來源:二局科學(xué)道德辦公室 發(fā)表時(shí)間:2015-07-17
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作者:彭科峰 來源:中國科學(xué)報(bào) 發(fā)布時(shí)間:2015/7/15
■記者 彭科峰
“我國生物質(zhì)能源的發(fā)展已經(jīng)形成氣候。”近日,中科院院士、中國工程院院士石元春在接受《中國科學(xué)報(bào)》記者采訪時(shí)表示,大力發(fā)展生物天然氣,既是環(huán)保的需要,也可以彌補(bǔ)我國在天然氣領(lǐng)域日益擴(kuò)大的缺口。“一石兩鳥,何樂不為?”
數(shù)據(jù)顯示,截至2014年年底,我國生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電量超過500億度,相當(dāng)于三峽水庫一半以上的發(fā)電量。“這說明生物質(zhì)發(fā)電在國內(nèi)大有前景。”石元春說。
生物質(zhì)成型燃料以農(nóng)林剩余物為主原料,經(jīng)切片、粉碎、除雜等工藝,最后制成成型環(huán)保燃料。作為鍋爐燃料,它的燃燒時(shí)間長,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,對(duì)環(huán)境無污染,是替代常規(guī)化石能源的優(yōu)質(zhì)環(huán)保燃料。
“當(dāng)然,國家也開始注意到這一點(diǎn)。自從國務(wù)院發(fā)布防治大氣污染的行動(dòng)計(jì)劃后,在一年多的時(shí)間里,相關(guān)部門連續(xù)發(fā)布6項(xiàng)緊急措施,大力推動(dòng)新能源燃料在我國的應(yīng)用。僅2014年,國內(nèi)已生產(chǎn)出1000多萬噸生物質(zhì)成型燃料。”石元春認(rèn)為,未來生物質(zhì)成型燃料會(huì)有很好的發(fā)展前景。
在今年4月的一次國務(wù)院新聞發(fā)布會(huì)上,相關(guān)人員介紹,目前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的污染已經(jīng)超過工業(yè)污染。“工業(yè)的污染是點(diǎn)和線,而農(nóng)業(yè)的污染是面狀分布的,是秸稈燃燒、化肥農(nóng)藥使用等造成的。此外,像工業(yè)的廢水廢渣、城市的污泥污水,所有這些有機(jī)的污染源都需要解決。”石元春說。
他認(rèn)為,要看到這些污染源中的“正能量”,即可以利用秸稈等產(chǎn)生沼氣,進(jìn)而制造天然氣。“十幾年前,歐洲就已經(jīng)采用大規(guī)模的工業(yè)化手段生產(chǎn)沼氣,同時(shí)將沼氣中的甲烷含量提純到95%以上。這基本上等同于大家所熟悉的天然氣,只不過普通的天然氣是化石天然氣,這個(gè)是生物天然氣。”
“2014年,國際新能源署發(fā)布了一份報(bào)告,提到2030年生物質(zhì)能量可能要占可再生能源的60%,在全球一次能源的消費(fèi)中可能由現(xiàn)在的10%增加到20%。因此,在我看來,生物質(zhì)能源在中國將引發(fā)能源領(lǐng)域的變革,也將在全球掀起新的浪潮。”石元春表示。 來源 :http://www.cae.cn/cae/html/main/col35/2015-07/17/20150717212817532757298_1.html
來源:黨辦 發(fā)表時(shí)間:2014-09-11
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來源:中國科學(xué)報(bào) 作者:石元春 時(shí)間:2014-09-05
習(xí)主席最近提出能源革命和5點(diǎn)要求,深受鼓舞與啟示。5點(diǎn)要求中提到,在主要立足國內(nèi)的前提條件下,全方位加強(qiáng)國際合作,有效利用國際資源,以及務(wù)實(shí)推進(jìn)“一帶一路”能源合作。本文謹(jǐn)就建設(shè)本土“生物質(zhì)煤田、油田和氣田”,也就是“一片”談一些體會(huì)。
中國能源革命能提“自主”嗎?
