低碳經(jīng)濟(jì)背景下我國(guó)農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展對(duì)策研究

王 鴻

（齊齊哈爾大學(xué)，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

當(dāng)前，高碳的化石能源主導(dǎo)了能源消耗的主體。以煤、石油、天然氣為主的化石能源在燃燒過(guò)程中，釋放出了大量的二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物等有害氣體，嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境，化石能源的燃燒也是造成溫室效應(yīng)、導(dǎo)致全球氣候變暖的最直接原因?；诖吮尘跋?，如何發(fā)展一種環(huán)保型的低碳能源已成為必然，在大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的背景下，我國(guó)正發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)來(lái)滿足低碳的要求，生物質(zhì)能不僅低碳而且環(huán)保，因此生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)作為一種新興的環(huán)保產(chǎn)業(yè)成為今后重點(diǎn)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。低碳背景下，促進(jìn)農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展是推動(dòng)節(jié)能和可再生能源發(fā)展的一個(gè)重要課題。

農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展正努力向能源清潔、環(huán)境改善、收入增加的方向發(fā)展。目前我國(guó)農(nóng)村普遍存在的兩個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題是農(nóng)村貧困和環(huán)境惡化，因此，大力發(fā)展農(nóng)村生物質(zhì)能是解決這兩問(wèn)題的關(guān)鍵因素。

一、農(nóng)村發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的意義

生物質(zhì)能作為一種低碳能源，其開(kāi)發(fā)與利用對(duì)于解決農(nóng)村貧困問(wèn)題、農(nóng)村環(huán)境問(wèn)題和農(nóng)村能源問(wèn)題有至關(guān)重要的意義。生物質(zhì)能作為一種經(jīng)濟(jì)的可再生能源，既是緩解我國(guó)資源瓶頸，保證能源可持續(xù)利用以及實(shí)現(xiàn)能源安全的保障，也是減少環(huán)境污染、改善生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)《京都議定書(shū)》節(jié)能減排目標(biāo)的重要途徑，更是我國(guó)促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，解決三農(nóng)問(wèn)題，建立和諧社會(huì)的重要物質(zhì)載體。如果政府及其相關(guān)部門能夠在政策和資金方面給予支持，生物質(zhì)能與其他能源相比將具有很大的優(yōu)勢(shì)。

（一）供給農(nóng)村能源需求

在我國(guó)農(nóng)村很多地區(qū)傳統(tǒng)能源效率低、電力供應(yīng)不足的問(wèn)題很多地區(qū)依然存在，目前，雖然有98%的農(nóng)村居民有了電力供應(yīng)，但他們?nèi)孕枰渌问降哪茉从糜诖妒?、取暖等生活用能，有效解決這些問(wèn)題的途徑就是發(fā)展生物質(zhì)能（如圖1所示）。截至2007年，我國(guó)仍有3 000萬(wàn)農(nóng)村居民得不到電力供應(yīng)，仍就依靠傳統(tǒng)的煤油燈照明。我國(guó)農(nóng)村能源消費(fèi)目前只有30%來(lái)自于商品化能源，主要是煤、石油和天然氣，農(nóng)村能源消費(fèi)只占同年商品化能源總消費(fèi)的3%。我國(guó)在今后十年，能源消費(fèi)預(yù)計(jì)將以每年1.88% ～3.44%的速度遞增，這意味著到2020年能源消費(fèi)將增長(zhǎng)34%～71%。我國(guó)目前巨大的能源供需缺口為發(fā)展生物質(zhì)能開(kāi)辟了廣闊的空間。

