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國家能源局關于印發生物質能發展“十二五”規劃的通知
國能新能〔2012〕216號
各省(自治區、直轄市、計劃單列市)發展改革委(能源局),有關能源企業,有關科研院所、高等高校,相關行業協會:
開發利用生物質能,是發展循環經濟的重要內容,是促進農村發展和農民增收的重要措施,是培育和發展戰略性新興產業的重要任務。為加強生物質能綜合利用,提高生物質能利用效率,更好地發揮資源、經濟、社會和生態綜合效益,促進生物質能產業健康發展,國家能源局組織編制了《生物質能發展“十二五”規劃》,現印發你們,請結合實際貫徹落實,并就有關事項通知如下:
一、加強生物質能開發利用管理。開展生物質能資源調查評價,以縣為單位進行資源調查,明確資源量、種類、分布和現有用途,以及可作為能源化利用的資源潛力。各省(區、市)要將生物質能開發利用納入本地區能源規劃,編制生物質能發展規劃及實施方案,指導生物質能開發利用。加強生物質能項目管理,合理布局,協調發展。各級政府要加大投入,支持農村生物質能項目建設,改善農村用能條件。
二、健全生物質能技術管理體系。支持生物質能利用新技術研發和試驗示范。建立生物質能技術和產品標準體系及工程規范,健全生物質能技術和產品檢測認證體系,加強技術監督以及工程和產品質量管理。建立健全生物質能信息統計體系,加強生物質能技術指導、工程咨詢、信息服務等中介機構能力建設。
三、完善市場機制和管理措施。引導各類投資主體積極開發利用生物質能,積極培育壯大生物質能骨干企業。完善生物液體燃料在交通領域的強制使用機制和措施,擴大生物液體燃料的市場范圍。各級政府要結合各類生物質廢棄物綜合利用和環境污染治理,制定操作性強的農村秸稈禁燒、城區關停改造燃煤小鍋爐的措施。在新能源示范城市和綠色能源示范縣建設中,積極利用生物質能,形成若干生物質能規模化綜合利用的優勢區域。
四、建立原料供應保障體系。因地制宜,結合生態建設和保護環境的要求,培育種植適宜的能源作物或能源植物,建設生物質能原料基地。適應各區域不同情況,支持企業探索建立合適的生物質能原料收集體系,提高原料保障程度,促進生物質能原料的供需平衡,鼓勵生物質能原料供應的專業化發展。發展生物質原料物流產業,促進生物質能產業健康發展。
國家能源局
2012年7月24日
生物質能發展“十二五”規劃
國家能源局
前言
生物質能是重要的可再生能源,具有資源來源廣泛、利用方式多樣化、能源產品多元化、綜合效益顯著的特點。開發利用生物質能,是發展循環經濟的重要內容,是促進農村發展和農民增收的重要措施,是培育和發展戰略性新興產業的重要任務。
“十一五”時期,我國生物質能產業快速發展,開發利用規模不斷擴大,部分領域已初步產業化,在替代化石能源、促進環境保護、帶動農民增收等方面發揮了積極作用。“十二五”時期是轉變能源發展方式、加快能源結構調整的重要階段,是完成2020年非化石能源發展目標、促進節能減排的關鍵時期,生物質能面臨重要的發展機遇。根據《國家能源發展“十二五”規劃》和《可再生能源發展“十二五”規劃》,制定《生物質能發展“十二五”規劃》。
《規劃》分析了國內外生物質能發展現狀和趨勢,闡述了“十二五”時期我國生物質能發展的指導思想、基本原則、發展目標、規劃布局和建設重點,提出了保障措施和實施機制,是“十二五”時期我國生物質能產業發展的基本依據。
一、規劃基礎和背景
(一)發展基礎
1、國外生物質能發展狀況
