关于 生活能源使用情况调查
在新农村建设中,农村基础设施是农村经济社会发展和农民生产生活改善的重要物质基础。加快发展农村能源,是加强农村基础设施建设的主要内容,是促进生态保护、发展循环经济的重要途径,也是社会主义新农村建设的重要内容。目前盐城农村可再生能源的使用现状却并不乐观,大量农村生物质能源被弃置不用,甚至白白烧掉,既严重浪费了稀缺的能源,又造成环境污染,还增加了农民的经济负担。
农村能源利用现状和问题
盐城市没有常规能源资源,农村可供利用的能源主要是生物质能源,此外还有太阳能和风能,盐城市生物质能源资源可分成四类:即人畜粪便、草类、农作物秸秆和薪柴。目前农村能源主要包括薪柴、秸秆、小水电、太阳能等可再生能源以及煤炭、燃料油、电力等商品能源。2006年盐城市农业普查资料显示:盐城农村居民生活用炊事能源有较大改变,使用天然气和液化气的农户越来越多,但由于盐城位处苏北地区,经济仍相对欠发达,许多农户仍以柴草为主要炊事能源。第二次农业普查对1785114户在农村居住1年以上常住户的炊事能源使用情况进行的调查结果显示:2006年末,农村居民家庭主要炊事用能源以柴草为主,辅助炊事用能源以电为主;不同地区农村居民家庭炊事能源的使用差异较大。
(1)以柴草为主要炊事能源的农村居民家庭超过八成。2006年末,使用柴草作为主要炊事能源的农村居民家庭有1467766户,占82.2%;使用煤的38112户,占2.1%;使用液化气或天然气的262092户,占14.7%;使用沼气的户数占0.7%;使用电的户数占0.9%;使用其他能源的户数占0.01%。分地区看,使用柴草作为主要炊事能源的农村居民家庭的户数比重超过80%的有6个县(市、区),其中阜宁县户数比重占89.7%;使用煤作为主要炊事能源的户数比重超过4%的有建湖县;使用液化气或天然气作为主要炊事能源的户数比重超过15%的有4个县(区、市),其中亭湖区的户数比重最高为22.8%。
(2)以电为辅助炊事能源的农村居民家庭达到五成以上。2006年末,盐城全市农村使用辅助炊事能源的常住户有1525756户。其中:使用电作为辅助炊事能源的有866454户,占56.8%;使用液化气或天然气的有530332户,占34.8%;使用煤的有50245户,占3.3%;使用柴草的有66600户,占4.37%;使用沼气的占0.2%;使用太阳能的有6300户,占0.4%;使用其他能源的有2437户,占0.16%。分地区看,使用电作为辅助炊事能源的农村居民家庭的户数比重超过50%的有7个县(市、区),其中阜宁县的户数比重最高,达77.5%;使用液化气或天然气作为辅助炊事能源的户数比重超过全国平均水平(23.2%)的有7个县(市、区),其中大丰市的户数比重最高,达57.5%。
30多年来,尽管政府对农村能源进行了有计划和有组织的开发, 但是直接焚烧薪柴、秸秆的状况未得到根本性改变。无论从整个农村能源消费总量还是从农村生活用能的角度,薪柴、秸秆所占比重都相当高,浪费极大。而且生物质直接焚烧, 将产生的大量烟尘和余灰,严重污染生活环境并损害人们的身心健康。另外, 农药、化肥的不正确使用和垃圾等随意堆放, 使得大气、地下水、土壤等受到了严重污染, 加之砍伐、植被破坏和农民环保意识不强等, 致使农村污染高于城市。开发农村可再生能源,做好农村能源节约,不仅有利于改变农民传统生活能源消费模式,减少农民对商品能源的依赖,而且能够有效改善农村生产生活条件,推进社会主义新农村建设。
沼气的开发利用是解决农村能源和环境问题重要途径
为了彻底解决农村能源和环境问题, 沼气开发利用就成为农村居民使用能源的一条切实可行的重要途径。
1、沼气是适合盐城农村资源环境的清洁环保能源。沼气是有机物在厌氧条件下经微生物的发酵作用而生成的一种可燃性气体。沼气的热值:5500-5800大卡/立方米。主要成份是甲烷和二氧化碳。发展农村能源不仅开发沼气、太阳能、秸秆气化等可再生能源,促进资源的循环利用,而且治理农业农村面源污染,改善和保护生态环境,是社会主义新农村建设的基础性工程,具有较好的开发前景和发展潜力。
沼气的发热值相当高,一般为20934——25121千焦/立方米,燃烧最高温度可达1400℃,高于城市液化气的热值,是一种优质燃料。沼气是一种可再生无污染的能源,只要有太阳和生物的存在,就能不断的周而复始地来制取沼气。微量的一氧化碳和硫化氢虽有毒性,但经过氧化燃烧作用,可解除毒性,所以制取沼气不会产生污染,相反传染疾病的病源——人畜粪便以及城镇有机废物,经过沼气池厌氧发酵、沉淀作用,能杀灭病菌和寄生虫卵,有效防止了疾病传染。沼气原料来源广泛,可以就地取材,人畜粪便、作物秸杆、植物的枯枝落叶、污泥垃圾、含有机物的工业废渣、废水等均可作为制取沼气的发酵原料,不需要特殊的生产条件,池温稳定在10℃以上就可产气。江苏省属亚热带和暖温带地区,年平均气温为13℃—16℃,只要注意沼气池的越冬管理,一年四季均可产气。
2、沼气工程可为生态农业、农村环境建设做贡献。沼气不仅是一种优质高效清洁燃料,而且所产生的沼液、沼渣也有非常广泛的用途。沼气余渣的肥效是普通农家肥的三倍多,可有效地促进作物增产,提高产品质量;沼液可以用来施肥、养殖鱼虾、浸种。通过走“猪——沼——果”、“猪——沼——鱼”、“猪——沼——菜”等种养业生物链模式,改善了土壤长期使用化肥出现的板结情况,有机肥成分明显提高,农村水体污染现象得到有效控制;同时使农产品品质得以提升,可见沼气不仅能解决农村能源问题,而且将农户的生产、生活、种植、养殖有机地结合起来,实现农业资源的再生增值和多级利用,改善农村环境,引导农民脱贫致富,创造良好的生态环境,带动农村经济可持续发展。
