生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽地區(qū)發(fā)展的制約因素和對策研究

馬 威,賈玉鶴

(11沈陽市工業(yè)固體廢物處置中心,遼寧沈陽110035;21沈陽市環(huán)境保護(hù)局,遼寧沈陽110011)

生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽地區(qū)發(fā)展的制約因素和對策研究

馬 威1,賈玉鶴2

(11沈陽市工業(yè)固體廢物處置中心,遼寧沈陽110035;21沈陽市環(huán)境保護(hù)局,遼寧沈陽110011)

闡述了沈陽市利用生物質(zhì)能源的基本情況和推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料的優(yōu)勢。分析了生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽市推廣應(yīng)用過程中存在的問題,針對這些問題提出了對策。

生物質(zhì)顆粒燃料;推廣應(yīng)用;問題;對策;沈陽

可再生能源是指不污染環(huán)境,在自然界中可以循環(huán)再生的能源,其開發(fā)利用不僅可以解決與能源密切相關(guān)的環(huán)境污染問題,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,還可以逐步改善以煤炭為主的城市能源消耗結(jié)構(gòu)[1]?！笆晃濉蹦┢诩?“十二五”期間,沈陽市面臨著經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境保護(hù)的雙重壓力,在經(jīng)濟(jì)快速、健康發(fā)展的同時(shí),確保完成主要污染物總量減排的目標(biāo)顯得極其重要。

生物質(zhì)顆粒燃料是一種可再生的新能源,是利用秸稈、水稻稈等廢棄的農(nóng)作物,經(jīng)粉碎-混合-擠壓-烘干等工藝,最后制成的顆粒狀燃料[2]。由于其原材料分布廣泛,成品顆?？芍苯幼鳛槿剂先紵?具有燃燒時(shí)間長,爐膛溫度高,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等特點(diǎn),因此可以作為煤炭、天然氣、電、油等能源的補(bǔ)充能源[3]。建立在示范工程基礎(chǔ)上的生物質(zhì)顆粒燃料的大規(guī)模使用,不僅能有效緩解日益嚴(yán)重的能源危機(jī),減少人類對礦物燃料的依賴,而且可以有效地減輕環(huán)境污染,逐步提高城市的環(huán)境空氣質(zhì)量[4]。

1 沈陽市生物質(zhì)能源利用基本情況

沈陽市9區(qū)及1市(新民市)、3縣(遼中縣、康平縣、法庫縣)可耕地秸稈產(chǎn)生量約在400萬t/a左右。其中近50%的秸稈在田間被直接焚燒及廢棄,另50%用于柴灶、堆肥及牲畜飼料,每年僅二氧化碳排放量就達(dá)260～300萬t,不僅浪費(fèi)了大量的能源,而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,給社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)造成了一定程度的影響。

根據(jù)生物質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)廠家的實(shí)際測算,沈陽市生物質(zhì)顆粒燃料的熱值在3700～4200大卡/kg,銷售價(jià)格在500元/t左右,成本在400元/t左右,比相同熱值的煤炭價(jià)格稍高,但由于其熱效率為80%左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于煤炭的50%,因此,綜合比較來看,采用生物質(zhì)顆粒燃料供暖與煤炭供暖相比經(jīng)濟(jì)效益相近,但卻具有煤炭供暖無可比擬的環(huán)境效益。同時(shí),生產(chǎn)加工出的生物質(zhì)顆粒燃料可以就地銷售,處理后的灰渣等副產(chǎn)品可以用作肥料及建筑材料。因此,生物質(zhì)顆粒燃料具有較好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益。

沈陽市的生物質(zhì)顆粒燃料推進(jìn)工作剛剛起步。截至目前,全市共有生物質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)公司2家,加工點(diǎn)7處,分布在遼中、康平、法庫等郊區(qū)縣(市);生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐生產(chǎn)廠家5家。目前已經(jīng)建立了棋盤山沈陽市地稅局培訓(xùn)中心、西順城路舊物市場住宅小區(qū)、東陵區(qū)觀音村畜禽飼料加工廠等7家示范工程,均取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

