“雙碳”背景下對工業化生物質沼氣產業發展的再認識
習總書(shu)記說“沼氣是個好東西”!沼氣產業的重(zhong)要性(xing)毋(wu)庸置疑。黨和國家長期重(zhong)視沼氣產業發展,上世(shi)紀末,我國戶用小沼氣取得(de)良好發展,為解決當時(shi)農村生態(tai)保(bao)護、肥料(liao)缺乏、燃料(liao)與照明用能問題發揮(hui)重(zhong)要作用。
然(ran)而(er)進(jin)入21世紀,農村(cun)生產(chan)(chan)(chan)、生活情況發(fa)生改(gai)變(bian),戶用小沼(zhao)氣(qi)(qi)、養殖場沼(zhao)氣(qi)(qi)工(gong)程在取(qu)得(de)更(geng)快發(fa)展的同時(shi),處境(jing)逐漸尷尬。沼(zhao)氣(qi)(qi)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)該如(ru)何改(gai)革,思(si)想(xiang)認識出(chu)現混(hun)亂,發(fa)展道路(lu)更(geng)加(jia)迷茫。2015年(nian),我國提出(chu)沼(zhao)氣(qi)(qi)轉型升級,學習歐洲經(jing)驗,將(jiang)發(fa)展重點轉向工(gong)業(ye)(ye)(ye)(ye)化大型項(xiang)目(mu),著(zhu)重發(fa)展規模化沼(zhao)氣(qi)(qi)和生物天然(ran)氣(qi)(qi)項(xiang)目(mu)(單個項(xiang)目(mu)日產(chan)(chan)(chan)生物天然(ran)氣(qi)(qi)1萬以上)。近年(nian)隨(sui)著(zhu)“雙(shuang)碳”目(mu)標的提出(chu),全(quan)社會(hui)需要具有負碳排(pai)放特性的沼(zhao)氣(qi)(qi)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)做出(chu)相應貢獻的呼聲(sheng)越來越高。在新(xin)(xin)時(shi)代、“雙(shuang)碳”目(mu)標背景下,對我國沼(zhao)氣(qi)(qi)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)歷史(shi)進(jin)行總結,尋找到一(yi)條(tiao)適應中(zhong)國特色(se)的沼(zhao)氣(qi)(qi)發(fa)展道路(lu),重新(xin)(xin)統一(yi)思(si)想(xiang)、形成合力(li),讓沼(zhao)氣(qi)(qi)產(chan)(chan)(chan)業(ye)(ye)(ye)(ye)實至名(ming)歸發(fa)揮重要作用,十分必要。
一、我國沼氣(qi)產業發展(zhan)的三個(ge)階段(duan)
1 起步(bu)發展階(jie)段
我國沼(zhao)氣(qi)(qi)起步于(yu)20世紀20~30年(nian)代,早在(zai)1929年(nian)廣(guang)(guang)東汕頭市即成立(li)了中國第(di)一個(ge)(ge)沼(zhao)氣(qi)(qi)推(tui)廣(guang)(guang)機構。到解放前,沼(zhao)氣(qi)(qi)利用遍及全國13個(ge)(ge)省,但基本上處在(zai)零星分(fen)散推(tui)廣(guang)(guang)應用狀態。
在(zai)1958年(nian)那個特殊(shu)的(de)年(nian)代,我國(guo)(guo)出現沼(zhao)氣(qi)(qi)發展高(gao)潮。全國(guo)(guo)各地大量(liang)修建(jian)沼(zhao)氣(qi)(qi)池,但(dan)由(you)于(yu)技術不(bu)成熟和缺(que)乏管理,能夠使用的(de)數量(liang)很少,基(ji)本(ben)全部廢(fei)棄。進入20世紀70年(nian)代,農村生活燃料(liao)出現嚴(yan)重(zhong)短缺(que),四(si)川(chuan)、江蘇、河南等(deng)地再次掀起發展沼(zhao)氣(qi)(qi)高(gao)潮。幾(ji)年(nian)時間,全國(guo)(guo)沼(zhao)氣(qi)(qi)池總數增加到700多(duo)萬戶,但(dan)由(you)于(yu)急于(yu)求成、土法上馬,建(jian)成的(de)沼(zhao)氣(qi)(qi)池使用年(nian)限多(duo)為3~5年(nian),大部分在(zai)短時間內(nei)報(bao)廢(fei),引發社會對沼(zhao)氣(qi)(qi)的(de)廣泛疑慮。
1979年(nian),國(guo)(guo)務(wu)院成(cheng)立了全(quan)國(guo)(guo)沼(zhao)氣(qi)建(jian)設(she)領導小組,認真總結(jie)經驗教訓(xun),統(tong)籌全(quan)國(guo)(guo)沼(zhao)氣(qi)工作(zuo)(zuo)。1988年(nian)組織1700多位沼(zhao)氣(qi)技(ji)術(shu)工作(zuo)(zuo)者,對(dui)沼(zhao)氣(qi)關鍵技(ji)術(shu)進(jin)行協作(zuo)(zuo)攻關,提出(chu)了“因地(di)制宜、堅持(chi)質(zhi)量(liang)、建(jian)管并重、綜合利用、講求實效、積極穩步發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)”的沼(zhao)氣(qi)建(jian)設(she)方(fang)針,通(tong)過引(yin)進(jin)消化國(guo)(guo)外厭(yan)氧研(yan)(yan)究新成(cheng)果,研(yan)(yan)究總結(jie)出(chu)了一套(tao)(tao)農(nong)村(cun)戶用水(shui)壓(ya)式(shi)沼(zhao)氣(qi)池“圓(yuan)、小、淺(qian)”科(ke)學(xue)建(jian)池技(ji)術(shu)、發(fa)(fa)酵(jiao)工藝及配(pei)套(tao)(tao)設(she)備,同時建(jian)立了從國(guo)(guo)家到省、地(di)(市(shi))、縣的沼(zhao)氣(qi)管理、推廣、科(ke)研(yan)(yan)、質(zhi)檢及培訓(xun)體系,使(shi)我國(guo)(guo)的沼(zhao)氣(qi)建(jian)設(she)完成(cheng)了起步發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)階段。
在這一時期,我國(guo)農(nong)村(cun)居民還保(bao)持散養牲(sheng)畜(chu)習慣,農(nong)村(cun)包產(chan)到(dao)戶(hu)(hu)(hu),農(nong)業生(sheng)(sheng)產(chan)積極性極大(da)調(diao)動。在勞力充裕(yu)、化(hua)肥(fei)(fei)緊缺的情勢下,人(ren)、畜(chu)糞污經堆(dui)(dui)漚作為有機肥(fei)(fei)還田是主要(yao)(yao)利用(yong)途徑,為戶(hu)(hu)(hu)用(yong)小(xiao)沼氣(qi)(qi)發展帶(dai)來(lai)契機。戶(hu)(hu)(hu)用(yong)小(xiao)沼氣(qi)(qi)不但(dan)以畜(chu)禽(qin)糞污為主要(yao)(yao)原料,添加農(nong)作物秸(jie)稈、生(sheng)(sheng)活有機垃(la)圾,生(sheng)(sheng)產(chan)有機肥(fei)(fei)補充化(hua)肥(fei)(fei)不足,最主要(yao)(yao)的作用(yong)是為農(nong)民提(ti)供了方便、廉價的生(sheng)(sheng)活燃氣(qi)(qi),大(da)量替代薪(xin)柴,有效(xiao)防止水土流失、保(bao)護生(sheng)(sheng)態環境,其(qi)價值遠超(chao)堆(dui)(dui)漚還田。到(dao)2002年,全國(guo)戶(hu)(hu)(hu)用(yong)沼氣(qi)(qi)池數(shu)量超(chao)過1千萬戶(hu)(hu)(hu),養殖場沼氣(qi)(qi)工程1100多個。
2 快(kuai)速(su)增長、處境尷尬的階(jie)段
