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[關鍵詞] 生物質(zhì) 顆粒燃料 清潔燃燒

正文

1、概述

生物質(zhì)顆粒燃料是在一定溫度和壓力作用下，利用木質(zhì)素充當粘合劑，將松散的秸稈、樹枝和木屑等農(nóng)林生物質(zhì)壓縮成棒狀、 塊狀或顆粒狀等成型燃料。中質(zhì)煙煤相當；基本實現(xiàn) CO2零排放，NOx和 SO2的排放量遠小于煤，顆粒物排放量降低；燃燒特性明顯得到改善，利用效率顯著提高。 因此，生物質(zhì)固體成型燃料技術是實現(xiàn)生物質(zhì)高效、 清潔利用的有效途徑之一。 生物質(zhì)固體成型燃料主要分為顆粒、塊狀和棒狀 3 種形式，其中顆粒燃料具有流動性強、燃燒效率高等優(yōu)點，因此得到人們的廣泛關注。

隨著我國的再生能源快速發(fā)展，生物質(zhì)成型燃料技術及其清潔燃燒設備的研究開發(fā)提高了秸稈運輸和貯存能力，燃燒特性明顯得到了改善，可為農(nóng)村居民提供炊事、取暖用能，具有原料來源廣泛、價格低、操作簡單等特點，是生物質(zhì)能開發(fā)利用技術的主要發(fā)展方向之一。

自2006年1月1日我國頒布實施了再生能源法。使我國生物質(zhì)能源發(fā)展走上了快速規(guī)范化的道路。生物質(zhì)能在我國主要是以農(nóng)作物秸稈為主體的資源。秸稈長期被作為農(nóng)村傳統(tǒng)的用能，隨著我國農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)民，特別是新一代的農(nóng)民難以接受傳統(tǒng)的、直燒秸稈生活用能的落后方式。但又苦于缺乏先進廉價的使用。也只能花高價用液化氣、電、型煤等現(xiàn)代能源。由于現(xiàn)代能源的緊張和價格的日趨上漲，長期花高價用現(xiàn)代能源，農(nóng)民又難以承受。特別是城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖，800-900元每噸的煤，一個冬天要用上1-2噸滿足采暖需要，農(nóng)民甘愿受凍也不愿花如此大的費用，而城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖受到環(huán)境要求的嚴格限制。目前，居民冬季用煤采暖的已越來越少。從這一點看，在現(xiàn)代社會有相當多的農(nóng)民沒有得到，也很難得到良好的能源服務，他們的現(xiàn)代生活水平還較低。國家早就重視如此重要的民生問題，從20世紀90年代初中國農(nóng)業(yè)部和科技部就開始投資進行農(nóng)作物秸稈資源化利用的研究、開發(fā)、試點示范和技術推廣工作。近幾年，中國農(nóng)作物秸稈的清潔、方便能源利用的技術研究和開發(fā)工作已取得了一些成果，有些技術已趨于成熟，并得到一定程度的推廣?，F(xiàn)在，中國主要的農(nóng)作物秸稈能源利用技術有秸稈氣化集中供氣技術、秸稈壓塊成型及炭化技術、利用秸稈制取沼氣技術和秸稈直接燃燒技術。由于中國農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展，農(nóng)民及城鎮(zhèn)居民生活水平的提高，居民對清潔能源的需求，加上這些秸稈能源利用技術的不斷發(fā)展和逐步完善，秸稈能源利用將逐漸由傳統(tǒng)的、低效不衛(wèi)生的直接燃燒方式向優(yōu)質(zhì)化和高效化方向發(fā)展。

國外關于生物質(zhì)成型燃料與燃燒技術設備的應用以趨于成熟化和普遍化，我國生物質(zhì)成型燃料的發(fā)展還剛開始，與之相適應的燃燒技術設備處于一種滯后狀態(tài)。目前一些成型燃料的應用，主要是在現(xiàn)有燃燒設備的基礎上，直接應用或改造應用，既使河南省科學院研制具有較高水平的家用顆粒燃料爐灶，也存在著技術不到位的情況，難以產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，沒有做到商品化應用。

有些單位在取得了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的基礎上，立足于建立一個秸稈成型顆粒燃料與高效清潔燃燒設備系統(tǒng)技術產(chǎn)品的有機統(tǒng)一，協(xié)調(diào)發(fā)展的機制。在進行“生物質(zhì)冷成型燃料加工設備系統(tǒng)”和生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的研制過程中，重點解決了目前百姓采暖困難問題，創(chuàng)造了“生物質(zhì)顆粒燃料供熱鍋爐”的成果。采用了生物質(zhì)顆粒燃料炊暖爐灶的核心技術，實現(xiàn)了生物質(zhì)高效、清潔燃燒、節(jié)能排放的目標。應用廣泛，可滿足城鎮(zhèn)及城市接壤區(qū)域居民采暖需求。

2、物質(zhì)顆粒燃料成型和清潔燃燒技術及設備

2.1傳統(tǒng)成型方法。

它與現(xiàn)有的飼料制粒方式相同，即原料從環(huán)模內(nèi)部加入，經(jīng)由壓輥碾壓擠出環(huán)模而成粒狀。

包括原料烘干、壓制、冷卻、包裝等。該工藝流程需要消耗大量能量，首先在顆粒壓制成型過程中，壓強達到50～100MPa，原料在高壓下發(fā)生變形、升溫，溫度可達100℃～120℃，電動機的驅(qū)動需要消耗大量的電能；其次，原料的濕度要求在12%左右，濕度太高和太低都不能很好成粒，為了達到這個濕度，很多原料要烘干以后才能用于制粒；第三，壓制出來的熱顆粒（顆粒溫度可達95℃～110℃）要冷卻才能進行包裝。后2項工藝消耗的能量在制粒全過程中占25%～35%，加之成型過程中對機器的磨損比較大，所以傳統(tǒng)顆粒成型機的產(chǎn)品制造成本較高。

2.2冷成型技術。

新型冷成型技術通過顆粒成型機直接壓制，把秸稈、木料殘渣等轉(zhuǎn)化成大小一致的生物顆粒，其燃燒效率超過80%以上（超過普通煤燃燒約60%的效率）；燃燒效率高，產(chǎn)生的二氧化硫、氨氮化合物和灰塵少等優(yōu)點。

2.3清潔燃燒設備

目前燃燒設備的理論研究和應用研究還較少，國內(nèi)也引進一些以生物質(zhì)顆粒為燃料的燃燒器， 但這些燃燒器的燃料適應范圍很窄，只適用于木質(zhì)顆粒，改燃秸稈類顆粒時易出現(xiàn)結(jié)渣、堿金屬及氯腐蝕、設備內(nèi)飛灰嚴重等問題，而且這些燃燒器結(jié)構復雜、能耗高、價格昂貴，不適合我國國情，因此沒有得到大面積推廣。

哈爾濱工業(yè)大學較早地進行了生物質(zhì)燃料的流化床燃燒技術研究，并先后與無錫鍋

爐廠、杭州鍋爐廠合作開發(fā)了不同規(guī)模、不同爐型的生物質(zhì)燃燒鍋爐。 此外，河南農(nóng)業(yè)大學研制出雙層爐排生物質(zhì)成型燃料鍋爐，浙江大學研制出燃用生物質(zhì)秸稈顆粒燃料的雙膽反燒鍋爐等。

3、發(fā)展前景分析

我國生物質(zhì)能資源非常豐富，農(nóng)作物秸稈資源量超過7.2億噸，其中6.04億噸可作能源使用。國家通過引進、消化、吸收國外先進技術，嫁接商品化、集約化、規(guī)?；墓芾斫?jīng)驗，結(jié)合中國國情，在農(nóng)村推廣實施秸稈綜合利用技術，在節(jié)省不可再生資源、緩解電力供應緊張等方面都具有特別重要的意義。秸稈綜合利用不但減少了秸稈焚燒對環(huán)境造成的危害、減少了溫室氣體和有害氣體排放，而且對帶動新農(nóng)村建設無疑將起到重要的促進作用。從秸稈資源總量看，廣大農(nóng)村、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的各種秸稈產(chǎn)量大、范圍廣。生物質(zhì)固體燃料是繼煤炭、石油、天然氣之后的第四大能源，是可取代礦產(chǎn)能源的可再生資源，是未來一個重點發(fā)展方向。

參考文獻

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1、固體生物質(zhì)燃料

生物質(zhì)成型燃料燃燒是把生物質(zhì)固化成型后采用略加改進后的傳統(tǒng)燃煤設備燃用,該技術將低品味的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為高品味的易儲存、易運輸、能量密度高的生物質(zhì)顆粒(pellets)狀或狀(briquettes)燃料,熱利用效率顯著提高,能效可達45%(如瑞典的Kcraft熱電工廠),超過一般煤的能效。歐洲在生物質(zhì)成型燃料方面起步較早,900萬人口的瑞典年顆粒燃料使用量為120萬噸,瑞典20%集中供熱是生物質(zhì)顆粒燃料完成的;600萬人口的丹麥年消費成型燃料70萬噸。瑞典還開發(fā)了生物質(zhì)與固體垃圾共成型燃燒技術,解決了垃圾燃燒有害氣體二惡英(dioxin)超標問題。

直接燃燒作為能源轉(zhuǎn)化形式是一項傳統(tǒng)的技術,具有低成本、低風險等優(yōu)越性,但效率相對較低,還會因燃燒不充分而污染環(huán)境。鍋爐燃燒采用現(xiàn)代化的鍋爐技術,適用于大規(guī)模利用生物質(zhì);垃圾焚燒也采用鍋爐燃燒技術,但由于垃圾的品味低及腐蝕性強等原因,對技術水平和投資的要求高于鍋爐燃燒。通過技術改進,生物質(zhì)直接燃燒的能效已顯著提高,直接燃燒的能效已達30%(如丹麥的Energy 2秸桿發(fā)電廠,瑞典的Umea Energy垃圾熱電廠)。美國生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電約占可再生能源發(fā)電量的70%,2011年美國生物質(zhì)發(fā)電裝機容量為9799MW,發(fā)電370億Kwh。

1)生物質(zhì)固體燃料生產(chǎn)技術

目前國內(nèi)外普遍使用的生物質(zhì)成型工藝流程如圖1-1所示。壓縮技術主要包括螺旋擠壓式成型技術、活塞沖壓成型技術和壓輥式成型技術,其中前兩種技術發(fā)展較快,技術比較成熟,應用較廣。但一般的成型技術需要將生物質(zhì)加熱到80°C以上才能使其成型,所以能耗較高,增加了生物制成型燃料的成本。

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為了減少能源的對外依賴、提高能源供應安全,歐盟對可再生能源非常重視。明確規(guī)定,到2010年,可再生能源要占到能源總消費量的12%、可再生能源發(fā)電要占到全部電力消費的23%。因此,歐洲國家都把生物質(zhì)能作為優(yōu)先發(fā)展的可再生能源予以高度重視。歐洲國家生物質(zhì)能利用技術成熟,政策落實,生物質(zhì)能開發(fā)利用已成為重要的新興產(chǎn)業(yè),對保障能源安全等發(fā)揮著重要的作用。

各國生物質(zhì)能應用情況

目前,在歐盟各國支持可再生能源發(fā)展的政策推動下,生物質(zhì)能在能源中比例迅速提高,特別是生物質(zhì)顆粒成型技術和直燃發(fā)電技術應用已非常廣泛。目前,僅瑞典就有生物質(zhì)顆粒加工110多家,單個企業(yè)的年生產(chǎn)能力達到了20多萬噸。生物質(zhì)固體顆粒除通過專門運輸工具定點供應發(fā)電和供熱企業(yè)外,還通過袋裝的方式在市場上銷售,成為許多家庭首選生活用燃料。此外,利用農(nóng)作物秸稈和森林廢棄物進行直接燃發(fā)電也是目前生物質(zhì)能利用最成熟的技術。以生物質(zhì)為燃料的小型熱電聯(lián)產(chǎn)已成為瑞典重要發(fā)電和供熱方式。如瑞典2002年的能源消費量為7300萬噸標準煤,其中可再生能源為2100萬噸標準煤,約占能源消費量的28%,而在可再生能源消費中,生物質(zhì)能占Y55%,主要作為區(qū)域供熱燃料。如1980年,瑞典區(qū)域供熱的能源消費90%是油品,而現(xiàn)在主要是依靠生物質(zhì)燃料。

丹麥在生物質(zhì)直燃發(fā)電方面成績顯著。丹麥的BWE公司率先研究開發(fā)了秸稈生物燃燒發(fā)電技術,迄今在這一領域仍是世界最高水平的保持者。在BWE公司技術的支持下'1988年丹麥建設了第一座秸稈生物質(zhì)發(fā)電廠,從此生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術在丹麥得到了廣泛應用。目前,丹麥已建立了130家秸稈發(fā)電

呂承友使生物質(zhì)成為了丹麥重要的能源。2002年。丹麥能源消費量約280071噸標煤,其中可再生能源為3507i噸標準煤,占能源消費的12%。在可再生能源中生物質(zhì)所占比例為81%。近10年來,丹麥新建設的熱電聯(lián)產(chǎn)項目都是以生物質(zhì)為燃料,同時,還將過去許多燃煤供熱廠改為了燃燒生物質(zhì)的熱電聯(lián)產(chǎn)項目。

德國和意大利對生物質(zhì)固體顆粒技術和直燃發(fā)電也非常重視,在生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)應用方面也很普遍。如德國2002年能源消費總量約5億噸標準煤,其中可再生能源15007/噸標準煤,約占能源消費總量的3%。意大利2002年能源消費總量約為2.5億噸標準煤,其中可再生能源約1300萬噸標準煤,占能源消費總量的5%。在可再生能源消費中生物質(zhì)能占24%,主要是固體廢棄物發(fā)電和生物液體燃料。

生物質(zhì)能利用的第二大領域是利用生物質(zhì)制取液體或氣體燃料代替汽油或柴油。目前,利用糧食產(chǎn)品或油料作物,如大麥或油菜籽生產(chǎn)燃料乙醇或生物柴油的技術已經(jīng)成熟,在歐洲已比較廣泛的代替汽油或柴油使用,面臨的問題主要是原料的供應。歐洲地區(qū)森林覆蓋率高,林木質(zhì)資源十分豐富,因此,歐洲國家正在開發(fā)利用林木質(zhì)制取燃料乙醇的技術。瑞典的MTBE公司已在10立方米的發(fā)酵罐中進行木屑生產(chǎn)乙醇的中間試驗,生產(chǎn)的乙醇已以5%～10%的比例添加到當?shù)氐钠囉糜椭?德國的CHOREN公司開發(fā)的生物質(zhì)加壓氣化合成柴油技術,已完成年產(chǎn)200噸的小型試驗,正在建設年產(chǎn)15000噸的中型示范裝置。此外,瑞典PURAC公司還將利用動物加工副產(chǎn)品、動物糞便和食物廢棄物等生產(chǎn)的沼氣凈化后,經(jīng)壓縮送到城市加油站供天然氣汽車使用。德國還開發(fā)了小型沼氣燃氣發(fā)電技術,大大提高了沼氣的應用水平,沼氣發(fā)電站數(shù)量成倍增加。

歐盟競相推出政策　扶持生物質(zhì)能發(fā)展

發(fā)達國家把生物質(zhì)能作為重要的能源予以重視。由于生物質(zhì)能的可再生性,歐盟把利用生物質(zhì)能作為可再生能源發(fā)展的優(yōu)先領域。

具體發(fā)展目標

歐盟國家能源消費水平比較高。為了減少能源的對外依賴,保證能源安全供應,歐盟對可再生能源的發(fā)展高度重視。從1997年開始,歐盟多項政策,提升生物質(zhì)能的發(fā)展目標。1997年了《歐盟戰(zhàn)略和行動白皮書》,提出到2010年生物質(zhì)能的利用量要達到2億噸標煤。

2001年,了《促進可再生能源電力生產(chǎn)指導政策》,要求到2010年歐盟電力總消費的22%來自可再生能源,并規(guī)定出了各成員國要達到的目標,如德國為12.5%、丹麥為29%、瑞典為60%、意大利為25%。2003年,歐盟又了《歐盟交通部門替代汽車燃料使用指導政策》,要求生物液體燃料,包括生物柴油和乙醇,在汽車燃料消費中的比例要達到:2005年為2%,2010年為5.57%,2015年為8%。

具體鼓勵政策

由于生物質(zhì)能的成本比較高,沒有強有力的政策支持是難以發(fā)展的。除歐盟提出了明確的可再生能源發(fā)展目標外,各成員國也結(jié)合各國的實際提出了各自的目標和要求,并采取了積極和務實的政策和措施,包括高價收購、投資補貼、減免稅費和配額制度等。

高價收購:高價收購是歐盟國家促進可再生能源發(fā)展的共同做法,也是最有效的措施,稱為“購電法”,就是根據(jù)各種可再生能源的技術特點,制定合理的可再生能源上網(wǎng)電價,通過立法的方式要求電網(wǎng)企業(yè)按確定的電價全額收購。如瑞典,1997年開始實行固定電價制度,對生物質(zhì)發(fā)電采取市場價格加每千瓦時0.9歐分的補貼;丹麥生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價為每千瓦時4.1歐分,并給予10年保證期,另外,在全國建立起綠色電力交易市場之前,政府再給予每千瓦時1.3歐分的補貼,將來由綠色證書來替代這一部分,所以實際上的生物質(zhì)能上網(wǎng)電價是每千瓦時5.4歐分。

投資補貼:投資補貼是歐盟國家促進生物質(zhì)能開發(fā)和利用的重要措施。如瑞典從1975年開始。每年從政府預算中支出3600萬歐元,支持生物質(zhì)燃燒和轉(zhuǎn)換技術,主要是技術研發(fā)和商業(yè)化前期技術的示范項目補貼。從1997到2002年,對生物質(zhì)能熱電聯(lián)產(chǎn)項目提供25%的投資補貼,5年總計補貼了486萬歐元。另外,從2004～2006年,瑞典政府對戶用生物質(zhì)能采暖系統(tǒng)(使用生物質(zhì)顆粒燃料),每戶提供1350歐元的補貼;丹麥從1981年起,制定了每年給予生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)400萬歐元的投資補貼計劃,這一計劃使目前丹麥生物質(zhì)能發(fā)電的上網(wǎng)電價相當于每千瓦時8歐分。

減免稅費:減免稅費也是歐盟國家促進可再生能源發(fā)展的重要措施。歐盟國家對能源消費征收較高的稅費,稅的種類也比較多,有能源稅、二氧化碳稅和二氧化硫稅,特別是對石油產(chǎn)品消費的征稅

額非常高,占到汽油和柴油價格的三分之二。歐盟各國都對可再生能源的利用免征各類能源稅。如瑞典是能源稅賦比較重的國家,稅種包括燃料稅、能源稅、二氧化碳稅、二氧化硫稅等。如果全部免征所有能源稅收,相當提供每千瓦時2歐元優(yōu)惠電價,因此,瑞典主要依據(jù)稅收政策促進生物能的開發(fā)利用,即對生物質(zhì)能開發(fā)項目免征所有種類能源稅。

歐盟國家對于生物質(zhì)液體燃料的支持,最重要的政策措施就是免征燃料稅。目前,歐盟國家的汽油價格約為每升1歐元,其中三分之二為燃料稅,而對于使用生物燃料乙醇的免征燃料稅。雖然目前在歐洲乙醇燃料比汽油成本要高近一倍,但通過這種稅收政策,較好地促進了生物液體燃料的發(fā)展。

配額制度:配額制度是隨著電力市場化改革逐步發(fā)展起來的一項新的促進可再生能源發(fā)展的制度,主要是對電力生產(chǎn)商或電力供應商規(guī)定在其電力生產(chǎn)中或電力供應中必須有―定比例的電量來自可再生能源發(fā)電,并通過建立“綠色電力證書”和“綠色電力證書交易制度”來實現(xiàn)。所謂“綠色電力證書”,就是可再生能源發(fā)電商在向電力市場賣電的同時,還能得到一個銷售綠色電力的證明,即“綠色電力證書”;所謂“綠色電力證書交易制度”,就是要建立“綠色電力證書”自由買賣的制度。電力生產(chǎn)商或電力供應商如果自己沒有可再生能源發(fā)電量,可以通過購買其他可再生能源企業(yè)的“綠色電力證書”來實現(xiàn),同時,可再生能源發(fā)電企業(yè)通過賣出“綠色電力證書”可以得到額外的收益,這樣,就會促進可再生能源發(fā)電的發(fā)展。

高度重視生物質(zhì)能技術研發(fā)

在生物質(zhì)能源技術研發(fā)方面,歐盟各國都非常重視。不僅歐盟建立了聯(lián)合研究中心,每個國家都設有國家級生物質(zhì)技術研發(fā)機構,全面系統(tǒng)地對生物質(zhì)原料生產(chǎn)、轉(zhuǎn)化技術、產(chǎn)品市場進行研究和推廣。在生物質(zhì)能源產(chǎn)品市場方面,歐盟強化了對生物能源產(chǎn)品標準化的研究,從固體顆粒燃料到生物柴油和燃料乙醇都有嚴格的質(zhì)量標準;已建立起較完善的生物質(zhì)能源產(chǎn)品市場服務體系,有力地促進了生物質(zhì)能源的推廣使用。

我國如何開發(fā)生物質(zhì)能

我國生物質(zhì)能資源非常豐富,具有開發(fā)利用的良好條件。在我國石油、天然氣等化石能源資源十分短缺的情況下,開發(fā)利用生物質(zhì)能,對于維護我國能源安全、優(yōu)化能源結(jié)構、促進農(nóng)村和農(nóng)業(yè)發(fā)展、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。為了加快我國生物質(zhì)能的開發(fā)利用,借鑒歐洲國家生物質(zhì)能開發(fā)利用的經(jīng)驗,結(jié)合我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的實際,現(xiàn)提出促進我國生物質(zhì)能開發(fā)利用的建議如下:

制定明確的生物質(zhì)能開發(fā)利用目標

從戰(zhàn)略的高度、用長遠的眼光看待生物質(zhì)能源。切實提高對開發(fā)利用生物質(zhì)能重要性的認識,制定明確的生物質(zhì)能開發(fā)利用目標和具體要求。根據(jù)我們正在研究制訂的可再生能源規(guī)劃思路,提出到2020年生物質(zhì)能利用的目標為:生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量20000萬千瓦,生物固體顆粒燃料5000萬噸,生物質(zhì)液體燃料1000萬噸。

加強生物質(zhì)能利用技術的試點和示范工作

生物質(zhì)能利用技術種類很多,技術的成熟程度也不一樣。當前,需要結(jié)合我國實際,區(qū)分不同情況進行推進。

著手建立顆粒成型及顆粒燃燒試點和示范項目。目前,生物質(zhì)固體顆粒成型技術是成熟的,燃燒生物質(zhì)顆粒的鍋爐技術也是成熟的,面臨的問題主是要缺少市場需求,這需要通過政府來培育這個市場。因此,建議選擇幾個地區(qū),將燃煤鍋爐改造為燃燒生物質(zhì)顆粒的鍋爐,并同時設立幾個生物質(zhì)顆粒加工廠,通過簽訂合同的方式,為生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐提供顆粒燃料。

加快推進我國自主生物質(zhì)顆粒冷成型技術的應用。清華大學通過多年研究.利用生物質(zhì)的纖維特性研制成了生物質(zhì)顆粒冷成型技術,不僅成型過程不需要加熱,能耗顯著降低,而且設備也非常簡單,既可以用于工廠的工業(yè)化生產(chǎn),也可用于農(nóng)村分散和移動生產(chǎn)。如果這種設備能夠在農(nóng)村廣泛推廣使農(nóng)村多余的秸稈和林業(yè)等廢棄物全部轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)固體顆粒,首先用于農(nóng)民基本生活能源需要,多余的賣給城市或工業(yè)鍋爐替代燃煤,將會大大增加能源供應能力,也會顯著增加農(nóng)民收入。今后,農(nóng)民不僅是糧食的生產(chǎn)者,而且也是能源的生產(chǎn)者,使生物質(zhì)燃料生產(chǎn)成為農(nóng)村的重要產(chǎn)業(yè),從而促進農(nóng)村經(jīng)濟和社會的持續(xù)發(fā)展。因此,建議選擇一些地區(qū)進行試點和示范,目前,湖南、甘肅等省已做了一些前期準備工作,建議國家給予適當資金支持,促進其盡快見效。

積極支持生物質(zhì)直燃發(fā)電技術發(fā)展。生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電技術成熟,在歐洲使用的已很普遍,我們面臨問題主要是生物質(zhì)的收集和管理體系。在生物質(zhì)發(fā)電設備研究方面予以大力支持,同時對生物質(zhì)發(fā)電項目也給予必要的資金支持和明確的政策支持。

開展生物質(zhì)液體燃料試點和示范工作。利用能源作物制取液體燃料的技術在世界上已有許多實踐和成功的例子。目前,巴西利用甘蔗、泰國利用木薯、歐洲利用油菜籽等制取液體燃料代替車用燃料已相當成功。建議同時開展以能源作物,如種植甘蔗、甜高粱、木薯和麻瘋樹等,生產(chǎn)生物液體燃料的試點和示范工作,以逐步解決我國的石油替代問題。

制定明確的政策措施,支持生物質(zhì)能開發(fā)利用

生物質(zhì)能開發(fā)利用在增加能源供應、保護環(huán)境的同時,將直接帶動農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展,是解決“三農(nóng)”問題的有效措施。因此,建議從國家能源發(fā)展戰(zhàn)略和解決“三農(nóng)”問題的高度出發(fā),制定明確的促進生物質(zhì)能開發(fā)以利用的政策和措施,目前應重點在設備制造和生物質(zhì)能利用市場開拓方面予以大力支持?？傮w來看,生物質(zhì)能利用技術和設備,如固體顆粒成型技術和設備、生物質(zhì)燃燒鍋爐技術和設備,都已基本成熟,需要在政府支持下推廣使用,特別是生物質(zhì)固體顆粒的推廣應用,必須由政府在適當?shù)馁Y金支持的基礎上,通過必要的行政手段進行推廣,然后才能逐步走向市場。對于生物質(zhì)發(fā)電的支持重點在上網(wǎng)電價方面,建議對于生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)電價的確定,既要考慮對環(huán)境的友好性,也要考慮對農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展和農(nóng)民增收的作用,不能簡單與化石燃料發(fā)電成本進行比較。生物質(zhì)發(fā)電的燃料主要由農(nóng)民供給,給生物質(zhì)發(fā)電一個合理的上網(wǎng)電價政策,給農(nóng)民一個合理的生物質(zhì)收購價格,相當于國家對農(nóng)村經(jīng)濟和農(nóng)民收入的支持,也體現(xiàn)了“工業(yè)反哺農(nóng)業(yè)、城市支持農(nóng)村”的要求。這樣。既可以有效增加農(nóng)民收入,調(diào)動農(nóng)民的生產(chǎn)積極性,也可以促進生物質(zhì)能的開發(fā)利用,較好地解決“三農(nóng)”問題,是一舉多得的好事情。

此外,為了促進生物質(zhì)能技術的發(fā)展,建議設立生物質(zhì)能專項資金,用于支持生物質(zhì)能技術的研究和開發(fā)利用。

篇4

河南省建設生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)的重要性和緊迫性

全球每年生物質(zhì)的總量大約在1.7×1011 噸，估計現(xiàn)在只有6.0×109 噸生物質(zhì)（約占總量的3.5%）被人類利用。按照能源當量計算，生物質(zhì)能僅次于煤炭、石油、天然氣，位列第四，占世界一次能源消耗的14%，是國際社會公認的能夠緩解能源危機的有效資源和最佳替代方式，是最具發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕茉?。目前，生物質(zhì)能化利用的主要方向包括：生物液體燃料、生物燃氣、生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)化工等方向。生物質(zhì)能產(chǎn)品既有熱與電，又有固、液、氣三態(tài)的多種能源產(chǎn)品，以及生物化工原料等眾多的生物基產(chǎn)品，這些特質(zhì)與功能是其他所有物理態(tài)清潔能源所不具備的。

據(jù)國際能源署統(tǒng)計，在所有可再生能源中，生物質(zhì)能源的比例已經(jīng)占到了77%，其中生物質(zhì)發(fā)電、液體生物燃料和沼氣分別占生物質(zhì)能源利用總量35%、31%和31%。

很多國家成立專門的生物質(zhì)能管理機構，主要負責相關政策的制定以及部門的協(xié)調(diào)事宜，如巴西“生物質(zhì)能委員會”，印度“國家生物燃料發(fā)展委員會”，美國“生物質(zhì)能管理辦公室”等。

很多國家都制定了關于生物質(zhì)能發(fā)展的長期規(guī)劃，確定了具體的發(fā)展目標，如美國“能源農(nóng)場計劃”，巴西燃料乙醇和生物柴油計劃，法國生物質(zhì)發(fā)展計劃，日本“新陽光計劃”，印度“綠色能源”工程等。各國都采取了積極務實的生物質(zhì)能源發(fā)展政策與措施，如歐盟主要采取了高價收購、投資補貼、減免稅費以及配額制度等。美國主要采取了擔保貸款、補助資金和減免稅費等。

2011年，最具代表性的生物燃料――燃料乙醇全球產(chǎn)量達到了7 000萬噸，美國燃料乙醇產(chǎn)量達到4 170萬噸。近期美國已把生物質(zhì)能的重點轉(zhuǎn)向第二代先進生物燃料，《能源獨立與安全法》（EISA）強制要求2022年生物燃料用量達到1.1億噸，其中先進生物燃料為6 358.8萬噸。第二代生物燃料指“壽命周期內(nèi)溫室氣體排放比參考基準減少50%以上的、玉米乙醇以外的可再生燃料”，主要包括纖維乙醇、沼氣、微藻生物柴油等。為實現(xiàn)此目標，美國政府采用了投資補助和運行補貼（每加侖1.01美元，約合2 123元/噸，按匯率6.3計算）等方式大力鼓勵先進生物燃料相關的研發(fā)、中試、示范和商業(yè)化項目建設，已建試驗、示范裝置45套，預計2～3年內(nèi)可以實現(xiàn)商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。

生物質(zhì)成型燃料方面，歐美的發(fā)展最為發(fā)達，其主要以木質(zhì)生物質(zhì)為原料生產(chǎn)顆粒燃料，其成型燃料技術及設備的研發(fā)已經(jīng)基本成熟，相關標準體系也比較完善，形成了從原料收集、儲藏、預處理到成型燃料生產(chǎn)、配送和應用的整個產(chǎn)業(yè)鏈。截至2010年，德國、瑞典、加拿大、美國、奧地利、芬蘭、意大利、波蘭、丹麥和俄羅斯等歐美國家的生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)量達到了1 000萬噸以上。

美國POET公司、美國杜邦公司、意大利M&G公司、西班牙Abengoa公司等將于2014年前運行5萬噸以上規(guī)模的纖維乙醇廠。

生物質(zhì)精細化工產(chǎn)品目前已達1 100多種，如乙二醇、乳酸、丁二酸、丁醇、2，3-丁二醇、乙酰丙酸、木糖醇、檸檬酸、山梨醇等。據(jù)分析，從生物質(zhì)制取的化學品現(xiàn)已占化學品總銷售額10%以上，并以每年7%～8%的速率增長。美國國家研究委員會預測，到2020年，將有50%的有機化學品和材料產(chǎn)自生物質(zhì)原料。殼牌公司認為，世界植物生物質(zhì)的應用規(guī)模在2060年將超過石油。

隨著技術的進步，未來生物質(zhì)能化開發(fā)利用將向原料多元化、產(chǎn)品多樣化、利用高值化、生產(chǎn)清潔化方向轉(zhuǎn)變，纖維乙醇生產(chǎn)成本進一步下降，與糧食乙醇相比將具競爭優(yōu)勢，成為液體生物燃料的主流產(chǎn)品;大中型沼氣是極具潛力的新興生物能源方向;以纖維素糖為平臺的生物化工產(chǎn)業(yè)的興起，將減少對化石資源的依賴，促進綠色發(fā)展。遠期生物質(zhì)快速熱解制生物燃料和微藻生物燃料也將有較大的發(fā)展空間。

總體上看，我國以燃料乙醇為代表的生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展基本達到世界先進水平，推廣使用技術成熟可靠、安全可行。在法律、政策、規(guī)劃、試點等方面開展了創(chuàng)造性的工作，為今后的工作打下了基礎。

河南生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎

作為農(nóng)業(yè)大省，河南生物質(zhì)資源非常豐富。僅農(nóng)業(yè)剩余物的干重量每年為7 000萬噸，占全國1/10。林業(yè)剩余物資源量每年為2 000多萬噸，其中生態(tài)能源林近期規(guī)劃500多萬畝，遠景規(guī)劃1 200萬畝。

河南省生物質(zhì)能化開發(fā)利用起步較早，2004年即在全國率先實現(xiàn)了乙醇汽油全覆蓋，成功創(chuàng)造了乙醇汽油推廣的“河南模式”。目前，河南省生物質(zhì)能化利用主要涵蓋了生物質(zhì)成型燃料、液體燃料、氣體燃料和發(fā)電等方向，涉及燃料乙醇、纖維乙醇、沼氣、成型燃料、生物柴油、生物質(zhì)發(fā)電、乙二醇、乳酸等產(chǎn)品，2010年生物質(zhì)能利用折標煤420萬噸。

液體生物燃料產(chǎn)品產(chǎn)量超過70萬噸居全國第一，其中燃料乙醇產(chǎn)量超過60萬噸，約占全國的30%，燃料乙醇消費量超過30萬噸。2009年底，河南天冠建成投產(chǎn)了全球第一條萬噸級秸稈纖維乙醇生產(chǎn)裝置，實現(xiàn)連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)，建立了完整的工藝路線，掌握了多項具有自主知識產(chǎn)權的關鍵技術，部分指標接近或超過國外先進水平，已經(jīng)通過了國家驗收，具備了進一步產(chǎn)業(yè)化放大和推廣的條件。全省能源林面積超過300萬畝，開展了生物柴油的實驗生產(chǎn)，具備了規(guī)?；a(chǎn)的技術能力。

建成了國內(nèi)最早的工業(yè)化沼氣項目并獲得了廣泛推廣和應用，擁有全球最大的1.5億立方米/年工業(yè)化沼氣裝置，配套3.6萬千瓦沼氣發(fā)電項目已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電，同時供40萬戶居民生活、2 500輛公交和出租車使用。農(nóng)村戶用沼氣達到361萬戶，普及率18%，大中型沼氣達到2 360處。

生物質(zhì)發(fā)電總裝機45萬千瓦居全國前列，年發(fā)電量約10.6億千瓦時。

目前，河南省生物質(zhì)成型燃料產(chǎn)品產(chǎn)能已超過30萬，年產(chǎn)量20多萬噸，居華中地區(qū)首位，其中建立位于河南省汝州市的生物質(zhì)壓塊燃料生產(chǎn)工程，目前年產(chǎn)生物質(zhì)成型燃料3萬噸，正在形成年產(chǎn)10萬噸的生產(chǎn)基地，通過示范建設，建立了壓塊成型燃料生產(chǎn)廠原料最佳收集模式、清潔生產(chǎn)模式、成型燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，生產(chǎn)電耗為40kW?h/t～50kW?h/t，實現(xiàn)了壓塊成型燃料的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。建立在洛陽偃師市和河南汝州市的成型燃料設備生產(chǎn)基地，目前正在形成年產(chǎn)300臺套的生產(chǎn)能力。

生物制氫方面國內(nèi)還沒有產(chǎn)業(yè)化，近幾年，國內(nèi)少數(shù)學者主要圍繞提高光合細菌的光轉(zhuǎn)化效率等方面，著手對光合細菌制氫進行了實驗研究，并取得了一些重要進展。河南農(nóng)業(yè)大學在國家自然科學基金、863計劃等項目支持下，正在按照生產(chǎn)性工藝條件進行太陽能光合生物制氫技術及相關機理的研究，并且已經(jīng)取得了一定的突破，成為河南省重要的制氫技術儲備。

生物質(zhì)化工產(chǎn)品總產(chǎn)量超過10萬噸。河南財鑫集團2010年建成纖維乙二醇中試裝置，形成了整套工藝技術，達到國內(nèi)先進水平，正在進行萬噸級產(chǎn)業(yè)化示范;河南宏業(yè)生化2011年建成全球首套生物質(zhì)清潔生產(chǎn)2萬噸/年糠醛聯(lián)產(chǎn)乙酸裝置，已實現(xiàn)連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)，達到國際先進水平。

河南農(nóng)業(yè)大學、鄭州大學、河南能源研究所等一批科研機構有較強的生物質(zhì)能源研發(fā)實力。

河南省從事生物質(zhì)能研發(fā)和產(chǎn)業(yè)推廣的單位上百家。

2013年，生物質(zhì)能化產(chǎn)品總產(chǎn)值超過100億元。

總體來說，河南省生物質(zhì)能開發(fā)利用起步較早，達到國內(nèi)先進水平，其中燃料乙醇、沼氣和秸稈成型燃料等技術和裝備居國內(nèi)領先地位。

河南省發(fā)展生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)的總體要求

堅持資源開發(fā)與生態(tài)保護相結(jié)合，以不犧牲農(nóng)業(yè)和糧食、生態(tài)和環(huán)境為出發(fā)點，科學開發(fā)鹽堿地、“三荒”地等宜能非耕地，規(guī)?；N植新型非糧能源作物與生態(tài)能源林，加強農(nóng)林牧剩余物資源、城市生活垃圾與工業(yè)有機廢水、廢渣管理，堅持梯級利用、吃干榨凈，建立標準化生物質(zhì)能化原料收儲運供應體系，推動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)綠色低碳循環(huán)發(fā)展。

堅持頂層設計與先行先試相結(jié)合，把握世界生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，統(tǒng)籌謀劃國家生物質(zhì)能化發(fā)展的新模式、新途徑，破解關鍵制約瓶頸和體制機制障礙，以資源、技術、市場發(fā)展現(xiàn)狀為前提，在河南先行先試，以點帶面，積極推進，努力探索具有示范帶動意義的生物質(zhì)能化全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展模式。

堅持自主創(chuàng)新與開放合作相結(jié)合，立足現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)基礎，整合聚集國內(nèi)研發(fā)力量和專有技術，強力推進生物質(zhì)能化核心技術開發(fā)，加快關鍵裝備集成，占領世界生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展新高地。開展國際交流與合作，合理引進國際先進技術、裝備與人才，帶動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展。

堅持重點突破與整體推進相結(jié)合，以纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化為突破重點，推進沼氣高值化利用、生物化工和生物質(zhì)能化裝備規(guī)?；a(chǎn)，加快纖維丁醇、航空生物燃料、微藻生物柴油、生物質(zhì)快速熱解制生物燃料等先進產(chǎn)品與工藝研發(fā)步伐，整體推進生物質(zhì)能化高起點產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用，培育規(guī)模大水平高的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

堅持政府推動與市場運作相結(jié)合，發(fā)揮政府主導作用，制定積極的產(chǎn)業(yè)政策，引導多種經(jīng)濟主體投入，扶持生物質(zhì)能化企業(yè)規(guī)模化發(fā)展。建立有效的市場激勵機制，營造良好發(fā)展環(huán)境，發(fā)揮市場配置基礎作用，以市場開拓帶動生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

在發(fā)展目標上，充分發(fā)揮河南生物質(zhì)能化開發(fā)利用的資源、技術和實踐優(yōu)勢，集聚優(yōu)勢企業(yè)和科研機構，吸引國內(nèi)外生物質(zhì)能化領域領軍人才，開展生物質(zhì)能化資源梯級循環(huán)利用，做大做強生物能源裝備制造業(yè)，在全國率先建成規(guī)模最大、實力最強、技術最先進的生物質(zhì)能化示范區(qū)，全面發(fā)揮示范區(qū)的示范、輻射和帶動作用，打造全國的生物質(zhì)能化源科研、裝備制造和推廣應用基地，占領世界可再生能源領域新高地。

近期目標（2014-2015年）：規(guī)劃投資200億元以上，新增工業(yè)產(chǎn)值188億元以上。重點推進纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化，穩(wěn)定糧食乙醇產(chǎn)量，纖維乙醇生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)能力達到10萬噸/年，聯(lián)產(chǎn)糠醛達到5萬噸/年，新增大中型沼氣生產(chǎn)能力16.5億立方米。生物柴油總生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，其中高品質(zhì)航空燃油占10%以上。新增年產(chǎn)5～10萬噸的成型燃料生產(chǎn)基地2個，生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)能力達100萬噸;初步奠定生物質(zhì)能化示范省產(chǎn)業(yè)基礎，確立生物質(zhì)能化發(fā)展基本模式。

中期目標（2016-2020年）：規(guī)劃投資1 000億元以上，新增工業(yè)產(chǎn)值1 600億元以上，其中裝備制造700億元。纖維乙醇生產(chǎn)能力達到300萬噸/年，纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)能力達到50萬噸/年，聯(lián)產(chǎn)糠醛達到50萬噸/年，新增大中型沼氣生產(chǎn)能力62億立方米。生物柴油總生產(chǎn)能力達到400萬噸/年，其中高品質(zhì)航空燃油占30%以上。建成500個左右的生物質(zhì)成型燃料加工點，形成約250萬噸的生產(chǎn)能力。帶動生物質(zhì)能化技術升級，基本建成國家生物質(zhì)能化示范省。

河南省生物質(zhì)能化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重點任務

重點發(fā)展纖維乙醇、纖維乙二醇、纖維柴油、糠醛、沼氣，實施醇電、醇氣、醇肥、醇化多形式聯(lián)產(chǎn)，著力提升農(nóng)林剩余物的資源化利用水平;積極建設工業(yè)、畜牧業(yè)、農(nóng)村大中型沼氣工程，提高城鄉(xiāng)有機垃圾資源化利用水平，加快構建新型農(nóng)村社區(qū)配套的分布式生物能源體系;積極拓展生物質(zhì)化工，初步形成規(guī)?；纳锘ぎa(chǎn)業(yè)鏈;完善生物質(zhì)成型燃料體系的原料收集、儲存、預處理到成型燃料生產(chǎn)、配送和應用的整個產(chǎn)業(yè)鏈，積極推進生物質(zhì)成型燃料的產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；a(chǎn)及應用模式，開拓生物質(zhì)成型燃料應用新途徑，大規(guī)模進行燃油、燃氣替代應用，與煤炭形成相當競爭力;大力推進生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè);積極探索開展航空生物燃料、微藻生物柴油、快速熱解制生物燃料等先進生物燃料技術示范。

（一）纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化

在纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化方面，圍繞纖維乙醇生產(chǎn)，著力提升纖維乙醇生產(chǎn)和綜合利用技術水平、裝備和自動化水平，能源利用轉(zhuǎn)化效率和經(jīng)濟性指標達到國際領先水平。形成包括科技研發(fā)、裝備制造、工程設計建設、生產(chǎn)運營、人才培養(yǎng)和隊伍建設在內(nèi)的完整產(chǎn)業(yè)體系;形成秸桿采集、儲存、調(diào)運、纖維素酶生產(chǎn)和配送、纖維乙醇生產(chǎn)與集中脫水加工等較為完備的生產(chǎn)經(jīng)營管理模式，實現(xiàn)纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化重大突破。

1.纖維乙醇產(chǎn)業(yè)化步驟

發(fā)揮天冠、中石化、中石油等能源骨干企業(yè)人才、技術、資金、管理和市場優(yōu)勢，不斷提高生物質(zhì)資源能源化轉(zhuǎn)化效率，實現(xiàn)不同原料、不同規(guī)模、不同產(chǎn)品梯級開發(fā)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。因地制宜，結(jié)合城鎮(zhèn)化和新農(nóng)村建設，以產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為依托，采取不同產(chǎn)品結(jié)構模式，設計建設3～10萬噸不同規(guī)模纖維乙醇廠。實施沼渣和爐灰還田，保持土地資源和糧食生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。

