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各國(guó)政府均認(rèn)同生物燃料是一種有潛力的化石燃料替代選擇,其產(chǎn)業(yè)發(fā)展與減緩氣候變化、繁榮農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、緩解全球和國(guó)家能源安全的聯(lián)系已促動(dòng)了主要國(guó)家在領(lǐng)域紛紛展開(kāi)行動(dòng)。但是,產(chǎn)量和貿(mào)易的迅速膨脹引起了許多環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題的爭(zhēng)論。因此,檢討生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的本質(zhì),探尋治理途徑時(shí)不待我。
1. 生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張:一種新的全球性變化
全球生物燃料生產(chǎn)從2000年到2009年已經(jīng)翻了20倍,生產(chǎn)國(guó)從巴西一枝獨(dú)秀擴(kuò)展至美國(guó)、歐盟、中國(guó)等主要農(nóng)業(yè)國(guó),儼然成為了新能源產(chǎn)業(yè)中最具潛力、最重要的化石能源替代產(chǎn)品。盡管這番蓬勃景象一方面歸功于生產(chǎn)效率的提高,原料作物種植擴(kuò)張也“功不可沒(méi)”,有越來(lái)越多的作物用于該產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)。產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張帶來(lái)了以下巨大影響:
1.1由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的生態(tài)變化
對(duì)環(huán)境的影響是復(fù)雜的:生物燃料替代化石燃料、減少溫室氣體排放是快速擴(kuò)張的根本動(dòng)力。但是,仍要對(duì)生物燃料整個(gè)生命周期排放做出全面評(píng)估。比如,原料作物的生產(chǎn)使用化肥、殺蟲(chóng)劑,最后就在減少溫室氣體排放的同時(shí)消耗化石燃料。機(jī)器化大生產(chǎn)帶來(lái)更多甲烷氣體,而甲烷對(duì)全球變暖的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于二氧化碳。另外,土地使用目的的轉(zhuǎn)變可能導(dǎo)致大量的溫室氣體排放。因此,關(guān)于排放平衡必須考慮整個(gè)生命周期。
單一種植原料作物帶來(lái)生物多樣性喪失、土壤質(zhì)量下降、給水資源質(zhì)量帶來(lái)沖擊,即使大多數(shù)作物可依靠降雨生長(zhǎng),但是當(dāng)提高生產(chǎn)率成為優(yōu)先選擇的話,灌溉則會(huì)成為首選。最后,生物燃料生產(chǎn)有外來(lái)物種侵害原有生態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)。
1.2由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的社會(huì)經(jīng)濟(jì)變化
對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的影響體現(xiàn)在包括國(guó)家、區(qū)域和全球的各個(gè)層面:
國(guó)家對(duì)該產(chǎn)業(yè)利潤(rùn)的保證使大量投資涌入種植業(yè),尤其是以農(nóng)業(yè)為主要支撐的發(fā)展中國(guó)家。這就促使農(nóng)民成為農(nóng)業(yè)工人,喪失對(duì)土地的傳統(tǒng)控制權(quán)。雖然產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張確實(shí)增加了農(nóng)村人口就業(yè)機(jī)會(huì),但是勞動(dòng)條件卻不盡人意,勞動(dòng)安全難以保證。
除了對(duì)農(nóng)村本地的影響,生物燃料生產(chǎn)也打亂了糧食生產(chǎn)和供應(yīng)。因?yàn)橹饕Z食作物既可以供人食用也可成為生產(chǎn)原料,因此全球糧食價(jià)格隨需求大增而屢創(chuàng)新高。生產(chǎn)者雖可從中獲利,但那些農(nóng)村和城市的低收入者無(wú)法負(fù)擔(dān)充足食物費(fèi)用,惡化了全球糧食安全狀態(tài)。
1.3由生物燃料產(chǎn)業(yè)擴(kuò)張引起的南北關(guān)系變化
發(fā)展中國(guó)家相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家可獲土地?cái)?shù)量較高、原料價(jià)格較低、勞動(dòng)力成本低廉,被認(rèn)為是最有潛力生產(chǎn)生物燃料。主要消費(fèi)者卻是發(fā)達(dá)國(guó)家,即便全球產(chǎn)量不斷提高也無(wú)法滿足發(fā)達(dá)國(guó)家的消費(fèi)目標(biāo),進(jìn)口需求便產(chǎn)生了。于是發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家簽訂了許多相關(guān)貿(mào)易協(xié)定。這種供求關(guān)系的發(fā)生本應(yīng)帶來(lái)全球雙贏局面,但是發(fā)展中國(guó)家生產(chǎn)大規(guī)模擴(kuò)張卻給自身帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn),包括森林退化、土地沖突、傳統(tǒng)耕種方式的遺失等等。
發(fā)展中國(guó)家是該產(chǎn)業(yè)發(fā)展負(fù)面影響的主要承受者,但卻沒(méi)有充分機(jī)會(huì)參與全球治理議程。即使參與,也只是該國(guó)的大企業(yè),而不是那些受實(shí)際影響的大多數(shù)人,這無(wú)疑增加了北方對(duì)南方國(guó)家的控制力。
2. 生物燃料治理框架現(xiàn)狀與評(píng)價(jià)
2.1生物燃料治理現(xiàn)狀
國(guó)家、區(qū)域、國(guó)際已出現(xiàn)了應(yīng)對(duì)生物燃料影響并促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展的政策和治理結(jié)構(gòu)。
2.1.1國(guó)家生物燃料治理議程:以主要生產(chǎn)國(guó)為例
隨著氣候變化成為全球議程中的重大問(wèn)題,許多國(guó)家構(gòu)建了可再生能源戰(zhàn)略,其中就包括生物燃料。使用生物燃料不僅能替代化石燃料和提高能源安全,更重要的是還可以擴(kuò)大農(nóng)產(chǎn)品的出路和收益。在此促動(dòng)下,各國(guó)普遍采用的政策是頒布燃料混合國(guó)家命令、稅收豁免、對(duì)農(nóng)民或生產(chǎn)者直接支付、對(duì)進(jìn)口產(chǎn)品適用關(guān)稅壁壘。除此之外,主要生產(chǎn)國(guó)美國(guó)和巴西面對(duì)負(fù)面影響,也采取了有限的政策調(diào)整。
美國(guó)玉米業(yè)已飽受詬病,尤其是玉米乙醇生產(chǎn):減排水平低;超大型農(nóng)業(yè)公司的控制使小生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者無(wú)利可圖;由于美國(guó)是世界玉米的主要供應(yīng)者,對(duì)生物燃料的加大投入引起全球大宗食品的價(jià)格動(dòng)蕩。即便是這樣,美國(guó)仍然一再提高燃料使用比例,要求到2017年生物燃料替代汽油消費(fèi)達(dá)到20%,對(duì)加工商提供每加侖0.51美元的補(bǔ)貼,對(duì)進(jìn)口燃料乙醇適用每加侖0.54美元的進(jìn)口關(guān)稅。雖然,新能源計(jì)劃提倡木質(zhì)纖維素乙醇技術(shù)的發(fā)展,但是美國(guó)近期對(duì)生物燃料的需求增長(zhǎng)仍不可避免從傳統(tǒng)生產(chǎn)中獲得。
巴西是世界第二大生物燃料生產(chǎn)國(guó)。甘蔗乙醇轉(zhuǎn)化率比玉米乙醇高。但種植園的迅猛擴(kuò)張對(duì)亞馬遜森林造成了負(fù)面影響;甘蔗乙醇的生產(chǎn)對(duì)水需求量較大;單一種植擴(kuò)張也帶來(lái)了嚴(yán)重的土地沖突。但巴西政府仍決定每年新建25個(gè)甘蔗乙醇生產(chǎn)廠。盡管計(jì)劃逐年有所微調(diào),但傳統(tǒng)大型甘蔗生產(chǎn)仍然占據(jù)主要地位。
由此可見(jiàn),可持續(xù)關(guān)注在美巴兩國(guó)并不是最優(yōu)先考慮事項(xiàng)。但是生物燃料凈進(jìn)口國(guó)和地區(qū)卻對(duì)生產(chǎn)的可持續(xù)性進(jìn)行了更為積極的應(yīng)對(duì),主要體現(xiàn)在歐盟及成員國(guó)。
2.1.2區(qū)域生物燃料治理議程
歐盟生物燃料治理分為成員國(guó)個(gè)別要求和歐盟共同要求。就成員國(guó)而言,英國(guó)和荷蘭生物燃料標(biāo)準(zhǔn)最為典型,因此將從英、荷、歐三個(gè)方面分析區(qū)域治理工具。
生物燃料可持續(xù)性爭(zhēng)議包括減緩氣候變化,生物多樣性保護(hù),水、土壤、空氣保護(hù),土地所有權(quán)保護(hù),勞工標(biāo)準(zhǔn),社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全7個(gè)方面。
關(guān)于減緩氣候變化,三者要求類(lèi)似:首先都禁止將高碳封存土地用于原料作物的種植。英國(guó)要求溫室氣體減排至少為40%,每年增加5%,但性質(zhì)是建議式的;荷蘭規(guī)定了最低30%的強(qiáng)制減排,到2017年逐步增加到80%-90%;歐盟強(qiáng)制性要求將最低減排量提高到35%。
關(guān)于生物多樣性,荷蘭和歐盟都禁止將具有高生物多樣性區(qū)域用于生物燃料生產(chǎn);英國(guó)禁止生產(chǎn)毀損以上區(qū)域即允許合法生產(chǎn)。荷蘭要求要遠(yuǎn)離高生物多樣性區(qū)域5公里以上。
關(guān)于水、土壤和空氣保護(hù),三者具有區(qū)別。英國(guó)要求沒(méi)有土壤退化、污染或水資源耗盡或空氣污染。荷蘭要求實(shí)行最佳保護(hù)實(shí)踐;遵守《斯德哥爾摩農(nóng)藥使用公約》或國(guó)內(nèi)法;禁止生產(chǎn)焚燒。歐盟除了就國(guó)家保護(hù)措施進(jìn)行年度報(bào)告外,無(wú)具體要求。
關(guān)于土地所有權(quán),英國(guó)要求對(duì)土地權(quán)和當(dāng)?shù)厣鐣?huì)關(guān)系沒(méi)有負(fù)面影響。荷蘭要求在土地原始使用者同意下謹(jǐn)慎使用土地;尊重原主人傳統(tǒng)制度。歐盟僅要求進(jìn)行年度報(bào)告。
