生物質(zhì)發(fā)電兼具經(jīng)濟(jì)、生態(tài)與社會(huì)等綜合效益，目前已進(jìn)入穩(wěn)定發(fā)展階段。盡管行業(yè)仍面臨一些問題，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，只要在政策、資金及技術(shù)方面給予適當(dāng)扶持，生物質(zhì)發(fā)電前景廣闊。
生物質(zhì)能直接或間接來自植物的光合作用，一般取材于農(nóng)林資源、生活污水與工業(yè)有機(jī)廢水、城市有機(jī)固體廢物及畜禽糞便等，具有環(huán)境友好、來源廣泛、儲(chǔ)量豐富、可再生及可儲(chǔ)存等特點(diǎn)。生物質(zhì)能可以通過物理轉(zhuǎn)換(固體成型燃料)、化學(xué)轉(zhuǎn)換(直接燃燒、氣化、液化)、生物轉(zhuǎn)換(如發(fā)酵轉(zhuǎn)換成甲烷)等形式轉(zhuǎn)化為不同燃料類型，滿足各種形式的能源需求。
隨著能源危機(jī)與環(huán)境問題的日益突出，世界各國(guó)積極投入對(duì)新型可再生能源的開發(fā)和利用。提高非化石能源利用比重也是當(dāng)前有效緩解我國(guó)資源環(huán)境約束和應(yīng)對(duì)氣候變化的主要路徑。我國(guó)計(jì)劃到2020年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到15%，2030年這一比例繼續(xù)提高至30%。這意味著需盡快打破以煤為主體的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)格局，大力發(fā)展可再生能源是最現(xiàn)實(shí)的出路。隨著技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用不斷突破，生物質(zhì)能作為世界第四大能源，正以其優(yōu)越性，已成為各國(guó)關(guān)注的熱門之一。其中，生物質(zhì)直燃發(fā)電是生物質(zhì)能規(guī)模化利用的重要形式，與風(fēng)電、光伏發(fā)電等都屬于我國(guó)戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。
國(guó)家發(fā)改委能源研究所可再生能源發(fā)展中心任東明主任：開發(fā)利用生物質(zhì)能已成為我國(guó)推動(dòng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要內(nèi)容，是培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要領(lǐng)域，也是促進(jìn)我國(guó)農(nóng)村發(fā)展的重要途徑。“十二五”期間，我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，部分領(lǐng)域已初步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在替代化石能源、促進(jìn)環(huán)境保護(hù)、帶動(dòng)農(nóng)民增收等方面發(fā)揮了積極作用。
出身：兼具環(huán)境效益與社會(huì)效益
首先，生物質(zhì)發(fā)電有利于節(jié)能減排。秸稈焚燒是近年來造成北方地區(qū)大范圍霧霾的主要原因之一。隨著我國(guó)農(nóng)村農(nóng)作物產(chǎn)量的大幅提升，秸稈的處理成為一大難題，大規(guī)模焚燒秸稈屢禁不止。生物質(zhì)發(fā)電具備碳中和效應(yīng)，且比化石能源的硫、氮等含量低，通過集中燃燒并裝備除塵及脫硫脫銷等設(shè)備，有助于降低排放，促進(jìn)大氣污染防治。據(jù)測(cè)算，運(yùn)營(yíng)一臺(tái)2.5萬(wàn)千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同類型火電機(jī)組相比，每年可節(jié)約標(biāo)煤11萬(wàn)噸，減排二氧化碳22萬(wàn)噸。
其次，生物質(zhì)發(fā)電有助于調(diào)整能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)。生物質(zhì)能作為可再生能源，來源廣泛、儲(chǔ)量豐富，可再生且可存儲(chǔ)。生物質(zhì)發(fā)電原理與火電相似，電能穩(wěn)定、質(zhì)量高，對(duì)于電網(wǎng)而言更為友好;與同樣穩(wěn)定的水電相比，生物質(zhì)發(fā)電的全年發(fā)電小時(shí)數(shù)為7000-8000小時(shí)，水電則只有4000-5000小時(shí)，而風(fēng)電、光伏發(fā)電則更低。發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電是用可再生能源替代傳統(tǒng)能源的有效途徑之一，對(duì)于替代化石能源、增加能源供應(yīng)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，以及構(gòu)建穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、清潔、安全的能源供應(yīng)體系，保障能源安全，具有重要意義。
最后，生物質(zhì)發(fā)電亦可助力精準(zhǔn)扶貧。生物質(zhì)發(fā)電具有產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)、帶動(dòng)力強(qiáng)等特點(diǎn)，是農(nóng)業(yè)、工業(yè)和服務(wù)業(yè)融合發(fā)展的重要載體，是產(chǎn)業(yè)精準(zhǔn)扶貧的利器。裝機(jī)規(guī)模為2.5萬(wàn)千瓦的生物發(fā)電項(xiàng)目年消耗生物質(zhì)約20萬(wàn)噸，如按每噸秸稈200元的收購(gòu)價(jià)測(cè)算，將帶動(dòng)所在地區(qū)農(nóng)戶年增收入4000多萬(wàn)元。秸稈燃燒后的灰渣全部無償返還給農(nóng)民作肥料，降低農(nóng)民耕種成本。同時(shí)，圍繞秸稈的收購(gòu)、存儲(chǔ)、運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)鏈條，可為當(dāng)?shù)剞r(nóng)村提供1000個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì)。
