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农村能源行业协会秘书长肖明松:生物质供暖的四大优势 2018-11-01 15:42:55

摘要:肖明松在“生物质能专业论坛”上表示,生物质供暖的四大优势:首先资源比较丰富,第二个就是可再生,第三个全替代,第四个是炭中性。

 
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  能源新闻网讯2018年10月30-31日,由全国工商联新能源商会与大同市人民政府共同主办,以“多能互补”为主题的第十二届中国新能源国际高峰论坛(NEX2018)在北京国家会议中心隆重召开。农业部规划设计研究院高级工程师、中国农村能源行业协会生物质能专委会秘书长肖明松在“生物质能专业论坛”上表示,生物质供暖的四大优势:首先资源比较丰富,第二个就是可再生,第三个全替代,第四个是炭中性。
  以下为肖明松发言文字实录:
  各位嘉宾下午好,非常高兴来这里跟大家共同分享我们长期以来在这方面从事的一些工作,我这个题目叫生物质供暖可行,原来我说是的可行性探讨,因为通过这一段时间我们去走访调研发现生物质的确是可行的,为什么呢?因为前期我们都知道用电代煤,气代煤等等推进了已经将近两年了,也取得了不少了一些成绩,但是事实上也伴随着一些问题出现。最主要的问题就是2017年到年底的时候,由于推进的速度比较猛,地方政府往往是没有考虑到气源的问题,过渡的就把一些燃煤的一些设备提早就拆除掉了,改成了燃气,后来由于冷冬燃气又不足这样造成很大的问题,本来是能源的问题,变成了一个社会的问题,所以说带来了很大的一个负面影响。那么电代煤也有类似这样的事情发生,因为我是学电的我就不太主张用电来代煤,因为首先要考虑电是怎么来了,如果电是从煤发过来了,返回来再代煤,等于说走到一个圈套里面去,搞这方面的人都知道发电效率极低一般都是30%-40%,现在技术水平高了能达到40%已经快顶天了,如果热能再不利用好就这40电转出去,别人再用它转换成热能就没有了,就剩30%及了。
  这样就引发了生物质供热是不是可行,生物质供热的确有它的优势,因为从生物质这几年的发展情况来看,从技术上也有所突破,也到了发展比较好的时期。要想替代散煤,你要知道散煤的空间是多少,我们国家工业方面的锅炉大概是40万台,还有农村的采暖也消耗大量的煤,大概是2亿吨这样一个数,所以说这样如果说要想去替代,首先要有替代的空间,这么大一个空间就给我们生物质利用提供了一个非常大的一个发挥的空间。
  我在这里列了一个表这个表大概目前我们现在采暖的一个基本情况,从这个表一看,城镇采暖大概是141亿平方米,农村大概是66加起来一共是207,这个是北方地区的。表二就是一个占比情况,燃煤这块占了83%,其他的气电地热等于可再生能源大概是占17%就这么一个比例数,我又给它进一步分一下类就是表三,表三清洁能源这一块把它又细分了一下,大家可以看一下这个表。实际上清洁燃煤这一块,实际上占的比例数还是比较大大概是35%,实际上其他天然气、生物质、地热等等这些东西也就是整个加在一起块50%,就是这样一个基本情况。
  第三个方面,这个是正好我去盘锦,2017年的时候当时去做的一个调研。当地的政府因为禁煤,它首先就是贴封条,咱们可以看一下都有日期的,贴上封条,这个企业基本上都是一些中小企业,农户他一般不敢这么去做,中小企业贴完了以后有很多都是在生产,在生产贴上封条热源没有了,后续生产就要停,所以影响非常大。怎么办呢?就问当地的环保部门,具体怎么办?我们现在也管不了太多,但是燃煤肯定是不行,你想别的办法,如果当地要有就近能够有供热的可以跟他管网并接,或者怎么样,煤是不让烧了。
  从生物质属性来看它有哪些优势?第一个就是可再生性,生物质是一个每年都可以有这样生产出来的,通过光合作用生产出来的。第二个最大的特点就是炭中性,生长的时候需要吸收二氧化碳,排放的需要排放二氧化碳,这样就形成了一个中性的结果。其他是物理特性,物理特性假设它的水分是在15%的情况下,它的灰分含量一般是小于1.5%,硫和氮的含量一般是在0.07%,氮的含量是小于0.5%这样一个情况,热能这个情况大概是一吨合0.5吨标煤,整个的热能基本上是这么一个情况。排放这一块也是通过现在目前的检测结果,基本上都能达到国家的标准。