近年來,為應對國際能源供需矛盾、全球氣候變化等挑戰,越來越多的國家將發展生物質能作為替代化石能源、保障能源安全的重要戰略措施,積極推進生物質能開發利用,生物質能在許多國家能源供應中的作用正在不斷增強。
(1)發展現狀
目前,世界上技術較為成熟、實現規模化開發利用的生物質能利用方式主要包括生物質發電、生物液體燃料、沼氣和生物質成型燃料等。
生物質發電。歐美國家主要利用農林剩余物、養殖場剩余物生產沼氣,以及利用城市生活垃圾發電。到2010年底,全球生物質發電裝機容量超過6000萬千瓦。歐洲的生物質熱電聯產已很普遍,能源利用效率高,生物質與煤混燃發電較多,秸稈直接燃燒發電技術、生物質流化床鍋爐發電技術已十分成熟。
生物液體燃料。隨著國際石油市場供應緊張和價格上漲,發展生物燃料乙醇和生物柴油等生物液體燃料已成為替代石油燃料的重要方向。目前,以甘蔗、玉米和薯類作物為原料的燃料乙醇和以植物油脂為原料的生物柴油已實現較大規模應用。2010年全球生物液體燃料使用量約8000萬噸,其中,燃料乙醇6800多萬噸,乙醇汽油在巴西、美國已大規模使用,生物柴油在歐洲實現了較大規模的利用。
生物質燃氣和成型燃料。生物質燃氣主要包括沼氣和采用熱解技術以生物質為原料生產的燃氣。近年來,歐洲沼氣產業發展迅速,沼氣經提純壓縮后可進入天然氣管道,也可作為車用燃料。到2010年底,德國已建成大型沼氣工程6000多處,在瑞典沼氣作為車用燃料已形成一定規模。2010年,全世界生物質成型燃料產量超過1500萬噸,規模化利用主要集中在歐洲和北美地區,主要用途是作為供熱燃料。在瑞典的供熱能源中,生物質成型燃料占70%左右。
(2)發展趨勢
從目前生物質能資源狀況和技術發展水平看,生物質成型燃料的技術已基本成熟,作為供熱燃料將繼續保持較快發展勢頭。大型沼氣發電技術成熟,替代天然氣和車用燃料也成為新的使用方式。生物質熱電聯產,以及生物質與煤混燃發電仍是今后一段時期生物質能規模化利用的主要方式。低成本纖維素乙醇、生物柴油等先進非糧生物液體燃料的技術進步,為生物液體燃料更大規模發展創造了條件,以替代石油為目標的生物質能梯級綜合利用將是主要發展方向。生物質能及相關資源化利用的資源將繼續增多,油脂類、淀粉類、糖類、纖維素類和微藻,以及能源作物(植物)種植等各種生物質都是生物質能利用的潛在資源。
(3)發展經驗
目標引導。歐美發達國家提出生物質能發展階段性目標,一些國家提出了中長期發展目標,美國提出到2020年生物燃料占交通燃料的20%,歐盟提出到2020年生物燃料占交通燃料的10%。瑞典的目標是到2020年交通實現基本不再使用石油燃料。
財政支持。歐美國家主要采取財政補貼、稅收優惠等措施支持生物質能發展。德國對沼氣發電給予電價補貼。瑞典對使用生物質成型燃料采暖的用戶提供資金補貼,美國等國家對燃料乙醇和生物柴油實行減稅政策。一些國家制定車用燃料中生物燃料含量的強制性標準,推動生物液體燃料在交通領域的使用。
研發支持。歐美國家將現代生物質能技術作為重要的新能源技術,支持科研機構和企業開展生物質能基礎研究、技術開發和產業服務體系建設,特別是在新技術試驗、示范和推廣方面的支持力度很大。
2、我國生物質能發展現狀
我國生物質資源豐富,能源利用潛力很大。在“十一五”時期,我國生物質能產業得到了較快發展,出現了一些專業化的技術裝備企業和開發利用企業,部分領域已初步產業化。生物質能開發利用形成了一定規模,在替代化石能源、促進環境保護、帶動農民增收等方面發揮了積極作用。
(1)資源潛力