由于2000年以前良(liang)好發展效果,中國(guo)沼氣得(de)到國(guo)內(nei)外普遍認可(ke),隨即國(guo)家農業部提(ti)出“生態(tai)家園富民(min)計(ji)劃”,在(zai)全國(guo)范圍組織實(shi)施示范工程(cheng)建設,以沼氣為紐帶的各種類型(xing)能源生態(tai)模式和工程(cheng)技術得(de)到了政(zheng)府大(da)力支持。
此階段國(guo)(guo)家、地(di)(di)方(fang)財政狀況較好,通(tong)過農(nong)村(cun)小型公益設施項目(mu)、農(nong)村(cun)基(ji)本建(jian)設項目(mu),尤其是自2003年(nian)(nian)開(kai)始(shi)的農(nong)村(cun)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)建(jian)設國(guo)(guo)債項目(mu),中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)對農(nong)村(cun)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)示(shi)范推廣(guang)給予高(gao)度關注,開(kai)始(shi)每(mei)年(nian)(nian)投入(ru)(ru)大量專(zhuan)項資(zi)金支(zhi)持(chi),同時部(bu)分地(di)(di)方(fang)也給予配套資(zi)金支(zhi)持(chi)。2003~2005年(nian)(nian),中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)每(mei)年(nian)(nian)投入(ru)(ru)10億元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan);2006~2007年(nian)(nian),中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)每(mei)年(nian)(nian)投入(ru)(ru)25億元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan);2008年(nian)(nian)為(wei)應對國(guo)(guo)際金融危機,中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)4萬(wan)(wan)億投資(zi)擴大內(nei)需(xu)、保持(chi)經濟持(chi)續穩定(ding)增長(chang),當年(nian)(nian)中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)用于專(zhuan)項支(zhi)持(chi)農(nong)村(cun)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)建(jian)設與(yu)發(fa)展資(zi)金總額高(gao)達(da)60億元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)。據不完全(quan)統(tong)計,2003 ~2012年(nian)(nian),我(wo)國(guo)(guo)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)行業總投資(zi)達(da)910億元(yuan)(yuan)(yuan)(yuan),其中(zhong)(zhong)中(zhong)(zhong)央(yang)(yang)(yang)補(bu)(bu)貼315億,地(di)(di)方(fang)補(bu)(bu)貼139億,企業、農(nong)戶自籌464億。到(dao)2013年(nian)(nian)底,全(quan)國(guo)(guo)戶用沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)池數量超過3400萬(wan)(wan)戶;各類沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)工程超過10萬(wan)(wan)座。
高投資帶來沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)產(chan)業迅猛(meng)增(zeng)長的同時(shi),也產(chan)生了嚴重問題。因為(wei)有利可圖,相關(guan)服(fu)務企業也增(zeng)長迅速。2008年(nian),僅(jin)武漢市(shi)從(cong)事(shi)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)工程與(yu)技術(shu)服(fu)務公司(si)從(cong)不到(dao)(dao)10家(jia)增(zeng)長至(zhi)超(chao)過100家(jia)。一(yi)(yi)家(jia)青島企業,最高峰時(shi)每(mei)年(nian)承(cheng)接沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)工程上(shang)百個,戶用(yong)(yong)沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)池不計其數,僅(jin)用(yong)(yong)一(yi)(yi)年(nian)時(shi)間年(nian)收入(ru)就從(cong)幾百萬元(yuan)猛(meng)增(zeng)到(dao)(dao)過億(yi)元(yuan)。沼(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)產(chan)業內,相關(guan)企業、人員主要(yao)在跑項目(mu)、找補貼投資,只管(guan)建不管(guan)運(yun),甚至(zhi)弄虛作假成(cheng)為(wei)風氣(qi)(qi)(qi)。
在此時期,農村生產生活情(qing)況也發生變化(hua)(hua),壯勞(lao)力(li)普(pu)(pu)遍(bian)進城務工(gong),建成(cheng)的沼氣(qi)池無(wu)人管理運行(xing);村村通電、液化(hua)(hua)石油氣(qi)逐漸普(pu)(pu)及,沼氣(qi)點燈、做飯(fan)功效慢慢削弱;化(hua)(hua)肥(fei)越(yue)用越(yue)多(duo),有機(ji)肥(fei)逐步消失;雖戶(hu)用沼氣(qi)池越(yue)建越(yue)多(duo),但建成(cheng)后棄之(zhi)不用的情(qing)況也愈加普(pu)(pu)遍(bian)。養殖場、小區污廢沼氣(qi)工(gong)程也存在同樣情(qing)況,只為拿補貼(tie)、應付環保檢(jian)查(cha),是(shi)否能運行(xing)無(wu)人關注,大多(duo)成(cheng)為擺設。
中國(guo)沼氣大發展,只(zhi)管建設不重運行,浪費資源的同(tong)時,充斥(chi)著弄虛作假的騙補行為(wei),嚴重敗壞風氣。到2013年(nian),“小、散、亂”的發展方(fang)式已經(jing)無以為(wei)繼,走(zou)到絕境。
3 2015年(nian)迄(qi)今轉型升級(ji)階段
國家(jia)汲取(qu)“十一五”、“十二五”期間沼氣(qi)產業經驗(yan)教訓(xun),從2014年起(qi),學習歐(ou)洲(zhou)集約化(hua)、工(gong)(gong)業化(hua)發展經驗(yan),逐步轉(zhuan)向支持大型、工(gong)(gong)業化(hua)、規(gui)模化(hua)沼氣(qi)項目(mu)。2014年6月,國家(jia)農(nong)業部、財政(zheng)部在全(quan)國九個(ge)(ge)省市(shi)選擇(ze)10個(ge)(ge)試(shi)(shi)點項目(mu)作為畜(chu)禽糞污等農(nong)業農(nong)村(cun)廢棄物綜合利用試(shi)(shi)點項目(mu),每個(ge)(ge)項目(mu)中央預(yu)算(suan)內補助(zhu)資金2000萬元。