  这个列的是一个,它不同形式的,比如说它是直接燃烧它是一种什么状态,我们如果把它转换成燃料乙醇7吨可以转换成1吨燃料乙醇恰巧相当于1吨标煤,剩余的生物质可以继续做燃烧等等。替代煤发电主要是减少硫和二氧化碳,大概2吨可以节约一吨的标煤。
  如果说生物质可行的话,首先最重要是要考虑资源的可持续性,我这里面列了一个饼图,大概就是这样,是由这么三部分组成的,一部分是农业废弃物,还有是农业废弃物,他俩基本上各占一半,还有其他的生物垃圾等等,生活污水等等,我这里边有一个资料,大概是折合4.6亿吨标煤这个数量,这个是中国可再生能源发展报告里面的2017年报告提供的一个数据,农业废气资源大概是4吨,折标煤2亿吨。林业废弃物大概3.5,就是这么一个基本情况。生物质它的资源情况除了说现有以外,它逐年还是呈现一个递增的趋势,因为从现在来看,我们的人口还在缓慢的上升,所以说我们种植粮食的产量或者面积也在逐步提高,所以说生物质的秸秆量也是处于一个上升的趋势,这个表里面可以看出来大概是2017年、2020年、2030年、2050年一个大概的走势,这个只是一个趋势。谈到用生物质取暖最重点应该是北方地区,这里边列出了北方三省和内蒙古资源的情况,我画这个红圈位置是现在资源的量,大概这么一个数量也不一定非常准确。从利用率,从第二个纵列来看,黑龙江利用率偏低,其他的还好,辽宁能达到83%,超过平均水平,其他都是低于平均水平的。
  国家实际上在这方面也明确的提出来了,东北是采暖的重要地区,我这里边列了一个表,每年国家要投入的资金大概就是每年是5亿、6亿这样的一个资金,来触动内蒙古、辽宁、吉林秸秆的利用,希望到2020年能够把总的利用率提高到80%以上,实际上新增这些秸秆量大概是2700多万吨这么一个情况,这个是在北方先做示范工程,包括试点,经验取得了以后再向全国范围内推广。
  要想让生物质发挥它的作用,刚才上面专家也都提到了,原料的收集是一个非常大的一个问题,在这里边首先把原料的收储运这一块提出来了,现在这个问题有些省份已经得到了很好的解决,原来我们收储运这一块是我们建发电厂、乙醇厂这一块往往容易忽略的问题,实际在运行的时候这一部分比发电厂内部还难弄,我们如果要是建相应的利用设施的话,首先你要从资源考虑,一个是资源量,还有一个资源的收集半径,还有整个收储运的体系,是否能够实现,这个是首先我们在我们的这个厂子没有建之前这些东西都必须落实,否则的话就会落空,往往产业运行的不好,都和原料的收储运直接相关。现在有很多下边有一些做收储运的,有很多方法,比如说他帮着农村去收粮食,这样获得秸秆,农民本来说应该收他收货费,这样就拿秸秆互相一抵,互相都不用出钱,这样的一种方式。
  生物质供暖的优势在哪里呢?首先资源比较丰富,但是它是分散的,所以我们还要通过刚才说的收储运把它集中,第二个就是可再生,第三个全替代,全替代转换方式、利用方式非常多,你可以根据你的要求选择。第四个是炭中性。
  从利用方式上来讲,还是建议分布式、多元化,这个比较符合农村,因为资源在农村,我们利用方式也最好是分布式的或者是多元化的,这样就地加工,就地利用,免得去长途运输,我觉得这样是一个比较能够减低它的一些费用的一个有效途径。在这里面有很多利用的技术手段比如说发电、供暖、供气、热体燃料,最后是直燃实际上我还是建议尽量直燃,直燃只能解决农村问题,你就不用再远距离运输了,这样也节约了很多的成本,对于农民来讲非常的实惠。
  从技术手段讲,第一个就是成型燃料,成型燃料上个世纪80年代就开始做这个方面的工作,现在为止这个量不是很大,最主要还是受一些客观的影响比较多。这几年是波动起伏,几起几落,目前发展到现在这个情况,刚才也说了一共大概也就是那么800多万吨左右基本情况就是这样。
  在今后我估计如果说在这么好的利好政策促动之后会出现一个新的发展,刚才也提到了生物质热电联产这个是能源局主推的,原来我们建了很多生物质发电的一些项目,运行的效果都不是特别好,就是30%以上的企业基本上是处于亏损状态,后来提高了标杆定价以后达到50%,原因除了是产区内技术问题以外,实际上是原料的问题,你建厂的时候,你的原料如果说成本核算这一块没有做好的话,你怎么发都发不出廉价的电来,因为原料成本太高。
  第三个技术就是耦合发电,耦合发电看这个图也就是加了一个煤,国外在耦合发电已经是非常普遍了,在国内因为前期最主要的原因就是因为补贴,补贴如果你掺混的话,你的发电我没法给你补贴。这样的话,现在开始做试点,做试点鼓励耦合式发电,耦合发电应该是一个趋势。现在的技术我觉得应该可以克服能够测量出秸秆用量或者煤的用量,就是把电量这一块给它分开,这样来做应该说是可以获得国家的相应补贴。这应该是一个技术上也不是很难实现的问题。