――采取“醇―氣”模式建設纖維乙醇工廠，實現(xiàn)木質(zhì)纖維素分類利用，纖維素生產(chǎn)乙醇，半纖維素生產(chǎn)沼氣聯(lián)產(chǎn)，木質(zhì)素殘渣發(fā)電供熱。

――結(jié)合現(xiàn)有秸稈電廠，采取“醇―電”聯(lián)產(chǎn)模式，首先利用秸稈中的纖維素生產(chǎn)乙醇，剩余木質(zhì)素廢渣作為電廠燃料和半纖維素等產(chǎn)生的沼氣聯(lián)產(chǎn)發(fā)電，重點解決醇、氣、電一體化技術和裝備系統(tǒng)集成。

――在糠醛和木糖（醇）生產(chǎn)集中地區(qū)，整合糠醛、木糖（醇）生產(chǎn)規(guī)模，以玉米芯為原料，首先用半纖維素生產(chǎn)糠醛或木糖（醇），剩余糠醛或木糖渣中纖維素生產(chǎn)乙醇，剩余木質(zhì)素作為燃料發(fā)電，實現(xiàn)纖維乙醇、糠醛（木糖）和發(fā)電聯(lián)產(chǎn)，提升原料資源利用效率，解決生產(chǎn)環(huán)節(jié)污染問題，實現(xiàn)“醇―化―電”一體化發(fā)展新模式。

2.實施關鍵技術創(chuàng)新工程

――開展纖維素酶生產(chǎn)技術提升研究，不斷提高菌種產(chǎn)酶效率，提升自控水平，進一步降低纖維素酶生產(chǎn)和使用成本，建設配套生產(chǎn)和供應基地。

實施關鍵技術創(chuàng)新工程，重點開展纖維素酶生產(chǎn)、原料預處理、酶解發(fā)酵三大關鍵步驟技術攻關，進一步提高纖維乙醇的技術經(jīng)濟性。

――加大能源植物優(yōu)選培育和能源作物基地建設力度，利用河南省未開發(fā)荒地，種植能源作物，提高原料畝產(chǎn)和纖維素含量，開展規(guī)?；茉醋魑锓N植。

――依托車用生物燃料技術國家重點實驗室，整合高?；A研究資源，重點解決纖維素酶、木聚糖酶等多酶系生產(chǎn)菌種構建，篩選優(yōu)化高效、耐逆菌株，提高纖維素酶生產(chǎn)效率和發(fā)酵酶活，提高多酶系酶解效率，實現(xiàn)纖維素酶生產(chǎn)和使用成本大幅降低。

――構建高效、長壽命、高耐受性代謝工程菌株，選育馴化適合工業(yè)化生產(chǎn)的混合糖發(fā)酵菌株，實現(xiàn)纖維素、半纖維素共同發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，提高原料轉(zhuǎn)化乙醇效率，建設萬噸級技術示范工程。

――開發(fā)連續(xù)高效低能耗預處理技術和設備、提升同步糖化發(fā)酵、蒸餾濃縮耦合等工藝技術水平，形成3～10萬噸工藝技術包。

（二）沼氣利用與農(nóng)村新能源體系建設

1.工業(yè)大中型沼氣與高值化利用

實施纖維乙醇-沼氣聯(lián)產(chǎn)，提升食品、輕工、化工、生物醫(yī)藥等行業(yè)的廢渣、廢液聯(lián)產(chǎn)沼氣水平，重點建設日產(chǎn)5萬m3、10萬m3以上的大規(guī)模工業(yè)化沼氣工程，通過高溫全混厭氧發(fā)酵、中溫上流式厭氧污泥床、膨脹顆粒污泥床相結(jié)合的工藝提高厭氧發(fā)酵COD去除率、擴大沼氣消化液資源化利用規(guī)模，降低有機廢水好氧處理的負荷。開展以沼氣綜合利用為核心的企業(yè)泛能網(wǎng)示范，提高能源利用效率，減少污染物排放。鼓勵沼氣規(guī)模化生產(chǎn)生物天然氣入站入網(wǎng)，壓縮生物天然氣（CBNG）用作車用燃氣、居民用氣及發(fā)電。

工業(yè)大中型沼氣主要圍繞纖維乙醇、生物化工、食品等高濃度有機廢水、廢渣排放企業(yè)，按照集中就近原則，合理布局，優(yōu)先配套建設分布式能源供應系統(tǒng)。

2.農(nóng)村大中型沼氣和農(nóng)村新能源體系建設

按照堅持走集約、智能、綠色、低碳的新型城鎮(zhèn)化道路的要求，將生態(tài)文明理念和原則全面融入新型農(nóng)村社區(qū)，構建農(nóng)村新能源體系。以大中型沼氣建設為核心，加快農(nóng)村能源消費升級，為新農(nóng)村建設提供高品位的清潔能源，提高農(nóng)村居民生活質(zhì)量，改善居住環(huán)境，推進生物能源鎮(zhèn)（社區(qū)）示范，推動綠色、健康、生態(tài)文明的新型農(nóng)村社區(qū)建設。依托大型養(yǎng)殖企業(yè)或利用秸稈建設大型沼氣集中供氣工程，并在條件具備的社區(qū)試點沼氣分布式能源，實現(xiàn)氣、電、熱聯(lián)供。開展農(nóng)村微電網(wǎng)示范，探索可持續(xù)的運營模式。開展太陽能熱水系統(tǒng)和地熱能采暖并提供生活熱水示范項目建設。根據(jù)各地資源條件，開展沼氣、小水電、太陽能、地熱能、風能等多種能源組合的用能方式示范，探索適宜中部地區(qū)的農(nóng)村能源發(fā)展模式，推動農(nóng)村新能源體系建設。

3.城市生活垃圾沼氣

在省轄市或地區(qū)性中心城市，結(jié)合城市污水和有機垃圾收集，建設大型或超大型工業(yè)沼氣工程。對生活垃圾進行二次集中分類處理，構建“有機廢棄物―厭氧發(fā)酵―沼氣發(fā)電―沼液沼渣制肥”等循環(huán)經(jīng)濟鏈條。在建或新建垃圾填埋場配套建設填埋氣回收裝置生產(chǎn)沼氣，鼓勵大中型垃圾填埋場建設沼氣發(fā)電機組。

4.生物質(zhì)熱解氣化

以城市廢棄物和農(nóng)村生物質(zhì)廢棄物為對象，結(jié)合工業(yè)園區(qū)的能源需求，建立熱電氣聯(lián)供的生物質(zhì)燃氣輸配系統(tǒng)示范工程。大力推行區(qū)域集中處理模式和循環(huán)經(jīng)濟園、工業(yè)園等園區(qū)模式，選取已經(jīng)啟動基礎設施建設程序的項目作為示范工程，真正做到科技與需求相結(jié)合、技術與產(chǎn)業(yè)相結(jié)合。提高生物質(zhì)氣化技術水平，限制生物質(zhì)氣化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個主要原因是技術仍處于較低水平，未來的發(fā)展首先要解決技術問題，包括加強生物質(zhì)氣化基礎理論研究，提高氣化爐工作效率、燃氣凈化效率，提高裝備系統(tǒng)穩(wěn)定性，增強系統(tǒng)自動化程度，完善產(chǎn)業(yè)鏈各項關鍵技術，打造生物質(zhì)氣化技術流水線生產(chǎn)。擴展氣化技術應用領域，不但要將生物質(zhì)氣化技術應用于木質(zhì)生物質(zhì)原料，還需根據(jù)生物質(zhì)原料來源及單位用途，發(fā)展適于工業(yè)生物質(zhì)、農(nóng)業(yè)生物質(zhì)、城市生活垃圾等多元生物質(zhì)氣化技術，并根據(jù)用途發(fā)展高品質(zhì)燃氣技術、氣化供熱、發(fā)電、制冷等多聯(lián)產(chǎn)技術。實現(xiàn)生物質(zhì)氣化技術產(chǎn)業(yè)裝備生產(chǎn)的規(guī)?；?，提高裝備的設計水平，擴大裝備的生產(chǎn)規(guī)模，實現(xiàn)設備的系列化、標準化、大型化，并完善上下游相關企業(yè)單位，實現(xiàn)裝備技術的自主化設計制造，取得自主知識產(chǎn)權，構建完整的生物質(zhì)氣化技術裝備設計與制造產(chǎn)業(yè)鏈。

5.生物質(zhì)制氫

河南省乃至我國的生物制氫技術尚未完全成熟，在大規(guī)模應用之前尚需深入研究。目前需要解決的問題還很多，如高效產(chǎn)氫菌種的篩選，產(chǎn)氫酶活性的提高，產(chǎn)氫反應器的優(yōu)化設計，最佳反應條件的選擇等。生物制氫技術利用可再生資源，特別是利用有機廢水廢物為原料來生產(chǎn)氫氣，既保護了環(huán)境，又生產(chǎn)了清潔能源，隨著新技術的不斷開發(fā)，生物制氫技術將逐步中試和投產(chǎn)，成為解決能源和環(huán)境問題的關鍵技術產(chǎn)業(yè)之一。

（三）成型燃料產(chǎn)業(yè)化

在成型燃料產(chǎn)業(yè)化方面，發(fā)揮河南省科學院能源研究所有限公司、農(nóng)業(yè)部可再生能源重點開放實驗室、河南省生物質(zhì)能源重點實驗室、河南省秸稈能源化利用工程技術研究中心等科研院所的人才和技術優(yōu)勢，依托河南省秋實新能源有限公司、河南奧科新能源發(fā)展有限公司、河南偃師新峰機械有限公司等企業(yè)，加大生物質(zhì)成型燃料的關鍵技術突破和產(chǎn)業(yè)化推廣。完善生物質(zhì)成型燃料原料、工藝、產(chǎn)品、應用等環(huán)節(jié)，建設原料收儲運模式，優(yōu)化組合工藝生產(chǎn)線、降低能耗、提高自動化控制程度，加大推廣力度和規(guī)模。

1.成型燃料產(chǎn)業(yè)化步驟

――根據(jù)河南省不同地域的生物質(zhì)原料分布產(chǎn)出規(guī)律，結(jié)合生物質(zhì)成型燃料生產(chǎn)模式及生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)實際情況，開展收儲運的理論研究和試驗示范，建立生物質(zhì)原料的收儲運模式，解決農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運成本費用問題。建立健全農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運服務體系，建立適宜不同區(qū)域、不同規(guī)模、不同生產(chǎn)方式的農(nóng)林生物質(zhì)原料收儲運體系。在河南省有代表性的區(qū)域，建成規(guī)模不小于5萬噸/年的成型燃料收儲運生產(chǎn)示范體系。

――研究生物質(zhì)物料特性參數(shù)、生物質(zhì)成型過程特性參數(shù)以及成型產(chǎn)品特性參數(shù)在線式數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)，保證生物質(zhì)成型燃料全生產(chǎn)系統(tǒng)的智能化控制，保證成型系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)運行。將生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定生產(chǎn)時間提高到5 000小時/年，實現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)。

――根據(jù)河南省不同地域原料特性，開發(fā)出以木本原料為主的高產(chǎn)能、低能耗的顆粒燃料成型機組，單機生產(chǎn)規(guī)模達到3-5噸/小時，成型燃料生產(chǎn)電耗達到60kW?h以下;配套設備完整匹配，形成一體化連續(xù)生產(chǎn)能力，示范生產(chǎn)線規(guī)模達到1萬噸/年;選擇代表性區(qū)域，建成年產(chǎn)2萬噸以上顆粒燃料示范生產(chǎn)基地。

――根據(jù)河南省不同地域原料特性，開發(fā)出以草本原料為主的高產(chǎn)能、低能耗的塊狀成型燃料成型機組，單機生產(chǎn)規(guī)模達到3-5噸/h，成型燃料生產(chǎn)電耗達到40kW?h以下;配套設備完整匹配，形成一體化連續(xù)生產(chǎn)能力，示范生產(chǎn)線規(guī)模達到3萬噸/年;選擇代表性區(qū)域，建成年產(chǎn)5萬噸以上顆粒燃料示范生產(chǎn)基地。

2.成型燃料規(guī)模化替代化石能源關鍵技術與工程示范

針對目前生物質(zhì)成型燃料在燃料利用環(huán)節(jié)存在能源轉(zhuǎn)化效率不高、應用規(guī)模小，高效綜合利用及清潔燃燒技術水平不高等問題，開展成型燃料氣化清潔燃燒關鍵技術設備研發(fā)和推廣，從而實現(xiàn)生物質(zhì)成型燃料的高效清潔燃燒利用，規(guī)?；娲加?、燃氣等清潔燃料。

――研發(fā)成型燃料高效氣化及清潔燃燒關鍵技術，開發(fā)生物質(zhì)成型燃料沸騰氣化燃燒爐、大型高效氣化爐，研制低熱值燃氣高效燃燒及污染控制技術，取得生物質(zhì)氣化系統(tǒng)與工業(yè)窯爐耦合調(diào)控技術。燃燒設備規(guī)模達到MW級，能源轉(zhuǎn)換效率達到75%，各項環(huán)保指標達到燃油或燃氣爐窯排放指標。建設年消耗千噸的生物質(zhì)成型燃料的氣化燃燒替代工業(yè)窯爐燃料的示范工程，實現(xiàn)生物質(zhì)能源在工業(yè)窯爐上應用的突破。

（四）開發(fā)相關生物化工及綜合利用產(chǎn)品

積極推進生物化工產(chǎn)品技術研究和產(chǎn)業(yè)化示范，實現(xiàn)對石油、天然氣、煤炭等化石資源的替代。圍繞纖維乙醇的副產(chǎn)物如二氧化碳、木質(zhì)素等開展綜合利用，提高產(chǎn)品的附加值;開展纖維質(zhì)原料制取乙二醇項目產(chǎn)業(yè)化示范;拓展生物乙烯及下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈，開拓乙醇深加工新產(chǎn)業(yè)鏈;開發(fā)生物丁醇和生物柴油相關生物化工品。

1.二氧化碳基生物降解材料和化學品

加強高活性、安全、低成本催化體系研究，突破反應條件溫和、環(huán)境友好的聚合工藝和非溶劑法提取技術，開展二氧化碳基生物降解材料及下游制品的產(chǎn)業(yè)化示范。積極研發(fā)二氧化碳與甲醇一步法合成碳酸二甲酯等關鍵技術，重點發(fā)展聚碳酸亞丙酯樹脂、碳酸二甲酯、聚碳酸酯、發(fā)泡材料和阻隔材料等深加工產(chǎn)品。

2.纖維乙二醇、丙二醇、丁醇、糠醛下游產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化

依托天冠、財鑫等在生物化工技術研發(fā)方面具有優(yōu)勢的大型企業(yè)集團，開展纖維質(zhì)糖平臺為基礎的生物化工醇技術攻關和產(chǎn)業(yè)化示范，重點發(fā)展纖維乙二醇、丁醇等高附加值產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化示范。依托宏業(yè)生化發(fā)展糠醛下游深加工產(chǎn)業(yè)鏈包括乙酰丙酸、糠醇、二甲基呋喃、四氫呋喃、呋喃樹脂等。

開展纖維乙二醇等多元醇生產(chǎn)技術優(yōu)化改進和產(chǎn)業(yè)化示范，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品收率、質(zhì)量，正在建設萬噸級產(chǎn)業(yè)化示范裝置，到2015年完成10萬噸級乙二醇、丙二醇生產(chǎn)裝置，到2020年形成50萬噸生產(chǎn)能力。

開展纖維素水解物生產(chǎn)丁醇菌種的選育（葡萄糖木糖共利用），推進細胞表面固定化技術及其反應器的開發(fā)，采用反應-吸附耦合的過程集成研究，縮短發(fā)酵周期，提高產(chǎn)物濃度和分離效率，2015年完成2萬噸級纖維丁醇示范，2020年形成10萬噸/年纖維丁醇生產(chǎn)能力。

開展以糠醛為原料的乙酰丙酸、糠醇、二甲基呋喃、四氫呋喃、呋喃樹脂等產(chǎn)品的深度開發(fā)，2015年建成連續(xù)化和規(guī)?；a(chǎn)基地，2020年形成年加工50萬噸糠醛生產(chǎn)規(guī)模。

3.生物乙烯及下游產(chǎn)品

開展乙醇高效催化制乙烯產(chǎn)業(yè)化示范。著力突破乙醇脫水制備乙烯催化劑關鍵技術，提高催化劑的選擇性、壽命和催化效率，實現(xiàn)生物乙醇生產(chǎn)乙烯工藝的長周期、低成本、穩(wěn)定運行。完善提升乙烯-聚乙烯-塑料制品和乙烯-環(huán)氧丙烷-乙二醇-聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）兩條產(chǎn)業(yè)鏈，大力發(fā)展塑料制品、包裝材料和高端服裝面料。

4.木質(zhì)素高值化開發(fā)利用產(chǎn)品

提高木質(zhì)素綜合利用水平，重點開發(fā)膠粘劑、有機緩釋肥料、木質(zhì)素復合材料、水泥保濕劑、高值燃料等產(chǎn)品，拓展其在化工、農(nóng)林、建筑等領域的應用范圍。

（五）微生物柴油產(chǎn)業(yè)化

根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，結(jié)合綠色化和生物精煉概念的理念，實現(xiàn)微生物柴油的產(chǎn)業(yè)化。微藻等微生物養(yǎng)殖和生產(chǎn)生物柴油技術實現(xiàn)重大突破，開展萬噸級工業(yè)化示范。集合微藻等微生物優(yōu)良品種選育、高效轉(zhuǎn)化、規(guī)?；B(yǎng)殖、油脂提取精煉等核心技術，開展工業(yè)化養(yǎng)殖、生產(chǎn)示范，實現(xiàn)微生物柴油和副產(chǎn)品的多聯(lián)產(chǎn)。

1.木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的綜合處理技術

木質(zhì)纖維素生物質(zhì)主要成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，經(jīng)過一定的物理/化學處理，木質(zhì)纖維素糖化，用于微生物的培養(yǎng)。副產(chǎn)物中的糠醛等物質(zhì)會影響微生物的生長和代謝，綜合的處理技術目標是將這些副產(chǎn)物控制在最低的水平，同時達到最高的降解效率。酸堿和離子液等化學處理要配合溫度、壓力，適度的破碎要配合微波、超聲、蒸汽爆破技術，從而達到能量消耗最小，水解產(chǎn)物變性最少的效果。這些處理技術綜合起來需要針對不同物料有序?qū)嵤?/p>

2.產(chǎn)油微生物脂類代謝的遺傳調(diào)控

對于產(chǎn)油微生物油脂過量積累的機制當前還停留在生化水平上。利用基因組學、蛋白組學和轉(zhuǎn)錄組學技術，研究產(chǎn)油微生物脂肪代謝的基因調(diào)控機制，通過對某些關鍵基因?qū)嵤┻z傳修飾，使其朝著人為設定的代謝流方向發(fā)展，最大限度的發(fā)揮轉(zhuǎn)化作用。理解脂肪代謝的基因調(diào)控原理還有利于通過不同發(fā)酵模式調(diào)控油脂積累，有利于更好的利用工業(yè)廢棄物生產(chǎn)油脂，有利于通過培養(yǎng)基營養(yǎng)限制調(diào)控脂肪的積累，有利于利用小分子誘導物調(diào)控細胞的繁殖和脂肪積累。

3.微生物柴油原位轉(zhuǎn)酯技術

傳統(tǒng)的微生物柴油生產(chǎn)周期長、成本高，而且打破微生物堅實細胞壁的操作很難實施?；谖⒃宓任⑸锷锊裼蜕a(chǎn)的周期分析顯示，90%的能耗是用在微藻的油的提取工序上，表明油的提取工藝的進步將大大影響生產(chǎn)成本，決定著生物柴油加工產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益。近期“原位”轉(zhuǎn)酯方法用于藻類生物產(chǎn)油生產(chǎn)受到密切關注，這種在細胞內(nèi)酯類與醇類接觸直接發(fā)生轉(zhuǎn)酯反應，而不需要將脂類提取出來再與其發(fā)生反應。這種直接轉(zhuǎn)酯技術，不僅能夠用于微生物的純培養(yǎng)物，同時有效適用混合培養(yǎng)產(chǎn)物的生物柴油生產(chǎn)。研究顯示，原位轉(zhuǎn)酯技術能夠降低樣品中的磷脂的量，甚至達到不能檢出的水平。生物質(zhì)的含水量會極大的影響油脂的提取率，而小球藻原位轉(zhuǎn)酯研究發(fā)現(xiàn)，適當增加轉(zhuǎn)酯反應底物醇的比例能夠從含水量較大的生物質(zhì)中獲得較高產(chǎn)率的生物柴油，將大大減少微生物生物柴油的能量消耗和設備投入，明顯降低生產(chǎn)成本。

4.生物精煉概念下的微生物柴油生產(chǎn)技術體系

木質(zhì)纖維素物質(zhì)來源廣泛，如果在處理過程中將某些附加值較高的化學提取出來將會大大提高收益。同時，將微生物菌體所含的營養(yǎng)物質(zhì)充分利用也會大大節(jié)省原料成本，例如將酵母菌提油后的殘渣經(jīng)過加工脫除抗營養(yǎng)因子后再用到微生物培養(yǎng)基的配制，可以節(jié)省大量含氮營養(yǎng)添加物。轉(zhuǎn)酯反應的副產(chǎn)物甘油可以提純后加工成丙二醇，后者是一種附加值更高的化學原料，甚至粗甘油用于培養(yǎng)基添加會提高微生物油脂的積累。廢水處理可以用厭氧發(fā)酵生產(chǎn)甲烷或氫氣，也可以通過微藻培養(yǎng)回用有機營養(yǎng)物。

