芬兰的林木生物质能源概况
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2 [ 1]
1 林木生物质能源概况
芬兰地处北欧 , 面积 338 145 km , 森林覆盖 率近 70 % , 人口 520 万, 1995 年加入欧盟。芬兰 冬季漫长, 气候寒冷, 没有油、 煤、 天然气等资源, 70% 的能源需 要进口
[ 1]
中 , 石油比例最大, 为 26 % ; 其次为三剩物 , 比 重是 20 % ; 而煤的比重仅为 13 % , 居第 3 位。 芬兰的可再生能源中, 林木生物质能源使用 量 2003年为 690 . 3 万 t石油当量 (M toe) ; 2004 年为 723 . 2 万 t石油当 量 ( M toe), 居 欧盟第 3 。 在 2004年 , 芬兰林木生物质能源占初级能源消 费的 20 . 5 % , 相比 2003 年增长了 4 . 8 % 。芬兰 年人均木材消耗量 2003 年为 1 . 32 , t 2004 年为 1 . 39 ; t 人均林木生物质能源消耗 2003年为 1 . 21 t 2004 年为 1 , . 39 t 。 芬兰是开发利用林木生物质能源比较活跃的 国家。林木生物质 能源承担了全国 供暖需求的 50 % 和 520万居民能源消耗的 20 %
[ 4] [ 4]
芬兰的固体生物质燃料 包括球型颗粒燃料 和砖型颗粒燃料。 1998 年芬兰开始生产球型木 质颗粒燃料。 2003 年的球型颗粒燃料生产量为 173 000 , t 其中 77 % 出口至瑞典和丹麦。 2003 年 国内使用量为 39 000 。 t 芬兰最大的两家球型颗 粒燃料企业是 V apo Oy 和 B iow att i Oy 。 2003 年 砖型颗粒燃料的产量为 35 000 , t 人均 0 . 17 t 。国 内共有 21 家固体木质燃料生产企业 , 其产品全 [ 6] 部用于本国消费 。
第 3期
姜
书
宋维明 : 芬兰的林木生物质能源概况
63
大量消耗。根据世界野生生物基金会的一份报 告 , 按人均计算, 芬兰自然资源的消耗量在世界 上列第 5 位
[ 11 ]
生物质能源发电厂的发展, 对每年供热量低于 2 . 5 [ 6] 万 MW h的发电厂生物质燃料免征能源税 。 3 . 2 补贴政策 芬兰设立投资和采伐补贴费。生物质燃料 供暖和发电可以得到的国家补贴最高为总投资 额的 40 % 。森林燃料生产的采伐补贴为 3 . 5欧 元 /MW h , 削片 ( 或 切块 ) 补 贴 为 2 欧 元 /MW h 。 农业和森林部对于采伐能源林的补 贴 ( 原木和 木片 )为每立方米 7 欧元, 贸易和工业部为新的 林木生物质能源技术项目提供投资援助 , 共同出 资 30 % 的费用 。 芬兰还非常重视对可再生能源的科研投入。 近年来 , 芬兰对包括林木生物质能源在内的可再 生能源的研发和全国性的技术项目投入高达每 年 1 000 万欧元 。芬兰生物质能源的研发很 大程度上由国家技术局 ( T ekes) 拨款 , 贸易和工 业部投资支持新技术研究, 支持能源工业企业在 有利于环境的生产方面进行投资 , 鼓励使用新能 源等。 2005 年, 芬兰政府用于这方面的经费达到 [ 7] 3 1 芬兰政府认为, 在新的能源形势下 , 要有长远的眼光进行高水平 的科学研究。因此 , 建立研究基金并有较大的比 例安排开发新能源、 新技术 , 降低二氧化物的排 放 , 提高生物能源使用效率等等。芬兰贸工部也 设有专门的扶持基金, 对这类项目所提供的支持 资金一般占项目总费用的 25% , 最高可至 40 %。 仅 2002 年 , 芬兰用于这方面的扶持资金就达到 2 800 万欧元, 仅国家技术局 ( T ekes) 就提供了大 约 700万欧元的生物质能源研发资金
2 林木生物质能源的相关目标及面临的 主要问题
2 . 1 林木生物质能源的相关目标 芬兰工业贸 易部于 1999 年 10 月 制定了可 再生能源执行计划 , 其目标是到 2010 年将可再 生能源的利用在 1995 年的水平上 ( 610 万 t石油 当量 )增长 50 % ( 增加 300 万 t石油当量 ); 其中 生物质能占 90 % , 可再生能源在总能耗中所占的 比例较 1995 年的 21 . 3 % 增长 5% ~ 6 % 。同 时规定了 到 2025 年可再 生能源 的发电量 达到 1995年的 2 倍