現(xiàn)狀：正步入發(fā)展的成熟期
生物質(zhì)發(fā)電起源于1970年代的石油危機(jī)，1990年以來在歐美許多國(guó)家發(fā)展迅速。生物質(zhì)發(fā)電一般分為直燃發(fā)電、混燃發(fā)電、氣化發(fā)電、沼氣發(fā)電及垃圾發(fā)電等。
從無到有，不斷壯大
我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電起步較晚。2003年以來，國(guó)家先后批準(zhǔn)了個(gè)秸稈發(fā)電示范項(xiàng)目。2005年以前，以農(nóng)林廢棄物為原料的規(guī)?；⒕W(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目在我國(guó)幾乎是空白。2006年《可再生能源法》正式實(shí)施以后，生物質(zhì)發(fā)電優(yōu)惠上網(wǎng)電價(jià)等有關(guān)配套政策相繼出臺(tái)，有力促進(jìn)了我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)的快速壯大。2006-2013年，我國(guó)生物質(zhì)及垃圾發(fā)電裝機(jī)容量逐年增加，由2006年的4.8GW增加至2012年的9.8GW，年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)9.33%，步入快速發(fā)展期。
截至2015年底，我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)總?cè)萘繛?031萬(wàn)千瓦，其中，農(nóng)林生物質(zhì)直燃發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量約530萬(wàn)千瓦，垃圾焚燒發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量約為468萬(wàn)千瓦，兩者占比在97%以上，還有少量沼氣發(fā)電、污泥發(fā)電和生物質(zhì)氣化發(fā)電項(xiàng)目。我國(guó)的生物發(fā)電總裝機(jī)容量已位居世界第二位，僅次于美國(guó)。
在裝機(jī)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)的同時(shí)，覆蓋范圍也逐步擴(kuò)大。截至2014年底，全國(guó)(不含港澳臺(tái)地區(qū))已經(jīng)有29個(gè)省(市、區(qū))建設(shè)了生物質(zhì)能發(fā)電項(xiàng)目。分區(qū)域看，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)主要集中在華東地區(qū)，2014年并網(wǎng)容量達(dá)296.69萬(wàn)千瓦，累計(jì)市場(chǎng)份額為31.31%，居全國(guó)首位。其次是華北地區(qū)和華中地區(qū)，分別為248.23萬(wàn)千瓦和185.4萬(wàn)千瓦。分省份看，山東省和江蘇省生物質(zhì)發(fā)電累計(jì)核準(zhǔn)容量分別居全國(guó)前兩位，分別為168.07萬(wàn)千瓦和139.5萬(wàn)千瓦，占全國(guó)累計(jì)核準(zhǔn)容量的11.81%和9.8%。其次是湖北省、浙江省、黑龍江省、吉林省，上述六省累計(jì)核準(zhǔn)容量占全國(guó)總核準(zhǔn)容量的46.94%。在建容量上，江蘇、吉林、湖南三省最高，分別為43.5、41.79和38.6萬(wàn)千瓦。
圖片來源：《中國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2015》
行業(yè)日趨成熟
“我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電重點(diǎn)企業(yè)已在技術(shù)、成本方面取得明顯優(yōu)勢(shì)，投產(chǎn)的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的盈利能力已經(jīng)得到初步驗(yàn)證”。任東明主任這樣看待生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。
自2010年起，我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的數(shù)量一直快速上升。由于領(lǐng)先的公司積極擴(kuò)張，市場(chǎng)集中程度亦逐漸提升。當(dāng)前，行業(yè)領(lǐng)頭羊是凱迪生態(tài)環(huán)境科技股份有限公司及國(guó)能能源有限公司，兩者裝機(jī)容量合計(jì)超過總裝機(jī)容量的三分之一;同時(shí)，存在大量規(guī)模較小的市場(chǎng)參與者，以及一批新的行業(yè)進(jìn)入者。其中，凱迪主要雄據(jù)華南地區(qū)，而國(guó)能能源則主要布局在華北地區(qū)。而從事環(huán)保和廚衛(wèi)行業(yè)的長(zhǎng)青集團(tuán)作為新晉黑馬，更是從2015年9月起在5個(gè)月內(nèi)，跨界投資了6個(gè)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目。
數(shù)據(jù)來源：《中國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2015》
