生物质能为什么被各国研发?
生物质能是世界上最普遍的一种可再生能源。据估算,地球上每年经光合作用而生成的生物质总量为1440亿~1800亿吨(干重),相当于目前全世界每年总能耗的3~8倍。若把动物排泄的粪便也包括进去,则其数量更大。但是,迄今人们实际利用的生物质能还很少,并且利用的效率也不高。至今,利用的生物质能只占全球总能耗的6%~13%。其中我国约占总能耗的30%,在非洲某些国家则高达60%以上;而发达国家生物质能在总能耗中所占比重较小,像美国只占3%~4%。随着化石能源的日益短缺和高新科技的发展,特别是保护生态环境的迫切需要,研究开发和充分合理利用生物质能,不但越来越显得非常必要,而且也已经具备了这种可能性。世界各国都将发展生物质能技术。比如说,有的国家着重研究生物质的液化问题,以它来代替石油;有的国家则侧重于研究生物质的气化,以提高生物质能的利用效率……
丹麦在发展绿色低碳经济方面成效显著,始终走在世界前列,并积累了许多行之有效的成功经验和做法。与丹麦相比,我国能源供应主要是煤炭,非水电可再生能源在能源电力消费中比重都比较低,这导致了排放增加、雾霾加剧等一系列环境问题,也大大增加了能源安全风险。因此,我国急需借鉴丹麦经验,大力发展可再生能源,实现经济的绿色低碳发展。一方面,应积极学习引进丹麦的先进技术和经验,推进绿色低碳示范项目建设。另一方面,采取有效措施推动可再生能源的规模化发展,努力改变以煤为主的能源结构。
一、丹麦发展“低碳经济”成效显著,走在世界前列
丹麦是一个北欧小国,与大多数欧洲国家一样,能源自给率很低,在上世纪70年代以前,丹麦约93%的能源消费需要依赖进口。但70年代的两次世界石油危机让这个北欧小国逐渐意识到能源自给自足的重要性。从那时起,丹麦开始尝试改变过去依赖于传统能源的模式,在能源消费结构上努力实现从“依赖型”向“自力型”转变。从1980年起,丹麦掀起了两次能源革命,把发展低碳经济置于国家战略高度,并制定了适合本国国情的能源发展战略。随后,丹麦政府采取了一系列政策措施来推动零碳经济。
丹麦的一系列举措收效明显,从1980年至今,丹麦的经济累计增长了78%,能源消耗总量增长却几乎是零,二氧化碳气体排放量反而降低了13%。丹麦的绿色经验也向世界证明:提高GDP和改善人民生活水平,并不意味着要消耗更多能源。从1995年至今,哥本哈根的碳排放量已减少了逾40%。在这个过程中,不断制定新的发展目标并立法推进扮演着十分重要的角色。早在2009年,哥本哈根市通过了《哥本哈根2025年气候规划》,提出分两步建成碳中和城市:首先,到2015年使该市碳排放量比2005年减少20%,这一目标目前已提前实现;其次,到2025年实现零排放。现在,丹麦又雄心勃勃地提出了其2050年发展计划——到2050年,丹麦全国要完全摆脱对化石能源的依赖,100%使用可再生能源。
二、丹麦发展“低碳经济”的主要措施和成功经验
丹麦在发展“低碳经济”方面,积累了许多行之有效的成功经验和做法,概括起来主要有以下几条。
1、不断制定新的发展目标并立法推进。丹麦在发展低碳经济中,不断根据形势变化提出清晰和明确的低碳转型目标和战略。2009年就制定了到2050年完全摆脱化石能源消费的宏伟战略,并且在脚踏实地的进行实施,不是空谈。2020年他们的目标是风电占到全部发电的50%,可再生能源要占到全部能源消费的35%。在制定了一系列低碳经济发展目标后,丹麦政府又进一步加强立法来巩固既定政策的实施。自1993年通过环境税收改革的决议以来,丹麦逐渐形成了以能源税为核心,包括水、垃圾、废水、塑料袋等16种税收的环境税体制,具体举措则包括从2008年开始提高现有的二氧化碳税和从2010年开始实施新的氮氧化物税标准。与此同时,丹麦政府也对节能环保的产业与行为进行税收减免。
