生物质能发展现状与前景

伴随城市化进程，中国大小城市产生的生活垃圾越来越多，而在对其进行分类回收利用的基础上，对其中的各类有机可燃物也就是生物质进行焚烧发电，做到物尽其用，是很多国家通行的做法。近年来，中国在城市生活垃圾处理中，在坚持资源回收、循环利用的同时，把焚烧发电作为其无害化处理和电能生产的一种重要方式，投产了一批生物质能发电厂。据大连理工大学环境学院教授李爱民介绍，上世纪80年代后期，中国第一座工业化垃圾焚烧发电厂在深圳市建成投产，日处理城市生活垃圾300吨，装机容量3000千瓦。2000年，以国产设备为主的珠海垃圾发电厂建成，日处理垃圾600吨，装机容量6000千瓦。之后在上海、北京、重庆等地建设了一批城市生活垃圾焚烧发电厂。

在广大农村地区，玉米、小麦、水稻、高粱等脱粒后的秸秆等生物质是发电的理想原料。有关数据显示，全国农作物秸秆年产量约为7亿吨左右，每年可作为能源加以利用的秸秆总量达3.76亿吨。近年来，在相关政策支持下，一些秸秆发电项目陆续建设。2006年12月，总投资约3亿元的山东单县生物质发电项目正式投产发电，这是中国第一个竣工投产的国家级生物质直燃发电示范项目，其装机容量为2.5万千瓦。该电厂所需燃料以破碎后的棉花秸秆为主，可掺烧部分树枝、桑条、果枝等林业废弃物。每年可消耗农林废弃物15万吨－20万吨，发电量约1.6亿千瓦时。此后，在全国陆续建设了一批秸秆燃烧发电厂，以至局部地区出现秸秆燃料供不应求的局面。

根据今年初国家能源局新闻发布会上的信息，2017年，中国生物质发电794亿千瓦时，同比增长22.7%；生物质发电新增装机274万千瓦，同比增长22.6%。截至2017年底，生物质发电装机1488万千瓦。《生物质能“十三五”规划》提出的各项指标有望提前完成。来源：人民网

描绘了我国未来五年能源发展的基本愿景，明确了未来五年能源发展的方向、主线和框架。该纲要对未来五年能源发展有哪些影响?本文做出了基本判断。

如今，我国能源发展面临内外并行的“大转型期”。一方面，世界能源转型促进世界能源发展“五化”趋势明显：供求关系宽松化，供需格局多极化，能源结构低碳化，生产消费智能化，以及国际竞争焦点多元化。

另一方面，我国经济新常态与能源革命推动了国内能源发展新常态。这主要表现为：能源消费增长换挡减速能源结构双重更替步伐加快能源发展动力加快转换能源系统形态深刻变化能源合作迈向更高水平。

同时，我国能源转型与发展仍面临诸多问题和挑战。比如：传统能源产能过剩严重可再生能源发展面临多重瓶颈天然气消费市场开拓困难终端能源清洁替代任务紧迫艰巨能源系统整体效率不高适应能源转型变革的价格机制亟待完善等等。

▼“十三五”规划对能源发展的影响

2016年两会通过的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》(以下简称《规划纲要》)描绘了我国未来五年能源发展向绿色转型积极适应新常态的基本愿景。

《规划纲要》明确了未来五年能源发展的方向、主线和框架。“指导思想、主要目标和发展理念”一篇中的发展环境、指导思想、主要目标、发展理念、发展主线也将贯穿未来五年的能源发展“实施创新驱动发展战略”、“构建发展新体制”将为未来五年的能源发展提供战略导向与体制支撑。

“构筑现代基础设施网络”与未来五年能源发展紧密相关。建设现代能源体系则是“十三五”时期能源转型的目标，其中推动能源结构优化升级、构建现代能源储运网络、积极构建智慧能源系统以及能源发展重大工程等，或都将被列入能源“十三五”规划。

“完善现代综合交通运输体系”实际上强调了交通运输背后能源消耗，绿色高效将是现代交通运输体系的标配特征。“加快改善生态环境”则强调了应对能源利用的外部性，提出全面推动能源节约，推进能源消费革命要求积极应对全球气候变化，主动控制碳排放，落实减排承诺。

“优化现代产业体系”将着力改善重点用能产业结构及能源产业自身结构“拓展网络经济空间”将为能源互联网提供发展契机“推动区域协调发展”、“推动区域协调发展”与能源平衡与协调发展密切相关。