以凱迪生態(tài)清潔能源為例，其通過優(yōu)化商業(yè)布局、完善運(yùn)營(yíng)模式和促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新“穩(wěn)打方向盤”，蓄積了能量，扎根站穩(wěn)了生物質(zhì)直燃發(fā)電領(lǐng)域，2015年成功上市便是明證。在行業(yè)諸多企業(yè)陷入經(jīng)營(yíng)困境時(shí)，凱迪走出了一條不一樣的成功路，已成為目前全國(guó)范圍內(nèi)規(guī)模最大、布局最廣的生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)。目前，該企業(yè)擁有35家生物質(zhì)電站，核準(zhǔn)容量達(dá)212.6萬(wàn)千瓦，并網(wǎng)容量達(dá)到101.7萬(wàn)千瓦。未來，這一規(guī)模將會(huì)擴(kuò)大到111家。同時(shí)，該企業(yè)建立的燃料收集網(wǎng)絡(luò)基本保證了燃料供應(yīng)的數(shù)量和質(zhì)量，破解了原料供應(yīng)不足的難題，并正在積極布局林業(yè)產(chǎn)業(yè)資源。
當(dāng)前，生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)當(dāng)前正在步入一個(gè)由無序發(fā)展到有序發(fā)展、由爆發(fā)式增長(zhǎng)到穩(wěn)健型增長(zhǎng)、由提速期向成熟期過渡的一個(gè)階段。在這個(gè)階段，無序的市場(chǎng)逐步被梳理，有序的市場(chǎng)逐步被建立，行業(yè)規(guī)則將日益完善，正在為今后行業(yè)的大發(fā)展蓄積正能量。
機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存
由于我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的技術(shù)及設(shè)備比較落后，能源轉(zhuǎn)化效率相對(duì)較低，生物質(zhì)資源優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)尚未充分挖掘，總體來看，該產(chǎn)業(yè)仍未完全步入發(fā)展的成熟期。特別是近年來，生物質(zhì)直燃發(fā)電行業(yè)的擴(kuò)張步伐有所放緩，出現(xiàn)了部分企業(yè)因經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)不佳而逃離的情況。2014年，龍?jiān)措娏?、大唐、華能國(guó)電、京能等發(fā)電集團(tuán)陸續(xù)出售旗下生物質(zhì)發(fā)電資產(chǎn)。一時(shí)間，媒體報(bào)道中常用“碰壁”、“尷尬”、“跳閘”等形容生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)，生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)成了燙手山芋。同時(shí)，虧損似乎也一直籠罩著一些生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)。
在中國(guó)科學(xué)院廣州能源所馬隆龍所長(zhǎng)看來，這是行業(yè)發(fā)展的一個(gè)必經(jīng)階段，“隨著市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)大和競(jìng)爭(zhēng)的激烈，競(jìng)爭(zhēng)帶來的結(jié)果就是一些發(fā)電廠的效益下降，不能滿負(fù)荷的發(fā)電，這種情況下，行業(yè)規(guī)模的擴(kuò)張勢(shì)必有一個(gè)放緩的過程”。優(yōu)勝劣汰的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)是任何一個(gè)行業(yè)走向成熟必經(jīng)的階段，在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)由無序進(jìn)入正軌的轉(zhuǎn)型期和成熟期時(shí)，正是一個(gè)大浪淘沙、優(yōu)勝劣汰的過程。
全球企業(yè)增長(zhǎng)咨詢公司弗若斯特沙利文(Frost&Sullivan)，基于對(duì)我國(guó)的跟蹤研究，結(jié)合資源稟賦、形勢(shì)發(fā)展及技術(shù)進(jìn)步等因素，對(duì)我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電市場(chǎng)仍然很樂觀：
來源：能源研究所•弗若斯特沙利文報(bào)告
前景：大勢(shì)所趨，潛力巨大
潛力空間仍然巨大
據(jù)統(tǒng)計(jì)，地球每年經(jīng)光合作用產(chǎn)生的生物質(zhì)約1700億噸，其中蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于全世界能源消耗總量的10-20倍，但目前的利用率僅為3%左右，開發(fā)和利用前景十分廣闊。我國(guó)作為農(nóng)林業(yè)大國(guó)，每年有約9億噸秸稈、0.8億噸林業(yè)剩余物、30億噸畜禽養(yǎng)殖糞便、1.5億噸生活和有機(jī)垃圾，以及10幾億噸農(nóng)產(chǎn)品加工的廢水廢渣，生物質(zhì)資源極其豐富。根據(jù)中國(guó)工程院《中國(guó)可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告》，我國(guó)含太陽(yáng)能的清潔能源開采資源量為21.48億噸標(biāo)煤，其中生物質(zhì)占到54.5%，是水電的2倍和風(fēng)電的3.5倍。隨著農(nóng)業(yè)、林業(yè)的快速發(fā)展，特別是我國(guó)正在有計(jì)劃地研究開發(fā)各種速生能源作物和能源植物，生物質(zhì)能資源的種類和產(chǎn)量將會(huì)越來越大(圖4)。
數(shù)據(jù)來源：張鐵柱.我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電行業(yè)現(xiàn)狀及前景分析[J].中國(guó)新能源,2011(3):50-52.