2、采取一系列政策措施鼓励可再生能源发展。丹麦是全球风电占全部发电量占比最高的国家,2013年发电量占到全部发电量32%,丹麦生物质能在全部能源消费中的比重也达到了18%。在可再生能源发展迅速的背后,是政府政策的强力推进,例如:利用财政补贴和价格激励;推动可再生能源进入市场,包括对“绿色”用电和近海风电的定价优惠;对生物质能发电采取财政补贴激励等。
3、建立了一套科学的可再生能源运行管理体系。目前丹麦已经是典型的分布式能源系统,具有未来电力系统的典型特征。过去是有限的几座大电站,现在已经变成了几百座分布式电站,除风电外,大部分以天然气和生物质能为燃料。丹麦50%电力是热电联产的电厂生产的,特别时期运行非常合理。丹麦热电联产普遍都有储热设施,把多余的热能存储起来,存满了就可以发电,这样的能源效率是非常高的。丹麦火电机组也具有非常强的灵活性,最低出力已可以降到最大出力的10%,这在我国是不可想象的。丹麦经验证明,可再生能源的规模化利用不仅需要有先进的技术产品,更重要的是先进的理念,并要建立适应可再生能源特点的能源运行和管理体系。
4、公私合营模式打造“零碳”世界。长期以来,公私部门和社会各界之间的有效合作(Public-Private Partnership)是丹麦绿色发展战略的基础。在发展绿色大型项目时,在商业中融合自上而下的政策和自下而上的解决方案,有效地促进了领先企业、投资人和公共组织在绿色经济增长中取长补短,更高效地实现公益目标。在这一领域,最为代表性的案例就是森讷堡的“零碳项目”。2007年,由丹佛斯公司倡导发起,森讷堡市政府、北欧联合银行基金、丹麦能源机构、以及包括丹佛斯在内的数家当地企业共同创建了森讷堡“零碳项目”,目标是在2029年之前,通过提高能效并改变能源结构,将森讷堡地区建设成零碳社区。而属于森讷堡的全丹麦最大企业丹佛斯也在这种模式之下,寻找到了新的商业机会——重塑区域能源(District Energy)。
三、我国应借鉴丹麦经验,实现经济的绿色低碳发展
近年来,我国可再生能源发展很快,特别是风电和光伏发电规模增加。与丹麦相比,我国能源供应主要是煤炭,非水电可再生能源在能源电力消费比重都比较低。特别近几年北方可再生能源丰富的地区,一方面大量燃烧煤炭,另一方面许多清洁电力无法并网的不合理现象普遍存在。这也表明我们还没有建立起适应可再生能源特点的电力运行管理体系,还没有建立起优先利用可再生能源的理念和意识。因此,我国急需借鉴丹麦经验,大力发展可再生能源,实现经济的绿色低碳发展。
生物能源是指以农林废物资源、工业废物资源、城市垃圾资源为原料,添加木炭粉、粘合油剂、助燃剂等添加剂复合而成,包括沼气、生物制氢、生物柴油和燃料乙醇等。
基本介绍中文名 :生物能源 外文名 :bioenergy 别称 :绿色能源 特点 :对环境污染小等 形式 :生物制氢、生物柴油等 学科 :能源学 概念,特点,类型,制约因素, 概念 生物能源又称绿色能源,是指从生物质得到的能源,它是人类最早利用的能源。古人钻木取火,伐薪烧炭,实际上就是在使用生物能源。“万物生长靠太阳”,生物能源是从太阳能转化而来的,只要太阳不熄灭,生物能源就取之不尽。其转化的过程是通过绿色植物的光合作用将二氧化碳和水合成生物质,生物能的使用过程又生成二氧化碳和水,形成一个物质的循环,理论上二氧化碳的净排放为零。生物能源是一种可再生的清洁能源,开发和使用生物能源,符合可持续的科学发展观和循环经济的理念。因此,利用高新技术手段开发生物能源,已成为当今世界已开发国家能源战略的重要内容。但是通过生物质直接燃烧获得的能量是低效而不经济的。随着工业革命的进程,化石能源的大规模使用,使生物能源逐步被煤和石油天然气为代表的化石能源所替代。但是,工业化的飞速发展,化石能源也被大规模利用,产生了大量的污染物,破坏了自然界的生态平衡,为了进行可持续发展,以及化石能源的弊端日益显现,生物能源的开发和利用又被人们所侧重。 