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新時(shí)期生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的困境與對(duì)策建議

中再農(nóng)廢發(fā)布時(shí)間:2023-02-06 12:32:51

  經(jīng)全國供銷合作總社《關(guān)于組織執(zhí)行2019年第四批國家推薦性標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃的通知》(供銷科標(biāo)字【2020年03號(hào))文件批復(fù),中國再生資源資源回收利用協(xié)會(huì)安徽省質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)研究院作為起草單位,起草的推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)《秸稈收儲(chǔ)打包體系建設(shè)規(guī)范》已經(jīng)國家標(biāo)準(zhǔn)管理委員會(huì)2022第21號(hào)公告(第374項(xiàng))發(fā)布即將實(shí)施?,F(xiàn)誠邀地方政府、研究機(jī)構(gòu)及秸稈設(shè)備、秸稈收儲(chǔ)運(yùn)和秸稈相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)參與此國家標(biāo)準(zhǔn)推廣普及、示范研討等活動(dòng)。

  因疫情影響,導(dǎo)致各種會(huì)議、展會(huì)暫?;蜓悠谂e辦,為了充分展示秸稈、畜禽糞污等農(nóng)林廢棄物行業(yè)發(fā)展,展示優(yōu)秀品牌企業(yè)、挖掘創(chuàng)新技術(shù)、推廣應(yīng)用產(chǎn)品,傳播區(qū)域項(xiàng)目信息,宣傳先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)誠邀地方政府、研究機(jī)構(gòu)及秸稈設(shè)備、秸稈收儲(chǔ)運(yùn)、裝備制造和秸稈產(chǎn)品相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)參與,展示企業(yè)品牌、應(yīng)用產(chǎn)品、先進(jìn)技術(shù)、市場項(xiàng)目和應(yīng)用成果。

  我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)正處于初始期向成長期過渡的新時(shí)期。新時(shí)期產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特征是產(chǎn)業(yè)規(guī)??焖僭黾印⒓夹g(shù)逐漸成熟、經(jīng)營主體競爭激烈、政策趨于穩(wěn)定,但新時(shí)期依然面臨著原料有效供給不足、產(chǎn)業(yè)集聚不足、商業(yè)化利用不足的困境,亟須在原料供給、供應(yīng)鏈整合與商業(yè)意識(shí)培育方面采取措施。

  生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)是指利用生物質(zhì)原料進(jìn)行加工生產(chǎn)能源產(chǎn)品的企業(yè)集合,包括生物發(fā)電、生物燃?xì)狻⑸锕腆w成型燃料、生物燃料等多個(gè)行業(yè)。生物質(zhì)能具有綠色、低碳、清潔、可再生等特點(diǎn),生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)屬于新能源產(chǎn)業(yè),是戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)展生物質(zhì)能可以有效替代石化能源,起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境、變廢為寶的作用。

  當(dāng)前,我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展正處于初始期向成長期發(fā)展的過渡階段。一方面,隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)保的要求升高,對(duì)生物質(zhì)能產(chǎn)品的消費(fèi)需求逐漸增加,生物質(zhì)能源化利用規(guī)模將由2015年的3500萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到2020年的5800萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤[1],生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)將朝著規(guī)?;l(fā)展。另一方面,我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)對(duì)政府政策的依賴程度還比較大,政策支持仍是產(chǎn)業(yè)生存的主要保障,市場化或商業(yè)化開發(fā)利用亟待加強(qiáng)。在此背景下,未來我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特征是什么?面臨哪些制約?應(yīng)該采取哪些措施促進(jìn)產(chǎn)業(yè)市場化發(fā)展?這些問題亟須予以探討,以期更好地促進(jìn)生物質(zhì)能健康快速地發(fā)展。

  1新時(shí)期生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特征

  1.1產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速增加

  在生物發(fā)電行業(yè)方面,從2006年我國出臺(tái)《可再生能源法》以來,生物發(fā)電裝機(jī)容量不斷增加,截至2015年底,我國有28省開展了生物發(fā)電項(xiàng)目,生物質(zhì)發(fā)電累計(jì)并網(wǎng)容量達(dá)520億千瓦時(shí),預(yù)計(jì)2020年達(dá)到900億千瓦時(shí),將增長80%。在生物質(zhì)成型燃料方面,截至2015年,我國生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)量大約為800萬噸[2],預(yù)計(jì)2020年達(dá)到3000萬噸,將增長近3倍。在生物液體燃料方面,截至2015年燃料乙醇為210萬噸,生物柴油產(chǎn)量80萬噸,預(yù)計(jì)2020年將分別增加到400萬噸與200萬噸。由此可見,我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模將大幅增長。

