當下,由於煤炭去產能引發的能源電力緊張、拉閘限電頻繁,可以預見,今冬明春能源電力保供壓力非常大。那麼在這樣的關鍵時期,充分發揮生物質能源(yuan)在(zai)民(min)生(sheng)用(yong)能(neng)保(bao)障(zhang)及(ji)縣(xian)域(yu)經(jing)濟(ji)社(she)會(hui)發(fa)展(zhan)中(zhong)的(de)作(zuo)用(yong),不(bu)僅(jin)關(guan)乎(hu)鄉(xiang)村(cun)振(zhen)興(xing)戰(zhan)略(lve)落(luo)地(di),關(guan)乎(hu)構(gou)建(jian)以(yi)新(xin)能(neng)源(yuan)為(wei)主(zhu)體(ti)的(de)新(xin)型(xing)電(dian)力(li)係(xi)統(tong),還(hai)有(you)利(li)於(yu)提(ti)高(gao)電(dian)網(wang)對(dui)高(gao)比(bi)例(li)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)的(de)消(xiao)納(na)和(he)調(tiao)控(kong)能(neng)力(li),為(wei)保(bao)供(gong)大(da)局(ju)提(ti)供(gong)堅(jian)強(qiang)的(de)服(fu)務(wu)。另(ling)外(wai),大(da)力(li)發(fa)展(zhan)生(sheng)物(wu)質(zhi)能(neng)源(yuan)立(li)足(zu)本(ben)國(guo)資(zi)源(yuan),是(shi)把(ba)“能源飯碗端在自己手裏”的現實做法。集眾多優點與一身的生物質能源可謂是“天生麗質”,但從“天生麗質”到真正發揮潛質,成長為可堪大用之才,生物質能源發展過程中還缺少哪些因素呢?本文試著給出解答。
我國生物質能資源豐富、分布廣泛
生物質能源是一種清潔可再生能源,可靈活轉化為電能、熱能、冷能或其他固體燃料(直接燃燒)、液體燃料(生物乙醇、生物柴油等)和氣體燃料(沼氣、生物天然氣、生物一氧化碳和生物氫氣等)。
同時生物質能源貯存吸收自然界中的二氧化碳,是唯一的可再生碳源。我國生物質資源主要為各類剩餘物和廢棄物(被動型生物質資源),主要包括農業廢棄物、林業廢棄物、畜禽糞汙、生活垃圾、汙水汙泥等。
我國生物質資源可開發空間巨大。每年產量約為36億噸,可替代10億噸標煤。我國生物質資源分布與用能集中區域重合。秸稈資源主要分布在東北、河南、四川、湖南等產糧大省。林業剩餘物資源集中在我國東北林區、廣西、雲南、福建、廣東、湖南、四川等省山區。
我國生物質能源開發潛力巨大但陷於困境
自2006年《可再生能源法》實施以來,我國生物質能利用主要集中在電力生產應用方麵,目前我國生物質發電裝機容量連續三年居全球第一。我國生物質發電主要包括農林生物質發電、垃圾焚燒發電、熱解氣化發電和沼氣發電等。截至2021年10月,我國已投產生物質發電項目為1360個,發電並網裝機容量2976萬千瓦,裝機容量同比增長24%,占可再生能源裝機總量的3.35%,年提供的清潔電力1150億千瓦時,占可再生能源發電總量的6%。我國生物質發電裝機量前幾位的省份分別為山東、廣東、江蘇、浙江、安徽,裝機量分別為369、285、242、240、217.3萬千瓦。
但是2020年以來,全國生物質直燃發電行業一半機組受政策、疫情及燃料惡性競爭等因素疊加影響被迫停產或轉讓。其中光大集團受影響機組約10台次,凱迪集團受影響機組約45台次,長青集團受影響機組約17台次,國能生物發電集團受影響機組約11台次。2021年以來,全國生物質行業受影響機組共減少發電量約400億千瓦時。今冬明春保供期間,如果得到重新啟動,這些機組共可減少標煤消耗約1720萬噸,其中國能生物發電集團將增加發電量18.4億千瓦時,可減少標煤消耗約79萬噸。
生物質發電具有巨大發展潛力。盡管生物質發電成本受收儲加工運輸製約,遠高於風電、光伏等其他可再生能源發電成本,但是生物質發電輸出穩定、品質優良,能夠參與電網調節,如果與儲熱結合,更能參與電力市場的深度調峰,未來在電力交易市場獲取輔助服務、備用容量等受益的同時,能夠靈活參與熱力市場,提供清潔熱力、工業蒸汽。預計到2030年我國生物質發電總裝機容量達到5200萬千瓦,提供的清潔電力超過3300億千瓦時。到2060年,我國生物質發電總裝機容量達到1億千瓦,提供的清潔電力超過6600億千瓦時。
生物質能是落實多項國家戰略的交集
生物質能是實現碳達峰碳中和、鄉村振興、構建新型電力係統戰略目標的重要途徑。
生物質能具有天然碳中和屬性。與森林碳彙、碳捕捉封存利用技術結合是實現碳中和的重要手段。在農村地區因地製宜利用生物質資源,為開展農村能源生產和消費革命、構建農村清潔能源體係、推進農村地區降碳減排,是我國應對氣候變化行動的重要支撐。
