第一篇:我国林业生物质能源发展潜力大
我国林业生物质能源发展潜力大
国家林业局:我国林业生物质能源发展潜力大
新华网北京8月18日电(记者刘羊旸)国家林业局植树造林司总工程师吴坚18日说,我国现有森林面积1.95亿公顷,林业生物质总量超过180亿吨,林业生物质能源发展潜力大。
吴坚在18日举行的国新办新闻吹风会上说,可作为林业生物质能源资源利用的有三类:一是木质燃料资源。薪炭林、灌木林和林业“三剩物”等总量约3亿吨/年。二是木本油料资源。中国种子含油率超过40%以上的植物就有154种,油桐、黄连木、文冠果、油茶等树种面积约420万公顷,果实产量约559万吨。三是木本淀粉类资源。全国栎类果实橡子产量约2000万吨,可生产燃料乙醇近500万吨。
据介绍,我国约有4404万公顷的宜林荒山、荒地,可用于培育能源林;有近1亿公顷的盐碱地、沙地以及矿山、油田复垦地等边际性土地,可用于发展能源林;约有600万公顷疏林地及5312万公顷郁闭度小于0.4低产林地,通过改造,可较大幅度地增加森林资源量。吴坚表示,目前正在组织编制《全国林业生物质能源发展规划(2011~2020年)》。提出我国能源林面积规划达到2000万公顷;每年转化的林业生物质能可替代2025万吨标煤的石化能源,占可再生能源的比例达3%。
“我国的林业生物质能源资源丰富,但开发建设尚处于起步阶段,在资金投入、鼓励政策措施、生产技术上需要完善。”吴坚说,今后将积极促进出台优惠政策,鼓励群众和社会各界投资发展能源林;鼓励林业生物质能源企业,建立一定规模的原料基地;积极开展科学研究和加强试点示范建设;开展技术创新和加强国际合作。
第二篇:赴瑞典林业生物质能源利用考察报告
赴瑞典林业生物质能源利用考察报告
为学习和引进瑞典林业生物质能源发展方面的先进经验和技术,加快提升我国森林经营水平和林业生物质能源发展水平,经国家林业局批准,应瑞典西博滕省省长邀请,国家林业局造林司组织延边林业集团、辉南宏日新能源公司等企事业单位相关人员共5人,于20**年2月14日至21日赴瑞典进行了为期7天的林业生物质能源考察。现将考察情况报告如下。
瑞典国家实行三级管理,即中央,省和市,市为最基层行政机构。
瑞典森林资源十分丰富,森林面积约为2642万公顷,占其国土面积的64%。森林资源以针叶树为主,约占森林总面积的84%,其中挪威云杉46%,欧洲赤松 38%。瑞典鼓励森林资源的综合利用,据介绍,瑞典的森林只有5%是作为自然保护区完全保护而不做任何开发利用的,其余的95%都在开发利用。森林蓄积量超过27亿m,年采伐量近1亿m,主要用于木材加工、造纸以及能源等,分别占4300万m、3348万m和696万m。另有加工剩余物1652万m用于生物质能源生产。瑞典森林只占全球1%,但其锯材产量占全球12%,纸浆产量占8%。更为重要的是,经过科学有效的森林经营,目前瑞典林地每年生长的资源量比采伐量多出20%,真正实现了林业持续发展。
瑞典全国900万人口中有近25万人直接从事林业工作,林业就业人数占全国就业总人数的6%,林业生产总值已占国内生产总值的%。
瑞典没有石油和天然气资源,因此非常重视可再生能源的发展,特别是生物质能源的开发和利用。高度发达的森林工业为生物质能源产业提供了丰富的燃料资源。其生物质能利用技术以林业生物质固体燃料为主。林业生物质固体燃料来源于林业加工如板材和造纸等剩下的废弃物。目前,瑞典生物质能利用技术成熟,政策完善,生物质能开发利用已成为重要的新型产业。XX年瑞典生物质能源消耗总量达,占全国能源消费总量的%,而石油消费总量只有,占%。供热90%以上来自生物质能源。水电和生物质发电占全国电力消耗的53%。瑞典成为世界工业化国家使用生物质能源比例最高的国家之一。正是通过可再生能源,尤其是生物质能源的迅猛发展,从1990—XX年,瑞典在经济增长48%的同时,温室气体排放量却降低了9%,同一时期生物质能源使用增长了80%。
生物质能源的利用如今在瑞典已形成高校研究、政府支持、企业操作的运作模式。以森林为源头的林业、木材加工业、造纸业、生物质燃料生产、热电联产共同形成了一个完整的产业链,不仅将树木物尽其用,并且创造了可观的经济和生态效益。瑞典在这一产业链的发展已经拥有了良好的基
础设施、丰富的实际经验以及世界领先的技术。在XX年2月7日,瑞典语出惊人:计划到2030年成为全球首个完全不依靠石油的国家,而且还要从XX年开始,在2020年前将全国能源总消耗降低20%。
考察组在出访前做了认真准备,收集研究了瑞典林业生物质能源领域的相关资料,与瑞典接待方反复讨论确定了参观考察对象、交流对象等。在为期7天的考察学习中,考察组一行主要参观了谢莱夫特奥机场颗粒燃料供热系统,谢莱夫特奥一代、二代、三代林业生物质热/电/颗粒燃料多联产工厂,setra锯木厂、martinsons锯木厂、vimek森林机械设备生产厂、cranab森林机械设备生产厂、瑞典林业博物馆、瑞典农业大学生物质应用技术研究所、恩雪平热电公司、移动式颗粒燃料供热锅炉房等12个单位,听取了相关企业负责人的介绍和专门报告,分别会见了西博滕省前任省长和两位市长,详细了解了瑞典在林业生物质能源产业发展方面的历史、现状和经验,了解了瑞典政府在推进林业生物质能发展方面所采取有关政策法规措施和林业生物质能源市场运作机制,并就我国在发展林业生物质能源方面存在的技术、政策、市场运作方面的问题和难点与对方进行了广泛交流和认真讨论。
在瑞典方面的周密安排下,考察圆满结束,取得了丰硕的成果,达到了预期目的。
