1、生物质能困难与效益并存就目前而言，生物质能发展中所存在困难有的是政策、市场等方面有待进一步推进的，也有技术、条件等需要加强和改善的。生物质能涉及到农业、林业、工业、能源、科技等非常多的行业和部门，因此生物质能的发展也受到众多方面的制约。在采访到的技术研究机构、政策研究和制定部门、联合发展的部门，包括农业、林业等行业的研究人员和相关官员，都在强调大力推进生物质能对我国能源业以及国家可持续发展的重要意义的同时，也分析了发展生物质能的现实困难。也许正是因为如此，他们对于已经发展起来的生物质能企业都给予了高度的评价。利民 在 2005 年北京国际可再生能源大会上，国家主席胡锦涛致辞时说：“可再生能源丰
2、富、清洁、可永续利用。加强可再生能源开发利用，是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路，也是人类社会实现可持续发展的必由之路。”可见，再生能源的效益除了经济方面，更重要的是社会的，是更长远的人类社会可持续发展方面的。风能、海洋能、 太阳能、生物质能、地热能等不同类型的可再生能源均有这一特点。其中，生物质能的特点最为明显。因为生物质能利用的原材料是生物，而生物在生长过程中产生大量的氧气，因此生物质能可实现二氧化碳零排放。更重要的是，生物质能的发展能直接带动农村、农民的增收。中科院植物研究所生态专家韩兴国说：“之所以我们开始投入研究生物发电，是因为生物发电既利用了秸杆、废弃木料等以前没有利用到的资
3、源，对保护生态环境有贡献，同时为老百姓提供了实惠，增加了收入。这是生物质能区别与其他能源的重要社会效益，尤其是中国。”韩兴国是植物研究所生态所的前所长，长期致力于生态方面的研究，现在正在从植物、生态学方面对生物质能进行研究，包括种植、选育什么样的植物更适合用于生物燃料，这样的植物适合在何种环境下生长等。韩说，生物质能的另一个回馈农民的是燃烧后的草木灰。他说：“发电后的灰烬，就是草木灰，含有丰富的钾、镁、磷、钙等营养成分，可用作高效农业肥料。”据了解，在丹麦，农民每卖一吨秸秆不仅能得到 550 元人民币，还能免费得到电厂返还的 40 公斤炉灰。结合我国的能源与生态特征，韩兴国为记者分析了生物质能
4、的几个特性：一是生物质能有很强的可持续性。从农业、林业、城市垃圾等各方面都能供应原料，因此生物质能的发展应用具有广泛的可持续性。二是适合我国的国情。我国有 70%80%的人在农村，三农问题一直是政府非常重视的问题，建设新农村成为近期政府的主要工作，而生物质能的发展能为农村、农民的增收做出巨大贡献。三是适合我国的资源。我国面积大，有的土地一直没利用起来。这些土地主要包括，新疆、内蒙等土地广袤的区域，土地利用不够充分多，大量不能种植粮食的土地是否能利用来种植热质高的生物呢？这就是值得研究的课题；边际性土地也可以利用起来，比如高速公路两边的绿化带；荒山、山区的一些零散土地如何合理利用，也可以在满足生
5、物发电这方面进行开发。与这一分析不谋而合的是国家林业局植树造林司司长、林业局生物质能源办公室主任魏殿生和龙基电力公司董事长蒋大龙。蒋大龙说：“如果与交通部联合，在高速公路两边种植可用来生物发电的植物，那全国高速公路两边所产生的能量将是个天文数字，而且就在高速公路两边，运输起来也方便。”现在，国家林业局在配合生物质能发展上已经有了实际动作。为了加快和规模发展生物质能，国家林业局专门成立了生物质能源办公室，植树造林司司长魏殿生亲自任该办公室主任，以大力推广。魏说：“目前，发展林业生物质能源的费用主要来源于原料成本，一般估算在 80%以上，但原料成本绝大部分可以转化为农民的收入。”蒋大龙给生物质能为
6、农民增收算了一笔帐，一个 2.5 万千瓦的生物质能发电厂，仅燃料一项每年可为当地农民直接带来 40005000 万元的收入，还可以吸纳农村劳动力 1000 多人。联动生物质能的发展还同时带动了科研的进步，逐步形成一个围绕生物质能的完整产业链条。在生物质能没有提上日程的时候，全国关于此的科研是一片空白。韩说：“就从生物发电来说，锅炉是重要的技术，但除此之外，还有许多技术需要攻关，比如许多农机的应用。如何打出高密度、促进充分燃烧的捆，就是打捆机要解决的问题，以前就没有为生物发电开发相应的机械。”生物质能主要包括这样几种利用方式，一是以纤维素、淀粉类转化燃料乙醇及乙醇下游产品；二是将高油脂含量的植物
7、种子转化为生物柴油和相关的化工产品；三是植物转化燃料气体；四是加工为可燃烧的固体燃料；五是直接燃烧的发电和供热。每一种利用都需要技术的支撑，而且都能形成一个完整的产业链条。以生物发电为例，从原料开始到发电要经过这样的一个流程：原料，即植物的选育、栽种采伐、收集打捆、仓储添塞进锅炉；仅在这一环节中就涉及到植物、林业、农机、运输、仓储等各个行业，然后才到锅炉直接燃烧环节。锅炉直燃是核心环节，虽然秸秆发电和常规火力发电的原理基本相同，就因为原料不同，而锅炉的燃烧器设计和制造就有很大的差异，使得生物质发电复杂的燃料供应系统和锅炉燃烧技术，完全不同于常规火电机组，在技术层面上也是一道很高的门槛。据韩兴国