崛起中的中國,能源安全乃國之大計(jì),而安全又系之于自主,特別是一個(gè)大國。
道理很簡單,近60%的石油和近30%的天然氣依賴進(jìn)口并將繼續(xù)走高,且不說沉重的經(jīng)濟(jì)與外交成本,美國對(duì)華形成包圍圈、東海與南海復(fù)雜形勢(shì)、中東亂局、俄烏“斗氣”等能讓中國能源有安全感嗎?“飯碗任何時(shí)候都要牢牢端在自己手里”與“油桶”要盡量放在自己家里的道理是一樣的。
問題是,中國崛起對(duì)油氣需求極旺而本土油氣資源又極貧,能有底氣提“能源自主”嗎?仔細(xì)想想,也非絕對(duì)不可。“能源自主”是指增加本土能源產(chǎn)出,將油氣對(duì)外依存度逐漸回落到50%以下或更低。
值此能源轉(zhuǎn)型時(shí)代,中國近中期可實(shí)行“一手廣進(jìn)化石油氣,一手狠抓替代能源”的“兩手”戰(zhàn)略。趁全球能源大宴的“最后晚餐”(世界石油與天然氣分別可使用53.3年和54.8年,《BP世界能源報(bào)告2014》)和生產(chǎn)消費(fèi)版圖轉(zhuǎn)移時(shí)機(jī),中國不妨廣進(jìn)油氣,搶得一杯殘羹,作為大國博弈中手上的一張大牌,在戰(zhàn)略上是得當(dāng)?shù)。但是,隨著油氣資源漸竭、開發(fā)難度與成本增加,價(jià)格戰(zhàn)與資源爭奪更加激烈,國家能源安全度勢(shì)將走低。因此,在廣進(jìn)油氣的同時(shí),必須未雨綢繆地狠抓替代能源,因?yàn)樘娲茉葱纬蓺夂蛐枰欢昊蚋。所以,這“一進(jìn)一替”,必須兩手都要硬,只有雙面下注才能真正提升國家能源安全。這一二十年是我國能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型關(guān)鍵期,千萬把握好機(jī)遇,避免戰(zhàn)略失誤。
現(xiàn)在的問題是,化石能源在中國太強(qiáng)勢(shì),決策者滿腦子都是為解決現(xiàn)實(shí)問題的化石能源,替代能源僅“捎帶腳”而已,少有危機(jī)感和緊迫感。“一進(jìn)”很硬,“一替”很軟,是當(dāng)今國家能源決策中的重大隱患。隨之而來的問題是,我國清潔能源能擔(dān)此“一替”重任嗎?據(jù)2009年中國工程院咨詢報(bào)告,我國不含太陽能(缺數(shù)據(jù))的本土清潔能源,近中期可年收集作能源用的資源量為21.5億噸標(biāo)煤,相當(dāng)于2013年能源消費(fèi)總量的40%,如加太陽能則可撐半壁河山。在能源多元化的未來,能撐起1/4或1/3天下的能源就是大能源。就資源潛力而言,清潔能源是可擔(dān)此任的。
同上資料,各類清潔能源的資源量及占比排序是:生物質(zhì)(11.71億噸標(biāo)煤,占比54.5%)、水電(5.84億噸標(biāo)煤,占比27.2%)、風(fēng)電(3.35億噸標(biāo)煤,占比15.5%)和核電(0.58億噸標(biāo)煤,占比2.7%)。生物質(zhì)資源量是水電的2倍和風(fēng)電的3.5倍。2013年我國生物質(zhì)能、太陽能和風(fēng)能的實(shí)際產(chǎn)能分別折合為5191.5萬噸標(biāo)煤、4722.1萬噸標(biāo)煤和4117.5萬噸標(biāo)煤,生物質(zhì)能源也處在首位。
