[摘要]目前,,中國的生物質(zhì)能源生產(chǎn)已經(jīng)形成一定規(guī)模,,國家也通過制定行業(yè)標準規(guī)范生物質(zhì)能源生產(chǎn),,出臺法律法規(guī)為其提供保障,,并運用財稅政策推進生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。但是,,中國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展還面臨原料資源短缺、生物質(zhì)能源工業(yè)體系不完備,、研究開發(fā)能力不足,、產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱以及產(chǎn)品市場競爭力不高等問題。展望未來,,中國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間廣闊,,技術(shù)將不斷完善,它將改變中國現(xiàn)有的能源消費結(jié)構(gòu),,凈化環(huán)境,,并推動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展。
一,、中國生物質(zhì)能源開發(fā)利用現(xiàn)狀
20世紀70年代,,國際上第一次石油危機使發(fā)達國家和貧油國家重視石油替代,開始大規(guī)模發(fā)展生物質(zhì)能源,。生物質(zhì)能源是以農(nóng)林等有機廢棄物以及利用邊際土地種植的能源植物為主要原料進行能源生產(chǎn)的一種新興能源,。生物質(zhì)能源按照生物質(zhì)的特點及轉(zhuǎn)化方式可分為固體生物質(zhì)燃料、液體生物質(zhì)燃料,、氣體生物質(zhì)燃料,。中國生物質(zhì)能源的發(fā)展一直是在“改善農(nóng)村能源”的觀念和框架下運作,較早地起步于農(nóng)村戶用沼氣,,以后在秸稈氣化上部署了試點,。近兩年,生物質(zhì)能源在中國受到越來越多的關(guān)注,,生物質(zhì)能源利用取得了很大的成績,。沼氣工程建設(shè)初見成效。截至2005年底,,全國共建成3764座大中型沼氣池,,形成了每年約3.4l億立方米沼氣的生產(chǎn)能力,年處理有機廢棄物和污水1.2億噸,,沼氣利用量達到80億立方米,。到2006年底,建設(shè)農(nóng)村戶用沼氣池的農(nóng)戶達2260萬戶,,占總農(nóng)戶的9.2%,,占適宜農(nóng)戶的15.3%,,年產(chǎn)沼氣87.0億立方米,使7500多萬農(nóng)民受益,,直接為農(nóng)民增收約180億元,。生物質(zhì)能源發(fā)電邁出了重要步伐,發(fā)電裝機容量達到200萬千瓦,。液體生物質(zhì)燃料生產(chǎn)取得明顯進展,,全國燃料乙醇生產(chǎn)能力達到:102萬噸,已在河南等9個省的車用燃料中推廣使用乙醇汽油,。
?。ㄒ唬┕腆w生物質(zhì)燃料
固體生物質(zhì)燃料分生物質(zhì)直接燃燒或壓縮成型燃料及生物質(zhì)與煤混合燃燒為原料的燃料。生物質(zhì)燃燒技術(shù)是傳統(tǒng)的能源轉(zhuǎn)化形式,,截止到2004年底,,中國農(nóng)村地區(qū)已累計推廣省柴節(jié)煤爐灶1.89億戶,普及率達到70%以上,。省柴節(jié)煤爐灶比普通爐灶的熱效率提高一倍以上,,極大緩解了農(nóng)村能源短缺的局面。生物質(zhì)成型燃料是把生物質(zhì)固化成型后采用略加改進后的傳統(tǒng)設(shè)備燃用,,這種燃料可提高能源密度,,但由于壓縮技術(shù)環(huán)節(jié)的問題,成型燃料的壓縮成本較高,。目前,,中國(清華大學、河南省能源研究所,、北京美農(nóng)達科技有限公司)和意大利(比薩大學)兩國分別開發(fā)出生物質(zhì)直接成型技術(shù),,降低了生物質(zhì)成型燃料的成本,為生物質(zhì)成型燃料的廣泛應用奠定了基礎(chǔ),。此外,,中國生物質(zhì)燃料發(fā)電也具有了一定的規(guī)模,主要集中在南方地區(qū)的許多糖廠利用甘蔗渣發(fā)電,。廣東和廣西兩?。▍^(qū))共有小型發(fā)電機組300余臺,總裝機容量800兆瓦,,云南也有一些甘蔗渣電廠,。中國第一批農(nóng)作物秸稈燃燒發(fā)電廠將在河北石家莊晉州市和山東菏澤市單縣建設(shè),,裝機容量分別為2×12兆瓦和25兆瓦,,發(fā)電量分別為1.2億千瓦時和1.56億千瓦時,年消耗秸稈20萬噸,。
