我國農(nóng)村對能源的認(rèn)識及生物質(zhì)能開發(fā)與利用

河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 孫利娜 袁夢 劉寧 秦宇聰 蔣慶麗

能源是人類社會賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，在國民經(jīng)濟中具有特別重要的戰(zhàn)略地位。能源相當(dāng)于國家的血液，驅(qū)動著國家的發(fā)展。而目前由于氣候變化問題橫跨國界，由國家問題轉(zhuǎn)化為國際問題，大氣資源不再是可以不加約束地共享的公共資源。每個國家都在為能源開發(fā)與利用而不懈奮斗。就目前我國的現(xiàn)狀與國情來講，更是在為能源方面的問題不斷探索。由于我國農(nóng)村人口眾多而且人民生活水平與城市相比仍相對落后，因此在農(nóng)村范圍內(nèi)提供和消費的能源資源是發(fā)展農(nóng)村各業(yè)生產(chǎn)，改善人民生活所必需的物質(zhì)基礎(chǔ)。我國農(nóng)村能源建設(shè)的指導(dǎo)方針：因地制宜，多能互補，綜合利用，講究效益。農(nóng)村目前所擁有的資源大多尚未得到合理的利用與開發(fā)。

生物質(zhì)能是可再生能源的重要組成部分，也是能夠通過農(nóng)村現(xiàn)擁有的大量資源中可以獲取的，因此來源廣泛、成本低廉成了生物質(zhì)能的一大亮點。成熟地利用生物質(zhì)能技術(shù)不僅可以緩解現(xiàn)階段我國所面臨的能源緊缺問題，而且能減緩因大量燃燒煤炭而造成的全球變暖這一世界關(guān)注的話題，對維持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定也會產(chǎn)生積極影響。我國是資源緊張的大國，同時也是在世界上率先響應(yīng)建設(shè)社會主義生態(tài)文明的大國，因此對可再生能源尤其重視，而生物質(zhì)能又是其重要組成部分，所以如何合理開發(fā)與利用生物質(zhì)能這一問題備受關(guān)注。本文結(jié)合最近幾年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)并參考目前我國農(nóng)村能源需求，分析了生物質(zhì)能的發(fā)展前景，闡述了生物質(zhì)能的開發(fā)對我國農(nóng)村的意義，以及可以擴大生物質(zhì)能利用范圍的途徑，生物質(zhì)能不僅為我國農(nóng)村提供了清潔能源，同時也加快了我國在可持續(xù)發(fā)展道路上的建設(shè)，為未來我國建設(shè)成為環(huán)境節(jié)約型和資源友好型社會做出突出貢獻。

1 我國農(nóng)村能源消費方式及觀念

1.1 近十年我國農(nóng)村能源消費趨勢

我國農(nóng)村能源消費總量持續(xù)增加，2019 年年末農(nóng)村能源消費總量達3.31 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用能0.99 億噸，農(nóng)村生活用煤達到2.32 億噸，從2000 年到2019 年，農(nóng)村能源消費總量從1.46 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增加到3.2 億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年平均增長速度為5.03%。截止到2019 年年底，99.7%的農(nóng)村已經(jīng)通電，2019 年農(nóng)村的用電量為9238.3 億千瓦時，折合標(biāo)準(zhǔn)煤11353.87 萬噸，占農(nóng)村能源消費的34%。另外，生活用電占了大多數(shù)，生產(chǎn)用電量占比較小。農(nóng)村能源供應(yīng)呈現(xiàn)多元化形勢，可再生能源逐漸發(fā)展應(yīng)用，經(jīng)歷了以前的以“煤、秸稈、柴”為主，逐漸變?yōu)橐浴半姟⒚?、沼氣”為主，以天然氣、液化石油氣為輔。

1.2 農(nóng)村能源消費方式

近十年，我國面臨著第二次城鎮(zhèn)化高峰。與第一次城鎮(zhèn)化不同的是，這一次立足于新農(nóng)村和新城鎮(zhèn)的建設(shè)。隨著改革開放的逐步深入，農(nóng)民的收入增加了，人們生活水平的大幅提高和新時代青年消費觀念的轉(zhuǎn)變促使農(nóng)村能源消費方式不斷變化。如今絕大多數(shù)農(nóng)村，不僅不再使用薪柴與秸稈來做飯，而且在享受電燈照明的同時還能夠享受電視、電話所帶來的便利生活。冬天的燒炕、燒煤取暖也逐漸減少，取而代之的是清潔的天然氣供暖。人們甚至在夏天也能夠享受空調(diào)帶來的涼爽。農(nóng)村能源消費方式的變化，促使對于電力的需求增加。根據(jù)專家的估算，這次城鎮(zhèn)化對于電力的需求將達到3 億千萬。