5.生物柴油相關生物化工品

積極利用生物柴油副產(chǎn)品甘油，采用高活性、高選擇性的催化劑，突破反應熱移除、微生物法二羥基丙酮等關鍵技術，重點開發(fā)環(huán)氧氯丙烷、乙二醇、丙二醇、十六碳酸甲酯、二羥基丙酮（DHA）等高附加值精細化工產(chǎn)品，拓展其在醫(yī)藥、化工、食品等領域應用范圍，實現(xiàn)資源高效綜合利用。

6.生物質(zhì)乙酰丙酸平臺化合物

完成以玉米秸稈為原料水解生產(chǎn)乙酰丙酸工藝的優(yōu)化設計與中試，解決生產(chǎn)過程設備腐蝕問題，完成乙酰丙酸的分離純化工藝，完成乙酰丙酸的衍生物乙酰丙酸乙酯的生產(chǎn)工藝設計，將生物質(zhì)高效轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴１岬绕脚_化合物。完成千噸級的生物質(zhì)水解生產(chǎn)乙酰丙酸聯(lián)產(chǎn)糠醛工藝、乙酰丙酸酯化工藝中試裝置的建設及運，完成放大級的生物質(zhì)水解的生產(chǎn)乙酰丙酸工藝包的開發(fā)設計。

7.生物質(zhì)間接液體燃料

開展生物質(zhì)間接液化技術及產(chǎn)品開發(fā)，利用生物質(zhì)先氣化成合成氣（由CO和H2組成的混合氣體）、然后再將合成氣液化得到的產(chǎn)品，如甲醇、二甲醚、費托汽柴油等，逐步建立中試及示范工程。

8.生物質(zhì)納米材料

以生物質(zhì)作為原料合成碳基納米材料、多孔碳材料及復合材料，所制備的納米材料具有優(yōu)異的固碳效率、催化性質(zhì)和電化學性質(zhì)，使其在催化劑載體、固碳、吸附、儲氣、電極、燃料電池和藥物傳遞等領域潛在重要應用，使其成為合成技術研究的熱點。

（六）強化生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè)化與基地建設

圍繞生物質(zhì)能化產(chǎn)品規(guī)模化開發(fā)利用，依托特色產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，發(fā)揮骨干裝備制造企業(yè)的產(chǎn)業(yè)基礎和技術優(yōu)勢，加強與國內(nèi)外優(yōu)勢生物質(zhì)能化裝備企業(yè)和專業(yè)科研院所合作，整合上下游企業(yè)，完善特色生物質(zhì)能化裝備產(chǎn)業(yè)鏈。突出集成設計、智能控制、綠色制造和關鍵總成技術突破，培育一批具有系統(tǒng)成套、工程承包、維修改造、備件供應、設備租賃、再制造等總承包能力的生物質(zhì)能化裝備大型企業(yè)集團，建設一批特色鮮明、技術先進、在全國有重要影響的生物質(zhì)能化裝備基地。

1.農(nóng)林原料收儲運裝備

以洛陽、許昌等農(nóng)機產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，集合國內(nèi)先進農(nóng)林機械制造企業(yè)，引進國外先進制造技術，骨干企業(yè)，重點突破秸稈剪切、拉伸、壓縮成型等基礎共性技術，大力發(fā)展稻麥撿拾大中型打捆機、玉米秸稈收割調(diào)質(zhì)鋪條機、棉稈聯(lián)合收割機、能源林木收獲機械、高效粉碎機械與成型機等重大整機產(chǎn)品，帶動相關零部件產(chǎn)業(yè)配套發(fā)展，切實提高生物質(zhì)收集、裝載、運輸、儲藏的高效性和通用性。

2.纖維乙醇成套裝備

以南陽新能源產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，依托天冠集團現(xiàn)有纖維乙醇成套裝備，集成國內(nèi)外先進技術，加大設計研發(fā)力度，加快推進具有自主知識產(chǎn)權的纖維乙醇成套裝備技術提升，打造世界領先的纖維乙醇成套裝備制造基地。重點開發(fā)原料預處理低溫低壓、大型連續(xù)汽爆技術和裝備，纖維素酶大型、高效生產(chǎn)技術和裝備，大型高效連續(xù)酶解發(fā)酵技術和裝備，高抗堵蒸餾及熱耦合干燥成套裝備，木質(zhì)素燃燒高效能量轉(zhuǎn)化裝備。2015年前形成年總裝10套3～10萬噸級纖維乙醇成套裝備能力。2020年形成年總裝300萬噸纖維乙醇成套裝備能力。

3.沼氣生產(chǎn)及沼氣發(fā)電成套裝備

以南陽新能源、鄭州經(jīng)濟技術、安陽高新技術和長葛市等產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)為重點，依托天冠集團、森源集團等骨干企業(yè)，加快發(fā)展有機廢棄物高效率厭氧消化及沼氣生產(chǎn)、沼氣制取生物天然氣、民用沼氣加壓輸送、撬裝式CNG加氣站以及生物天然氣分布式能源集成等成套裝備。加強與美國通用、德國西門子和日本三菱等國外優(yōu)勢企業(yè)合資合作，大力發(fā)展2 000千瓦以上大型沼氣發(fā)電技術和裝備。在南陽形成大型工業(yè)沼氣成套裝備基地，在許昌和周口形成農(nóng)村大中型沼氣成套裝備基地，在鄭州形成生物天然氣分布式能源與CNG加氣成套裝備基地，在安陽形成城市有機垃圾沼氣成套裝備基地。

4.生物質(zhì)成型燃料及其高效利用成套裝備

依托河南省科學院能源研究所有限公司、河南秋實新能源有限公司等，建成成型燃料成套生產(chǎn)設備和生物質(zhì)熱解氣化、高效燃燒及生物質(zhì)成型燃料氣炭油聯(lián)產(chǎn)設備加工生產(chǎn)基地。

5.生物柴油和生物熱解技術裝備

依托中石化、中石油集團先進生物柴油和航空生物燃料技術，發(fā)揮洛陽、商丘裝備制造業(yè)優(yōu)勢，加快發(fā)展水力空化、臨界態(tài)甲醇酯化等新型生物柴油裝備，形成成套生產(chǎn)能力。加快開發(fā)生物質(zhì)快速熱解、生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料技術和裝備。

6.生物化工產(chǎn)品關鍵裝備

依托河南財鑫集團、華東理工大學、天津大學，設計研發(fā)優(yōu)化改進秸稈制乙二醇等多元醇高效預處理、糖化、連續(xù)氫化裂解反應器和節(jié)能精餾分離等關鍵設備。

依托河南天冠集團、鄭州大學、清華大學、浙江大學、中山大學、中科院上海生命科學研究院等，設計研發(fā)優(yōu)化二氧化碳降解塑料反應釜、脫揮擠出造粒、產(chǎn)品改性等關鍵設備，生物柴油副產(chǎn)物甘油制1，3-丙二醇反應自控流加、膜法分離、脫鹽、濃縮、真空精餾等關鍵設備，纖維丁醇發(fā)酵分離耦合反應器、離交樹脂產(chǎn)物分離等關鍵設備。

依托宏業(yè)生化、河南省科學院能源研究所、中科院廣州能源所、山東省科學院，設計低溫低壓精餾塔、液相管式推流反應器、高效多級蒸發(fā)等關鍵設備;改進廢液無公害化處理、高效分散造粒、低分子量差分離等關鍵裝備。

7.生物柴油和生物熱解技術裝備

依托中石化、中石油集團先進生物柴油和航空生物燃料技術，發(fā)揮洛陽裝備制造業(yè)優(yōu)勢，加快發(fā)展水力空化、臨界態(tài)甲醇酯化等新型生物柴油裝備，形成成套生產(chǎn)能力。加快開發(fā)生物質(zhì)快速熱解、生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料技術和裝備。

8.高比例靈活燃料汽車和雙燃料汽車

與國內(nèi)外知名汽車發(fā)動機制造企業(yè)合作，依托鄭州日產(chǎn)、海馬和宇通開發(fā)乙醇/汽油靈活燃料汽車和汽油/天然氣、柴油/天然氣雙燃料汽車。前期開發(fā)專用發(fā)動機、燃料供給及控制系統(tǒng)、氧傳感器等，2015年后形成批量生產(chǎn)能力，配套建設相應的燃料（E85、車用生物天然氣）輸、供、儲設施。2020年靈活燃料汽車產(chǎn)能達到20萬輛以上，雙燃料汽車產(chǎn)能達到10萬輛以上。

（七）其它先進生物燃料技術創(chuàng)新和示范

加大科技研發(fā)投入和攻關力度，加快推進生物柴油、航空生物燃料、生物質(zhì)快速熱解制生物燃料等其他先進生物燃料技術取得重大突破。2015年前開展廢棄油脂生產(chǎn)生物柴油和萬噸級纖維丁醇等示范工程建設，2020年前推動含油林果生產(chǎn)航空生物燃料和高級油產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，微藻養(yǎng)殖和生產(chǎn)生物柴油技術實現(xiàn)重大突破，開展萬噸級工業(yè)化示范。

1.生物柴油

在鄭州、洛陽、開封、商丘、安陽、周口、漯河、焦作等餐飲廢棄油脂和工業(yè)廢棄油脂富集的地區(qū)，加快建立工業(yè)廢棄動植物油脂回收體系、餐廚垃圾油脂回收體系，以餐廚垃圾油脂和工業(yè)廢棄動植物油脂為主生產(chǎn)車用生物柴油。到2015年形成20萬噸/年產(chǎn)能，2020年前在全省推廣，形成30萬噸規(guī)模。

集合微藻優(yōu)良藻種選育、高效轉(zhuǎn)化、規(guī)模化養(yǎng)殖、油脂提取精煉等核心技術，開展工業(yè)化養(yǎng)殖、生產(chǎn)示范，實現(xiàn)生物柴油和副產(chǎn)品的多聯(lián)產(chǎn)。

2.航空生物燃料

在南陽、洛陽、三門峽、安陽等山地丘陵區(qū)推進規(guī)模化的含油林果原料基地建設和采集體系建立，到2020年實現(xiàn)以含油林果為主要原料生產(chǎn)航空渦輪生物燃料和高級油，規(guī)模達到25萬噸/年。

3.生物質(zhì)快速熱解生產(chǎn)車用生物燃料

圍繞生物質(zhì)快速熱解生產(chǎn)生物油、生物油催化加氫生產(chǎn)車用生物燃料，開展關鍵技術與工程示范研究。2015年完成千噸級中試。2020年建成5萬噸級的生物油催化加氫生產(chǎn)車用燃料示范工程。

篇5

關鍵詞：生物質(zhì)；發(fā)電；比較；展望

Abstract：This paper presents a comparative analysis on three kinds of biomass power generation technologies，including cofiring of biomass with coal in existing power boilers，Biomass gasification and power generation technology，Biomass direct combustion and power generation technology. Point out the obstacle of the development of biomass power generation ,then looking to the future ofbiomasspowergeneration.

Keywords: biomass; power generation; comparation ; looking

中圖分類號： TM6 文獻標識碼： A 文章編號：

我國是農(nóng)業(yè)大國, 生物質(zhì)資源種類多, 數(shù)量非常巨大, 全國每年可利用的生物質(zhì)能資源總量估計可達7 億噸標準煤以上。生物質(zhì)能屬于清潔能源,其利用可實現(xiàn)CO2零排放, 是替代煤、石油和天然氣等礦物燃料的重要能源，開發(fā)利用生物質(zhì)能, 對于國家能源安全、CO2減排和社會可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。

一．幾種主要的生物質(zhì)發(fā)電技術及其比較

生物質(zhì)發(fā)電技術主要包括生物質(zhì)直燃發(fā)電、氣化發(fā)電以及與煤混合燃燒發(fā)電等技術。

1.1 生物質(zhì)直燃發(fā)電

生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電是指把生物質(zhì)原料送入適合生物質(zhì)燃燒的特定鍋爐中直接燃燒，產(chǎn)生蒸汽帶動蒸汽輪機及發(fā)電機發(fā)電。

國內(nèi)生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電的鍋爐主要有兩種：爐排爐、循環(huán)流化床鍋爐。

爐排爐主要是國能生物質(zhì)發(fā)電公司引進丹麥BWE公司研發(fā)的生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術以及國內(nèi)鍋爐廠家根據(jù)丹麥技術進行的改進技術。在國內(nèi)，浙江大學循環(huán)流化床燃燒技術方案已經(jīng)在中節(jié)能投資的宿遷生物質(zhì)發(fā)電廠實施應用，這是世界上第一臺具有自主知識產(chǎn)權的純燒秸稈的循環(huán)流化床鍋爐。除了浙江大學以外，國內(nèi)還有多家機構進行生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐的研發(fā)。

爐排爐燃燒對生物質(zhì)原料的預處理要求較低，生物質(zhì)經(jīng)過簡單處理甚至無須處理就可投入爐排爐內(nèi)燃燒。流化床燃燒要求將大塊的生物質(zhì)原料預先粉碎至易于流化的粒度，其燃燒效率和強度都比爐排爐高。和流化床鍋爐相比，爐排爐更適合燃燒單一穩(wěn)定的燃料，在燃料適應性方面較差，燃料品種和性質(zhì)的改變可能造成鍋爐效率的下降。燃料適應性好是循環(huán)流化床鍋爐的一個特點。對低質(zhì)量的燃料，循環(huán)流化床鍋爐都能夠很好的適應。另外，循環(huán)流化床鍋爐更能適應變負荷情況下運行，并能夠保持較高的效率。

1.2 生物質(zhì)氣化發(fā)電

生物質(zhì)氣化發(fā)電是指生物質(zhì)在氣化爐中氣化生成可燃氣體，經(jīng)過凈化后驅(qū)動內(nèi)燃機或小型燃氣輪機發(fā)電。氣化爐對不同種類的生物質(zhì)原料有較強的適應性。內(nèi)燃機一般由柴油機或天然氣機改造而成，以適應生物質(zhì)燃氣熱值較低的要求； 燃氣輪機要求容量小，適于燃燒高雜質(zhì)、低熱值的生物質(zhì)燃氣。生物質(zhì)氣化發(fā)電包括小型氣化發(fā)電和中型氣化發(fā)電兩種模式。小型氣化發(fā)電采用簡單的氣化-內(nèi)燃機發(fā)電工藝，發(fā)電效率一般在14%~20%，規(guī)模一般小于3 MW。中型氣化發(fā)電除了采用氣化-內(nèi)燃機( 或燃氣輪機) 發(fā)電工藝外，同時增加余熱回收和發(fā)電系統(tǒng)，氣化發(fā)電系統(tǒng)的總效率可達到25%~35%。

我國對生物質(zhì)氣化技術的深入研究始于上世紀80 年代，經(jīng)過20 多年的努力，我國生物質(zhì)氣化技術日趨完善。但與發(fā)達國家生物質(zhì)氣化技術相比，國內(nèi)生物質(zhì)氣化裝置基本上是以空氣為氣化劑的常壓固定床氣化技術，如河北的ND 系列、山東的XFL系列、廣州的GSQ 系列和云南QL系列。這些固定床氣化爐應用在不同場合取得了一定的社會、環(huán)保和經(jīng)濟效益。但在技術上存在著一些問題，如氣化得到的生物質(zhì)燃氣熱值和利用率低、燃氣中焦油含量高等，制約了生物質(zhì)氣化技術在我國的商業(yè)化推廣。

1.3 生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電

生物質(zhì)混合燃燒發(fā)電是指將生物質(zhì)原料應用于燃煤電廠中，和煤一起作為燃料發(fā)電。生物質(zhì)與煤有兩種混合燃燒方式: ①生物質(zhì)直接與煤混合燃燒。生物質(zhì)預先與煤混合后再經(jīng)磨煤機粉碎或生物質(zhì)與煤分別計量、粉碎。生物質(zhì)直接與煤混合燃燒要求較高，并非適用于所有燃煤發(fā)電廠，而且生物質(zhì)與煤直接混合燃燒可能會降低原發(fā)電廠的效率。②將生物質(zhì)在氣化爐中氣化產(chǎn)生的燃氣與煤混合燃燒，即在小型燃煤電廠的基礎上增加一套生物質(zhì)氣化設備，將生物質(zhì)燃氣直接通到鍋爐中燃燒。這種混合燃燒方式通用性較好，對原燃煤系統(tǒng)影響較小。

由于計量、監(jiān)管和落實生物質(zhì)發(fā)電補貼政策的困難，國家對生物質(zhì)混燒發(fā)電的政策扶持較少，導致國內(nèi)生物質(zhì)混燒發(fā)電廠較少。一般來說，混燒發(fā)電具有建設周期短，投資少的特點。另外混燒發(fā)電的燃料組織比較自由，可以根據(jù)燃料的成本以及供求狀況進行調(diào)整，這也從一定程度上保證了燃料供應的可靠性。與煤相比，生物質(zhì)氮、硫含量低，和煤混合燃燒后能夠有效降低污染氣體排放量。

對以上三類生物質(zhì)發(fā)電技術進行分析比較，可以得出：

生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電技術比較成熟，但在小規(guī)模發(fā)電系統(tǒng)中蒸汽參數(shù)難以提高，只有在大規(guī)模利用時才具有較好的經(jīng)濟性，比較適合于10 MW以上的發(fā)電系統(tǒng)。

由于低熱值燃氣輪機技術尚未成熟，因此生物質(zhì)氣化發(fā)電技術僅適用于10 MW以下中小規(guī)模發(fā)電系統(tǒng)，氣化—余熱發(fā)電系統(tǒng)效率較高，特別適用于5～6 MW的發(fā)電系統(tǒng)。

生物質(zhì)混燒發(fā)電技術在已有燃煤電站的基礎上將生物質(zhì)與煤混燒發(fā)電，混燒發(fā)電對原有電站的影響比直接混燒發(fā)電對原有電站的影響小，通用性較強。投資成本是三類技術中最少的，但可能降低原燃煤電站效率。

二．生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展障礙及展望

2.1生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的障礙

（1）技術障礙。以秸稈直燃鍋爐為例，國內(nèi)沒有專門秸稈直燃鍋爐的設計生產(chǎn)經(jīng)驗，已建和擬建的秸稈直燃發(fā)電項目主要引進丹麥BWE技術。由于對引進的技術和設備不能完全吸收及高效使用，使機組無法安全穩(wěn)發(fā)、滿發(fā)，缺乏核心技術及備品配件，投產(chǎn)后的生物質(zhì)發(fā)電企業(yè)也有可能長時間受制于國外企業(yè)。

篇6

關鍵詞 生物質(zhì)能源烤房；烘烤成本；煙葉；外觀質(zhì)量

中圖分類號 TK6；S572 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）03-0232-01

煤炭是不可再生能源，且燃燒時會產(chǎn)生很多污染物質(zhì)，如粉塵、SO2、CO2。目前，我國煙葉烘烤主要能源仍是煤炭，煙葉烘烤環(huán)節(jié)已經(jīng)成為煙葉生產(chǎn)過程中的主要污染環(huán)節(jié)[1]。隨著人們對環(huán)保的日益重視，煙草行業(yè)也在尋求采用可再生環(huán)保能源烘烤煙葉，大力實施節(jié)能減排。生物質(zhì)是世界第四大能源，也是唯一可運輸、儲存的清潔的可再生能源[2-3]，我國生物質(zhì)資源產(chǎn)量居世界首位[4]。筆者于2016年在水城縣開展生物質(zhì)能源烤房試驗，以推進生物質(zhì)能源在煙葉烘烤中的廣泛應用[5]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試烤房：規(guī)格為8.0 m×2.7 m×3.3 m的氣流上升式密集烤房和智能生物質(zhì)能源烤房。供試烤煙品種：云煙87。供試燃料：生物質(zhì)燃料及無煙煤。

1.2 試驗設計

采取對比試驗，共設2個處理，分別為生物質(zhì)能源烤房、密集烤房。

1.3 試驗方法

1.3.1 煙葉采收。煙葉品種相同，采收成熟度質(zhì)均勻一致，同一天采摘、編煙、上炕、同時點火。

1.3.2 烤房環(huán)境溫濕度變化測定與記錄。烘烤技術參照中溫中濕烘烤工藝，在烤房內(nèi)離供熱墻2 m處的掛煙梁上分別放置溫濕度傳感器，每隔4 h測定烤房內(nèi)溫濕度變化1次。耗電量進行統(tǒng)計，根據(jù)當?shù)剞r(nóng)用電價格計算出平均每座烤房用電成本。

1.3.3 烤后煙葉外觀質(zhì)量統(tǒng)計。按照煙葉分級42級國標對煙葉的黃煙比例、烤青煙比例、雜色煙比例進行統(tǒng)計。

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)利用Office軟件作圖以及對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 煙葉烘烤過程中的溫度變化

由圖1可知，整個烘烤過程中，生物質(zhì)烤房干球溫度穩(wěn)定，點火后升溫迅速，沒有突然升降溫現(xiàn)象；無煙煤烤房中煤炭點火或加料后，燃燒相對滯后，相對溫度較生物質(zhì)燃料低2～4 ℃，加料及空氣充足時，后期溫度會迅速升高，造成烤房內(nèi)溫度忽高忽低地波動。烘烤用時上，變黃階段2種燃料的烤房用時相差不大，在定色和干筋期生物質(zhì)烤房較常規(guī)烤房稍長?？傆脮r上，生物質(zhì)能源烤房較煤炭密集烤房多12 h左右。出現(xiàn)烘烤時間延長的原因是進料處的燃料第一時間燃燒，另外一面要等到進料處燃料燃燒耗盡過后，鼓風機工作才燃燒。

2.2 鮮煙葉素質(zhì)及裝煙量比較

由表1可知，生物質(zhì)烤房及常規(guī)（原煤）烤房煙葉采摘后素質(zhì)相當，裝煙量也基本同等。

2.3 煙葉烘烤能耗及成本

由表2可知，生物質(zhì)能源烤房燃料成本較常規(guī)密集烤房增加了90元，用電成本增加76.94元，人工成本節(jié)約280元，總成本節(jié)約113.06元，平均可節(jié)約成本0.29元/kg干煙。

2.4 煙葉質(zhì)量比較

由表 3可知，使用生物質(zhì)烤房的烤后煙葉在外觀質(zhì)量上表現(xiàn)為煙葉結(jié)構疏松，成熟度好，在色度方面稍微優(yōu)于常規(guī)密集烤房，且黃煙率比常規(guī)密集烤房高0.4個百分點；雜色比例降低了0.4個百分點。由此看出，生物質(zhì)烤房能夠提高黃煙比率。

2.5 經(jīng)濟效益比較

由表4可知，從交售情況上看，使用生物質(zhì)烤房能夠提高上等煙比例1.05個百分點、上中等煙比例0.93個百分點，均價提高 0.42元/kg，產(chǎn)值提高65.7元/hm2。由此看出，使用生物質(zhì)燃料烘烤煙葉能夠提高上等煙比例，降低下等煙比例，能夠提高產(chǎn)值及均價。

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，生物質(zhì)烤房在烘烤過程中具有升溫速度均衡、穩(wěn)溫性能好的特點，一方面是燃料供給及時，但烘烤時間又較使用常規(guī)烤房的晚12 h左右。生物質(zhì)燃料烤房與密集烤房烘烤工藝及烘烤設控溫控濕性能好，便于煙農(nóng)操作與控制烤房溫濕度。2種烤房烤后煙葉外觀質(zhì)量相當，生物質(zhì)烤房可以提高上等煙比例1.05個百分點、中等煙比例0.93個百分點，均價提高0.42元/kg，產(chǎn)值提高65.7元/hm2。

需要注意的是進料設備在小火期控制在110 r以內(nèi)，大火期控制在225～230 r之間且進料均勻，若大于250 r容易堵料卡料，料斗會回燃起火。對新設備新能源的使用，新能源烤房對溫度控制的偏差為2 ℃，避免大幅度降溫，要達到這一前提，設備必須運行正常，若運行不正常則安全性、操作性都較普通大密集烤房難把控。

4 參考文獻

[1] 宋朝鵬，李常軍，楊超，等.生物質(zhì)在煙葉烘烤中的應用前景[J].河北農(nóng)業(yè)科學，2008（12）：58-60.