  1.2產(chǎn)業(yè)技術(shù)逐漸成熟

  在生物發(fā)電方面,直燃發(fā)電技術(shù)比較成熟,裝機(jī)容量較大,是我國主要采用的技術(shù);氣化發(fā)電技術(shù)裝機(jī)容量較小,對(duì)燃料要求較高,在我國江蘇、黑龍江等原料集中地獲得采用;沼氣發(fā)電技術(shù)受制于沼氣產(chǎn)生的產(chǎn)量規(guī)模與質(zhì)量,發(fā)電容量較小,主要在部分農(nóng)村地區(qū)采用。在生物質(zhì)燃?xì)夥矫?,水熱干化技術(shù)獲得重大突破,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)污泥的機(jī)械高干度脫水,使得污泥減量大于70%;水熱預(yù)處理與高濃度厭氧消化技術(shù)已經(jīng)使用,污泥有機(jī)物的轉(zhuǎn)化率提升;沼氣/填埋氣等提純技術(shù)得以突破,沼氣/填埋氣的品位可以提升;生物質(zhì)廢物絕氧熱解氣化技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破,熱解合成氣的熱值低、品味差問題可獲解決。在生物質(zhì)成型燃料方面,生物質(zhì)爐具和鍋爐近年來取得長足發(fā)展,廣州迪森、重慶良奇等企業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備廣泛使用;在生物燃油方面,生物質(zhì)水相催化合成生物航空燃油技術(shù)取得重要進(jìn)展。

  1.3經(jīng)營主體競爭激烈

  在生物發(fā)電領(lǐng)域,出現(xiàn)浙江富春江環(huán)保熱電、國能生物發(fā)電、中國環(huán)境保護(hù)等十大發(fā)電企業(yè),2014年發(fā)電裝機(jī)接近1000萬千瓦,呈現(xiàn)眾多企業(yè)搶占地盤的現(xiàn)象;在生物乙醇生產(chǎn)領(lǐng)域,中糧肇東、河南天冠、龍力生物等近年來發(fā)展比較快,在非糧生物質(zhì)領(lǐng)域取得較大突破;在生物固體成型燃料領(lǐng)域,北京澳科瑞豐公司發(fā)展較好,在行業(yè)處于領(lǐng)先位置。激烈的競爭加劇了對(duì)生物質(zhì)原料的爭奪,許多企業(yè)的生物質(zhì)利用項(xiàng)目因?yàn)樵瞎?yīng)不足而受到影響。

  1.4產(chǎn)業(yè)政策趨于穩(wěn)定

  從2006年到2015年,國家密集出臺(tái)一系列促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施。這些政策涉及生物質(zhì)開發(fā)利用的各方面,包括財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、項(xiàng)目支持等眾多方面,甚至包括對(duì)秸稈能源化利用的補(bǔ)助等。政策對(duì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到了保航護(hù)駕作用,也是生物發(fā)電等行業(yè)發(fā)展的動(dòng)力源泉之一。預(yù)計(jì)到2020年,補(bǔ)貼性、優(yōu)惠性政策不再增加,對(duì)政策的執(zhí)行力度將加強(qiáng),對(duì)生物質(zhì)能企業(yè)的服務(wù)內(nèi)容和范圍將增加。