“构建全方位开放新格局”中则提出了深入推进包括能源电力的国际产能合作，并要求积极参与全球经济治理。

▼对未来五年能源发展的基本判断

首先，“推动能源结构优化升级”对主要品种一次能源的要求重点各有侧重。

水电方面，给出发展条件、明确发展重点。强调开发保护并重、坚持生态优先，强调重要流域龙头项目为重点、科学开发西南水电。

非水可再生方面，更加重视且地位提升。继续大力支持风电、光电发展，加快发展生物质能、地热能，积极开发沿海潮汐能资源。

核电方面，更重视安全，明确建设重点，强调自主发展。强调以沿海核电带为重点，安全建设自主核电示范工程和项目。

煤炭方面，空前强调清洁利用，首次提出限制开发。强调优化建设国家综合能源基地，大力推进煤炭清洁高效利用。明确提出限制东部、控制中部和东北、优化西部地区煤炭资源开发，推进大型煤炭基地绿色化开采和改造，鼓励采用新技术发展煤电。

天然气方面，突出天然气开发，对非常规气定位有微调(后置)。强调积极开发天然气、煤层气、页岩油(气)。在国际市场宽松、国内供大于求的形势下，这一调整有利于积极适应能源转型与油气体制改革。

石油方面，突出炼化转型升级，强调提供清洁油品。强调推进炼油产业转型升级，开展成品油质量升级行动计划，拓展生物燃料等新的清洁油品来源。

其次，《规划纲要》中多处涉及能源传输储运基础设施并突出强调能力建设。

《规划纲要》明确提出了“构建现代能源储运网络”的发展要求。要求统筹推进煤电油气多种能源输送方式发展，加强能源储备和调峰设施建设，加快构建多能互补、外通内畅、安全可靠的现代能源储运网络。

《规划纲要》也对油气煤电传输储运基础设施提出了重点要求。一方面空前重视油气储运，高度前所未有。加快建设陆路进口油气战略通道。推进油气储备设施建设，提高油气储备和调峰能力。另一方面明确了煤、电输送重点。加强跨区域骨干能源输送网络建设，建成蒙西-华中北煤南运战略通道，优化建设电网主网架和跨区域输电通道。

再次，积极构建智慧能源系统是“发展现代互联网产业体系”、“加快多领域互联网融合发展”在能源领域的重要实践。《规划纲要》提出，加快推进能源全领域、全环节智慧化发展，提高可持续自适应能力。适应分布式能源发展、用户多元化需求，优化电力需求侧管理，加快智能电网建设，提高电网与发电侧、需求侧交互响应能力。推进能源与信息等领域新技术深度融合，统筹能源与通信、交通等基础设施网络建设，建设“源-网-荷-储”协调发展、集成互补的能源互联网。

最后，值得注意的是，《规划纲要》明确了未来五年能源发展重大工程，包括：高效智能电力系统、煤炭清洁高效利用、重点领域和地区可再生能源、核电、非常规油气、能换输送通道、能源储备设施、能源关键技术装备。

能源发展重大工程集中于能源上中游领域，是能源领域落实供给侧改革的重点。这八大类能源重点工程中包括了能源开发生产、传输转换、储运设施、技术装备等各环节，既包括国内开发、进口贸易，又包括一次能源与二次能换，涵盖了能源生产革命的主要领域，通过技术进步与能力建设有利于优化能源供给、保障供给安全。

▼政策取向更加倾向于“六个注重”

首先是更加注重把提高发展质量放在首位，着力优化存量、做优增量，化解过剩产能。对已出现严重产能过剩的传统能源行业，“十三五”前三年原则上不上新项目。其次，对弃风、弃水、弃光现象较严重的地区，要先消化存量，再发展增量。超过合理弃风、弃光率的地区，原则上不安排新项目。

第二是更加注重提高系统运行效率，着力补齐短板、创新模式、构建高效智能的能源系统 ：增强电力系统调峰性能和可再生能源消纳能力

强化电力和天然气需求侧响应和科学管理，引导用户合理削峰填谷大力推广终端供能集成优化、多能互补、梯级利用。

第三是更加注重能源结构的战略性调整，加快推进绿色低碳发展进程。要推进煤炭清洁高效利用，扩大天然气消费，大力推广电能清洁替代。

第四是更加注重能源体系形态演变规律，集中式与分布式并重，更多更好地发挥分布式能源系统作用。要优先通过当地发展清洁能源满足电力需求，尽量减少远距离大规模输送。同时，要优先发展分布式能源，逐步弱化大基地集中开发和输送模式。

第五是更加注重能源开发利用的经济性，增强能源及相关产业的竞争力和生命力。以全社会综合用能成本相对较低作为能源科学发展的重要目标和衡量标准，合理确定各类能源的定位和作用。逐步动态降低新能源和可再生能源价格水平和补贴标准，通过市场竞争促进技术进步。