8、介绍，燃烧发电之后，生物质能发电还涉及到草木灰的再利用。他说，“不同的原料产生的灰烬都有不同，包括形状、成分等。而且灰烬的状态、是否燃烧充分等都是锅炉设计需要考虑的重要因素，比如含糖量高的生物燃烧后焦化现象严重，就不适合直接燃烧。”据他透露，“关于灰的调查”在国能生物公司的协助下，他们已经完成了一个课题调研，并形成了报告。目前生物发电多用的是木材废料、棉花秸杆，这是两种热质含量高的材料。目前，生物质能的发展还处于起步阶段，因此，对于其他产业的带动尚不显著，但对于相关科研的推进已经非常明显。韩兴国正在指导一些博士，研究在盐碱、低洼土地可种植的植物。他说，“一是我们自己研究，另外也可以引进欧洲、美
9、国等的研究成果。”现在，韩正在与普林斯顿大学联合研究，适合内蒙古草原种植可用来发电的植物。此外，亟待研究的还有如何增加亩产秸杆量，以前只重视的是粮食产量，现在也要考虑秸杆的量；适宜种植、低投入、高多样性可交替生产的品种；割、捆、运、烧各环节的农机的研究。当然，生物乙醇、生物柴油、固体燃料的加工等不同方式的工艺，会产生和带动不同方向的科研与相关产业发展。这样由生物质能推动的，一个完整的产业链将形成。困难在看到生物质能的美好前景与效益的同时，也不能忽视它相应存在的困难依然严峻。与其他可再生能源一样，生物质能的发展也受到资金、政策、技术等各方面的制约。因此，在这里我们不多赘述与其他可再生能源有相同性
10、的制约因素，只分析生物质能在我国发展所特有的困难。比较其他可再生能源，生物质能的投资成本还是比较高。据业内分析，建设一个秸秆燃烧发电厂的投资是同规模火电厂的四倍。生物发电的投资偏高原因在技术，大量技术设备靠的是引进。现在，生物发电的技术还是靠引进，但设计和制造正在消化、吸收，实现了国产化。因此，国家加大对生物质发电的研究力度，尽快地生产出适应中国发电的设备，并实现商业化和规模化。现在，龙基电力公司是生物发电锅炉的主要供应商。蒋大龙介绍，虽然技术是引进的，但相信随着国内需求的快速增长，国内厂商完全具备自主研制能力已经为时不远了。在引进丹麦技术之后，龙基开发的我国首台燃煤锅炉掺烧生物质改造项目即秸
11、秆煤粉混燃技术改造项目，于 2005 年 12 月在华电国际山东枣庄十里泉电厂顺利投产。目前，该公司正在开展临沂及聊城等热电厂的燃煤锅炉掺烧生物质改造。该公司在北京平谷建设的全国最大生物质能锅炉研发生产基地，在 2007 年即可建成投产，实现年生产 20 台 25MW 生物质能发电锅炉能力。发电成本高形成高电价，为此，国家制定的可再生能源法规定：在生物质发电项目运行满 15 年内，国家给予每度电 0.25 元的电价补贴，所发电量电网全额收购。这使生物质能发电企业在一定时间内可以无忧销路了，否则如此高的电价与火力发电是无法竞争的。对于十五年后，生物发电是否能够实现不补贴，现在还很难预测，但身处其
12、间的企业相当有信心，因为按照国家规划，到 2020 年，生物质发电装机达到3000 万千瓦，生物质能年利用量占到一次能源消费量的 4%。这样，生物发电的规模上去了，投资成本自然会降下来。影响生物发电的另一个因素就是原料供应。虽然在数据分析和统计上，可以用于生物发电的原料特别丰富，但这都不是运送到发电厂的实际数字。因为发电用原料消耗非常大，无论是秸杆还是废弃木料，所以涉及到运输半径问题，无论是研究人员还是企业界人士，都谈到了一个发电厂的合理半径问题。蒋大龙说：“这个半径是作为建厂必须充分考虑的条件，否则厂规模过大会受到运输原料的影响，而且运输过程中是耗能的。我们现在投建的电厂一般都在 4050
13、公里的半径之内。”我国目前的情况是，原料多由当地周围的农民供应，个体耕作面积小，秸杆品种多，机械化、自动化程度低，还有乡间道路交通差，交通工具不发达等。因此，原料的收购、储存、运输、质量等问题就比较复杂，这样就把原料的成本层层增高。如果原料的成本价格太低，又不能刺激农民把秸杆卖出来。这些问题都需要电厂在实际运行中总结经验，并需要当地政府的支持和配合。现在，投资建厂的各公司都已经充分考虑到这个问题，从单一电厂的规模控制、机械化、收购、仓储、运输等各方面都有因地制宜的办法，找到合理的解决途径。生物发电比较发达的欧洲国家的电厂一般建在大规模的农场附近，农场的农作物品种单一、规模大，机械化程度高，各个环节的成本自然就低，而且容易形成正规的生产链条。总结科研机构和企业界对我国生物质能发展制约因素的分析，有以下几点：一是技术落后，专业技术人员缺乏，包括锅炉、农机两个方面；二是，因产业处于起步阶段，政策不够完善，扶持力度不够；三是规模小，成本降不小来，需要加快发展。