3、沼气是技术发展成熟的可靠能源。经过20多年的摸索,农村沼气技术已经发展成熟,且为了保证建设一个使用一个,保护使用农户的利益,盐城规定农村沼气项目建设必须执行相关国家或行业标准。统一采用“一池三改”模式,要求各地严格按照这些规程和标准,逐村调研,逐户设计,统一施工,做到建一个用一个,切实为改善农民生活和促进农业生产发挥实效。盐城组织开展的农村沼气工程建设,具体包括三个方面:农村“一池三改”(建沼气池、改厕、改圈、改厨)户用沼气、大中型畜禽场沼气治理和生活污水净化沼气池。
4、沼气开发利用成为可能的成因。盐城是农业大市,畜牧业生产是盐城的传统产业。据第二次农业普查数据显示:2006年盐城生猪饲养量达819.37万头左右,家禽饲养量达2.16亿只左右,羊的饲养量达138.19万只,牛的饲养量1.82万头。多年来,盐城畜牧业生产在全省具有举足轻重的重要位置:2006年,全市生猪的产量占全省20%,家禽的饲养量占全省27.2%。在全省的生猪饲养量前10名中,盐城的阜宁、东台、滨海、大丰等四县(市)榜上有名,其中阜宁县多年来一直位居第一。
目前每年产生数以万吨的粪便绝大部分不能得到有效利用,通过建设沼气工程,可以化废为宝,生产大量的优质燃气,代替燃烧秸杆和煤,可大大改善广大农民的生活质量。农户建一口八立方米的沼气池,可年产沼气300立方米,可基本满足一家4-5人的生活用能需求,节约燃料和电费500元左右。目前全市已新建有农村“一池三改”户用沼气工程近3.43万户,其中2007年新建1.24万户,不仅给农民带来生活质量的提升,而且节约了大量能源支出。
沼气发展中遇到的困难及其根本原因
农村新能源,无论是生物质能源还是太阳能、风能、沼气等,并不是什么全新的、重新创造的能源,实际上是最为传统的能源,一直是人类特别是传统农业社会赖以生存的最重要能源。但农村新能源的“新”表现在农村可再生能源的“工业化式”利用上,即规模化(集中化)、技术化和装备化。所谓规模化(集中化),就是将农村可再生能源(特别是生物质能源)集中到一起,集中处理、加工、转换、传输和使用。所谓技术化,就是农村可再生能源利用不再是顺手用材、靠天吃饭,而是借助一定的物理、化学和生物技术,实现可再生能源的有效转化和贮存。所谓装备化,就是农村可再生能源的转化、贮存、传输和使用往往需要一定装备和工具。农村新能源规模化、技术化和装备化需要新型农民和新型农村的生产生活方式。但是,目前作为农村新能源的沼气在推广使用中遇到一定的困难。
1、畜禽养殖排泄物治理任务十分繁重,沼气建设工程量很大。有关资料表明:在正常情况下一个百头牛场年排粪尿量达1100吨。一个千头猪场年排粪尿量达2000余吨,一个万只鸡场年排粪便达360吨,可以说一只畜禽就是一个污染源,一个规模养殖场就是一个大的污染场,盐城规模以上猪场、鸡场、肉牛场、奶牛场几千家,就有几千个污染源。一个千头猪场年排泄污水约7000多吨,污水不加处理直接渗入地下,造成地下水中的硝酸盐含量过高,给环境造成严重污染。此外畜禽养殖还对周围空气产生严重污染,空气中的氨气、硫化氢气体及其他有毒有害气体直接对畜禽和人群产生污染,影响人畜健康。据2006年第二次农业普查资料显示:盐城生猪年末存栏286.15万头,羊存栏51.53余万只,家禽存栏6876.1万只。全市养殖污水排放量上几千万吨。但目前列入省级治理项目的生猪和牛存栏量仅占盐城2006年总量的个位数,并且盐城畜禽散养户只有很小一部分建设户用沼气池。从目前畜禽养殖排泄物治理的情况看,主要以沼气化进行处理。因此,在养殖业污染治理中,沼气建设工程量还很大。
2、农村生活污水尚未得到有效处理,推广农村生活污水净化沼气技术任务非常艰巨。据测算,盐城全市乡村人口601.81万人,以每人每年100公斤的污水量计算,农村生活污水年产生量达6亿吨,而农村生活污水治理工作才刚起步,农村生活污水还处于无序排放的状态,推广农村生活污水净化沼气技术的面很广。
3、农户劳动力外出打工规模大。目前,农民占有耕地比较少,难以容纳农村劳动力充分就业。在这种情况下,农民的兼业行为就比较突出,特别是通过外出打工获得收入就成为许多农村劳动力的重要选择,工资性收入成为农民增收的亮点。近年来,全市农民工资性收入持续快速增长,日益成为农民收入不可或缺的重要来源。2006年全市农民工资性纯收入人均2117.7元,占农民收入的比重达39.3%,比上年增加4.5个百分点。本地就业吸纳能力逐步增强,直接增加了当地农村劳动力就业机会。农村劳务输出继续增加。2006年,全市外出从业人员122.3万人。由于劳务输出人数不断增加,农民外出劳务收入始终保持两位数增长。2006年,农民外出打工得到的劳务收入人均1271.42元,占农民纯收入的23.6%。外出打工的劳动力基本上是以拥有较高文化水平和较强体力的“精英”农村劳动力为主,而农村新能源具有一定的技术含量,需要一定的知识水平和劳动强度,这些“精英”农民的外出无疑会使农村新能源的开发利用缺少必备的人力资源支持。
4、农村内部出现社会分化。当前,我国农民更像是一个身份的象征,农民已经被分化为具有相当差异的社会阶层。不同农村社会群体的收入不同、就业方式不同,就造成他们对发展农村新能源具有不同的态度和不同的支付能力。
5、资金短缺,全面推广有一定困难。沼气工程建设是新农村建设的重要内容之一,是民心工程和富民工程,之所以目前尚未全面推广,建设资金不足是重要原因之一。建设一个沼气池需费用约为3000元左右,对苏北尤其是盐城农村居民而言是笔不小的开支,需要政府将沼气建设工程作为农村基础建设工程来加以扶持。2004年开始,江苏通过农村沼气国债项目,为苏北五市争取了800万元,同时江苏通过小型公益设施农村能源项目也拿出800万元,扶持试点县的沼气池建设。但分到每个试点县的资金只有10万元,按照1户补助1000元的标准一个县最多只能建100个沼气池。盐城“十一五”规划新建“一池三改”户用沼气池7万个,需要建设资金达2.1亿元之巨。如此巨额的资金需求,如果不能得到政府的大力投入必将对盐城的沼气事业产生严重制约。建设资金短缺,培训专项经费更加捉襟见肘,经费短缺影响了技术的推广与普及。