(二)氣體生物質(zhì)燃料
氣體生物質(zhì)燃料包括沼氣,、生物質(zhì)氣化制氣等,。中國沼氣開發(fā)歷史悠久,但大中型沼氣工程發(fā)展較慢,,還停留在幾十年前的個體小厭氧消化池的水平,,2004年,中國農(nóng)戶用沼氣池年末累計1500萬戶,,北方能源生態(tài)模式應用農(nóng)戶達43.42萬戶,,南方能源生態(tài)模式應用農(nóng)戶達391.27萬戶,總產(chǎn)氣量45.80億立方米,,相當于300多萬噸標準煤,。到2004年底,中國共建成2500座工業(yè)廢水和畜禽糞便沼氣池,,總池容達到了88.29萬立方米,,形成了每年約1.84億立方米沼氣的生產(chǎn)能力,年處理有機廢物污水5801萬噸,,年發(fā)電量63萬千瓦時,,可向13.09萬戶供氣。
在生物質(zhì)氣化技術(shù)開發(fā)方面,,中國對農(nóng)林業(yè)廢棄物等生物質(zhì)資源的氣化技術(shù)的深入研究始于20世紀70年代末,、80年代初。截至2006年底,,中國生物質(zhì)氣化集中供氣系統(tǒng)的秸稈氣化站保有量539處,,年產(chǎn)生物質(zhì)燃氣1.5億立方米;年發(fā)電量160千瓦時稻殼氣化發(fā)電系統(tǒng)已進入產(chǎn)業(yè)化階段,。
?。ㄈ┮后w生物質(zhì)燃料
液體生物質(zhì)燃料是指通過生物質(zhì)資源生產(chǎn)的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,,是可再生能源開發(fā)利用的重要方向,。近年來,中國的生物質(zhì)燃料發(fā)展取得了很大的成績,,特別是以糧食為原料的燃料乙醇生產(chǎn)已初步形成規(guī)模,。“十五”期間,在河南,、安徽,、吉林和黑龍江分別建設(shè)了以陳化糧為原料的燃料乙醇生產(chǎn)廠,總產(chǎn)能達到每年102萬噸,,現(xiàn)已在9個?。?個省全部,4個省的27個地(市))開展車用乙醇汽油銷售,。到2005年,,這些地方除軍隊特需和國家特種儲備外實現(xiàn)了車用乙醇汽油替代汽油,。
但是,受糧食產(chǎn)量和生產(chǎn)成本制約,,以糧食作物為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃料大規(guī)模替代石油燃料時,,也會產(chǎn)生如同當今面臨的石油問題一樣的原料短缺,因此,,中國近期不再擴大以糧食為原料的燃料乙醇生產(chǎn),,轉(zhuǎn)而開發(fā)非糧食原料乙醇生產(chǎn)技術(shù)。目前開發(fā)的以木薯為代表的非食用薯類,、甜高粱,、木質(zhì)纖維素等為原料的生物質(zhì)燃料,既不與糧油競爭,,又能降低乙醇成本,。廣西是木薯的主要產(chǎn)地,種植面積和總產(chǎn)量均占全國總量的80%,,2005年,,木薯乙醇產(chǎn)量30萬噸。從生產(chǎn)潛力看,,目前,,木薯是替代糧食生產(chǎn)乙醇最現(xiàn)實可行的原料,全國具有年產(chǎn)500萬噸燃料乙醇的潛力,。