[2] 王麗，李雪銘，許妍.中國大陸秸稈露天焚燒的經(jīng)濟損失研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境，2008，22（2）：170-175.

[3] 袁振宏，吳創(chuàng)之，馬隆龍，等.生物質(zhì)利用原理與技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005：51-56.

篇7

一、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策目標

1997年臺灣為加強環(huán)境保護、促進經(jīng)濟發(fā)展，設立了“永續(xù)發(fā)展委員會”。2000年該會以“永續(xù)環(huán)境、永續(xù)社會、永續(xù)經(jīng)濟”為發(fā)展愿景，擬定了“二十一世紀議程一臺灣永續(xù)發(fā)展策略綱領”和“永續(xù)發(fā)展行動計劃”，確立了臺灣發(fā)展可再生能源的政策，其中對生物質(zhì)能的發(fā)展制定了具體的執(zhí)行目標和計劃。

首先是生物柴油的開發(fā)應用。臺灣使用的生物柴油主要是從廢棄的食用油中提取，它與傳統(tǒng)柴油的性質(zhì)相似，所提供的能量與傳統(tǒng)柴油相當，安全性、性較傳統(tǒng)柴油好，而且生物柴油燃燒后排放的污染物較傳統(tǒng)柴油少，有利于改善空氣質(zhì)量和減少溫室效應。將生物柴油按一定比例添加進傳統(tǒng)柴油中可相應減少柴油使用量。2004年臺灣開始在部分車輛中使用添加比例為1％(E1)的生物柴油；直到2010年，臺灣相關部門才規(guī)定所有出售的傳統(tǒng)柴油中必須添加2％(E2)的生物柴油，數(shù)量為l億升；并計劃在2011年至2015年間將這一比例提高至5％(E5)，達3億公升；2016年至2025年再提高到20％(E20)，達到12億公升。

其次是生物燃料乙醇的推廣應用。生物燃料乙醇是指以生物質(zhì)為原料，通過發(fā)酵、蒸餾及脫水等工藝而制成的乙醇，俗稱酒精。將這種生物燃料乙醇按一定比例添加到傳統(tǒng)的汽油中，可以逐步減少對傳統(tǒng)汽油的依賴，以及二氧化碳的排放。臺灣生物燃料乙醇的發(fā)展較晚，直到2007年才開始量產(chǎn)，2010年至2011年按3％(E3)的比例在傳統(tǒng)汽油中添加生物燃料乙醇1億公升，2011年到2015間計劃使用添加比例為5％(E5)的生物燃料乙醇5億升，2016至2025年達到添加20％(E20)的目標，共計20億公升。

再次是生物質(zhì)能發(fā)電。生物質(zhì)直接燃燒產(chǎn)生的能量可用來發(fā)電，臺灣目前有多座垃圾發(fā)電廠采用直接燃燒發(fā)電，但這種方法燃燒效率低。臺灣“能源局”規(guī)劃在2011到2015年將燃煤發(fā)電廠的煤與生物質(zhì)燃料混合燃燒，既能提高發(fā)電量，又能充分利用農(nóng)工廢棄物，并逐漸擴大混燒比例，發(fā)電量達到85萬千瓦；2016至2025年，計劃采用垃圾氣化發(fā)電技術，將垃圾轉(zhuǎn)化為可燃氣，再利用可燃氣推動燃氣發(fā)電機進行發(fā)電，發(fā)電量達140萬千瓦。

二、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

臺灣生物質(zhì)能的推廣應用主要是由臺灣“能源局”、“農(nóng)委會”與“環(huán)保署”合作進行，目前臺灣對生物質(zhì)能的推廣應用主要是以廢棄物焚化發(fā)電、生物柴油和生物燃料乙醇的生產(chǎn)為主。無論是在生物質(zhì)能的開發(fā)還是在推廣應用方面，臺灣尚處于起步階段。

1、廢棄物焚化發(fā)電

臺灣早期利用生物質(zhì)能主要是以垃圾焚化發(fā)電為主，但規(guī)模較小。目前臺灣約有24座垃圾焚化發(fā)電廠，發(fā)電的裝機容量累計為56萬千瓦，其中大型垃圾焚化發(fā)電廠21座，總裝機整理容量約47.3萬千瓦。近年臺灣“能源局”開始在全島推廣實行“垃圾全分類、零廢棄”計劃，在澎湖、花蓮、南投興建了“全分類、零廢棄”的資源回收廠，將收集到的垃圾加工成型，再進行焚化發(fā)電。為提高燃料效率，臺灣相關部門在花蓮縣豐濱鄉(xiāng)配套興建了島內(nèi)第一座廢棄物固態(tài)衍生燃料(RDF-5)示范廠，每小時可處理1噸垃圾。臺灣利用生物質(zhì)燃燒發(fā)電技術，在燃料成型、燃燒設備以及燃燒工藝方面都較為落后，燃燒熱效率低，發(fā)電量較小，無法形成規(guī)模效益。

另外臺灣還有小規(guī)模的沼氣發(fā)電。沼氣來源主要是以廢棄物為主，包括畜牧廢水、家庭污水、城鎮(zhèn)垃圾及各行業(yè)廢水廢物等四大類，其中畜牧廢水主要來自養(yǎng)豬廠；家庭污水來自城市污水處理場；城鎮(zhèn)垃圾主要以垃圾掩埋場為主；其他各行業(yè)廢水廢物則包括食品業(yè)、紡織業(yè)、橡膠業(yè)以及紙業(yè)產(chǎn)生的廢棄物，利用燃煤混燒技術發(fā)電，總設計容量約6.53萬千瓦，規(guī)模較小。

2、生物柴油生產(chǎn)和推廣

臺灣的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)中，生物柴油的生產(chǎn)與推廣應用已初具規(guī)模。2001年臺“經(jīng)濟部”頒布了關于生物柴油產(chǎn)銷管理辦法，委托“工研院”進行技術研發(fā)，鼓勵民間投資設廠。在生物質(zhì)原料選取方面，臺灣“農(nóng)委會”選擇了大豆、向日葵、油菜等作為能源作物，同時在云林、嘉義及臺南等地實施“能源作物試種推廣計劃”，協(xié)助農(nóng)民與生產(chǎn)商進行合作，提供給農(nóng)民每公頃4.5萬元(新臺幣，下同)的環(huán)境補助及1.5萬元的材料費補助，將休耕地轉(zhuǎn)為種植大豆、向日葵和油菜。但是，由于臺灣地處亞熱帶，這些溫帶作物的收成并不理想，隨即就停止了能源作物的環(huán)境補助，能源作物的種植計劃中止。之后，臺灣“能源局”在嘉義大林試種白油桐樹作為生物柴油的原料，但尚未大面積推廣。因此目前臺灣生物柴油的原料較為單一，以廢棄食用油為主，不足部分使用進口棕櫚油進行摻配。

2004年臺灣“工研院”與臺灣新日化公司進行技術合作，在嘉義興建首座以廢食用油為原料的生物柴油示范工廠制造生物柴油，產(chǎn)能為每年3000噸，并于2007年建成投產(chǎn)。目前臺灣生產(chǎn)生物柴油的廠家已有新日化、積勝、承德油脂、玉弘等10家，合計生物柴油裝置產(chǎn)能已達每年20萬噸。依據(jù)臺灣黃豆協(xié)會的統(tǒng)計，臺灣每年消耗的動植物油脂約為77萬噸，可產(chǎn)生15－20萬噸的廢食用油，將這些廢食用油轉(zhuǎn)化為生物柴油，每年可生產(chǎn)約15萬噸的生物柴油，達到替代傳統(tǒng)柴油使用量的3％，既解決了廢食用油的回收問題，又產(chǎn)生經(jīng)濟效益。

生物柴油屬于新能源，發(fā)展初期價格勢必無法與傳統(tǒng)石化柴油競爭，為促進生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鼓勵生物柴油的使用，臺灣采用的是低比例，循序漸進的添加方式，分四個階段進行推廣：

第一階段，從2004年至2007年，實行為期三年、每年1億元的“生物柴油道路試行計劃”，補貼所有生產(chǎn)及購買生物柴油的廠商，鼓勵公共交通運輸車輛添加使用l％的臺灣自產(chǎn)生物柴油。

第二階段，2007年7月至2008年6月。一方面推行“綠色城鄉(xiāng)計劃”，補助石油煉制企業(yè)與加油站在出售的柴油中添加1％的臺灣自產(chǎn)生物柴油B1；另一方面，推行“綠色公車計劃”，將生物柴油B1供應給臺灣13個縣市的加油站，主要提供給垃圾車以及部分柴油客運車輛使用。

第三階段，從2008年7月至2009年12月，強制要求出售的柴油中必須添加1％的生臺灣生物燃料乙醇的推廣分為三個階段進行：

第一階段，2007年9月至2008年12月，在臺北市范圍內(nèi)施行“綠色公務車先行計劃”，設置了8座加油站供應添加3％(E3)生物燃料乙醇的汽油，由臺北市各公務機關的車輛率先添加，并提供1元／公升的優(yōu)惠，同時供應民眾自愿添加使用。在第一階段的推廣計劃中累計使用車次已達2萬5千次以上，推廣量為77萬公升。

第二階段，2009年1月至2010年12月，實行“都會區(qū)E3乙醇汽油計劃”，補助臺北、高雄兩市加油站全面供應E3生物燃料乙醇汽油，2009年高雄已有五百多輛公共汽車開始使用E3汽油，這一階段生物燃料乙醇推廣量為1200萬公升。

第三階段，從2011年開始，在臺灣島內(nèi)全面供應E3乙醇汽油，所有出售的汽油中必須添加3％的生物燃料乙醇，推廣量為每年1億公升，到2017年將達到添加20％的目標。

臺灣生物乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展才剛起步，據(jù)估算，合理利用生物乙醇將對臺灣的能源、農(nóng)業(yè)、環(huán)保和經(jīng)濟發(fā)展產(chǎn)生綜合效益。以甘蔗為例，若臺灣以自產(chǎn)甘蔗為原料生產(chǎn)30億升甘蔗乙醇，即可創(chuàng)造1.1萬農(nóng)業(yè)人口就業(yè)。若依臺灣現(xiàn)有的規(guī)劃，于2020年推廣使用EiO(添加10％)生物燃料乙醇汽油，且全部使用臺灣自產(chǎn)原料建置乙醇產(chǎn)業(yè)鏈，從能源投入的角度來看，將可替代原油進口1.16％；就環(huán)境保護的角度而言，可減少196萬噸二氧化碳排放；在經(jīng)濟發(fā)展效益上，推動生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)累計將可創(chuàng)造345億元投資，新增農(nóng)業(yè)就業(yè)人口3.6萬人。因此，生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將對臺灣農(nóng)業(yè)、能源和環(huán)境產(chǎn)生積極的影響。

三、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的限制因素

1、比較成本偏高

在不考慮傳統(tǒng)能源對生態(tài)、環(huán)境造成負面影響的情況下，目前大多數(shù)生物質(zhì)能產(chǎn)品的成本仍高于傳統(tǒng)能源產(chǎn)品，臺灣也不例外。

一方面，臺灣土地面積狹小，且只能在休耕地上種植能源作物，土地較為分散，無法實現(xiàn)大面積栽種和集約經(jīng)營，導致能源作物的生產(chǎn)成本和運輸成本偏高。另一方面，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性和分散性與農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能生產(chǎn)的連續(xù)性和集中性之間存在矛盾，原料供應受到季節(jié)和地域的限制，影響了產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化經(jīng)營。因此，以臺灣現(xiàn)有的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的條件及環(huán)境來看，原料制約了產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，因此臺灣的生物質(zhì)能無法達到規(guī)模效應以降低成本。

生物柴油的成本分析。2005年臺灣“農(nóng)委會”選定向日葵、大豆、油豆等三種能源作物作為生物柴油原料。2006年開始引導農(nóng)民將休耕地轉(zhuǎn)種這些能源作物，并建立生產(chǎn)體系加以評估，由企業(yè)收購油料種子，再交由廠商加工生產(chǎn)生物柴油。經(jīng)“臺經(jīng)院”的評估，臺灣種植大豆和向日葵每公斤的生產(chǎn)成本分別為9.6元及21.3元，在沒有補貼的情況下，用最便宜的大豆生產(chǎn)生物柴油的成本已達49.06元／公升，與進口棕櫚油加工生產(chǎn)成本相當，遠高于傳統(tǒng)柴油每升27.5元的價格。若以廢食用油為原料生產(chǎn)生物柴油，廢食用油收購價約為23－25元／公升，再加上生產(chǎn)成本、運輸成本及廠商利潤等約為10元／公升，那么最終生物柴油的售價約為33－35元／公升，也高于傳統(tǒng)柴油價格。因此臺灣自產(chǎn)的生物柴油的價格偏高，沒有市場競爭優(yōu)勢。

生物燃料乙醇的成本分析。據(jù)“臺經(jīng)院”對能源作物種植成本所做的分析，在不考慮任何補貼及利潤情況下，以甘蔗作為原料，采用糖類及淀粉來提取生物燃料乙醇的最整理低成本約26元／公升，其次為甜高粱與玉米分別為26.45元／公升與27.7元／公升，加上甘蔗提取的乙醇因干燥費用較高，使得成本最終達到35.05元／升，較傳統(tǒng)汽油23元／公升高，也較從巴西進口生物燃料乙醇28.47元／公升高。因此臺灣自產(chǎn)生物燃料乙醇的價格仍偏高。物柴油。截至2009年，“綠色公車計劃”累計使用生物柴油5500萬公升，相應減少了同等的傳統(tǒng)柴油使用量，并減少約18萬噸二氧化碳排放量。

第四階段，自2010年6月15日起，將所有出售柴油中生物柴油的添加比例提高至2％(B2)。依據(jù)臺灣車用柴油的使用量估算，隨著2011年臺灣全面實施B2生物柴油之后，臺灣生物柴油年使用量可望達1億公升。

據(jù)“臺經(jīng)院”估算，若不考慮成本因素，臺灣推動生物柴油將帶來可觀的社會經(jīng)濟效益：一是能源替代效益，臺灣現(xiàn)在每年使用約1億公升生物柴油，相當于每年減少250萬桶原油的進口；二是環(huán)境效益，使用生物柴油，每年可減少二氧化碳等溫室氣體排放約33萬噸；用廢棄食用油生產(chǎn)生物柴油，不僅不會對糧食作物的生產(chǎn)及供應造成影響，反而具有回收廢食用油的環(huán)境效益，變廢為寶；三是產(chǎn)業(yè)效益，目前臺灣合格的生產(chǎn)生物柴油的企業(yè)約10家，累計帶動產(chǎn)業(yè)投資約10億元，全面添加2％生物柴油后，估算年產(chǎn)值約30億元，已形成一定的規(guī)模。

3、生物燃料乙醇的提取與應用

臺灣的生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)起步較晚，目前尚處于發(fā)展初期。生物乙醇的提取主要有兩種類型，一種是以糖類及淀粉為原料，如甘蔗、薯類、甜菜、甜高粱等，經(jīng)發(fā)酵、蒸餾、脫水而制成燃料乙醇，這種生產(chǎn)技術已相對成熟。另一種是以木質(zhì)纖維為原料，如蔗渣、玉米稈、稻草及稻殼、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)殘留物、木屑等非糧食作物作為原料，這種被稱為纖維素乙醇，纖維素乙醇是未來生物乙醇工業(yè)的發(fā)展方向。目前臺灣提取生物乙醇主要以前一種方法為主，依靠糖類和淀粉類農(nóng)作物作為原料。

臺灣生物乙醇所需原料主要來自島內(nèi)22萬公頃休耕地，臺“農(nóng)委會”對休耕地轉(zhuǎn)種能源作物的給予每公頃4.5萬元的補貼。除了傳統(tǒng)的甘蔗種植之外，為降低成本，臺“農(nóng)委會農(nóng)業(yè)試驗所”正在研究培植甜高粱用于生產(chǎn)生物燃料乙醇。甜高粱栽培容易、產(chǎn)量高、需水量少、生長期短、適于機械播種及采收，是生產(chǎn)生物燃料乙醇最具潛力的農(nóng)作物，其莖稈及葉片產(chǎn)量可達每公頃60噸以上，糖汁的固形物含量可達16％以上，每公頃可轉(zhuǎn)換生物燃料乙醇2000公升，另外高粱殘渣每公頃有16噸，若采用纖維乙醇生產(chǎn)技術，還可轉(zhuǎn)換4500公升的纖維素乙醇。若將休耕地用于種植甜高粱之類的能源作物，可大大降低生物乙醇的成本。

受原料的影響，臺灣制造生物乙醇的廠商大多由原來的食品企業(yè)轉(zhuǎn)型而來，例如臺糖、味王、味丹、臺榮等。其中，臺糖是生產(chǎn)生物乙醇的主要廠商，臺糖曾有42座糖廠，糖業(yè)自由化之后，僅剩3座糖廠在運作。在生物能源推廣示范期內(nèi)，臺灣相關部門給予補貼，將一部分糖廠轉(zhuǎn)型為生物乙醇制造工廠，2009年臺糖利用甘蔗為原料生產(chǎn)生物乙醇15萬公升。臺灣另一食品公司味王，早在2004年就在泰國設立木薯燃料乙醇工廠，以進口木薯糖蜜作為原料提取生物乙醇，所提取的生物乙醇最后交由“中油”公司進行脫水處理，按相應比例添加進傳統(tǒng)汽油中。

2、自主研發(fā)能力弱，部分技術和設備依賴進口

臺灣生物質(zhì)能的開發(fā)利用仍處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期，除了上游的原料供應不足及成本偏高之外，臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)鏈中最為薄弱的環(huán)節(jié)是中游的生物質(zhì)能生產(chǎn)和下游的供應體系。臺灣生物質(zhì)能生產(chǎn)缺乏具有自主知識產(chǎn)權的核心技術，相關的技術和設備仍掌握在巴西、歐美的主要廠商手中，尤其是生物燃料乙醇的生產(chǎn)技術和設備仍仰賴進口，甚至油品的供應設備也是以進口為主。因此，臺灣要發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)，不僅需要在優(yōu)良品種選育、適應性種植、發(fā)酵菌種培育，還要在關鍵技術、配套工藝及相關供應設備等方面加強研發(fā)與應用技術的轉(zhuǎn)化。

3、扶持政策尚不完善

臺灣雖已制定了“再生能源發(fā)展條例”與“永續(xù)發(fā)展行動計劃”，但還不完善。尤其是在科技研發(fā)、金融扶持、市場開放等方面缺乏合理有效的激勵機制。首先，臺灣生物質(zhì)能的定價機制還沒有體現(xiàn)出環(huán)境效益的因素，尚未形成支持農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的長效機制。其次，臺灣雖已強制添加生物燃料，但也需扶持汽車制造商配合改造汽車動力系統(tǒng)，以適應混入規(guī)定比例的生物燃料。最關鍵的是對原料的生產(chǎn)補貼嚴重不足，依“臺經(jīng)院”的測算，如果臺灣需要推廣使用B2生物柴油1億公升，至少需要將現(xiàn)有的22萬公頃的休耕地全部種植能源作物，若農(nóng)民在休耕地種植大豆作為能源作物出售，且獲得“農(nóng)委會”每期每公頃4.5萬元的能源作物補貼，其凈收益約為2.7萬元/公頃，還不及休耕的3.8萬元/公頃的補貼，顯然農(nóng)民并沒有生產(chǎn)能源作物的積極性。因此，臺灣在生物質(zhì)能發(fā)展的上、中、下游的政策配套及相關法規(guī)仍不完善，這制約了島內(nèi)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。只有盡快制訂明確的生物質(zhì)能相關的推動政策及輔導補助或獎勵措施，提高農(nóng)民整理收益，降低企業(yè)風險，才能促進臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，提高競爭優(yōu)勢。