（二）有效保護(hù)農(nóng)村環(huán)境

農(nóng)村生態(tài)環(huán)境日益被破壞，如大量農(nóng)業(yè)廢棄物、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)排放的廢棄物、農(nóng)村生活垃圾等沒(méi)有得到有效處理，不僅造成了農(nóng)村水源污染，空氣污染，水土污染，而且已經(jīng)影響了農(nóng)民正常的生活。生物質(zhì)能是協(xié)調(diào)農(nóng)村資源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的有效手段。目前，我國(guó)很多農(nóng)村地區(qū)通過(guò)建設(shè)沼氣池來(lái)處理這些廢物，但是還沒(méi)有全面普及，農(nóng)村沼氣池建設(shè)的主要意義包括滿足自身能源需求、節(jié)約能源成本、節(jié)省時(shí)間和生產(chǎn)損失等。傳統(tǒng)的生物質(zhì)能主要以燃燒為主，不僅產(chǎn)生的熱量效率低，同時(shí)也造成了空氣污染，影響農(nóng)民身體健康。而現(xiàn)在的農(nóng)村生物質(zhì)能不僅將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)民生活的廢棄物作為生產(chǎn)沼氣的原料，同時(shí)，沼氣池產(chǎn)生的沼渣和沼液又可以成為優(yōu)質(zhì)的肥料，直接適用于田地中，減少了農(nóng)藥化肥對(duì)土壤環(huán)境的污染。

（三）促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展

在農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中，農(nóng)戶扮演著“供給者—消費(fèi)者”雙重角色，農(nóng)民供應(yīng)生物質(zhì)能的同時(shí)也消費(fèi)生物質(zhì)能。農(nóng)民收集的生物質(zhì)資源可以用于自家的沼氣池，也可以作為原料賣給生物質(zhì)能企業(yè)，這樣生物質(zhì)能在解決了農(nóng)民的生活用能的同時(shí)也使農(nóng)民從中獲得了經(jīng)濟(jì)收益，整體上促進(jìn)了農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。充分利用農(nóng)村大量的農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行生產(chǎn)，一方面可以使環(huán)境免遭廢棄物的破壞;另一方面農(nóng)戶和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)還可以從生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)本身固有的“減量化、再利用、再循環(huán)”的可再生特點(diǎn)獲得經(jīng)濟(jì)效益。補(bǔ)貼和稅收政策可以為現(xiàn)代生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供激勵(lì)，同時(shí)也能達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。比如，農(nóng)村沼氣池建設(shè)所產(chǎn)生的副產(chǎn)品用來(lái)做肥料，減少了購(gòu)買化肥的支出，還能提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。大力發(fā)展農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)可以節(jié)省農(nóng)民支出，增加農(nóng)民收入，改善農(nóng)民生活條件，提高生產(chǎn)效率，最終達(dá)到促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。

圖1 我國(guó)農(nóng)戶能源消費(fèi)構(gòu)成（百萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤）

二、農(nóng)村生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

（一）生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)目前有70%以上的人口生活在農(nóng)村，并且從事著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，廣大農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)資源品種多、數(shù)量大而且分布廣，因此農(nóng)村發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)有很大的優(yōu)越性。統(tǒng)計(jì)顯示，截至2005年底，全國(guó)沼氣利用量達(dá)到80億立方米、中國(guó)農(nóng)村使用沼氣的農(nóng)戶達(dá)到1 807萬(wàn)、建成養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣池3 556處、城市污水凈化沼氣池累計(jì)49 300處，中國(guó)目前已經(jīng)建成大中型沼氣池3萬(wàn)多個(gè)，總?cè)莘e超過(guò)137萬(wàn)立方米，年產(chǎn)沼氣5 500萬(wàn)立方米，僅100立方米以上規(guī)模的沼氣工程就達(dá)到630多處（我國(guó)沼氣產(chǎn)量預(yù)測(cè)如圖2所示）。到2005年底，全國(guó)已建成秸稈氣化集中供氣站539處，供氣15 000萬(wàn)立方米，用戶22 000戶，我國(guó)秸稈資源量預(yù)測(cè)如圖3所示。