生物能源的载体是有机物,所以这种能源是以实物的形式存在的,是唯一一种可储存和可运输的可再生能源。而且它分布最广,不受天气和自然条件的限制,只要有生命的地方即有生物质存在。从利用方式上看,生物质能与煤、石油内部结构和特性相似,可以采用相同或相近的技术进行处理和利用,利用技术的开发与推广难度比较低。另外,生物质可以通过一定的先进技术进行转换,除了转化为电力外,还可生成油料、燃气或固体燃料,直接套用于汽车等运输机械或用于柴油机、燃气轮机、锅炉等常规热力设备,几乎可以套用于日前人类工业生产或社会生活的各个方面,所以在所有新能源中,生物质能与现代的工业化技术和现代化生活有最大的兼容性,它在不必对已有的工业技术做任何改进的前提下即可以替代常规能源,对常规能源有很大的替代能力,这些都是今后生物质能发挥重要作用的依据。 特点 生物能源作为可再生、污染极小的能源,具有无可比拟的优越性,必将为21世纪的经济发展和环境保护注入强大的推动力。与石油、煤炭等能源相比,生物能源具有以下特点: (1)生物质能源在燃放过程中,对环境污染小。生物质能源在燃放过程中产生二氧化碳,排放的二氧化碳可被等量生长的植物光合作用吸收,实现二氧化碳零排放,这对减少大气中的二氧化碳含量及降低“温室效应”极为有利。 (2)生物质能源蕴含量巨大,而且属于可再生能源。只要有阳光存在,绿色植物的光合作用就不会停止,生物质能源就不会枯竭。大力提倡植树、种草等活动,不但植物会源源不断地供给生物质能源原材料,而且还能改善生态环境。 (3)生物质能源具有普遍性、易取性特点。生物质能源存在于世界上国有国家和地区,而且廉价、易取,生产过程十分简单。 (4)生物质能源可储存和运输。在可再生能源中,生物质能源是唯一可以储存与运输的能源,对其加工转换与连续使用提供方便。 (5)生物质能源挥发组分高,炭活性高,易燃。在400℃左右的温度下,生物质能源大部分挥发组分可释出,将其转化为气体燃料比较容易实现。生物质能源燃烧后灰分少,并且不易黏结,可简化除灰设备。 从生物质能的资源总体构成来看,我国农村中生物质能约占全部生物质能的70%以上,其他主要是城镇生活、污水和林业废弃物,而从先进国家的生物质资源和利用来看,其主要构成均是以林业废弃物和薪炭林为主。我国随着薪炭林技术的发展和工业水平的提高,这方面的比例也会越来越大,所以这方面的开发利用量也是不容忽视的。 另外发展生物能源还具有以下优势: (1)生物能源是唯一能大规模替代石油燃料的能源产品。而水能、风能、太阳能、核能及其他新能源只适用于发电和供热。 (2)生物能源产品上的多样性。能源产品有液态的生物乙醇和柴油,固态的原型和成型燃料,气态的沼气等多种能源产品。既可以替代石油、煤炭和天然气,也可以供热和发电。 (3)生物能源原料上的多样性。生物燃料可以利用作物秸秆、林业加工剩余物、畜禽粪便、食品加工业的有机废水废渣、城市垃圾,还可利用低质土地种植各种各样的能源植物。 (4)生物能源的“物质性”,可以像石油和煤炭那样生产塑胶、纤维等各种材料以及化工原料等物质性的产品,形成庞大的生物化工生产体系。这是其他可再生能源和新能源不可能做到的。 (5)生物能源的“可循环性”和“环保性”。生物燃料是在农林和城乡有机废弃物的无害化和资源化过程中生产出来的产品;生物燃料的全部生命物质均能进入地球的生物学循环,连释放的二氧化碳也会重新被植物吸收而参与地球的循环,做到零排放。物质上的永续性、资源上的可循环性是一种现代的先进生产模式。 (6)生物能源的“带动性”。生物燃料可以拓展农业生产领域,带动农村经济发展,增加农民收入;还能促进制造业、建筑业、汽车等行业发展。在中国等发展生物燃料,还可推进农业工业化和中小城镇发展,缩小工农差别,具有重要的政治、经济和社会意义。 (7)生物能源具有对原油价格的“抑制性”。生物燃料将使“原油”生产国从20个增加到200个,通过自主生产燃料,抑制进口石油价格,并减少进口石油花费,使更多的资金能用于改善人民生活,从根本上解决粮食危机。 (8)生物能源可创造就业机会和建立内需市场。巴西的经验表明,在石化行业1个就业岗位,可以在乙醇行业创造152个就业岗位;石化行业产生1个就业岗位的投资是22万美元,燃料行业仅为1.1万美元。联合国环境计画署发布的“绿色职业”报告中指出,“到2030年可再生能源产业将创造2040万个就业机会,其中生物燃料1200万个。” 类型 生物能源按照原料的化学性质可分为:糖类、淀粉和木质纤维素物质。按照原料的来源可分为:农业生产废弃物,主要为农作物秸秆、薪柴和柴草,农林加工废弃物,木屑、谷壳和果壳;人畜粪便和生活有机物等;工业有机废弃物,有机废水和废渣等;能源植物,包括所有可作为能源用途的农作物、林木和水生植物资源。生物能源本身可分为以下几类: 1.农林废弃物包括农业废弃物和林业废弃物 农业废弃物指的是农作物收获时农田中产生的残余物,可以利用的有谷物、根茎作物和甘蔗残余物等。林业废弃物指的是木材加工部门从原材料制造各种木质一次制品时产生的废物,以及木材利用部门以一次制品为原料形成建筑物等二次产品时产生的废物。 2.有机污水 有机污水指的是丰富有机物质的排放废水,其中包括工业污水、农业污水以及生活污水等。由于清洁、高效、可再生等突出特点,氢气作为能源日益受到人们的重视。制取氢气的方法有:水电解法、热化学法、光电化学法、等离子化学法和生物制氢法。从生物制氢的成本角度考虑,利用这些单一基质制取氢气的费用比较高,而利用工农业有机废水等廉价的复杂基质来制取氢气,能使废物质得到资源化处理,降低它的生产成本。利用混合菌种产氢技术逐步成熟,并取得了较大成果。 3.禽畜粪便 禽畜粪便也是一种重要的生物质能源。除在牧区有少量的直接燃烧外,禽畜粪便主要是作为沼气的发酵原料。中国主要的禽畜是鸡、猪和牛,根据这些禽畜品种、体重、粪便排泄量等因素,可以估算出粪便资源量。 4.生活垃圾 随着城市规模的扩大和城市化进程的加速,中国城镇垃圾的产生量和堆积量逐年增加。城镇生活垃圾主要是由居民生活,商业、服务业和少量建筑等废弃物所构成的混合物,成分比较复杂,其构成主要受居民生活水平、能源结构、城市建设、绿化面积以及季节变化的影响。 制约因素 在生物能源开发热潮形成的同时,也出现一些制约生物能源发展的因素,主要表现在: (1)与粮争地和与畜争饲,特别是以粮食为原料的生物燃料开发,受到一些开发中国家的质疑或抵制。 (2)技术与生产标准缺乏,并与现有传统能源的生产与销售体系之间存在一定的冲突。 (3)成本价格劣势。 (4)法律与政策的先期支持及配套问题。 因而,对于未来生物能源开发趋向,不仅需要回归理性,冷静看待和分析生物能源当前的开发热潮,而且需要从实证到规范,采用适当的政策与地域分工协作。
近些年来,随着新西兰经济的发展,能源消费量逐步增长。从1974年的393PJ增加到2003年的748. 3PJ。其中,煤的产量虽然2003年达到了历史最高位的69. 3PJ,但总体而言比较稳定;国内石油供应20世纪80年代末产量相对较大,超过60PJ,近年又逐年下降。进口石油数量越来越大,2003年占新西兰能源总供应量的35%,由于油价高涨,对进口石油依赖度的增加给新西兰经济的发展带来了一定压力。水能和地热资源是新西兰能源供应的稳定来源,而近些年其他新能源(包括风能、沼气、工业废料和木材)的供应量稳步增长,成为新西兰能源供应的有效补充。
新西兰十分重视新能源的开发利用。新西兰拥有丰富的地热资源,是世界上地热资源开发利用占能源生产比例最高的国家之一。新西兰80%的地热资源集中在Waikato地区,北岛的Rotorura地区也有丰富的地热能。新西兰建立了7个地热能站,5个在Waikato地区,其中最大的Wairakei地热能站建于1950年,年生产能力140兆瓦。目前,新西兰地热能的利