關(guān)于勞工標(biāo)準(zhǔn),英國(guó)要求對(duì)勞工權(quán)利和工作關(guān)系沒(méi)有負(fù)面影響。荷蘭要求遵守《普遍人權(quán)宣言》和關(guān)于跨國(guó)公司及社會(huì)政策的國(guó)際勞工原則。歐盟除了就《國(guó)際勞工公約》的國(guó)家授權(quán)和執(zhí)行進(jìn)行年度報(bào)告外,沒(méi)有具體的要求。
關(guān)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,英國(guó)和歐盟僅要求就此履行年度報(bào)告義務(wù)。荷蘭要求生物燃料生產(chǎn)必須利于當(dāng)?shù)胤睒s;要求就生產(chǎn)影響當(dāng)?shù)厝丝诤屠诋?dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)行報(bào)告。
關(guān)于糧食安全,英國(guó)僅要求檢測(cè)對(duì)糧食價(jià)格的間接影響。荷蘭和歐盟除了就土地使用改變形式、土地和糧食價(jià)格影響進(jìn)行報(bào)告外沒(méi)有具體要求。
只有滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才能計(jì)入歐盟2020年運(yùn)輸領(lǐng)域可再生能源10%的強(qiáng)制性目標(biāo),進(jìn)而才會(huì)獲得市場(chǎng)準(zhǔn)入好處和稅收豁免、直接支付等利益。歐盟在證明產(chǎn)品是否符合標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題上采取靈活做法,即權(quán)力下放到歐委會(huì)認(rèn)可的自愿性生物燃料認(rèn)證制度,認(rèn)可時(shí)效為五年。可見(jiàn),就世界最大的生物燃料進(jìn)口市場(chǎng)的準(zhǔn)入而言,得到具有資格的認(rèn)證制度的認(rèn)證是關(guān)鍵。截止2011年7月,有2BSvs、Bonsucro、Greenergy、ISCC、RBSA、RSB、RTRS七個(gè)生物燃料認(rèn)證制度得到了歐委會(huì)的認(rèn)可,此外還有18個(gè)認(rèn)證機(jī)會(huì)等待歐委會(huì)的批準(zhǔn)。
2.1.3國(guó)際生物燃料治理議程
和生物燃料多少相關(guān)的國(guó)際協(xié)定在各個(gè)領(lǐng)域早已出現(xiàn),例如氣候、能源領(lǐng)域。目前雖沒(méi)有針對(duì)全球生物燃料挑戰(zhàn)專門(mén)國(guó)際協(xié)定,但國(guó)際社會(huì)已開(kāi)始以以下形式展開(kāi)努力:
首先,聯(lián)合國(guó)開(kāi)發(fā)計(jì)劃署(UNDP)、聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)、聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)、聯(lián)合國(guó)能源機(jī)制(UN-Energy interagency),在其報(bào)告和研究中均已提出生物燃料問(wèn)題。但是,他們的行動(dòng)大多僅局限于分析和建議,并沒(méi)有就其各自的領(lǐng)域達(dá)成國(guó)際協(xié)定。國(guó)際能源署(IEA)以及經(jīng)合組織(OECD)發(fā)揮了更為積極的作用,通過(guò)IEA生物能源部的第40工作組為生物燃料貿(mào)易認(rèn)證構(gòu)建了可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)。
其次,新近建立的論壇和伙伴關(guān)系開(kāi)始在生物燃料全球可持續(xù)發(fā)展嶄露頭角。最為典型的就是2005年發(fā)起的全球可再生能源伙伴關(guān)系。該制度目的是促進(jìn)可再生能源的繼續(xù)發(fā)展和商業(yè)化,支持更廣泛的、符合成本效益的生物質(zhì)和生物能源發(fā)展尤其是發(fā)展中國(guó)家。生物燃料國(guó)際貿(mào)易大幅增加,2007年巴西、美國(guó)、中國(guó)、歐委會(huì)等建立了國(guó)際生物燃料論壇。
最后就是專門(mén)針對(duì)生物燃料可持續(xù)性問(wèn)題成立的、新的國(guó)際倡議,采取的形式是多利益攸關(guān)方組成的圓桌會(huì)議,討論和構(gòu)建可持續(xù)性環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)。但覆蓋產(chǎn)品范圍各有不同,例如責(zé)任大豆圓桌會(huì)議以及意圖進(jìn)行普遍適用的可持續(xù)生物燃料圓桌會(huì)議(RSB)。
2.2對(duì)目前治理框架的評(píng)價(jià)
隨著全球生物燃料貿(mào)易的提高,作為主要進(jìn)口者的歐盟國(guó)家生物燃料治理議程對(duì)市場(chǎng)準(zhǔn)入和不同可持續(xù)性產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力影響在逐步提高,甚至成為了全球治理生物燃料的風(fēng)向標(biāo)。但是,從歐盟和成員的可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,主要局限于對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求;像是當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、公平正義以及糧食安全等與發(fā)展中國(guó)家緊密相關(guān)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題關(guān)注不夠。而間接土地使用轉(zhuǎn)化問(wèn)題也被忽略掉,甚至都不存在報(bào)告制度。值得注意的是這些標(biāo)準(zhǔn)既適用于外國(guó)生產(chǎn)者也適用于歐盟國(guó)家,但制定決策時(shí)卻沒(méi)有主要供應(yīng)國(guó)——發(fā)展中國(guó)家的參與,也就是發(fā)展中國(guó)家的觀點(diǎn)和他們的關(guān)注沒(méi)有得到體現(xiàn)。
似乎國(guó)際治理議程給參與性帶來(lái)了一些新的變化,但也有自身弱點(diǎn):
首先,不同國(guó)際生物燃料治理議程仍局限在自己業(yè)務(wù)范圍內(nèi)處理環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響。國(guó)家合作多集中于研究和技術(shù)發(fā)展,而不是應(yīng)對(duì)擴(kuò)張帶來(lái)的更為嚴(yán)重的糧食安全影響。
其次,通過(guò)給當(dāng)?shù)靥峁┠茉瓷a(chǎn)和供給的方式來(lái)促進(jìn)當(dāng)?shù)匕l(fā)展,這種生物燃料發(fā)展的替代模式幾乎被這些治理議程所忽略,即他們主要以生物燃料貿(mào)易為預(yù)設(shè)前提而展開(kāi)談判。
第三,有些國(guó)際議程如IEA、OECD具有明顯的發(fā)達(dá)國(guó)家傾向,當(dāng)然會(huì)以它們的能源需求為優(yōu)先考慮,因而主要關(guān)注發(fā)展中國(guó)家的出口為導(dǎo)向的生產(chǎn),而不是發(fā)展中國(guó)家的當(dāng)?shù)匦枨蟆6蛏锬茉椿锇殛P(guān)系也代表主要國(guó)家團(tuán)體利益。甚至像RSB由多利益有關(guān)方組成的圓桌會(huì)議也不對(duì)稱地給來(lái)自工業(yè)部門(mén)和發(fā)達(dá)國(guó)家的參與者更多的關(guān)注和投票權(quán)。21位RSB發(fā)起委員中僅有5位來(lái)自發(fā)展中國(guó)家,而這5位代表中有3位代表了像巴西的甘蔗聯(lián)盟這樣的工業(yè)團(tuán)體利益。很明顯利益受到主要影響的大多數(shù)人并沒(méi)有能充分表達(dá)意見(jiàn)。
最后,現(xiàn)有的國(guó)際行動(dòng)沒(méi)有形成多層次、協(xié)調(diào)統(tǒng)一、相互支持、相互影響的治理方式。許多國(guó)際倡議或國(guó)際行動(dòng)雖然博興,但十分分散,關(guān)注自己覆蓋的爭(zhēng)議領(lǐng)域,并在其框架下的國(guó)家行動(dòng)仍被符合本國(guó)利益的議程所主導(dǎo)。這種情形實(shí)際導(dǎo)致生物燃料問(wèn)題仍然是“無(wú)治理領(lǐng)域”,試想有各自利益的國(guó)家和企業(yè)一旦發(fā)生紛爭(zhēng),將如何公正、合理的解決爭(zhēng)議?
3. 新多邊生物燃料治理框架愿景
3.1建立新多邊生物燃料治理框架的原因
目前生物燃料治理制度無(wú)論從國(guó)內(nèi)還是從國(guó)際層面都無(wú)法滿足治理需求,建立新多邊治理框架的迫切需求和原因有以下幾點(diǎn):
第一,該產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力均具有重要的全球要素和關(guān)聯(lián)。可再生能源替代化石燃料就是由《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》促動(dòng)的。化石燃料的可用竭性是一個(gè)全球難題,而動(dòng)蕩的國(guó)際關(guān)系又是國(guó)家追求能源安全的巨大障礙。生物燃料農(nóng)業(yè)尤其在發(fā)展中國(guó)家又是由發(fā)達(dá)國(guó)家的消費(fèi)目標(biāo)促發(fā)的出口繁榮所驅(qū)動(dòng)的。以上每個(gè)環(huán)節(jié)都具有“全球烙印”。
第二,生物燃料生產(chǎn)帶來(lái)的環(huán)境影響是無(wú)法依靠個(gè)別國(guó)家得以解決的。該產(chǎn)業(yè)對(duì)氣候變化、對(duì)水等自然資源的需求以及對(duì)土地使用改變的累積作用都具有明顯的全球關(guān)聯(lián)。
第三,個(gè)別國(guó)家解決生物燃料擴(kuò)張帶來(lái)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響能力有限,比如對(duì)農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)和全球糧食安全的影響。
第四,生物燃料的爭(zhēng)論從一開(kāi)始出現(xiàn)就具有南北關(guān)系的特性,是以一方的主要社會(huì)、政治和環(huán)境利益為代價(jià)而使另一方獲利的問(wèn)題。
第五,關(guān)于生物燃料生產(chǎn)存在許多相互沖突的觀點(diǎn)和看法,因此不僅需要有效的治理框架,更需要體現(xiàn)公平、合法性、責(zé)任性、代表性的統(tǒng)一治理制度。
以上各個(gè)方面均體現(xiàn)了建立全球生物燃料治理框架的必要性,但這里的全球性并不意味著所有國(guó)家都就此進(jìn)行談判,但至少是一個(gè)與現(xiàn)有治理框架不同且能夠反映生物燃料產(chǎn)業(yè)核問(wèn)題的不同視角,能通過(guò)多邊平臺(tái)包括國(guó)家和非國(guó)家參與者構(gòu)建的負(fù)責(zé)而合法的方式進(jìn)行治理和調(diào)控。那么,這種新多邊治理框架究竟應(yīng)該具備怎樣的條件和內(nèi)核呢?
