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构建生物质能绿色低碳循环发展模式

[日期:2019-11-28]   来源:中国电力报发电报道   作者:   [字体: ]

“生物能源是‘可再生能源中被忽视的巨人’,挖掘生物质能的巨大潜能,为后代打造一个低碳能源体系,是当前最紧迫的挑战。”国际能源署可再生能源部主任Mr Paolo Frankl在日前举办的“2019全球生物质能创新发展高峰论坛”上如是说。

事实上,生物质能是唯一可以转化成为多种能源产品的可再生能源,“当前,加快开发利用生物质能,已经成为世界各国的普通共识和一致行动,也是全球能源转型的重大战略举措。”生态环境部固体废物与化学品管理中心副主任胡华龙表示。

“生物质能胜似能源”

应注重发挥其多方面的功能

“生物质能既是能源,又胜似能源。”生物质能产业分会名誉会长石元春在会上指出,自2004年我国提出农林生物质工程国家战略以来,经过政府和企业界的共同努力,目前我国生物质发电、供热、燃料乙醇、天然气、柴油等生物质能技术和产业化渐趋成熟,在防治大气污染和农业面源污染中,表现了突出的环保功能,促进了资源的循环利用和振兴农村经济。

“实践表明,生物质绝对不只是能源,它有3种能量储存形态,有能源、环境、农村经济3重功能,是任何其他不可再生能源无法相比的。”中国农业大学教授、原农业部科技司司长程序对石元春的观点深表认同。

“生物质能源是唯一在一次能源侧可转化为固态、液态和气态,在二次能源侧可转化为热、电、冷的可再生能源,在未来全球能源变革中将发挥重要的作用。”生物质能产业分会秘书长张大勇进说,对于我国而言,生物质能源还承载着环保、扶贫、民生和解决“三农”问题的重任。

不过,尽管发展生物质能源意义重大,近年来我国生物质能也取得了长足的进步,“但是,与风电、太阳能产业相比,其发展缓慢。”国家可再生能源中心主任任东明直击当前的行业发展问题。

对此,程序认为,我国生物质能产业仍处于成长初期,若只关注它的能源功能,把它等同于一般的商品能源,同其他的可再生能源相提并论,那么生物能产业或很难真正的振兴起来。“因此,进一步推动生物质能产业的发展,应当考虑其多方面的功能,特别是要充分考虑它公益性的特色,在近、中、远期发挥其环境、农村振兴和碳减排功能。”

开发利用呈多元化智能化态势

建议构建协同处理的资源化系统

“生物质能利用方式和开发技术主要有热化学转化、生化转化、催化转化技术3种。”广州能源研究所研究员孙永明介绍,其中,热化学转化技术的主要能源利用方式有热解、气化、热解、发电。包括还原糖发酵、合成气发酵、微生物油脂技术的生化转化技术和包括水相催化解聚、水相催化合成和油脂催化转化技术的催化转化技术,主要能源利用方式都为气、油、电热功能产品和化学产品。“虽然技术路线有很多,但我国还是有大量的生物质能没有得到开发利用——利用率仅为7.6%。这里面有技术的问题,也有产业的问题。”

“不过,随着开发利用技术的不断进步,我国生物质能源利用向着多元化、高质量方向发展。”孙永明表示,我们生物质能利用经历了一个很长的成长历程。在2000年前后,我国其实现了热电联供、燃料乙醇、生物柴油应用,进入了商品化阶段。近些年来,随着生物质能开发利用技术不断突破,出现了生物航空燃油、生物基材料、生物质聚合物等应用,我国生物质能逐渐实现了清洁化发展。“当前,随着生物技术、先进制造技术,高分子材料等取得重大突破,以及互联网+、大数据、人工智能技术快速发展等,我国生物质能开发利用将呈现多元化、智能化和网络化的发展态势。”胡华龙认为,多学科深度融合将成为其未来发展的必然趋势。

为此,胡华龙建议,构建多种废物协同处理的资源化系统,构建智能化、规模化、多原料材料的物理、化学多元转化为一体的废弃物综合利用系统,以增进各种生物质的互补与融合,以及协同利用,提高废弃物综合利用的有效性和经济性,从而推动我国生物质能产业实现高质量发展。

打造“两个”基地

推动实现健康、可持续发展

业内专家指出,生物质能将是我国未来可再生能源发展的重要生力军。“生物质能这一战略性新兴产业正在崛起,亟待构建设绿色、低碳、循环的发展模式,实现其健康、可持续发展。”生物质能产业促进会会长陈小平认为,建立这一发展模式需要打造“两个”基地——一生态农业、食品安全、有机肥料、生物燃气一体化的生产基地和生物固化油原料种植、生产加工基地。

具体来讲,“可以根据基地的土壤、温度、湿度、光照等自然资源,采用人造湿地、无土栽培、人造光源、人工降低等现代农业技术开发、打造农业生产基地,为农民收质提供源源不断的原料,从而解决原材料这一制约生物质能发展的‘瓶颈’问题。”陈小平表示,建立良好的畜牧基地,需要集中规划,建议在三五十平方千米内集中规划禽畜养殖、品种培育、屠宰加工、饲料生产基地,以集中利用禽畜粪便来建设大型的沼气生产基地。另外,可以以沼渣、沼液为原料建立年产量在万吨级的固态、液态的有机肥料生产基地,改变土壤结构等。“这些基地的建设还有一个很好的作用,就是可以延伸发展的产业链,与现在美丽乡村建设以及美丽乡镇建设等紧密结合起来。”

“在我国利用生物固化油原料的种植、生产加工基地,可利用“边际性土地”种植一些高产植物发展生物固化油生产基地,进而提取成生物质燃油,然后将生物石油运用到产业的各个发展方面。”陈小平说,目前,在我国西南、长城沿线、东北、东南和新疆的“五大区域”的很多地方,已经种植了一批高产能的植物。





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