除了增量帶來的潛力空間，現(xiàn)有生物質(zhì)能資源保有量仍具有較大發(fā)掘空間?！渡镔|(zhì)能發(fā)展“十二五”規(guī)劃》顯示，中國(guó)可作為能源利用的生物質(zhì)資源總量每年約4.6億噸標(biāo)煤，目前已利用量約2200萬(wàn)噸標(biāo)煤，利用率不足5%。據(jù)《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒2014》，我國(guó)農(nóng)作物秸稈理論資源量約為8.7億噸，約折合4.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，但其中被用于工業(yè)原料的僅為3%，有15%的用于露地焚燒，被一燒了之。2015年，我國(guó)可再生能源消費(fèi)量超過4.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，生物質(zhì)能占比不到1/10。但在歐洲，生物質(zhì)能是最大的可再生能源分支，比重已高達(dá)60%。
數(shù)據(jù)來源：《中國(guó)可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2015》
激勵(lì)與約束的政策“雙向發(fā)力”
早在2006年國(guó)家發(fā)展改革委就明確規(guī)定，生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目的上網(wǎng)電價(jià)在各省脫硫燃煤機(jī)組標(biāo)桿電價(jià)基礎(chǔ)上，享受0.25元/千瓦時(shí)的國(guó)家財(cái)政補(bǔ)貼，此外，生物質(zhì)發(fā)電還可享受收入減計(jì)10%所得稅的優(yōu)惠。此后的2010年，國(guó)家發(fā)展改革委將農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目上網(wǎng)電價(jià)統(tǒng)一上調(diào)至0.75元/千瓦時(shí)(含稅)，補(bǔ)貼力度進(jìn)一步加大。我國(guó)“十三五”規(guī)劃也明確指出，要加快發(fā)展生物質(zhì)能、地?zé)崮埽e極開發(fā)沿海潮汐能資源，完善風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能發(fā)電扶持政策。
除了激勵(lì)性政策的“保駕護(hù)航”，國(guó)家還將出臺(tái)相關(guān)約束性政策進(jìn)一步激發(fā)可再生能源發(fā)展的活力。近期，國(guó)家能源局下發(fā)《關(guān)于建立燃煤火電機(jī)組非水可再生能源發(fā)電配額考核制度有關(guān)要求的通知》，擬對(duì)燃煤火電機(jī)組強(qiáng)制實(shí)行非水可再生能源的配額考核機(jī)制，2020年國(guó)內(nèi)所有火電企業(yè)所承擔(dān)的非水可再生能源發(fā)電量配額需占火電發(fā)電量的15%以上。對(duì)于沒完成配額要求的燃煤發(fā)電企業(yè)，責(zé)令其在規(guī)定期限內(nèi)完成配額要求，預(yù)期內(nèi)仍未完成的，取消該發(fā)電企業(yè)的發(fā)電業(yè)務(wù)許可證。
“這個(gè)政策事實(shí)上就是強(qiáng)制推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，激活前期投入建設(shè)但運(yùn)行效果不好的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目，對(duì)盤活相關(guān)資產(chǎn)將起到重要促進(jìn)作用。”廣東省技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究發(fā)展中心能源所陳子教所長(zhǎng)認(rèn)為該政策對(duì)生物質(zhì)發(fā)電是個(gè)重大利好。
事實(shí)上，截止到2015年底，我國(guó)非水可再生能源產(chǎn)出僅占火電發(fā)電量的7%左右，可再生能源電量比例最高的為國(guó)電，約占6.2%，最低的為華電，僅為2.5%，均與國(guó)家預(yù)期的15%有較大的差距。可以預(yù)期，可再生能源配額制將解決“誰(shuí)來買，誰(shuí)來用”的問題，給包括生物質(zhì)能、風(fēng)電、光伏帶來巨大的和可靠的市場(chǎng)。
“十三五”期間，我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電的相關(guān)政策將進(jìn)一步明晰，生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目將會(huì)有大的發(fā)展。預(yù)計(jì)到2020年底，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)將達(dá)1500萬(wàn)千瓦以上”，任東明主任對(duì)生物質(zhì)發(fā)電的市場(chǎng)前景充滿信心。
放眼全球：勢(shì)頭正勁