2015~2017年(nian),國家持(chi)(chi)續大力推(tui)進實施(shi)國家生物天(tian)然氣試點(dian)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)政策。三年(nian)時間國家總(zong)計(ji)使用(yong)26億元財政資(zi)金(jin),支持(chi)(chi)了64個(ge)規(gui)模化生物天(tian)然氣項(xiang)(xiang)目(mu)(mu),平均單個(ge)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)資(zi)金(jin)扶持(chi)(chi)占(zhan)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)總(zong)投資(zi)40%,但(dan)實際效果并不(bu)理想,目(mu)(mu)前尚在(zai)(zai)正常運(yun)行項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)不(bu)超過20個(ge)。大部分項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)建成后(hou)長期(qi)處于停運(yun)狀態,極少(shao)數在(zai)(zai)運(yun)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)也無法達到設計(ji)產能,達產率(lv)普遍30%左右(you),運(yun)行較(jiao)好的也很難超過50%。
但(dan)是(shi),轉型升級工(gong)作也取得(de)一定積(ji)極效(xiao)果。一是(shi)專業化(hua)分工(gong)顯現(xian),產(chan)業鏈配套逐步成(cheng)(cheng)形,在投資運營、技術研發、設備(bei)制造、EPC總承(cheng)包、沼(zhao)渣(zha)與沼(zhao)液(ye)有機肥推廣應(ying)用方面培育(yu)出(chu)了一批骨干企業,過(guo)去(qu)沼(zhao)氣“小(xiao)、散、亂(luan)”局面得(de)到扭轉。二是(shi)技術工(gong)藝(yi)水平獲得(de)較大提(ti)升,正在形成(cheng)(cheng)能夠適應(ying)我國(guo)原料狀況的技術工(gong)藝(yi)路線,并取得(de)一定成(cheng)(cheng)功(gong)具備(bei)推廣價值。三是(shi)商業模式(shi)不斷完善優(you)化(hua),已經有項(xiang)目可(ke)以實現(xian)盈利。這(zhe)些(xie)積(ji)極變(bian)化(hua),為我國(guo)沼(zhao)氣產(chan)業發展(zhan)提(ti)供了信(xin)心,帶來希望(wang)。
二、工業化(hua)沼氣產(chan)業發展存在的(de)主(zhu)要(yao)問(wen)題
我國沼(zhao)氣(qi)產業(ye)轉型升(sheng)級,走工業(ye)化(hua)、規模化(hua)發(fa)(fa)展道路(lu),在(zai)起點低、基礎弱、能(neng)力不足的同時,也存在(zai)觀念、相應管理跟不上社(she)會發(fa)(fa)展進步(bu)需要(yao)的問題(ti)。
1 技術(shu)工藝不成熟
1.1 核(he)心(xin)發酵技(ji)術仍(reng)處于(yu)實踐階段
當前國(guo)(guo)內工(gong)(gong)業化(hua)沼氣(qi)工(gong)(gong)程核(he)心發酵(jiao)工(gong)(gong)藝(yi),均為(wei)引(yin)進歐洲(zhou)技術(shu)工(gong)(gong)藝(yi)。我(wo)國(guo)(guo)作為(wei)農(nong)業大國(guo)(guo),每(mei)年產生(sheng)約(yue)8.6億(yi)t秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)。秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)是我(wo)國(guo)(guo)大宗固體廢棄(qi)物,推(tui)進秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)綜(zong)合(he)利用(yong)是實(shi)現(xian)碳(tan)達峰和(he)(he)碳(tan)中和(he)(he)的(de)重要(yao)途(tu)徑(jing)之一,而厭(yan)氧發酵(jiao)是實(shi)現(xian)秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)綜(zong)合(he)利用(yong)的(de)有效途(tu)徑(jing)。作為(wei)我(wo)國(guo)(guo)沼氣(qi)產業主(zhu)(zhu)要(yao)原(yuan)料(liao),我(wo)國(guo)(guo)的(de)國(guo)(guo)情(qing)與農(nong)業特色決定,秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)原(yuan)料(liao)只能以干(gan)(gan)(gan)黃(huang)秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)為(wei)主(zhu)(zhu),這與歐洲(zhou)等國(guo)(guo)家秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)以青(qing)儲為(wei)主(zhu)(zhu)差異巨大。相(xiang)較于青(qing)儲,干(gan)(gan)(gan)黃(huang)秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)木(mu)質(zhi)纖(xian)維素結構(gou)更緊密(mi),結晶化(hua)程度(du)更高,可(ke)溶性(xing)(xing)碳(tan)少,干(gan)(gan)(gan)黃(huang)秸(jie)稈(gan)(gan)(gan)質(zhi)輕、疏水性(xing)(xing)高,厭(yan)氧消化(hua)困難(nan)。以引(yin)進的(de)青(qing)儲厭(yan)氧發酵(jiao)工(gong)(gong)藝(yi)處理國(guo)(guo)內干(gan)(gan)(gan)黃(huang)秸(jie)稈(gan)(gan)(gan),普(pu)遍造(zao)成(cheng)浮渣結殼、發酵(jiao)困難(nan)等一系列(lie)原(yuan)料(liao)適應(ying)性(xing)(xing)問題(ti),是造(zao)成(cheng)項目無法實(shi)現(xian)可(ke)靠穩定運行最(zui)根本問題(ti)。
當前核心厭(yan)氧發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)工藝有(you)濕法(發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)濃(nong)度< 12%)、半(ban)干法(12% ≤發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)濃(nong)度< 20%)、干法(發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)濃(nong)度≥ 20%)三(san)種,濕法工藝在(zai)畜禽糞污應(ying)用廣(guang)泛,對干黃秸稈原料(liao)適應(ying)性差(cha),對原料(liao)粒徑要求3 cm以下,且(qie)含雜含土量要求嚴格(ge)。濕法工藝以流(liu)(liu)場(chang)實現勻質(zhi)攪拌(ban),干黃秸稈難以均質(zhi),易出現浮(fu)渣結殼現象(xiang),且(qie)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)濃(nong)度低(di),固(gu)液分離后(hou)沼液濃(nong)度(5~8%)高,沼液回流(liu)(liu)非常困(kun)難,實際(ji)容積(ji)產(chan)氣率低(di)(0.8~1.2)、投資高、占地面積(ji)大、能耗高。
