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生物质能源产业的比较优势

文章来源:能源杂志 | 发布日期:2018-08-24 | 作者: | 点击次数:

生物质能源是世界公认的继煤、石油、天然气后第四大能源库,发展可再生能源取代化石能源成为全球共识,生物质能正成为国际上替代化石能源的主要选项。总体来看,截至2014年年底,可再生能源在全球能源终端市场占比18.6%,其中总的生物质能占比为73%,扣除传统生物质能比例也达到30%。

生物质在全球能源市场取得这样的广泛应用并非偶然。

首先,生物质资源总量大,可获取性强,资源与市场易实现匹配。

其次,燃料特性符合市场需求。能源有三大终端市场:热力、电力和交通动力,无论是哪种新能源品种都需要进入这三大能源终端市场参与竞争,才能赢得产业发展机会。从全球总的能源消费结构看,供热占比大约50%,发电占比约20%,交通燃料约占30%。供热是最大的能源消费领域,而生物质能作为唯一的可再生燃料,可储存可运输,能够应对多样化的供热市场需求。

第三,生物质资源的能源化、技术产业化程度高,生物质能源在技术层面可以发电,可以供热,也可以作为交通燃料在三大能源终端市场全面取代化石能源,这是生物质能源相较于其他可再生能源品种的比较优势。

第四,生物质能源与现有的化石能源同为化学能,性状接近,在不改变现有能源基础设施的情况下实现对化石能源的替代,相对其他新能源品种经济性强。

生物质能源在欧盟取得可再生能源第一的市场地位,其符合产业发展规律的成功做法值得我国同行借鉴:

第一,碳税政策。据笔者与欧盟业内人士交流,欧盟内部推动可再生能源发展有两种做法:一种是以德国为代表的行政补贴为主、市场调节为辅的做法,具体而言是对可再生能源发展给予补贴;另一种做法是以瑞典为代表的市场调节为主、行政补贴为辅的做法,能源市场价格放开,只对化石能源征收高额碳税,为可再生能源发展创造市场空间,但所有可再生能源品种一律参与市场竞争,30年下来,生物质在供热市场上依靠竞争获得市场空间并迅猛发展,是市场的力量造就了强劲的瑞典及北欧生物质能产业。

第二,及时推动行业标准和规范建设,发育第三方机构保障行业健康有序发展。瑞典20年前就制定了完善的行业标准和规范;10年前,欧盟开始将德国标准、瑞典标准等统一成欧盟标准,并由第三方协会组织等负责监督执行。

第三,产学研深度融合的机制设计。生物质能作为新兴产业,涉及的领域涵盖农业、林业、电力、机械、化工、材料、自动控制等,因此需要组成跨学校、跨学科、跨领域的研发平台,瑞典国家生物质能源创新平台由六所大学和若干企业共同组成,每年研发成果丰硕。

我国生物质能源产业发展的问题与分析

我国的电力市场以燃煤火电为主。火电燃煤技术全球领先,标煤折算的每千瓦时燃煤消耗已低于300克,而我国生物质发电行业每千瓦时消耗量在1200-1500克。“十二五”期间国家着力扶持生物质发电产业,一方面给予上网电价补贴,另一方面要求五大电力公司都要承担一定比例的可再生能源发电,一夜间催生了生物质发电产业,全国生物质发电项目迅速上马,但不久即现停滞,尽管国家有上网电价补贴亦不能实现盈利。

相较于发电市场技术的成熟和领先,燃煤供热显然落后许多。供热用户分民用、工业、商业三类,由于燃料特性,燃煤除对于民用供热采用低温长供比较适应外,对于工商业用户频繁的热负荷变动无法快速跟进,因而造成燃料的大量浪费和相应污染。生物质供热主要定位在工商业用户,正是发挥了生物质燃料特性,取长补短,通过自动控制,跟随负荷变化按需供热从而实现燃料量的大幅节省,实现了经济效益;并取得在工商业领域接近燃煤的成本,达到国标天然气的排放,从而获得了市场竞争优势,在没有政府补贴的情况下,实现了产业化持续发展能力。虽然是在市场夹缝中艰难求生,但生物质供热产业正显示其越来越强大的市场生命力。

生物质供热产业发展大致分为三个阶段:第一阶段是2006年产业萌生到2010年产业链构建初成。这一阶段是行业的艰难摸索期,生物质供热与燃煤相比无明显经济优势,只有在用户无法选择燃煤时才有机会。

第二阶段,2011-2014年财政部制定了给予生产成型燃料企业140元补贴的政策,社会上各类企业涌入该行业,补贴停止后,一大批企业离开该行业。2014年新的环保排放标准实施,将燃煤锅炉改造为生物质锅炉,然而缺乏第三方检测机构、行业标准和规范。

第三阶段,2017年年初,环保部发布高污染燃料目录征求意见稿,经行业协会、专家等与主管部门密切沟通,目录发布时将生物质成型燃料移除,强调在监管到位的前提下,要鼓励发展生物质供热。

2017年12月,国家发改委《关于推动生物质供热发展的指导意见》发布,对生物质供热产业明确定性;同月,国家十部委《北方地区清洁供暖规划2017-2021》发布,提出规划目标:煤改电供暖15亿平米,煤改气18亿平米,煤改生物质21亿平米。对生物质供热明确定量,更是第一次把生物质供热放在了首要位置。生物质供热行业的标准也在陆续推出,上海、天津、吉林等地陆续颁布了生物质成型燃料污染物排放的地方标准。行业标准和监管标准的出台,有力地保障了生物质供热产业的健康发展,产业迎来了发展的大好机遇。

生物质液体燃料在交通动力领域,比较突出的是燃料乙醇的使用,东北、华北、华中等地均已实现封闭运行,10%的燃料乙醇与90%的普通汽油混合而成乙醇汽油,截至2016年总量约300万吨。但目前添加的是一代乙醇,即玉米制成的乙醇,虽已实现无补贴市场化运行,但毕竟使用玉米为原料存在与人争粮的问题,以秸秆为原料的二代乙醇产业化尚无具体时间表。其他以小桐子等为原料制成的燃料油规模较小,尚不具备市场化能力。因此,总体上交通动力市场,生物质目前尚处在小规模发展阶段。

对策与建议

厘清概念,引导真正的清洁能源消费。既考虑污染物的低排放,更要考虑碳的低排放。

建立以碳税为核心的政策导向。目前化石能源价格仅包含开掘成本和运输成本,应该还原能源的全周期成本,特别是环境成本,欧盟的成熟做法就是征收碳税。我国能源资源禀赋与欧盟类似,其能源政策经验值得借鉴。这样还原化石能源成本,结果是客观上会提升能源市场价格,为可再生能源的发展创造市场空间,再由市场来选择适应我国的能源市场需求的可再生能源品种。

能源要回归商品属性,从关注能源生产到关注能源系统。以提高能源系统效率为目标,倡导能源服务,使能源由产品型经济走向服务型经济。例如,在供热领域鼓励第三方能源运营服务专业化,既帮企业解决能源需求,降低成本,又实现节能减排,也便于监管。同时进一步健全完善行业标准和规范,发育第三方服务机构,促进行业健康有序发展。


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