四、臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景

臺灣生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展還處于起步階段，以生物質(zhì)能替代傳統(tǒng)能源還面臨諸多挑戰(zhàn)，但發(fā)展生物質(zhì)能是大勢所趨，若臺灣能進一步提升相關技術，再配以完善的政策，適合的發(fā)展模式，發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)對臺灣的能源、環(huán)保、農(nóng)業(yè)都將產(chǎn)生積極的綜合效應。

篇8

關鍵詞 生物質(zhì)壓塊；燃燒爐；煙葉；烘烤；效果

中圖分類號 S572；TS44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2013）11-0011-01

煙葉烘烤是一個大量耗能的過程[1]。煙葉烘烤的熱量來源主要以煤炭為主。隨著能源的日趨緊張，尋找煙葉烘烤能源替代途徑已成為當前烤煙生產(chǎn)中亟待解決的問題[2]。農(nóng)作物秸稈是地球上最豐富的固體可再生資源之一，也是唯一可運輸與儲存的清潔可再生能源[3]。我國擁有居世界首位的生物質(zhì)能源產(chǎn)量，年產(chǎn)農(nóng)作物秸稈、谷殼等總量約14億t，如開發(fā)用于燃燒，可折合7億t標準煤。生物質(zhì)壓塊是促進作物秸稈利用的有效途徑，通過致密成型技術，將松散不易存放、運輸，發(fā)熱量低的農(nóng)作物秸稈壓縮成密度大、體積小、發(fā)熱量高的生物質(zhì)壓塊。為促進生物質(zhì)能源在煙葉烘烤中的應用，研發(fā)配套了生物質(zhì)壓塊燃燒爐，研究生物質(zhì)能源在煙葉烘烤中的應用效果。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

2012年，試驗在費縣南張莊鄉(xiāng)龍雨村密集烤房群進行。隨機抽取1座密集烤房進行改裝，加熱設備使用生物質(zhì)壓塊燃燒爐，以及1座鄰近的密集烤房。以當?shù)刂髟钥緹煼NNC55為供試材料，選取大田管理規(guī)范、個體發(fā)育正常、群體生長整齊一致的下、中、上3個部位的煙葉進行烘烤試驗。烘烤技術參照“三段式”烘烤工藝。供試燃料為以花生殼為原料加工的生物質(zhì)壓塊和普通煙煤。

1.2 試驗設計

試驗設2個處理，分別為：以生物質(zhì)壓塊為燃料的燃燒爐密集烤房（K1）；以煤炭為燃料的普通立式爐密集烤房（K2）。密集烤房為五連體構造，各烤房的建筑材料、建造參數(shù)等指標一致。煙葉采收時，技術員對植煙地塊進行全面排查，根據(jù)試驗要求和煙葉成熟度標準，向植煙戶下達《準采證》，明確采收地塊、品種和采收成熟度，確保煙葉素質(zhì)均勻一致。煙葉烘烤結(jié)束，自然回潮后比較原煙外觀質(zhì)量。不同處理烘烤的煙葉單獨扎把、單獨存放、單獨交售，檢驗烤后煙葉經(jīng)濟性狀。

2 結(jié)果與分析

2.1 烤前鮮煙素質(zhì)

2.2 煙葉烘烤成本

2.3 烤后原煙外觀質(zhì)量及經(jīng)濟性狀

3 結(jié)論與討論

試驗結(jié)果表明，生物質(zhì)壓塊及燃燒爐不僅能替代以煤炭為燃料的普通立式爐用于煙葉烘烤，而且能夠顯著降低煙葉烘烤成本，提高煙葉烘烤質(zhì)量。分析原因可能在于，生物質(zhì)壓塊使用時著火點低、燃燒迅速，加料后能夠迅速燃燒供熱，使加料前后烤房內(nèi)的溫濕度相對穩(wěn)定；而煤炭加料后燃燒相對滯后，造成爐子短時供熱量不足和烤房內(nèi)溫度下降，影響了煙葉烘烤質(zhì)量。同時，由于生物質(zhì)壓塊使用農(nóng)作物秸稈加工而成，其含硫量低，與使用煤炭相比，實現(xiàn)了二氧化碳的零排放和微硫化物排放，對改善環(huán)境、降低溫室效應都有極大的好處[4]，還體現(xiàn)了較好的經(jīng)濟、社會和生態(tài)效益[5-6]。

4 參考文獻

[1] 曾憲立，王樸風，樊軍輝，等.聯(lián)合干燥模式在煙葉烘烤中的應用探討[J].河北農(nóng)業(yè)科學，2010，14（2）：78-81.

[2] 飛鴻，蔡正達，胡堅，等.利用生物質(zhì)烘烤煙葉的研究[J].當代化工，2011（6）：565-566.

[3] 袁振宏，吳創(chuàng)之，馬隆龍，等.生物質(zhì)能利用原理與技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005：51-56.

[4] 孫建鋒，楊榮生，吳中華，等.生物質(zhì)型煤及其在煙葉烘烤中的應用[J].中國煙草科學，2010，31（3）：63-66.

篇9

[關鍵詞] 生物質(zhì)電廠；燃料；皇竹草；組織模式

[作者簡介] 劉毅，中國能源建設集團廣東省電力設計研究院工程師，研究方向：熱能與動力，廣東 廣州，510663

[中圖分類號] S216 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-7723（2013）06-0019-0003

生物質(zhì)發(fā)電主要利用在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物作為發(fā)電燃料，是一項具有廣闊發(fā)展前景的可再生能源產(chǎn)業(yè)。根據(jù)2005年國家頒布實施的《中華人民共和國可再生能源法》，可再生能源被列為能源發(fā)展的優(yōu)先領域，是國家大力推動的能源產(chǎn)業(yè)。同時，在《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要（2006～2020年）》中，生物質(zhì)發(fā)電也被列為能源領域中重點開發(fā)利用的技術，并作為國家能源戰(zhàn)略的重要組成部分。隨著石油、煤、天然氣等資源日益枯竭，生物質(zhì)發(fā)電將越來越受到重視，在未來的應用將越來越廣泛。

從目前國內(nèi)已建成的生物質(zhì)電廠運行情況來看，多數(shù)電廠在燃料的收集、運輸和儲存過程中均存在難題。特別是50MW的大型機組，燃料組織環(huán)節(jié)的問題已成為制約電廠生存與發(fā)展的關鍵因素。針對這種情況，本文提出一種新型的燃料組織模式：種植皇竹草作為原料。通過對這種新型燃料組織模式的探討，筆者希望能為以后的生物質(zhì)電廠燃料系統(tǒng)的設計提供一種新思路。

一、傳統(tǒng)的燃料組織模式

生物質(zhì)電廠的燃料一般采用在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物，如秸稈、鋸末等。這些燃料具有密度小、熱值低、分布范圍廣等特點，且具有季節(jié)性。一個容量為2×50MW的生物質(zhì)電廠每年所需燃料量大約為60×104t，燃料收集半徑大約為30～60km，根據(jù)各地資源分布情況不同而有所差異。

目前最常見的燃料組織模式大致分為以下幾個步驟：a）從農(nóng)戶處收集燃料；b）在廠外收儲站對收集到的燃料進行切碎、打包等再處理；c）將處理好的燃料運輸至場內(nèi)儲料場儲存。

而為了降低電廠的初始投資及管理難度，減少電廠的人員，并兼顧燃料供應安全性，降低風險，大多數(shù)電廠的燃料組織都是采用電廠自主組織完成和由當?shù)氐霓r(nóng)戶或經(jīng)紀人組織完成相結(jié)合的方式，只是在各自完成的比例上有所差異。

二、燃料組織過程中的常見問題

（一）燃料收集困難

首先，農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)具有很強的季節(jié)性，在農(nóng)林作物未收獲的時段，將會產(chǎn)生燃料供應不足的問題。其次，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物的所有權分屬千家萬戶，在收集過程中電廠要與收集半徑內(nèi)的多個農(nóng)戶個體或經(jīng)紀人打交道，工作量非常大。再次，電廠作為需方，缺乏對供方的約束力，有時甚至還會出現(xiàn)農(nóng)戶單方面漲價或突然停止提供燃料的情況。最后，農(nóng)戶對燃料的收集主要是以人力為主，效率低下，導致其積極性不高。上述因素都會導致燃料收集困難。

（二）燃料運輸成本高

我國農(nóng)村地區(qū)實行土地承包責任制，少有機械化集中生產(chǎn)，人均耕地面積少，導致燃料分布零散，運輸工作量大，成本高。無論是電廠挨家挨戶去收取，還是由農(nóng)戶各自送貨上門，運輸成本最終都會反映到燃料成本上。即使設置廠外收儲站，也只能使運輸成本高的問題有所緩解，而無法得到根本改觀。

（三）燃料質(zhì)量難以保證

目前生物質(zhì)電廠普遍采用爐排爐和循環(huán)流化床鍋爐。鍋爐對燃料含水率的設計值一般在20～30%。但農(nóng)戶均采用自然風干的辦法對燃料進行處理，最終含水率一般在30%以上。有時由于風干時間不夠長，含水率甚至會遠超30%。同時，在燃料收集過程中，由于不可能做到每戶每次都詳細檢測，農(nóng)戶往燃料中摻水摻石塊的事情時有發(fā)生。

含水率過高會導致燃料在儲存時易發(fā)酵、自燃，從而產(chǎn)生安全隱患，而且在進入爐膛燃燒時會增加鍋爐排煙損失，使鍋爐效率下降。往燃料中摻石塊則可能會損壞解包機、給料機等上料設備。

（四）燃料供應的安全性難以保證

生物質(zhì)燃料具有密度小、體積大的特點，因此儲存設施占地大，儲量卻很少。而出于成本控制方面考慮，儲存設施的容積也會受到一定的限制。

但是在燃料的組織過程中，存在諸多經(jīng)常遇到且難以回避的困難。例如，燃料供應的季節(jié)性影響、燃料收購的價格上漲、電廠與農(nóng)戶之間產(chǎn)生糾紛、惡劣的氣候因素影響等。當這些因素的影響超過廠內(nèi)和廠外儲存設施的緩沖承受能力時，電廠將不可避免地遭遇“無米下鍋”的尷尬情景。

據(jù)筆者了解，國內(nèi)的生物質(zhì)電廠曾出現(xiàn)過多例因燃料供應緊張，燃料收購價格在短時內(nèi)大幅上漲的事件，甚至還曾有電廠因為缺少燃料而被迫停機。

三、新型燃料組織模式

為了電廠長期安全穩(wěn)定運行，避免出現(xiàn)以上問題，國內(nèi)某生物質(zhì)電廠工程正在嘗試采用一種新型的燃料組織模式。該電廠主要采用在電廠周邊50km范圍內(nèi)種植的皇竹草作為燃料，同時也可以收集該半徑內(nèi)的各類農(nóng)林業(yè)廢棄物作為燃料。

電廠規(guī)模為2×50MW機組，年利用小時按6000h計，年消耗燃料量折合成含水率10%的皇竹草約為48×104t。

（一）皇竹草的特性

皇竹草是我國從南美洲哥倫比亞引進的高產(chǎn)量優(yōu)質(zhì)牧草，其植株高大，根系發(fā)達，為多年生植物，主要繁殖方式為無性繁殖，適宜種值于各種類型的土壤，并具有很強的耐酸性和抗干旱能力?；手癫菪誀罱橛谳度斉c高粱之間，其外形和生長形態(tài)類似甘蔗，但中空，節(jié)間較脆嫩，屬于軟質(zhì)秸稈。

皇竹草最適宜在熱帶和亞熱帶氣候條件下生長，而且對氣溫條件的適應性較強，在靠近北方的地區(qū)也可以種植，但是溫度較低會抑制其生長。在我國南方地區(qū)種植皇竹草生長周期短，收獲期長，春季栽植后2～3個月即可收割，每年可收割4～6次，栽植一次可連續(xù)收割6～7年，每畝每年可產(chǎn)鮮草達25t。

皇竹草鮮草含水量為75%左右，除去水分，主要成分為纖維素、木質(zhì)素和半纖維素，占固體物料總重量的80%以上。除此之外，還含有蛋白質(zhì)、脂類、灰分、果膠、低分子的碳水化合物等。對含水率10%的皇竹草進行元素分析，結(jié)果表明，在同等含水率基礎上，其熱值低于樹枝、鋸末的熱值，而與水稻、玉米秸稈等大多數(shù)生物質(zhì)的熱值相當。

（二）種植模式及規(guī)模

該電廠所在地區(qū)為經(jīng)濟欠發(fā)達的山區(qū)，有大量山坡地可用來種植皇竹草。項目公司計劃利用山坡荒地共約15×104畝，由當?shù)卣龑мr(nóng)戶種植，項目公司負責技術支持和技術服務，并回購收獲的皇竹草作為電廠的燃料。

依靠種植，這些荒地年產(chǎn)皇竹草鮮草最高可達375×104t，折合含水率10%的干草約為105×104t，作為電廠的主要燃料。同時在周邊地區(qū)收集當?shù)氐霓r(nóng)林廢棄物，每年約26×104t，可作為補充，滿足電廠需要。

（三）燃料組織模式

該電廠的燃料組織模式策劃為：項目公司+政府+燃料公司+經(jīng)紀人+農(nóng)戶。首先，項目公司和當?shù)卣炗嗧椖亢献鲄f(xié)議書，政府在政策上給予大力支持，對當?shù)剞r(nóng)戶的種植予以科學引導。然后，由項目公司組建燃料公司，同時發(fā)動并培育一批當?shù)氐慕?jīng)紀人，并在每一個種植鄉(xiāng)鎮(zhèn)為電廠配套建設燃料收儲站（約20個）。

農(nóng)戶種植皇竹草可以采用兩種模式，一種是自己承包土地種植，將收獲的產(chǎn)品賣給燃料公司；另一種則由經(jīng)紀人承包土地，農(nóng)戶受其雇傭進行種植。

皇竹草收獲后，就地進行晾曬，然后由農(nóng)戶自行送至電廠或廠外收儲站，或者由燃料公司或經(jīng)紀人上門收取。收集到燃料后，合格的直接入庫儲存，需要再處理的則經(jīng)過切碎、脫水等處理之后再入庫儲存。

電廠設置20個廠外收儲站和1個廠內(nèi)儲料場，共可滿足2臺機組65天的燃料量。

（四）優(yōu)點及缺點

這種新型的燃料組織模式有自己獨特的優(yōu)點：a）農(nóng)戶或經(jīng)紀人可以承包大面積的土地進行種植，燃料的分布變得比較集中，收集工作比較容易；b）燃料產(chǎn)地集中，使運輸工作量和成本大大降低；c）電廠收購燃料需面對的對象較少，可以建立起規(guī)模較大的長期、穩(wěn)定的合作關系，而且可以在收購時進行抽檢，都有助于保證燃料的質(zhì)量；d）皇竹草的種植有當?shù)卣晚椖抗窘M織和引導，有利于維持燃料市場的穩(wěn)定、有序。皇竹草的生長受季節(jié)的影響要比其它農(nóng)作物小得多，通過合理調(diào)配收割時間，燃料供應可以做到全年無間斷。這些都是電廠燃料供應安全性的有力保障。

以上是新型燃料組織模式的優(yōu)點，但任何事物都具有兩面性，這種模式也有一些缺點：a）皇竹草的種植需要大面積的土地，同時農(nóng)戶的利益也需要擔保，這些都需要政府部門的積極參與和大力支持，而且項目實施的初始階段難度較大；b）該模式具有一定的地域性限制，較適合在南方地區(qū)進行。因為皇竹草雖然對氣溫條件的適應性較強，但是越靠近北方其產(chǎn)量越低，該模式的經(jīng)濟性越差；c）該模式尚未經(jīng)過工程實際檢驗，擬采用該模式的生物質(zhì)電廠尚處于可行性研究報告審查通過的階段，在以后的項目實施階段是否會遇到新的困難尚未可知。

四、結(jié) 語

因為篇幅的關系，本文僅在技術層面對新型燃料組織模式和傳統(tǒng)燃料組織模式進行對比分析，未再在經(jīng)濟性方面進行探討。

本文提出的這種新型的生物質(zhì)電廠燃料組織模式從技術上來說完全可行，而且可以明顯改善甚至解決一些在傳統(tǒng)的燃料組織過程中無法回避的難題。但是它也有自己不可忽視的缺點，希望能有后來者繼續(xù)這個課題，找到能夠改善的辦法。

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關鍵詞：低碳生物技術；法律激勵機制；運行；完善

[中圖分類號]Q81　[文獻標識碼]A　[文章編號]1671－7287(2011)03－0013－10

一、低碳生物技術的地位與法律支持

1、低碳生物技術與當代能源、環(huán)境問題

當前，全球能源與環(huán)境問題愈演愈烈，能源資源的短缺以及能源過度的開發(fā)利用對環(huán)境產(chǎn)生的影響成為世界共同關心的話題。以往，各國為解決本國的能源與環(huán)境問題，大多以利用現(xiàn)有的能源資源為出發(fā)點，試圖最大限度地控制世界能源資源，特別是傳統(tǒng)化石能源，以保證國家能源安全。如今，在低碳發(fā)展的束下，通過技術進步、發(fā)展新能源和可再生能源以滿足不斷增長的能源需求以及環(huán)境保護的需要，成為各國經(jīng)濟發(fā)展優(yōu)先考慮的方向。其中，大力發(fā)展生物技術，不僅能有效地利用地球現(xiàn)有豐富的生物原料，還可以通過工業(yè)過程達到生產(chǎn)能源的目的。生物技術既可以充分利用資源、實現(xiàn)能源生產(chǎn)，又滿足了低碳發(fā)展的需要，應該得到廣泛的重視。

生物技術是應用自然科學和工程學的原理，依靠生物作用劑的作用將物料進行加工以提品或為社會服務的大幕?，F(xiàn)代生物科學發(fā)展迅速，以分子生物學理論為先導、以基因工程等技術為核心的現(xiàn)代生物技術已經(jīng)開啟了大規(guī)模工業(yè)化應用的時代。人們開始運用生物學的方法以及現(xiàn)代工程科學所開拓的新技術和新工藝，對生物體進行不同層次的設計、控制、改造或模擬，對現(xiàn)代社會產(chǎn)生了巨大的影響。

在低碳經(jīng)濟的大背景下，生物技術應用于能源與環(huán)境等領域能緩解能源需求，改善環(huán)境，實現(xiàn)經(jīng)濟與社會的可持續(xù)發(fā)展。利用生物技術，以可再生資源生物質(zhì)為原料，大規(guī)模生產(chǎn)人類所需要的能源、材料和化學品等，是解決目前人類面臨的能源及環(huán)境危機的有效手段之一。目前在生物技術中，低碳生物技術主要包括生物能源技術、生物材料技術、污染治理生物技術等，其中生物能源技術作為重要的能源清潔技術，具有很大的潛力和良好的發(fā)展前景。

2、低碳生物技術的發(fā)展狀況與法律支持

當前生物技術得到了越來越多的應用，也發(fā)揮著越來越大的作用，特別是在推動生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化及生產(chǎn)方面，生物技術發(fā)揮著關鍵作用，通過產(chǎn)業(yè)化運作，實現(xiàn)清潔可再生能源的規(guī)模生產(chǎn)，是生物能源技術的價值所在。現(xiàn)代生物質(zhì)能的發(fā)展方向是高效清潔利用，將生物質(zhì)轉(zhuǎn)換為優(yōu)質(zhì)能源，包括電力、燃氣、液體燃料(燃料酒精、丁醇、生物柴油等)和固體成型燃料等，其中生物質(zhì)發(fā)電包括農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電、垃圾發(fā)電和沼氣發(fā)電等。生物質(zhì)能具有資源量大、相對集中、能量品位較高的特點，在各國的可再生能源規(guī)劃中占據(jù)著十分重要的地位。據(jù)世界經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)預測，到2030年生物經(jīng)濟將初具規(guī)模，屆時將有35％的化學品和其他工業(yè)產(chǎn)品來自生物產(chǎn)業(yè)，二氧化碳的年排放量也將隨之減少10－25億噸。其中，工業(yè)生物技術的貢獻率將達到39％。隨著生物能源技術的進步，生物質(zhì)能的優(yōu)勢和成本不斷下降，生物質(zhì)能必將在未來世界的能源結(jié)構中占有一席之地。

20世紀90年代以來，以燃料乙醇和生物柴油為代表的第一代生物質(zhì)能得以發(fā)展。目前，美國為世界第一大燃料乙醇生產(chǎn)國，巴西位居第二，歐盟各國則是最主要的生物柴油生產(chǎn)地，其他國家也都在積極發(fā)展生物質(zhì)能。生物質(zhì)能的發(fā)展帶來糧食種植結(jié)構偏重玉米、糧食供應總量下降、糧食(油料)價格振蕩上升、糧食危機引發(fā)動蕩等一系列問題。因此，開發(fā)第二代、第三代生物燃料(即非糧生物燃料)成為世界各國關注的重要議題。但由于麥稈、草和木材等農(nóng)林廢棄物為主要原料(第二代生物燃料)的技術成本較高，真正商業(yè)化的項目較少；而第三代生物燃料是以微藻為原料的生物燃料，其油脂很難提煉，從海藻中提煉生物燃料的研究正處于實驗室階段，距離商業(yè)化還較遠。因此，第一代生物質(zhì)能短期內(nèi)不會被第二、三代生物燃料所替代，第二、三代生物質(zhì)能將是人類的理性選擇，也是生物燃料必然的發(fā)展方向。我國生物質(zhì)資源豐富，主要有農(nóng)作物秸稈、樹木枝丫、畜禽糞便、能源作物(植物)、工業(yè)有機廢水、城市生活污水和垃圾等。據(jù)估算，我國可用于發(fā)電的生物質(zhì)能，近期可達5億噸標煤，遠期可達到10億噸標煤以上，如果充分利用農(nóng)林生物質(zhì)，生物質(zhì)能裝機容量可達1.5億千瓦以上。