相(xiang)較(jiao)于濕法(fa)(fa)工藝,半干(gan)法(fa)(fa)工藝簡潔、投資少、原(yuan)料(liao)(liao)適(shi)應(ying)性強、自耗能低、容(rong)(rong)積(ji)產(chan)氣(qi)率(lv)高、沼液外排壓力(li)小、厭(yan)氧消(xiao)化較(jiao)徹底。我國引進的(de)半干(gan)法(fa)(fa)工藝,也存在原(yuan)料(liao)(liao)適(shi)應(ying)問題。如(ru),上料(liao)(liao)穩定性差,攪拌均質難(nan)、物料(liao)(liao)分(fen)(fen)層嚴重,進出料(liao)(liao)系(xi)統經常堵塞,現有的(de)進口固液分(fen)(fen)離(li)機不(bu)適(shi)用(yong)等一系(xi)列問題。但半干(gan)法(fa)(fa)工藝對物料(liao)(liao)要求低(原(yuan)料(liao)(liao)5cm左右(you)即可),含土含雜量要求寬泛,適(shi)應(ying)性強,控(kong)制(zhi)方(fang)便,實(shi)際運行中容(rong)(rong)積(ji)產(chan)氣(qi)率(lv)可穩定在1.5以上,隨(sui)著設(she)備國產(chan)化的(de)提升,建(jian)設(she)投資下降(jiang)空間(jian)較(jiao)大(da)。
干法(fa)工藝(yi)近年引進(jin)國(guo)內(nei),因為國(guo)外技(ji)術保密,需全套技(ji)術和設備進(jin)口,造價(jia)高,目前在我國(guo)基本(ben)處于試驗探索階段。
1.2 原料粉碎及(ji)預處理技術(shu)不(bu)成熟
我國干黃秸稈(gan)(gan)收儲以落(luo)地打(da)包為主,原(yuan)料含(han)土含(han)雜率高(gao),嚴重時(shi)超過30%;受到收集貯(zhu)存制約,含(han)水率變化在20~75%。市場主流粉碎(sui)以小(xiao)農機為主,裝備水平低,可靠性差(cha),無除土、雜、鐵功(gong)能,對原(yuan)料特(te)性變化及多種類(lei)原(yuan)料基本(ben)沒有適應能力(li),同時(shi)需(xu)要人(ren)工拆(chai)包,處理(li)量低(2~3 t/h)。目(mu)前我國無專(zhuan)業(ye)(ye)的秸稈(gan)(gan)粉碎(sui)機廠家及滿足行業(ye)(ye)需(xu)要的成套設備。
秸(jie)稈(gan)預(yu)處(chu)(chu)(chu)理能提高秸(jie)稈(gan)發酵效率,解決浮渣結殼(ke)、發酵困(kun)難(nan)、分層等問題。常用(yong)的預(yu)處(chu)(chu)(chu)理方法(fa)有物理法(fa),包括破(po)碎、揉絲、蒸汽爆破(po)、輻(fu)射等;化學法(fa),包括酸處(chu)(chu)(chu)理、堿處(chu)(chu)(chu)理、濕法(fa)氧化等;生(sheng)物法(fa),包括黃(huang)儲、真菌處(chu)(chu)(chu)理、酶(mei)處(chu)(chu)(chu)理等。目前我國尚(shang)未(wei)形成(cheng)可以(yi)適應國內不同(tong)類(lei)型原料的成(cheng)熟可靠(kao)的秸(jie)稈(gan)預(yu)處(chu)(chu)(chu)理技術工藝。
不同的核心發酵(jiao)與預處理技術(shu)工藝,在我(wo)國(guo)仍處在工程驗證應用階段。經(jing)過這幾年的不懈努力取得一定突破,已經(jing)有企業系(xi)統(tong)掌(zhang)握能(neng)夠(gou)有效解決(jue)國(guo)內(nei)原料適(shi)應性的技術(shu)工藝路線,正在進行示范(fan)推廣。
2 工藝、設(she)計(ji)、裝(zhuang)備(bei)制造(zao)服務單位能(neng)力不足(zu)
目前市(shi)場上(shang)相關服務單位(wei)普遍成長于(yu)農(nong)村戶用小(xiao)沼氣(qi)(qi)時代,缺乏工(gong)(gong)業(ye)(ye)化(hua)理(li)念和系(xi)統性思維。國(guo)(guo)內(nei)無成熟專(zhuan)業(ye)(ye)的工(gong)(gong)業(ye)(ye)化(hua)沼氣(qi)(qi)工(gong)(gong)程工(gong)(gong)藝設(she)(she)計單位(wei)。關鍵技術、核心(xin)裝(zhuang)備(bei)均由歐洲國(guo)(guo)家引進(jin),設(she)(she)備(bei)選型生搬硬套,沒有結合中國(guo)(guo)原料特性再創新。專(zhuan)業(ye)(ye)設(she)(she)備(bei)制造企業(ye)(ye)主要是(shi)小(xiao)農(nong)機制造商,標準(zhun)化(hua)程度(du)低,設(she)(she)備(bei)可靠性、穩(wen)定性差(cha),自(zi)動化(hua)程度(du)低,遠未形(xing)成裝(zhuang)備(bei)制造系(xi)列化(hua)。此外,工(gong)(gong)程總(zong)承包(bao)單位(wei)普遍抱有“只管建(jian)設(she)(she)不(bu)管運(yun)營”固有觀念,總(zong)包(bao)項目建(jian)成后很(hen)難做到達產穩(wen)產。
3 工業(ye)化(hua)沼(zhao)氣項目(mu)產業(ye)鏈長,商業(ye)模式不成熟(shu)
3.1 原料收(shou)儲運體系未建(jian)立
目(mu)前我國(guo)農(nong)(nong)業(ye)農(nong)(nong)村(cun)有機廢(fei)棄物收(shou)儲(chu)(chu)(chu)運體系(xi)仍(reng)處于(yu)初級(ji)階段,缺(que)乏(fa)穩定(ding)的(de)收(shou)儲(chu)(chu)(chu)運組織,原(yuan)料(liao)量(liang)(liang)(liang)、質、價可(ke)靠保(bao)障(zhang)較為(wei)困難(nan);收(shou)儲(chu)(chu)(chu)標準(zhun)和(he)規范尚未(wei)建(jian)立(li),收(shou)儲(chu)(chu)(chu)運隊(dui)伍缺(que)乏(fa)專(zhuan)業(ye)性(xing),除基本質量(liang)(liang)(liang)難(nan)以保(bao)證外,甚至發生原(yuan)料(liao)腐(fu)爛或高(gao)溫自燃。市(shi)場比較混亂,政府未(wei)參照城市(shi)垃圾收(shou)集體系(xi),深度(du)(du)引導(dao)建(jian)立(li)可(ke)持續的(de)農(nong)(nong)業(ye)農(nong)(nong)村(cun)有機廢(fei)棄物儲(chu)(chu)(chu)運保(bao)障(zhang)體系(xi)。以秸(jie)(jie)稈為(wei)例,原(yuan)料(liao)多屬于(yu)一年一季,儲(chu)(chu)(chu)存時間超過(guo)8個月;用量(liang)(liang)(liang)大(da)(日產4萬m3沼(zhao)氣項(xiang)目(mu),年秸(jie)(jie)稈用量(liang)(liang)(liang)超過(guo)7萬t),尤其是東北(bei)區域玉(yu)米秸(jie)(jie)稈,秋冬(dong)季收(shou)儲(chu)(chu)(chu)秸(jie)(jie)稈含水率不(bu)一,存在(zai)大(da)量(liang)(liang)(liang)雪包秸(jie)(jie)稈,進一步增加了(le)收(shou)儲(chu)(chu)(chu)難(nan)度(du)(du)。
3.2 沼(zhao)氣高值化(hua)利用途徑缺(que)乏