B rief In troduction toW oody B iom ass En ergy in F in land J iang Shu SongW ei m ing
( Co llege of Econo m ics and M anage m ent of Be ijing Forestry U n iversity , Be ijing 100083, Ch ina)
62
世
界
林
业
研
究
第 20 卷
质能源的用途主要有发电、 供热和制造固体颗粒 燃料 , 同时也生产酒精、 柴油等液体生物燃料。 1 . 1 发电和热电联产 ( CHP) 在北欧各国中, 芬兰的耗电总量很高, 仅次 于瑞典, 名列第 2 。但芬兰的居民电价在欧盟各 国中只高于希腊, 居倒数第 2 位 , 工业用电价格 在欧盟各国中 倒数第 5 。这主要 得益于芬兰 为提高能源 利用率 , 开展了 全方位 的集约 化经 营 , 在全国范围内 基本实现 热电联 产和集 中供 暖。目前, 芬兰几乎所有的城镇和人口稠密地区 都已实行集中供 暖, 在首都赫尔辛基 , 93 % 的建 筑物都采用了集中供暖方式。芬兰政府为了促 进林木生物 质能源在 热电联 产方面 的运用 , 从 1999年 开始 , 开 展了 一项重 要的 5 年 计划 , 即 1999~ 2003 年 ! 木质能源技术计划 ∀。这项计划 的目的是发展大规模的木片生产和利用技术 , 以 及开发 大型的热 电联产 ( CH P ) 木 材锅炉 设备。 芬兰的林木生物质发电量和锅炉设备能力的相 关数据表明 , 该计划已经取得了明显成效。 2003 年 , 芬兰的林木生物质总发电量为 938 . 5 万 MW h (兆瓦时 ) , 2004年为 1 018 . 3 万 MW h , 居欧盟首 位 , 增长率为 8 . 5 % 。截止 2004 年, 芬兰的锅炉 设备总能力已经达到 900 MW 兆瓦 (集体锅炉设 备 400 MW, 工业锅炉设备 500 MW ) , 芬兰拥有 的热电联产安装设施 , 累计能力已达 1 万 MW 热 功率 ( MW th) 和 3 500 MW 电功率 ( MW e), 总发 [ 3] 电能力为 1 100 万 MW h 。 1 . 2 液体生物质燃料 芬兰生物燃料的主体为森林废弃物、 人造能 源林以及木材造纸和林产品加工的副产品和剩 余物。这些资源的开发利用已进入了比较成熟 的阶段。 2003年第 1 季度 , 芬兰利用生物能源生 产的燃油占总燃油量的 25 % 。 根据森林工业的 生产水平和燃料的价格水 平 , 依据现有的估计 , 芬兰工业可利用的木质燃 料的增加量相当于 140 万 t左右 M toe , 木材燃料 为 60万 ~ 220 万 t M toe , 废弃物燃料为 70 万 ~ 90 万 t M toe , 农业生物质燃料 为 10 万 ~ 50 万 t M toe , 总量将达 140 万 ~ 500 万 t M toe 。而总用 量目标将为 280万 tM toe , 其中 50 % 为木材加工 [ 5] 废料, 30 % 为林木燃料 , 20 % 为回收利用燃料 。 1 . 3 固体生物质燃料
[ 7] [ 5]
。
2001年芬兰政府通过了国家环境战略。在 此战略中, 可再生能源占据重要地位 , 同时实施 可再生能源资源行动计划以及能源转换和废弃 物管理行动计划 , 以减少一半的减排目标
[ 8]
,力
争于 2008~ 2012 年达到 #京都议定书 ∃规定的温 [ 9] 室气体排放目标 。 2003 年, 芬兰的 ! 可再生能 源国家行动计划 ∀正式启动, 其目标是将可再生 能源的使用量再提高 30 % , 这意味着到 2010 年, 生物能源的发电量将占到芬兰整个电力消费的 31 . 5 %