2 沈陽市推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料的優(yōu)勢分析

2.1 政策優(yōu)勢

2009年3月,為了有效改善城市能源結(jié)構(gòu)和供熱結(jié)構(gòu),使全市的大氣環(huán)境質(zhì)量發(fā)生質(zhì)的變化,在全面推進(jìn)地源熱泵系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用的同時(shí),沈陽市在全市范圍內(nèi)開展了生物質(zhì)顆粒燃料的推進(jìn)試點(diǎn)工作。2009～2010年,沈陽市擬在全市18個(gè)區(qū)、縣(市)的建成區(qū)、二環(huán)外城鄉(xiāng)結(jié)合部,以及通往沈陽城區(qū)主干道兩側(cè)視野范圍內(nèi),廣泛開展原煤散燒鍋爐的替代工作,逐步解決二環(huán)外廣大地區(qū)燃煤冒黑煙污染問題,并計(jì)劃首期建立200臺(tái)2t以下生物質(zhì)顆粒燃料鍋爐的示范工程。

為完成“十一五”期間主要污染物總量削減目標(biāo),我國正在研究制定能源稅、環(huán)境保護(hù)稅等一系列政策,力圖加大包括生物質(zhì)能源在內(nèi)的可再生能源的推進(jìn)力度。為徹底解決全市茶浴爐燃煤造成的環(huán)境空氣污染問題,遼寧省葫蘆島市環(huán)保局會(huì)同市安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局、市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)文,在全市部分區(qū)(市)范圍內(nèi)推廣使用生物質(zhì)能鍋爐,取得了一定的成效。目前,沈陽市也正在制定包括《沈陽市發(fā)展生物質(zhì)能源管理辦法》在內(nèi)的一系列規(guī)章及辦法,研究推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料的扶持政策,力圖推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料的全面發(fā)展。因此,生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽具有極大的發(fā)展空間。

2.2 物質(zhì)基礎(chǔ)

據(jù)初步調(diào)查分析,沈陽市近郊1500km2范圍內(nèi)可耕地每年秸稈產(chǎn)生量約在20萬t左右,全市9區(qū)及1市(新民市)、3縣(遼中縣、康平縣、法庫縣)可耕地秸稈總產(chǎn)量約在400萬t/a左右。其中每年近200萬t的秸稈在田間被直接焚燒及廢棄,另外200萬t用于柴灶、堆肥、沼氣及牲畜飼料。據(jù)保守推算,沈陽地區(qū)每年可用于生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒燃料的秸稈總量可達(dá)120萬t左右,可生產(chǎn)顆粒燃料120萬t,每個(gè)采暖期1臺(tái)2t的生物質(zhì)顆粒燃料(熱值為3750千卡/kg)鍋爐所需生物質(zhì)顆粒燃料500t左右(按照每臺(tái)2t燃煤鍋爐冬季供暖150 d,供暖面積10000 m2,煤炭的熱值為5000千卡/kg,燃煤40kg/m2計(jì)算,1個(gè)采暖期1臺(tái)2t鍋爐燃煤400t)。那么,120t/a的生物質(zhì)顆粒燃料,每年就可以滿足2000臺(tái)2t以上的生物質(zhì)鍋爐的燃料需求,為生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽市的推廣提供了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2.3 市場需求

為有效改善沈陽城區(qū)的大氣環(huán)境質(zhì)量,減少大氣污染,沈陽市政府已明令沈陽市區(qū)禁止燒用高硫煤;同時(shí),根據(jù)沈陽市 “十一五”期間污染物總量減排工作部署,沈陽市擬于2010年年底前全部拆除城區(qū)內(nèi)1700臺(tái)10t以下非工業(yè)生產(chǎn)燃煤鍋爐,用生物質(zhì)燃料及配套爐具取代二環(huán)外在用的2t以下燃煤鍋爐、農(nóng)業(yè)大棚燃煤采暖爐和居民生活用燃煤(秸稈)爐,以及二環(huán)內(nèi)地區(qū)的商亭、門市等經(jīng)營網(wǎng)點(diǎn)使用的民用燃煤小立爐,為生物質(zhì)顆粒燃料的推廣使用提供了廣泛的發(fā)展空間。同時(shí),沈陽市一些采用電、油、燃?xì)獾墓┡肮馄髽I(yè),由于各類清潔燃料價(jià)格的上漲,迫切需要清潔、經(jīng)濟(jì)的替代燃料?？梢灶A(yù)見,生物質(zhì)顆粒燃料在沈陽市將具有極大的市場需求。

