中国农业生物质能源产业发展现状生物质能源产业发展现状-Rimisp

中国中国农业农业农业生物质能源产业发展现状生物质能源产业发展现状生物质能源产业发展现状、、问题和有关政策

杜珉 刘锐

（农业部农村经济研究中心 100810）

随着国际石油价格飙升，以及人们对气候变化问题的关注，作为可以补充和替代化石能源的可再生能源，生物质能源的开发和利用受到各国的普遍重视。中国是能源需求大国，目前能源消费以化石能源为主，其中煤炭占70%，石油占20%，天然气占3%，煤炭自给率虽然在95%以上，但煤炭资源开采量有限，长期看处于紧缺状态。石油的进口依存度则已经接近50%1。相对来说，我国是农业大国，生物质资源丰富，大力开发利用生物质能源是现阶段及未来很长一段时期缓解能源矛盾的必要手段和战略措施。由于我国70%以上的人口居住在农村，农村能源消费市场巨大，发展生物质能还可有效利用农业生产废弃物，充分挖掘农业资源潜力，在满足农村能源需求上发挥巨大作用。基于生物能源的战略性，对我国生物能源产业发展和政策进行研究具有重要意义。本报告在对我国生物质能资源状况、政策现状和存在的制约因素系统研究的基础上，提出了生物质能源发展的政策取向。

一、我国我国发展发展发展生物质能源生物质能源生物质能源产业产业产业的的基础

（一）我国发展生物质能源的资源丰富

我国土地面积居世界第三，作物资源丰富，以农副产品为主要来源的生物质能资源品种多、数量大且分布广，南方的水稻、甘蔗和油料，北方的玉米、豆类和薯类，还有普遍种植的小麦，新疆和西北内陆、长江流域和黄河流域地区的棉花等都是良好的生物质资源。但我国人口众多，粮食安全问题是首要问题，发展生物质能只能以非粮作物和纤维素作物为主。

1 数据来源：国际能源署（International Energy Agency ），

目前我国甘蔗播种面积133-140万公顷，加上66万公顷南方适宜蔗类生产的边际性土地，全国可生产1.4亿吨原料甘蔗，在满足糖料消费需求后，仍有5000万吨原料甘蔗可生产385万吨（52亿升）燃料乙醇。（徐欣、陈如凯，2009）此外，我国油菜种植面积较大，可以发展生物柴油，但菜籽油价格高于普通柴油，目前每年还要进口400万吨油脂。我国农作物秸秆的总资源量为8.2亿吨，按各作物秸秆热值折标准煤4.1万吨。可作能源利用的秸秆为5.3亿吨，折煤量约2.6亿吨，占全年煤炭消费量的3.7%。1根据2008年各种主要农作物产量和秸秆系数计算，我国稻谷、玉米、小麦、油料、豆类、薯类和棉花秸秆量分别占当年农作秸秆总资源量的28.1%、24.3%、16.5%、4.3%、3.0%、4.3%和1.1%，主要分布在全国12个省份。稻壳、玉米芯、花生壳、甘蔗渣和棉籽壳等农作物加工废弃物也是生物质能的重要来源。其中，2008年稻壳资源量3837.9万吨，玉米芯13273.1万吨，甘蔗渣6207.6万吨。

我国牛、猪、鸡等畜禽粪便资源丰富，合计折标准煤4663.76万吨，占全国畜禽粪便产出能源总量的43.5%，可产522.4亿立方米沼气。据中国可再生能源发展战略研究项目组报告（2008），2003年畜禽粪便实物量为14.67亿吨，可开发量为10.23亿吨，其中牛、猪、鸡分别为5.90亿、3.55亿和0.77亿吨，可产3300、3000和4500千卡/千克热量，折4990万、2752万和2668万吨标准煤，合计为1.04亿吨标准煤。

此外，甜高粱、木薯、甘薯、木本能源植物等能源作物在我国具有一定的开发潜力。甜高粱适合在北方盐碱地和沙地等低质土地上种植；木薯主要在华南地区中部和南部；我国甘薯年种植总面积约700万公顷，占世界的65.4%，年产量约1.5亿吨，占世界的85.9%。目前，四川、山东、河南、安徽、广东等省种植面积都在500万公顷以上。目前，全国有5400多万公顷宜林荒山荒地，若以其中的20%来种植能源植物，每年产生的生物质量就可达2亿吨，相当于1亿吨标准煤。

我国还有近1亿公顷的盐碱地、沙地、矿山、油田复垦地，都可开发发展林木生物质能源。据全国林业资源第三次清查数据，1994年底，薪炭林面积428.86万公顷，约占全国有林地面积的3.34%。2000年，2001年和2002年新建的薪炭

1数据来源：作物产量来源于《2009中国统计年鉴》；秸秆系数引自靳胜英等的《我国可用于生产燃料乙醇的秸秆资源分析》（2008）；折标准煤系数转引自李京京等的《中国生物资源可获得性评价》（1998）。

林面积分别为82338公顷、45611公顷和59176公顷。2003年我国薪柴的消费量达3.3亿吨，占农村地区能源消费总量的17.28%。按我国目前水平，综合出材率为65%，木材利用率60%左右。2001年我国年生产原木4197.03万m3，约可提供3938.75万m3的剩余物。

我国木本油料林面积342.9万公顷。目前，黄连木、文冠果、麻风树、油桐、光皮树等的成片分布面积有135万公顷，其中约60万公顷可改造成油料能源林，每公顷油料林出油约1.5吨左右1。

均已具备

我国发展生物质能的技术条件和市场规模均

（二）我国发展生物质能的技术条件和市场规模

我国目前生物质能转换利用的主要技术包括燃烧技术、气化技术、沼气技术、压缩成型技术和生物乙醇等。其中，沼气工程厌氧消化成套技术已日趋成熟，在某些方面居国际领先水平；目前也已掌握生产生物柴油的高新技术。

1．燃烧技术。对传统技术改进后，目前我国生物质燃烧效率及热利用率均得到提高。其中，工业过程和区域供暖主要采用机械燃烧方式，适用于大规模生物质利用，效率较高；配以汽轮机、蒸汽机、燃气轮机等设备，可用于发电及热电联产。南方许多糖厂利用甘蔗渣发电，广东和广西有小型发电机组300余台，总装机容量800MW，云南省也有一些甘蔗渣电厂。河北省石家庄晋州市和山东省菏泽市单县建设了我国第一批秸秆生物燃烧发电厂，装机容量分别为2×12MW 和25MW，发电量分别为1.2亿kWh和1.56亿kWh，年消耗秸秆20万吨。

2．秸秆气化技术。20世纪90年代我国就发展这一技术。2003年我国生物质气化集中供气系统供气站保有量525处，年产生物质燃气1.5亿立方米。目前在运行的生物质气化发电站有20余座。已研制的中小型生物质气化发电设备功率从1kW到2000kW。气化炉的结构可分为开心式气化炉、下吸式气化炉和循环流化床气化炉。气体内燃机分为单燃料气体内燃机、双燃料内燃机，单机最大功率为200kW。目前，中科院广州能源所承担了国家863计划“3MW生物质气化发电工程技术”项目。

3．压缩成型技术。其是将农林废弃物挤压成固体燃料，能源密度相当于中等烟煤，是生物质预处理的一种方式。目前压缩成型设备分为螺旋挤压式、活塞1中国可再生能源发展战略研究项目组，《中国可再生能源发展战略研究丛书》，中国电力出版社，2008