以下分別闡述開發(fā)本土“生物質(zhì)煤田”、“生物質(zhì)氣田”和“生物質(zhì)油田”。
開發(fā)本土“生物質(zhì)煤田”
生物質(zhì)不經(jīng)液化或氣化,直接以固態(tài)形式作為直燃發(fā)電和成型燃料的原料,其能效可較傳統(tǒng)薪柴提高數(shù)倍以至10倍,并可大幅減排有害氣體與粉塵。以生物質(zhì)替代煤炭發(fā)電和以成型燃料供熱在歐美已流行半個(gè)多世紀(jì),技術(shù)與市場很成熟。瑞典熱電顆粒聯(lián)產(chǎn)的能效可達(dá)95%以上。成型燃料年人均消費(fèi)200多公斤,2013年的全國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中,生物質(zhì)已是占比32.4%的第一大能源了。2012年全球有634家萬噸以上規(guī)模的成型燃料廠,總產(chǎn)3305萬噸,主要在歐美諸國,中國只占2.7%(《生物質(zhì)能源國際BEI•2012》)。
固體生物質(zhì)能源在中國近十年才發(fā)展起來。2013年全國生物質(zhì)直燃發(fā)電項(xiàng)目200余個(gè),并網(wǎng)容量7790兆瓦,上網(wǎng)電量356億千瓦時(shí),約相當(dāng)于1/3的三峽電站發(fā)電量,其中48%集中于贛、魯、粵、浙四省。生物質(zhì)發(fā)電在我國已初具規(guī)模,發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。成型燃料發(fā)展之初,皆民營中小企業(yè)經(jīng)營,深受資金、技術(shù)、政策等諸多制約,步履維艱,九死一生。近年,生產(chǎn)鏈條的原料收集、儲(chǔ)運(yùn)、成型、燃燒利用、技術(shù)裝備諸環(huán)節(jié),都有如廣州迪森、北京奧科瑞豐、吉林宏日、江蘇牧羊等一批骨干企業(yè)脫穎而出,初步奠定全行業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)。2013年全國成型燃料總產(chǎn)683萬噸。
近年全國霧霾暴發(fā)和2013年9月國務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》后,成型燃料已成為全國60余萬個(gè)中小鍋爐年約6億噸燃煤的最佳替代能源,國家有關(guān)業(yè)務(wù)主管部門下發(fā)多項(xiàng)鼓勵(lì)性政策、條例和計(jì)劃,正在積極推進(jìn)。生物質(zhì)成型燃料具有低灰、低硫、低氮的特點(diǎn),接近天然氣排放水平,價(jià)格是天然氣的一半。成型燃料供熱的近中期市場定位,以替代約60萬個(gè)中小燃煤鍋爐為主;中長期可為農(nóng)村及中小城鎮(zhèn)供熱。當(dāng)前和以后相當(dāng)長一段時(shí)間里,減排、治霾和壓煤是一種國家行為,必將為生物質(zhì)固體燃料提供強(qiáng)勁社會(huì)需求和廣闊市場。
我國“生物質(zhì)煤田”的可開采儲(chǔ)量是多少?