圖2 可利用糞便的沼氣產(chǎn)量預(yù)測(cè)（2005—2020）

圖3 我國(guó)秸稈資源量預(yù)測(cè)（2005—2015）

根據(jù)農(nóng)業(yè)部測(cè)算，我國(guó)每年生產(chǎn)農(nóng)作物秸稈7億多噸，農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)廢棄物（包括稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等）超過(guò)1億噸，畜禽糞便以及農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)有機(jī)廢水超過(guò)30億噸，另有用于開(kāi)發(fā)能源作物的土地1億多公頃，這部分土地全部種植經(jīng)濟(jì)作物。如圖3可知，糧食作物產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈產(chǎn)量遠(yuǎn)高于經(jīng)濟(jì)作物的秸稈產(chǎn)量（如圖4所示），但是經(jīng)濟(jì)作物的秸稈可回收利用程度卻高于糧食作物的秸稈回收利用程度。

（二）生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問(wèn)題

1.生物質(zhì)能分散與市場(chǎng)規(guī)模經(jīng)濟(jì)不適應(yīng)

我國(guó)3/4的人口生活在農(nóng)村，這些農(nóng)村人口大多數(shù)主要還是以務(wù)農(nóng)為主，從事著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，生物質(zhì)資源量大但是比較分散。農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)資源分布分散就造成了這些生物質(zhì)資源無(wú)法進(jìn)行高效率回收，直接導(dǎo)致生物質(zhì)資源利用效率低的問(wèn)題。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)能源的需求逐漸加大，農(nóng)村地區(qū)分散的生物質(zhì)資源難以收集，使其不能滿足農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)能企業(yè)對(duì)生物質(zhì)原料的需求，原料資源短缺限制了生物質(zhì)能能源的大規(guī)模生產(chǎn)。

圖4 我國(guó)糧食作物與經(jīng)濟(jì)作物秸稈產(chǎn)量

2.生物質(zhì)資源利用效率極低

據(jù)測(cè)算，我國(guó)農(nóng)業(yè)生物質(zhì)能資源每年可轉(zhuǎn)化為能源的潛力，目前約為5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，長(zhǎng)期可達(dá)到10億噸以上標(biāo)準(zhǔn)煤。如果加上荒山、荒坡種植的各種能源林，資源潛力約為15億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。我國(guó)秸稈資源的利用方式還是采用低效的直接燃燒為主，其熱能轉(zhuǎn)換效率僅為10% ～20%，相當(dāng)于每年燃燒了1 026×108J熱值的秸稈，而只獲得了154×108J的熱量，其余大部分的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化成為對(duì)環(huán)境的污染。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2007年底，我國(guó)年產(chǎn)沼氣140多億立方米;至2008年底，生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量315萬(wàn)千瓦，生物質(zhì)液體燃料近200萬(wàn)噸，生物質(zhì)能資源實(shí)際利用率明顯不足。我國(guó)生物質(zhì)資源利用效率極低，究其原因主要還是我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)資源非常分散，而且農(nóng)村地區(qū)環(huán)境惡劣不利于收集。作為生物質(zhì)資源的秸稈、動(dòng)物糞便和能源作物是三種主要的生物質(zhì)資源，但它們的利用效率并未得到充分挖掘，大部分被浪費(fèi)并且污染了環(huán)境。主要表現(xiàn)在:秸稈作為農(nóng)作物的副產(chǎn)品，大都被當(dāng)成廢棄物在田間直接燃燒;將動(dòng)物糞便當(dāng)做肥料直接施于田地中，嚴(yán)重污染地方水資源;能源作物方面因考慮到“不與糧爭(zhēng)地”的原則，存在的問(wèn)題就是農(nóng)民還沒(méi)有意識(shí)到利用閑置土地種植能源作物，能源作物的種植還占據(jù)部分糧食作物用地。