  2新時(shí)期生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的困難

  2.1原料有效供應(yīng)不足

  雖然理論上生物質(zhì)能的供應(yīng)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于開發(fā)利用的需求量,但是生物質(zhì)原料的有效供應(yīng)卻嚴(yán)重不足,主要原因在于以下兩點(diǎn)。一是分布廣泛、收集困難。以農(nóng)作物秸稈為例,此生物質(zhì)分布極廣,每塊播種土地上均產(chǎn)生大量的農(nóng)作物秸稈。其收集時(shí)間一般在收集農(nóng)作物的同時(shí)或隨后,但農(nóng)民為搶收作物一般不同時(shí)收集秸稈,因?yàn)槭崭詈筮M(jìn)城務(wù)工的收益較售賣秸稈更高。雖然理論上生物質(zhì)能企業(yè)或代理人可以在農(nóng)戶的田間收集秸稈,但一方面秸稈細(xì)碎化程度較高使得機(jī)械化收集較難開展,成本較高;另一方面農(nóng)戶一般不允許企業(yè)或代理人在自家田地收集秸稈,或者索要較高價(jià)格才允許他們收集,同樣使得成本較高。

  二是體積較大、儲(chǔ)運(yùn)成本高。非糧生物質(zhì)原材料密度小、體積大,儲(chǔ)存占較大空間,且易受潮、腐爛,倉儲(chǔ)保管不易,這些特點(diǎn)決定了原材料儲(chǔ)存成本較大。同時(shí)體積大也使得運(yùn)輸成本較高。如凱迪電力集團(tuán)收購的秸稈原料時(shí),若從農(nóng)戶手中直接購買,價(jià)格是120~180元/噸。但是如果經(jīng)過中間經(jīng)紀(jì)人的加價(jià)、收儲(chǔ)站的保管與運(yùn)輸商的運(yùn)輸,同樣1噸秸稈的價(jià)格可能達(dá)到250~320元。以生物質(zhì)發(fā)電為例,包含收儲(chǔ)運(yùn)的原料成本占到經(jīng)營成本的70%左右,如果原料的價(jià)格高于300元/噸,電廠將處于虧損狀態(tài)。

  2.2產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展不足

  產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展有利于產(chǎn)業(yè)的集約發(fā)展。但是生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展不足,原因在于以下兩點(diǎn)。一是同類企業(yè)因?qū)υ系呐潘岳枚鄄蛔?。以生物發(fā)電企業(yè)為例,一般來說,生物發(fā)電企業(yè)的設(shè)廠半徑是50千米,其對(duì)生物質(zhì)原料的消耗較大,能夠?qū)⒅車?0千米以內(nèi)的農(nóng)作物秸稈原料吸附利用,這導(dǎo)致同類生物質(zhì)開發(fā)利用企業(yè)不可能集聚并產(chǎn)生學(xué)習(xí)效應(yīng)。

  二是配套企業(yè)因關(guān)聯(lián)性較差而集聚不足。從產(chǎn)品加工鏈看,生物質(zhì)原料加工利用的產(chǎn)業(yè)鏈相對(duì)較短,生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)是對(duì)生物質(zhì)原料的燃燒發(fā)電或沼氣化發(fā)電,燃燒發(fā)電鏈條很短,沼氣化發(fā)電的液渣可用作農(nóng)田肥料,但再加工的價(jià)值不大;生物燃油產(chǎn)業(yè)鏈條雖然較長一些,但也僅限于煉油、廢渣肥料化或基料化利用。從原料供應(yīng)鏈看,生物質(zhì)原料供應(yīng)鏈?zhǔn)?ldquo;農(nóng)戶+企業(yè)”“農(nóng)戶+中介商+企業(yè)”“農(nóng)戶+基地+企業(yè)”“農(nóng)戶+中間商+基地+企業(yè)”等模式,這里面的中間商大多是農(nóng)民經(jīng)紀(jì)人,并沒有集聚在生物質(zhì)開發(fā)利用企業(yè)周圍,基地更是如此。

  2.3商業(yè)化利用不足

  現(xiàn)行生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還主要依靠產(chǎn)業(yè)政策,企業(yè)與農(nóng)戶對(duì)生物質(zhì)能開發(fā)利用的商業(yè)化意識(shí)亟待加強(qiáng)。一是對(duì)生物質(zhì)原料的分布式開發(fā)利用不足。針對(duì)原料分散、收集困難等問題,企業(yè)沒有開發(fā)出相應(yīng)的分布式利用技術(shù)與設(shè)備,還沒有探索出就近收集、就近轉(zhuǎn)化、就近消費(fèi)的能夠產(chǎn)生良好經(jīng)濟(jì)效益的開發(fā)利用模式。