固態(tài)生物質(zhì)能源的原料主要是作物秸稈和林業(yè)剩余物,根據(jù)中國工程院資料,二者可收集作能源用的年資源量分別為4.7億噸和3.5億噸。如一半用于氣態(tài)和液態(tài)燃料,剩下的一半用于固態(tài)燃料,則“生物質(zhì)煤田”的年可用能源資源量約4.1億噸,可替代3億多噸煤炭。據(jù)2012年統(tǒng)計(jì),全國農(nóng)作物秸稈的82%來自糧食作物,其中玉米、小麥和稻谷分別占46.0%(3.55億噸)、20.4%(1.57億噸)和15.8%(1.22億噸),說明資源是相對(duì)集中的。糧產(chǎn)區(qū)即秸稈主產(chǎn)區(qū),糧田即“生物質(zhì)煤田”,其中黃淮海平原和東北平原糧區(qū)是兩片“富礦”。3.5億噸林業(yè)剩余物主要產(chǎn)自全國各個(gè)林區(qū),多集中于我國西南和中南諸省。經(jīng)數(shù)十年的建設(shè),我國林區(qū)有健全的國家林場管理系統(tǒng),林業(yè)生物質(zhì)能源一旦得以開發(fā),林場即生物煤場,可控性和操作性很強(qiáng)。
開發(fā)“生物質(zhì)煤田”的關(guān)鍵在于政府的膽識(shí)、決心和得力配套政策;在于引進(jìn)資本和實(shí)力較強(qiáng)企業(yè);在于解決好原料收集難點(diǎn);在于探求和建立適合不同原料和市場條件的多種商業(yè)模式。
開發(fā)本土“生物質(zhì)氣田”
當(dāng)前國家最為緊缺和大量進(jìn)口的是天然氣,本土“生物質(zhì)氣田”又能替代幾何?
對(duì)畜禽糞便、城市污泥污水、加工業(yè)廢水廢渣,以及作物秸稈等有機(jī)廢棄物和污染源作無害化和資源化處理的最佳方式,是經(jīng)微生物厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣。沼氣含甲烷約60%,如提純到92%以上,即同質(zhì)于天然氣(NG),提純后的沼氣稱生物天然氣(BNG)。如果說固態(tài)生物質(zhì)燃料在燃燒中,除鉀元素外的幾乎氮、磷、鐵、錳、鋅等所有植物營養(yǎng)元素皆被揮發(fā)或固化,微生物厭氧發(fā)酵過程則近乎全部保存,可重歸土壤和參與物質(zhì)循環(huán);如果說固態(tài)生物質(zhì)燃料是零碳排放,沼氣則是負(fù)碳排放。即每做1千瓦時(shí)功,天然氣排放398克CO2,沼氣則是負(fù)414克,因它有同化空氣中CO2和消除向大氣釋出甲烷的功能。所以,從原料到轉(zhuǎn)化過程以至產(chǎn)品,BNG既是清潔能源產(chǎn)業(yè),又是環(huán)保產(chǎn)業(yè),其能效和物效極高,且負(fù)碳排放,真是一種神奇的能源。
近十年,當(dāng)中國大規(guī)模發(fā)展農(nóng)村戶用沼氣之時(shí),歐洲則因俄羅斯不能穩(wěn)定供應(yīng)天然氣而發(fā)展了工業(yè)沼氣和BNG生產(chǎn)。德國大型沼氣——生物天然氣工程由2000年的850個(gè),增加到2009年的4780個(gè),發(fā)電產(chǎn)能達(dá)1600兆瓦,計(jì)劃2020年達(dá)9500兆瓦。2006年瑞典生產(chǎn)車用BNG2500萬立方米,超過了化石天然氣消費(fèi)量(2000萬立方米)。2011年歐盟27國已有12400個(gè)大型沼氣生產(chǎn)廠,年產(chǎn)量相當(dāng)于100多億立方米BNG,計(jì)劃2020年達(dá)到459億立方米。歐洲以壓力為動(dòng)力,變被動(dòng)為主動(dòng)地成就了一個(gè)多么好的BNG戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。中國能源革命也要有這種精神和豪氣,不能一味依賴進(jìn)口。BNG基本建設(shè)一次性投資是進(jìn)口化石天然氣的37%和“川氣東送”工程的40%,經(jīng)濟(jì)性亦佳,開發(fā)潛力很大。
2008年前后,北京德清源、山東民和、河南天冠、上海白龍港污水處理廠等日產(chǎn)2萬~9萬立方米的大型沼氣生產(chǎn)廠陸續(xù)投產(chǎn)和發(fā)電上網(wǎng);第一個(gè)日產(chǎn)1萬立方米的BNG生產(chǎn)廠及所驅(qū)動(dòng)的數(shù)百輛出租車出現(xiàn)在廣西南寧市;德清源、民和、海南神州的車用BNG相繼投入運(yùn)營;日產(chǎn)7萬和10萬立方米的BNG項(xiàng)目也將陸續(xù)投產(chǎn)。中國企業(yè)正緊跟BNG國際發(fā)展形勢(shì)。
BNG生產(chǎn)在我國不存在技術(shù)與裝備障礙,經(jīng)濟(jì)上可行,市場需求巨大。
我國“生物質(zhì)氣田”的可開采儲(chǔ)量是多少?