3.2新多邊生物燃料治理框架的建構(gòu)
3.2.1多邊生物燃料治理框架應(yīng)具備的基本特征:多部門(mén)、多層次和多參與者治理
生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展并不僅是一種能源戰(zhàn)略,它和糧食、農(nóng)業(yè)、貿(mào)易、氣候和生態(tài)保護(hù)等多方面都具有重大關(guān)聯(lián),而這些領(lǐng)域都有各自的政策制度。因此氣候談判、可再生能源議程、全球貿(mào)易和農(nóng)業(yè)發(fā)展、保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)戰(zhàn)略均涉及到了生物燃料問(wèn)題。以上不同領(lǐng)域的各自政策必須避免沖突、尋求協(xié)調(diào),這就需要多部門(mén)協(xié)調(diào)來(lái)應(yīng)對(duì)生物燃料治理。
其次,生物燃料治理需要多層次協(xié)調(diào)。如果沒(méi)有國(guó)家、當(dāng)?shù)卣约爱?dāng)?shù)厣a(chǎn)者的協(xié)助多邊框架很難成功,這也是目前國(guó)際相關(guān)治理制度的欠缺。這種協(xié)調(diào)既要體現(xiàn)在國(guó)際政策的成功執(zhí)行上,比如認(rèn)證計(jì)劃的實(shí)施,也要體現(xiàn)在不同層面的規(guī)制活動(dòng)上。
第三,不同參與者和平行決策體系間的協(xié)調(diào)也是必要的。這會(huì)減少重復(fù)勞動(dòng)、避免政策沖突,比如生物燃料治理政策和WTO規(guī)則之間的沖突,多參與者治理意味著允許各種主體使用有效參與資源。
3.2.2新多邊生物燃料治理框架的制度設(shè)計(jì):趨利避害
雖然需要進(jìn)一步協(xié)調(diào)不同產(chǎn)業(yè)部門(mén)、參與者和治理層次,但是何種制度設(shè)計(jì)才能最好發(fā)揮功能卻是一個(gè)大問(wèn)題。從實(shí)現(xiàn)的可能性出發(fā),有兩種路徑可以選擇:
第一種,在某一類(lèi)寬泛的領(lǐng)域建設(shè)治理制度,能源和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域可供選擇。
在能源領(lǐng)域探討生物燃料治理制度的優(yōu)勢(shì)是能夠很容易地將該問(wèn)題并入可再生能源政策;能夠讓業(yè)界對(duì)照其他生物能源對(duì)液態(tài)生物燃料做出評(píng)估。弱點(diǎn)是由于目前與能源相關(guān)的、行之有效的政策制度本身就十分分散,加之聯(lián)合國(guó)相關(guān)機(jī)制治理權(quán)力也十分有限,新建立的國(guó)際可再生能源機(jī)構(gòu)(IRENA)固然令人欣慰,但是像巴西、中國(guó)等這些主要生產(chǎn)國(guó)尚未加入,因此治理很難從全球能源制度中獲得有益的制度支持;加之,如果國(guó)家將生物燃料單純看作是國(guó)家能源安全問(wèn)題,由于敏感性,將會(huì)使多邊談判變得異常艱難;最后由于生物燃料是由許多作物提煉而來(lái),因此對(duì)農(nóng)業(yè)部門(mén)的影響也舉足輕重,將其作為能源問(wèn)題處理自然會(huì)導(dǎo)致對(duì)糧食安全、農(nóng)村地區(qū)和土地政策的影響關(guān)注不夠。
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域處理生物燃料問(wèn)題最大的優(yōu)勢(shì)是可以借助FAO現(xiàn)有的各種制度;可使業(yè)界更加關(guān)注糧食和農(nóng)村發(fā)展問(wèn)題;也會(huì)從國(guó)際農(nóng)業(yè)協(xié)定中最終獲利。但是國(guó)際農(nóng)業(yè)貿(mào)易談判頻頻陷入僵局,這必將阻礙該產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展;也會(huì)割裂生物燃料與可再生能源政策的聯(lián)系。
第二種不同的制度設(shè)計(jì)路徑就是將生物燃料作為獨(dú)立的焦點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行制度設(shè)計(jì),而此種方式根據(jù)所設(shè)計(jì)的制度框架以生物燃料問(wèn)題的一個(gè)方面還是多個(gè)方面為治理對(duì)象分為單一框架和復(fù)合并行框架。不論是單一政策框架還是符合政策框架同樣各具優(yōu)、缺點(diǎn):
在有效性方面,復(fù)合型平行框架更有利于不同政策工具的創(chuàng)新、彼此競(jìng)爭(zhēng)和實(shí)踐檢驗(yàn);在公平性和權(quán)力分配方面,復(fù)合平行框架更易于禁止權(quán)力集中,并且在一定程度上會(huì)增加發(fā)展中國(guó)家在決策中的影響力。缺點(diǎn)就是遵守和執(zhí)行成本較高。
而單一框架由于設(shè)定的制度具有很強(qiáng)的針對(duì)性和局限性,因此遵守和執(zhí)行成本較低;所設(shè)定的單一規(guī)則更容易和像WTO這樣的現(xiàn)有國(guó)際規(guī)則協(xié)調(diào)一致;也更易于吸收多參與者的集中關(guān)注并利用他們可提供的資源。缺點(diǎn)是過(guò)分支持某類(lèi)參與者的風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高;靈活性和調(diào)節(jié)性較差;由于會(huì)吸引更多的參與者,因此達(dá)成一致意見(jiàn)就更為困難。
綜上,新多邊生物燃料治理框架是一個(gè)開(kāi)放性議題,只有把握住合理合法內(nèi)核,比較各種選擇路徑的優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)踐中逐步探索。
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文章中提到了生物燃料企業(yè)“吃不飽”的問(wèn)題,與以往政策支持向生產(chǎn)領(lǐng)域傾斜不同,本文提出生物燃料產(chǎn)業(yè)鏈重心向種植和原料生產(chǎn)傾斜,并加大政策支持力度。對(duì)生物燃料生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),這未嘗不是個(gè)好消息。
生物燃料通常指生物液體燃料,是重要的交通替代燃料。相對(duì)于其他替代燃料,生物燃料具有與現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施兼容性好、能量密度高、清潔低碳、資源可再生且資源基礎(chǔ)廣闊等優(yōu)點(diǎn),而且已具有規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),可望成為重型卡車(chē)、航運(yùn)和航空等長(zhǎng)途交通工具的最經(jīng)濟(jì)可行的清潔替代燃料。
20世紀(jì)90年代以來(lái),為保障能源安全、應(yīng)對(duì)氣候變化、保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展,許多國(guó)家制定實(shí)施積極戰(zhàn)略和政策,推動(dòng)生物燃料的規(guī)模化開(kāi)發(fā)利用。我國(guó)在上述各領(lǐng)域也面臨著巨大挑戰(zhàn),也亟待制定符合我國(guó)國(guó)情的戰(zhàn)略和政策,促進(jìn)生物燃料的規(guī)模化發(fā)展。
為此,國(guó)家發(fā)展改革委能源研究所開(kāi)展了“中國(guó)可再生能源規(guī)模化發(fā)展研究”,通過(guò)考察分析國(guó)際上生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)和政策實(shí)踐,評(píng)估我國(guó)生物燃料的發(fā)展?jié)摿椭卮筇魬?zhàn),進(jìn)而探討我國(guó)生物燃料規(guī)模化發(fā)展的戰(zhàn)略任務(wù)、總體思路和發(fā)展路徑,并提出促進(jìn)我國(guó)生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策措施建議。
國(guó)際政策趨向——扶持與監(jiān)管并重
20世紀(jì)90年代以來(lái),為促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、改善大氣質(zhì)量、減排溫室氣體,以美國(guó)、歐盟國(guó)家和巴西為代表的許多發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家制定實(shí)施了規(guī)模空前的生物燃料項(xiàng)目和積極的扶持政策,全面推動(dòng)了生物燃料產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。雖然2008年金融危機(jī)以來(lái)受到油價(jià)低位運(yùn)行和市場(chǎng)需求疲軟的影響,但各國(guó)扶持政策保持延續(xù)并繼續(xù)深化,大型石油企業(yè)開(kāi)始大力介入,技術(shù)研發(fā)取得積極進(jìn)展,應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展到航空領(lǐng)域,推動(dòng)了生物燃料產(chǎn)業(yè)加快升級(jí)轉(zhuǎn)型和繼續(xù)擴(kuò)大規(guī)模。
目前,以糧糖油為原料的燃料乙醇和生物柴油(通常被稱為傳統(tǒng)生物燃料,或第一代生物燃料)已進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展階段,以農(nóng)林業(yè)有機(jī)廢棄物、專用非糧能源植物/藻類(lèi)微生物等生物質(zhì)為原料的先進(jìn)生物燃料(或第二代、第三代生物燃料)正在建設(shè)一批示范項(xiàng)目,預(yù)計(jì)在今后10年內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。2009年全球燃料乙醇和生物柴油產(chǎn)量分別達(dá)到5760萬(wàn)t和1590萬(wàn)t,絕大部分集中在美國(guó)、巴西和歐盟地區(qū)。據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)(IEA)的生物燃料路線圖分析,2010年全球生物燃料產(chǎn)量約1000億升,滿足全球3%道路交通燃料需求;2050年生物燃料可滿足全球交通能源需求的27%,可年減排21億t二氧化碳。
雖然生物燃料在近年來(lái)發(fā)展迅速并初步展示了廣闊的發(fā)展?jié)摿Γ查_(kāi)始引發(fā)了眾多爭(zhēng)議和批評(píng),主要是生物燃料的節(jié)能減排效益和發(fā)展?jié)摿Α⒁约皩?duì)糧食安全和生態(tài)環(huán)境的威脅,反映了生物燃料產(chǎn)業(yè)自身及其社會(huì)經(jīng)濟(jì)含義的復(fù)雜性。
近年來(lái),一些領(lǐng)先國(guó)家和國(guó)際組織積極推動(dòng)建立扶持與監(jiān)管并重的政策體系,促進(jìn)生物燃料產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。在扶持政策方面,早期主要采取了投資補(bǔ)貼、減免消費(fèi)稅和燃油稅等措施,近年來(lái)美國(guó)和歐盟許多國(guó)家陸續(xù)引入了再生燃料標(biāo)準(zhǔn)(RFS)等強(qiáng)制性市場(chǎng)份額政策,并特別規(guī)定先進(jìn)生物燃料的具體發(fā)展目標(biāo)和更高貢獻(xiàn)度。在監(jiān)管政策方面,近年來(lái)歐美國(guó)家開(kāi)始規(guī)定生物燃料的最低溫室氣體減排率,調(diào)整農(nóng)業(yè)及土地政策,推動(dòng)建立可持續(xù)生產(chǎn)準(zhǔn)則和產(chǎn)品認(rèn)證體系;包括我國(guó)在內(nèi)的部分發(fā)展中國(guó)家則禁止使用或嚴(yán)禁擴(kuò)大使用糧食原料,以確保可持續(xù)發(fā)展。