用率仍然较低,进一步开发利用的空间很大。风力发电是新两兰新能源的重要来源之一。目前新西兰有8个大的风场,主要集中在北岛的南部地区。近儿年,新西兰开始重视太阳能的利用。新西兰能源部长PeteHodgson先生近期表示,政府将通过立法的形式,要求新建房屋必须安装太阳能热水器装置,这一指令为这个太阳能产业的发展提供了一个良好的机会。
作为"京都议定书"的签约国,新西兰承担着减排温室气体的责任。但是发达的牛羊畜牧业所带来的大量二氧化碳气体排放,使得新西兰政府不得不越来越重视可再生能源的研发与推广应用。由于目前新西兰的电力价格极为便宜,而目前可再生能源价格较高,加之是纯粹的市场运作体制,政府对新技术应用的干预能力非常薄弱,因此,如何在开发和利用新能源以满足日益增长的能源需求的同时,又要达到"京都议定书"的要求,是摆在新西兰政府与研发机构面前的主要问题。其次,如何加大可再生能源技术的研究力度以降低应用成本以及制定有效的可再生能源投资政策,也是新西兰政府和研究机构目前需要解决的主要问题之一。
与传统能源行业相比,生物质能具有可再生、污染低、分布广等特性。严酷的现实已经倒逼着人类社会必须寻找和发展可再生清洁能源,我们中国尤其如此。生物质能源可以覆盖化石能源的全品类,因此这个产业兴旺发展的时机已经成熟。国家能源局此前发布的《生物质能发展“十三五”规划》明确,全国可作为能源利用的农作物秸秆及农产品加工剩余物、生活垃圾与有机废弃物等生物质资源总量每年约4.6亿吨标准煤。截至2020年“十三五”规划末,生物质能在可再生能源中占比将达到30%,超过光伏和风电的总和。据了解,我国生物质重点产业将实现规模化发展,成为带动新型城镇化建设、农村经济发展的新型产业。
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算,生物质储存的能量为270亿千瓦,比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前,人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有: (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸秆、水、人畜粪便,通过厌氧消化产生可燃气体甲烷,供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中,生物质能所占比重微乎其微。
生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量。这些植物以生物质作为媒介储存太阳能。属再生能源。据计算,生物质储存的能量为270亿千瓦,比目前世界能源消费总量大2倍。人类历史上最早使用的能源是生物质能。19世纪后半期以前,人类利用的能源以薪柴为主。当前较为有效地利用生物质能的方式有: (1) 制取沼气。主要是利用城乡有机垃圾、秸杆、水、人畜粪便,通过厌氧消化产生可燃气体甲烷,供生活、生产之用。(2) 利用生物质制取酒精。当前的世界能源结构中,生物质能所占比重微乎其微。
1.什么是生物质?什么是生物质能?生物质(biomass)可以理解为自然界通过光合作用产生的一切生命体(动、植、微生物)及其代谢的产物(粪便、秸秆)等。
生物质能(biomass energy)则可以简单地理解为这些生命体里所蕴含的能量,是一种能源。2.身边的生物质能利用 就拿国内来说,已经规模化利用方式有主要有沼气池、生物质发电等。(可能还有堆肥之类的,本身作为热能方向的学生不甚了解)3.生物质能里利用方式固体燃料 例如火力发电厂中与煤混燃发电,或是直接的生物质发电厂发电。存在的问题就是生物质在中国的收集运输成本较高。在欧洲一些国家生物质发电发展的很好,而且生物质已经被制作成颗粒燃料,可以简单的用于日常替代煤。液体燃料 液体燃料的话,主要有通过生化转化、热解等技术产生的生物乙醇、生物柴油等等。曾经,美国向墨西哥大量采购玉米作为燃料生产乙醇,而且采购价格比国内食用采购价还高,导致墨西哥国内市场问题。对这个生化转化有兴趣的话有很多相关的书籍可以了解一下。垃圾焚烧 垃圾焚烧也可以算作生物质能的利用范畴,与之前提到的火电厂不同,其主要问题在于会产生剧毒物质二恶英,但作为迄今为止优秀的垃圾处理方式,已经慢慢推广。同学毕业后就有很多去往深圳能源的垃圾焚烧厂。沼气 其本质也属于生物质生化转化范畴,与发酵之类相关。