目前，我國已經(jīng)具備了低碳生物技術發(fā)展所需的基礎條件。譬如，擁有全球最大規(guī)模的發(fā)酵產(chǎn)業(yè)基礎、形成了現(xiàn)代生物工業(yè)產(chǎn)業(yè)群體與產(chǎn)業(yè)化條件、擁有一支技術創(chuàng)新研發(fā)隊伍與相應的平臺條件。此外，在酶工程、發(fā)酵工程與過程工程等領域我國具有一定的技術基礎，大宗發(fā)酵產(chǎn)品具有國際競爭優(yōu)勢，生物塑料、生物能源、生物基化工材料等快速發(fā)展，多種產(chǎn)品的規(guī)模為全球最大。雖然如此，我國的生物能源技術與美國、巴西等國相比還有一定差距，在技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化方面還有待加強。我國目前生物質(zhì)能與生物能源技術發(fā)展面臨的困難主要有：①生物質(zhì)資源不足、品質(zhì)不佳、收集困難、難于轉(zhuǎn)化。生物質(zhì)燃料需要大量的能源植物做支撐，但對于中國這種糧食需求很大的國家，不可能大規(guī)模利用糧食作物作為主要原料，加上第二、三代生物質(zhì)能還難以商業(yè)推廣，造成了生物質(zhì)原料供給的不穩(wěn)定。②生物質(zhì)能分散的特點適合發(fā)展中小企業(yè)規(guī)模的項目，但中小企業(yè)在資金和技術上沒有優(yōu)勢，在技術革新方面的能力和動力都不足。③生物轉(zhuǎn)化工藝成本高，生物能源終端產(chǎn)品品質(zhì)不佳、產(chǎn)品標準欠缺。④自主技術開發(fā)亟待突破。生物質(zhì)能利用技術仍處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展初期，特別是缺乏具有自主知識產(chǎn)權的核心技術，使得生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)在基礎技術研究、新產(chǎn)品研發(fā)和應用技術創(chuàng)新等方面存在技術含量低、產(chǎn)品單一等問題。

低碳生物技術需要通過商業(yè)應用和市場推廣才能實現(xiàn)其經(jīng)濟與社會效用，而低碳生物技術的進步也因其經(jīng)濟與社會效應得到進一步提升，這是一個相互促進的過程。然而，在低碳生物技術的發(fā)展前期，市場機制不完善以及前景不明朗使得技術研發(fā)及其推廣動力不足。因此，低碳生物技術以及生物質(zhì)能開發(fā)需要各種激勵舉措提供助力，盡快實現(xiàn)從技術到市場的過渡。國家通過各種激勵機制促進生物技術革新，引入投資以及完善技術研發(fā)平臺，再配合以市場機制的共同作用，帶動生物技術在生物質(zhì)能等領域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。與此同時，生物技術及生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)作為新興的產(chǎn)業(yè)，

不可避免會產(chǎn)生盲目發(fā)展的現(xiàn)象，因此，需要政策與法律引導?？傊?，政策與法律的扶持與引導是低碳生物技術得以快速發(fā)展的重要保障和推動力：通過合理的制度設計，對低碳生物技術發(fā)展進行規(guī)劃，明確其戰(zhàn)略地位，有助于消除市場對其發(fā)展前景的疑慮，為其發(fā)展指明方向；通過有效的激勵機制，促進低碳生物技術的研發(fā)與推廣，推動技術和產(chǎn)業(yè)同時駛?cè)氚l(fā)展的快車道。法律激勵機制對低碳生物技術發(fā)展的重要作用決定了我們必須重視激勵制度的設計，保證其高效性，同時也要關注其現(xiàn)實運行的狀況，保證其有效性，如此，各種激勵機制才能真正形成積極效應。

二、低碳生物技術法律激勵機制的確立

我國十分重視低碳生物技術的發(fā)展，特別在生物質(zhì)能領域，國家出臺了許多法律與政策以推動和保障生物質(zhì)能技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，在注重規(guī)劃的同時也在各類鼓勵技術研發(fā)的目錄中將其收入，以使低碳生物技術具有良好的發(fā)展環(huán)境。隨著我國將生物質(zhì)能作為國家能源結(jié)構調(diào)整、節(jié)能減排的一項重要戰(zhàn)略規(guī)劃，低碳生物技術必將擁有廣闊的發(fā)展前景。

1、現(xiàn)有的激勵框架

在政策與規(guī)劃方面，《可再生能源中長期規(guī)劃》根據(jù)我國經(jīng)濟與社會發(fā)展需要和生物質(zhì)能利用技術狀況，提出了重點發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電、沼氣、生物質(zhì)固體成型燃料和生物液體燃料。到2020年，生物質(zhì)發(fā)電總裝機容量達到3000萬千瓦，生物質(zhì)固體成型燃料年利用量達到5000萬噸，沼氣年利用量達到440億立方米，生物燃料乙醇年利用量達到1000萬噸，生物柴油年利用量達到200萬噸。國家“十二五”規(guī)劃在第二十九章“造就宏大的高素質(zhì)人才隊伍”中提到了對生物技術以及能源資源領域人才隊伍的協(xié)調(diào)發(fā)展。此外，“十二五”規(guī)劃還在其他3處提出了生物質(zhì)能：一是在第七章“改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件”中提到了“實施新一輪農(nóng)村電網(wǎng)升級改造工程，大力發(fā)展沼氣、作物秸稈及林業(yè)廢棄物利用等生物質(zhì)能和風能、太陽能，加強省柴節(jié)煤爐灶炕改造”的內(nèi)容。二是在第十章“培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”中提出“新能源產(chǎn)業(yè)重點發(fā)展新一代核能、太陽能熱利用和光伏光熱發(fā)電、風電技術裝備、智能電網(wǎng)、生物質(zhì)能”。三是在第十一章“推動能源生產(chǎn)和利用方式變革”中提出“積極發(fā)展太陽能、生物質(zhì)能、地熱能等其他新能源”的原則。《國務院關于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》(國發(fā)[2010]32號)也將節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)、生物技術和因地制宜開展生物質(zhì)能作為重點的發(fā)展方向。

在鼓勵技術研發(fā)方面，國家中長期科學與技術規(guī)劃、“973”和“863”計劃等都將工業(yè)生物技術列為攻關重點之一。《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006～2020)》中也有關于重點和優(yōu)先提高生物質(zhì)能等可再生能源技術的內(nèi)容。《國家高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃》認為：“生物產(chǎn)業(yè)將成為未來經(jīng)濟發(fā)展的主導產(chǎn)業(yè)。要充分發(fā)揮我國特有的資源優(yōu)勢和技術優(yōu)勢，著力發(fā)展生物醫(yī)藥、生物農(nóng)業(yè)、生物能源和生物制造，保護和開發(fā)特有生物資源，保障生物安全”。國家發(fā)改委、科技部、工信部、商務部、知識產(chǎn)權局于2011年6月了《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術產(chǎn)業(yè)化重點領域指南(2011年度)》，確定了當前優(yōu)先發(fā)展的包括生物、新材料、先進能源、節(jié)能環(huán)保、資源綜合利用以及高技術服務等10大產(chǎn)業(yè)中的137項高技術產(chǎn)業(yè)化重點領域，生物技術、先進節(jié)能技術等包含在其中?！犊稍偕茉串a(chǎn)業(yè)發(fā)展指導目錄》、《產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整指導目錄(2011年本)》也將生物質(zhì)生產(chǎn)技術和設備納入產(chǎn)業(yè)調(diào)整的范圍。近幾年的《國家先進污染防治示范技術名錄》和《國家鼓勵發(fā)展的環(huán)境保護技術目錄》也將生物質(zhì)資源綜合利用、生物污染治理等技術列入其中。

在立法方面，20世紀90年代以來，中央和各地方政府出臺了一系列的法律法規(guī)，在不同層面上支持可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！吨腥A人民共和國電力法》、《中華人民共和國節(jié)能源法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》、《中華人民共和國循環(huán)經(jīng)濟促進法》等法律，都作出了關于鼓勵開發(fā)利用清潔能源的規(guī)定，《中華人民共和國科學技術進步法》、《中華人民共和國促進科技成果轉(zhuǎn)化法》則為科學研究、技術開發(fā)與科學技術應用及成果轉(zhuǎn)化提供了法律制度框架。特別是《中華人民共和國可再生能源法》(以下簡稱《可再生能源法》)的頒布和實施，正式確立了可再生能源在國家能源戰(zhàn)略中的地位，包括生物質(zhì)能在內(nèi)的可再生能源發(fā)展進人了新的發(fā)展時期，為低碳生物技術的應用提供了更為堅實的法律制度保障。

2、具體激勵機制的建立

有了國家政策與法律的制度保障，低碳生物技術就有了明確的發(fā)展方向和良好的發(fā)展環(huán)境。同時，低碳生物技術從研發(fā)、項目建設到推廣都需要實實在在的激勵措施，因此，還需要更為具體的制度設計和及時有效的執(zhí)行。當然，生物能源與生物技術的發(fā)展最終要靠市場，要立足于提高產(chǎn)業(yè)自身競爭力，符合社會發(fā)展的需要，這樣才能保持產(chǎn)業(yè)長遠的發(fā)展。在發(fā)展初期，實施國家的各種激勵機制將有助于突破制因素，加快產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程。此外，激勵不能只限于某些措施或某些方面，而應將其作為一個綜合系統(tǒng)工程來看待，使各種激勵措施形成一個有機聯(lián)系的整體，這樣激勵機制才能發(fā)揮積極而有效的作用。具體而言，以下一些激勵措施與行動應是當前低碳生物技術發(fā)展的關鍵著力點：

①統(tǒng)籌規(guī)劃與束性目標。低碳生物技術的發(fā)展離不開社會對生物質(zhì)能源的需求，生物質(zhì)能的發(fā)展也需要低碳生物技術的支持和推動。制定長遠發(fā)展戰(zhàn)略或發(fā)展路線圖是世界上大多數(shù)國家發(fā)展生物質(zhì)能的成功經(jīng)驗之一。統(tǒng)籌規(guī)劃是準確定位生物質(zhì)能和低碳生物技術的重要途徑，一個長遠的能源及其技術發(fā)展規(guī)劃就確定了一國未來各種能源及其技術發(fā)展的走向。許多發(fā)達國家先制定一定階段內(nèi)生物質(zhì)能在國家能源結(jié)構中的束性目標和計劃，在此框架之下，出臺一系列的優(yōu)惠政策，并通過市場經(jīng)濟的手段鼓勵各界投資和利用。

為了確?？稍偕茉窗l(fā)展目標的實現(xiàn)，許多國家制定了支持可再生能源發(fā)展的法規(guī)和政策。德國、丹麥、法國、西班牙等國采取優(yōu)惠的固定電價收購可再生能源發(fā)電量；英國、澳大利亞、日本等國實行可再生能源強制性市場配額政策；美國、巴西、印度等國對可再生能源實行投資補貼和稅收優(yōu)惠等政策。

美國、巴西、瑞典是世界上生物質(zhì)開發(fā)利用最多的國家之一，這些國家都強制推行了生物質(zhì)能在能源結(jié)構中的束性目標。1999年8月，美國頒布了《開發(fā)和推進生物基產(chǎn)品和生物能源》的第13134號總統(tǒng)令，提出到2010年生物基產(chǎn)品和生物能源增加3倍，到2020年增加10倍，每年為農(nóng)民和鄉(xiāng)村經(jīng)濟新增200億美元的收入和減少1億噸碳排放量；同年國會通過了“生物質(zhì)研發(fā)法案”。2002年美國制訂了《生物質(zhì)技術路線圖》并成立了“生物質(zhì)項目辦公室”及“生物質(zhì)技術咨詢委員會”。2005年8月布什簽署的《國家能源政策法

案》中制訂了可再生燃料標準(RFS)，RFS明確指出必須在汽油中加入特定數(shù)目可再生燃料且每年將遞增。2007年12月的《能源獨立和安全法案》又制訂了更為嚴格的可更新燃料標準：到2022年用于運輸?shù)目稍偕剂现辽僖_到360億加侖／年。巴西作為世界上唯一在全國范圍內(nèi)不供應純汽油的國家，其乙醇的生產(chǎn)量僅次于美國，而出口量位居世界第一。燃料乙醇在巴西能源總量中的比重從1975年的5％增至2008年的16％，并且占到巴西可替代能源總量的35％。早在20世紀70年代，瑞典就頒布了一系列強制性的有關能源合理化使用和節(jié)能的法律、法規(guī)，并隨著技術的發(fā)展不斷進行修訂完善，以此來指導、規(guī)范企業(yè)的行為。在1998-2002年間，瑞典就投入了25億瑞典克朗用作長期的氣候研究，在2003年又提供3億瑞典克朗基金給交通和能源部門用作改善氣候環(huán)境。在政府及巨額投資支持下，瑞典生物質(zhì)能利用技術得到迅猛發(fā)展。

我國在《可再生能源中長期規(guī)劃》中提出了可再生能源的發(fā)展目標：2010年可再生能源消費量達到能源消費總量的10％，到2020年達到15％。在生物質(zhì)能領域，根據(jù)國家能源局最新的規(guī)劃，我國2015年生物質(zhì)發(fā)電裝機要達到1300萬千瓦(較2010年增長160％)、集中供氣達到300萬戶、成型燃料年利用量達到2 000萬噸、生物燃料乙醇年利用量達到300萬噸，生物柴油年利用量達到150萬噸。數(shù)據(jù)顯示，2010年我國農(nóng)村以秸稈為燃料的生物質(zhì)發(fā)電裝機突破500萬千瓦。從這些數(shù)據(jù)來看，生物質(zhì)能已經(jīng)基本達成《可再生能源中長期規(guī)劃》中2010年的目標。這些目標的達成基本上是通過地方基層加強本地域的生物質(zhì)利用(特別是沼氣)的成果，是自上而下的推動方式，其依據(jù)如國家能源局的《國家能源局關于推薦綠色能源縣的通知》(國能新能[2009]343號)等，并沒有給對企業(yè)設定相應的生物質(zhì)能甚至可再生能源在能源生產(chǎn)中的束性目標，而是通過鼓勵農(nóng)民消費綠色能源來引導資源整合，是一種鼓勵性而非強制性的方法。

隨著各地對生物質(zhì)的利用率逐漸升高，特別是農(nóng)村地區(qū)資源綜合利用水平的提高，進一步發(fā)展生物質(zhì)能將會重新遭遇瓶頸，鼓勵性的推廣只能利用現(xiàn)有的成熟生物轉(zhuǎn)化技術，對低碳生物技術的革新要求并不高，難以對低碳生物技術研發(fā)產(chǎn)生足夠的推動力。因此，未來我國不僅應當繼續(xù)推廣農(nóng)村生物質(zhì)能的應用，還應在發(fā)電、生物燃料、運輸?shù)阮I域設定強制性的生物質(zhì)使用比例目標，并根據(jù)其技術革新的程度設定彈性的財稅優(yōu)惠措施，如此，才能更快地推動生物能源技術的發(fā)展。

事實上，在實現(xiàn)可再生能源發(fā)展目標的大背景下，我國在發(fā)電領域已經(jīng)有了一些束性目標的嘗試，如“十一五”規(guī)劃中明確提出：“實行優(yōu)惠的財稅、投資政策和強制性市場份額政策，鼓勵生產(chǎn)與消費可再生能源，提高在一次能源消費中的比重”?！犊稍偕茉粗虚L期規(guī)劃》提出了對非水電可再生能源發(fā)電規(guī)定強制性市場份額目標：到2010年和2020年，大電網(wǎng)覆蓋地區(qū)非水電可再生能源發(fā)電在電網(wǎng)總發(fā)電量中的比例分別達到1％和3％以上；權益發(fā)電裝機總?cè)萘砍^500萬千瓦的投資者，所擁有的非水電可再生能源發(fā)電權益裝機總?cè)萘繎謩e達到其權益發(fā)電裝機總?cè)萘康?％和8％以上。但這些規(guī)定在現(xiàn)實中缺乏配套的實施細則，導致很多發(fā)電企業(yè)，特別是小企業(yè)難以執(zhí)行。而作為《可再生能源法》修改后被寄予厚望的“可再生能源并網(wǎng)配額管理辦法”遲遲不能出臺，其原因除了對配額的比例仍有爭議之外，來自電網(wǎng)及大發(fā)電企業(yè)的阻力也是重要的阻礙因素。除了發(fā)電外，生物液體燃料方面也應借鑒美國和巴西等國家的經(jīng)驗，設定一定的混合燃料比例，以促進生物燃料技術的進步。

②研發(fā)投入支持。技術進步是提高產(chǎn)業(yè)競爭力的重要因素，也是解決能源與環(huán)境問題的有效方案。要實現(xiàn)生物能源技術的突破，研發(fā)與示范階段的資金投入是必要的保障條件。在一般的情形下，技術研發(fā)與示范應采取國家投資和社會多元化投資相結(jié)合的方式以保證充足的資金和實現(xiàn)良性的技術競爭。

目前我國部分生物質(zhì)利用轉(zhuǎn)化技術達到了國際先進水平，但總體技術水平仍比較滯后，主要體現(xiàn)為：在氣體燃料方面，雖然我國沼氣產(chǎn)業(yè)起步較早，但沼氣技術仍停留在小規(guī)模的戶用沼氣層面，大規(guī)模、產(chǎn)業(yè)化地利用沼氣的技術與裝備都有待開發(fā)。在液態(tài)生物質(zhì)燃料方面，燃料乙醇的生產(chǎn)技術水平與國際先進水平存在較大的差距，目前國內(nèi)生物柴油生產(chǎn)僅有幾家民營企業(yè)采用原始的且會造成環(huán)境污染的液堿酯交換技術，而在國際上高壓醇解法已經(jīng)進入中間試驗階段。在生物質(zhì)固體成型燃料方面，生產(chǎn)設備簡陋，難以為生物質(zhì)成型燃料的大規(guī)模生產(chǎn)提供保障。聯(lián)產(chǎn)大宗化工產(chǎn)品和生物可降解精細化工產(chǎn)品在國外已經(jīng)形成新興行業(yè)，而我國大部分產(chǎn)品尚未研制，而生產(chǎn)這些化工產(chǎn)品是增加生產(chǎn)企業(yè)利潤的重要途徑。因此，我國生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)要進一步發(fā)展就要力爭突破技術瓶頸，加大對生物能源技術研究與開發(fā)的資助，確保跟上世界生物能源技術發(fā)展的步伐。

據(jù)《可再生能源中長期規(guī)劃》的投資估算，2006～2020年，我國將新增2800萬千瓦生物質(zhì)發(fā)電裝機，按平均每千瓦7000元測算，需要總投資2000億元；新增6200萬戶農(nóng)村戶用沼氣，按戶均投資3000元測算，需要總投資1900億元；加上大中型沼氣工程、太陽能熱水器、地熱、生物液體燃料生產(chǎn)和生物質(zhì)固體成型燃料等，預計實現(xiàn)規(guī)劃的2020年可再生能源目標任務的總投資將需2萬億元。如此大規(guī)模的投資不僅應應用到現(xiàn)有技術的推廣方面，也應保證足夠的資金投入技術研發(fā)與示范領域。

《國家高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目管理暫行辦法》(國家發(fā)改委[2006]第43號)規(guī)定，對經(jīng)批準列入國家高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展的項目計劃，給予中央預算內(nèi)投資補助或貸款貼息。生物能源技術作為國家高技術的內(nèi)容之一，符合國家重點扶持和優(yōu)先發(fā)展的方向，因此，應該享受一定的研發(fā)與示范資金支持。在財政部的《可再生能源發(fā)展專項資金管理暫行辦法》(財建[2007]371號)中也明確規(guī)定了可再生能源開發(fā)利用的科學技術研究項目，需要申請國家資金扶持的，通過“863”、“973”等國家科技計劃(基金)渠道申請，不適用可再生能源發(fā)展專項資金。因此，在目前階段，技術研發(fā)一般不享受生物能源領域的資金支持，而只適用技術項目的支持。根據(jù)上述有關規(guī)定，國家高技術項目的資金來源包括項目單位的自有資金、國家補貼資金、國務院有關部門或地方政府配套資金、銀行貸款以及項目單位籌集的其他資金。項目資金原則上以項目單位自籌為主，國家采用資金補貼的方式予以支持。

雖然國家對生物能源技術給予了高度重視，安排了相應的資金支持項目，地方也配套有相應的研發(fā)資金支持規(guī)定(如《重慶市高技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展項目管理暫行辦法》)，但總體而言，國家在生物能源技

術研發(fā)方面的支持力度還不夠，且這些項目要求的條件和成果較高，一般的中小企業(yè)項目很難申請到相匹配的資助。與此同時，企業(yè)研發(fā)投入的資金規(guī)模還較小，尚未真正成為技術創(chuàng)新的主體，目前，我國工業(yè)企業(yè)研發(fā)支出僅占銷售收入的0.8％，遠低于發(fā)達國家4％的水平。產(chǎn)學研緊密結(jié)合的機制沒有形成，科技與經(jīng)濟脫節(jié)的問題仍然突出。目前，我國科技成果轉(zhuǎn)化率僅為25％左右，而發(fā)達國家高達60％。為此，國家稅務總局于2008年《企業(yè)研究開發(fā)費用稅前扣除管理辦法(試行)》(國稅發(fā)[2008]116號)，規(guī)定企業(yè)從事《國家重點支持的高新技術領域》和國家發(fā)改委等部門公布的《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術產(chǎn)業(yè)化重點領域指南》規(guī)定項目的研究開發(fā)活動，其在一個納稅年度中實際發(fā)生的直接研發(fā)活動產(chǎn)生的費用支出，允許在計算應納稅所得額時按照規(guī)定實行加計扣除。