沼(zhao)(zhao)氣直供和供熱需(xu)建設獨(du)立管網,沼(zhao)(zhao)氣項(xiang)目(mu)多(duo)位(wei)于鄉(xiang)鎮、農村地區,且(qie)經濟(ji)普遍欠發達,價(jia)格(ge)(ge)承(cheng)受(shou)能(neng)力(li)差,管網覆蓋程度(du)低,部分項(xiang)目(mu)受(shou)特許經營權限制,存在并(bing)網難、價(jia)格(ge)(ge)低等問題。國家雖然鼓勵生(sheng)物質(zhi)能(neng)非電利用,但尚未(wei)出臺非電利用具體支持政策(ce),沼(zhao)(zhao)氣發電與生(sheng)物質(zhi)直燃競爭(zheng),補貼拖欠,項(xiang)目(mu)現金流差,能(neng)源(yuan)端產品(pin)缺乏可持續盈利能(neng)力(li)。沼(zhao)(zhao)氣直供和供熱剛剛起步,成熟案(an)例(li)少,市場接受(shou)程度(du)低。
3.3 沼(zhao)渣、沼(zhao)液(ye)高值化應用(yong)處于初級階段
沼(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)液(ye)高(gao)值化應用是項(xiang)目盈虧重(zhong)要因(yin)素,也是項(xiang)目正常穩(wen)定運行的(de)基礎。工業化沼(zhao)(zhao)氣(qi)項(xiang)目沼(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)液(ye)量大(半干法工藝日產(chan)4萬(wan)方沼(zhao)(zhao)氣(qi)項(xiang)目,年(nian)產(chan)沼(zhao)(zhao)渣(zha)7.2萬(wan)t,沼(zhao)(zhao)液(ye)1.4萬(wan)t;濕法工藝沼(zhao)(zhao)液(ye)量更大)。沼(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)液(ye)是生產(chan)有機肥(fei)、育(yu)秧基質(zhi)、液(ye)態有機肥(fei)的(de)優(you)質(zhi)原料,但相關(guan)產(chan)品生產(chan)、市場(chang)推廣(guang)正在起步階段(duan),用戶認(ren)可程度低(di),大規(gui)模推廣(guang)應用仍(reng)需培育(yu)。部分地(di)區(qu)環保部門對沼(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)液(ye)認(ren)識(shi)不足,采(cai)取“一(yi)刀切(qie)”政策,禁(jin)止(zhi)沼(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)液(ye)直接還田(tian)使用,顛覆了(le)千百年(nian)來農業發展常識(shi)。
4 秸(jie)稈及混合物料(liao)沼氣碳(tan)減排方法學尚未(wei)制定
碳資產收(shou)益(yi)是(shi)工業化(hua)沼氣(qi)項(xiang)目(mu)社(she)會效益(yi)體現,是(shi)項(xiang)目(mu)增加(jia)(jia)收(shou)益(yi),增加(jia)(jia)盈(ying)利的根本(ben)。目(mu)前秸(jie)稈沼氣(qi)和(he)秸(jie)稈混合物(wu)料沼氣(qi)項(xiang)目(mu)碳減(jian)排方(fang)法(fa)學未制定,需(xu)要相關部(bu)門、企業、協(xie)會組織合作創新研(yan)究(jiu),明確基準線排放、項(xiang)目(mu)排放計算原則和(he)方(fang)法(fa),以及監測數據(ju)和(he)方(fang)法(fa),并(bing)盡早經(jing)生態環境部(bu)認可后,開展項(xiang)目(mu)備案、年(nian)減(jian)排量核算、碳市場(chang)交易等工作。
5 多部門管理,牽(qian)頭部門不明確(que),政策協調難度較大
國家對發(fa)展沼(zhao)氣(qi)非常重視,現階段沼(zhao)氣(qi)產業的(de)特殊性也十分需要(yao)政策(ce)扶持。但是沼(zhao)氣(qi)產業鏈長,涉及能(neng)源、發(fa)改、財政、農(nong)業農(nong)村(cun)、生態環境、住建(jian)等部門,多(duo)頭(tou)管(guan)理、九龍治水,牽(qian)頭(tou)部門不明確,多(duo)年來一直(zhi)無法形成(cheng)合力推動發(fa)展。政出多(duo)頭(tou),原則(ze)性支持意見多(duo),具體(ti)可執行(xing)落實的(de)措(cuo)施少,政策(ce)引領發(fa)展的(de)效果難(nan)以彰顯。
三(san)、繼續(xu)堅定信心,在“雙碳”背景下,沼氣產業大有可為
1 歐(ou)洲先(xian)進經(jing)驗為我國沼氣產業發展提供參照
歐(ou)洲(zhou)是(shi)全球沼氣產業發展先進地區,有超過40年(nian)工業化沼氣發展經驗,技術(shu)、商業模式成熟。沼氣已經成為歐(ou)洲(zhou)可再生(sheng)能源的重要組成部分,是(shi)歐(ou)洲(zhou)現代(dai)化農業循環經濟可持續發展的關(guan)鍵支(zhi)柱和未來化石天(tian)然(ran)氣的主(zhu)要替代(dai)補(bu)充(chong)。
歐(ou)(ou)洲(zhou)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)項目數量多(duo)、遍布全(quan)國(guo),德國(guo)有(you)9600余座(zuo),意大利1500余座(zuo)。歐(ou)(ou)洲(zhou)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)原(yuan)料多(duo)元化,主要有(you)能源作(zuo)物、秸稈、畜(chu)禽糞便(bian)、生活垃圾等(deng);工藝成熟(shu)且技術多(duo)樣化,擁有(you)濕法(fa)、半干(gan)法(fa)、干(gan)法(fa)厭氧發酵等(deng)多(duo)種(zhong)工藝,產(chan)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)效率高(gao)(gao)、自(zi)(zi)耗(hao)能低(di)、自(zi)(zi)動化程度高(gao)(gao);裝備制造、設計建設、運營管(guan)理(li)和產(chan)品(pin)服務等(deng)方面,形(xing)成了完整(zheng)的(de)(de)(de)(de)工業化、規(gui)模化產(chan)業體(ti)系和成熟(shu)的(de)(de)(de)(de)商業模式。德國(guo)等(deng)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)產(chan)業成熟(shu)國(guo)家,農民25%的(de)(de)(de)(de)收入來自(zi)(zi)沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)。除沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)發電方興未(wei)艾(ai)外(wai),近(jin)年(nian)各國(guo)均大力發展沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)提純制生物天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi),到2030年(nian)主要國(guo)家的(de)(de)(de)(de)生物天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)將占到用(yong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)量的(de)(de)(de)(de)10%。因大規(gui)模沼(zhao)(zhao)(zhao)渣、沼(zhao)(zhao)(zhao)液還田,歐(ou)(ou)洲(zhou)化肥、農藥的(de)(de)(de)(de)使用(yong)量處在全(quan)球較(jiao)低(di)水平,土壤有(you)機質含(han)量保持較(jiao)高(gao)(gao)水平。沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)負(fu)碳排放特性,使之成為歐(ou)(ou)洲(zhou)目前碳市(shi)場最受歡迎的(de)(de)(de)(de)減排品(pin)類,沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)產(chan)業也已成為歐(ou)(ou)盟2050年(nian)實現碳中和目標的(de)(de)(de)(de)重要支撐。