此外,,為了擴大生物質(zhì)燃料來源,中國已自主開發(fā)了以甜高粱莖稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇的技術(shù)(稱為甜高粱乙醇),,目前,,已經(jīng)達到年產(chǎn)5000噸燃料乙醇的生產(chǎn)規(guī)模。國內(nèi)已經(jīng)在黑龍江,、內(nèi)蒙古,、新疆、遼寧和山東等地,,建立了甜高粱種植,、甜高梁莖稈制取燃料乙醇的基地。生產(chǎn)1噸燃料乙醇所需原料--甜高粱莖稈收購成本2000元,,加上加工費,,燃料乙醇生產(chǎn)成本低于3500元,噸,。由于現(xiàn)階段國家對燃料乙醇實行定點生產(chǎn),,這些甜高粱乙醇無法進入交通燃料市場,大多數(shù)摻入了低質(zhì)白酒中。另外,,中國也在開展纖維素制取燃料乙醇技術(shù)的研究開發(fā),現(xiàn)已在安徽豐原生化股份有限公司等企業(yè)形成年產(chǎn)600噸的試驗生產(chǎn)能力,。目前,,中國燃料乙醇使用量已居世界第三位。生物柴油是燃料乙醇以外的另一種液體生物質(zhì)燃料,。生物柴油的原料來源既可以是各種廢棄或回收的動植物油,,也可以是含油量高的油料植物,例如麻風樹(學名小桐子),、黃連木等,。中國生物柴油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展率先在民營企業(yè)實現(xiàn),海南正和生物能源公司,、四川古杉油脂化工公司,、福建卓越新能源發(fā)展公司等都建成了年生產(chǎn)能力l萬~2萬噸的生產(chǎn)裝置,主要以餐飲業(yè)廢油和皂化油下腳料為原料,。此外,,國外公司也進軍中國,奧地利一家公司在山東威海市建設(shè)年生產(chǎn)能力25萬噸的生物柴油廠,,意大利一家公司在黑龍江佳木斯市建設(shè)年生產(chǎn)能力20萬噸的生物柴油廠,。預計中國生物柴油產(chǎn)量2010年前約可達每年100萬噸。
二,、中國生物質(zhì)能源發(fā)展政策
為了確保生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,,中國政府出臺了一系列法律法規(guī)和政策措施,積極推動了生物質(zhì)能源的開發(fā)和利用,。
?。ㄒ唬┬袠I(yè)標準規(guī)范生產(chǎn),法律法規(guī)提供保障
本世紀初,,為解決大量庫存糧積壓帶來的財政重負和發(fā)展石化替代能源,,中國開始生產(chǎn)以陳化糧為主要原料的燃料乙醇。2001年,,國家計劃委員會發(fā)布了示范推行車用汽油中添加燃料乙醇的通告,。隨后,相關(guān)部委聯(lián)合出臺了試點方案與工作實施細則,。2002年3月,,國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會等8部委聯(lián)合制定頒布了《車用乙醇汽油使用試點方案》和《車用乙醇汽油使用試點工作實施細則》,明確試點范圍和方式,,并制定試點期間的財政,、稅收、價格等方面的相關(guān)方針政策和基本原則,對燃料乙醇的生產(chǎn)及使用實行優(yōu)惠和補貼的財政及價格政策,。在初步試點的基礎(chǔ)上,,2004年2月,國家發(fā)展和改革委員會等8部委聯(lián)合發(fā)布《車用乙醇汽油擴大試點方案》和《車用乙醇汽油擴大試點工作實施細則》,,在中國部分地區(qū)開展車用乙醇汽油擴大試點工作,。同時,為了規(guī)范燃料乙醇的生產(chǎn),,國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于2001年4月和2004.年4月,,分別發(fā)布GBl8350-2001《變性燃料乙醇》和GBl8351-2001《車用乙醇汽油》兩個國家標準及新車用乙醇汽油強制性國家標準(GBl835l一2004)。在國家出臺相關(guān)政策措施的同時,,試點區(qū)域的省份均制定和頒布了地方性法規(guī),,地方各級政府機構(gòu)依照有關(guān)規(guī)定,加強組織領(lǐng)導和協(xié)調(diào),,嚴格市場準入,,加大市場監(jiān)管力度,對中國生物質(zhì)燃料乙醇產(chǎn)業(yè)發(fā)展和車用生物乙醇汽油推廣使用起到了重大作用,。