瑞典是全球首个,也是唯一一个实现绿色增长的国家。从1990-XX年,瑞典在经济增长48%的同时,温室气体排放量却降低了9%。同一时期能源消费总量虽先增约10%,但其后又降回至1990年的水平,而化石能源使用量降低了11%,可再生能源使用量增长了34%,生物质能源使用增长了80%。在我们参观过的生物质热电联产工厂和集中供热区域,柴油锅炉仅仅是作为备用锅炉和高峰调峰锅炉使用,化石能源已经不再是主角。正是由于可再生能源,尤其是生物质能源的广泛使用,瑞典经济社会实现了绿色增长。
我国过去发展主要依赖化石能源,往往以为利用林业资源会破坏环境资源,出现了“以钢代木”,“以塑代木”的短视政策。瑞典的成功告诉我们,绿色增长是可以实现的。以农林业生物质能源为主导,以化石能源作为补充,当前至少在一些生物质资源丰富而人口密度有限的地区可以实现绿色增长和循环利用,如XX区、延边地区等。通过绿色增长,可创造更多的就业机会,有助于社会公平。我们可以通过正在开展的国家绿色能源示XX县建设,加大生物质能源利用的力度,竖立示范样板,认真总结,加快推广。
经过近百年的努力,瑞典已逐步走上可持续发展的轨道,森林蓄积量、年生长量和年采伐量稳步增长,成为欧洲木材蓄积量最丰富的国家,成为可持续发展林业的典范。瑞典林业实现可持续发展,并非靠自觉,而是由一整套完善的
法律法规和坚决执行的结果。瑞典林地51%为私人所有,25%为公司所有,7%为大学、教会等公有,国家拥有 17%,国家所有的林地由一个独立的国有公司经营。私有林主大约35万个,林主平均拥有林地45hm2。政府制定了许多行之有效的林业政策和措施,实现了森林利用和环境保护的双赢。1903年颁布实施并经过7次修订的瑞典《森林法》对林业可持续发展起到了不可估量的作用,其基本精神就是限量采伐、及时更新、永续利用。法律要求林地采伐后的林地必须及时造林更新,同时新林地应妥善管护;要求林主保护生物多样性;规定对于人工商品林,年采伐量占年生长量50%-80%的永续利用总体框架,由林场主根据市场需求自主掌握。同时,瑞典政府还通过补贴引导私有林主编制森林经营方案,推进森林经营科学合理进行。正是这些完善的法律法规和政策措施的坚决执行,瑞典林业实现了可持续发展。
在考察中,我们了解到,瑞典森林利用主要遵循以下三个原则:
一是生长量大于采伐量的原则。瑞典每年的采伐量近1亿m,而其林业生物质的净增长量是采伐量的倍,因而不存在过度利用和不可持续的问题。
二是木材分级分类利用原则。一根完整的原木,只能加工出%的可利用板材,同时产生%的刨花和边角余料,%的锯末和%的树皮。刨花、边角余料、锯末、树皮等剩余物都是
热/电/颗粒燃料多联产工厂的原料。在参观谢莱夫特奥几座chpp工厂时我们看到,工厂将纯净不含泥土、树皮等杂质的木屑和锯末用来生产颗粒燃料,将含树皮等废弃生物质材料直燃生产高温高压蒸汽用于发电和烘干锯末原料。这样生产出来的颗粒燃料品质均匀稳定,易于满足标准化和全自动化高端炉具使用要求。
三是木材加工靠近资源地的原则。我们考察的setra锯木厂、martinsons锯木厂等大型的锯木厂都位于林业资源丰富地区,谢莱夫特奥热电颗粒燃料多联产工厂也都位于林业资源丰富地区。木材收集半径一般不超过100公里。短途运输能够有效降低运输成本,符合生物质资源密度低,分布分散的自然属性。这几个原则也是值得我国学习借鉴的地方。
瑞典专家认为,对林业资源的合理利用和开发,是保护林业资源的一个主要途径。通过科学开发,合理利用实现森林资源保护的做法,值得我们深入学习和借鉴。现在全国林业资源利用率最大的省,不再是天然林等资源最多的省份,而是江苏、浙江等传统的林业资源小省。因此,应该向瑞典和江苏、浙江等地学习,总结当地经验,使林业资源大省也能通过资源利用提高森林蓄积量。
我国的森林资源总量丰富,但人均资源量贫乏,所以更要用好资源,实现物尽其用。在资源丰富的地方建立产业园区,将木材加工、能源生产等林业产业结合起来,发挥林业
综合优势。
一是政府部门互相配合。瑞典林业生物质能源的发展得到了瑞典能源委员会、瑞典林业部、瑞典环保部门以及各级政府重视和支持。考察团考察期间,分别受到了西博滕省前任省长以及两位市长的热情接待,了解了当地林业生物质能发展情况,询问了瑞典政府支持林业生物质能发展的做法。在坚决执行瑞典《森林法》的基础上,近年来,瑞典政府出台了诸多积极务实的政策和措施促进生物质能源发展,其中最有效的措施是通过立法,征收co2和污染气体排放税、排放配额和绿色电力认证等。林业部门普遍树立为企业服务的观念,从做好服务,技术指导,加强监督三个方面着手,为林业生物质能源企业创造良好的发展环境。
二是科研院校鼎力支持。实现可持续、高效利用生物质能源以替代化石燃料,是靠科技创新。在此过程我国政府基金、企业和科研院校常常紧密合作攻关。科研院校是科研的主力,不仅通过主动立项与企业和政府合作攻关,也常常配合企业或社区政府的自主创新帮助完善。此次考察瑞典农大国家生物质颗粒燃料研发基地,是由国家能源署和瑞典颗粒燃料工业协会共同资助,研究开发新技术。谢莱夫特奥热/电/颗粒燃料多联产的发展是由企业主导,科研院所协助攻关并得到中央政府能源署科研资助的结果;而ena将废水处理、能源柳种植、土壤净化、热电生产一体化的项目,是由
地区政府提出的创新,然后企业主刀,院校攻关实现的。科研创新的经费由中央政府基金提供。