2 發展工業化(hua)沼氣產業是(shi)實現雙(shuang)碳目標(biao)的主力軍
秸稈厭(yan)氧發酵綜合利用(yong),可以將植(zhi)物在生(sheng)長過(guo)程中吸收的CO2,部分通過(guo)沼渣、沼液進入(ru)土(tu)壤,增加土(tu)壤碳(tan)(tan)庫。相(xiang)較于風(feng)能、太陽能的低(di)碳(tan)(tan)排(pai)放,沼氣(qi)產業綜合利用(yong)具有典(dian)型的負(fu)碳(tan)(tan)排(pai)放特性,能夠發揮(hui)更顯(xian)著的碳(tan)(tan)減排(pai)作(zuo)用(yong)。
根據研(yan)究,每利用(yong)1萬(wan)m3沼(zhao)氣可減(jian)少(shao)115 t溫室(shi)氣體排(pai)放,預計(ji)2060年(nian)(nian)我(wo)國(guo)沼(zhao)氣產(chan)業可減(jian)少(shao)溫室(shi)氣體排(pai)放10億t。我(wo)國(guo)2030年(nian)(nian)碳達峰時(shi)碳排(pai)放量約106億t,到(dao)2060年(nian)(nian)沼(zhao)氣產(chan)業可為碳中和貢獻9.4%的(de)減(jian)排(pai)量,沼(zhao)氣產(chan)業必將為我(wo)國(guo)雙碳目標實現發(fa)揮關鍵作(zuo)用(yong)。
3 發展工業(ye)化(hua)沼氣產業(ye)是解(jie)決(jue)面源污染,增加(jia)清(qing)潔能(neng)源供給的有效途徑
農(nong)(nong)(nong)業種植(zhi)和養(yang)殖產生(sheng)的(de)有(you)機(ji)廢棄物(wu)(wu),是治(zhi)理難度最大的(de)面源(yuan)污(wu)染源(yuan)。2020年中國(guo)農(nong)(nong)(nong)作(zuo)物(wu)(wu)秸(jie)(jie)(jie)稈產量(liang)約8.6億(yi)t,糞污(wu)38億(yi)t。參考歐洲經驗,沼(zhao)氣(qi)(qi)產業以處理秸(jie)(jie)(jie)稈為主,輔助處理糞污(wu)。農(nong)(nong)(nong)業有(you)機(ji)廢棄物(wu)(wu)通(tong)過厭氧發酵處理,既無害化解決(jue)面源(yuan)污(wu)染,又生(sheng)產清(qing)潔燃(ran)氣(qi)(qi),沼(zhao)渣、沼(zhao)液生(sheng)產優(you)質有(you)機(ji)肥(fei),促進農(nong)(nong)(nong)業綠色可(ke)持續發展(zhan)。到2060年,如(ru)僅(jin)僅(jin)考慮40%秸(jie)(jie)(jie)稈和養(yang)殖糞污(wu)通(tong)過制(zhi)沼(zhao)氣(qi)(qi)無害化處理,每年可(ke)生(sheng)產沼(zhao)氣(qi)(qi)2000億(yi)m3,如(ru)提純(chun)生(sheng)物(wu)(wu)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi),可(ke)達到目(mu)前國(guo)內常規化石(shi)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)年開采量(liang)的(de)80%,可(ke)使未(wei)來我國(guo)天(tian)然(ran)氣(qi)(qi)對外(wai)依存(cun)度由66.7%下(xia)降到41.7%。
4 發展工業(ye)化沼氣產業(ye)能夠推(tui)動農(nong)村能源革命,促進美麗鄉村建(jian)設
我國農村分(fen)布(bu)廣(guang)闊分(fen)散,交通(tong)與能源供給相對(dui)薄弱,環境治理難度大,廣(guang)大農村處在社會供能體(ti)系的末端(duan),面(mian)臨著能源分(fen)散、供能不足、品質差(cha)、成(cheng)本(ben)高等(deng)諸多(duo)老大難問題,很多(duo)地區(qu)無法脫離(li)秸稈、薪柴、燃煤作為(wei)生活能源,效率低且污染環境。
沼(zhao)氣可因地制(zhi)宜(yi),宜(yi)氣則(ze)氣,宜(yi)電則(ze)電,氣、電、熱綜合開發,實現具備(bei)一定儲能(neng)(neng)(neng)和便利(li)調(diao)節功能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)、穩定的(de)(de)多元化清潔能(neng)(neng)(neng)源供給(gei),在降(jiang)低綜合用能(neng)(neng)(neng)成本的(de)(de)同(tong)時,提(ti)高農村供能(neng)(neng)(neng)質量與可靠性。
以(yi)(yi)秸稈為(wei)主,協同處理(li)畜禽(qin)糞污、有機垃圾(ji)的(de)(de)沼氣項目,可減少(shao)面源污染、保護生態環境,有效(xiao)解(jie)決新(xin)農(nong)(nong)村(cun)(cun)建(jian)設人居環境治(zhi)理(li)難題。沼渣、沼液(ye)替代化肥(fei),實現農(nong)(nong)藥減量,可以(yi)(yi)建(jian)立(li)農(nong)(nong)業綠(lv)色循環產業模式提(ti)高農(nong)(nong)產品(pin)質量,增(zeng)加農(nong)(nong)民(min)收入(ru),保證(zheng)食品(pin)安全,在推動農(nong)(nong)村(cun)(cun)用能結構轉型升(sheng)級(ji),實現農(nong)(nong)村(cun)(cun)能源革命的(de)(de)同時(shi),促進美麗鄉村(cun)(cun)建(jian)設。
5 沼渣、沼液有(you)效保護耕地(di),保障農業可持(chi)續發展
耕地(di)地(di)力(li)決(jue)定我國糧食(shi)生(sheng)產能(neng)力(li),是糧食(shi)安(an)全的重(zhong)(zhong)要保證(zheng)。長期以來(lai)過量使用化肥和農藥,有(you)機質補(bu)充少,導致我國地(di)力(li)嚴(yan)重(zhong)(zhong)透支,土壤板結(jie)嚴(yan)重(zhong)(zhong)。
自上(shang)世紀50年代(dai)大規模開墾東北黑(hei)(hei)土(tu)(tu)(tu)地,黑(hei)(hei)土(tu)(tu)(tu)層平均(jun)每年減(jian)少0.3~1.0 cm,部分黑(hei)(hei)土(tu)(tu)(tu)層厚度已減(jian)少到0.2~0.3 m。沼(zhao)氣(qi)項目生產的沼(zhao)渣(zha)、沼(zhao)液是優(you)質有(you)機(ji)原料,可改良(liang)土(tu)(tu)(tu)壤(rang),提(ti)高土(tu)(tu)(tu)壤(rang)保(bao)水保(bao)肥性,增加(jia)土(tu)(tu)(tu)壤(rang)有(you)益微生物,有(you)效(xiao)提(ti)高肥料利用(yong)效(xiao)率,實現化(hua)肥和(he)農藥長(chang)期高效(xiao)減(jian)施,推動農業綠色(se)可持續(xu)發(fa)展和(he)土(tu)(tu)(tu)地保(bao)護,對實現國家“藏(zang)糧(liang)于地”戰略具有(you)不可替代(dai)的作(zuo)用(yong),有(you)利于保(bao)障糧(liang)食安全、生態安全。
6 黨和國家高度重視(shi),對沼氣轉型升級(ji)發展寄(ji)予厚(hou)望