我國(guó)生物燃料生產(chǎn)潛力大
由于我國(guó)人口保持增長(zhǎng)、飲食水平的持續(xù)提高,而優(yōu)良耕地減少、水資源相對(duì)短缺,利用傳統(tǒng)糧糖油原料發(fā)展生物燃料的潛力在我國(guó)非常有限。利用非糧原料將是我國(guó)發(fā)展生物燃料的根本方向。
我國(guó)早在上世紀(jì)90年代即開(kāi)展以甜高粱、小桐子為原料的生物燃料生產(chǎn)技術(shù)研究,“十一五”以來(lái),大批企業(yè),包括大型企業(yè),積極投身非糧生物燃料產(chǎn)業(yè)研發(fā)。目前,我國(guó)利用薯類(lèi)、甜高粱、小桐子等非糧作物/植物生產(chǎn)燃料乙醇和生物柴油的技術(shù)已進(jìn)入示范階段。木薯和甘薯乙醇技術(shù)也可實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,廣西于2007年建成年產(chǎn)20萬(wàn)t木薯乙醇項(xiàng)目。甜高粱乙醇技術(shù)開(kāi)發(fā)取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,已開(kāi)發(fā)出高品質(zhì)雜交種籽,自主開(kāi)發(fā)的發(fā)酵工藝和技術(shù)達(dá)到實(shí)用水平,并在黑龍江省建成年產(chǎn)5000t乙醇的示范裝置。木質(zhì)纖維素乙醇在原料預(yù)處理、纖維素轉(zhuǎn)化以及酶制劑生產(chǎn)成本等方面均取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,在黑龍江、河南等地建成了年產(chǎn)數(shù)百噸和數(shù)千噸乙醇的示范生產(chǎn)裝置。生物柴油產(chǎn)業(yè)化示范工作的時(shí)機(jī)也已基本成熟,但受廢油資源收集利用量、油料植物種植基地建設(shè)進(jìn)度的限制,目前只有少數(shù)生物柴油企業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化持續(xù)生產(chǎn),也沒(méi)有正式進(jìn)入車(chē)用成品油的主要流通使用體系。其他第二代生物燃料(如合成燃料技術(shù))目前仍處于實(shí)驗(yàn)室研究和小規(guī)模中試階段。
目前我國(guó)還沒(méi)有全面深入開(kāi)展生物質(zhì)能資源潛力評(píng)價(jià)。初步估算,利用廢糖蜜、食品加工業(yè)和飲食業(yè)廢油、棉籽油等廢棄糖油類(lèi)資源,估計(jì)可滿足年產(chǎn)80萬(wàn)t燃料乙醇和200萬(wàn)t以上生物柴油的原料需求。可能源化利用的農(nóng)作物秸稈和林業(yè)剩余物年產(chǎn)量目前約2.5億t,且可望繼續(xù)增加,在中長(zhǎng)期可滿足年產(chǎn)3000~5000萬(wàn)t第二代生物燃料的原料需求。另外,還可通過(guò)推廣良種良法、品種替換、開(kāi)發(fā)劣質(zhì)邊際土地等途徑發(fā)展能源植物,例如甜高粱、木薯、麻瘋樹(shù)等。相關(guān)土地評(píng)估顯示,我國(guó)現(xiàn)有約3200萬(wàn)~7600萬(wàn)hm2邊際性土地,但適合能源植物生長(zhǎng)的土地資源有待查清。
[關(guān)鍵詞] 生物質(zhì)燃料;分散發(fā)酵;集中精餾
[中圖分類(lèi)號(hào)] Q939 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A
1 燃料乙醇被重視的程度以及代替能源的價(jià)值
燃料乙醇指以生物質(zhì)為原料通過(guò)生物發(fā)酵等途徑獲得的可作為燃料用的乙醇,經(jīng)變性后與汽油按一定比例混合可制車(chē)用乙醇汽油。
為了支持燃料乙醇的推廣和生物質(zhì)能源的開(kāi)發(fā)利用,我國(guó)逐步頒布了《可再生能源法》、《可再生能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展指導(dǎo)目錄》、《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理暫行辦法》以及《關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見(jiàn)》等法規(guī)和配套辦法和規(guī)章。同時(shí)財(cái)政部印發(fā)了《生物燃料乙醇彈性補(bǔ)貼財(cái)政財(cái)務(wù)管理辦法》和《生物能源和生物化工非糧引導(dǎo)獎(jiǎng)勵(lì)資金管理暫行辦法》的通知。這些政策對(duì)我國(guó)生物質(zhì)燃料乙醇的發(fā)展、增加能源供應(yīng)、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有極大的促進(jìn)作用,
中國(guó)作為一個(gè)能源生產(chǎn)和消費(fèi)的大國(guó),研究、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)生物質(zhì)能源,積極尋找石油燃料的替代品,逐漸減輕乃至擺脫我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)礦物質(zhì)能源的依賴,是我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略任務(wù)。發(fā)展生物質(zhì)燃料乙醇,一方面可緩解我國(guó)石油緊缺的壓力,另一方面燃料乙醇作為一種清潔、可再生能源,對(duì)減少大氣污染,降低汽車(chē)尾氣中一氧化碳的排放量,提高中心城市的空氣質(zhì)量大有裨益。發(fā)展生物質(zhì)燃料乙醇也是從根本上解決我國(guó)的能源問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展、落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀、建設(shè)資源節(jié)約型社會(huì)的基本要求和戰(zhàn)略選擇。
2 燃料乙醇在中國(guó)的路程
我國(guó)在1998年決定較大規(guī)模的發(fā)展乙醇汽油,當(dāng)時(shí)的初衷是為了消化一部分陳化糧,給農(nóng)民增加一些收入,用部分嚴(yán)重?cái)D壓的糧食生產(chǎn)乙醇摻入汽油中以供汽車(chē)燃用。由中央財(cái)政投入國(guó)債資金418億元人民幣,在河南、安徽、吉林和黑龍江先后建設(shè)了4套總計(jì)年核準(zhǔn)生產(chǎn)能力為102萬(wàn)噸燃料乙醇的生產(chǎn)裝置,批準(zhǔn)多家公司準(zhǔn)入。至2006年9月,繼國(guó)家9省區(qū)推廣車(chē)用乙醇汽車(chē)后,國(guó)家發(fā)改委又計(jì)劃在全國(guó)更大范圍內(nèi)推廣燃料乙醇,但后來(lái)事態(tài)的發(fā)展卻出乎意料。
第一代燃料乙醇的生產(chǎn)主要來(lái)自于玉米、水稻、甘蔗、大豆等糧食作物,隨著連續(xù)幾年乙醇汽油推廣試點(diǎn)范圍的擴(kuò)大,陳化糧早已消化殆盡,乙醇原料的來(lái)源開(kāi)始轉(zhuǎn)向以新糧為主。中國(guó)生產(chǎn)乙醇的主要原料是玉米和高粱,其既是人們的食物,也是家畜的重要飼料,隨著生產(chǎn)乙醇對(duì)這一類(lèi)糧食的大量消耗,引起糧食價(jià)格的上漲,其中之一的后果,就是引起油價(jià)上漲,進(jìn)而波及其他食品價(jià)格上升,引發(fā)了一系列的連鎖反應(yīng)。鑒于事態(tài)的嚴(yán)重性,國(guó)家發(fā)改委和財(cái)政部立即發(fā)文,暫停用糧食生產(chǎn)乙醇燃料項(xiàng)目,提出非糧生物乙醇是今后的生物乙醇發(fā)展的方向,并確立了“不與人爭(zhēng)地,不與糧爭(zhēng)田”的原則。
在糧食安全的前提下,我國(guó)開(kāi)始停止糧食乙醇燃料項(xiàng)目,大力發(fā)展非糧燃料乙醇。2007年底,經(jīng)國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn),由中糧集團(tuán)在廣西北海合浦投資成立的以木薯為原料的燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)一期項(xiàng)目(年產(chǎn)能20萬(wàn)噸燃料乙醇)正式投產(chǎn),這是我國(guó)第一家經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)并投入生產(chǎn)的以非糧作物為原料的燃料乙醇企業(yè),也標(biāo)志著我國(guó)燃料乙醇的發(fā)展路線正在真正走向“非糧化”。
在生物質(zhì)一代燃料走出與糧爭(zhēng)地的困境之后,全世界范圍內(nèi)的第二代生物質(zhì)燃料技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也漸入佳境。國(guó)內(nèi)對(duì)于二代生物燃料利用的途徑也向多元化方向發(fā)展。第二代生物燃料技術(shù)是指以麥稈、稻草和木屑等農(nóng)林廢棄物或藻類(lèi)、紙漿廢液為主要原料,使用纖維素酶或其他發(fā)酵手段將其轉(zhuǎn)化為生物乙醇或生物柴油的模式。業(yè)內(nèi)專家一致指出,利用非糧原料將是我國(guó)發(fā)展生物燃料的根本方向。
3 生物質(zhì)燃料的優(yōu)勢(shì)――利用廢棄物代替糧食
生物質(zhì)能源是可再生的且產(chǎn)量巨大的新型能源。中國(guó)土地面積遼闊,生物質(zhì)潛在的資源量非常巨大,發(fā)展生物質(zhì)燃料具有極大優(yōu)勢(shì)。目前,發(fā)展生物質(zhì)燃料乙醇主要采用農(nóng)業(yè)生物質(zhì)資源,以農(nóng)業(yè)秸稈、稻草和木屑等農(nóng)林廢棄物或藻類(lèi)、紙漿廢液為主要原料,使用纖維素酶或其他發(fā)酵手段將其轉(zhuǎn)化為生物乙醇或生物柴油。
用可再生能源農(nóng)作物秸稈逐步替代不可再生能源是未來(lái)能源總的發(fā)展趨勢(shì)。生產(chǎn)燃料乙醇,除了它本身的經(jīng)濟(jì)性及對(duì)農(nóng)業(yè)、能源的好處之外,還有一些明顯的關(guān)聯(lián)經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。一方面,燃料乙醇有著巨大的環(huán)保效應(yīng),隨著它的推廣,可以大量節(jié)省大中城市治理空氣污染的費(fèi)用。燃料乙醇作為一種清潔、可再生能源人所共知,其按10%的比例與車(chē)用汽油摻混,一氧化碳排放量可減少30%以上,由3萬(wàn)噸燃料乙醇摻混成的數(shù)十萬(wàn)乙醇汽油可減少一氧化碳排放量近百萬(wàn)噸,對(duì)改善城市,特別是中心城市的空氣質(zhì)量大有益處。
加快生物質(zhì)燃料的開(kāi)發(fā)利用,不僅能有效解決農(nóng)業(yè)目前廢棄秸稈處理難,禁燒難的問(wèn)題,并且對(duì)于有效增加能源供應(yīng),減少煤炭等化石能源資源的消耗,保護(hù)環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)等都具有重要的作用。
4 生物質(zhì)燃料生產(chǎn)的困境