從全球范圍來看，生物質(zhì)發(fā)電仍然處于快速發(fā)展的階段，達(dá)到了前所未有的規(guī)模。據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2013年，全球生物質(zhì)及垃圾發(fā)電新增裝機(jī)量5.5GW，累計(jì)裝機(jī)規(guī)模達(dá)到76.4GW。在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，生物質(zhì)發(fā)電已形成非常成熟的產(chǎn)業(yè)，成為一些國(guó)家重要的發(fā)電和供熱方式，美國(guó)能源部預(yù)測(cè)，到2025年前，可再生能源中，生物質(zhì)發(fā)電將占主導(dǎo)地位。包括丹麥、美國(guó)和日本等在內(nèi)的發(fā)達(dá)國(guó)家在探索發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電的道路上做出了諸多有益探索。
綠色童話的丹麥
秸稈發(fā)電產(chǎn)業(yè)是丹麥踐行綠色發(fā)展、打造綠色童話王國(guó)的成功典范，其具有顯著先進(jìn)性的秸稈發(fā)電技術(shù)已經(jīng)被聯(lián)合國(guó)列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。目前，在可再生能源領(lǐng)域，丹麥?zhǔn)枪J(rèn)的生物質(zhì)能利用的強(qiáng)國(guó)。
1988年丹麥建成世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠，如今國(guó)土面積只有山東省面積1/4的丹麥，已建成了15座大型生物質(zhì)直燃發(fā)電廠。秸稈發(fā)電等可再生能源占到丹麥全國(guó)能源消費(fèi)總量的24%以上。其中，生物質(zhì)直燃發(fā)電年消耗農(nóng)林廢棄物約150萬(wàn)噸，提供全國(guó)5%的電力供應(yīng)。在保持GDP穩(wěn)步增長(zhǎng)的前提下，丹麥的石油消費(fèi)量比上世紀(jì)70年代大幅下降了50%，成功擺脫對(duì)石油進(jìn)口的嚴(yán)重依賴。
丹麥通過立法要求電力市場(chǎng)向可再生能源電力開放，規(guī)定當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)公司有義務(wù)為可再生能源項(xiàng)目提供電網(wǎng)連接。在金融稅收方面，可再生能源項(xiàng)目最高可以得到30%的初始投資補(bǔ)貼，生物質(zhì)電力還可以享受二氧化碳稅收返還的優(yōu)惠。此外，丹麥對(duì)生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)進(jìn)行充分保護(hù)，生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)為4.1歐分/度，并給予10年的保證期。
法治先行的美國(guó)
美國(guó)生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了大量利用，生物質(zhì)發(fā)電量已被視為該國(guó)現(xiàn)存配電系統(tǒng)的基本發(fā)電量。
1991年美國(guó)能源部提出生物質(zhì)發(fā)電計(jì)劃，旨在提高生物質(zhì)的轉(zhuǎn)化效率，降低發(fā)電成本，改善環(huán)境，創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)，提高能源安全。2002年通過的《美國(guó)農(nóng)業(yè)法令》，鼓勵(lì)聯(lián)邦政府通過采購(gòu)、直接投入資金和對(duì)可再生能源項(xiàng)目給予貸款等方式支持生物質(zhì)能企業(yè)發(fā)展;此后還頒布了一系列法案，如2004年的《美國(guó)就業(yè)機(jī)會(huì)創(chuàng)造法》、2005年的《國(guó)家能源政策法》、2007年的《能源獨(dú)立與安全法》、2008年的《農(nóng)業(yè)新能源法案》、2010年的《生物質(zhì)能研發(fā)法案》等，這些法案為生物質(zhì)能等新能源的開發(fā)利用提供了宏觀上的法律支持與政策規(guī)劃，并就可再生能源的范圍、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、中長(zhǎng)期目標(biāo)、資金支持等提出了具體的計(jì)劃。如《美國(guó)就業(yè)機(jī)會(huì)創(chuàng)造法》就提出對(duì)生物燃料的使用稅費(fèi)減免的優(yōu)惠政策。
至2012年底，美國(guó)生物質(zhì)直燃發(fā)電占可再生能源發(fā)電量的75%，有300多家發(fā)電廠采用生物質(zhì)能與煤炭混合燃料技術(shù)，裝機(jī)容量達(dá)22000MW。目前，美國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量為為1610千瓦，規(guī)模居世界第一。
循環(huán)發(fā)展的日本
在2012年7月時(shí)，在上網(wǎng)電價(jià)政策(FIT)系統(tǒng)啟動(dòng)后，日本生物質(zhì)發(fā)電廠曾經(jīng)歷過一次浪潮，以廢料和間伐材為燃料發(fā)電的木質(zhì)生物質(zhì)發(fā)電規(guī)模正在逐漸發(fā)展。生物質(zhì)工業(yè)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，到2014年11月為止，有84個(gè)被批準(zhǔn)的項(xiàng)目，包括44個(gè)未使用的木質(zhì)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目、36個(gè)木質(zhì)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目以及4個(gè)的再生木材工程。據(jù)報(bào)道，目前該國(guó)主流燃料為將間伐材和廢料加工成碎小顆粒的“木質(zhì)顆粒”，然而日本國(guó)內(nèi)的木質(zhì)顆粒生產(chǎn)工廠規(guī)模普遍較小，無法滿足需求。為填補(bǔ)空缺，許多發(fā)電企業(yè)采用進(jìn)口木質(zhì)顆粒，2013年木質(zhì)顆粒的日本國(guó)內(nèi)產(chǎn)量約為11萬(wàn)噸，而進(jìn)口量也高達(dá)8萬(wàn)噸左右。