Abstract : T he paper represents the general situat ion, th e goals related and m a in challenges o f the w oody biom ass energy in F in land . T he focuses w as put on the po licies and m easures o f the w oody b iom ass energy in F in land . F ina lly , taking F in land as an examp le , the authors gave som e sugges t io ns about polic ies and m easures o f the w oody b iom ass energy in Ch in a . K ey w ord s : tree , b iom ass energy , F inland, po licy 占芬兰整个能源消耗量的 1 / 4 。根据芬兰技术 研究中心 ( VTT ) 提供的 数据, 芬兰 能源的 消耗
[ 3] [ 3]
, 是一 个能源匮 乏的国
家。芬兰是一个高度工业化的国家 , 不仅民用能 耗高, 而且其基础产业如造纸、 木材加工和化工 等也是高能耗产业, 这使得芬兰成为世界上人均 能耗最高的国家之一。但是, 芬兰有 200 万 hm 3 的森林, 森林蓄积量为 20亿 m , 人均森林面积 3 . 9 h m , 是欧洲人均林地最多的国家, 其人均林木生 物质能源占有量在欧洲国家中也是最高的
第 20 卷 第 3 期 2007 年 6 月
世 界 林 业 研 究 W orld Fo restry R esearch
V o.l 20 N o . 3 Jun 2007
芬兰的林木生物质能源概况
姜 书 宋维明
( 北京林业大学经济管理学院 , 北京 100083)
*
摘要 : 文中简要介绍了芬兰林木生物质能源的基本情况 、 相关目标及 面临的主 要问题 , 着重阐述 了芬兰林木 生物质能源的政策与措 施 , 提出了借鉴芬兰经验 , 加快我国林木生物质能源发展的政策建议 。 关键词 : 林木 , 生物质能源 , 芬兰 , 政策 中图分类号 : TK6 文献标识码 : A 文章编号 : 1001- 4241( 2007) 03- 0061- 04
[ 4]
。
在生物质燃料方面 , 为了达到欧盟设定的交 通用生物燃料目标 , 芬兰工业贸易部生物燃料工 作组提交了有关建议和激励措施的备忘录 , 以鼓 励生物燃料的使用和生产。工作组建议逐年提 高生物燃料在交通燃料中的 比例, 到 2008 年达 [ 10] 到 1 % , 2009 年 达到 2 % , 2010 年达 到 3 % 。 能源供应商可以自行决定如何达标, 未达标者要 予以罚款。 2 . 2 林木生物质能源发展面临的主要问题 虽然芬兰的林木生物质能源丰富, 但是森林 资源以及能源消耗量过大, 造成了芬兰自然资源
[ 2] 2 2
。
在开发和利用可再生能源上 , 芬兰走在了世 界前列。目前, 芬兰各种可再生能源的使用量已
*
。林木生物
收稿日期 : 2006- 11- 14 作者简介 : 姜书 , 女 , 江苏连云港人 , 硕士研究生 , 主要从事林木生物质能源方面的研究 , 北京林业大学林产品贸 易研究中心成 员, E - m ai: l joanna807 @ sohu . com ! 三剩物 ∀包括 : 采伐剩余物 ( 指枝丫、 树梢、 树皮、 树根及藤条、 灌木等 ) , 造材剩余物 ( 指造材截头 ) , 加工剩余物 ( 指板皮、 板 条、 木竹截头、 锯末、 碎单板、 木芯、 刨花、 木块、 边角余料等 ) 。 石油当量 M toe , 能源单位 , 我国叫做 ! 标准油 ∀。一千克石油当量热值按 41 . 868 M J( 10 000 kcal) 计算。
1 林木生物质能源概况
芬兰地处北欧 , 面积 338 145 km , 森林覆盖 率近 70 % , 人口 520 万, 1995 年加入欧盟。芬兰 冬季漫长, 气候寒冷, 没有油、 煤、 天然气等资源, 70% 的能源需 要进口