三是林业内部各行业之间协作共赢。林业涉及森林经营、木材加工、林业机械生产、能源生产等多个行业。在瑞典,这些以培育和使用林业资源的行业有机结合,既发挥各自专长充分利用了林业资源,又形成合作共赢的局面。vimek森林机械设备生产厂、cranab森林机械设备生产厂等专业企业研发生产森林经营所需的各种机械设备,大幅度提高了森林抚育、木材采伐、收集运输的生产效率,降低了生产成本,并且使森林经营活动不再局限于冬季,而是全年都可以进行。setra锯木厂、martinsons锯木厂等木材加工企业收购原木,加工成板材等木制品,同时产生大量的锯末木屑树皮等废弃物;谢莱夫特奥能源公司则以这些废弃物为燃料生产高温高压蒸汽用于发电和供热,同时这些蒸汽还用于锯木厂木材干燥,生产的电力除供应锯木厂和自身使用外,多余的部分进入电网销售。供热需求不足时,余热用于烘干干净木屑生产颗粒燃料。我们参观的与setra锯木厂合作的谢莱夫特奥生物质热/电/颗粒燃料多联产工厂于1996年建成投产,主要使用潮湿的生物质原料,年生产热量260gwh,发电170gwh,颗粒燃料13万吨。
一是科研院所和企业合作解决生产问题。林业生物质能源发展涉及的专业领域多,仅我们参观的谢莱夫特奥能源公
司热/电/颗粒燃料多联产工厂,就涉及到湿原料专用锅炉、废热回收系统、烘干系统、制粒系统、远程及自动监控系统等的研发和集成。在其上游还涉及到能源林培育、森林经营、木材采伐运输等环节,恩雪平热电公司就有10%的燃料来源于能源柳。在其下游,还有颗粒燃料锅炉及其辅助系统配套,例如我们参观的移动式颗粒燃料锅炉房。各环节设计到热能、机械、自动化、林业等多个专业领域,单靠一个企业或单位来完成难度很大。而我们在瑞典看到,他们形成了一整套的解决方案,有瑞典农业大学、sp、vemik林业机械公司、cranab林业机械公司、谢莱夫特奥能源公司等多个企业参与其中。
二是标准化。参观期间,对瑞典在标准化方面的成就感触深刻。瑞典在林业生物质能方面的标准化体现在生产设备标准化、颗粒燃料质量标准化等多个方面。在我们参观过的每个生物质能热电联产工厂和热/电/颗粒燃料多联产工厂,所有的电气设备、管道、接头、阀门等部件都附有号牌,在其备用配件存放处,每套备件也都编号,与生产设备上的编号和设计图纸一一对应。在谢莱夫特奥能量公司位于斯图吕曼的热/电/颗粒燃料多联产工厂产品检验室中,我们看到一整套的生物质原料质量及颗粒燃料质量检验设施和标准化的检验流程,检测指标包括水分、热值、灰分、堆积密度、提取物、硬度等,每批产品都有相应的检测报告,而且都留
有样品,方便质量跟踪。正是有了严格的生产标准和颗粒燃料质量标准,瑞典的木质颗粒燃料才能占据稳定的市场,才能实现有序发展。
三是自动化。我们参观的谢莱夫特奥能源公司,其二代生物质热/电/颗粒燃料多联产工厂仅有12名员工,而且其蒸汽锅炉及发电、制粒机组旁边全部无人值守,实现了完全的自动化。而该公司在吕克塞勒的热电厂,每班只有1人值守,连同3名维修工人,总共只有6名工人,不但要负责这个热电厂,还要负责本市的其它锅炉和供热管网运行。此外,3名维修工还要兼顾位于斯图吕曼和谢莱夫特奥的2座热电颗粒联产工厂的维修。我们参观的恩雪平市的ena能源公司,使用 55%的树枝和梢头、20%的树皮、15%的锯末,以及10%的能源柳总计400gwh,年发电量100gwh,年供热量250gwh,供应全城100%的用热和60%左右的电量,工厂采用自动控制技术,每班只需2人操作,周末正常休息,靠类似bp机的设备传送设备运行状态,把故障分为三个级别,三级故障可以等休假过后正常上班是解决,二级故障可以延迟半小时到工厂解决,只有一级故障才需要马上回到工厂解决。
四是智能化。与国内工业电价分峰、谷、平不同时段调节相似,瑞典的电价也随不同时段用电负荷高低而变化。参观谢莱夫特奥生物质热/电/颗粒燃料多联产工厂我们看到,他们的计算机控制系统上网电价与发电量做了实时匹配,上
网电价低的时候减少发电量,生产的热能以高温热水的形式储存在大型储热罐里,或者用来烘干原料生产颗粒燃料;上网电价高的时候增加发电量,减少颗粒产量,并且使用储热罐储存的热水尽量多发电,增加企业收益。智能化分配发电、供热以及颗粒生产所需能量,实现能源生产与市场需求的实时对接,企业效益得以最大化,并且避免了用电或用热高峰时供应不足的问题,也就不需要拉闸限电。
瑞典生物质能源企业高度的自动化和智能化,也促进了标准化,把人从繁重的体力劳动中解放出来。绝大部分时间工人只需要操作电脑就可以完成控制。
利用生物质能源,在提供高品位电能的同时,满足供热的需要,余热还有剩余,则用来烘干生物质原料加工颗粒燃料,即实现热电联产或者热/电/颗粒燃料多联产,是瑞典的成功经验之一。今天,瑞典的生物质发电量已经从1983年的20亿kw·h增长至85亿kw·h。据预测,到2020年有望达到200亿kw·h。上世纪70年代还是以燃油为主的瑞典取暖系统,到XX年已经有61%的地区供暖系统使用生物质燃料,较1990年增加了5倍之多。XX年,瑞典生物质成型燃料生产量达220万吨,全国17%以上的家庭已使用木屑压缩颗粒取暖供热,在瑞典全国各地的加油站即可买到袋装的木屑压缩颗粒。瑞典的木屑压缩颗粒的生产量和将其作为燃料发电供热的消费量均居世界首位。生物质能使用总量已达,占全国能源消费总量的 %。
与单一的发电,或者单纯的生产木质颗粒燃料相比,采取生物质热电联产(chp)或生物质热/电/颗粒燃料多联产(chpp)的形式系统开发林业生物质能源,能够大幅度提高能量综合利用效率。热电厂的能源利用效率只有40%,剩余60%的能量都以热量的形式耗散出去了。单纯的生产木质颗粒燃料,需要将含水量 50%左右的湿原料烘干,然后才能制粒。烘干需要能量,而这部分能量随着烟气排放出去浪费了。而生物质热电联产或生物质热/电/颗粒燃料多联产模式则能通过调节热/电/颗粒燃料产量实现能量充分利用,是林业生物质资源能源化利用的最佳途径。发电余热用于区域供热或周边木材加工厂烘干木材,抽取的蒸汽则用于烘干木屑生产易于储存运输的木质颗粒燃料。正是由于采取了这种系统利用资源的方式,瑞典能源利用效率得以大幅度提升。考察时我们看到,谢莱夫特奥能源公司的生物质热/电/颗粒燃料多联产工厂,热效率利用超过95%,其烟气排放温度只有58℃。