發(fā)展生物質(zhì)燃料乙醇相比傳統(tǒng)煤炭、石油具有極大優(yōu)勢(shì),但它的規(guī)模化發(fā)展也是面臨著較多問(wèn)題。一個(gè)企業(yè)的發(fā)展講究的是利潤(rùn),如何把握這個(gè)合適的利潤(rùn)點(diǎn),就要考慮各個(gè)環(huán)節(jié)生產(chǎn)成本的降低。
以甜高粱為例,通過(guò)對(duì)比甜高粱生產(chǎn)乙醇發(fā)酵試驗(yàn)結(jié)果可知,固體發(fā)酵法生產(chǎn)95%乙醇的成本比液體發(fā)酵法低284元/t,比糧食乙醇低417元/t。因此,利用甜高粱生產(chǎn)乙醇宜采用固體發(fā)酵法。雖然甜高粱加工建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著,但運(yùn)輸是個(gè)大問(wèn)題,據(jù)了解,每3到4噸糧食可產(chǎn)1噸乙醇,而同樣的乙醇卻需要14到16噸甜高粱稈,運(yùn)輸量很大,造成運(yùn)輸成本過(guò)高。另外,甜高粱的收割期約半個(gè)月左右,大規(guī)模的集中收割和運(yùn)輸會(huì)導(dǎo)致勞動(dòng)力緊張,同時(shí)甜高粱秸稈的貯藏也一直是甜高粱燃料乙醇加工過(guò)程中存在的技術(shù)難題。由于莖稈富含糖分,含水量高,收獲后極易受微生物感染,容易發(fā)生霉?fàn)€和干化,影響酒精的后續(xù)發(fā)酵。粉碎的莖稈貯藏4―6天,糖分損失高達(dá)50%。壓榨后的汁液也不能長(zhǎng)時(shí)間貯存,汁液如果貯藏不好,極易酸敗,也會(huì)影響到后續(xù)的酒精發(fā)酵。為了延長(zhǎng)加工周期,采取了冷凍、莖稈去葉切成短段冷藏、用塑料薄膜覆蓋并充以二氧化硫貯藏、窖藏、氣調(diào)、干燥等貯藏方法,然而對(duì)于數(shù)量巨大的甜高粱莖稈來(lái)說(shuō),這些方法不僅難以實(shí)施,更主要的是大大增加了成本和能耗。歐盟對(duì)甜高粱收獲后的莖稈采用劈開(kāi)、切段和整株3種方式進(jìn)行貯藏試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)整株露天貯藏27天或25―40 cm長(zhǎng)的切段貯藏19天,都可保持原含糖量的90%。如果劈開(kāi)則必需收獲后馬上加工。因?yàn)榘l(fā)酵循環(huán)周期短,即使效果較好的整稈貯藏雖然可以延長(zhǎng)莖稈的貯藏期,但還是無(wú)法消化完龐大的原料,不能達(dá)到生產(chǎn)的要求。
同時(shí),甜高粱秸稈燃料乙醇產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),涉及原料生產(chǎn)、原料初加工和精深加工等多個(gè)環(huán)節(jié),如果一個(gè)地方建一個(gè)幾萬(wàn)噸乃至幾十萬(wàn)噸的現(xiàn)代化大規(guī)模工廠,當(dāng)?shù)氐慕斩捲暇蜔o(wú)法滿足企業(yè)生產(chǎn)的需要,可能需要外運(yùn),就會(huì)造成運(yùn)輸半徑大、運(yùn)輸量大,運(yùn)輸成本、耗能增加,企業(yè)產(chǎn)品的成本就會(huì)大幅上升,同樣前期也需要大量的現(xiàn)代化設(shè)備投資,那就成了“高射炮打蚊子”,一邊生產(chǎn)能源,一邊浪費(fèi)能源。因此,要發(fā)展這個(gè)產(chǎn)業(yè)必須因地制宜的解決問(wèn)題,必須考慮整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展模式。
5 分散發(fā)酵解決原料、集中精餾解決燃料成本問(wèn)題
生物質(zhì)燃料的發(fā)展是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈如何去實(shí)行的問(wèn)題,必須方方面面都要考慮到,生產(chǎn)成本的降低是關(guān)鍵,它不可能像其他行業(yè)一樣通過(guò)大規(guī)模生產(chǎn)來(lái)取得高效益,只能去尋找它的最佳利潤(rùn)點(diǎn),經(jīng)過(guò)實(shí)踐和市場(chǎng)調(diào)研,生物質(zhì)燃料要想發(fā)展,取得好的效益,必須走分散發(fā)酵、集中精餾,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)之路。
5.1 建立階梯級(jí)開(kāi)發(fā)模式,走分散發(fā)酵、集中精餾之路
根據(jù)發(fā)展非糧生物燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的農(nóng)林業(yè)屬性、多樣性和地域性等特點(diǎn),把產(chǎn)業(yè)鏈重心向能源植物種植和原料生產(chǎn)傾斜,走“分散加工轉(zhuǎn)換+集中精煉調(diào)配”之路,建立化工企業(yè)帶動(dòng)原料初加工企業(yè),原料初加工企業(yè)帶動(dòng)原料生產(chǎn)基地的模式,這個(gè)模式的核心就是分散發(fā)酵,集中精餾。
每個(gè)初加工企業(yè)建設(shè)的規(guī)模應(yīng)以本地區(qū)所能滿足的原料供應(yīng)為基礎(chǔ),一方面通過(guò)因地制宜,減小設(shè)計(jì)規(guī)模,分散種植,計(jì)算出合理的運(yùn)輸半徑,為將來(lái)控制企業(yè)的生產(chǎn)成本打好基礎(chǔ)。根據(jù)考察和核算,以鄉(xiāng)、鎮(zhèn)或縣為單位,以方圓15公里為半徑建立一個(gè)原料初加工企業(yè)。根據(jù)企業(yè)的需要可在方圓15公里半徑內(nèi)建立1個(gè)粗酒加工廠、多個(gè)糖液收購(gòu)站,在當(dāng)?shù)刂苯訉?duì)秸稈進(jìn)行榨汁處理,其他物質(zhì)按就近處理原則加工(烘干、晾曬、貯存等),從而達(dá)到降低運(yùn)輸成本的目的。根據(jù)實(shí)際核算,在方圓15公里范圍內(nèi)可種植5 000畝甜高粱,這樣就可建立一座年生產(chǎn)規(guī)模為2 000噸粗乙醇(55%乙醇含量)和10 000噸秸稈酒糟飼料的加工廠。另一方面,合理的運(yùn)輸半徑可解決運(yùn)輸成本問(wèn)題和貯存問(wèn)題,我們可以就地收割貯存,一部分直接進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié),消耗原材料;另一部分可以進(jìn)行榨汁貯存,然后進(jìn)行進(jìn)一鄒動(dòng)物飼料,解決地方牛羊飼料困難,最后集中在一個(gè)區(qū)域精餾成為高濃度的符合要求的燃料乙醇,解決能源原料問(wèn)題。若配套建立30個(gè)這樣的粗酒加工廠,就可在一個(gè)地區(qū)建立一個(gè)年產(chǎn)3萬(wàn)噸規(guī)模的燃料乙醇精餾廠(龍頭廠),每個(gè)粗酒廠所生產(chǎn)的粗酒精可運(yùn)輸?shù)骄s廠進(jìn)行集中精餾,達(dá)到國(guó)家所要求的燃料乙醇的標(biāo)準(zhǔn),又進(jìn)一步解決原料運(yùn)輸成本高和原料貯存難的問(wèn)題。
5.2 開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源作物副產(chǎn)品,提高產(chǎn)業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益
企業(yè)要想持續(xù)發(fā)展,必須走循環(huán)產(chǎn)業(yè)道路,把原料“吃干榨凈”,發(fā)展“資源―產(chǎn)品―廢棄物―再生資源”為主要內(nèi)容的物質(zhì)循環(huán)型經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。
以生物質(zhì)能甜高粱產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)燃料乙醇為例,可以把種植業(yè)、粗酒生產(chǎn)、養(yǎng)殖業(yè)和雙孢菇種植、沼氣工程、有機(jī)肥加工工程相結(jié)合,形成循環(huán)加工體系。種植業(yè)生產(chǎn)的甜高粱秸稈發(fā)酵生產(chǎn)粗酒;粗酒用于集中精餾;粗酒生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的酒糟可為養(yǎng)殖業(yè)提供飼料;養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的糞便、養(yǎng)殖廢水作為雙孢菇工廠化種植、沼氣工程的原料;利用種植雙孢菇產(chǎn)生的菌糠和沼渣生產(chǎn)有機(jī)肥;有機(jī)肥和沼氣工程產(chǎn)生的沼液進(jìn)行種植甜高粱,從而形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)鏈,使資源得到高效利用,不僅能解決當(dāng)?shù)仞B(yǎng)殖戶飼料困難,還能消除廢棄物排放,實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
6 分散發(fā)酵集中精餾利國(guó)利民利社會(huì),促進(jìn)社會(huì)和諧
采用分散發(fā)酵,集中精餾模式,即每個(gè)粗加工點(diǎn)實(shí)際上就是一個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),每年不僅為國(guó)家和地方增加了財(cái)政收入,還可以保障就業(yè),不但對(duì)“三農(nóng)”的發(fā)展有拉動(dòng)效益和環(huán)保效益,對(duì)國(guó)家來(lái)說(shuō)還有經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
分散發(fā)酵,集中精餾,利用甜高粱發(fā)展非糧燃料乙醇產(chǎn)業(yè),一方面可以把大量的小麥秸稈、玉米秸稈配合甜高粱莖稈進(jìn)行綜合消化,不消耗糧食,解決禁燒難的問(wèn)題,而且甜高粱產(chǎn)業(yè)需要由農(nóng)民大量種植、并參與收獲、運(yùn)輸、初加工等環(huán)節(jié)后,形成一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)鏈,解決農(nóng)村大量剩余勞動(dòng)力的問(wèn)題。這比搞幾十萬(wàn)噸的工廠更適合中國(guó)農(nóng)村的國(guó)情;另一方面也可以作為縣域、鄉(xiāng)域或村域經(jīng)濟(jì)的支撐點(diǎn),也可以促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變,拉動(dòng)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,調(diào)整周邊和當(dāng)?shù)囟嘣a(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu),帶動(dòng)農(nóng)民快速脫貧致富。在促進(jìn)就業(yè)的同時(shí),也降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。
分散發(fā)酵,集中精餾,發(fā)展非糧燃料乙醇不僅可以替代燃料,減少石油進(jìn)口,而且還填充了糧食燃料乙醇停止發(fā)展后留下的市場(chǎng)空白,具有區(qū)域特色農(nóng)產(chǎn)品工業(yè)化、科技化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的全國(guó)示范效應(yīng)。一方面符合國(guó)家和地方產(chǎn)業(yè)政策,既解決了燃料乙醇非糧原料短缺的問(wèn)題,又可調(diào)動(dòng)農(nóng)民在中低產(chǎn)田、農(nóng)村邊際土地上開(kāi)荒種植的積極性,是兼顧糧食安全、能源安全和促進(jìn)農(nóng)民增收的理想非糧燃料乙醇發(fā)展模式。另一方面可以更充分利用本地資源,穩(wěn)定農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè),發(fā)展地方產(chǎn)業(yè),推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,促進(jìn)社會(huì)和諧,對(duì)建設(shè)起一個(gè)國(guó)家級(jí)的“生物質(zhì)能源基地”,發(fā)展可持續(xù)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈起到十分重要的作用。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:生物質(zhì) 能源