此外,,國家相關(guān)的法律法規(guī)也為生物質(zhì)能源的發(fā)展提供保障。2005年,,《中華人民共和國可再生能源法》提出,,“國家鼓勵清潔、高效地開發(fā)利用生物質(zhì)燃料,、鼓勵發(fā)展能源作物,,將符合國家標準的生物液體燃料納入其燃料銷售體系”。國家“十一五”規(guī)劃綱要也提出,,“加快開發(fā)生物質(zhì)能源,,支持發(fā)展秸稈、垃圾焚燒和垃圾填埋發(fā)電,,建設(shè)一批秸稈發(fā)電站和林木質(zhì)發(fā)電站,,擴大生物質(zhì)固體成型燃料、燃料乙醇和生物柴油生產(chǎn)能力”,。
?。ǘ┻\用經(jīng)濟手段和財政扶持政策推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展
除制定相應法律法規(guī)和標準外,2002年以來,,中央財政也積極支持燃料乙醇的試點及推廣工作,,主要措施包括投入國債資金、實施稅收優(yōu)惠政策,、建立并優(yōu)化財政補貼機制等,。一是投入國債資金4.8億元用于河南,、安徽、吉林3省燃料乙醇企業(yè)建設(shè),;二是對國家批準的黑龍江華潤酒精有限公司,、吉林燃料乙醇有限公司、河南天冠燃料乙醇有限公司,、安徽豐原生化股份有限公司4家試點單位,,免征燃料乙醇5%的消費稅,對生產(chǎn)燃料乙醇實現(xiàn)的增值稅實行先征后返,;三是在試點初期,,對生產(chǎn)企業(yè)按保本微利的原則據(jù)實補貼,,在擴大試點規(guī)模階段,,為促進企業(yè)降低生產(chǎn)成本,改為按照平均先進的原則定額補貼,,補貼逐年遞減,。
為進一步推動生物質(zhì)能源的穩(wěn)步發(fā)展,2006年9月,,財政部,、國家發(fā)展和改革委員會、農(nóng)業(yè)部,、國家稅務(wù)總局,、國家林業(yè)局聯(lián)合出臺了《關(guān)于發(fā)展生物質(zhì)能源和生物化工財稅扶持政策的實施意見》,在風險規(guī)避與補償,、原料基地補助,、示范補助、稅收減免等方面對于發(fā)展生物質(zhì)能源和生物化工制定了具體的財稅扶持政策,。此外,,自2006年1月1日《可再生能源法》正式生效后,醞釀中與之配套的各項行政法規(guī)和規(guī)章也開始陸續(xù)出臺,。財政部2006年10月4日出臺了《可再生能源發(fā)展專項資金管理暫行辦法》,,該辦法對專項資金的扶持重點、申報及審批,、財務(wù)管理,、考核監(jiān)督等方面做出全面規(guī)定。該《辦法》規(guī)定:發(fā)展專項資金由國務(wù)院財政部門依法設(shè)立,,發(fā)展專項資金的使用方式包括無償資助和貸款貼息,,通過中央財政預算安排。
三,、中國生物質(zhì)能源發(fā)展中存在的主要問題
盡管中國在生物質(zhì)能源等可再生能源的開發(fā)利用方面取得了一些成效,,但由于中國生物質(zhì)能源發(fā)展還處于起步階段,,面臨許多困難和問題,歸納起來主要有以下幾個方面,。
?。ㄒ唬┰腺Y源短缺限制了生物質(zhì)能源的大規(guī)模生產(chǎn)
由于糧食資源不足的制約,目前,,以糧食為原料的生物質(zhì)燃料生產(chǎn)已不具備再擴大規(guī)模的資源條件,。今后,生物質(zhì)燃料乙醇生產(chǎn)應轉(zhuǎn)為以甜高粱,、木薯,、紅薯等為原料,特別是以適宜在鹽堿地,、荒地等劣質(zhì)地和氣候干旱地區(qū)種植的甜高粱為主要原料,。雖然中國有大量的鹽堿地、荒地等劣質(zhì)土地可種植甜高粱,,有大量荒山,、荒坡可以種植麻風樹和黃連木等油料植物,但目前缺乏對這些土地利用的合理評價和科學規(guī)劃,。目前,,雖然在西南地區(qū)已種植了一定數(shù)量的麻風樹等油料植物,但不足以支撐生物柴油的規(guī)?;a(chǎn),。因此,生物質(zhì)燃料資源不落實是制約生物質(zhì)燃料規(guī)?;l(fā)展的重要因素,。
(二)還沒有建立起完備的生物質(zhì)能源工業(yè)體系,,研究開發(fā)能力弱,,技術(shù)產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)薄弱