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中 , 石油比例最大, 为 26 % ; 其次为三剩物 , 比 重是 20 % ; 而煤的比重仅为 13 % , 居第 3 位。 芬兰的可再生能源中, 林木生物质能源使用 量 2003年为 690 . 3 万 t石油当量 (M toe) ; 2004 年为 723 . 2 万 t石油当 量 ( M toe), 居 欧盟第 3 。 在 2004年 , 芬兰林木生物质能源占初级能源消 费的 20 . 5 % , 相比 2003 年增长了 4 . 8 % 。芬兰 年人均木材消耗量 2003 年为 1 . 32 , t 2004 年为 1 . 39 ; t 人均林木生物质能源消耗 2003年为 1 . 21 t 2004 年为 1 , . 39 t 。 芬兰是开发利用林木生物质能源比较活跃的 国家。林木生物质 能源承担了全国 供暖需求的 50 % 和 520万居民能源消耗的 20 %
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芬兰的固体生物质燃料 包括球型颗粒燃料 和砖型颗粒燃料。 1998 年芬兰开始生产球型木 质颗粒燃料。 2003 年的球型颗粒燃料生产量为 173 000 , t 其中 77 % 出口至瑞典和丹麦。 2003 年 国内使用量为 39 000 。 t 芬兰最大的两家球型颗 粒燃料企业是 V apo Oy 和 B iow att i Oy 。 2003 年 砖型颗粒燃料的产量为 35 000 , t 人均 0 . 17 t 。国 内共有 21 家固体木质燃料生产企业 , 其产品全 [ 6] 部用于本国消费 。
第 3期
姜
书
宋维明 : 芬兰的林木生物质能源概况
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大量消耗。根据世界野生生物基金会的一份报 告 , 按人均计算, 芬兰自然资源的消耗量在世界 上列第 5 位
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生物质能源发电厂的发展, 对每年供热量低于 2 . 5 [ 6] 万 MW h的发电厂生物质燃料免征能源税 。 3 . 2 补贴政策 芬兰设立投资和采伐补贴费。生物质燃料 供暖和发电可以得到的国家补贴最高为总投资 额的 40 % 。森林燃料生产的采伐补贴为 3 . 5欧 元 /MW h , 削片 ( 或 切块 ) 补 贴 为 2 欧 元 /MW h 。 农业和森林部对于采伐能源林的补 贴 ( 原木和 木片 )为每立方米 7 欧元, 贸易和工业部为新的 林木生物质能源技术项目提供投资援助 , 共同出 资 30 % 的费用 。 芬兰还非常重视对可再生能源的科研投入。 近年来 , 芬兰对包括林木生物质能源在内的可再 生能源的研发和全国性的技术项目投入高达每 年 1 000 万欧元 。芬兰生物质能源的研发很 大程度上由国家技术局 ( T ekes) 拨款 , 贸易和工 业部投资支持新技术研究, 支持能源工业企业在 有利于环境的生产方面进行投资 , 鼓励使用新能 源等。 2005 年, 芬兰政府用于这方面的经费达到 [ 7] 3 1 芬兰政府认为, 在新的能源形势下 , 要有长远的眼光进行高水平 的科学研究。因此 , 建立研究基金并有较大的比 例安排开发新能源、 新技术 , 降低二氧化物的排 放 , 提高生物能源使用效率等等。芬兰贸工部也 设有专门的扶持基金, 对这类项目所提供的支持 资金一般占项目总费用的 25% , 最高可至 40 %。 仅 2002 年 , 芬兰用于这方面的扶持资金就达到 2 800 万欧元, 仅国家技术局 ( T ekes) 就提供了大 约 700万欧元的生物质能源研发资金
2 林木生物质能源的相关目标及面临的 主要问题
2 . 1 林木生物质能源的相关目标 芬兰工业贸 易部于 1999 年 10 月 制定了可 再生能源执行计划 , 其目标是到 2010 年将可再 生能源的利用在 1995 年的水平上 ( 610 万 t石油 当量 )增长 50 % ( 增加 300 万 t石油当量 ); 其中 生物质能占 90 % , 可再生能源在总能耗中所占的 比例较 1995 年的 21 . 3 % 增长 5% ~ 6 % 。同 时规定了 到 2025 年可再 生能源 的发电量 达到 1995年的 2 倍