一、福建生物質(zhì)能源發(fā)展現(xiàn)狀
福建地處亞熱帶,生物質(zhì)資源非常豐富。目前可作為能源利用的生物質(zhì)主要有林業(yè)生物質(zhì)、木質(zhì)油料植物、農(nóng)作物秸稈、畜禽糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品以及能源作物。在林業(yè)生物質(zhì)方面,福建現(xiàn)有植物種類(lèi)達(dá)5000種以上,其中用材樹(shù)種有400余種,為全國(guó)6大林區(qū)之一。福建省生物質(zhì)能資源豐富,開(kāi)發(fā)利用具有一定基礎(chǔ),生物質(zhì)能的利用方式目前主要集中在以下幾個(gè)方面:
1.沼氣。
福建省從20世紀(jì)80年代就開(kāi)始發(fā)展沼氣,沼氣的發(fā)展近年來(lái)越來(lái)越受重視,農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)工程被列入2006年省委省政府為民辦實(shí)事項(xiàng)目。“十五”以來(lái),在農(nóng)業(yè)部沼氣建設(shè)項(xiàng)目的帶動(dòng)下,以“一池三改”為基本建設(shè)單元,“豬-沼-果”等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式得到積極推廣。沼氣建設(shè)從70年代能源需求型階段轉(zhuǎn)化為目前的生態(tài)需求型階段。沼氣技術(shù)不斷成熟,“常規(guī)水壓型”、“曲流布料型”、“強(qiáng)回流型”、“旋流布料型”等池型不斷推廣;“一池三改”(改廁、改圈、改廚)功能效應(yīng)不斷擴(kuò)展,以沼氣為紐帶、“畜-沼-果”、“豬-沼-漁”、 “畜-沼-菜”、“庭院生態(tài)經(jīng)濟(jì)綜合利用”、“農(nóng)業(yè)廢棄物綜合處理及資源化利用”等生態(tài)農(nóng)業(yè)模式不斷創(chuàng)新;沼氣配套管理與服務(wù)得到不斷完善,從省到地市、縣、鄉(xiāng)、村都建立了沼氣管理和推廣機(jī)構(gòu)以及服務(wù)站。
2.生物燃料乙醇
目前國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)的燃料乙醇試點(diǎn)項(xiàng)目全部集中在東北和華北地區(qū),東南沿海還沒(méi)有一家企業(yè)獲準(zhǔn),福建目前也無(wú)燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)。“十一五”期間,國(guó)家將繼續(xù)實(shí)行生物燃料乙醇“定點(diǎn)生產(chǎn),定向流通,市場(chǎng)開(kāi)放,公平競(jìng)爭(zhēng)”相關(guān)政策。總體思路是積極培育石油替代市場(chǎng),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;根據(jù)市場(chǎng)發(fā)育情況,擴(kuò)大發(fā)展規(guī)模;確定合理布局,嚴(yán)格市場(chǎng)準(zhǔn)入;依托主導(dǎo)力量,提高發(fā)展質(zhì)量;穩(wěn)定政策支持,加強(qiáng)市場(chǎng)監(jiān)管。“十一五”期間將是我國(guó)燃料乙醇發(fā)展的重要時(shí)期,據(jù)預(yù)測(cè),“十一五”末國(guó)內(nèi)乙醇汽油消費(fèi)量占全國(guó)汽油消費(fèi)量的比例將上升到50%以上。因此,福建省應(yīng)抓住這個(gè)機(jī)遇,認(rèn)真分析論證,盡早立項(xiàng)引進(jìn)生產(chǎn)線,力爭(zhēng)使福建省燃料乙醇項(xiàng)目走在我國(guó)東南沿海前列。
3.生物柴油
福建省生物柴油生產(chǎn)發(fā)展較早,主要是民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn),目前已形成產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。福建生物柴油三代技術(shù)都有不同程度的發(fā)展。目前第一代技術(shù)是以動(dòng)植物廢油脂為原料加工提煉成生物柴油。現(xiàn)已建成具有相當(dāng)技術(shù)裝備水平規(guī)模的生物柴油企業(yè)11家(其中5萬(wàn)t級(jí)生產(chǎn)能力3家、2萬(wàn)t級(jí)3家、1萬(wàn)t級(jí)6家),境外上市3家,形成年生產(chǎn)能力35萬(wàn)t左右。第二代技術(shù)以木本油料林的油脂為原料加工提煉成生物柴油。在有關(guān)部門(mén)大力支持下,多家民營(yíng)、外資企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)合作,小規(guī)模建立示范基地,繁育栽培優(yōu)良樹(shù)種,探索經(jīng)濟(jì)模式,取得了可喜的成果;第三代技術(shù)是以海洋藻類(lèi)和纖維素為原料制取生物柴油,在福建師大、廈門(mén)大學(xué)開(kāi)展試驗(yàn),也取得了階段性的研究成果。
由于我國(guó)一直沒(méi)有自己的生物柴油標(biāo)準(zhǔn),造成民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)的生物柴油無(wú)法進(jìn)入官方銷(xiāo)售渠道,生物柴油的質(zhì)量處于混亂狀態(tài)。雖然卓越企業(yè)起步早,發(fā)展較快,2006年在倫敦成功上市,但是缺乏共同承認(rèn)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),生物柴油沒(méi)有通過(guò)官方系統(tǒng)銷(xiāo)售到中石油、中石化的銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)中,一定程度上限制了生物柴油的發(fā)展。2007年1月國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)頒布了首個(gè)生物柴油國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《柴油機(jī)燃料調(diào)和用生物柴油》,這意味著不久我省生物柴油將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化大發(fā)展階段。
4.生物質(zhì)發(fā)電
福建省生物質(zhì)發(fā)電近年發(fā)展較快。我國(guó)首個(gè)雞糞發(fā)電廠――亞洲最大的雞糞發(fā)電廠,2007年在福建省光澤縣正式動(dòng)工建設(shè),該項(xiàng)目由福建圣農(nóng)公司和武漢凱迪發(fā)電控制公司共同投資,總投資4.8億元,分兩期進(jìn)行:首期建設(shè)兩臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組和循環(huán)硫化床鍋爐,投資2.8億元,年處理雞糞30萬(wàn)t以上,于2008年10月建成發(fā)電,年發(fā)電量達(dá)1.68億kwh。該廠利用雞糞與谷殼混合物為原料,通過(guò)直接燃燒發(fā)電,整個(gè)項(xiàng)目建成后,可以滿足1.2億羽肉雞產(chǎn)生廢棄物的資源化處理需求,并為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民提供更多就業(yè)崗位。
垃圾焚燒發(fā)電方面,福建表現(xiàn)也較為突出。垃圾焚燒發(fā)電是利用焚燒垃圾的余熱發(fā)電,可減少排放垃圾體積85%~95%,避免土地資源浪費(fèi),垃圾焚燒產(chǎn)生煙氣中的有害氣體經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放,可避免垃圾填埋而產(chǎn)生的二次污染,從而達(dá)到城市生活垃圾的減量化、無(wú)害化、資源化。福建省是全國(guó)第一個(gè)對(duì)垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施進(jìn)行規(guī)劃的省份。自《福建省城市生活垃圾焚燒發(fā)電設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》,2007~2010年已建設(shè)(包括擴(kuò)建)20座垃圾焚燒發(fā)電廠,總規(guī)模為17400 t/d,近期內(nèi)形成規(guī)模為13300t/d;2010年全省城市(含縣城)垃圾無(wú)害化處理率達(dá)到60%以上、設(shè)市城市垃圾無(wú)害化處理率達(dá)95%以上的目標(biāo)。其中,焚燒發(fā)電處理量占全省生活垃圾無(wú)害化處理總量的78.9%。規(guī)劃順利實(shí)施后,福建省城市垃圾無(wú)害化處理水平將處于全國(guó)先進(jìn)行列,福州、廈門(mén)、泉州三大中心城市的垃圾無(wú)害化處理水平在全國(guó)同類(lèi)城市中也將處于前列。
二、生物質(zhì)能源發(fā)展趨勢(shì)
中國(guó)良好的宏觀環(huán)境與能源政策逐漸形成,為生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)提供了機(jī)會(huì)。2006 起開(kāi)始正式實(shí)施《可再生能源法》。此后又相繼頒布了《可再生能源發(fā)展專項(xiàng)資金管理辦法》、《關(guān)于發(fā)展生物能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見(jiàn)》、《全國(guó)農(nóng)村沼氣建設(shè)規(guī)劃》、《全國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》、《節(jié)能減排綜合性工作方案》、《可再生能源電價(jià)補(bǔ)貼和配額交易方案》等一系列的政策措施。這為生物質(zhì)能的開(kāi)發(fā)利用提供了良好的宏觀環(huán)境,通過(guò)建立這一系列有效的機(jī)制來(lái)推進(jìn)生物質(zhì)能又好又快的發(fā)展。
現(xiàn)代生物質(zhì)能發(fā)展的方向是高效清潔利用,將生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)能源,包括電力、燃?xì)夂鸵后w燃料等。預(yù)計(jì)到2015年,我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到720萬(wàn)千瓦,生物質(zhì)液體燃料達(dá)到700萬(wàn)噸,沼氣年利用量達(dá)到240億立方米,生物質(zhì)固體燃料達(dá)到120萬(wàn)噸。2010年11月,國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委了生物柴油調(diào)和燃料(B5)標(biāo)準(zhǔn)名列,2010年12月26日,國(guó)家稅務(wù)總局宣布對(duì)利用廢棄的動(dòng)物油和植物油為原料生產(chǎn)的純生物柴油免征消費(fèi)稅。這表明,未來(lái)針對(duì)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的政策和標(biāo)準(zhǔn)將陸續(xù)出臺(tái),相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策缺失的問(wèn)題將在“十二五”得以解決。