雖然中國已實現(xiàn)以糧食為原料的燃料乙醇的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),但以其他能源作物為原料生產(chǎn)生物質(zhì)燃料尚處于技術(shù)試驗階段,,要實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),,還需要在生產(chǎn)工藝和產(chǎn)業(yè)組織等方面做大量工作。以廢動植物油生產(chǎn)生物柴油的技術(shù)較為成熟,,但發(fā)展?jié)摿τ邢?。后備資源潛力大的纖維素生物質(zhì)燃料乙醇和生物合成柴油的生產(chǎn)技術(shù)還處于研究階段,一些相對成熟的技術(shù)尚缺乏標準體系和服務(wù)體系的保障,,產(chǎn)業(yè)化程度低,,大規(guī)模生物質(zhì)能源生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化的格局尚未形成。
?。ㄈ┥锶加彤a(chǎn)品市場競爭力較弱
巴西以甘蔗生產(chǎn)燃料乙醇1980年每噸價格為849美元,,1998年降到300美元以下,。中國受原料來源、生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)組織等多方面因素的影響,,燃料乙醇的生產(chǎn)成本比較高,,目前,以陳化糧為原料生產(chǎn)的燃料乙醇的成本約為每噸3500元左右,,以甜高粱,、木薯等為原料生產(chǎn)的燃料乙醇的成本約為每噸4000元。按等效熱值與汽油比較,,汽油價格達到每升6元以上時,,燃料乙醇才可能贏利。目前,,國家每年對102萬噸燃料乙醇的財政補貼約為15億元,,在目前的技術(shù)和市場條件下,擴大燃料乙醇生產(chǎn)需要大量的資金補貼,。以甜高粱和麻風樹等非糧食作物為原料的燃料乙醇和生物柴油的生產(chǎn)技術(shù)才剛剛開始產(chǎn)業(yè)化試點,,產(chǎn)業(yè)化程度還很低,,近期在成本方面的競爭力還比較弱,。因此,生物質(zhì)燃料成本和石油價格是制約生物質(zhì)燃料發(fā)展的重要因素,?! ?/p>
(四)政策和市場環(huán)境不完善,,缺乏足夠的經(jīng)濟鼓勵政策和激勵機制
生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)是具有環(huán)境效益的弱勢產(chǎn)業(yè),。從國外的經(jīng)驗看,政府支持是生物質(zhì)能源市場發(fā)育初期的原始動力,。不論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家,,生物質(zhì)能源的發(fā)展均離不開政府的支持,例如投融資,、稅收,、補貼、市場開拓等一系列的優(yōu)惠政策,。2000年以來,,國家組織了燃料乙醇的試點生產(chǎn)和銷售,建立了包括燃料乙醇的技術(shù)標準,、生產(chǎn)基地,、銷售渠道、財政補貼和稅收優(yōu)惠等在內(nèi)的政策體系,,積累了生產(chǎn)和推廣燃料乙醇的初步經(jīng)驗,。但是,,由于以糧食為原料的燃料乙醇發(fā)展?jié)摿τ邢蓿瑸楸苊鈱Z食安全造成負面影響,,國家對燃料乙醇的生產(chǎn)和銷售采取了嚴格的管制,。近年來,雖有許多企業(yè)和個人試圖生產(chǎn)或銷售燃料乙醇,,但由于受到現(xiàn)行政策的限制,,不能普遍享受到財政補貼,也難以進入汽油現(xiàn)有的銷售渠道,。對于生物柴油的生產(chǎn),,國家還沒有制定相關(guān)的政策,特別是還沒有生物柴油的國家標準,,更沒有生物柴油正常的銷售渠道,。此外,生物質(zhì)資源的其它利用項目,,例如燃燒發(fā)電,、氣化發(fā)電、規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場大中型沼氣工程項目等,,初始投資高,需要穩(wěn)定的投融資渠道給予支持,,并通過優(yōu)惠的投融資政策降低成本,。中國缺乏行之有效的投融資機制,在一定程度上制約了生物質(zhì)資源的開發(fā)利用,。