3 沈陽市生物質(zhì)顆粒燃料推廣應(yīng)用中存在的問題

3.1 對生物質(zhì)能開發(fā)利用的認(rèn)識(shí)不高

生物質(zhì)顆粒燃料是一種可以再生的新能源,開發(fā)利用生物質(zhì)顆粒燃料不僅能夠緩解能源危機(jī),節(jié)約能源,而且可以減輕環(huán)境污染[4],對于改善沈陽市以煤為主的能源結(jié)構(gòu),改善城市大氣環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的改善具有重大意義。但是,由于生物質(zhì)顆粒燃料是一個(gè)新興的行業(yè),目前尚處于發(fā)展的起步階段,大多數(shù)單位和個(gè)人對生物質(zhì)顆粒產(chǎn)品具有的高能、環(huán)保、使用方便的特性認(rèn)識(shí)不夠,甚至許多用能單位根本就不知道有生物質(zhì)顆粒產(chǎn)品,更談不上認(rèn)識(shí)和應(yīng)用[5]。

3.2 缺乏總體發(fā)展規(guī)劃及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和管理辦法

生物質(zhì)顆粒燃料的開發(fā)、利用是由多個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成的,包括原料的收集、初步處理,顆粒燃料的加工、儲(chǔ)藏和運(yùn)輸,顆粒燃料專用爐具的開發(fā)以及最終用戶的購買與使用等。因此,要保證生物質(zhì)顆粒燃料利用系統(tǒng)能夠連續(xù)、高效運(yùn)行,沈陽市的生物質(zhì)資源的開發(fā)利用必須有一個(gè)長遠(yuǎn)、合理的規(guī)劃,防止半途而廢或過度開發(fā)。

同時(shí),要實(shí)現(xiàn)沈陽生物質(zhì)顆粒燃料的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)利用,在生物質(zhì)顆粒燃料推進(jìn)過程中,必須制定統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,對原料的收集、生產(chǎn)、運(yùn)輸、貯藏、供應(yīng)用戶等提出具體要求,以使各個(gè)產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)相互協(xié)調(diào),提高生產(chǎn)效率。由于目前沈陽市尚未出臺(tái)生物質(zhì)顆粒燃料及其專用鍋爐的標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范以及尚未實(shí)施嚴(yán)格的技術(shù)監(jiān)督,一些不具備技術(shù)力量的單位和個(gè)人參與生物質(zhì)顆粒燃料以及專用鍋爐設(shè)備的生產(chǎn)和制造,容易造成顆粒燃料及專用鍋爐的良莠不齊,造成煙氣排放不達(dá)標(biāo),甚至帶來安全問題,這將會(huì)給今后開展生物質(zhì)顆粒燃料利用工作帶來很大的負(fù)面影響。

生物質(zhì)顆粒燃料生產(chǎn)出來后,服務(wù)措施跟不上,用戶使用不方便,在一定意義上阻礙了沈陽市生物質(zhì)顆粒燃料的推進(jìn)過程[6]。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益不高,尚未出臺(tái)相關(guān)的扶持政策

目前,沈陽市尚未制定有關(guān)扶持生物質(zhì)能源發(fā)展的政策,造成生物質(zhì)顆粒燃料的銷售價(jià)格偏高。在現(xiàn)行能源價(jià)格條件下,生物質(zhì)顆粒燃料缺乏市場竟?fàn)幠芰?投資回報(bào)率低挫傷了投資者的投資積極性,而銷售價(jià)格高又挫傷了消費(fèi)者的積極性。

4 對策與方法

4.1 加大生物質(zhì)顆粒燃料的宣傳力度,提高全社會(huì)對生物質(zhì)能開發(fā)利用的認(rèn)識(shí)

發(fā)展生物質(zhì)顆粒燃料具有良好的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益。生物質(zhì)顆粒燃料的推廣和應(yīng)用,不僅可以保護(hù)環(huán)境,緩和氣候變化,還能促進(jìn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈條的延長[2,6]。由于我國勞動(dòng)力成本低,發(fā)展生物質(zhì)能源比發(fā)達(dá)國家更具競爭力,該項(xiàng)目的推廣將為成千上萬的人創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì),生物質(zhì)能的有效利用,是一項(xiàng)“功在當(dāng)代,利在子孫”的新型能源的利用技術(shù),應(yīng)該在做好示范工程的基礎(chǔ)上,由點(diǎn)及面地推廣應(yīng)用,使生物質(zhì)能逐漸走入人們的生活。

4.2 制定發(fā)展規(guī)劃、管理辦法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

結(jié)合國家《可再生能源法》以及《沈陽市“十一五”規(guī)劃》、《沈陽市環(huán)境保護(hù) “十一五”規(guī)劃》等法律、法規(guī)及規(guī)章,確定沈陽市生物質(zhì)能發(fā)展目標(biāo),編制沈陽市生物質(zhì)能開發(fā)利用規(guī)劃,為包括生物質(zhì)顆粒燃料在內(nèi)的全市生物質(zhì)能的發(fā)展提供指導(dǎo)。