在参观瑞典林业博物馆时我们了解到,过去瑞典的林业生产也局限在冬季,依靠人工伐木,马拉爬犁运输集材,沿着河流向下游漂浮运送。通过参观setra锯木厂、martinsons锯木厂、vimek森林机械设备生产厂、cranab森林机械设备生产厂等企业,我们看到,目前瑞典的林业已经完全实现机械化生产。从整地、植树、抚育间伐到采伐、木材集运、枝
桠柴收集等都有专门的机械设备,木材生产可以周年进行,林业工人在驾驶室操作设备,工作环境和劳动安全都得到充分保障,生产效率也大为提高。在vimek森林机械设备厂播放的抚育设备工作视频中,我们看到,其抚育间伐使用的采伐机械只有宽,油耗~5l/小时,可转80度急弯,能对直径最大30cm的树木进行作业,驾驶室配备有电脑控制系统、空调、气动座椅等设施;用于集柴的设备只有宽,油耗~/小时,最大转载,六轮驱动,还可加装履带,在满载的情况下道路宽度只需 即可行驶。这些设备还配有一系列附件,可以处理森林中的其它工作,如挖树坑,处理树桩等。
在我国东XX区,除了木材运输方式转变为公路和铁路运输外,冬季人工伐木、牛爬犁集柴等方式仍在沿用,工作效率低,工人劳动强度大,劳动环境恶劣,生产安全得不到有效保障。机械化是我国林业生产的短板,特别是在森林抚育、林间集材和打捆方面,机械化程度较低,造成利用时前期费用偏高,影响了细小枝桠柴的收集和利用。务必要予以林业机械高度的重视,加快研发、引进、转化适应我国需要的林业机械,提高林业机械化水平,降低应用成本。
此次赴瑞典考察,感触最深的就是他们从森林经营到林业剩余物收集运输、生物质热/电/颗粒燃料多联产直至供电、供热、颗粒配送销售整个产业链各个环节都采取系统、周详的规划和设计,每个环节在时间上、工艺流程上如何合
理衔接都有系统完整的解决方法。林业以及林业生物质能源的发展亟需用工业化设计的理念和思路做系统的全面系统的规划设计。瑞典早在上世纪70年代就开始了林业生物质能源的系统开发利用,掌握了全球领先的技术、设备和经验。与瑞典的合作可以缩短工业化设计这个产业链所需的时间,减少中间过程投入。因此,在中瑞共同签订的林业备忘录中,建议将林业生物质能源研究与利用项目纳入中瑞林业合作项目中,加快引进瑞方在林业生物质能开发利用方面的先进技术和经验,率先在延边林业集团等有良好林业生物质能开发利用基础的地区建立示范项目。
鉴于瑞典在利用林业生物质能源方面有独到之处,值得我们学习,建议我局利用引智项目组织有条件发展林业生物质能源的重点林区林业局负责人和发改、能源等相关部门负责人,在XX年到瑞典参加林业生物质能考察培训,实地参观考察瑞典森林经营状况、林业生物质能企业生产经营情况、林业机械生产应用情况以及林业生物质能源生产应用研究状况,并邀请瑞典相关大学、科研单位、政府职能部门、企业负责人等授课,提高认识,增强信心,拓展思路,为切实推进林业生物质能源高水平高质量发展和实现绿色增长打好基础。
生物质资源丰富,能量密度低,宜于分散利用,就地转化。然而,单一的生物质发电由于余热无有效利用途径,能
量转化效率最高只有40%;单一的木质颗粒燃料生产,由于原料含水量高达50%左右,烘干能耗高且高热焓烟气无回收利用途径,能量转化效率也十分有限。瑞典林业生物质能源的发展证明,小规模的热/电/颗粒燃料多联产是能量转化效率最高的利用方式。发电是chpp模式的核心环节,所产电力的销路及价格等关键问题的解决方案在很大程度上影响企业参与林业生物质能源开发的积极性。因此建议结合生物质发电上网电价补贴尽快出台分布式发电支持办法,调动各方参与林业生物质能源建设的积极性,加快林业生物质能源产业发展。
瑞典生物质能源产业的发展得益于该国的能源政策。除了执行欧盟提出的可再生能源发展目标外,瑞典还结合本国的实际提出了相应的目标和要求,并采取了积极和务实的政策和措施,包括高价购电、投资补贴、减免税费和绿色电力配额制度等。结合我国国情和现有政策执行情况,参考瑞典等国的成功经验和做法,予以相应的优惠政策扶持,是推动我国林业生物质能源产业发展的重要措施之一。
林业剩余物,尤其是清林抚育剩余物资源十分丰富。根据《全国林业生物质能源发展规划》,我国现有林木资源中能够收集用作木质能源资源约有亿多吨。这些资源尚未得到充分利用的一个重要原因就是缺乏高效、经济的收集方式。林业装备发展滞后,依靠人工收集效率低,成本高昂。瑞典
的发展经验告诉我们,加强林业科技支撑,提升林业装备水平,是未来林业和林业生物质能源产业的必然要求。建议科技部门进一步加大对林业生物质能源方面项目的支持,当前应重点支持林间枝桠柴收集和打捆运输机械化的问题。
第三篇:发展我国林木生物质能源的若干思考(精选)解读
发展我国林木生物质能源的若干思考(精选)
【摘要】我国经济目前正处在快速增长期,经济发展对能源的依赖度较高。从现在起到2020年,是我国经济社会发展的重要战略机遇期,根据国际经验,这一时期是实现工业化的关键时期,也是经济结构、城市化水平、居民消费结构发生明显变化的阶段。
一、当前我国能源状况对经济社会发展的影响
我国经济目前正处在快速增长期,经济发展对能源的依赖度较高。从现在起到2020年,是我国经济社会发展的重要战略机遇期,根据国际经验,这一时期是实现工业化的关键时期,也是经济结构、城市化水平、居民消费结构发生明显变化的阶段。
从能源供应与经济发展来看,我国的能源发展面临着十分严峻的形势和挑战,为保证2020年实现经济翻两番的目标,能源的供应将非常紧张。