以非糧作物乙醇、纖維素乙醇和生物柴油等為代表的第二代生物燃料已成為許多國(guó)家開(kāi)發(fā)生物燃料時(shí)的新寵。與第一代生物燃料相比,第二代生物燃料具有非常大的優(yōu)勢(shì)。首先,汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)不需要改造就可以直接使用摻入了生物乙醇的汽油或柴油;其次,生產(chǎn)第二代生物乙醇的催化酶技術(shù)近兩年成本快速下降,大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的可行性非常強(qiáng);第三,秸稈等纖維素類(lèi)農(nóng)業(yè)廢棄物大量存在,比如中國(guó)每年農(nóng)業(yè)大約產(chǎn)生7億噸秸稈,供給非常充足。而且從長(zhǎng)期來(lái)看,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢棄物還可以用來(lái)生產(chǎn)生物高分子新材料。對(duì)于第二代生物燃料的關(guān)鍵技術(shù)是催化酶技術(shù),酶是一種生物催化劑,可使生物化學(xué)反應(yīng)在溫和的環(huán)境下進(jìn)行得更加迅速、效率更高。新型酶制劑能將植物中的纖維素分解成可發(fā)酵糖,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙醇。就在幾年前,該技術(shù)的成本還比較高,這兩年來(lái),隨著生物技術(shù)的不斷創(chuàng)新,其成本已經(jīng)下降數(shù)倍,從而使第二代生物燃料越來(lái)越具有競(jìng)爭(zhēng)力。
福建省提出至2015年全省生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)40萬(wàn)千瓦。生物質(zhì)能發(fā)展最有前景的就是垃圾發(fā)電和農(nóng)林能源作物的利用。城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠中遠(yuǎn)期規(guī)劃:擴(kuò)建9座焚燒發(fā)電廠,新增建設(shè)規(guī)模為4100?t/d。建設(shè)投資為12.7億元。
三、福建生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題
1. 對(duì)開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源戰(zhàn)略意義的認(rèn)識(shí)不足。福建省擁有適合發(fā)展的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè),特別是生物液體燃料中的燃料乙醇和生物柴油均有較成熟的技術(shù)和資源,但開(kāi)發(fā)生物質(zhì)能源對(duì)可持續(xù)發(fā)展的重要意義尚未引起全社會(huì)的重視。因?yàn)樯镔|(zhì)能源在能源領(lǐng)域里所占的比重較小,有些人認(rèn)為生物能源成本較高,近期替代常規(guī)能源的潛力有限,無(wú)足輕重,因此從政策支持、資金扶持、加快發(fā)展、檢查落實(shí)上都未引起足夠重視。
2. 福建省對(duì)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的投入較少。因?yàn)閷?duì)生物質(zhì)能源的認(rèn)識(shí)不足,所以在生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)方面投入太少。生物質(zhì)能源建設(shè)項(xiàng)目還沒(méi)有規(guī)范地納入各級(jí)財(cái)政預(yù)算和計(jì)劃,沒(méi)有為生物質(zhì)能源建設(shè)項(xiàng)目建立如常規(guī)能源建設(shè)項(xiàng)目同等待遇的固定資金渠道。
3. 缺乏完整的激勵(lì)政策。生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)在發(fā)展初期是弱勢(shì)產(chǎn)業(yè),投資高、技術(shù)含量高。在發(fā)展初期,政府支持和引導(dǎo)十分重要。政府應(yīng)當(dāng)把開(kāi)發(fā)可再生能源技術(shù)作為一項(xiàng)減少常規(guī)能源消費(fèi)量和改善環(huán)境的措施加以扶持,并采取稅收、補(bǔ)助、低息貸款和信貸擔(dān)保、建立風(fēng)險(xiǎn)基金、加速折舊、幫助開(kāi)拓市場(chǎng)等一系列激勵(lì)政策.以扶持生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
4. 尚未建立有效的技術(shù)支撐體系。作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),目前福建省的大部分相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模偏小,集約化程度低,原料來(lái)源困難,產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,生產(chǎn)成本高。在不考慮常規(guī)能源對(duì)生態(tài)、環(huán)境造成負(fù)面影響的情況下,目前一部分生物質(zhì)能源產(chǎn)品的成本較高,難以適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要求。另外,省內(nèi)高校和研究機(jī)構(gòu)缺乏這方面專門(mén)人才的培養(yǎng)體系,企業(yè)缺乏熟悉生產(chǎn)流程和工藝的技術(shù)人員和管理人員。
四、福建生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路
福建省擁有發(fā)展生物質(zhì)能源的優(yōu)勢(shì)和特色,在未來(lái)發(fā)展福建生物質(zhì)能源的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化方面,應(yīng)重視以下五點(diǎn):
1. 加強(qiáng)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研發(fā),發(fā)展具有福建特色的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)。福建可設(shè)立一個(gè)生物質(zhì)能源發(fā)展專項(xiàng)基金,重點(diǎn)資助生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能源的關(guān)鍵技術(shù)。比如,生物質(zhì)預(yù)處理,水解,催化熱解,氣化和合成氣催化轉(zhuǎn)化等。還要依托省內(nèi)的一些主要高校和研究所,比如廈門(mén)大學(xué)、福州大學(xué)和福建農(nóng)林大學(xué)等進(jìn)行生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)。注重自主創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、技術(shù)開(kāi)發(fā)和技術(shù)引進(jìn)消化吸收在創(chuàng)新相結(jié)合。重點(diǎn)支持能源作物的品種選育、高效生產(chǎn)燃料乙醇、生物柴油以及生物基材料的成套生產(chǎn)技術(shù),促進(jìn)重點(diǎn)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的新突破。促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研的聯(lián)合,重點(diǎn)扶持合作關(guān)系清晰、合作實(shí)體明確、合作任務(wù)落實(shí)的產(chǎn)學(xué)研合作的示范工程,重點(diǎn)投資應(yīng)用型或具有較大產(chǎn)業(yè)化潛力的研究項(xiàng)目。
2. 加強(qiáng)林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。目前,福建省在能源甘蔗、能源林草、燃料酒精和生物柴油方面已具有一定的優(yōu)勢(shì)。福建省多山的地理?xiàng)l件似乎更適合于發(fā)展林業(yè)生物質(zhì),可以重點(diǎn)在以上領(lǐng)域多投入,以擴(kuò)大成果,強(qiáng)化優(yōu)勢(shì)。建議在品種選育、科研投入、企業(yè)培育、基地建設(shè)、技術(shù)開(kāi)發(fā)等幾個(gè)重要環(huán)節(jié),進(jìn)行全面的規(guī)劃布局,投入相應(yīng)的人力物力,以盡快形成林業(yè)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)。
3. 解決好投入機(jī)制問(wèn)題。生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)是個(gè)新興產(chǎn)業(yè),技術(shù)和工藝的成熟需要一個(gè)過(guò)程,雛形期經(jīng)營(yíng)成本相對(duì)較高,需要較大投入。因此,要注意解決投入機(jī)制問(wèn)題。政府應(yīng)充分利用政策資源,依靠市場(chǎng)機(jī)制,培育企業(yè)主體,營(yíng)造投資渠道,鼓勵(lì)并支持民營(yíng)資本進(jìn)入生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。充分利用市場(chǎng)機(jī)制。發(fā)揮國(guó)家投資引導(dǎo)作用,鼓勵(lì)企業(yè)和社會(huì)投資,培育具有較強(qiáng)自主創(chuàng)新、技術(shù)開(kāi)發(fā)能力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的生物能源企業(yè)。
4. 積極建設(shè)一批沼氣發(fā)電廠、垃圾焚燒發(fā)電廠、農(nóng)林生物質(zhì)發(fā)電廠等。充分利用荒山、鹽堿地積極規(guī)劃能源植物的規(guī)模化種植,擴(kuò)大生物質(zhì)液體燃料的原料來(lái)源,發(fā)展非糧食生物質(zhì)液體燃料規(guī)模化加工業(yè);支持以餐飲業(yè)廢油、油榨廠油渣、油料作物為原料的生物柴油規(guī)模化生產(chǎn),開(kāi)發(fā)替代油源制造生物柴油新技術(shù);鼓勵(lì)研發(fā)新型催化劑及高效生物轉(zhuǎn)化酶,提高生物質(zhì)液體燃料制備轉(zhuǎn)化率。
參考資料:
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[2]林孟濤:加快發(fā)展福建省新能源產(chǎn)業(yè)的對(duì)策研究《東南學(xué)術(shù)》2012 年第3 期
[3]劉運(yùn)權(quán) 王奪 :福建生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路與對(duì)策《能源與環(huán)境》2011年4期
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生物質(zhì)煤復(fù)合燃料的概念和特點(diǎn)
