亚博:啟動清潔供熱示范項目 生物質供熱該如何推進?

日期:2019-08-13 11:14:10 作者:亚博APP官方下载

啟動清潔供熱示范項目 生物質供熱該如何推進? 來源:中國能源報 更新時間:2018-02-01 13:26:42 [我要投稿]

  生物質供熱是指使用生物質燃料在供熱市場為用戶提供各類熱力服務的產業業態。2017年12月6日,國傢能源局和發改委聯合發佈關於《促進生物質能供熱發展的指導意見》;12月27日,國傢十部委聯合發佈《北方地區清潔取暖規劃》,生物質供熱排名靠前。1月30日,全國“百個城鎮”生物質熱電聯產示范項目實施啟動。生物質供熱受到瞭前所未有的廣泛關註。

  那麼,生物質供熱作為一個新興產業目前在國際上究竟發展得如何?發達國傢的發展經驗對我國有哪些啟示?我國生物質供熱產業發展的方向和潛力究竟怎樣?

  全球能源消費結構中,供熱占比高達50%,與發電和交通燃料占比總和相當(占比分別為30%和20%),市場規模巨大。要談國際生物質供熱產業發展,就要從最發達的歐盟說起。上世紀七十年代石油危機爆發,各國相繼開始尋找替代石油方案,由於歷史上與俄羅斯關系不睦,北歐國傢瑞典並未像歐洲大陸那樣簡單引進俄羅斯的天然氣解決能源問題,而是依托其豐富的林業資源,開始瞭生物質能源的產業發展。

  如今,瑞典終端能源消費結構中生物質能超過化石能源排名第一,占比達36%,而燃油占比僅為23%。2015年瑞典供熱總能耗175540×106 MJ,其中生物質供熱占比56.4%,天然氣僅占3.3%,區域供熱更是90%來自生物質。瑞典過去三十年以生物質能源增長400%支撐瞭其GDP增長80%,而溫室氣體排放比30年前還減少瞭90%,因此,瑞典成為全球綠色發展的典范,位列全球可持續發展國傢排名第一。

  在瑞典的帶動下,北歐的挪威、芬蘭、丹麥等國相繼實現瞭在供熱領域以生物質為主的能源結構。其中,在以風能開發聞名世界的丹麥,其可再生能源結構中生物質能是風能的三倍,在供熱領域生物質能排在第一占比35.5%,天然氣占比18.4%;芬蘭供熱能耗總量160476×106MJ排在第一位的仍然是生物質,占比38.3%,天然氣14.3%。

  近年來,生物質供熱產業快速從北歐傳向西歐、南歐,意大利、法國等相繼成為生物質供熱產業發展最快的國傢。據歐盟可再生能源供熱平臺數據,2016年生物質供熱在歐盟可再生能源供熱的占比達到90%。歐盟根據自身的發展經驗總結出瞭供熱產業發展三趨勢:從分散供熱到集中供熱、從集中供熱到熱電聯產、供熱燃料從化石能源到生物質。未來依靠生物質能源,歐盟預計2040年在供熱領域將告別化石能源。

  那麼,北歐國傢的生物質供熱產業是如何實現今天的發展成就,有哪些經驗值得借鑒?據瞭解,歐盟內部推動可再生能源發展有兩種做法:一種是以德國為代表的“行政補貼為主,市場調節為輔”,具體而言是對可再生能源發展給予補貼,例如給予發電上網20年固定高額定價,高於市場部分最終轉嫁給消費者,但20年下來德國消費者越來越不願意承擔這部分支出,這使得德國可再生能源發展面臨市場萎縮。

  另一種是以瑞典為代表的“市場調節為主,行政補貼為輔”,具體而言,能源市場價格放開,隻對化石能源(包括天然氣)征收高額碳稅,為可再生能源發展創造市場空間,但所有可再生能源品種一律參與市場競爭。經過30年時間,生物質在供熱領域依靠競爭獲得市場空間,並獲得迅猛發展,是市場的力量造就瞭強勁的瑞典及北歐生物質供熱產業。

  我國生物質供熱產業發展基礎紮實,裝備水平雖遜色於歐盟,但更“接地氣”,適應國情。

  我國生物質供熱產業規模化發展始於2006年,雖然晚於歐盟20年,但近幾年呈現瞭迅猛發展的態勢。回顧十餘年的發展歷史,除瞭2011-2013年國傢給予生產環節短暫補貼以外,行業發展幾乎完全由市場驅動,特別是在2014年新的環保標準發佈以前,除瞭廣東因召開亞運會實施嚴厲禁煤政策帶來瞭行業局部發展機遇而外,行業幾乎是與燃煤在市場上同步競爭,生存空間極為有限。