我國生物質能資源廣泛,主要有農作物秸稈及農產品加工剩余物、林木采伐及森林撫育剩余物、木材加工剩余物、畜禽養殖剩余物、城市生活垃圾和生活污水、工業有機廢棄物和高濃度有機廢水等。
農作物秸稈及農產品加工剩余物。包括玉米、水稻、小麥、棉花、油料作物秸稈在內的農作物秸稈理論資源量每年8.2億噸,可收集資源量每年約6.9億噸,主要分布在華北平原、長江中下游平原、東北平原等13個糧食主產省(區)。目前,作為肥料、飼料、食用菌基料以及造紙等用途共計每年約3.5億噸,可供能源化利用的秸稈資源量每年約3.4億噸。另外,稻谷殼、甘蔗渣等農產品加工剩余物每年約1.2億噸,可供能源化利用的每年約6000萬噸。
林業剩余物和能源植物。全國現有林地面積3.04億公頃,可供能源化利用的主要是薪炭林、林業“三剩物”、木材加工剩余物等,每年約3.5億噸。適合人工種植的能源作物(植物)有30多種,包括油棕、小桐子、光皮樹、文冠果、黃連木、烏桕、甜高粱等,資源潛力可滿足年產5000萬噸生物液體燃料的原料需求。
生活垃圾與有機廢棄物。目前每年城市生活有機垃圾清運量約1.5億噸,其中50%可作為焚燒發電的燃料或垃圾填埋氣發電的原料,可替代1200萬噸標準煤。廚余垃圾還可作為生物柴油的原料,每年可獲得量約300萬噸。城鎮污水處理廠污泥年產生量約3000萬噸,其中約50%可能源化利用。酒精、制糖、釀酒等20多個行業每年排放有機廢水43.5億噸、廢渣9.5億噸,可轉化為沼氣約300億立方米。規模化畜禽養殖場糞便資源每年約8.4億噸,生產沼氣的潛力約400億立方米。
我國可作為能源利用的生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤,目前已利用量約2200萬噸標準煤,還有約4.4億噸可作為能源利用。隨著我國經濟社會發展、生態文明建設和農林業的進一步發展,生物質能源利用潛力將進一步增大。
專欄1我國生物質能源利用潛力 |
||||||
資源來源 |
可利用資源量 |
已利用資源量 |
剩余可利用資源量 |
|||
實物量(萬噸) |
折合標煤量(萬噸) |
實物量(萬噸) |
折合標煤量(萬噸) |
實物量(萬噸) |
折合標煤量(萬噸) |
|
農作物秸稈 |
34000 |
17000 |
800 |
400 |
33200 |
16600 |
農產品加工剩余物 |
6000 |
3000 |
200 |
100 |
5800 |
2900 |
林業木質剩余物 |
35000 |
20000 |
300 |
170 |
34700 |
19830 |
畜禽糞便 |
84000 |
2800 |
30000 |
1000 |
54000 |
1800 |
城市生活垃圾 |
7500 |
1200 |
2800 |
500 |
4700 |
700 |
有機廢水 |
435000 |
1600 |
2700 |
10 |
432300 |
1590 |
有機廢渣 |
95000 |
400 |
4800 |
20 |
90200 |
380 |
合計 |
|
46000 |
|
2200 |
|
43800 |
注:加上生產燃料乙醇的陳化糧等,已利用資源量為2400萬噸標準煤。
(2)發展現狀
在“十一五”時期,我國生物質能多元化利用取得較大進展,生物質發電、液體燃料、燃氣、成型燃料等多種利用方式并舉,技術不斷進步,已呈現出規模化發展的良好勢頭。2010年,生物質能利用量(不含直接燃燒薪柴等傳統利用方式)約2400萬噸標準煤。