作為一個(gè)資源匱乏的島國(guó)，循環(huán)發(fā)展理念在日本根深蒂固，在可再生能源利用領(lǐng)域，日本一些地區(qū)嘗試?yán)眉倚蠹S便進(jìn)行生物質(zhì)發(fā)電，將家畜飼養(yǎng)、肥料生產(chǎn)、牧草種植及生物質(zhì)發(fā)電形成一條完整閉合的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)與節(jié)能環(huán)保效益。位于北海道別海町的“別海町資源循環(huán)中心”正在開展這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，并已獲得成功。以100頭奶牛為例，利用其糞便進(jìn)行生物氣發(fā)電后，可供20戶家庭電力和45戶家庭的熱水需要。糞便發(fā)酵產(chǎn)生甲烷之后的殘?jiān)ㄟ^固體分離過濾形成消化液，經(jīng)過殺菌處理后就形成了可供牧草使用的上好肥料。100頭奶牛每天產(chǎn)生的消化液相當(dāng)于9000日元的化肥，牧草每年所需肥料費(fèi)用相當(dāng)于270萬(wàn)日元，但如果使用液肥輔助化肥，則只需要217.8萬(wàn)日元，相當(dāng)于每只奶頭每年削減了5220日元的費(fèi)用。利用這樣的循環(huán)發(fā)展理念，正在打造“生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)城市”的別海町已經(jīng)建造起了日本國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的生物質(zhì)氣發(fā)電項(xiàng)目，預(yù)計(jì)投產(chǎn)后，年發(fā)電量將達(dá)到9600兆瓦時(shí)，可供當(dāng)?shù)?4.2%的用電量。
路徑：突破“三關(guān)”贏取光明未來
作為農(nóng)業(yè)大國(guó)，中國(guó)既有發(fā)展生物質(zhì)能的先天條件，又承載著能源、環(huán)境的巨大壓力，還對(duì)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)有著巨大需求。但相比風(fēng)電、光伏等可再生能源躍進(jìn)式發(fā)展，生物質(zhì)能一直扮演著“配角”。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)及我國(guó)資源稟賦條件，生物質(zhì)能應(yīng)有的作用還未得到根本體現(xiàn)。如何繼續(xù)促進(jìn)生物質(zhì)直燃發(fā)電行業(yè)在我國(guó)進(jìn)一步發(fā)展壯大，在業(yè)內(nèi)專家看來，需要突破“三個(gè)關(guān)口”：
打通政策關(guān)：打好政策“組合拳”，發(fā)揮最大“政”能量
“在生物質(zhì)能開發(fā)利用的過程中，我們不僅要將生物質(zhì)能當(dāng)成能源產(chǎn)品，更需要從治理區(qū)域環(huán)境污染的功能出發(fā)，開發(fā)利用生物質(zhì)能。”馬隆龍所長(zhǎng)認(rèn)為需要從多個(gè)角度去理解生物質(zhì)能發(fā)展的意義。“需要推動(dòng)當(dāng)?shù)卣颦h(huán)保部門共同參與，將環(huán)境污染治理與生物質(zhì)能開發(fā)利用結(jié)合起來，搭建起當(dāng)?shù)卣?、能源公司與原料提供者的三角關(guān)系，而不是生物質(zhì)發(fā)電公司與原料提供者的直接關(guān)系。”
國(guó)家政策是生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的風(fēng)向標(biāo)，既要保障生物質(zhì)直燃發(fā)電企業(yè)“能吃飽”，更要讓發(fā)出的電“能賣掉”，當(dāng)務(wù)之急就是要從國(guó)家能源戰(zhàn)略高度做好生物質(zhì)直燃發(fā)電產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，結(jié)合農(nóng)業(yè)主產(chǎn)區(qū)、部分林區(qū)和灌木集中分布區(qū)、宜林荒山區(qū)，合理布局生物質(zhì)直燃發(fā)電的站址和規(guī)模，與電網(wǎng)的建設(shè)、新電改、工業(yè)園區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)和其他能源發(fā)電方式相配合，做到因地制宜，多能互補(bǔ)，協(xié)調(diào)發(fā)展，形成從燃料收、儲(chǔ)、運(yùn)、發(fā)電到燃燒廢料深加工的一整套產(chǎn)業(yè)鏈。在此基礎(chǔ)上再配合以稅收優(yōu)惠、電價(jià)補(bǔ)貼、信貸支持、秸稈禁燒與回收補(bǔ)貼、精準(zhǔn)扶貧、生物質(zhì)直燃發(fā)電示范工程等政策激勵(lì)，尤其是像至“十三五”末火電要承擔(dān)15%以上非水可再生能源發(fā)電量配額這樣的重大政策利好能不斷加力加碼，生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)定能實(shí)現(xiàn)崛起，孕育出環(huán)保能源領(lǐng)域的“新蔚藍(lán)”。