  這對於行業發展既是“壞事”也是“好事”。“壞事”是指,不征收碳稅造成燃煤供熱市場價格偏低,導致生物質供熱行業發展空間極為有限,發展速度極為緩慢;說是“好事”,是因為正是由於外部無助力全靠自身在市場夾縫中求生存,行業發展以平和的心態,全力投入研發,行業涉及的成型燃料加工裝備和配套熱能裝備功能不斷完善,成本趨於下降,能源轉化效率和對農業廢棄物原料的適應性不斷提升。以全產業鏈協作去市場上與煤“PK”價格,反而造就瞭行業突出的市場競爭力。

  2014年新的環保排放標準實施後,燃煤正逐步退出分佈式供熱市場,生物質成為供熱市場最便宜的燃料品種,因而獲得爆發式增長的機會。雖然期間由於一些以生物質供熱之名實際燃用燃煤讓生物質供熱產業背瞭“黑鍋”,但行業的代表性企業已經實現的“接近燃煤價格,接近天然氣排放”為生物質供熱大發展打開瞭大門。

  例如,迪森股份2011年新建兩臺40噸蒸汽鍋爐為中國紙業供氣,並連續7年達到國標天然氣排放標準,是首個規模化生物質供熱項目。2014年一汽動能與宏日新能源合作,將熱水爐車間6臺80噸44年歷史的燃煤鍋爐成功改造為生物質鍋爐,滿足一汽大眾用熱需求的前提下達到國標天然氣排放標準,成為目前最具代表性生物質供熱項目。另外,在醫藥、食品、化工、冶金等工業領域和工業園區,以及酒店、學校等公用建築供熱領域,生物質供熱憑借經濟和環保優勢迅速取代燃煤成為工商業供熱的優選能源品種。截止2017年,全國有一定規模的生物質燃料生產、供熱服務企業已逾千傢,小型企業逾萬傢,每年生物質成型燃料用量超過1000萬噸,並以至少50%的增長率快速發展。

  展望未來,我國生物質供熱具有廣闊的發展空間。根據鍋爐統計數據推算,我國61萬臺40噸以下工業鍋爐中85%燃煤,主要用於供熱,每年燃煤總量8億噸,隨著新環保法的實施和環境稅的征收,燃煤將逐步退出分佈式供熱市場。

  供熱市場按用戶分類有民用、工業、商業三類,總體工業用熱占比60%—70%,大約5億噸燃煤。按用途分類則有供暖、工業蒸汽、導熱油等。民用供暖市場,由於熱負荷穩定,適合低溫長供,相對而言熱電聯產(燃煤或生物質)電廠餘熱供暖最為經濟,而工業用熱因為負荷波動大,燃煤鍋爐調整負荷能力弱,在生物質取代燃煤項目中,保障同樣工業負荷前提下,采用專用設備,生物質成型燃料用量相比燃煤減少三分之一甚至一半的情況並不鮮見。對於工業負荷,生物質供熱總成本可以與燃煤接近,而排放可以達到天然氣國標。因此對於工業用熱市場特別是負荷頻繁變動的能源需求用戶,生物質可以做到與天然氣一樣靈活,而價格僅相當於燃煤,對於滿足客戶用能需求和環保訴求是成本最低的解決方案。

  另外,在可再生能源大傢庭中,與風能、太陽能、地熱等物理態的能源相比,生物質是唯一的化學能,可以儲存、運輸並與現有的能源系統接軌最為經濟,即便以最保守的數據測算,工業供熱市場僅燃料消耗每年就在4000億以上,如果加上燃料生產、裝備、物流、服務運營則是數萬億的大產業。

  據環保統計數據,東北地區霧霾第一大因素是秸稈散燒,第二大因素是燃煤,發展這個產業對於東北、華北地區秸稈散燒、燃煤散燒導致的霧霾具有根治的作用。並且,產業發展還會帶來農林業屬地大量就業的社會效益。

  對於生物質供熱產業自身發展而言,政策層面曾經面臨的制約因素正在逐步解除,但產業自身健康尤為關鍵,畢竟這是個全新的產業,任何一個失敗的案例都會對區域產生短期難以消除的社會影響,從而制約產業發展。“打鐵還需自身硬”。行業發展的過程中必須強調自律、自檢、自查,必須同時滿足用戶用熱需求和環保要求,才是成功的供熱項目。任何打著生物質供熱旗號而實際燃煤的做法必須得到堅決查處和清理,產業健康發展才能逐步得到社會認可和支持。

  發展可再生能源是國際潮流,生物質供熱是可再生能源領域重要的生力軍,也是符合我國資源稟賦和國情,最有可能形成具備我國獨特競爭優勢的新興產業。(文丨洪浩 國際生物質能協會常務理事)

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