生產(chǎn)微生物發(fā)酵型沼氣的原料主要是兩類,一類是畜禽糞便和秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物;一類是加工業(yè)排放的高COD值有機(jī)廢水、廢渣及城市污水、污泥。中國是養(yǎng)殖業(yè)大國,豬與雞的飼養(yǎng)量世界第一,牛羊位居前列,畜禽糞便資源豐富。且80%以上養(yǎng)殖場集中于農(nóng)區(qū),特別是糧食產(chǎn)區(qū),所以糧產(chǎn)區(qū)即作物秸稈與畜禽糞便資源富集的優(yōu)質(zhì)生物質(zhì)氣田。
據(jù)中國工程院最新資料,2009年我國規(guī)模化養(yǎng)殖場的畜禽糞便具年產(chǎn)472億立方米沼氣的資源潛力。如按1:1配入作物秸稈,則具年產(chǎn)約1000億立方米沼氣或630億立方米BNG的潛力,黃淮海平原與東北平原無疑是這片生物質(zhì)氣田的富產(chǎn)區(qū)。另一片生物質(zhì)氣田則是經(jīng)處理的工業(yè)廢水廢渣和城市生活污水,有大分散小集中和易收集特點(diǎn),其資源量具年50億立方米沼氣或32億立方米BNG的生產(chǎn)潛力。兩處“生物質(zhì)氣田”合計(jì)可年產(chǎn)出662億立方米BNG。
開發(fā)農(nóng)區(qū)生物質(zhì)氣田的一條重要策略,是以現(xiàn)有萬余規(guī);B(yǎng)殖場為據(jù)點(diǎn),收集周邊秸稈等農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物,形成千千萬萬個(gè)BNG“氣井”。有政府積極引導(dǎo),市場強(qiáng)勁需求,可觀經(jīng)濟(jì)效益,技術(shù)裝備無障礙,何愁年供數(shù)百億立方米的生物質(zhì)氣田建設(shè)不成。多年來,我國大中型養(yǎng)殖場的沼氣項(xiàng)目并不少,但多為政府安排處理畜禽糞便的環(huán)保項(xiàng)目,多是既無內(nèi)驅(qū)力又無市場拉動(dòng)力的政府出錢,養(yǎng)殖場辦差的“樣子工程”。如果以北京德清源和山東民和為樣板,改制為新型的養(yǎng)殖—BNG—環(huán)保一體化的多聯(lián)產(chǎn)的高贏利產(chǎn)業(yè),現(xiàn)養(yǎng)殖場何樂不為,F(xiàn)有規(guī);B(yǎng)殖場改制是開發(fā)“生物質(zhì)氣田”的關(guān)鍵。
善其事先利其器。令人高興的是,一種可按不同原料和規(guī)模量身定做的、“集裝箱”式的BNG裝備生產(chǎn)線即將在京郊開始批量投產(chǎn),它將為千萬個(gè)改制養(yǎng)殖場及時(shí)和快速提供先進(jìn)裝備和技術(shù)服務(wù)。每一個(gè)改制后的養(yǎng)殖—BNG—環(huán)保一體化多聯(lián)產(chǎn)的養(yǎng)殖場,就是聳立在“生物質(zhì)氣田”上的一口氣井,德國已經(jīng)有5000口,中國為什么不能有5萬口?這是完全可以成真的夢(mèng)想。
開發(fā)本土“生物質(zhì)油田”
國際公認(rèn),運(yùn)輸用燃料的當(dāng)家品種是液體燃料。2013年,美國用4000萬噸生物乙醇替代了13%的原油進(jìn)口,而將石油對(duì)外依存度降到50%以下;巴西的2000萬噸甘蔗乙醇占全國石油燃料市場的57%,以及1830萬輛使用燃料乙醇汽油的靈活燃料汽車(FFVs),占全國汽車擁有量的61.8%。2013年全球產(chǎn)生物液體燃料9300萬噸,并保持4.5%的年均增速,其中燃料乙醇占80%以上。