疏通資金關(guān)：構(gòu)建“綠色金融”生態(tài)，廣開渠道“引水入田”
同屬可再生能源，生物質(zhì)發(fā)電相比受資本市場(chǎng)熱捧的風(fēng)電、光伏發(fā)電等產(chǎn)業(yè)，仍有些落寞。這與生物質(zhì)能兼具技術(shù)密集型和勞動(dòng)密集型等特點(diǎn)密切相關(guān)。生物質(zhì)發(fā)電為實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì)，一般初始投資較大(通常3億元起)，需要一定融資能力;而投產(chǎn)后燃料收集、運(yùn)輸及儲(chǔ)運(yùn)等成本，也需占用大量流動(dòng)資金，且有一定波動(dòng)性;再加上相對(duì)較高的運(yùn)維成本，生物質(zhì)發(fā)電普遍投資回報(bào)率較低。
疏通資金關(guān)的關(guān)鍵就在于廣開渠道“引水入田”，努力形成以政府為引導(dǎo)、企業(yè)投入為主體、金融為支撐和社會(huì)融資相結(jié)合的投資新體系。廣東省社會(huì)科學(xué)院副院長(zhǎng)趙細(xì)康研究員認(rèn)為：人類對(duì)能源利用的演變過程與應(yīng)用成本密切相關(guān)，與傳統(tǒng)能源利用方式相比，新能源應(yīng)用的前期投入還相當(dāng)之高，需要進(jìn)一步加大政府扶持力度，不斷降低企業(yè)開發(fā)新能源項(xiàng)目的總成本。如何破解“降成本”問題，馬隆龍所長(zhǎng)認(rèn)為需要將生物質(zhì)直燃發(fā)電帶來的環(huán)境效益考慮進(jìn)來，“生物質(zhì)能開發(fā)利用會(huì)產(chǎn)生兩種效益：環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)將產(chǎn)生環(huán)境效益的利用成本從總成本中剔除，由政府承擔(dān)，通過政策補(bǔ)貼等方式返還給農(nóng)民或企業(yè)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境收益由全體民眾共享;另一部分真正產(chǎn)生燃料經(jīng)濟(jì)價(jià)值的成本由企業(yè)承擔(dān)，同時(shí)由企業(yè)享受經(jīng)濟(jì)收益。”趙細(xì)康副院長(zhǎng)認(rèn)為應(yīng)充分發(fā)揮社會(huì)資本的作用，“充分用好綠色信貸、綠色直接融資等投融資工具，鼓勵(lì)各類金融資金和社會(huì)資本向有前景的優(yōu)質(zhì)生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目進(jìn)行投資，促進(jìn)生物質(zhì)直燃發(fā)電實(shí)現(xiàn)規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化運(yùn)營(yíng)”。作為企業(yè)本身，也不能坐享其成，不能光靠等機(jī)會(huì)、要補(bǔ)貼、要扶持，患上政策依賴癥，有條件的企業(yè)應(yīng)主動(dòng)探索通過新三板、IPO、發(fā)債等方式解決資金問題。
同時(shí)，還要進(jìn)一步總結(jié)生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)的模式及特點(diǎn)，不斷完善生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的商業(yè)模式和技術(shù)路線，實(shí)時(shí)引入政府購(gòu)買服務(wù)、BOT、PPP等多種生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的商業(yè)模式。而建立碳排放交易市場(chǎng)，形成科學(xué)的碳交易價(jià)格機(jī)制，也有助于減輕生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營(yíng)壓力。
突破技術(shù)關(guān)：只有創(chuàng)新才能贏得明天
技術(shù)是生產(chǎn)力，創(chuàng)新是企業(yè)發(fā)展的動(dòng)力之源。從國(guó)際上看，生物質(zhì)發(fā)電已經(jīng)作為一項(xiàng)成熟技術(shù)得到大力推廣應(yīng)用。與歐美等農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)生物質(zhì)能技術(shù)的研發(fā)能力總體還比較落后，正處于發(fā)展階段。目前，國(guó)內(nèi)生物質(zhì)發(fā)電的技術(shù)設(shè)備有待升級(jí)，多數(shù)還依賴進(jìn)口，影響了整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