3.政府及其相關(guān)部門扶持力度不夠

與其他產(chǎn)業(yè)相比，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的社會(huì)效益是相對(duì)弱質(zhì)的產(chǎn)業(yè)，我國(guó)政府雖然逐步建立了支持生物質(zhì)能發(fā)展的法律法規(guī)，包括《可再生能源法》。但體系還不完整，缺乏具體明確、操作性強(qiáng)的實(shí)施細(xì)則，扶持力度和經(jīng)濟(jì)激勵(lì)措施不夠。例如，對(duì)能源作物的種植，國(guó)家補(bǔ)貼還明顯不足，生物質(zhì)能的定價(jià)機(jī)制還沒(méi)有體現(xiàn)出環(huán)境效益的因素，相關(guān)政策并未落實(shí)，尚未形成支持生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)效機(jī)制。另外，從國(guó)外的一些發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，發(fā)達(dá)國(guó)家政府對(duì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的支持力度遠(yuǎn)高于發(fā)展中國(guó)家，對(duì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的大力支持是其發(fā)展的動(dòng)力。政府生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的投融資、市場(chǎng)開(kāi)拓、財(cái)政補(bǔ)貼、稅收減免等投入力度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國(guó)。目前，我國(guó)各級(jí)財(cái)政預(yù)算和計(jì)劃都尚未把生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)建設(shè)列入在內(nèi)，投入力度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)能源的投入力度。

4.生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用缺乏技術(shù)創(chuàng)新

由于長(zhǎng)期缺乏研發(fā)的投入，缺少激勵(lì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)科技進(jìn)步創(chuàng)新的措施，使得生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)在基礎(chǔ)技術(shù)研究、新產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新等方面存在技術(shù)含量低、產(chǎn)品單一、缺乏具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)的問(wèn)題。我國(guó)目前生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)除沼氣技術(shù)較為成熟外，其他生物質(zhì)能開(kāi)發(fā)利用技術(shù)仍處于產(chǎn)業(yè)化初期階段，發(fā)展速度緩慢，特別是缺乏自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)創(chuàng)新，例如，以甜高粱、木薯、甘蔗等原料生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)還需在優(yōu)良品種選育、適應(yīng)性種植、發(fā)酵菌種培育、關(guān)鍵工藝和配套設(shè)備優(yōu)化、廢渣廢水回收利用等方面作進(jìn)一步研究。我國(guó)生產(chǎn)酒精、熱解液化、直接燃燒的工業(yè)技術(shù)和速生林的培育、燃料乙醇的生產(chǎn)技術(shù)也沒(méi)有突破性的進(jìn)展，還處于落后的技術(shù)階段。

三、低碳背景下發(fā)展生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的對(duì)策建議

（一）大力發(fā)展集約化生產(chǎn)模式

集約化生產(chǎn)模式就是在生物質(zhì)資源豐富的地區(qū)建立工廠、興建生物質(zhì)能電廠等。我國(guó)許多生物質(zhì)資源豐富的地區(qū)都是偏遠(yuǎn)的貧困地區(qū)，考慮到投資、資源利用和社會(huì)發(fā)展目標(biāo)，廣大農(nóng)村地區(qū)生活等用能只能靠農(nóng)作物秸稈之類的生物質(zhì)能源，而這些生物質(zhì)能在農(nóng)村的利用效率極低，所以政府等相關(guān)部門就有必要對(duì)農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行扶持，大力發(fā)展集約化生產(chǎn)模式，從而解決農(nóng)村地區(qū)生物質(zhì)能分散化嚴(yán)重的問(wèn)題。集約化處理不僅利于處理生物質(zhì)能，還能提高資源利用效率，同時(shí)也能帶動(dòng)當(dāng)?shù)氐南嚓P(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和緩解農(nóng)民富余勞動(dòng)力的壓力，因此這類技術(shù)可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。