完全符合鄉村振興戰略發展理念,在實施鄉村振興戰略過程中,將薪柴、秸稈等傳統生物質資源就地轉化為清潔高效的現代生物質電、熱、氣等高品位能源,對建設美麗鄉村具有重要現實意義。近年來,全國年消納約1.2億噸農林剩餘物,整個行業每年支付給農戶的燃料款約350億元左右,對促進縣域循環經濟發展效益顯著。
發電是生物質能利用的主要形式,生物質分布廣泛、資源豐富,生物質發電技術是目前農業生產剩餘物、養殖廢棄物、城市垃圾大規模處理最具性價比的技術,從這個角度講,該技術不可或缺,與此同時,由生物質能綜合利用將成為國家開展碳中和戰略、鄉村振興戰略和構建新型電力係統戰略的投資載體;發展生物質能源綜合利用產業,是實現縣域資源循環利用的唯一手段,它的戰略價值,是任何能源都無法替代的。
構建縣域新型電力係統中支撐力量。生物質能源與分布式光伏等清潔能源末端融合,將助力縣域新型電力係統建設,對靈活、高效、彈性的電網構建具有重要推動作用。在供給側(源),生物質能源是全球唯一具有減碳、負碳、碳(tan)中(zhong)和(he)功(gong)能(neng)的(de)能(neng)源(yuan),是(shi)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)當(dang)中(zhong)唯(wei)一(yi)具(ju)備(bei)多(duo)元(yuan)化(hua)利(li)用(yong)的(de)能(neng)源(yuan)品(pin)類(lei),生(sheng)物(wu)質(zhi)發(fa)電(dian)是(shi)可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源(yuan)中(zhong)唯(wei)一(yi)一(yi)種(zhong)具(ju)備(bei)高(gao)質(zhi)量(liang)電(dian)能(neng)輸(shu)出(chu)的(de)發(fa)電(dian)技(ji)術(shu),同(tong)時(shi)作(zuo)為(wei)一(yi)種(zhong)可(ke)控(kong)電(dian)壓(ya)源(yuan)為(wei)區(qu)域(yu)綜(zong)合(he)能(neng)源(yuan)電(dian)網(wang)提(ti)供(gong)穩(wen)定(ding)支(zhi)撐(cheng),可(ke)作(zuo)為(wei)靈(ling)活(huo)調(tiao)節(jie)電(dian)源(yuan)為(wei)局(ju)域(yu)電(dian)網(wang)提(ti)供(gong)調(tiao)峰(feng)、調頻、調壓服務。可作為電源、熱源、冷源提供綠色電、熱、冷,可以實現與多種能源互補優化。
在縣網側(網),可在維持大電網有序運行的的基礎上,圍繞生物質能源站,因地製宜、因時製宜、因勢製宜構建若幹個智慧微電網、智能微能網,與分布式光伏、分布式風電、小水電、儲能、沼氣等清潔能源末端融合,與大網、氣網互濟共生,更可為縣域工農業生產、生活提供安全、優質、穩定的能源服務,將助力縣域新型電力係統建設,民生能源保供社會效益、經濟效益顯著。
在消費側(荷),可以實現電、熱、冷、qiduoyuanshenduronghe,manzuyonghuduozhongyongnengxuqiu,shixiandiancongyuanfanglaiyunengcongjiudiquronghe,jiudishengchan,jiudixiaona,jiudipingheng,kezhubutidaixianyuhuashinengyuanshiyong,zhulitanzhonghe、鄉村振興快速實現。目前我國生物質清潔供暖麵積超過3億平方米,約占全國總供熱麵積的4%,全國生物質供熱量超過4億吉焦,每年消耗生物質成型燃料產量超過1500萬噸。到2025年,形成可再生燃氣新興產業,年產量超150億立方米,年替代縣域及農村散煤約2500萬噸;到2030年,實現穩步發展,年產量超300億立方米,年替代縣域及農村散煤超過5000萬噸。2019年12月十部委出台的《關於促進生物天然氣產業化發展的指導意見》,提出到2030年,生物天然氣年產量超過200億立方米的發展目標,屆時將在天然氣消費量中占比達到5%左右,到2060年生物天然氣產量達到1000億立方,極大的緩解我國天然氣的緊張局麵。
在儲能側(儲),shengwuzhinengyuanshijuyoutianranchunengtexingdeqingjienengyuan,shiyizhongkeshixianchangshikongnengliangchucunhezhuanhuandenengyuan,leibiyukuajijiechurejishu,shengwuzhifadianjishugengshikejiangbutongjijiedetaiyangnengsouji,zaibutongjijie、不同區域內發電供熱,可規模化製備高能量密度固體生物燃料,氣體生物燃料(沼氣與車用天然氣、生物綠氫)、液體生物燃料(燃料乙醇、甲醇、生物柴油、BTL)以及替代石油基產品生物基乙烯及乙醇衍生物等。
來源:中國能源報