  秸秆气化清洁能源利用,这个也是2017年等于是重提,在以前上个世纪80、90年代的时候气化也搞的很热,实际上如果是转化最快还是气化最快,比沼气转化也快多,最大问题是燃气热值偏低一些,这样给农村采暖还是可以解决偏远地区的一些应用。
  这个正好跟洪浩博士昨天我们一块去的山东阳新县他们搞的生物质代煤的供暖案例,虽然是从2017年开始做,现在它是力争在11月中旬之间把所有的工程都全部结束。我这里边只是给它列了一个小规模的,就是一家一户的采暖系统,现在是按照村来做的,做了几个示范村,一个是集中式的,挨着它发电厂那个地方利用生物质来发电,余热来供暖。还有就是乡村集中式,在村边上建了一个1.5吨的锅炉,然后就给村里面大概是200多户那样的人家去供暖这是一种模式,另外一种是一家一户独立的,给你前面颗粒热料给你陪送你就可以在家里面独立操作,根据需要去采暖,这个都可以,应该说值得推广。
  考核这个行与不行,经济性是一个最大的问题,如果说经济性上不行,可能国家给一些补贴能够维持一定的平衡,如果是长期的运行可能还是要走下坡路。现在有一个非常好的政策引导,因为国家现在对燃煤禁烧这一块抓的比较紧,而且都是有指标,每年要减煤多少吨,这个是一个硬标准,它把这个指标分散到各个省,然后逐级去落实,这个力度应该说是非常大的。从政策上,生物质代不了煤但是煤也不让你用,所以你必须要让生物质走到前台来,这样就是逼迫他来实现这样一个功能。第二个就是技术成熟情况,通过30多年的发展经历,应该说是生物质技术已经基本上成熟,就是看你怎么去选择这个技术的工艺路线,你选择的合理可能就会好一些,你要如果不合理可能效益就会差一点。
  最后一个就是可持续性,因为生物质刚才我们前面就讲到了它是一个可持续的资源,所以说这点上来讲没有问题。这里面最大的一个问题是什么,我们现在都是禁烧秸秆,如果这个秸秆不让它发挥作用,在田地里面农民就会自己烧掉这样就会造成污染,我们利用它实际上就起到一个疏导的作用,这属于社会效应、环保效应,加在一块应该是可以的。
  首先看一下市场,市场这一块肯定是有需求的,因为用煤刚才咱们说了,供热这一块要占50%,不用说你替代50%关键资源可能也替代不了那么多,你都全替代了也不太可能,发挥资源优势,把部分替代出来,这样还是有很大的市场需求。在代煤这一块肯定是能发挥非常重要的一个作用,尤其是京津冀地区,除了北京周边以外,不让燃煤以后,生物质分类,所以说北京这一块比较重点,重点地区包括生物质还是不让用的,所以在周边这些地区还是可以用生物质来解决它的取暖问题。
  这张表就是一个经济性的对比,右边这个方型的这个和左边这个椭圆形的是一个经济指标,煤这一块看来和所有的可再生能源相比还是最低的,但是最低没有用因为不让用,这是它的一个劣势。从生物质替代这一块来看,现在大概还有一二百块钱的差距,这个还是需要补贴,如果没有补贴,可能还是存在一定的问题。
  第四个方面就是政府强力推进北方地区清洁采暖,这一块力度也是非常大,而且每年都有相应推进的指标。像2018年、2019年、2020年这个是它对应的一些投资的情况,为了要实现北方清洁采暖。可能到2020年国家要投入219亿,预测说是能够拉动社会资本大概在2000亿,这样算起来大概是国家投入10%左右,这个也符合以前投资的情况。
  小结一下,供热肯定是咱们离不开的,大概是50%的能源都用于供热尤其是北方地区,这个谁也离不开,是这么一个基本情况。利用生物质来供热,我想还是这样,就是各发挥各的特长,比如生物质有它的特点,你就发挥生物质的特点,你要说我全替代煤也不太可能,这样还是要平衡发展,如果你要到黑龙江完全要烧生物质我估计可能也够呛,这个是一个实际的情况。还要发挥政策的激励机制,然后促进和提高清洁能源的一个转换技术。另外一个就是说代煤这项工作还是要全民参与,离不开百姓,往往有些时候百姓如果说他不赞同可能也会带来一些负面的影响,从国家这个层面也要高度重视,首先如果杜绝秸秆焚烧,也要把秸秆找到出路,发挥秸秆优势,实现北方的清洁材料,最后能够实现蓝天保卫战。
  我就到这里,谢谢。
  注:本文系能源新闻网整理自农业部规划设计研究院高级工程师、中国农村能源行业协会生物质能专委会秘书长肖明松在“生物质能专业论坛”上论坛所作发言,未经其本人审阅。