位于福建龍巖鐵山鎮的一家新能源公司在機器檢修過程中意外發生火情。所幸此次火情主要燃燒的是地溝油、生物柴油、甘油和甲醇,其燃燒主要產生了PM2.5、PM10、氮氧化物、一氧化碳、二氧化碳等,沒有劇毒物質和累積性污染物。
地溝油、生物柴油、甘油和甲醇均為生物質能源,具有綠色、低碳、清潔、可再生等特點。生物質能源是太陽能以化學能形式貯存在生物質中的能量形式,即以生物質為載體的能量。它直接或間接地來源于綠色植物的光合作用,可轉化為常規的固態、液態和氣態燃料,取之不盡、用之不竭,是一種可再生能源,同時也是唯一一種可再生的碳源。
我國是一個傳統的農業大國,擁有豐富的生物質能資源。主要包括農業廢棄物、林業廢棄物、畜禽糞便、城市生活垃圾、有機廢水和廢渣等,每年可作為能源利用的生物質資源總量約相等于4.6億標準煤。其中農業廢棄物資源量約4億噸,折算成標煤量約2億噸,林業廢棄物資源量約3.5億噸,折算成標煤量約2億噸,其余相關有機廢棄物約為6000萬噸標準煤。
近年來,隨著生物質能發電持續快速增長,各類農林廢棄物發電項目紛紛啟動建設。中國生物質能發電技術產業呈現出全面加速的發展態勢。2019年我國生物質能源裝機容量和發電量占可再生能源的比重分別上升至2.84%和5.45%。生物質能發電的地位不斷上升,反映生物質能發電正逐漸成為我國可再生能源利用中的新生力量。
農林生物質熱電是穩定、優質的電力和清潔熱源,是工業化解決農區秸稈焚燒、變廢為寶的可持續路徑。另外,禽畜糞便等濕垃圾生產生物燃氣是解決農區環境污染的有力手段,變廢為肥、化害為利。而且,生物質能源具有優質可再生能源屬性,更具有農村及城市固廢環保處理、減排增收等生態和經濟社會效益,在生物質生長和利用過程中的二氧化碳排放、吸收構成自然界的碳循環,其能源利用可實現二氧化碳零排放,是促進農業經濟、生態良性循環、建設資源節約型生態高效農業和實現農業可持續發展的重要選擇。
雖然生物質能源是全球被認為應用范圍最廣泛的能源之一,但是至今卻因為技術問題尚未被人們合理利用,故而在未來相當長的時間里,生物質能源技術的開發與研究將仍是全球范圍內重大的熱門課題之一。我國的生物質能源利用時間較晚,但截至目前,我國大部分生物質能源利用技術已經實現了自主化與商業化,但是與國際先進水平相比,利用技術以及應用范圍仍然存在較大差距,同時在開發研究過程中還存在一些其他問題,如:生物能源生產技術與設備研發滯后、規模化程度較低、生物能源產品不成熟與人才缺乏等問題。
因此需要做好資源調查和評價,編制發展規劃,要通過深入調查和評估全國生物質能資源整體情況,合理規劃生物質能發電的站址和規模與電網的建設和其他能源發電方式相配合,做到因地制宜,多能互補,協調發展。同時也要整合好現有的技術資源,完善技術和產業服務體系,加快人才培養,全面提高生物質發電技術創新能力和服務水平,促進生物質發電技術進步和產業發展,在引進國外先進技術基礎上,加強消化吸收和再創造,盡快形成自主創新能力。
在能源危機的大背景下,生物質能源受到社會的高度重視,也是科學家研究的焦點。開發利用生物質能源具有深遠的戰略意義。美國已制定了能源農場計劃,印度計劃實施綠色能源工程。日本制定了陽光計劃,諸多國家正在為破解生物質能源技術瓶頸,實現能源替代不斷努力和投入。要保證生物質發電行業的健康快速展,必須加快技術創新的步伐并建立支撐生物質發電快速發展的產業體系以降低生物質發電的成本,另一方面作為新興的行業其產業化和商業化程度低,市場競爭力比較弱,需要制定合理的上網電價和政府加強在財政稅收政策上的支持和激勵。