燃料乙醇在中國有一個(gè)曲折而踏步不前的經(jīng)歷。世紀(jì)之交,中國因大量陳化糧積存而將陳化糧乙醇列為國家“十五”計(jì)劃中的重點(diǎn)工程,2006年即以年產(chǎn)152萬噸而位居世界第三。但隨著陳化糧的消失和糧食吃緊,政府停批糧食乙醇而鼓勵(lì)發(fā)展非糧乙醇。然而木薯乙醇踏步不前,纖維素乙醇攻關(guān)不克,甜高粱乙醇步履維艱,160萬噸燃料乙醇的年產(chǎn)紀(jì)錄保持8年至今。美國玉米乙醇也因生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大而沖擊玉米市場,力圖尋求纖維素乙醇技術(shù)的突破。
旱路難行走水路。在生物平臺(tái)上攻關(guān)纖維素乙醇技術(shù)的同時(shí),熱化學(xué)平臺(tái)上也探索著生物質(zhì)氣化—合成燃油技術(shù)。1997年,德國科林公司(Choren Co.)開始研發(fā)Carbo-V氣化技術(shù),2008年在實(shí)驗(yàn)室動(dòng)態(tài)試驗(yàn)裝置上用木屑生產(chǎn)出合成液體柴油Sandiesel,開創(chuàng)了世界先例。2012年依托該技術(shù)建設(shè)了世界首套帶有商業(yè)目的40MW氣化示范工廠,但投運(yùn)后系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性出現(xiàn)了一些問題。同年世界500強(qiáng)企業(yè)德國林德公司將科林收購,繼續(xù)做技術(shù)優(yōu)化升級(jí)開發(fā)工作,并將優(yōu)化升級(jí)的技術(shù)授權(quán)許可給芬蘭Forest Btl公司,準(zhǔn)備在2013年建設(shè)年產(chǎn)14萬噸非糧生物質(zhì)合成燃油商業(yè)化工廠。該項(xiàng)目獲得歐盟“低碳技術(shù)”8850萬歐元的財(cái)政支持,繼續(xù)研發(fā)工作。此外,美Rentech公司也于2011年建成了年產(chǎn)1萬噸非糧生物質(zhì)合成燃油商業(yè)示范工廠,由于某些原因暫停運(yùn)行。
我國陽光凱迪新能源集團(tuán)公司經(jīng)過近10年的研發(fā),非糧生物質(zhì)氣化與費(fèi)托合成技術(shù)流程已打通,工藝已經(jīng)成功,生產(chǎn)出了高品質(zhì)高清潔的航空煤油、生物質(zhì)柴油和輕質(zhì)油商品。一座年產(chǎn)1萬噸的生產(chǎn)線于2013年1月20日正式投產(chǎn)運(yùn)行,該生產(chǎn)線現(xiàn)運(yùn)行近萬小時(shí)。生產(chǎn)線產(chǎn)出的油品主要技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到歐洲二代非糧生物質(zhì)燃油商品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),也就是歐Ⅵ標(biāo)準(zhǔn)。陽光凱迪正在武漢和廣西北海分別設(shè)計(jì)建設(shè)單線年產(chǎn)30萬噸和年產(chǎn)60萬噸規(guī)模的兩個(gè)生產(chǎn)廠,計(jì)劃2016年底投產(chǎn)運(yùn)行?磥,此重大領(lǐng)域的國際技術(shù)競賽中,中國是跑在了世界前面。此外,中國內(nèi)蒙古金驕集團(tuán)則在生物化學(xué)平臺(tái)上研制出燃燒性能優(yōu)異、環(huán)保性能優(yōu)于常規(guī)柴油的高品位生物柴油,于2009年和2012年分別在包頭與赤峰建成兩座年產(chǎn)能分別為10萬噸和8萬噸的生產(chǎn)廠。
我國“生物質(zhì)油田”的可開采儲(chǔ)量是多少?