當(dāng)前，我國(guó)燃燒生物質(zhì)主要用來發(fā)電，而國(guó)外通過余熱回收實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。一般熱電聯(lián)產(chǎn)的熱效率可達(dá)75%以上，比起單純生物質(zhì)燃燒發(fā)電30%-50%的熱效率要高不少。“挖掘我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電潛力的必經(jīng)之路，就是要通過技術(shù)創(chuàng)新，提升生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)水平，提高發(fā)電效率，尤其應(yīng)當(dāng)鼓勵(lì)生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)發(fā)展。”任東明主任這樣向筆者闡述技術(shù)創(chuàng)新的重要性。而當(dāng)前我國(guó)針對(duì)生物質(zhì)直燃發(fā)電的引導(dǎo)政策，主要集中在發(fā)電側(cè)的激勵(lì)，缺乏對(duì)生物質(zhì)供熱的鼓勵(lì)政策，使得生物質(zhì)直燃發(fā)電產(chǎn)業(yè)的資源、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)等綜合效益未能充分顯現(xiàn)。如果實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)，則能源轉(zhuǎn)化效率將比生物質(zhì)直燃發(fā)電提升近一倍。因此，任東明主任認(rèn)為“應(yīng)鼓勵(lì)生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用，力爭(zhēng)在現(xiàn)有生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，采取就近利用原則，向有供熱需求的城鎮(zhèn)居民住宅、工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)以及公共建筑等區(qū)域提供生活生產(chǎn)用能，實(shí)現(xiàn)能源高效清潔化利用”。
短期內(nèi)，高壓/亞臨界鍋爐及秸稈壓塊等新技術(shù)可降低產(chǎn)生單位電力所需的生物質(zhì)原材料消耗量，而熱電聯(lián)產(chǎn)及灰渣資源化利用等也能顯著提高項(xiàng)目的盈利能力，應(yīng)成為重點(diǎn)推廣方向。另外，還應(yīng)該加強(qiáng)技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)等方面的交流培訓(xùn)，加強(qiáng)人才儲(chǔ)備，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展蓄積力量。
長(zhǎng)期來看，還應(yīng)以專項(xiàng)基金等形式，結(jié)合國(guó)情，以企業(yè)為主，針對(duì)不同技術(shù)路線分層次組織科技攻關(guān)，并組織制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。重點(diǎn)加快生物質(zhì)能源化利用技術(shù)創(chuàng)新，加強(qiáng)核心技術(shù)的開發(fā)和研究，加快成套設(shè)備國(guó)產(chǎn)化步伐，完善綜合利用技術(shù)服務(wù)體系。
華南地區(qū)：蓄勢(shì)待發(fā)，培育行業(yè)發(fā)展新增長(zhǎng)點(diǎn)
“廣東等華南地區(qū)地處亞熱帶，光照與水分相當(dāng)充足，有利于植物生長(zhǎng)。每年生成的包括腐敗凋謝、植物與農(nóng)作物廢棄物、林業(yè)采伐和加工的殘余副產(chǎn)品等可利用的生物質(zhì)資源量達(dá)7000余萬(wàn)噸，按10-15%的利用率，每年能實(shí)現(xiàn)利用的量也有1000萬(wàn)噸左右，按照30%的能源轉(zhuǎn)化率計(jì)算，也可實(shí)現(xiàn)替代標(biāo)煤300萬(wàn)噸左右。”陳子教所長(zhǎng)認(rèn)為華南地區(qū)生物質(zhì)資源非常豐富。
在華南地區(qū)開展生物質(zhì)直燃發(fā)電具有較好的支撐條件。從需求側(cè)來看，華南地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展迅速，用能用電消耗持續(xù)剛性增長(zhǎng)。2016年一季度，南方電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)的華南五省全社會(huì)用電量高達(dá)2097億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)3.7%，較全國(guó)全社會(huì)用電量增速高出0.5個(gè)百分點(diǎn)。即便是在經(jīng)濟(jì)下行壓力增大的2015年，廣東全省的能源消費(fèi)總量也達(dá)到了30145.49萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，同比增長(zhǎng)1.9%。華南地區(qū)全社會(huì)的用電、用能及用熱需求仍將保持持續(xù)剛性增長(zhǎng)，在非水可再生能源15%發(fā)電配額的約束目標(biāo)下，將極大激發(fā)生物質(zhì)直燃發(fā)電的需求空間。此外，秉持綠色發(fā)展理念、服務(wù)華南地區(qū)電力輸送的南方電網(wǎng)，一直嚴(yán)格貫徹落實(shí)國(guó)家可再生能源并網(wǎng)相關(guān)政策，積極做出各項(xiàng)并網(wǎng)工程，可以為規(guī)劃范圍內(nèi)的各類可再生能源發(fā)電全額收購(gòu)和全額上網(wǎng)提供強(qiáng)有力保障。
考慮到生物質(zhì)資源分布具有地域性、分散性和資源儲(chǔ)量的有限性等特征，在華南地區(qū)發(fā)展生物質(zhì)直燃發(fā)電，“需根據(jù)生物質(zhì)的固有屬性對(duì)其進(jìn)行適度化、集中化、規(guī)?；拈_發(fā)利用，做到布局要合理，管理要有效，發(fā)展要有序”。陳子教所長(zhǎng)最后強(qiáng)調(diào)。