清洁能源是不排放污染物的能源,它包括核能和"可再生能源"。可再生能源是指原材料可以再生的能源,如水力发电、风力发电、太阳能、生物能(沼气)、海潮能这些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能,因此日益受到许多国家的重视,尤其是能源短缺的国家。
生物质能是蕴藏在生物质中的能量,是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。
生物质能是可再生能源,通常包括以下几个方面:
一是木材及森林工业废弃物;
二是农业废弃物;
三是水生植物;
四是油料植物;
五是城市和工业有机废弃物;
六是动物粪便。
在世界能耗中,生物质能约占14%,在不发达地区占60%以上。全世界约25亿人的生活能源的90%以上是生物质能。
生物质能的优点是燃烧容易,污染少,灰分较低;缺点是热值及热效率低,体积大而不易运输。直接燃烧生物质的热效率仅为10%一30%。
目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能:
1.热化学转换法,获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品,该方法又按其热加工的方法不同,分为高温干馏、热解、生物质液化等方法;
2.生物化学转换法,主要指生物质在微生物的发酵作用下,生成沼气、酒精等能源产品;
3.利用油料植物所产生的生物油;
4.把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料),以便集中利用和提高热效率。
到2015年,从而减少对矿物能源的依赖,主要通过生物质能发电和生物质液体燃料的产业化发展实现,保障国家能源安全、无污染的生物质能利用技术,保持国家经济可持续发展的目的,都在致力于开发高效,更加剧了上述环境和全球气候恶化,打破了自然界的能量和碳平衡。目前、过早地消耗了这些有限的资源,实现CO2减排,世界各国,以达到保护矿产资源,石油和天然气等燃料。这些未加以利用的生物质,全球总能耗将有40%来自生物质能源,为完成自然界的碳循环。另一方面,其能量约相当于世界主要燃料消耗的10倍,生产电力,减轻能源消费给环境造成的污染,生物质能源将成为未来持续能源重要部分,过快,替代煤炭,生产各种清洁燃料,回到自然界中,由于过度消费化石燃料,而作为能源的利用量还不到其总量的l%。
通过生物质能转换技术可以高效地利用生物质能源。专家认为,其绝大部分由自然腐解将能量和碳素释放,尤其是发达国家生物质能属于清洁能源。
生物质是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能,每年经光合作用产生的生物质约1700亿吨,释放大量的多余能量和碳素,保护国家能源资源,林业生物质能源属于绿色能源。可再生能源是指原材料可以再生的能源。绿色能源也称清洁能源、海潮能等,指不排放污染物的能源、太阳能,它主要包括核能和可再生能源,如水力能源、风力能源林业生物质能源属于绿色能源。
