對接活動,計劃在2016年4月底5月初在緬甸舉辦第2屆中緬現(xiàn)代農業(yè)與可再生能源技術對接會,這將為中國與東盟各國就可再生能源方面的深入合作,進一步起到促進作用。
“一帶一路”以自由平等為原則,將有意愿的國家和地區(qū)納入共同發(fā)展的戰(zhàn)略構想,順應了各國的主要訴求?!耙粠б宦贰钡慕ㄔO,為云南省生物質能源領域與國外企事業(yè)單位帶來了更多的合作機會,提供了更廣闊的發(fā)展空間,將推動云南省生物質能源進入一個綜合發(fā)展階段。
“一帶一路”建設不僅給云南省生物質能源的發(fā)展提供了新的機遇,也使其面臨著更嚴峻的挑戰(zhàn)。生物質能源行業(yè)能否穩(wěn)、準地抓住這一機遇,及時調整自己的產品和發(fā)展策略,是云南省生物質能源成功走出國門的關鍵所在。在面對巨大的市場機遇的同時,云南省生物質能源行業(yè)能否以一個健康的心態(tài),理性競爭,加強合作,共同提升實力,拓展業(yè)務,是云南省就生物質能源方面與“一帶一路”沿線各國深入持續(xù)合作的關鍵。
由于我國大部企業(yè)在拓展國際市場時運用知識產權意識較為淡薄,所以在進行跨國技術轉移中如何從國家或各級政府層次上加強知識產權保護,也是云南省生物質能源發(fā)展面臨的一個重要挑戰(zhàn)。“一帶一路”沿線所涉及的省份和國家較多,云南省生物質能源的發(fā)展如何找準定位,發(fā)揮云南省特有的生物質能源優(yōu)勢,并做好與“一帶一路”倡議思想相關政策的對接,是其所面臨的一個至關重要的挑戰(zhàn)。
五、總結
CHAPTER FIVE
云南省氣候適宜,自然環(huán)境優(yōu)越,有著大量的生物質資源儲量。隨著工藝的進步、外部條件的成熟,配合上云南省本身的天然優(yōu)勢,云南省發(fā)展生物質能源產是未來的趨勢。生物柴油、生物質發(fā)電、燃料乙醇發(fā)展模式,都能夠緩解云南省能源短缺問題,能將生物質資源優(yōu)化利用起來,完善云南省的能源結構。這3種模式都比傳統(tǒng)能源模式更環(huán)保,更具有可持續(xù)發(fā)展的潛力。
5.1云南優(yōu)勢
云南省發(fā)展生物質能產業(yè)有著天然的原料方面的優(yōu)勢可以減少發(fā)展生物質能源產業(yè)的原料成本、運輸成本。
5.2技術引進
大力發(fā)展云南省生物質能源產業(yè),在工藝技術方面,還需要大量的學習國外先進技術,發(fā)展適合云南省的工藝技術。技術的改進將會減少生產的成本,這也會推動云南省生物質能源發(fā)展產業(yè)化的進程。
5.3模式探索
需要不斷的探索適合云南省的發(fā)展模式。需要政府在政策上、財政上的大力支持。這樣才能夠盡快的推進云南省生物質能產業(yè)的發(fā)展。
文獻參考及引用
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【4】國家能源局《生物質能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》
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【14】運城新聞網《告訴你云南昭通生物質顆粒燃料的特性有哪些》
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【17】菅之輿 崔亞偉《云南省生物質能利用形式及應用前景》
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【24】能源新聞網《我國生物質能源的利用現(xiàn)狀、開發(fā)意義及發(fā)展趨勢》
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原標題:【本一內參】第188期——云南省生物質能源發(fā)展現(xiàn)狀與前景淺析
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