6、媒体宣传不够,群众认识不充分。在开发利用农村能源上,突出存在的是比较忽视经济增长与资源环境的协调发展,尤其是对以沼气为重点的农村能源建设功效缺乏了解,仅仅停留在“省柴节煤、点灯烧饭”的层次上,没有足够认识到农村能源利用在新的发展阶段对生态环境改善、农民增收致富和促进农村发展方面的重要作用,没有把农村能源开发利用作为生态环境建设和可持续发展一项重要举措来抓,没有真正把农村能源建设列入到新农村建设的议事日程。目前广播、电视、报刊等新闻媒体的社会宣传不够,使广大干部、群众对农村能源建设重要性认识不充分,能源利用新产品、新成果信息没有完全深入到村、组、农户。
推进农村新能源开发利用必须立足长远,多策并举
1、做好打“持久战”的准备。我国农村新能源的推广不是一蹴而就的事情,需要一个比较长的时间推广、接受、再推广过程,才能够使广大农民认识和接受新能源。在这个长期的过程中,新能源的发展可能会遇到一些困难和挫折,但不能因此产生消极和怀疑情绪。
2、当前农村新能源推广利用的重点是农村高收入水平群体。从收入水平的人群分布来看,2006年盐城农村人均年收入在1万元以上的农户占全部农户的比重为20%,2006年盐城平均每户常住人口为3.59人。这样计算,大约20%左右的农户家庭年收入在2.5万元左右,按户均农村新能源固定资产投资2500元计算,农村新能源固定资产投资占家庭收入的比重为10%左右,应该是在可承受范围之内。因此,按照循序渐进的原则,当前阶段我国农村新能源推广应首先着力于这些收入水平比较高的农民群体。增加农民收入水平就成为农村新能源长远发展的基础。农民收入水平的增加不仅可以提高农民利用农村新能源的能力。更重要的是,农民收入水平提高可以使其更加注重能源使用质量,从而提高农民利用农村新能源的意愿。
3、农村新能源利用要尽量采用劳动力节约型技术。目前我国农村劳动力,特别是比较富裕的农村劳动力的机会成本比较高,如果农村新能源利用所耗费的劳动力数量比较大、劳动强度也较高,就会抑制那些最具有利用新能源能力和意愿的农民进入农村新能源领域。随着农村劳动力的转移,妇女在农村生产生活中的作用越来越重要。因此,农村新能源利用技术也应根据农村的这一发展趋势来进行技术推广。
4、加强教育、宣传和培训。农村新能源不仅技术含量较高,还需具备一定的安全知识,这对许多农民(特别是农村妇女)来说,无形中就存在一个门槛,使得许多农民对新能源望而却步。因此,通过对广大农民对农村新能源的教育、宣传和培训,可以提高农民利用新能源的自觉性。
5、加强农村新能源服务体系的建设。当前,我国农村能源在科学研究、技术推广、产业开发、社会化服务等方面都没有形成自己的发展体系。乡级服务站已基本上没有了,县级农村能源办公室的级别也很低,而且一般以提供沼气技术的咨询和服务为主,服务范围窄,工作力度小。要发展农村新能源,必须加强农村新能源的科研和技术服务体系建设。农村新能源利用要与村庄整治相结合。目前,我国许多地区正在进行以“归村并点”为主要方式的村庄整治,村庄整治不仅可以为农村新能源的规模化利用提供条件,还可以通过新能源管网建设与村庄整治相结合,降低发展农村新能源的固定资产投资,吸引更多的农民利用新能源。
6、把发展生物质能源作为工业反哺农业、城市支援农村的一个尝试。通过财政税收、金融等方面的优惠政策,引导企业与农村、农民之间形成更紧密的经济联合体。这不仅能有效解决生物质能资源分散性、易变质性与大工业生产集中性、连续性的矛盾,还能促进农村新兴产业发展和农民增收。
7、生物质能源开发利用要优先考虑农村能源的需求,为新农村建设服务。建议国家设立专项资金,加大投入,实施农村生物质能源利用惠民工程,从农民需求入手,以提高传统生物质能源利用效率为核心,以农林剩余物能源利用为重点,着力加快省柴节煤炉灶的升级换代,大力普及沼气使用,积极开发秸秆气化、秸秆致密成型等小规模、分散性、直接为广大农民群众服务的生物质能源产业。(作者单位:江苏省统计局盐城调查局/盐城市农村社会经济调查队)
我国生物质能资源非常丰富,发展生物质发电产业前景广阔。一方面,我国农作物播种面积有1.6亿公顷,年产生物质约7亿吨另一方面,我国现有森林面积近2亿公顷,森林覆盖率20.36%,每年可获得生物质资源量约8亿至10亿吨。此外,我国还有5400多万公顷宜林地,可以结合生态建设种植农植物,这些都是我国发展生物质发电产业的优势。发展生物质发电产业是构筑稳定、经济、清洁、安全能源供应体系,突破经济社会发展资源环境制约的重要途径。
前瞻产业研究院发布的《中国生物质能发电行业深度调研与投资战略规划分析报告》研究显示,2006-2012年,我国生物质发电装机容量逐年增加,由2006年的140万千瓦增加至2012年的800万千瓦,年均复合增长率达33.71%,表明我国生物质发电行业发展较快。但是,我国的生物质发电主要停留在示范项目阶段,并未形成大规模合理利用。生物质发电在我国电力生产结构中占比极小,在我国新能源发电结构中占比仅为1/10左右。
前瞻产业研究院生物质能发电行业研究小组分析认为,在这一系列目标的引导下,“十二五”期间我国将迎来生物质发电厂建设的高潮,为涉及生物质发电的企业将带来积极影响。同时,随着国家对生物质能发电产业的政策扶持力度的不断加大,生物质能产业将步入快速发展的高峰期。
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国际市场油价的日高一日,日前超出每桶70美元,给我国高速发展的社会经济带来越来越大的压力。近一个多世纪来,石油是应用最为广泛的化石能源,有“现代社会血液”之称。它不仅仅是能源之母,还是纺织、电子、化工、材料等现代工业产品的基础原材料。油价高涨、资源短缺、环保压力和高速增长的需要,形成无法调和的矛盾,直接制约我国加速建设“全面小康”和国家安全。记者调查采访了解到,我国有能力替代石油的生物能源和生物材料产业研究有数十年历史,在生物质能加工转化及相关环保技术方面有了一定的积累。专家认为,我国有条件进行生物能源和生物材料规模工业化和产业化,可以在2020年形成产值规模达万亿元,在“石油枯竭拐点”形成部分替代能力。
