伴隨著中國(guó)對(duì)石油的需求量不斷擴(kuò)大,,石油進(jìn)口量大幅度增加,對(duì)外依存度持續(xù)上升,。無(wú)論出于經(jīng)濟(jì)因素,,還是從能源安全、擺脫石油依賴(lài),、尋求石油替代品等角度來(lái)講,,發(fā)展生物質(zhì)能已經(jīng)成為中國(guó)不可避免的選擇。
作為一種可再生資源,,生物質(zhì)能源的可貯藏性及連續(xù)轉(zhuǎn)化能源的特性,,決定了生物質(zhì)能源將會(huì)成為非常有前景的替代能源。借鑒國(guó)內(nèi)外生物質(zhì)能利用和研究現(xiàn)狀,結(jié)合中國(guó)的國(guó)情,,分析生物質(zhì)能與能源安全,、環(huán)境安全和糧食安全的關(guān)系,制定正確的生物質(zhì)能發(fā)展策略,,對(duì)于尋求經(jīng)濟(jì)與社會(huì),、資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展的路徑具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
戰(zhàn)略地位日益顯現(xiàn)
隨著我經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,,中國(guó)的能源形勢(shì)和環(huán)境狀況也日益緊張,,21世紀(jì)將面臨著能源和環(huán)境保護(hù)的雙重壓力。改變能源結(jié)構(gòu),,開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能等可再生的清潔能源資源對(duì)建立可持續(xù)的能源系統(tǒng),,促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)具有重大意義,尤其是對(duì)中國(guó)農(nóng)村的發(fā)展更具特殊意義,。中國(guó)農(nóng)村存在能源貧困問(wèn)題,農(nóng)村有7億多人的做飯,、取暖依靠傳統(tǒng)生物質(zhì)能, 是目前世界上使用傳統(tǒng)生物質(zhì)能人口最多、數(shù)量最大的國(guó)家,,因此可再生能源的開(kāi)發(fā)利用首先應(yīng)當(dāng)為解決農(nóng)村的能源貧困服務(wù),。
生物質(zhì)能高新轉(zhuǎn)換技術(shù)不僅能夠大大加快村鎮(zhèn)居民實(shí)現(xiàn)能源現(xiàn)代化進(jìn)程,滿足農(nóng)民富裕后對(duì)優(yōu)質(zhì)能源的迫切需求,,同時(shí)也可在鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域中得到應(yīng)用,。由于中國(guó)地廣人多,常規(guī)能源不可能完全滿足廣大農(nóng)村日益增長(zhǎng)的需求,,而且由于國(guó)際上正在制定各種有關(guān)環(huán)境保護(hù)的公約,,限制二氧化碳等溫室氣體排放,這對(duì)以煤炭為主的中國(guó)是很不利的,。從能源結(jié)構(gòu)的變化以及能源形勢(shì)來(lái)看,,中國(guó)最終要過(guò)度到可再生能源的持久利用。多年來(lái)中國(guó)政府非常重視新能源,,把生物質(zhì)能等可再生能源的發(fā)展提高到了能源戰(zhàn)略的高度,,先后簽署了《里約宣言》、《氣候變化框架公約》等國(guó)際公約,。
2005年2月全國(guó)人大頒布了《可再生能源法》,,為生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了十分堅(jiān)實(shí)的法律保障。2006年和2007年的中央1號(hào)文件均對(duì)發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè),,開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源做了部署,。《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》對(duì)生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科技工作進(jìn)行了部署,。在十屆全國(guó)人大第四次會(huì)議通過(guò)了《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十一五”規(guī)劃綱要》,,確定了可再生能源的發(fā)展目標(biāo)(其中生物質(zhì)能為重要組成部分),即到2020年可再生能源(不包括傳統(tǒng)生物質(zhì))占到能源總消費(fèi)比例由2006年的8%提高到15%。
因此,,加快發(fā)展生物質(zhì)能源是有效補(bǔ)充中國(guó)能源,、改善中國(guó)環(huán)境的戰(zhàn)略舉措,對(duì)維護(hù)中國(guó)能源安全,、改善中國(guó)能源結(jié)構(gòu)將發(fā)揮重要的作用,。
影響環(huán)境安全的“雙刃劍”
傳統(tǒng)化石能源的使用會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。燃燒化石燃料排放的二氧化硫排放是造成酸雨的主要原因,,燃燒化石燃料排放的溫室氣體是導(dǎo)致全球變暖的主要原因,造成臭氧層破壞的原因是人類(lèi)過(guò)多地使用氟氫類(lèi)物質(zhì)和燃料燃燒產(chǎn)生的N2O所致,,化石燃料燃燒時(shí)排放的大量粉塵,、SO2、H2S等除了污染環(huán)境外,,還會(huì)影響人類(lèi)的身體健康,,使人類(lèi)產(chǎn)生各種疾病。