生物質(zhì)組分中木質(zhì)素占約四成,因植物組織結(jié)構(gòu)致密而難以水解,至今只能一燒了之。生物質(zhì)氣化—合成燃油的重大意義在于,如果木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為高品位燃料取得技術(shù)突破和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,將使年產(chǎn)3.5億噸的林業(yè)“三剩物”不僅可用于固體燃料,也可用于轉(zhuǎn)化為近億噸的優(yōu)質(zhì)生物燃油。進(jìn)而,與我國農(nóng)田面積相當(dāng)?shù)?.31億公頃毫無經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的宜林荒山荒坡也可通過種植能源植物轉(zhuǎn)化1億噸以上的生物燃油。科技是第一生產(chǎn)力,林業(yè)“三剩物油田”和“宜林荒山荒坡油田”可以提供生物質(zhì)油品2億噸以上。
我國大面積的濱海鹽漬土與海涂,是可盛產(chǎn)甜高粱乙醇的另一片生物質(zhì)油田。技術(shù)進(jìn)步使生物質(zhì)液體燃料徹底遠(yuǎn)離糧田,擺脫與糧食的干系,“影響糧食安全”的誤解應(yīng)該完全排除了。
中國能源革命不能沒有“一片”
本文的“一片”是相對(duì)于我國能源戰(zhàn)略中的“一帶(絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶)”和“一路(21世紀(jì)海上絲綢之路)”而言,是指在中國本土建設(shè)一片“生物質(zhì)煤田、油田和氣田”。
中國能源革命不能沒有這“一片”,為什么?
一曰可當(dāng)大任。過去國人對(duì)生物質(zhì)能源了解少誤解多,中國能源大軍中一“弼馬溫”而已。這十年,它已成長為朝氣勃勃的年輕才俊,如得國家培養(yǎng)與啟用,億噸級(jí)的“生物質(zhì)煤田”、億噸級(jí)的“生物質(zhì)油田”、千億立方米的“生物質(zhì)氣田”不在話下。此非坐而論道,而是根據(jù)對(duì)資源稟賦、收集轉(zhuǎn)化技術(shù)與裝備、商業(yè)模式、現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)與成熟度等方面的綜合分析與評(píng)價(jià)提出的。只要政府下決心和給政策,“一片”夢(mèng)是能實(shí)現(xiàn)的。
二曰保國家能源安全。協(xié)議中的俄羅斯中俄天然氣管道東線2018年開始向中國供氣,最終達(dá)年輸氣380億立方米,供應(yīng)30年,中國簽單4000億美元。其實(shí),中國生物質(zhì)氣田資源潛力只要發(fā)揮一半,也可拿下如此規(guī)模的簽單,而且是一千年,何不搏一搏?2013年我國進(jìn)口原油2.82億噸,何不像2007年的美國那樣,訂一個(gè)年產(chǎn)1億噸生物燃油的計(jì)劃?中國“生物質(zhì)油田”正在緊張地準(zhǔn)備著。“一帶一路”是為增加能源進(jìn)口安全,“一片”則是為保障本土供應(yīng),國家能源安全不能沒有這“一片”。
三曰克霾環(huán)保之必須。畜禽糞便、加工業(yè)廢水廢渣、城鎮(zhèn)污水污泥、作物秸稈露地焚燒等巨量有機(jī)污染物,如何使之無害化,進(jìn)而資源化循環(huán)利用,非生物質(zhì)能源生產(chǎn)莫屬也;制造霧霾的主犯是燃煤與汽車尾氣,治理最大難點(diǎn)是全國60多萬中小燃煤鍋爐,燃煤替代非生物質(zhì)成型燃料莫屬。此外,生物天然氣與生物燃油還是減排城市化石燃料汽車尾氣的有力武器。中國環(huán)保不能沒有這“一片”。