（二）大力投資建設(shè)戶用沼氣池，提高資源利用效率

生物質(zhì)資源包括農(nóng)業(yè)廢棄物和動(dòng)物糞便，而農(nóng)作物秸稈和動(dòng)物糞便等廢棄物分布分散，面積較廣，不利于收集，更不利于農(nóng)戶自己進(jìn)行處理，比如直接燃燒等，直接燃燒這些廢棄物會(huì)造成能量的極大損失，能源利用效率極低。動(dòng)物糞便除可直接燃燒外，最大的用途就是發(fā)酵制取沼氣，直接燃燒的效率極低，而用來(lái)制取沼氣就會(huì)大大提高能源利用效率;農(nóng)業(yè)廢棄物可用于發(fā)電的主要包括玉米、小麥、棉花和水稻，來(lái)源于這些作物的生物質(zhì)資源被稱為“作物秸稈”。作物秸稈是一種重要的生物質(zhì)資源，具有用于商業(yè)發(fā)電的潛力，而除了可以發(fā)電外，它們還是沼氣池的最好原料，我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū)目前還沒(méi)有完全解決全部通電問(wèn)題，主要原因還是在農(nóng)村地區(qū)設(shè)立電廠成本高，不具有經(jīng)濟(jì)上的可行性，因此大力進(jìn)行農(nóng)村沼氣池建設(shè)，提高農(nóng)作物資源利用效率可以幫助農(nóng)戶解決炊事和照明等生活用能問(wèn)題。

（三）加強(qiáng)政策扶持力度

政府及其相關(guān)部門應(yīng)該制定一系列鼓勵(lì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策，包括風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)備金、補(bǔ)貼和減稅等。只有這樣，才能推動(dòng)公共部門和私營(yíng)部門在一些領(lǐng)域的合作。目前我國(guó)政府對(duì)發(fā)展生物質(zhì)燃料的支持表現(xiàn)在:2006年，為生物質(zhì)燃料開(kāi)發(fā)提供了7.8億元人民幣的補(bǔ)貼，其中包括提供給5個(gè)注冊(cè)生物乙醇生產(chǎn)企業(yè)的補(bǔ)貼，以及免稅和低息貸款等優(yōu)惠政策;同時(shí)，還在10個(gè)省份強(qiáng)制推廣乙醇汽油以進(jìn)一步支持生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是總體上來(lái)說(shuō)，這些新的政策措施，尤其是生物質(zhì)電價(jià)補(bǔ)貼政策，并不能解決生物質(zhì)能發(fā)展過(guò)程中遇到的障礙，且不利于現(xiàn)代生物質(zhì)能的開(kāi)放和利用，因此，政府及其相關(guān)部門今后在生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)方面還要加大對(duì)其投入力度。比如，可以對(duì)生物質(zhì)能源產(chǎn)品銷售和生物質(zhì)能加工設(shè)備投資應(yīng)予以免稅，同時(shí)對(duì)生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)免征增值稅。

農(nóng)村生物質(zhì)能的發(fā)展受到從融資、運(yùn)營(yíng)到環(huán)境法規(guī)等一系列因素的阻礙，盡管貧困農(nóng)民從互用沼氣池中得到的收益最大，但是如果沒(méi)有政府和相關(guān)部門的支持，這項(xiàng)技術(shù)的成本將大大超過(guò)農(nóng)戶的支付能力。此外，大中型生物質(zhì)工程的發(fā)展也面臨著重重困難，進(jìn)口設(shè)備十分昂貴，企業(yè)與生物質(zhì)供應(yīng)者——農(nóng)民的協(xié)調(diào)也很不到位。如果沒(méi)有地方政府的指導(dǎo)和幫助，生物質(zhì)能企業(yè)很難獲得發(fā)展。

（四）加強(qiáng)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新

技術(shù)進(jìn)步是促進(jìn)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的前提，只有通過(guò)開(kāi)發(fā)利用技術(shù)的突破才能降低生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的成本，提高生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)落后，尤其是生物柴油發(fā)展技術(shù)還比較落后，與國(guó)外相比還有很大差距，當(dāng)前從事此項(xiàng)目的主要以民營(yíng)企業(yè)為主，因此，應(yīng)大力扶持這些民營(yíng)企業(yè)生產(chǎn)生物柴油，加大生物質(zhì)能技術(shù)研發(fā)力度，掌握生物質(zhì)能的核心技術(shù)，一方面，可以提高我國(guó)生物質(zhì)能自主研發(fā)能力;另一方面，也可帶動(dòng)其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新的研究，從而最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)化。對(duì)于國(guó)外的一些先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)該積極引進(jìn)后再進(jìn)行創(chuàng)新，以達(dá)到對(duì)我國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)充和完善的目的。

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