1.3 農(nóng)村能源消費觀念

隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，農(nóng)村的資源消費觀念也在不斷改變，最開始農(nóng)村的消費資源主要是秸稈、薪柴和煤炭，但是在十一屆三中全會后改革開放，經(jīng)濟發(fā)展，電普及到了絕大部分農(nóng)村的各個角落，隨之而來的還有沼氣、天然氣、成品油等資源消費方式。根據(jù)中科院地理所對1998 年農(nóng)村地區(qū)人均能源消費調(diào)查顯示，中國農(nóng)村已經(jīng)開始出現(xiàn)能源消費消費品種多元化的特點，這也代表著中國農(nóng)民開始從以前固有的消費觀念中向著多元化的資源消費觀念轉(zhuǎn)變。國民經(jīng)濟的提高，農(nóng)民可以負擔(dān)起更多的資源消費支出，可以享受多元化資源帶來的便利。

2 生物質(zhì)能在農(nóng)村的前景

2.1 當(dāng)前農(nóng)村潛在的生物質(zhì)能資源

生物質(zhì)能可來源于農(nóng)村的農(nóng)作物秸稈、人畜糞便、雜草、木材、農(nóng)村生活垃圾等。目前我國耕地面積為15.855 億畝，其中農(nóng)作物秸稈年產(chǎn)量可達到10 億噸，折合成標(biāo)準(zhǔn)煤可達4.8 億噸，而且我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模在不斷擴大，未來農(nóng)作物秸稈處于上升趨勢；林業(yè)廢物年產(chǎn)量可達到1.38億噸，折合成標(biāo)準(zhǔn)煤可達8000 萬噸；農(nóng)村生活垃圾可用有機物占總數(shù)的30%，折合成標(biāo)準(zhǔn)煤可達1300 萬噸；人畜糞便年產(chǎn)量高者可達3.76 億噸，而低者近兩年年產(chǎn)量也在2 億噸以上。這些農(nóng)村廢棄物若能得到合理開發(fā)轉(zhuǎn)化成生物質(zhì)能再加以利用，將在農(nóng)村能源問題上起到重大推動作用。

2.2 目前我國生物質(zhì)能技術(shù)水平及存在問題

目前我國生物質(zhì)能技術(shù)主要包括生物質(zhì)發(fā)電、生物液體燃料、生物質(zhì)成型燃料、生物質(zhì)燃氣、生物制氫技術(shù)等。盡管我國在生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)氣化、燃燒利用技術(shù)等方面具有較高水平，但由于生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不平衡，所以我國生物質(zhì)能技術(shù)還有很大上升空間。主要提升空間：（1）厭氧消化產(chǎn)氣率并不理想；（2）系統(tǒng)運行和管理自動化水平并不成熟；（3）與厭氧消化和綜合利用配套的技術(shù)和設(shè)備并不完整；（4）厭氧消化技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展歷程較長，并未形成規(guī)模性市場。

3 生物質(zhì)能開發(fā)對農(nóng)村的影響

農(nóng)村生物質(zhì)能若能得到良好的開發(fā)就意味著農(nóng)業(yè)廢棄物可以擁有更大的價值，不僅可以更好地推動農(nóng)村生產(chǎn)模式由“產(chǎn)品”單一管理模式向“流程”多重經(jīng)營模式的轉(zhuǎn)移，而且能使農(nóng)村資源利用得到更廣泛的利用，大大提高農(nóng)村整體生活水平。就農(nóng)作物秸稈而言，以前我國大部分農(nóng)村地區(qū)都是用焚燒的方式處理秸稈，對此我國出臺了各種禁止焚燒秸稈的政策，但農(nóng)村并沒有較好的處理秸稈的方法，而生物質(zhì)能的開發(fā)不僅可以幫助農(nóng)村解決秸稈廢棄閑置的難題，同時降低了農(nóng)村污染指數(shù)，不僅有助于建設(shè)和諧美麗鄉(xiāng)村，同時也響應(yīng)了國家提出建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會的政策。

4 擴大農(nóng)村利用生物質(zhì)能范圍的提議

4.1 因地制宜的開發(fā)生物質(zhì)能，確保原料供應(yīng)充足

我國農(nóng)村地勢略有差異，各地農(nóng)作物品種不同，所能轉(zhuǎn)化的生物質(zhì)能方式不同，需要因地制宜規(guī)?；a(chǎn)與經(jīng)營原料，增大原料集中密度，逐步構(gòu)建從原料生產(chǎn)到生物質(zhì)能提取的能源產(chǎn)業(yè)鏈。

4.2 注重培養(yǎng)生物質(zhì)能研發(fā)技術(shù)，提供資金支持

目前從事科研事業(yè)的人才不在少數(shù)，而研發(fā)成果主要局限于研發(fā)設(shè)備與資金。中國農(nóng)村的生物質(zhì)能的開發(fā)離不開技術(shù)的支持，因此我國應(yīng)鼓勵科研人才研究方向側(cè)重于生物質(zhì)能的開發(fā)，并為其提供研究設(shè)備。通過設(shè)立生物質(zhì)能專項創(chuàng)新獎項，激發(fā)更多人才投身于生物質(zhì)能建設(shè)當(dāng)中，為我國生物質(zhì)能的開發(fā)做出突出貢獻。