B rief In troduction toW oody B iom ass En ergy in F in land J iang Shu SongW ei m ing
( Co llege of Econo m ics and M anage m ent of Be ijing Forestry U n iversity , Be ijing 100083, Ch ina)
62
世
界
林
业
研
究
第 20 卷
质能源的用途主要有发电、 供热和制造固体颗粒 燃料 , 同时也生产酒精、 柴油等液体生物燃料。 1 . 1 发电和热电联产 ( CHP) 在北欧各国中, 芬兰的耗电总量很高, 仅次 于瑞典, 名列第 2 。但芬兰的居民电价在欧盟各 国中只高于希腊, 居倒数第 2 位 , 工业用电价格 在欧盟各国中 倒数第 5 。这主要 得益于芬兰 为提高能源 利用率 , 开展了 全方位 的集约 化经 营 , 在全国范围内 基本实现 热电联 产和集 中供 暖。目前, 芬兰几乎所有的城镇和人口稠密地区 都已实行集中供 暖, 在首都赫尔辛基 , 93 % 的建 筑物都采用了集中供暖方式。芬兰政府为了促 进林木生物 质能源在 热电联 产方面 的运用 , 从 1999年 开始 , 开 展了 一项重 要的 5 年 计划 , 即 1999~ 2003 年 ! 木质能源技术计划 ∀。这项计划 的目的是发展大规模的木片生产和利用技术 , 以 及开发 大型的热 电联产 ( CH P ) 木 材锅炉 设备。 芬兰的林木生物质发电量和锅炉设备能力的相 关数据表明 , 该计划已经取得了明显成效。 2003 年 , 芬兰的林木生物质总发电量为 938 . 5 万 MW h (兆瓦时 ) , 2004年为 1 018 . 3 万 MW h , 居欧盟首 位 , 增长率为 8 . 5 % 。截止 2004 年, 芬兰的锅炉 设备总能力已经达到 900 MW 兆瓦 (集体锅炉设 备 400 MW, 工业锅炉设备 500 MW ) , 芬兰拥有 的热电联产安装设施 , 累计能力已达 1 万 MW 热 功率 ( MW th) 和 3 500 MW 电功率 ( MW e), 总发 [ 3] 电能力为 1 100 万 MW h 。 1 . 2 液体生物质燃料 芬兰生物燃料的主体为森林废弃物、 人造能 源林以及木材造纸和林产品加工的副产品和剩 余物。这些资源的开发利用已进入了比较成熟 的阶段。 2003年第 1 季度 , 芬兰利用生物能源生 产的燃油占总燃油量的 25 % 。 根据森林工业的 生产水平和燃料的价格水 平 , 依据现有的估计 , 芬兰工业可利用的木质燃 料的增加量相当于 140 万 t左右 M toe , 木材燃料 为 60万 ~ 220 万 t M toe , 废弃物燃料为 70 万 ~ 90 万 t M toe , 农业生物质燃料 为 10 万 ~ 50 万 t M toe , 总量将达 140 万 ~ 500 万 t M toe 。而总用 量目标将为 280万 tM toe , 其中 50 % 为木材加工 [ 5] 废料, 30 % 为林木燃料 , 20 % 为回收利用燃料 。 1 . 3 固体生物质燃料
[ 7] [ 5]
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2001年芬兰政府通过了国家环境战略。在 此战略中, 可再生能源占据重要地位 , 同时实施 可再生能源资源行动计划以及能源转换和废弃 物管理行动计划 , 以减少一半的减排目标
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,力
争于 2008~ 2012 年达到 #京都议定书 ∃规定的温 [ 9] 室气体排放目标 。 2003 年, 芬兰的 ! 可再生能 源国家行动计划 ∀正式启动, 其目标是将可再生 能源的使用量再提高 30 % , 这意味着到 2010 年, 生物能源的发电量将占到芬兰整个电力消费的 31 . 5 %