技術研發(fā)是實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的第一步。目前我國在這方面的資金支持還不夠，范圍不廣，管理不規(guī)范，未來不僅需要加大對生物能源技術研發(fā)的投入，還要完善“產(chǎn)－研－政”之間有效的溝通和成果轉(zhuǎn)化機制，形成完整的從研發(fā)到政策支持到產(chǎn)業(yè)化的體系，如此，才能在起跑線上贏得先機。

③財政與稅收優(yōu)惠。財政稅收優(yōu)惠是經(jīng)濟發(fā)展的重要杠桿、產(chǎn)業(yè)調(diào)整的風向標，也是最基礎、應用最廣泛的激勵措施。我國目前對低碳生物技術的財稅激勵措施主要體現(xiàn)在生物能源方面，這是不夠的，還應基于此而擴充到全部低碳生物技術領域。目前，相關財稅激勵和補助措施主要表現(xiàn)在：

一是建立風險基金，實施彈性虧損補貼。財政部、國家發(fā)改委、農(nóng)業(yè)部、國家稅務總局、國家林業(yè)局2006年頒布《關于發(fā)展生物能源和生物化工財稅扶持政策的實施意見》(財建[2006]702號)提出了堅持產(chǎn)業(yè)發(fā)展與財政支持相結(jié)合，鼓勵企業(yè)提高效率的原則。此外，為化解石油價格變動對發(fā)展生物能源與生物化工所造成的市場風險，為市場主體創(chuàng)造穩(wěn)定的市場預期，將建立風險基金制度與彈性虧損補貼機制。當石油價格高于企業(yè)正常生產(chǎn)經(jīng)營保底價時，國家不予虧損補貼，企業(yè)應當建立風險基金；當石油價格低于保底價時，先由企業(yè)用風險基金以盈補虧，如果油價長期低位運行，將啟動彈性虧損補貼機制。

二是原料基地與秸稈能源化利用補助。為保障生物能源和生物化工原料供應，切實做到發(fā)展生物能源和生物化工不與糧爭地，財政部《生物能源和生物化工原料基地補助資金管理暫行辦法》(財建[2007]435號)對生物能源和生物化工定點和示范企業(yè)提供原料的基地發(fā)放補助(林業(yè)原料基地補助標準為200元／畝，農(nóng)業(yè)原料基地補助標準原則上核定為180元／畝)。為加快推進秸稈能源化利用，培育秸稈能源產(chǎn)品應用市場，《秸稈能源化利用補助資金管理暫行辦法》(財建[2008]735號)規(guī)定對符合支持條件的(從事秸稈成型燃料、秸稈氣化、秸稈干餾等秸稈能源化生產(chǎn)的)企業(yè)，根據(jù)企業(yè)每年實際銷售秸稈能源產(chǎn)品的種類、數(shù)量折算消耗的秸稈種類和數(shù)量，中央財政按一定標準給予綜合性補助。

三是上網(wǎng)電價及費用分攤激勵。目前我國采取財政補貼和電網(wǎng)分攤相結(jié)合的方式促進可再生能源發(fā)電?！犊稍偕茉窗l(fā)電價格和費用分攤管理試行辦法》(發(fā)改價格[2006]7號)中明確了可再生能源發(fā)電價格實行政府定價和政府指導價(通過招標確定的中標價格)兩種形式?？稍偕茉窗l(fā)電價格高于當?shù)孛摿蛉济簷C組標桿上網(wǎng)電價的差額部分，在全國省級及以上電網(wǎng)銷售電量中分攤。生物質(zhì)發(fā)電項目上網(wǎng)電價實行政府定價的，由國務院價格主管部門分地區(qū)制定標桿電價，電價標準由各省(自治區(qū)、直轄市)2005年脫硫燃煤機組標桿上網(wǎng)電價加補貼電價組成。補貼電價標準為每千瓦時0.25元。發(fā)電項目自投產(chǎn)之日起，15年內(nèi)享受補貼電價；運行滿15年后，取消補貼電價。自2010年起，每年新批準和核準建設的發(fā)電項目的補貼電價比上一年新批準和核準建設項目的補貼電價遞減2％。發(fā)電消耗熱量中常規(guī)能源超過20％的混燃發(fā)電項目，視同常規(guī)能源發(fā)電項目，執(zhí)行當?shù)厝济弘姀S的標桿電價，不享受補貼電價。2010年7月，國家發(fā)改委《關于完善農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電價格政策的通知》(發(fā)改價格[2010]1579號)，規(guī)定對農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目實行標桿上網(wǎng)電價政策，未采用招標確定投資人的新建農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目，統(tǒng)一執(zhí)行標桿上網(wǎng)電價每千瓦時0.75元(含稅)。通過招標確定投資人的，上網(wǎng)電價按中標確定的價格執(zhí)行，但不得高于全國農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電標桿上網(wǎng)電價。已核準的農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電項目(招標項目除外)，上網(wǎng)電價低于上述標準的，上調(diào)至每千瓦時0.75元；高于上述標準的國家核準的生物質(zhì)發(fā)電項目仍執(zhí)行原電價標準。由于我國各個地區(qū)的煤電標桿電價水平差異大，使得各地生物質(zhì)發(fā)電項目的實際上網(wǎng)電價差別很大，如何協(xié)調(diào)和平衡各地的生物質(zhì)發(fā)電上網(wǎng)電價也是價格政策研究的重點之一。國務院價格主管部門應根據(jù)各類生物質(zhì)能技術的技術特點和不同地區(qū)的情況，按照有利于生物質(zhì)能發(fā)展和經(jīng)濟合理的原則，研究和完善生物質(zhì)發(fā)電項目的分類價格政策，促進生物質(zhì)發(fā)電項目的進一步發(fā)展。

四是可再生能源專項基金資助。根據(jù)原《可再生能源法》規(guī)定要求，財政部設立了可再生能源發(fā)展專項資金，后來配套了《可再生能源發(fā)展專項資金暫行管理辦法》，但對如何申報資金、優(yōu)惠政策幅度多少等沒有明確提出。修訂后的《可再生能源法》將原來“國家財政設立的可再生能源專項資金”修改為“國家財政設立可再生能源專項基金”，主要資金來源是可再生能源電價附加收入和國家財政專項資金。根據(jù)相關人員的解釋，將“資金”改為“基金”將使這筆補貼更具有“基金縱向管理”的優(yōu)勢。除了行政成本大大降低之外，也可以做到“收取，統(tǒng)一發(fā)放”，以保證可再生能源投資企業(yè)按時獲得收益，以鼓勵其積極性。不過，早就起草完成的“可再生能源專項基金管理辦法”迄今為止仍未能頒布，這對生物質(zhì)能發(fā)展產(chǎn)生了消極的影響。

五是稅收優(yōu)惠。根據(jù)《高新技術企業(yè)認定管理辦法》(國科發(fā)火[2008]172號)以及《國家重點支持的高新技術領域》的規(guī)定，生物能源技術屬于高新技術，符合規(guī)定的企業(yè)可以申請認定，經(jīng)認定后的企業(yè)可依照《中華人民共和國企業(yè)所得稅法》(以下簡稱《企業(yè)所得稅法》)及其《實施條例》、《中華人民共和國稅收征收管理法》及其《實施細則》等有關規(guī)定，申請享受稅收優(yōu)惠政策。根據(jù)《企業(yè)所得稅法》，國家對重點扶持和鼓勵發(fā)展的產(chǎn)業(yè)和項目，給予企業(yè)所得稅優(yōu)惠。國家需要重點扶持的高新技術企業(yè)，減按15％的稅率征收企業(yè)所得稅①。在生物質(zhì)能產(chǎn)品方面，《財政部、國家稅務總局關于對利用廢棄的動植物油生產(chǎn)純生物柴油免征消費稅的通知》規(guī)定從2009年1月1日起，對符合條件的利用廢棄的動物油和植物油為原料生產(chǎn)的純生物柴油免征消費稅。

由于我國生物質(zhì)能開發(fā)利用還處于起步階段，

高新生物能源技術也還未取得重大突破，相關的財稅激勵政策亦未能周全地考慮生物能源技術及生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的特點，因此，這些激勵措施存在規(guī)定不科學、不完備、落實不到位等問題。例如，有些政策補貼起點過高，如財政部《秸稈能源化利用補助資金管理暫行辦法》(財建[2008]735號)僅支持注冊資本金1000萬元以上、年消耗秸稈量1萬噸以上的大中型企業(yè)，導致多數(shù)企業(yè)都無法得到補貼；有些政策設計不完整，補貼僅針對直接生產(chǎn)環(huán)節(jié)，對消費能源產(chǎn)品的終端用戶則沒有補貼。國家對生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的優(yōu)惠、補貼、獎勵很難落到中小企業(yè)身上。除國家全力支持的農(nóng)村沼氣項目外，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大部分政策傾向于規(guī)?；拇笮晚椖浚缛剂弦掖己鸵后w燃料項目，國家每年向4家陳化糧燃料乙醇定點企業(yè)(黑龍江華潤酒精、吉林燃料乙醇公司、安徽豐原生化以及河南天冠)發(fā)放補貼，走非糧路線的中小企業(yè)卻很難拿到同等的補助。沒有得到補貼的中小型生物質(zhì)能源企業(yè)，生產(chǎn)成本相對較高，在競爭中明顯處于劣勢，想得到大的發(fā)展十分困難。而在液體燃料市場上，目前中石油、中石化只收購拿到正式批文的黑龍江華潤酒精等4家定點供應企業(yè)的燃料乙醇，中小企業(yè)生產(chǎn)的乙醇銷路不暢，導致部分生物燃料企業(yè)無法將產(chǎn)品變現(xiàn)，整個生產(chǎn)經(jīng)營無法正常循環(huán)運轉(zhuǎn)。

未來我國財稅激勵機制應當根據(jù)生物技術和生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的技術及行業(yè)發(fā)展水平，因勢制宜、因時制宜地設計有效、彈性的激勵措施，既要保證“對癥下藥”，又要注重規(guī)劃引導，保證財政稅收政策的合理性以及相互協(xié)調(diào)。

④收購激勵與政府采購。低碳生物技術應用的前提是所生產(chǎn)的產(chǎn)品能夠在市場上銷售出去，保證資源不被浪費，同時也能抵消一定成本。在當前化石能源開采利用費用較低的情況下，無論是生物質(zhì)發(fā)電，還是生物質(zhì)液體燃料，其成本都相對高昂，如果沒有特殊的優(yōu)惠政策和刺激措施，很難在市場上有足夠的競爭力。因此，對生物能源的收購激勵，包括政府采購，能夠給相關企業(yè)解決產(chǎn)品生產(chǎn)的后顧之憂，同時，政府通過實際行動支持生物能源發(fā)展，將起到很好的示范和宣傳作用。

在生物質(zhì)發(fā)電方面，《可再生能源中長期規(guī)劃》提出了國家電網(wǎng)企業(yè)和石油銷售企業(yè)要按照《可再生能源法》的要求，承擔收購可再生能源電力和生物液體燃料的義務。2007年7月25日，國家電力監(jiān)管委員會第25號令，即《電網(wǎng)企業(yè)全額收購可再生能源電量監(jiān)管辦法》，規(guī)定了電力監(jiān)管機構對該制度的實施情況進行監(jiān)管。2009年修改的《可再生能源法》第十四條重申了國家實行可再生能源發(fā)電全額保障性收購制度：電網(wǎng)企業(yè)應當與按照可再生能源開發(fā)利用規(guī)劃建設，依法取得行政許可或者報送備案的可再生能源發(fā)電企業(yè)簽訂并網(wǎng)協(xié)議，全額收購其電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)符合并網(wǎng)技術標準的可再生能源并網(wǎng)發(fā)電項目的上網(wǎng)電量。同時，該法第十六條對生物質(zhì)能源作了專門的規(guī)定：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。利用生物質(zhì)資源生產(chǎn)的燃氣和熱力，符合城市燃氣管網(wǎng)、熱力管網(wǎng)的入網(wǎng)技術標準的，經(jīng)營燃氣管網(wǎng)、熱力管網(wǎng)的企業(yè)應當接收其入網(wǎng)。國家鼓勵生產(chǎn)和利用生物液體燃料。石油銷售企業(yè)應當按照國務院能源主管部門或者省級人民政府的規(guī)定，將符合國家標準的生物液體燃料納入其燃料銷售體系。

然而，修訂后的《可再生能源法》除了規(guī)定全額保障性收購的原則性提法外，配套的實施細則未能及時跟進，收購電量中可再生能源電量所占的比重、可再生能源發(fā)電并網(wǎng)國家標準的制定等問題上均有不同程度的空白。在生物液體燃料方面，燃料乙醇和生物柴油市場還不完善，配套的規(guī)定也處于缺失狀態(tài)，現(xiàn)實中的生物液體燃料收購基本還需要依靠石油企業(yè)的自覺。

一個穩(wěn)定的生物質(zhì)能源需求方是生產(chǎn)企業(yè)保持持續(xù)盈利能力的關鍵。在生物質(zhì)能源發(fā)展的早期，由于成本以及價格較高，完全通過財政補貼的方式并不能發(fā)揮生物能源“物盡其用”的功能。而政府采購則能較好地實現(xiàn)兩者的兼顧：既能滿足政府自身的需求，又間接為生物能源創(chuàng)造了市場。事實上，政府采購已經(jīng)成為一些生物能源發(fā)達國家普遍采用的激勵措施之一，美國聯(lián)邦政府有關法律要求政府必須購買國產(chǎn)高能效產(chǎn)品和“綠色產(chǎn)品”，要求聯(lián)邦政府在2005年購買10萬輛潔凈汽車，其中包括生物質(zhì)燃料汽車。巴西相關法律也明確規(guī)定，聯(lián)邦一級的單位購、換輕型公用車時，必須使用包括燃料乙醇在內(nèi)的可再生燃料汽車。政府采購不僅能夠起到很好的示范和宣傳作用，通過直接對話與交易，還能夠節(jié)省通過其他方式可能產(chǎn)生的中間費用，因而是一種高效率的“合作”方式。我國政府也可借鑒國外的經(jīng)驗，通過購買生物質(zhì)能來源的電力等其他有效方式來以實際行動支持生物能源的發(fā)展。

⑤培育和完善市場。任何產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都需要以市場存在為基礎，產(chǎn)業(yè)規(guī)模效益的實現(xiàn)與上下游市場的依托密不可分。市場不發(fā)展，產(chǎn)業(yè)就會失去活力，甚至會因不符合社會的需要遭到淘汰。當前世界能源發(fā)展的趨勢之一就是市場化與自由化改革，我國經(jīng)濟、能源領域也在進行著大規(guī)模的市場體制改革。因此，發(fā)展生物能源和生物技術市場，將為低碳生物技術的發(fā)展注入嶄新的活力。

由于低碳生物技術是新興的技術，其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有可能會因技術的不成熟造成不可預料的損失，因此，對生物技術及其產(chǎn)品市場的監(jiān)管就顯得尤為重要。如不能正確加以引導，將可能破壞生物能源資源開發(fā)與利用；燃料乙醇、生物柴油產(chǎn)品質(zhì)量如不合格，將可能影響到交通運輸安全；在生物能源和生物化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如不嚴格標準，會造成環(huán)境污染，增加能源消耗。因此，發(fā)展生物能源與生物化工必須充分考慮資源、技術、環(huán)保、能耗等多方面因素，嚴格市場準入，加強行業(yè)監(jiān)管?！蛾P于發(fā)展生物能源和生物化工財稅扶持政策的實施意見》規(guī)定了生物能源與生物化工企業(yè)實行嚴格的行業(yè)準入制度。地方發(fā)改委、財政部門根據(jù)國家統(tǒng)一的推廣規(guī)劃，聯(lián)合推薦申報定點企業(yè)，申請企業(yè)必須符合行業(yè)準入標準。國家發(fā)改委、財政部按有關規(guī)定選擇并確定定點企業(yè)。

然而，上述規(guī)定在一定程度上造成了生物液體燃料的市場準入和產(chǎn)品流通體系不通暢。毫無疑問，嚴格的產(chǎn)業(yè)準入和產(chǎn)品流通政策措施是生物液體燃料產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展的基本保障。但是，由于局限于數(shù)家生產(chǎn)企業(yè)和兩大石油公司的封閉體系，在一批從事甜高粱乙醇和生物柴油生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品無法進入車用成品油經(jīng)銷體系和終端消費市場，特別是生物柴油還根本沒有正常的車用燃料銷售渠道，從而阻礙了非糧生物液體燃料產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，打擊了相關企業(yè)進一步加強技術研發(fā)、擴大示范項目建設的積極性。在生物質(zhì)發(fā)電方面，由于對“全額保障性收購”的細化規(guī)則還未出臺，導致目前生物質(zhì)發(fā)電市場處于比較混亂的狀態(tài)，特別是中小型生物質(zhì)發(fā)電項目，并網(wǎng)十分困難。此外，電網(wǎng)公司的智能電網(wǎng)系統(tǒng)還未能跟進建設，接受生物質(zhì)能并網(wǎng)還沒有具體的標準，且目前的接網(wǎng)政策更多的是對電網(wǎng)提出束性要求，沒有對可再生能源發(fā)

電廠提出束要求，更多的標準亟須配套。因此，整個生物質(zhì)能市場基本還處在“萌芽期”，市場規(guī)模還不大，相關制度建設還不健全，生物質(zhì)能市場還需進一步培育和發(fā)展。

三、完善低碳生物技術的激勵機制及其運行

我國目前對低碳生物技術的激勵除了少部分符合條件的高新技術企業(yè)以及研發(fā)項目之外，產(chǎn)業(yè)端以及配套制度建設等領域還處于起步階段，真正商業(yè)化的市場還未建立；以生物能源為核心的產(chǎn)品激勵措施也不夠規(guī)范；各種激勵措施并不完全符合現(xiàn)實的狀況，很多規(guī)定由于缺乏實施細則未能得到有效實施。低碳生物技術發(fā)展不僅需要一整套規(guī)范的、系統(tǒng)的激勵機制設計，而且還應落實到現(xiàn)實運作中，實現(xiàn)其高效性和有效性的統(tǒng)一。由此，需要政府在戰(zhàn)略規(guī)劃與計劃、法律法規(guī)及其配套規(guī)定、行政管理與監(jiān)管、經(jīng)濟與財稅優(yōu)惠等方面完善體制，也需要企業(yè)和市場理性發(fā)展，形成從制度設計到產(chǎn)業(yè)運行的良好互動狀況。

戰(zhàn)略規(guī)劃與計劃是產(chǎn)業(yè)及技術發(fā)展的動力和落腳點，明確的戰(zhàn)略與計劃為產(chǎn)業(yè)及技術的發(fā)展指明了方向。因此，需要盡快開展科學、系統(tǒng)的生物質(zhì)資源調(diào)查與評價工作，綜合考慮低碳生物技術的發(fā)展與技術路線，在國家能源統(tǒng)籌的框架下客觀、準確定位生物質(zhì)能的地位和作用，不能盲目和無序發(fā)展。生物質(zhì)能源化利用的技術選擇必須遵循“因地制宜，資源優(yōu)先”的原則，在資源確定的前提下，需要結(jié)合當?shù)氐纳鐣?jīng)濟發(fā)展、農(nóng)民收入、氣候、交通、環(huán)境等實際情況而定。當資源和當?shù)貤l件可以適用于多種技術時，可以根據(jù)技術的綜合效益進行選擇。立法是實現(xiàn)國家戰(zhàn)略與規(guī)劃的重要途徑，也是制度設計和運行的最終保障。目前我國除了《可再生能源法》之外，直接涉及生物質(zhì)能和生物能源技術的法律寥寥可數(shù)，且基本都是在可再生能源的背景下進行原則性闡述。此外，相關的行政法規(guī)處于空白狀態(tài)，專門的部門規(guī)章也還未頒布?，F(xiàn)行關于生物質(zhì)能的規(guī)定主要是國務院的通知、意見以及各部門的工作規(guī)劃與方案，這些非規(guī)范性文件不僅數(shù)量不多，且極不規(guī)范，變動調(diào)整快，具有較短的時效性?？梢哉f，相關立法的缺乏是生物能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的最大困難之一。生物質(zhì)資源由于其特殊性，其發(fā)展需要協(xié)調(diào)能源部門、農(nóng)業(yè)部門、科學技術部門、工業(yè)部門、財政部門、稅收部門等多個部門的關系，這種復雜性也是目前難有一部專門性的部門規(guī)章的原因。因此，我國未來在該領域的立法的關鍵是提高立法位階，至少也應該有專門的行政法規(guī)規(guī)定生物能源發(fā)展的各種宏觀問題，再由各部門制定實施細則去執(zhí)行，這樣生物能源的發(fā)展才能有堅實的制度保障。

產(chǎn)業(yè)管理與市場監(jiān)管是任何產(chǎn)業(yè)發(fā)展所必需的行政管制手段。在中國，產(chǎn)業(yè)管理更是一種常見的管理方法。如前文所述，我國目前大量的部門政策文件(非規(guī)范性文件)都涉及產(chǎn)業(yè)管理的內(nèi)容。生物技術的發(fā)展也不例外，特別是在其發(fā)展的早期，政府的直接介入十分必要。產(chǎn)業(yè)管理與市場監(jiān)管在行業(yè)行政規(guī)劃、項目與市場準入、行業(yè)標準、檢測監(jiān)控、檢查監(jiān)督等方面發(fā)揮著重要的作用。特別是在目前我國生物能源領域相關立法和制度還不完善的狀況下，產(chǎn)業(yè)管理與行業(yè)監(jiān)管已經(jīng)成為了生物能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力量。隨著生物能源技術的進步和生物質(zhì)能市場的發(fā)展，未來我國應逐步減少政府直接管理的范圍，更多的資源配置應讓市場去解決；與此同時，還應加強對技術發(fā)展的監(jiān)管，保證技術發(fā)展符合社會的需要，減少技術進步產(chǎn)生的負面影響，最終實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)管理、市場監(jiān)管與技術監(jiān)管的和諧統(tǒng)一。