四曰保國家糧食安全。國家糧食安全不僅存在“需求增”和“土水缺”的問題,農(nóng)民不愿種地和勞動(dòng)力流失更是隱患。因?yàn)檗r(nóng)業(yè)比較效益太低,辛辛苦苦種一畝小麥只掙一二百元,不如進(jìn)城當(dāng)幾天臨時(shí)工。受教育較多的農(nóng)村青壯勞力紛紛棄農(nóng)離鄉(xiāng),城鎮(zhèn)化正在加快農(nóng)村優(yōu)質(zhì)勞動(dòng)力流失進(jìn)程。作為重要生產(chǎn)要素的勞動(dòng)力衰落了,農(nóng)業(yè)空心化了,談何糧食安全和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化?如果農(nóng)民種一畝小麥除掙一二百元外,再加賣秸稈“另撿”的二三百元,種糧積極性能不大增嗎?如果農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中再注入新興的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè),農(nóng)業(yè)的比較效益顯著上升,工作崗位眾多,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力會(huì)不回流?糧食安全度會(huì)不提高嗎?國家糧食安全不能沒有這“一片”。
五曰發(fā)展城鎮(zhèn)化之必須。城鎮(zhèn)化的主體是發(fā)展中小城鎮(zhèn),那么城鎮(zhèn)里的產(chǎn)業(yè)在哪里?工作崗位在哪里?城鎮(zhèn)居民的能源消費(fèi)量是農(nóng)村居民的三到四倍,能源又在哪里?發(fā)展綠色城鎮(zhèn)化靠什么?這一系列問題的最佳解決方案是大力發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)。因?yàn)樗哺?ldquo;三農(nóng)”和圍繞中小城鎮(zhèn),可以為中小城鎮(zhèn)發(fā)展提供產(chǎn)業(yè)、工作崗位和綠色能源,緩解城鎮(zhèn)化對(duì)化石能源的需求壓力和改善環(huán)境質(zhì)量。中國發(fā)展城鎮(zhèn)化不能沒有這“一片”。
六曰新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。習(xí)主席在能源革命中提出:“同其他領(lǐng)域高新技術(shù)緊密結(jié)合,把能源技術(shù)及其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)培育成帶動(dòng)我國產(chǎn)業(yè)升級(jí)的新增長點(diǎn)。”生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)以億公頃、億噸和千億立方米計(jì),其體量巨大,且對(duì)“三農(nóng)”等相關(guān)產(chǎn)業(yè)帶動(dòng)性強(qiáng),提供工作崗位多,增加內(nèi)需力度大,是促進(jìn)國家產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和經(jīng)濟(jì)上行的新增長點(diǎn)。
中國是生物質(zhì)資源大國,生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)已歷練十余載,漸趨成熟和可擔(dān)重任。望國家對(duì)我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的潛力和綜合效應(yīng)給以科學(xué)和客觀的再評(píng)估,早下開發(fā)本土“生物質(zhì)煤炭、氣田和油田”之決心,它必將在“十三五”和以后十年大放異彩,為中國崛起作出重要貢獻(xiàn)。
作者簡介:
石元春,中國科學(xué)院院士、中國工程院院士,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授。
來源 :http://www.cae.cn/cae/html/main/col35/2014-09/11/20140911162558849516746_1.html