第六是更加注重价格机制的灵活性、适应性和自发调节作用，促进市场公平竞争，提高综合效能。首先要完善科学价格制度，建立电力调峰、备用等辅助服务补偿机制。其次要推动实施可再生能源配额及市场交易制度，积极构建碳排放及污染物排放交易市场，探索适时开征环保税或碳税，促使外部成本内部化，提高清洁能源竞争力。

相关资料：前瞻产业研究院《中国新能源行业“十三五”市场前瞻与发展规划分析报告》

1、取缔对象主要针对燃煤锅炉，生物质锅炉并不会被取缔，恰恰相反，国家仍将继续大力发展生物质锅炉。但是，如果在用锅炉不符合节能环保指标要求的，不得继续使用。各地有各地政策，如果不能提供有效数据证明生物质锅炉符合节能环保指标要求，也将被整改。

2、根据2016年10月份发布的《生物质能发展“十三五”规划》中关于生物质成型燃料的发展布局来看，到2020年生物质规划年利用率将继续提高。如图所示：

3、生物质锅炉不会被取缔，但是如果地区政策表明某厂生物质锅炉冒烟不符合环保要求，仍将被重点关注并取缔。

生物质能利用的方式主要是直接燃烧、发电、气化和转变为成型燃料。所谓生物质气化是指利用工业手段将秸秆变成天然气，用秸秆转变而成的天然气虽然与煤相比缺乏竞争力，但是和煤气、天然气相比是具有竞争力的。秸秆气化也可解决小区域集中供气问题。此外生物质成型燃料是替代煤的好产品。成型燃料在我国已实践了几年，技术已比较成熟，如秸秆固化成型是成熟的技术。

近年来，随着对可再生能源的加大开发、利用，生物质能发电得到了快速发展。2016年我国生物质能发电项目装机容量达到1224.8万千瓦，较2015年再增加104.9万千瓦，发电量达到634.1亿千瓦时，相当于2/3个三峡水电。数据显示，目前我国生物质发电项目达到了665个，仅2016年一年内就再添66个项目，成为投资领域的新宠。

                   图表：2012-2017年生物质能发电项目累计装机容量（单位：GW）

生物质发电成为分布式能源发展新动力

生物质发电在国际上越来越受到重视，在国内也越来越受到政府的关注。根据“十三五”生物质能源发展规划，到2020年，生物质能利用量将达5700万吨标准煤，其中生物质能锅炉供热每小时将达2万蒸吨，生物质能固体燃料年利用量达1000万吨标准煤；生物天然气达100亿立方米；生物质液体燃料总量将达600万吨，其中燃料乙醇400万吨，生物柴油200万吨。

此外，按照可再生能源中长期发展规划要求，到2020年，我国生物质发电总装机容量要达到3000万千瓦。可以认为生物质发电，将是分布式能源发展的又一重大市场。

                            图表：生物质发电总装机容量预测（单位：GW）

——以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院发布的《中国分布式能源行业商业模式创新与投资前景预测分析报告》。

对于生物质能发电工艺形式，将其总结为三种：一是直接燃烧发电，二是气化发电，三是生物质-煤混合燃烧发电。

立本研究员认为，随着国家对于生物质能发电产业扶持力度的加大和产业自身的不断发展，未来将会有越来越多的企业加入到生物质能发电的行列中来。

1、规划推动生物质发电爆发式增长

最新发布的《可再生能源“十二五”规划》中明确表示，2015年我国生物质发电装机达到1300万千瓦，其中农林生物质发电800万千瓦、沼气发电200万千瓦、垃圾焚烧发电300万千瓦，分别为2010年装机量的4.0、2.5和6.0倍，将带来行业的爆发式增长，按农林生物质和垃圾发电厂装机容量约为3万千瓦计算，相当于5年内要分别新建农林生物质和垃圾发电厂200和83座，总投资超过900亿元；沼气电厂规模一般较小，新建的数量更多。

2、民企有望加入生物质能发电产业

目前一些生物质发电企业的赢利水平不很乐观，主要原因是生物质发电行业技术水平参差不齐，管理水平有高有低，各地项目资源量和供应模式情况差异很大，因此赢利水平差别较大。

国家“十二五”期间将对民营企业发展加大支持力度，民营生物质发电企业的融资贷款有望得到支持，以帮助其解决资金问题、加快产业投资发展。在国家支持下，有魄力、有能力同时又熟悉当地情况的民营企业家投资生物质发电厂有很大的优势。