從建(jian)國伊始(shi),黨和國家就非(fei)常(chang)重(zhong)視(shi)沼(zhao)(zhao)氣(qi),進(jin)入新時(shi)代對沼(zhao)(zhao)氣(qi)產業的發展期(qi)望更有增無減(jian)。1974年(nian),習總(zong)(zong)書(shu)記(ji)(ji)(ji)在陜北梁家河當(dang)知青插隊(dui)時(shi)期(qi),就建(jian)設了陜西第一(yi)口沼(zhao)(zhao)氣(qi)池(chi),2004年(nian)在接受延(yan)安市(shi)電視(shi)臺采訪的時(shi)候,習總(zong)(zong)書(shu)記(ji)(ji)(ji)滿懷深情(qing)回憶(yi)當(dang)年(nian)建(jian)沼(zhao)(zhao)氣(qi)池(chi)時(shi)的情(qing)景,并說(shuo):“我又是村支(zhi)書(shu),我又是沼(zhao)(zhao)氣(qi)專家”。2010年(nian)5月,習總(zong)(zong)書(shu)記(ji)(ji)(ji)在廣西自治區百(bai)色市(shi)田陽(yang)縣共聯(lian)屯察看沼(zhao)(zhao)氣(qi)使用情(qing)況時(shi)說(shuo):“普及沼(zhao)(zhao)氣(qi)就意味著青山長在”。2016年(nian)12月,習總(zong)(zong)書(shu)記(ji)(ji)(ji)在中央財經領導小組(zu)第十四(si)次會議提(ti)出(chu),要以(yi)沼(zhao)(zhao)氣(qi)和生物(wu)天然氣(qi)為主要處(chu)理方向。2018年(nian)4月,習總(zong)(zong)書(shu)記(ji)(ji)(ji)在十九屆中央財經委員會第一(yi)次會議講話中,指出(chu)以(yi)實施生物(wu)天然氣(qi)工程,解決(jue)農業污(wu)染與農村煤改(gai)氣(qi)氣(qi)源問題(ti)。
2019年(nian)12月(yue),國家十部委(wei)聯合(he)出臺《關于(yu)促進生(sheng)物天然氣產業化發(fa)(fa)展的(de)指導意(yi)見》,提(ti)出綱(gang)領性文件(jian)并進行頂層設(she)計。2022年(nian),中央政府相(xiang)繼下發(fa)(fa)《加快農(nong)村(cun)能(neng)源(yuan)轉(zhuan)型發(fa)(fa)展助力鄉(xiang)村(cun)振(zhen)(zhen)興的(de)實施意(yi)見》、《國務院(yuan)關于(yu)做(zuo)好2022年(nian)全面推進鄉(xiang)村(cun)振(zhen)(zhen)興重點(dian)工作(zuo)的(de)意(yi)見》,提(ti)出構建清潔(jie)低(di)碳、多能(neng)融合(he)的(de)現代(dai)農(nong)村(cun)能(neng)源(yuan)體系,將能(neng)源(yuan)綠色低(di)碳發(fa)(fa)展作(zuo)為(wei)鄉(xiang)村(cun)振(zhen)(zhen)興的(de)重要(yao)基礎和(he)動力。
自2015年,為推動沼(zhao)氣轉型(xing)升級,黨中央、國務(wu)院、國家各有關部委共出臺30余(yu)個促進沼(zhao)氣產業發展的方案、規劃、意見、通知、計劃等文件,殷切的期望、迫切需(xu)要(yao)發展的要(yao)求,懇切至極。
四、發展策略與建議
1 建(jian)議由國務(wu)院重新成立“全(quan)國沼氣(qi)工作(zuo)領導(dao)小組(zu)”
目(mu)前我國社(she)會經(jing)濟發展(zhan)對(dui)沼氣(qi)產(chan)業轉型升(sheng)級的迫切要求,與現(xian)(xian)實效果(guo)差距(ju)巨大(da),多(duo)種(zhong)矛盾突出,思想不統一,跨(kua)領域、跨(kua)行業、跨(kua)部(bu)門協調(diao)難度(du)大(da),以現(xian)(xian)有治(zhi)理條件,如不能采取有效措施,從最為關鍵的政府(fu)指(zhi)導上進行改變,很難在短期(qi)內獲得(de)實質(zhi)改觀(guan)。
參考歷史成功(gong)經(jing)驗,建(jian)議(yi)參照(zhao)1979年沼氣發(fa)(fa)展(zhan)遇到(dao)困境時(shi)(shi)所采(cai)取的(de)果斷措施,由(you)國(guo)務(wu)院重(zhong)(zhong)新成立“全國(guo)沼氣工作領導小組(zu)”,再次認(ren)真(zhen)總結(jie)2015年以來的(de)經(jing)驗教訓,統籌全國(guo)沼氣轉型升級發(fa)(fa)展(zhan)工作,相信會馬上極大振奮發(fa)(fa)展(zhan)信心,快速解決面(mian)臨問題,立即實(shi)現協調發(fa)(fa)展(zhan),真(zhen)正讓沼氣產(chan)業重(zhong)(zhong)新順(shun)應(ying)新時(shi)(shi)代(dai)發(fa)(fa)展(zhan)進步的(de)需要(yao)。
2 盡(jin)早(zao)研究(jiu)出臺沼(zhao)氣、生物天然氣非(fei)電利用后(hou)補貼政(zheng)策(ce)
我國(guo)(guo)本(ben)身具有(you)“富(fu)煤(mei)、貧(pin)油(you)、少氣(qi)(qi)”的(de)(de)(de)資源(yuan)特點,煤(mei)電比例高(gao),總體電力(li)(li)供(gong)應充裕,更(geng)加(jia)鼓勵生(sheng)物(wu)質能(neng)非(fei)電利(li)用(yong)。此前國(guo)(guo)家(jia)長(chang)時期對沼(zhao)氣(qi)(qi)產業大(da)(da)力(li)(li)度(du)補(bu)(bu)貼(tie),都是在工程建設階段給予(yu)的(de)(de)(de)一次性補(bu)(bu)貼(tie),這是造成重(zhong)建設輕運(yun)行、只建不運(yun),甚至巧立(li)名(ming)目騙取(qu)補(bu)(bu)貼(tie)現象最根本(ben)原因(yin)。為此,國(guo)(guo)家(jia)有(you)關部門自(zi)2014年即開始醞(yun)釀制定沼(zhao)氣(qi)(qi)、生(sheng)物(wu)天然(ran)氣(qi)(qi)非(fei)電利(li)用(yong)后(hou)補(bu)(bu)貼(tie)政策,后(hou)因(yin)多年來(lai)幾乎沒有(you)沼(zhao)氣(qi)(qi)項目達產穩(wen)產、可靠(kao)運(yun)行,產業基(ji)礎過于薄(bo)弱,無(wu)法統(tong)一思想后(hou)補(bu)(bu)貼(tie)政策出臺后(hou)的(de)(de)(de)執行效(xiao)果,逡巡猶豫,導致迄今后(hou)補(bu)(bu)貼(tie)政策依(yi)然(ran)束之高(gao)閣(ge)。近年,基(ji)礎薄(bo)弱狀況得到(dao)一定改(gai)善,雙碳目標增加(jia)新(xin)驅動力(li)(li),同時國(guo)(guo)際能(neng)源(yuan)形勢日趨(qu)嚴峻(jun),國(guo)(guo)家(jia)能(neng)源(yuan)安全面臨更(geng)大(da)(da)挑戰,后(hou)補(bu)(bu)貼(tie)政策出臺更(geng)加(jia)必要。
建議:國家根據沼氣產(chan)業發展(zhan)規劃(hua),研究(jiu)出臺(tai)為期(qi)5~10年、逐年退坡的(de)后補貼政策,以(yi)較小(xiao)的(de)投(tou)入、市場化產(chan)出成果檢驗的(de)有效手段,刺(ci)激、引(yin)導社(she)會(hui)投(tou)資積極參與,推動(dong)產(chan)業健康快(kuai)速增長,很(hen)快(kuai)成長度過幼稚(zhi)期(qi),為大發展(zhan)時期(qi)盡快(kuai)到來助(zhu)燃(ran)添薪。
3 真正落實(shi)體現沼氣環保屬(shu)性