石油消费仍是我国国民消费水平标志,巨量进口危及社会经济发展和国家安全
进入本世纪,石油价格上涨已让很多平常百姓感到压力。以车用93号汽油为例,目前价格已经从2000年前的1.8元左右上涨到现在的4.4元左右。中国工程院院士、清华大学原副校长倪维斗教授日前接受记者采访时介绍:据美国能源部和世界能源理事会预测,全球石化类能源的可开采年限分别为石油39年、天然气60年、煤211年,而其分布主要在美国、加拿大、俄罗斯和中东地区。中国是石油资源相对贫乏的国家,专家测算石油稳定供给不会超过20年,很可能我们实现“全面小康”的2020年就是石油供给丧失平衡的“拐点年”。
根据国家海关总署提供的资料,我国由1993年变为石油净进口国。过去的10年中,我国石油需求量几乎翻了一倍。2004年进口原油1.2亿吨,比上年增长34.8%,占国家石油总供给量40%以上。今年石油进口依存度将上升到57%。到2010年,我国石油消费总量将达4亿吨。而国内生产能力仅为1.6亿吨到1.7亿吨。
另外,我国以石油为原料的能源、材料,如乙烯、醇类,需求量激升。2004年实际消费量1600多万吨,进口量占40%以上。专家预测,到2010年,此类产品的需要量将上升到3000万吨左右。这些是化工、电子、汽车、纺织、塑料、能源产品等的基础原料。而且,目前这类石油加工品的成套设备均为国外大公司垄断。
据有关部门的粗略统计,2004年一年的国际原油价格上涨,使我国增加支付金额60亿到80亿美元,相当的2000万待业职工一年的低保费用。2005年8月25日,纽约油价再创新高,突破67美元。同时,美国高盛公司预测油价还将继续上升,最终可能达到每桶105美元。国际货币基金组织日前再次预测,由于中国石油进口持续大幅度增加,国际原油价格将稳定攀升100美元以上。更有专家分析,发达国家将把石油价格不断推升,作为压制中国、印度等后发展国家的重要手段。
石油是基础能源原材料,由于资源制约因而无法调控价格,对国内市场已经造成很大压力。以安徽为例,3月下旬,安庆市因成品油价格上调引发了出租车行业的罢运、上访,全市瘫痪。此前,南京等全国大中城市多次发生类似事件发生多起。8月1日,合肥再度发生因油价直接导致的出租车行业罢运事件。即使不考虑国际政治变幻对我国能源安全的影响,要保证社会经济健康稳定发展,实现全面小康目标,发展石油替代产业,也成了当务之急。
建设“小康社会”汽车工业发展仍是主流
汽车,被认为是现代小康社会的标志。2000年,我国政府提出建设“全面小康”社会。当年,我国汽车销售市场出现井喷,同时出现由集团购买为主变个人购车为主的重大转折。安徽奇瑞集团介绍,汽车业界把2000年确定为“中国汽车元年”,认为这是中国汽车进入高速发展时期的起始点。
现在的成品油价格高位运行,对汽车工业发展与产品普及有一定影响,但从发达国家的经验和我国发展趋势看,汽车保有量迅速增加之势不可逆转。国际货币基金组织日前再次预测,中国到2030年汽车保有量将达3.9亿辆,约为现在的20倍。
合肥工业大学是中国汽车人才的摇篮之一。记者采访中,专家、教授们一致表示:“发达汽车工业”是一个国家步入工业化、现代化的必然支柱。中国科技大学商学院有关“国家经济发展时期”研究的课题组得出结论,任何发达国家的工业化过程均离不开汽车工业,特别是轿车工业的贡献。过去的100年间,没有任何一项发明比得上汽车对人类进步的推动。轿车的普及以民族意识的改变、国民素质的飞跃式提高,有不可比拟的作用。汽车是新技术、新材料、新工艺的集大成者,对技术进步的推动是全方位的。汽车还是高度产业关联的工业,按公认的数据,以家用轿车为主的汽车工业对辅助产业、相关产业的拉动效应可达1:7:11;调查研究显示:目前世界上国民生产总值超过1万亿美元的国家有7个,其中包括中国。其余6个均拥有“具有国际竞争力的汽车工业”,每千人拥有汽车数200-600辆。唯有中国在民族汽车工业方面相对落后,因而同列GDP总值大国,人均则只有6强的二十一分之一。
据国家科技部调研室的一项调查,进入2000年以后,我国汽车市场进入高速增长时期,近两年增幅超过30%。2003年与上年同比,汽车产量增长35.20%,销售量增长34.21%。特别轿车,产量由上年的109.28增长到206.89,增幅达84.7%。
我国生物能源产业市场前景广阔
专家分析,石油已不是可持续发展的理想汽车燃料,过度依赖存在四大问题,包括:国内资源短缺和国际石油争夺剧烈的双重风险;汽柴油的性能已不能满足汽车高水平和高清洁的可持续发展要求;油价居高不下,用户负担增加;依靠进口,要花大量外汇,影响国内就业。巨大的国际采购会使我国原油陷入类似现在铁矿砂市场的“价格合围”。适应汽车消费需求,建设车用燃料替代体系成为必然趋势。
据了解,目前中国汽车保有量超过2000万辆,2010年将达到5000万辆至6000万辆。届时,国内汽车年生产量将达1000万辆以上,汽车用成品油市场就将有数千亿元。另一方面,环境保护逼迫中国采取石油替代技术。北京、上海等大城市较早对公共交通车辆实行天然气替代石油等措施,主要是出于环境因素。目前,天然气、煤炭、生物质能等技术路线替代石油,其燃烧排放都小于石油类40%左右。按我国城市进程,2020年前还将有4亿人口“进城”,汽车保有量将急剧增加,不采用洁净的替代能源将无法维持人类适宜的城市居住环境。有人这样计算:大城市里按每车每天用15KG汽、柴油计,100万台车即用1.5万吨汽、柴油,它将耗尽18338万立方米空气中的氧气,使之变成只含二氧化碳和和氮气等的无氧气体。又因二氧化碳比空气重得多,所以,它们大都分布在地面附近,可在100平方公里范围内堆积1.83米厚,比正常的中国人还高出一巴掌。如果没有大自然赐予的空气流动,这将是一种多么可怕的情景呀!