随着人民生活水平的提高和消费结构的升级,能源的需求结构将发生重要变化。我国的能源结构仍是以煤为主,而且这种结构在今后一个时期不可能有太大变化,这将对能源供应、能源安全、环境保护等诸多方面产生重大影响。目前,我国的能源状况也存在几个严重的问题: 一,能源需求持续增长对能源供给形成很大压力。二,资源相对短缺制约了能源产业发展。三,以煤为主的能源结构不利于环境保护。四,能源技术相对落后影响了能源供给能力的提高。五,国际能源市场变化对我国能源供应的影响较大。
专家们希望通过实行可持续发展的能源战略,保证我国到2020年实现经济发展目标,能源消费实现如下理想目标:一次能源需求少于25亿吨标准煤,节能达到8亿吨标准煤;煤炭消费比例控制在60%左右,可再生能源利用达到5.25亿吨标准煤(其中可再生能源发电达到1亿千瓦);石油进口依存度控制在60%左右;主要污染物的削减率为45%-60%。
二、林木生物质能源在国家能源战略中的地位
人类目前使用的主要能源有石油、天然气和煤炭3种。根据国际能源机构统计,地球上这3种能源供人类开采的年限分别为40年、60年和220年。因此,尽快改善能源消耗结构,加大能源保障安全迫在眉睫。正如胡锦涛总书记在给北京可再生能源国际大会致辞中所指出的,加快发展可再生能源是应对日益严重的能源资源和环境问题的根本措施。
目前,世界上技术较为成熟,可规模化工业开发利用的可再生能源主要有水能、生物质能、风能、太阳能、地热能和海洋能,可再生能源在世界能源消费中已占22%左右。
在各种可再生能源中,生物质能是独特的,它是贮存的太阳能,更是一种惟一可再生的碳源,资源丰富且可以再生,其含硫量和灰分都比煤低,而含氢量较高,一直是人类赖以生存的重要能源之一,就其能源当量而言,是仅次于煤、油、天然气而列第四位的能源;在世界能源消耗中,生物质能占总能耗的14%,但在发展中国家占40%以上。
在生物质能中,我国960万平方公里的广阔土地林木生物质能源占有十分重要的地位。加快发展林木生物质能源是有效补充我国能源,改善和保护生态环境的战略举措,对维护我国能源安全,改善能源结构将发挥重要的作用。目前,我国林木生物质能主要有三种利用方式,即生物质固体燃料利用,生物质液态燃料利用和生物质气体燃料利用。其终端产品主要有五类,一是利用含油脂转化为生物柴油,二是木质纤维素转化燃料乙醇,三是木质加工成固体燃料,四是木质转化成燃料气体,五是木质燃料发电。我国发展林木生物质能源有以下几个主要优势:
一是我国适于发展林木生物质能源的树种丰富。我国适合规模化发展林木生物质能的树种资源比较丰富,仅乡土树种就多达几十种。这些树种有的适合作为燃料用于发电,如刺槐、黑荆树、柠条、沙棘、柽柳等;有的适合开发生物柴油,如麻风树、黄连木、乌桕、文冠果、油桐、石栗树、光皮树等。以麻风树为例,栽培2年-3年即可结果,结果期长达30年-50年,其果实平均含油率40%左右,5年生每亩果实产量达200公斤,可生产生物柴油60公斤左右。再如黄连木,其果实平均含油率25%(种子达40%)以上,2.5吨黄连木种子可生产1吨燃油。
二是我国林木生物质能的资源比较丰富,可以作为重要的能源补充。根据目前的科学技术水平和经济条件,可获得的林木生物质资源种类为薪炭林、森林抚育间伐、灌木林平茬复壮、苗木截杆、经济林和城市绿化修枝、油料树种果实和林业“三剩”物(采伐剩余物、造材剩余物和加工剩余物)等。按相关的技术标准测算,每年的生物质总量约8亿吨-10亿吨,其中,可作为能源利用的生物量为3亿吨以上。按照相应的热当量换算,加工后的5吨林木生物质可替代1.5吨原油,1.5吨林木生物质可替代1吨标准煤,如3亿吨全部开发利用后可替代2亿吨标准煤,能够减少目前十分之一的化石能源消耗。可以说,林木生物质能源是我国未来能源的一个重要补充。
在油料资源利用方面,我国现有木本油料林总面积超过600多万公顷,主要油料树种果实年产量在200多万吨以上,其中不少是开发生物柴油的原料。同时,还有不少可开发生物柴油的其他油料树种。如麻风树,分布我国四川、云南、贵州、广西等地,在我国西南地区适宜种植麻风树的面积约200万公顷,其中,已人工栽培2万多公顷。再如黄连木,野生分布范围很广,面积约30万公顷。
三是我国林木生物质能资源培育潜力巨大。和其他生物质能源相比,林木生物质能资源发展不占用耕地,发展空间广阔。目前,我国尚有5400多万公顷宜林荒山荒地,可拿出一部分发展能源林。此外,还有大量的盐碱地、沙地以及矿山、油田等复垦地,初步估计有近1亿公顷。这些不适宜农业生产的边际土地大都适宜种植特定能源树种。如在盐碱地上可种植柽柳,在沙地上可栽植能多次平茬利用的柠条、沙柳等灌木。这些边际土地资源,经过开发和改良,可以变成发展林木生物质能源的“绿色油田”、“绿色煤矿”,用以补充我国未来经济发展对能源的需求。
四是我国林木生物质能源开发技术条件已初步具备。目前,国内林木生物质能源开发利用大都处于试验和示范的过程,尚未步入实质性的产业化发展阶段,但开发利用技术已初步具备。
三、发展我国林木生物质能源的初步设想
首先,要提高对开发利用林木生物质能重要性的认识,制定明确的开发利用目标。新的生物质能利用技术与传统的生物质能利用技术相比具有质的区别,因此,必须从战略的高度,用长远的眼光看待生物质能源,切实提高对开发利用生物质能重要性的认识,研究制定明确的林木生物质能开发利用目标和具体要求。其次,要加快林木生物质资源调查评价与发展规划工作。虽然我国林木生物质能资源丰富,但资源量到底有多少,分布在什么地方,资源采集的成本如何?到底哪里可以种植能源树种,潜力有多大?等等。这些问题都亟待回答。因此,应当加快开展林木生物质能资源调查评价与发展规划工作,摸清相关的资源本底,以及哪些地方具有建设生物质发电厂的资源条件,哪些地方具有种植能源树种的条件,并在此基础上研究制定相关的发展规划,推进林木生物质能开发利用。