  二是專業(yè)化利用程度有待提高。雖然生物發(fā)電技術(shù)已經(jīng)相對(duì)比較成熟,但生物燃?xì)馀c成型燃料處于發(fā)展初期,技術(shù)有待進(jìn)一步提升。當(dāng)前生物質(zhì)燃?xì)夤こ梯^小、規(guī)模化轉(zhuǎn)型比較困難。山東省曾經(jīng)提出建設(shè)“十萬億”的生物質(zhì)燃?xì)忭?xiàng)目倡議,但是該項(xiàng)目進(jìn)展并不順暢,第一級(jí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)即原料的收儲(chǔ)運(yùn)體系構(gòu)建困難[3]。

  三是農(nóng)戶商業(yè)化意識(shí)不足。農(nóng)戶是生物質(zhì)原料供應(yīng)鏈的主體成員之一,雖然單個(gè)農(nóng)民在供應(yīng)鏈中的地位并不突出,但農(nóng)民整體對(duì)供應(yīng)鏈的影響巨大,直接決定著原料供給數(shù)量與供給價(jià)格。由于缺乏秸稈收集技術(shù)設(shè)備,農(nóng)民自行收集捆扎以及運(yùn)輸?shù)某杀具^高,再加上收購價(jià)格較低,可能會(huì)選擇廢棄秸稈或直接燒掉。此外,在生物質(zhì)能產(chǎn)品就近消費(fèi)方面,一些農(nóng)戶認(rèn)為生物質(zhì)成型燃料就是由農(nóng)作物秸稈煉制而成,自家就有農(nóng)作物秸稈,不需要再出錢購買,至于自家燃燒秸稈產(chǎn)生的污染排放農(nóng)戶并不在意。

  3新時(shí)期生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的對(duì)策建議

  3.1加快技術(shù)升級(jí)改造

  加強(qiáng)原料收儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)的設(shè)備研發(fā)與技術(shù)改造,通過提供高效適用技術(shù)與設(shè)備降低原料收儲(chǔ)運(yùn)成本,提高農(nóng)戶收儲(chǔ)運(yùn)的積極性。重點(diǎn)研發(fā)與生產(chǎn)輕型、適用、價(jià)廉的秸稈收獲與壓塊打包一體化設(shè)備,使農(nóng)戶能夠提高秸稈收集效率;重點(diǎn)加強(qiáng)原料處理與加工設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn),提高原料轉(zhuǎn)化效率,降低單位產(chǎn)品成本。

  技術(shù)改造升級(jí)的關(guān)鍵是加大研發(fā)人員與資金的投入。在人才投入方面,通過政策支持,鼓勵(lì)現(xiàn)有技術(shù)人員更多流入到原料收儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備研發(fā),將原料收儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備研發(fā)需求人才納入重點(diǎn)人才范圍。在資金投入方面,加大對(duì)原料收儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的資金投入,將其納入科技支持計(jì)劃、科技重點(diǎn)工程;鼓勵(lì)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)該領(lǐng)域設(shè)備研發(fā)的投資;鼓勵(lì)第三方尤其是現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備制造商針對(duì)秸稈收儲(chǔ)運(yùn)需求開發(fā)適用設(shè)備;鼓勵(lì)生物質(zhì)利用企業(yè)主動(dòng)與高?;蚩蒲袡C(jī)構(gòu)合作,建立研發(fā)中心,開發(fā)農(nóng)作物秸稈收儲(chǔ)運(yùn)相關(guān)技術(shù)與設(shè)備。

  3.2建設(shè)原料供應(yīng)基地

  在不與糧爭地的前提下,通過建設(shè)一批原料供應(yīng)基地來緩解原料供應(yīng)不足不穩(wěn)問題。主要是采用“企業(yè)+農(nóng)戶+基地”的供應(yīng)鏈組織模式,突出企業(yè)的主導(dǎo)作用,強(qiáng)化基地建設(shè)在供應(yīng)調(diào)節(jié)的作用。一是合作建立供應(yīng)基地。企業(yè)主動(dòng)與一些大型林場、林業(yè)加工廠、糧食加工廠等建立合作關(guān)系,建成以加工廢棄物為原料的供應(yīng)基地;與家庭農(nóng)場、農(nóng)業(yè)合作社甚至村委會(huì)合作建立以農(nóng)作物秸稈為原料的供應(yīng)基地。二是企業(yè)自己建設(shè)供應(yīng)基地。利用邊際性土地(鹽堿地、荒地、灘地等)種植一些生產(chǎn)必需的能源植物,以此作為原料供應(yīng)基地。