中国工程院院士,国家生化工程技术研究中心主任、南京大学校长欧阳平凯说,美国国家委员会预测,到2020年,将有50%有机化学品和材料来自生物质原料。我国最先起步的是生物质转化替代石油,即乙醇汽油。生物柴油是利用植物油脂、动物油脂等提炼的车用燃料,可直接替代柴油,低排放,无需改造发动机,而且对车辆发动机还有保护作用。世界各国对此非常重视,发展迅速,美国、加拿大、巴西、日本、印度等都有庞大的发展计划。欧盟国家用菜油加工生物柴油,2001年加工量已达100万吨。本世纪我国政府也很重视这项工作,近年来相继建成了许多年产量超万吨的生物柴油厂,预计到2010年,我国生物柴油需求量将达2000万吨。
车用能源的市场稳定、数量巨大。石油价格居高不下的情况下,石油延伸替代市场也非常可观。安徽丰原集团在宿州建设的世界第一个生物质原料乙烯生产厂,2004年底投产,年产2万吨,效益可观。2005年7月底,记者当企业采访,负责人吴玉熙介绍,“当原油价格在每桶35美元左右,企业即可有利润;到40美元每桶,吨产品利润可达5000元,原油超过50美元一桶,吨产品利润可达8000元,利润率高达35%以上。
接受采访的专家、企业家强调,石油替代产业还有煤化工替代线路。但用一种紧缺能源替代另一种紧缺能源,只能是权宜之计。生物能源与生物材料产业链长,涉及基础研究、工艺创造、成套设备、运输分销、终端产品设计生产,等等。我国正由出口拉动转向内需接动,能源原材料“内需”强劲,必然呼唤出庞大的的石油替代产业。
替代能源:替代石油将使我国资源状况化短为长
--生物能源发展调查之二
按目前国内外研究水平,燃料电池汽车、电动汽车、氢动力汽车等仍有很多技术上不确定性,何时投入运营是未知数。混合动力汽车造价高,而且仍以成品油消耗为主。另一方面,石油的应用不仅仅是作为交通运输的动力,其衍生的乙烯等化工产品还是比钢铁应用更广泛的基础材料。因此,发展生物能源是必然之路,眼前解决车用燃油问题,中、长期解决后石油时代的能源、原材料问题。
目前,国际上生物能源技术相对成熟,替代石油的路线是:谷物、秸杆、其它植物等-发酵-乙醇-车用油、乙烯、无毒溶剂及上百种化工、原材料产品等;另一种是利用劣质食用油、麻疯树籽等直接加工生产高品质车用柴油。无论何种生物质转化,都是我国资源的“长腿”。发展生物能源是农业大国和“缺油多煤”资源现状化短为长的最佳契机。
发展石油替代行业有利于解决“三农”问题
农村、农民和农业的“三农”问题、环境与资源问题,是13亿人口大国均衡发展、建立和谐社会的关键,建立庞大的“石油替代”能源体系,不仅为我国农业产业化、农村地区城市化提供良好的机遇,是我国相当长时间发展重要驱动力,也是解决这些突出问题的最佳切合点。我国最著名的农业科学家之一、中国科学院院士、中国工程院院士石元春日前公开提出:让我国农民“种出绿色大庆”。
据科技部有关单位的调研,我国南方的甘蔗、木薯,中、东部地区的小麦、水稻,北部的土豆、玉米,西部地区的油桐。麻疯树,干旱地区的山芋,等等,都是加工转化燃料酒精、生物柴油的良好原材料。其中麻疯树籽含油率达50%,是制造生物柴油的良好材料。我国西南地区现有10万亩,到2010年种植面积可达1000万亩。国家科技部生物技术中心主任王宏广接受采访时告诉记者:目前我国富余的农副产品加工转化,确可“再造大庆”,即相当于5000万吨原油。如果把每年农民白白焚烧的秸杆收集处理后加工乙醇,替代车用油,总量可达6000万到1亿吨。已经开始用生物质能加工品全线替代石油产品的安徽丰原集团董事长李荣杰测算:只要石油不低于35美元每桶,用生物质能加工成燃料酒精、生物柴油、乙烯、聚酯等,都有利可图。
中国工程院院士、天津大学教授王静康等专家指出:“国际上许多国家和组织的预测表明,本世纪中叶可再生能源在一次性能源消耗中将超过50%。”科技难度更大的生物制氢等一旦投入应用,生物能源前景更为广阔。可喜的是,我国生物质能富集区往往是老少边穷地区和纯农业区,经济建设相对落后,发展生物能源不仅经有经济意义,对解决农业产业化、农村剩余劳动力转移、农村地区工业化和建设和谐社会,都有很大意义。中国著名农业专家石元春教授等专家强调:发展生物能源要做到“一石四鸟”:其一,生物质能的全面利用,可解决农民增收问题;其二,中小型加工企业的发展,可以加速农业产业化和农村城镇化;其三,生物质能与土地资源富集的中部、西部贫困农村的地区会形成中国生物能源企业集群,从而促进和谐社会进程;其四,结合中国能源战略调整,中国自主品牌汽车工业可以考虑生产适应中国能源体系的生物能源汽车产品,在汽车普及化过程中迎头赶上,提升竞争力。
发展生物能源和原材料可以做到“四不”
能源、原材料是国家、社会的支撑体系,战略调整是否会触及社会基础和多方利益,从而引发较大的社会震荡?国家科技部中国生物技术发展中心进行了大量了调查研究,中心主任王宏广总结为“四不”:“不与人争粮,不与粮争地,不与传统行业争利,不与发达国家争资源”。