據(jù)預(yù)測(cè),,到21世紀(jì)中葉中國(guó)達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平時(shí),,能源供應(yīng)量為29-36億噸標(biāo)煤,其中煤炭仍占50%-60%,,化石燃料排放的CO2將達(dá)15-20億噸,。這種長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)以煤為主的能源結(jié)構(gòu),將使中國(guó)區(qū)域性污染日益加重,,生態(tài)環(huán)境持續(xù)遭到破壞,,在國(guó)際上也將承擔(dān)越來(lái)越大的環(huán)境壓力。
生物質(zhì)能屬于環(huán)境友好的清潔能源,,是物質(zhì)與能量的循環(huán)利用,。生物質(zhì)能研究的一個(gè)很重要的出發(fā)點(diǎn)就是減少溫室氣體CO2釋放量。從整個(gè)生命周期來(lái)說(shuō),,生物質(zhì)能對(duì)全球碳貢獻(xiàn)基本上為“零”,,生物質(zhì)能利用對(duì)碳貢獻(xiàn)來(lái)自于所有收集、運(yùn)輸和預(yù)處理過(guò)程中化石燃料利用造成的CO2排放,,生物質(zhì)能總體利用過(guò)程中相對(duì)于化石燃料CO2的減排是顯著的,,采用高效合理的利用方式(如纖維素乙醇),CO2減排率能夠達(dá)到90%左右,。生物質(zhì)能替代化石能還能夠減少SO2等污染物質(zhì)排放,。此外,生物質(zhì)能的利用對(duì)生物多樣性,、水土流失,、土壤肥力變化和水污染等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題都有重要影響,將對(duì)環(huán)境的改善做出巨大貢獻(xiàn)。
另一方面,,生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用也可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利影響,。目前,糧食和纖維等農(nóng)業(yè)用水占全世界淡水使用量的86%,。水資源短缺已經(jīng)日漸成為全世界各國(guó)發(fā)展的制肘,,工農(nóng)及城市居民用水之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,若要采用生物質(zhì)能完全取代化石能源,,必將耗費(fèi)大量的水資源來(lái)種植生物質(zhì)原料,,從而加劇水資源枯竭的進(jìn)程。
此外,,為獲取生物質(zhì)原料而大面積采伐森林,,將對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來(lái)巨大破壞,降低其生態(tài)服務(wù)功能,,并可能引起環(huán)境問(wèn)題,;同時(shí),不合理地大面積種植用于提取生物質(zhì)能的單一物種,,也將降低生物多樣性,。
因此,在規(guī)劃發(fā)展生物質(zhì)燃料時(shí)要有適當(dāng)?shù)牟椒ヅc節(jié)奏,,將其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)因素考慮進(jìn)去,。為了追求生物質(zhì)燃料的占有量而快速擴(kuò)張是不可取的,我們不能在解決環(huán)境問(wèn)題的同時(shí)又引來(lái)新的環(huán)境問(wèn)題,,其他國(guó)家已出現(xiàn)的問(wèn)題或隱患是我們的前車(chē)之鑒,。在規(guī)劃發(fā)展生物能源時(shí),一定要警惕其潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),,不可盲目急進(jìn),。
與糧食安全的矛盾統(tǒng)一
世界各國(guó)大力發(fā)展生物質(zhì)能的同時(shí),生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)和利用也受到越來(lái)越多的指責(zé),,其中,,備受關(guān)注的是生物質(zhì)能與世界糧食安全問(wèn)題。世界糧價(jià)從2005年至2008年一直快速上漲,。世界糧食計(jì)劃署執(zhí)行干事喬塞特·希蘭把矛頭直接指向發(fā)達(dá)國(guó)家以糧食生產(chǎn)生物質(zhì)能(如玉米乙醇,、大豆柴油等),認(rèn)為糧價(jià)上漲最重要的一個(gè)原因就是“糧食換能源”,。例如,,美國(guó)2006年和2007年生產(chǎn)乙醇消耗了5340萬(wàn)噸和6500萬(wàn)噸玉米;據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部預(yù)計(jì),,未來(lái)幾年內(nèi),,美國(guó)玉米產(chǎn)量的33%將用于乙醇燃料生產(chǎn),,而2002年這一比例僅為11%。
糧食安全和生物能源開(kāi)發(fā)顯然存在一定的矛盾性,,但筆者認(rèn)為,,兩者之間也存在相互統(tǒng)一、相互促進(jìn)的一面,。
首先,,糧食安全與生物能源的統(tǒng)一性。前幾年農(nóng)民種糧的積極性不高,,主要是糧食價(jià)格太低,,甚至低到種糧虧損的地步。要提高農(nóng)民種糧的積極性,,必須有市場(chǎng)拉動(dòng),。如果糧食只作食物,市場(chǎng)容量有限,。如果既作食物,又作能源,,市場(chǎng)容量將拓展1/3以上,,從這個(gè)意義上講發(fā)展能源農(nóng)業(yè)將是促進(jìn)農(nóng)民增收,調(diào)動(dòng)農(nóng)民積極性的有效措施,。