生物質發電。到2010年底,我國生物質發電裝機容量550萬千瓦,其中農林生物質發電190萬千瓦,垃圾發電170萬千瓦,蔗渣發電170萬千瓦,沼氣等其他生物質發電20萬千瓦。生物質發電已形成一定規模,年發電量超過200億千瓦時,相應年消耗農林剩余物約1000萬噸,總計增加農民年收入約30億元。生物質發電技術和設備制造發展較快,已掌握了高溫高壓生物質發電技術。
生物液體燃料。到2010年底,以陳化糧和木薯為原料的燃料乙醇年產量超過180萬噸,以廢棄動植物油脂為原料的生物柴油年產量約50萬噸。培育了一批抗逆性強、高產的能源作物新品種,木薯乙醇生產技術基本成熟,甜高粱乙醇技術取得初步突破,纖維素乙醇技術研發取得較大進展,建成了若干小規模試驗裝置。
生物質燃氣。到2010年底,農村戶用沼氣保有量超過4000萬戶,年產沼氣約130億立方米。建成畜禽養殖場沼氣工程5萬多處,年產沼氣約10億立方米。農村沼氣技術不斷成熟,產業體系逐步健全,許多地方建立了物業化管理沼氣服務體系。生物質氣化集中供氣技術和工藝不斷改進,目前已建成使用的生物質集中供氣項目約1000個。
生物質成型燃料。2010年,生物質成型燃料產量約300萬噸,主要用于農村居民和城鎮供熱鍋爐燃料及生物質木炭原料。成型燃料設備能耗顯著降低,易損件壽命和可維護性明顯提高,成型燃料已初步具備較大規模產業化發展條件。
專欄2我國各類生物質能利用規模 |
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利用方式 |
利用規模 |
年產能量 |
折標煤 |
||
數量 |
單位 |
數量 |
單位 |
萬噸/年 |
|
生物質發電 |
550 |
萬千瓦 |
330 |
億千瓦時 |
1020 |
戶用沼氣 |
4000 |
萬戶 |
130 |
億立方米 |
930 |
大型沼氣工程 |
50000 |
處 |
10 |
億立方米 |
70 |
生物質成型燃料 |
300 |
萬噸 |
|
|
150 |
生物燃料乙醇 |
180 |
萬噸 |
|
|
160 |
生物柴油 |
50 |
萬噸 |
|
|
70 |
總計 |
|
|
|
|
2400 |
(二)發展形勢
雖然在“十一五”時期生物質能有了長足發展,但由于生物質資源分散、加工轉換技術難度大、市場化發展環境尚未建立,生物質能發展還存在以下主要問題:
一是缺乏準確的資源調查評價。生物質能資源的可持續供給是生物質能規模化發展的基礎。我國生物質能源利用潛力較大,但在資源種類、數量、可利用量、潛在資源量及分布等方面,還需系統的調查和評價。
二是原料收集難度大。農林生物質原料具有分散性和季節性特點,目前原料收集主要依靠人工和小型機械,運輸主要依靠通用運輸工具,缺乏完整的專業化原料收集、運輸、儲存及供應體系,收儲運效率低,難以滿足生物質能規模化利用的需要。
三是技術水平有待提高。我國生物質能利用技術和裝備處于起步階段,仍未掌握循環流化床氣化及配套內燃發電機組等關鍵設備技術,非糧燃料乙醇生產技術需要升級,生物降解催化酶等核心技術亟待突破,生物柴油生產技術應用水平還不高,航空生物燃油、生物質氣化合成油等技術尚未產業化。生物質能綜合利用水平低,轉換效率有待提高。生物質熱解技術需完善工程設計、設備制造等方面的技術水平。
四是產業化程度低。生物質能項目的專業化市場化建設管理經驗不足,產品、設備、工程建設和項目運行等方面的標準不健全,檢測認證體系建設滯后,缺乏市場監管和技術監督。成型燃料市場尚未完全開發,農村生物質能項目產業化程度較低,可持續發展能力不足。