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料就是把一次性能源煤和可再生能源生物質(zhì)按一定比例復(fù)合在一起,研制開(kāi)發(fā)的一種綠色清潔能源。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料改變了煤的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。在煤中加入一定比例(約30%)的生物質(zhì)如農(nóng)林廢棄物(各種農(nóng)作物秸稈、稻殼等)和工業(yè)有機(jī)廢棄物(酒糟、醋糟、糠醛渣、污泥等)及城市有機(jī)垃圾,經(jīng)破碎、分選,生物改性,加入粘合劑、脫硫劑等助劑,合理配比,再經(jīng)機(jī)械壓制成型,生產(chǎn)出適合不同用途的各種形狀的燃料產(chǎn)品。從而不僅把劣質(zhì)煤高效化、清潔化利用,從源頭上解決了散煤鍋爐污染物的排放,而且使得各種廢棄物資源化,能源化利用,變廢為寶。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料環(huán)保效果明顯。燃點(diǎn)低、不冒煙,固硫、固塵效果好,固硫率可達(dá)50%~70%,燃燒過(guò)程中,SO,排放可減少40%以上,煙塵排放可減少50%以上,C0,排放可減少20%以上。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料節(jié)能效果明顯。由于在煤中加入了30%的生物質(zhì),在燃燒過(guò)程中,煤中的生物質(zhì)首先炭化形成空隙,增加了空氣的流通量,起到了膨化助燃作用,燃燒充分,提高了煤的燃盡率,降低了灰渣的殘?zhí)柯剩行Ц纳屏肆淤|(zhì)煤的燃燒性能。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料方便使用。易點(diǎn)燃,熱值高(>4500大卡),強(qiáng)度好,清潔衛(wèi)生,與改造后的燃燒器配套,使用成本也相對(duì)較低,用戶樂(lè)意接受。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料市場(chǎng)前景廣闊
在我國(guó),生物質(zhì)煤復(fù)合燃料以其環(huán)保,節(jié)能正方興未艾,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也在相應(yīng)提速。
國(guó)內(nèi)生物質(zhì)煤復(fù)合燃料技術(shù)工業(yè)化示范階段的基本數(shù)據(jù)表明,以我國(guó)生物質(zhì)型煤技術(shù)的現(xiàn)有發(fā)展水平測(cè)算,與原煤直接燃燒比較,型煤熱能效率可提高10~12%,減少CO2排放20%以上,減少S02排放40%左右。如果進(jìn)一步推進(jìn)該技術(shù)的深度研發(fā),則更優(yōu)良的節(jié)能減排技術(shù)效益是完全可以預(yù)期的。由山西環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織實(shí)施,山西省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心和山西省交通監(jiān)測(cè)站通過(guò)對(duì)“大運(yùn)高速公路忻州段28臺(tái)型煤鍋爐中試”監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,主要有害氣體排放均大大低于國(guó)標(biāo)要求,預(yù)示生物質(zhì)煤復(fù)合燃料開(kāi)發(fā)應(yīng)用前途廣闊,成果殊勘重視。
目前,這一新型實(shí)用性技術(shù)已經(jīng)取得一系列重大階段性成果,并被應(yīng)用于工業(yè)型煤和民用型煤的生產(chǎn)領(lǐng)域,成為各類(lèi)工業(yè)鍋爐、窯爐以及民用采暖鍋爐、生活爐灶的節(jié)能環(huán)保型燃料,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益,社會(huì)效益和生態(tài)效益。
推進(jìn)生物質(zhì)煤復(fù)合燃料是正確選擇
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料技術(shù)是一種新型的實(shí)用型潔凈煤技術(shù)(CCT),生物質(zhì)煤復(fù)合燃料產(chǎn)業(yè)則屬于以潔凈煤技術(shù)為龍頭的資源密集、勞動(dòng)力密集型的清潔能源產(chǎn)業(yè)。在山西這樣一個(gè)以資源采掘和利用為主的地區(qū)。有著較強(qiáng)的實(shí)用性和針對(duì)性。
低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低污染、低排放為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)模式,其實(shí)質(zhì)是能源的高效利用、清潔能源的開(kāi)發(fā),其核心是新能源技術(shù)、減排技術(shù)的創(chuàng)新,是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境保護(hù)雙贏的發(fā)展模式。生物質(zhì)煤復(fù)合燃料正是應(yīng)用生物質(zhì)能源技術(shù)開(kāi)發(fā)的新能源產(chǎn)品,加快生物質(zhì)煤復(fù)合燃料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程是符合低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展模式。
通過(guò)取代直接燃燒原煤的落后消費(fèi)方式,不僅提高了熱效率,大量節(jié)省能源,特別是顯著地降低了煙塵等有害氣體排放,實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能減排,提高了大氣質(zhì)量,有效改善了城市環(huán)境,有突出的生態(tài)環(huán)境保護(hù)效果。
山西省每年的粉煤余量近1.5億噸,特別是在煤炭開(kāi)采過(guò)程中,伴隨著大量的風(fēng)化煤和煤矸石等劣質(zhì)煤資源始終無(wú)法有效消化吸收。生物質(zhì)煤復(fù)合燃料通過(guò)改變煤的結(jié)構(gòu)和形態(tài),把一次性能源(煤)和可再生能源(生物質(zhì))結(jié)合起來(lái),不僅可以節(jié)省大量的原煤,提高一次性能源的利用率,而且為實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)向集約、低碳、高效、綠色、清潔、多元循環(huán)轉(zhuǎn)型發(fā)展開(kāi)拓了新途徑。
山西省每年有2000多萬(wàn)噸農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量,其再利用率不足20%。生物質(zhì)煤復(fù)合燃料中使用了30%以上的生物質(zhì),既節(jié)約了一次性能源,又充分利用了可再生資源。而且可以鼓勵(lì)農(nóng)民回收、利用農(nóng)林廢棄物,走農(nóng)林草可持續(xù)發(fā)展之路,增加農(nóng)民收入。同時(shí)還可以改善大量農(nóng)作物秸稈就地直接焚燒和工業(yè)有機(jī)廢棄物大量堆放造成的環(huán)境污染,減少有害氣體、溫室氣體及固廢物的排放,對(duì)改善和保護(hù)生態(tài)環(huán)境做出貢獻(xiàn)。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料技術(shù)把一次性能源(煤)和可再生能源(生物質(zhì))結(jié)合在一起,生成一種生命力強(qiáng)的復(fù)合新能源,為生物質(zhì)資源化、工業(yè)化利用提供了有效途徑,是能源開(kāi)發(fā)與合理利用的重大變革。這一變革對(duì)于開(kāi)辟能源新領(lǐng)域,促進(jìn)環(huán)保效益及生態(tài)的良性循環(huán),加快經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展具有極其重要的深遠(yuǎn)意義,
山西生物質(zhì)煤復(fù)合燃料產(chǎn)業(yè)化可行
大力開(kāi)發(fā)利用可再生能源,發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì),是推進(jìn)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型“兩型”社會(huì)建設(shè)的重要內(nèi)容。生物質(zhì)煤復(fù)合燃料是能源技術(shù)和減排技術(shù)、潔凈煤技術(shù)和低碳技術(shù)相結(jié)合的創(chuàng)新產(chǎn)品。國(guó)務(wù)院和各級(jí)地方政府亦在逐步加大節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的力度,明確規(guī)定禁止直接燃燒原煤、散煤。近年來(lái),無(wú)論工業(yè)用煤還是民用煤對(duì)清潔煤燃料的需求量都在逐年增加,這就為大力發(fā)展生物質(zhì)煤復(fù)合燃料提供了良好的機(jī)遇和廣闊的市場(chǎng)。據(jù)市場(chǎng)調(diào)查分析表明,目前山西省內(nèi)市場(chǎng)需求量每年至少在600萬(wàn)噸左右。
山西的煤炭資源得天獨(dú)厚,隨之產(chǎn)生的褐煤、粉煤、煤泥等劣質(zhì)煤也十分豐富。同時(shí)全省可作為能源利用的秸稈資源、林木薪材資源及林業(yè)加工廢棄物資源數(shù)量巨大。比如運(yùn)城市是我省棉花、水果生產(chǎn)主要基地,棉花產(chǎn)量占全省的70%以上,每年的棉花秸稈產(chǎn)量就有50余萬(wàn)噸,果林面積300余萬(wàn)畝,每年大量的林木枝、葉廢棄物成為危害環(huán)境的一大難題。為我省大力發(fā)展生物質(zhì)型煤提供了豐富的資源。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料生產(chǎn)工藝比較簡(jiǎn)單,投資少,建設(shè)速度快,經(jīng)濟(jì)效益好。如新建一條年產(chǎn)30萬(wàn)噸生物質(zhì)煤復(fù)合燃料生產(chǎn)線,固定資產(chǎn)建設(shè)投資僅需600余萬(wàn)元,卻可以取得較豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。
生物質(zhì)煤復(fù)合燃料產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有明顯的環(huán)境效益。從對(duì)太原和晉中兩市的抽樣調(diào)查匡算,近年來(lái)全省擁有工業(yè)鍋爐、窯爐及高速路服務(wù)區(qū)鍋爐近1.5萬(wàn)臺(tái),生活用采暖鍋爐(含集中使用和民用)近20萬(wàn)臺(tái),此外還有數(shù)量眾多的生活源爐灶。很多仍舊在使用原煤燃燒的落后用能方式,成為重要的污染源。如果以生物質(zhì)煤復(fù)合燃料取代現(xiàn)有原煤燃燒,則以該技術(shù)當(dāng)前的節(jié)能減排水平,全省每年可節(jié)能原煤1200~1800萬(wàn)噸,減少SO2排放50~70萬(wàn)噸,減少煙塵及CO2排放近50萬(wàn)噸。可見(jiàn),生物質(zhì)煤復(fù)合燃料的推廣應(yīng)用,對(duì)節(jié)約能源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的效果十分顯著。
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