  建設(shè)原料基地的關(guān)鍵是選擇好基地地址以及需要種植的原料種類。地址選擇一般需要考慮運(yùn)輸距離、交通條件、土地肥沃程度等因素,但由于存在與糧爭地矛盾,因而地址一般選擇在荒灘、山地、荒山等邊際性土地。在原料種植種類選擇上,由于不同原料生物質(zhì)產(chǎn)生的產(chǎn)品品質(zhì)與功能不一樣,一般選擇能效較大、品質(zhì)較好的原料進(jìn)行種植生產(chǎn)。

  3.3整合優(yōu)化供應(yīng)鏈

  強(qiáng)化生物質(zhì)利用企業(yè)在供應(yīng)鏈中的中心地位,增強(qiáng)企業(yè)在供應(yīng)鏈管理與協(xié)調(diào)中的影響力,提升主體之間合作效率。一是系統(tǒng)優(yōu)化供應(yīng)鏈。借鑒凱迪電力集團(tuán)的經(jīng)驗(yàn),系統(tǒng)考慮收儲(chǔ)點(diǎn)建設(shè)、資金結(jié)算等細(xì)節(jié)。以利民便民為前提,以由近及遠(yuǎn)、先易后難為原則,按照建點(diǎn)的預(yù)先規(guī)定條件建設(shè)一批村級(jí)收購點(diǎn);實(shí)行源頭質(zhì)檢,按質(zhì)論價(jià),不同質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)價(jià)格不一,堅(jiān)決拒收摻沙、摻水、摻雜等秸稈燃料;實(shí)行三分離原則,即源頭燃料收購款直接付給農(nóng)民、破碎成型加工費(fèi)直接付給承包破碎人、運(yùn)輸費(fèi)直接付給運(yùn)輸承包商等。二是電商促進(jìn)供應(yīng)鏈整合。通過建立行業(yè)交流通信平臺(tái),將供應(yīng)鏈不同主體連接到一個(gè)群體中,促進(jìn)交流,解決供應(yīng)鏈溝通協(xié)調(diào)不善問題。

  整合優(yōu)化路徑的關(guān)鍵在于增強(qiáng)中心企業(yè)的影響力,使得企業(yè)能夠通過市場行為調(diào)動(dòng)其他主體的積極性,約束其他主體的行為。生物質(zhì)能開發(fā)利用企業(yè)可以建立電商平臺(tái),加強(qiáng)與供應(yīng)鏈主體的溝通與聯(lián)系,克服信息不對(duì)稱問題。

  3.4強(qiáng)化市場意識(shí)培育

  加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民的宣傳教育,激發(fā)供應(yīng)鏈主體參與原料收儲(chǔ)運(yùn)的積極性。一是加強(qiáng)對(duì)秸稈利用價(jià)值的宣傳,強(qiáng)化農(nóng)民對(duì)秸稈利用價(jià)值的認(rèn)識(shí);二是加大對(duì)秸稈田間直接燃燒限制制度的執(zhí)行力度,迫使農(nóng)戶不再燃燒秸稈資源;三是建立合理的補(bǔ)貼制度,對(duì)收集秸稈、消費(fèi)成型燃料達(dá)到一定數(shù)量的農(nóng)戶給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼;四是鼓勵(lì)農(nóng)村信用社、村鎮(zhèn)銀行等金融機(jī)構(gòu)加強(qiáng)對(duì)生物質(zhì)能開發(fā)利用企業(yè)的貸款支持。

  加強(qiáng)生物質(zhì)能開發(fā)利用市場意識(shí)培育的關(guān)鍵在于基層政府的宣傳與引導(dǎo)??h級(jí)政府可以制定相應(yīng)的支持政策,宣傳引導(dǎo)人們認(rèn)識(shí)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展;鄉(xiāng)政府與村委會(huì)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)秸稈政策的執(zhí)行,為農(nóng)戶在生物質(zhì)原料收儲(chǔ)運(yùn)方面提供力所能及的服務(wù)。

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