“不与人争粮,不与粮争地,不与传统行业争利”,这是我国发展生物质能利用的新特点,科技部、发展改革委、清华大学、北京农业大学的研究人员均强调这一点。生物技术开发中心主任王宏广、北京农业大学教授李十中、大连理工大学生命科学院院长修志龙等表示:我国科学用粮潜力很大,每年陈化粮、饲料用粮约1亿吨左右,加工转化可获得相当5000万吨的原油,同时还有30%继续成为饲料。现状是每年8000万吨粮食直接用作饮料,浪费3000万吨以上的淀粉。利用小麦陈化粮生产燃料酒精的河南天冠燃料乙醇有限公司提供的数据:仅小麦麸皮中提取的物质,价值就和小麦差不多。而目前发展生物能源、生物材料,原料是分布更为广泛、利用价值更高的植物。如我国科学家研究的甜玉米,每公顷产量可达70吨,可生产6吨以上燃料酒精。南方的木薯、甘蔗,生长广泛的菊芋、土豆、山芋,等等。这些不宜食用的植物,是转化为生物能源、材料的最佳原料。另外,我国现在每年仅废弃的作物秸杆、林业弃置物达10亿吨,相当于1亿多吨的燃料汽油。
就发展生物能源、材料的土地资源而言,我国有约40亿亩的低质地、荒坡、滩涂等,可以用来种植适宜物种;淮河以南还有3亿计冬季闲田,用来种油菜生产生物柴油,相当于“再造大庆”。专家介绍,我国加工替代石油产品的农作物、薯类植物研究时间长,来源非常丰富,潜力巨大。早在“七五”、“八五”时期,部委、高校就组织科学家研究、攻关,寻找到很多取之不尽、用之不绝的植物种质。如有稳定的市场,推广种植条件相当成熟。大连理工大学有教授在山东滩涂种植菊芋(洋生姜)数十万亩,长势很好。这种植物我国南北方农民都有小规模种植。在贫瘠的土地上,盐碱地、滩涂都可以长得很好,固沙能力还很强。一次种下,自然生长。每年挖取其块茎即可,第二年还会自己生发。亩产量可达万斤。糖的含量超过甘蔗30%,甜度是蔗糖的一倍。结合“山川改造”工程,我国可以大量种植生物质能富集的植物。我国西南地区的麻疯树等木质油料发展迅速,籽含油率达50%,现有10万亩,2010年可达1000万亩。
专家分析,生物质能利用,特别是替代石油的能源、材料产业,前端是农业,中间是发酵等生物转化,后端依然是现有的大化工。因此,我国大规模发展生物质能产业,并不会对传统化工工业产生冲击。同时,我国能源、原材料需求增长过快、消费量较大,传统石油加工业根本无法满足市场需求,产品供应保障能力薄弱,现在广东等地不断发生“油荒”已是前兆。因此,传统石化领域对生物能源、原材料普遍看好,中石油公司等国家垄断性石化公司也在力推生物质能利用。
清华大学刘德华教授等强调:生物质能利用,特别是替代石油,是我国建设和谐社会、解决“农业、能源、环境”难题的最佳切合点。我国的老少边穷地区生物质能与土地资源富集,通过发展生物产业,可以让这些地区形成新兴产业,让农村地区形成工业化支点。刘教授专门到青海省调查,青海是德国面积的两倍,非常适合种植油菜。现在德国生物柴油年产量140万吨,如果青海能够发展到德国水平,其产业链收益非常可观。我国新疆棉产区面积广大,在棉籽中引入一个产油基因,即可让棉籽产生很高的副效益。我国石油对外依存度超过50%,而且年需求量还要扩大;化石产品对环境的污染日益严重,相比之下,燃料乙醇、生物柴油的污染排放要比化石燃料低50%以上。用生物材料,如聚乳酸等,可制成可降解塑料、绿色涂料和纺织品等。
替代能源:借鉴国外石油代替及生物能源发展经验
--生物能源发展调查之三
1907年,汽车发明人福特制造出第一台燃烧纯乙醇的发动机;20世纪30年代,不少国家用醇类燃烧替代石油作为车用能源;中国抗日战争时期,我方不少汽车就是用乙醇作为燃料。但真正形成替代石油的产业,国外发展历史已约20多年。
根据发展改革委的调查,以美国、巴西为主的燃料乙醇替代石油产业形成,可分为四个阶段:其一,20世纪70年代,国际上第一次石油危机使发达国家和贫油国家重视石油替代,为解决对石油的高度依赖问题。美国、巴西等大规模发展乙醇替代车用油。甲醇等天然气、煤炭化工产品引用汽车能源体系;第二阶段是20世纪80年代,主要解决农产品过剩影响农业发展,和由此引发的农民收入问题;第三阶段是20世纪90年代,汽车工业发展迅速,汽车保有量大增,引进醇类重点解决车用油的增氧剂,利用乙醇等提高发动机性能,减少汽车排放对大气的污染;第四阶段是进入21世纪,发达国家和发展中国家一并重视石油替代,从各个侧面解决上述所有问题。对我国而言,则是解决可持续发展的最根本途径。
生物质能转化中的“太阳能-生物质-乙醇燃料-能量利用-二氧化碳和水”,由于充分体现了“绿色”和“循环”,备受科学界、环保人士的追捧。现在,加拿大、法国、瑞典、德国、墨西哥、日本、印度、韩国和泰国等,均有发展石油替代产业的计划,并有不同规模的实施。其中巴西规模最大,目前汽车全部用乙醇汽油,用燃料酒精(乙醇)替代石油份额达43%。美国乙醇汽油占市场份额的12%。加利福利亚州从1993年开始实施“灵活燃油车辆计划”,制定了E85燃油规格:85%的乙醇外加15%汽油。
与我国发展石油替代产业最有可比性的是巴西。巴西851万平方公里面积,1.65亿人口,农业是其重要支柱,其中甘蔗种植和蔗糖出口均为世界第一。巴西同样是贫油国家,1930年开始,即有5%到15%的乙醇加入汽油中使用。后石油价格下降至1美元1桶,巴西又有非常便捷的海上运输,石油替代产品的生产长时间中止。