第三,要加强林木生物质能源基地培育和利用技术的试点和示范工作。林木生物质能利用技术种类很多,技术的成熟程度也不一样。当前,需要结合我国实际,区分不同情况推进。先期就技术相对成熟、开发潜力较大的项目和树种开展试点和示范,通过试点和示范辐射带动林木生物质能的发展。
第四,要加强人才和技术能力建设。任何能源产业的发展必须有人才和技术基础。目前,经济发达国家都建立了比较完善的可再生能源技术研究开发机构,形成了比较完善的产业服务体系。如美国的可再生能源实验室,欧盟的联合研究中心,都是政府专门负责可再生能源研究和开发的机构。而我国在可再生能源方面的人才和技术力量以及设计、咨询等产业服务体系极为薄弱。因此,要高度重视我国可再生能源的人才培养,成立国家级的可再生能源研究开发机构,逐步建立我国可再生能源的人才培养和产业服务体系。
第五,国家要加大对林木生物质能资源培育的资金和政策扶持,实施财政贴息和税收减免政策。原料价格(包括采集)对林木生物质能源的经济性起着第一位的作用。要实现林木生物质能源的产业化,关键是降低能源制取成本。建议有关部门从国家能源发展战略和解决“三农”问题的高度出发,制定明确的促进林木生物质能开发利用的政策和措施。一是国家应给予必要的专项资金和优惠政策,扶持引导能源林的定向培育;二是为鼓励企业和民营资本进入林木生物质能源领域,同时对开发林木生物质能源实行长周期贷款财政贴息和税收减免政策。
四、发展林木生物质能源符合林业生态和产业两大体系建设的要求,大有可为 林业是公益事业,也是基础产业,积极推进生物质能源的开发和利用,既是应对我国经济发展中面临的能源危机和环境问题的重要举措,同时也符合林业生态建设和产业建设的目标,对实现林业可持续发展具有十分重要的战略意义。
1、开发利用林木生物质资源可以减少污染和温室气体排放,提高森林碳汇功能。我国1997年CO2总排放量为8.17亿吨,仅低于美国位于世界第二,我国未来的CO2减排压力还将不断增大。生物质能源排放的气体以CO2为主,比化石基能源清洁,可减少大气污染。尤其是林木生物质能源在消耗过程中排放的CO2量是树木生长过程中从大气中吸收的CO2量,因此,可基本实现CO2吸收排放平衡。同时,大面积营造能源林,可以有效增加森林面积和提高森林生态系统吸收CO2的功能及碳汇作用。
2、可有效促进造林绿化和防治土地退化。开发林木质资源可有效促进造林绿化和防治土地退化,有利于提高那些不适宜发展农业的边际土地资源和广袤的荒沙、荒山,以及矿山、油田废弃地的利用率。若将这些土地资源中的50%营造种植高抗能源灌木林,可使森林覆盖率提高0.5个百分点。同时,每年可新增林木质原料5亿吨以上。若将这些生物量转化为生物质能源,其经济价值就会成倍提高,从而有效地提高造林绿化和生态治理的成效。
3、开发林木生物质能源可以为林业创建一个新的产业,促进社会主义新农村建设。开发林木生物质资源有利于改善农民的生产生活条件。目前,我国8亿多农村居民中的60%以上,仍然依靠直接燃烧秸秆、薪柴、畜粪等生物质提供生活用能,造成了严重的室内外污染,危害人体健康。应用林木生物质能燃料,尤其是发展生物质成型能源燃料,是以林木枝桠、薪材和林木加工剩余物为主要原料,通过粉碎、混合和高压定型处理后即可成型投入市场,十分便于农村和偏远地区生产和使用,避免了传统燃料直接燃烧的诸多弊病。
第四篇:国家林业局关于做好林业生物质能源工作的通知
国家林业局关于做好林业生物质能源工作的通知
各省、自治区、直辖市林业厅(局),内蒙古、吉林、龙江、大兴安岭森工(林业)集团公司,新疆生产建设兵团林业局,国家林业局各司局、各直属单位:
发展生物质能源是我国实施能源多元化战略,加快改善我国能源消费结构,积极应对气候变化的重要举措。随着国家鼓励扶持发展生物质能源的政策陆续出台,林业生物质能源发展已进入实质性实施阶段。为抓住机遇,切实做好发展林业生物质能源工作,现将有关事项通知如下:
一、充分认识发展林业生物质能源是新时期林业的一项重要工作
发展林业生物质能源,主要是利用宜林荒山荒地以及不适宜种植粮食作物的沙地、盐碱地等边际性土地进行开发建设,不与粮争地、不与人争粮,既可增加能源资源、减缓气候变化,又能加快造林绿化建设、提高森林质量,还可有效增加农民收入、促进新农村建设,一举多得。林业生物质能源品种十分丰富,可再生,能够持续利用,发展潜力巨大。发展林业生物质能源符合我国基本国情,是我国发展生物质能源的重要方面和基本特色。
随着林业生物质能源开发利用的不断深入,林业生物质能源在应对我国能源发展战略转型、解决能源与环境突出问题、维护国家能源安全、改善生态环境中的作用越来越重要,愈来愈突出。加快我国林业生物质能源的发展,既是适应国家能源发展形势的需要,也是在整个国民经济建设大局中拓展林业服务领域的体现,更是林业自身寻求新发展的必然选择。各级林业主管部门要进一步提高认识,高度重视,切实将林业生物质能源工作摆上林业工作的重要位置,精心谋划,统筹安排,着力推动林业生物质能源发展。
二、稳步推进林业生物质能源开发利用
林业生物质能源开发利用是现代林业建设的一个崭新领域,目前尚处于起步阶段,其资源培育、技术推广、产业布局、保障机制等还相当薄弱。各地必须从实际出发,有重点、有步骤地推进林业生物质能源发展。
