据BP统计数据:2010年,全球一次能源中可再生能源占比为13%,而我国仅为8%,低于世界平均水平。可再生能源中生物质资源的理论量和可利用量是极高的:全球生物质能潜在年利用量折合117亿吨标煤,相当于2009年全球能源消耗量的73%;目前我国可利用生物资源量可转换为能源的潜力约5亿吨标煤,随着造林面积的扩大和经济社会的发展,我国生物质资源转换为能源的潜力可达到10亿吨标煤,占我国2012年能源消耗总量的28%。
2000-2012我国能源消费折合标煤总量
生物质能源具有可以替代传统化石燃料直接运用于传统设备的特点:从能源的性质方面看,除生物质能源之外的其他可再生能源都属于物理态能源,只能转换为能源而无法转换为物质产品,因而不易储存。生物质能源是可再生能源中唯一含碳的化学态能源,具有可以替代化石燃料直接运用于大部分使用石油、煤炭及天然气的工业锅炉和窑炉中,这点是太阳能和风能无法比拟的优点。据国际自然基金会预测,到2050年,将有60%的工业燃料和工业供热采用生物质能源。所以,生物质能未来的应用空间巨大。
2012年我国能源消费结构
生物质能利用主要分布在生物质成型燃料(BMF)、生物质气体燃料(生物质可燃气BGF和沼气)、生物质液体燃料(生物乙醇、生物柴油、生物质裂解油BOF)以及生物发电(农林生物质发电、沼气发电、垃圾发电)四个主要版块。
生物质能利用行业情况
产业信息网发布的《2014-2018年中国生物质能行业发展现状及投资潜力评估分析报告》指出:我国在生物质能领域均有所涉猎,但发展状况不均衡:在我国,居民生活沼气是比较成熟的领域,但沼气的开发利用受地理位臵和气候的影响,主要是南方地区的农村市场,地域性不惧优势;秸秆生物质发电也是起步相对较早的领域,但是由于原材料收集难度大,企业盈利能力一般;生物乙醇在“十五”期间出现过一段时期狂热期,但不适合我国人均耕地面积少的国情;而其他领域均处在起步阶段。
总体来看,生物质资源自然属性方面呈现多样性、地域性和分散性的特点,同时经济属性方面由于产权高度分散导致交易成本极高。后果是:资源数量、价格、品质不稳定,导致后续产业发展缺乏基础。因此,发展生物质能源产业首先需要解决两个问题:一是能量密度的提高,二是交易成本的降低,实现交易成本降低的有效途径是实现生物质资源的产品化。
各种生物质能利用状况比较
国外状况 | 国内现状 | 未来发展 | |
生物质燃料 | 技术及设备已趋于成熟,相关标准体系也比较完善 | 处于产业化前期的产业化示范阶段 | 从源头上解决生物质能的长远发展的问题,开辟新出路 |
生物乙醇 | 美国和巴西的生物质能源以乙醇为主,合计占生物乙醇产量的70%以上 | 主要以玉米为原材料,发改委在“十一五”期间叫停玉米深加工新建项目,鼓励纤维素乙醇研究 | 以粮食为原材料的模式不适合我国人均耕地水平低的国情 |
生物柴油 | 欧洲着力发展生物柴油用作交通运输燃料,占比达57% | 2000年以后才开始发展,年产量约30万吨,但2015年柴油的需求量达到1.3亿吨;市场刚刚起步 | 1.我国是油菜籽生产大国;2.我国餐厨垃圾量大,并且含废油量高;未来有看点 |
农林生物质发电—秸秆发电 | 主要集中在发达国家,尤其是北欧国家,到2020年,西方国家15%的电力来自生物质 | 2010年,全国投产和和在建的秸秆直燃发电项目170个,其中已投产的装机容量约150万千瓦 | 目前秸秆发电盈利能力较差,对补贴依赖性强,主要原因是秸秆收集困难 |
沼气发电 | 欧洲的生物质主要是热电联产的模式,效率高,生物质与煤混燃发电较多,沼气产业发展迅速,沼气经提纯压缩后可进入天然气管道,也可作为车用燃料 | 2010年,我国沼气发电的利用规模只有20万千瓦,规模较小 | 2015年,要达到200万千瓦的规模,替代天然气和车用燃料也成为新的使用方式 |
居民燃料(沼气) | 是我国最早、最普遍的生物质技术。2010年,全国农村用户沼气总数达到4000万户,占适宜农户的30% | 在气候适宜、人口居住分散且有家庭养殖畜禽的农村地区,继续推广,到2015年到5000万户,有地域性的限制 |
资料来源:产业信息网整理
从原材料来看,生物质能领域中,生物质工业燃料与农林生物质发电的原材料都是分布分散的秸秆、树皮等农林废弃物,而将农林废弃物压缩成棒状、块状等成型燃料,能够提高其运输能力,所以与普通生物质电厂相比打破运输半径的限制,获得更高的利用效率。所以,生物质燃料特殊的物理性质与状态决定了生物质热能服务有别于传统的生物质发电,更具备长期发展的特点。
从“十二五”发展规划来看,增长最快的是沼气发电(58.5%)、生物柴油和航空燃料(41.4%)以及生物质成型燃料(27.2%),但是沼气应用的地域性问题难以解决,而生物柴油尚未形成产业化的规模。所以,综合体量与增长来看,最具看点还是生物质成型燃料。
“十二五”期间生物质能发展主要指标
领域 | 折合标煤 (万吨/年) | 2015年 | 2010年 | 利用规模增长率 | ||
利用规模 (万千瓦) | 年产能量 (亿千瓦时) | 利用规模 (万千瓦) | 年产能量 (亿千瓦时) | |||
1、生物质发电 | 2430 | 1300 | 780 | 550 | 330 | 18.8% |
农林生物质发电 | 1500 | 800 | 480 | 360 | 216 | 17.3% |
沼气发电 | 370 | 200 | 120 | 20 | 12 | 58.5% |
垃圾发电 | 560 | 300 | 180 | 170 | 102 | 12.0% |
2、生物质供气 | 1750 | 220亿立方米 | 140亿立方米 | 9.46% | ||
沼气用户 | 1500 | 5000万户 | 190亿立方米 | 4000万户 | 130亿立方米 | 7.89% |
养殖用户 | 200 | 6000处 | 25亿立方米 | 5000处 | 10亿立方米 | 20.1% |
污水处理污泥沼气 | 50 | 1000处 | 5亿立方米 | |||
3、生物质成型燃料 | 500 | 1000万吨 | 300万吨 | 27.2% | ||
4、生物液体燃料 | 500 | 500万吨 | 230万吨 | 16.8% | ||
生物燃料乙醇 | 350 | 400万吨 | 180万吨 | 17.3% | ||
生物柴油和航空燃料 | 150 | 100万吨 | 50万吨 | 41.4% | ||
合计 | 5180 |
资料来源:产业信息网整理
文章转载、引用说明:
智研咨询推崇信息资源共享,欢迎各大媒体和行研机构转载引用。但请遵守如下规则:
1.可全文转载,但不得恶意镜像。转载需注明来源(智研咨询)。
2.转载文章内容时不得进行删减或修改。图表和数据可以引用,但不能去除水印和数据来源。
如有违反以上规则,我们将保留追究法律责任的权力。
版权提示:
智研咨询倡导尊重与保护知识产权,对有明确来源的内容注明出处。如发现本站文章存在版权、稿酬或其它问题,烦请联系我们,我们将及时与您沟通处理。联系方式:gaojian@chyxx.com、010-60343812。