巴西汽车工业发展较早,国内上世纪60年代汽车即有较快的普及。1973年,石油危机爆发,当年巴西政府多支付40亿美元用于购买石油,沉重打击了巴西经济,致使政府下决心发展石油替代产业。1975年,巴西政府启动”生物能源计划”和”全国实施发展燃料乙醇生产计划”,两大计划的核心是用甘蔗作原料,用发酵法,生产燃料乙醇,再和汽油混配,作为车用动力。巴西政府在数年内投入数十亿美元,扶持该上述两大计划的实施,到20世纪90年代,燃料乙醇产量达1000万吨,居世界第一位。在车用油品中,燃料酒精添加量从35%-5%,还有部分纯以乙醇为燃料的汽车。现巴西汽车拥有量达每千人80多辆,远远高出我国的每千人16辆,但车用能源的压力并没有我国突出。
巴西发展石油替代产业,与本国支柱产业蔗糖生产相结合,逐步形成甘蔗生产-燃料酒精-乙醇汽车,一个全新的生产链。全国汽车保有量1290万辆,纯乙醇汽车达370万辆。这些乙醇加工厂在糖价高时生产食用糖出口,在糖价低时生产燃料酒精供本国使用。现在不仅国际石油价格对巴西社会经济影响大大减弱,农民的甘蔗种植与蔗糖生产也相对稳定。
据统计,在巴西实施石油替代产业的两大计划33年中,政府共投入117亿元,建成10大燃料乙醇生产基地,为国内提供了150万个就业岗位,节省石油进口外汇220亿美元。乙醇汽油相关产业总产值即达到国民生产总值的8%,超过包括电信业在内的信息技术产业。
根据最新材料,德国大众、宝马两大品牌都在抓紧研发生物能源汽车,预计2008年前推出主流车型供应市场。美国福特汽车公司较早开发出“多用途汽车”,利用电子技术使汽车发动机可以适应多种能源。我国福建现有一座万吨级生物柴油工厂,其产品主要出口欧洲。
纵观国际上的发达国家如美国、德国、日本,到次发达的南非、巴西、韩国,到发展中印度和泰国等,均在发展石油替代产业的政策制度、技术完善、装置建设和车辆制造等方面提供了良好的借鉴,为我国走中国特色石油替代之路铺平了道路。特别是巴西经验,更具实际意义。中国科学院和中国工程院院士石元春等权威接受记者采访时认为:我国是农业大国,人口是巴西的上十倍,资源与市场条件更适合建设石油替代产业链,让我国农民种了“绿色大庆”形成中国特色的能源体系,在当前显得更为紧迫。
替代能源:我国生物质能替代石油起步稳收效显著
--生物能源发展调查之四
在我国,资源条件和技术条件有可能大规模替代石油产品的主要是生物质能和煤炭。自2000年4月国务院领导批准开展变性燃料乙醇研究与实施,2002年在试点城市推广,到2005年4月1日安徽作为第五个省份开始全省封闭运营销售乙醇汽油,短短的五年,已创立了成功的生产、运营模式,并使消费群体初步接受,为我国石油替代产业书写了良好开篇。煤炭转化替代方面研究力度更大,投入更多,也有丰厚的积累和局部运营经验。
据发展改革委能源研究所研究员张正敏介绍,生物能源主要指利用淀粉质生物,如粮食、薯类、作物秸杆等,加工成乙醇(燃料酒精)、生物柴油、生物制氢等,直接作为动力来源;其次是通过生物技术将粮食转化为生物材料,利用玉米等生产石化乙烯、聚乙烯及乙烯转化的系列化工产品。
我国利用生物质能起步较早。抗日战争期间,河南酒精厂生产燃料酒精供给抗战军队车辆。上世纪80年代末,世界第二次石油价格上涨阶段,我国就把生物乙烯列入重点发展项目,并在安徽宿州投资8亿元建厂,后因技术与成本等原因,此厂未能全面生产。目前,我国已在东北三省、河南、安徽等5省全面销售乙醇汽油,涉及人口近3亿。根据国家发展改革委安排,近期还将在山东、河北、湖北等部分省或城市封闭运营。现供给燃料乙醇的企业有吉林燃料乙醇有限公司、河南天冠燃料乙醇有限公司、黑龙江华润金玉实业有限公司、安徽丰原集团等4家不同类型的企业。
根据国际上的经验,我国采用乙醇占10%的配比,替代石油中污染地下水并可能致癌的MTBE,性能更为优越,而且不需要对现有车辆进行改造。综合国家发展改革委和各试点地区的情况,生物质能转化替代石油有较好的经济效益、社会效益和环境效益。首先,试点情况表明车用乙醇汽车在我国完全适应。不仅河南、安徽城乡,寒冷地区的哈尔滨、肇东两个城市冬季使用测试表明,燃料乙醇能够适应,为进一步推广奠定基础。第二,解决了使用中的技术问题。使用中的油、水分离,个别车辆动力不足、油路阻塞等,都有较好的解决办法。第三,环境保护效益明显,污染物排放降低25%-30%。第四,生产企业探索出大规模生产模式,普遍提高综合效益。现在生产企业均使用国家战略储备中的陈化粮,以玉米、小麦为主。燃料乙醇生产仅使用其中的淀粉,其它可生产蛋白饲料、油料等。安徽丰原、河南天冠等均能做到“吃干榨尽”。第五,建立了一批行之有效的法规。如《车用乙醇汽油使用试点方案》和《车用乙醇汽油试点工作实施细则》等。为我国进一步开展石油替代提供了积累。第六,我国政府和石油销售行业推广石油替代产品积累了初步经验。