开展资源调查与评价是发展林业生物质能源的基础性工作。各地要根据相关管理要求和技术规定,结合现有森林资源各类调查,组织开展好本地区林业生物质能源资源开发调查与评价,为林业生物质能源目标制定、发展布局和产业化开发提供基础保障。各省(含自治区、直辖市、集团公司、生产建设兵团,下同)要按照林业中长期发展规划的总体要求,针对经济社会发展对生物质能源的需求,结合本地区林业生产力布局和技术支持基础,抓紧编制本省林业生物质能源发展规划,明确发展目标,突出发展重点,稳步推进本地区林业生物质能源资源培育和开发利用工作。各省要及时将本地区林业生物质能源发展规划上报我局。
三、加快林业生物质能源资源基地化培育
原料不能稳定供应是目前制约林业生物质能源产业化发展的主要瓶颈。现有林业能源资源丰富,但较分散,不符合林业生物质能源产业利用需求。发展林业生物质能源,不仅要合理利用现有资源,更要加快后备资源定向培育。各地要在现有国家林业生态重点工程建设中,在满足林业生态建设需求的条件下,根据本地区土地资源现状和开发利用情况,优先安排能源树种培育,逐步增加能源林的比重。各地要加快能源树种良种选育,确保能源林基地建设的基础发展和质量保证。“十一五”期间,国家在林木种苗良种建设项目中,将优先考虑能源树种良种繁育建设。力争“十一五”期间,使林业生物能源后备资源有较大发展,为林业生物质能源的持续快速发展打下坚实基础。
各地要根据财政部、国家发展改革委、农业部、国家税务总局、国家林业局《关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见》(财建〔2006〕702号)(以下简称《实施意见》)和财政部《生物能源和生物化工原料基地补助资金管理暂行办法》(财建〔2007〕435号)(以下简称《暂行办法》)的要求,按照林业发展“十一五”和中长期发展规划的布局,加快建设能源林基地。根据《实施意见》和《暂行办法》对原料基地建设的要求,各级林业主管部门要积极主动商财政部门做好原料基地建设项目中央财政补助资金申报工作。指导建设单位编制好《林业生物质能原料基地建设项目实施方案》(以下简称《实施方案》),省级林业主管部门对建设单位《实施方案》审核通过后,要及时商省级财政部门向财政部申报,同时报送我局。各级林业主管部门要加强对原料基地建设的行业管理与指导,做好国家能源林基地财政补助项目的造林质量、科技支撑、资金使用及项目成果的监测、评估和检查工作,能源林基地建设项目完成后,我局将组织验收,确保能源林基地建设成效。
在加快林业生物质能源发展的实践中,我局与中国石油、中粮集团等国有大型企业开展了发展林业生物质能源的战略合作,充分利用国有大企业的资金、技术与开发利用优势,加快推进能源林基地建设,积极探索从原料培育、加工生产到销售利用的“林油一体化”、“林电一体化”林业生物质能源发展新模式。各地要积极发挥林业行业特点,努力创新林业生物质能源发展模式,鼓励和支持各种所有制经济主体参与林业生物质能源的开发利用。
四、加快建立林业生物质能源资源培育开发科技服务体系
林业生物质能资源培育开发是一项技术密集型的高技术产业,目前从事林业生物质能源科技研究人员十分匮乏,技术研发还很薄弱。各地要把林业生物质能源的技术研发和自主创新作为林业科技发展规划的优先领域,保障科研经费,集中力量加强对优质速生高产能源植物的选育、栽培、林业生物质能源的高效转化和综合利用等技术攻关,尽快突破制约林业生物质能源发展的技术瓶颈。国家在中长期科学和技术发展规划纲要中已将生物质能源开发利用列为优先主题,“十一五”期间,我局将优先实施主要能源树种丰产栽培技术和开发利用技术科研项目。各地要根据本地区林业特点与优势,支持开展发展潜力明显的能源林树种良种选育、丰产栽培和加工利用技术的科技攻关及推广应用,切实提高林业生物质能源科技水平。林业生物质能源是林业发展的新领域,要以生产促进科技,以科技提高生产。各地在能源树种良种繁育、资源培育、开发利用等各个环节,都要确定科技支撑,明确科技支撑任务与目标,制定相应的科技支撑方案。通过能源林基地项目建设,逐步建立起林业生物质能资源培育开发技术服务体系,真正使林业生物质能资源培育开发依靠科学技术进步,实现资源培育、开发利用产业化。
五、切实加强对林业生物质能源工作的领导
各级林业主管部门尤其是主要领导同志,要充分认识到林业生物质能源将是现代林业建设的新亮点、新生长点。要抓住国家高度重视发展可再生能源的重要战略机遇,切实加强对林业生物质能源工作的领导,保障人员经费,建立和完善机制,强化管理职能,提升行业指导水平。要加强宣传、主动协调,主动服务,引导企业积极参与林业生物质能源培育开发。各级林业行政主管部门要主动当好政府参谋,积极争取相关部门的参与和支持,共同推动林业生物质能源发展。国家林业局
二OO七年十一月二十二日
第五篇:生物质能源工程调研报告
亭下水库生物质能源工程项目研究
宁波原水集团有限公司 邬文明
生物能源储量
亭下水库林场拥有15000亩山林,2011年、2012年在奉化市农林局的补助下(补助额度为200元/亩),分别对800亩、1200亩山林的林下物进行了清理,根据亭下水库林场工作人员测算,林下物(蕨类枝叶及各种枝柴)的拥有量达到1吨/亩以上。
产业政策及形势
2005年世界生物质固体成型燃料产量已经超过了420万吨。美洲地区110万吨,欧洲地区300万吨。现有大型生物质固体燃料成型厂285个。瑞典生物质燃料的产量约141.1万吨,消耗量约为171.5万吨,位居世界首位;除定点供应发电和供热企业外,还以袋装方式在市场销售,已经成为许多家庭首选生活用燃料。目前,国外生物质固体成型燃料技术及设备的研发已经处于成熟,相关标准体系也比较完善,主要以木质生物质为原料生产颗粒燃料,形成了从原料收集、储藏、预处理到生物质固体成型燃料生产、配送和应用的整个产业链的成熟技术体系和产业模式。