制定沈陽市生物質(zhì)顆粒燃料及鍋爐的管理辦法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督和市場管理,規(guī)范市場活動(dòng),為生物質(zhì)技術(shù)的推廣創(chuàng)造良好的市場環(huán)境。在產(chǎn)業(yè)化方面,加強(qiáng)生物質(zhì)利用技術(shù)的商品化工作,引導(dǎo)建立生物質(zhì)顆粒燃料供需的登記制度,鼓勵(lì)建設(shè)大型生物質(zhì)顆粒燃料物流交換中心,保證生物質(zhì)顆粒燃料的存儲(chǔ)和供應(yīng)。

通過制定生物質(zhì)顆粒燃料及鍋爐的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范,可以在生產(chǎn)者、銷售者、爐具制造商和用戶之間建立起一個(gè)相互連接的平臺(tái),從而促進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料技術(shù)的健康、快速發(fā)展和市場的逐步規(guī)范。

4.3 制定相應(yīng)的扶持政策,提升經(jīng)濟(jì)效益

由于生物質(zhì)顆粒燃料是一個(gè)新興的行業(yè),目前國家尚未制定能源稅、環(huán)境保護(hù)稅等政策來促進(jìn)生物質(zhì)能源的發(fā)展,因此,建議沈陽市根據(jù)《可再生能源法》以及財(cái)政部、發(fā)改委等國家4部委《關(guān)于發(fā)展生物質(zhì)能源和生物化工財(cái)稅扶持政策的實(shí)施意見》中規(guī)定的電價(jià)、稅收、市場準(zhǔn)入等政策措施,結(jié)合在生物質(zhì)顆粒燃料推廣過程中出現(xiàn)的新問題,制定相應(yīng)的扶持政策。如生物質(zhì)顆粒燃料的加工用電按民用電價(jià)收取,政府提供相應(yīng)的技術(shù)支撐及資金補(bǔ)貼以及給予享受煤炭燃料鐵路運(yùn)輸運(yùn)價(jià)同等待遇等,從而降低其生產(chǎn)成本,推進(jìn)生物質(zhì)顆粒燃料使用的健康發(fā)展[7～8]。

5 結(jié)論

節(jié)能、減排,促進(jìn)生物質(zhì)能源的有效開發(fā)及合理利用,是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的客觀要求,更是建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必然趨勢。沈陽市每年產(chǎn)生植物秸稈400萬t,可用于生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒燃料的有120萬t,生產(chǎn)生物質(zhì)顆粒燃料120萬t,可替代普通燃煤100萬t左右。因此,加大對生物質(zhì)能資源的開發(fā)利用力度,對于緩解能源供應(yīng)緊張狀況,調(diào)整和改善沈陽市的能源結(jié)構(gòu),提升城市環(huán)境空氣質(zhì)量,延長農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈,提高農(nóng)民收入和新農(nóng)村建設(shè)都具有十分重要的意義。

目前,沈陽市生物質(zhì)顆粒燃料開發(fā)利用尚處于發(fā)展的初期階段,工藝水平相對落后,生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小,產(chǎn)品的生產(chǎn)成本較高,尚不能作為替代能源與常規(guī)能源進(jìn)行競爭。因此,沈陽市應(yīng)該加大新能源開發(fā)利用力度,從資金、技術(shù)、電價(jià)、稅收等方面制定一系列扶持政策,降低生物質(zhì)顆粒燃料的成本[9],使其與水源熱泵技術(shù)一道,作為沈陽市能源結(jié)構(gòu)中的重要補(bǔ)充方式,逐步解決沈陽市鍋爐燃煤污染問題,提升城市的環(huán)境空氣質(zhì)量。

[1]中華人民共和國可再生能源法[S].

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Research on Restrictive Factors and Countermeasures of Biomass Pellet FuelDevelopment in Shenyang

MA Wei1,J I A Yu2he2
(1.Shenyang Industrial SolidWaste Disposition Center,ShenyangLiaoning,110035 China)

The paper explicates the necessity and reasonable meaning for developing biomass pellet fuel in Sheny2 ang,and analyzes a serious problem and gives some countermeasures in the application and development process.The countermeasures are pointed out to solve the existing problems.

biomass pellet fuel;application and development;problem;countermeasure;Shenyang

X38

A

1673-9655(2010)05-0018-03

2010-05-15

馬威(1977-),男,工程師,遼寧沈陽人,從事環(huán)境管理工作。