进入21世纪以来,我国面临的能源安全和环境生态保护问题日趋严峻,可再生能源已经成为能源发展战略的重要组成部分以及能源转型的重要发展方向。根据可再生能源应用的不同领域,电力系统建设正在发生结构性转变,可再生能源发电已开始成为电源建设的主流。生物质发电技术是目前生物质能应用方式中最普遍、最有效的方法之一。
装机容量世界第一
生物质能是重要的可再生能源,开发利用生物质能,是能源生产和消费革命的重要内容,是改善环境质量、发展循环经济的重要任务。为推进生物质能分布式开发利用,扩大市场规模,完善产业体系,加快生物质能专业化多元化产业化发展步伐。截至2020年底,全国已经投产生物质发电项目有1353个。
在国家大力鼓励和支持发展可再生能源,以及生物质能发电投资热情高涨,各类生物质发电项目纷纷建设投产等推动下,我国生物质能发电技术产业呈现出全面加速的发展态势。2020年,生物质发电新增装机543万千瓦,累计装机达2952万千瓦。我国生物质发电装机容量已经是连续三年列世界第一。
生物质发电主要包括农林生物质发电、垃圾焚烧发电和沼气发电。2020在,在我国生物质发电结构中,垃圾焚烧发电累计装机容量占比最大,达到51.9%其次是农林生物质发电,累计装机容量占比为45.1%沼气发展累计装机容量占比仅为3.0%。
生物质能发电量稳定增长
近年来,我国生物质能发电量保持稳步增长态势。2020年,中国生物质年发电量达到1326亿千瓦时,同比增长19.35%。
从发电量结构来看,垃圾焚烧发电量最大,2020年中国垃圾焚烧发电量为778亿千瓦时,占比为58.6%农林生物质发电量为510亿千瓦时,占比为38.5%2020年沼气发电量为37.8亿千瓦时,占比为2.9%。
随着生物质发电快速发展,生物质发电在我国可再生能源发电中的比重呈逐年稳步上升态势。截至2020年底,我国生物质发电累计装机容量占可再生能源发电装机容量的3.2%总发电量占比上升至6.0%。生物质能发电的地位不断上升,反映生物质能发电正逐渐成为我国可再生能源利用中的新生力量。
垃圾焚烧发电量将持续增长
在我国生物质发电结构中,垃圾焚烧发电累计装机容量占比最大。国内生活垃圾清运量和无害化处理率保持持续增长,对于垃圾焚烧的需求也在日益增加。为满足垃圾焚烧消纳生活垃圾的需求,随着垃圾焚烧发电市场从东部地区向中西部地区和乡镇转移,垃圾焚烧发电量将持续增长。
农林生物质发电项目利用小时数从2018年开始逐年走低,主要原因是可再生能源补贴拖欠对农林生物质发电项目影响较大。根据统计,2019年农林生物质发电利用小时数超过5000h的项目未188个,总装机为526万千瓦。据此判断约50%的项目在承受电价补贴拖欠的压力下,仍坚持项目运营。2020年农林生物质发电新增装机容量也有所下降,为217万千瓦。
山东生物质发电全国领先
总体上来看,生物质发电整体呈现东强西弱的局面。东部和南部沿海地区发展较好。
2020年,全国生物质发电量排名前五位的省份是山东、广东、江苏、浙江和安徽,发电量分别为365.5万千瓦、282.4万千瓦、242.0万千瓦、240.1万千瓦和213.8万千瓦。
2020年,全国生物质发电新增装机容量排名前五位的省份是广东、山东、江苏、浙江和安徽,分别为67.7万千瓦、64.6万千瓦、41.7万千瓦、38.9万千瓦和36.0万千瓦。
—— 更多数据请参考前瞻产业研究院《中国生物质能发电产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
中国已成为新能源和可再生能源第几大国
新能源指的是刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,新能源普遍具备可再生特性。
新能源包括太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能、核聚变能、潮汐能、氢能、沼气等。
可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。