2006年8月,国家发改委提出了生物质开发利用的主要目标:到2010年生物质固化成型燃料达到100万吨,2020年,生物质固化成型燃料达到5000万吨,同时,压块成型加工设备已列入国家农业机械购置补贴产品目录,对购置压块设备可获得一定的资金扶持。
2010年7月,甬财政工(2010)752号印发宁波市推广应用生物质固体成型燃料试点示范项目暂行办法,在生物质固体成型燃料制造环节:收集利用农林废弃物等生物质原料,生产加工成型燃料产品,并向市场推广的企业实行“以奖代补”,对年实际销售生物质固体成型能源产品达1000吨及以上企业,经市环保局、市财政局认定为试点示范企业(附:2012年试点示范企业名单),凭相关手续,给予100元/吨的奖励,每家企业最高奖励不超过50万元。据宁波市环保局法规处夏宁(***)透露,第一期以奖代补已经结束,以后补助政策未定。
2012年10月,奉化市人民政府印发了奉化市划定禁止销售使用高污染燃料区域的实施方案,到2015年底,在划定的区域范围内全面淘汰煤炭、重油、直接燃烧的生物质等高污染燃料,改用天然气、液化石油气、电及成型生物质燃料,减少大气污染物排放,改善城区大气环境质量。2012年1月至2013年底需淘汰的锅炉为80.05蒸.吨,2014年1月至2015年6月需淘汰的锅炉为145.71蒸.吨。据业内有关专家推算,1蒸.吨锅炉一天需要燃烧4吨的生物质固体成型燃料才能满足生产需求。
生物质固体燃料前景
开发利用生物质固体燃料是保护水质的现实需要,提高上游生态环境,减少污染物的流入,极大地提高生态涵养程度;减少林下物,极大地降低森林防火隐患,健全生态公益林建设;开发利用固体生物质燃料对节能减排,推进低碳发展,减少大气污染,优化能源结构将作出一定的贡献,又废物利用,变废为宝,为社会创造价值,又为社会提供了就业岗位;又生物质燃料燃烧后的有害物质排放远低于石化燃料,二氧化碳是零排放,二氧化硫的排放仅为燃煤的1/5,氮氧化物的排放是燃煤的1/2;使用生物质固体燃料替代原煤,相当于安装了脱硫效率为80%,脱硝效率为50%的减排设备。产生的环境效益不可限量。
存在的问题
1、根据相关专家预测,生物质固体成型燃料的生产和使用成本至少要高于原煤20%以上,但环境成本要远远低于原煤;现行政策性补贴标准过低,或者难以落实;
2、绿色环保机制没有真正建立,据宁波市环保局夏宁介绍,第一期以奖代补已结束,以后可能就没有了。
3、财政补助政策门槛太高。
4、政策整合协同作用不够。
生物质能源工程预算
一、我们根据实际情况,对生态能源工程的厂址进行了调研,仍确定在亭下水库大竹斑,根据现有道路情况,大竹斑厂址与浒溪线大晦岭路口相距750米,道路需要拓宽3米才可以双向通行,这样需要征用山地2亩左右,有2支坟墓需要迁移,暂估造价在180-200万元;
二、生物质能源工程的主要原材料是亭下水库林场的林下物,以2011、2012年林下物清理情况,据林场工作人员测算,蕨类枝叶和各类枝柴的拥有量在1吨/亩以上,还可以联系集团公司下属的分、子公司,与林业部门联系挂钩,可以收集周边的死树及枝柴,但需要加强与林业部门的沟通和联系,枝柴的砍伐,需要经林业部门批准,发放砍伐证。另外还可以种植美国竹柳。是速生物种,生长快,又吸附有害物质,净化水质,是两全其美的物种。
三、原料的价格和产品销路
根据现在锅炉在燃烧的直接生物质燃料,一般在350元/吨,林业部门批准的收购点的收购价格也在0.17-0.18元/斤,加工成生物质固体成型燃料的价格在950元/吨,据相关专家测算,比燃煤成本高20%,这需要政府的引导和扶持;奉化对禁燃区锅炉的改造补助为0.5蒸吨及以下的5万元,0.5蒸吨以上1蒸吨及以下的10万元,1蒸吨以上的10万元/蒸吨;
四、目前国内各类固体成型技术:
1、环模压辊,适用于农林生物质,燃料成颗粒、块状,维修成本高,适合大规模生产;
2、平模压辊,适用于农林生物质,燃料成颗粒、块状,设备简单,适宜小规模生产;
3、机械活塞,适用于农林生物质,棒状,噪音大,润滑污染,适宜工业锅炉;
4、液压活塞,适用于农林生物质,棒状,易“放炮”,生产能力低,适宜工业锅炉;
5、螺旋挤压,木质生物质,空心棒状,套筒、螺杆磨损严重,维修成本高,适宜中小规模,加工成机制炭。
根据嘉兴市新角机械制造有限公司提供的每月60吨机制木炭企业投资可行性报告,单从原来价格来说毛利润就要减少一半,他们把原料定为200元/吨,现实中350元/吨是真实的。新角公司提供的制棒设备报价为98.6万,属于螺旋挤压技术,我们希望新角公司能提供过硬的制棒设备。我们在调研中发现新角公司制造的设备中螺杆技术不够成熟。
五、效益分析
1、原材料:市场采购价350元/吨,湿干比1.5:1,成本525元/吨,2、水电费:1.0元/KW.H,成本为115.0元/吨;
3、制造费用:维修、易耗件,成本约100.0元/吨;
4、人工费:15.0元/H,成本为42.0元/吨,5、包装费用:约16.0元/吨,6、销售费用:以销售额4%计,950*4%=38.0元/吨,7、管理费用:暂按25.0元/吨,8、财务费用:按20.0元/吨计,成本合计:(1+„„+8)=881元/吨,销售价按950.0元/吨计减成本881.0元/吨,利润为69.0元/吨。
六、结论:生态能源工程前途是光明的,但是有很多困难是需要解决的。是低碳项目,需要得到政府的扶持。
2013年1月6日
参考文献:宁波市生物质固体燃料资料汇编宁波市环保局