根据发展改革委能源研究所提供的材料,巴西1980年用甘蔗生产燃料乙醇,吨价高达849美元,到1998年,成本下降以300元美元以下。而我国现行的燃料乙醇生产价格成本约为3500元吨,技术水平较高的丰原集团可降到3000元以下,单位综合成本为2993元。
石元春院士提出,如果采用高新技术改良物种,成本会进一步降低。如种植甛高梁生产燃料乙醇,吨产品综合成本可下降到2800元以下,使用麻疯树等木质油料基生产生物柴油,吨成本应在3000元以下。清华大学教授、原清华大学生物研究中心主任曹竹安教授告诉记者:“我国加工替代石油产品的农作物、薯类植物来源非常丰富,潜力巨大。早在‘七五’、‘八五’时期,部委、高校就组织科学家研究、攻关,寻找到很多取之不尽、用之不绝的植物种质。如有稳定的市场,推广种植条件相当成熟。”曹教授列举菊芋(洋生姜)为例说明:我国南北方农民都有小规模种植。这种多年生草本植物,在贫脊的土地上,盐碱地、滩涂都可以长得很好。一次种下,自然生长。每年挖取其块茎即可,第二年还会自己生发。亩产量可达万斤。糖的含量超过甘蔗30%,甜度是蔗糖的一倍。“这在10年前就有研究结论,只是没有找准大的市场,研究成果无法推广”。
据了解,试点企业中吉林燃料乙醇有限公司采用国际最为先进的奥地利高布殊(VOGELBUSCH)工艺技术,河南天冠采用传统技术改造,安徽丰原采取自主研发的具有国际一流水平的技术系统。这些成功的探索为我国大规模发展燃料乙醇提供的技术与装置条件。加上试点销售的成功,现在从南到北,各地利用木薯、玉米、甘蔗等不同生物质加工替代石油投资热情高涨,具体研发工作大大加强。
替代能源:用自主技术形成生物能源产业条件成熟
--生物能源发展调查之五
从领导到居民,从专家到经济界人士,一致认为,我国作为13亿人口的大国,对关系社会经济发展命脉的能源体系,必须建立在“以我为主”的基础之上。
在生物质转化替代石油方面,我国企业掌握关键技术并达到国际一流水平;但在秸杆发酵利用(水解木质纤维素)等关键技术方面,已具有国际领先水平。利用我国企业自主技术形成石油替代产业,是最为现实的选择。
我国已基本掌握生物质能利用关键技术,居部世界领先地位
生物质能利用先是通过发酵、分离、提取和化工加工后形成商品。在整个加工转化过程中,发酵、分离与环保是三大关键部位。与其它领域不同,在生物质能利用领域里,我国已经基本掌
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。
建议您看一下:2013-2017年 中国生物质能发电行业深度调研与投资战略规划分析报告,或许对您有帮助!望采纳!!!
生物质发电主要是利用农业、林业和工业废弃物为原料,也可以将城市垃圾为原料,采取直接燃烧或气化的发电方式。
近年来中国能源、电力供求趋紧,国内外发电行业对资源丰富、可再生性强、有利于改善环境和可持续发展的生物质资源的开发利用给予了极大的关注。于是生物质能发电行业应运而生。
世界生物质发电起源于20世纪70年代,当时,世界性的石油危机爆发后,丹麦开始积极开发清洁的可再生能源,大力推行秸秆等生物质发电。自1990年以来,生物质发电在欧美许多国家开始大发展。
中国是一个农业大国,生物质资源十分丰富,各种农作物每年产生秸秆6亿多吨,其中可以作为能源使用的约4亿吨,全国林木总生物量约190亿吨,可获得量为9亿吨,可作为能源利用的总量约为3亿吨。如加以有效利用,开发潜力将十分巨大。
为推动生物质发电技术的发展,2003年以来,国家先后核准批复了河北晋州、山东单县和江苏如东3个秸秆发电示范项目,颁布了《可再生能源法》,并实施了生物质发电优惠上网电价等有关配套政策,从而使生物质发电,特别是秸秆发电迅速发展。
最近几年来,国家电网公司、五大发电集团等大型国有、民营以及外资企业纷纷投资参与中国生物质发电产业的建设运营。截至2007年底,国家和各省发改委已核准项目87个,总装机规模220万千瓦。全国已建成投产的生物质直燃发电项目超过15个,在建项目30多个。可以看出,中国生物质发电产业的发展正在渐入佳境。
根据国家“十一五”规划纲要提出的发展目标,未来将建设生物质发电550万千瓦装机容量,已公布的《可再生能源中长期发展规划》也确定了到2020年生物质发电装机3000万千瓦的发展目标。此外,国家已经决定,将安排资金支持可再生能源的技术研发、设备制造及检测认证等产业服务体系建设。总的说来,生物质能发电行业有着广阔的发展前景。
生物质能的利用主要是将生物质制成生物质颗粒和能源块来替代燃煤,这是比较基础的应用,相对来说效率还不是很高,现在很多地方都在推行甲醇汽油的应用,生物质可以用来通过物理加工系统将秸秆等生物质气化,回收为甲醇,依靠添加剂可以使甲醇汽油用来部分乃至完全替代汽油,这个就能产生比较大的经济效益和强烈的保护生态环境的结果。
氢能是非常清洁的能源,完全没有生态破坏和环境污染,是很有前途的一种新能源,氢能源的制备还很复杂,还不能以很低的投资建造一个氢能源生产厂,所以氢能源还不流行,因为推广全新的新能源还需要很长的路要走。
所以总结起来就是氢能源最清洁,生物质能源最合用,太阳能明天必能成为我们的好帮手。