Abstract : T he paper represents the general situat ion, th e goals related and m a in challenges o f the w oody biom ass energy in F in land . T he focuses w as put on the po licies and m easures o f the w oody b iom ass energy in F in land . F ina lly , taking F in land as an examp le , the authors gave som e sugges t io ns about polic ies and m easures o f the w oody b iom ass energy in Ch in a . K ey w ord s : tree , b iom ass energy , F inland, po licy 占芬兰整个能源消耗量的 1 / 4 。根据芬兰技术 研究中心 ( VTT ) 提供的 数据, 芬兰 能源的 消耗
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, 是一 个能源匮 乏的国
家。芬兰是一个高度工业化的国家 , 不仅民用能 耗高, 而且其基础产业如造纸、 木材加工和化工 等也是高能耗产业, 这使得芬兰成为世界上人均 能耗最高的国家之一。但是, 芬兰有 200 万 hm 3 的森林, 森林蓄积量为 20亿 m , 人均森林面积 3 . 9 h m , 是欧洲人均林地最多的国家, 其人均林木生 物质能源占有量在欧洲国家中也是最高的
第 20 卷 第 3 期 2007 年 6 月
世 界 林 业 研 究 W orld Fo restry R esearch
V o.l 20 N o . 3 Jun 2007
芬兰的林木生物质能源概况
姜 书 宋维明
( 北京林业大学经济管理学院 , 北京 100083)
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摘要 : 文中简要介绍了芬兰林木生物质能源的基本情况 、 相关目标及 面临的主 要问题 , 着重阐述 了芬兰林木 生物质能源的政策与措 施 , 提出了借鉴芬兰经验 , 加快我国林木生物质能源发展的政策建议 。 关键词 : 林木 , 生物质能源 , 芬兰 , 政策 中图分类号 : TK6 文献标识码 : A 文章编号 : 1001- 4241( 2007) 03- 0061- 04
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在生物质燃料方面 , 为了达到欧盟设定的交 通用生物燃料目标 , 芬兰工业贸易部生物燃料工 作组提交了有关建议和激励措施的备忘录 , 以鼓 励生物燃料的使用和生产。工作组建议逐年提 高生物燃料在交通燃料中的 比例, 到 2008 年达 [ 10] 到 1 % , 2009 年 达到 2 % , 2010 年达 到 3 % 。 能源供应商可以自行决定如何达标, 未达标者要 予以罚款。 2 . 2 林木生物质能源发展面临的主要问题 虽然芬兰的林木生物质能源丰富, 但是森林 资源以及能源消耗量过大, 造成了芬兰自然资源
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在开发和利用可再生能源上 , 芬兰走在了世 界前列。目前, 芬兰各种可再生能源的使用量已
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。林木生物
收稿日期 : 2006- 11- 14 作者简介 : 姜书 , 女 , 江苏连云港人 , 硕士研究生 , 主要从事林木生物质能源方面的研究 , 北京林业大学林产品贸 易研究中心成 员, E - m ai: l joanna807 @ sohu . com ! 三剩物 ∀包括 : 采伐剩余物 ( 指枝丫、 树梢、 树皮、 树根及藤条、 灌木等 ) , 造材剩余物 ( 指造材截头 ) , 加工剩余物 ( 指板皮、 板 条、 木竹截头、 锯末、 碎单板、 木芯、 刨花、 木块、 边角余料等 ) 。 石油当量 M toe , 能源单位 , 我国叫做 ! 标准油 ∀。一千克石油当量热值按 41 . 868 M J( 10 000 kcal) 计算。