我國(guo)迄今(jin)對(dui)農(nong)(nong)業面源(yuan)污染(ran)(ran)所造(zao)成的(de)長期危害還不夠重視。“農(nong)(nong)業有機廢棄物也是垃圾,不得未(wei)經處理(li)就丟棄”、“誰污染(ran)(ran),誰治理(li)”的(de)基本(ben)理(li)念仍未(wei)建立。思想不統(tong)一,環(huan)境保護(hu)難以深入到農(nong)(nong)村,沼氣(qi)產業貢獻(xian)最大的(de)環(huan)保屬性并未(wei)得到真正體現。各地的(de)秸稈(gan)、養殖糞污處理(li)類補貼更多著眼于耕地保護(hu),沒有體現出(chu)沼氣(qi)產業對(dui)面源(yuan)污染(ran)(ran)治理(li)所發揮的(de)重要作(zuo)用(yong)。
建議:認真研(yan)究、學習(xi)參(can)考(kao)歐洲(zhou)通過發展沼氣產業解決農業面源污染(ran)(ran)的(de)先進經驗,將有關大氣治(zhi)理、水(shui)污染(ran)(ran)治(zhi)理、耕地保(bao)護、鼓勵有機肥施用等資金統一起來,同時考(kao)慮在食(shi)品定價時增加面源污染(ran)(ran)治(zhi)理成本,多頭并(bing)舉(ju),真正落實“誰(shui)治(zhi)理,誰(shui)收費”的(de)原則,切實體現出沼氣產業的(de)環保(bao)屬(shu)性。
4 以沼氣(qi)項(xiang)目(mu)為核心,鼓(gu)勵發(fa)展“農(nong)業現代(dai)化(hua)示范區”、“零碳小鎮”、“建設(she)美(mei)麗(li)鄉村并且推動農(nong)村能源革命”綜合(he)開發(fa)
落(luo)實中央文件精神,借助農(nong)村(cun)能(neng)源能(neng)源轉型契機(ji),打造農(nong)村(cun)能(neng)源綠色低碳試點,以(yi)沼氣項目作為綠色循環的(de)支(zhi)點,與分布式風電、光伏等新能(neng)源相互補充,協同發展,最大限(xian)度在廣泛的(de)農(nong)業(ye)領域挖掘碳減排潛力。
建(jian)議:在有條(tiao)件的地區,因(yin)地制宜(yi),積(ji)極(ji)鼓勵開展相關綜合(he)(he)開發,以適當規模的沼氣(qi)項目作為連接、支撐,結(jie)合(he)(he)局域(yu)網、智慧能源方式,盡可(ke)能增加風電、光伏裝機,能夠(gou)率先(xian)實現碳中和的,建(jian)設“零碳小鎮”;突出種養循環的,建(jian)設“農業(ye)現代化示范區”;解決面源污染、生態環境保護需要迫切的,“建(jian)設美麗鄉村(cun)并且推動農村(cun)能源革命”。
5 減(jian)少、限(xian)制秸(jie)稈直(zhi)接還(huan)田(tian)(tian),鼓勵沼渣、沼液就近直(zhi)接還(huan)田(tian)(tian)利用
為禁絕秸(jie)稈焚燒(shao),我(wo)國(guo)(guo)長期(qi)鼓勵秸(jie)稈高比例直(zhi)接還田。由于我(wo)國(guo)(guo)耕地(di)基本無(wu)法(fa)休耕,大(da)量(liang)秸(jie)稈未經(jing)過合理(li)處理(li)直(zhi)接還田,導致秸(jie)稈難(nan)以有效降解腐熟(shu),造(zao)成土(tu)壤理(li)化(hua)指(zhi)標惡化(hua)并(bing)加劇(ju)酸化(hua)、抑制作(zuo)物(wu)生長、病(bing)蟲害(hai)(hai)增(zeng)加等(deng)直(zhi)接危害(hai)(hai);南(nan)方地(di)區(qu)還造(zao)成水(shui)體富營養化(hua)污染;同時(shi)大(da)量(liang)增(zeng)加具有極高溫室(shi)效應的(de)甲烷氣體排放。
由(you)于我國戶(hu)用小沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)產(chan)出沼(zhao)(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)(ye)不(bu)能做(zuo)到徹底(di)腐熟(shu)(shu),社會長(chang)(chang)期普(pu)遍存在沼(zhao)(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)(ye)不(bu)能直(zhi)接還田(tian)(tian)(tian),還需(xu)要經過(guo)爆(bao)氣(qi)、陳化處理(li)的(de)認識誤區。但歐洲的(de)經驗表(biao)明(ming),合格(ge)工(gong)(gong)業(ye)化沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)項目出產(chan)的(de)沼(zhao)(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)(ye)能夠做(zuo)到徹底(di)腐熟(shu)(shu),無需(xu)經過(guo)任(ren)何再處理(li),即可(ke)直(zhi)接還田(tian)(tian)(tian)使(shi)用。歐洲對(dui)秸稈、糞(fen)污(wu)(wu)還田(tian)(tian)(tian)要求嚴格(ge),禁止未經過(guo)生物(wu)或化學措施無害(hai)化處理(li)直(zhi)接還田(tian)(tian)(tian),秸稈、糞(fen)污(wu)(wu)須經過(guo)工(gong)(gong)業(ye)化沼(zhao)(zhao)(zhao)氣(qi)項目加工(gong)(gong)過(guo)的(de)沼(zhao)(zhao)(zhao)渣(zha)、沼(zhao)(zhao)(zhao)液(ye)(ye)才允許直(zhi)接還田(tian)(tian)(tian),甚至未經固液(ye)(ye)分離的(de)漿(jiang)液(ye)(ye)也可(ke)以直(zhi)接還田(tian)(tian)(tian)。歐洲40余年先進經驗充分證實,這一做(zuo)法具有(you)長(chang)(chang)期有(you)效性(xing)和安(an)全性(xing)。
建議:首先強化(hua)(hua)我國沼(zhao)氣生產水平(ping)(ping)和檢測水平(ping)(ping),重點是(shi)確保厭(yan)氧過程(cheng)物料(liao)保持全混狀態,并(bing)且保證物料(liao)足夠的停留時間,以工(gong)業化(hua)(hua)的手段保證沼(zhao)渣(zha)、沼(zhao)液徹(che)底(di)腐熟。其(qi)次,學習歐洲經驗,制定相應政(zheng)策(ce)、技術標準,以及暢通的施用模式(shi),徹(che)底(di)消除(chu)沼(zhao)渣(zha)、沼(zhao)液直(zhi)接(jie)還(huan)(huan)田的各種障礙。最后,不再鼓勵秸(jie)(jie)稈(gan)未經過無(wu)害化(hua)(hua)處理直(zhi)接(jie)還(huan)(huan)田,繼續禁止未經過無(wu)害化(hua)(hua)處理糞污直(zhi)接(jie)還(huan)(huan)田,再用5~10年時間,逐步做到能(neng)夠禁止秸(jie)(jie)稈(gan)直(zhi)接(jie)還(huan)(huan)田。
6 引導(dao)相關(guan)(guan)企業做好基礎(chu)性(xing)關(guan)(guan)鍵(jian)工作
6.1 鼓勵創(chuang)新、示范,加速(su)適應國情(qing)的技術工(gong)藝成熟可(ke)靠
建議:對已建成運行(xing)項目(mu)進行(xing)摸排,篩(shai)選出(chu)適應我(wo)國原料特性(xing)、技術工(gong)藝路線成熟的項目(mu),鼓(gu)勵其滿產穩產、達(da)到可示(shi)范要求;面(mian)向全社會(hui)組織開(kai)展(zhan)(zhan)示(shi)范活動,進行(xing)推廣(guang)展(zhan)(zhan)示(shi);組織編制相應技術工(gong)藝指導(dao)文(wen)件(jian),提高推廣(guang)有效性(xing);優先鼓(gu)勵經(jing)過成熟應用(yong)檢(jian)驗的創(chuang)新(xin)成果參加各類評獎活動。以(yi)此(ci)引導(dao)企(qi)業重視沼氣項目(mu)達(da)產穩產關(guan)鍵問題,鼓(gu)勵企(qi)業開(kai)展(zhan)(zhan)創(chuang)新(xin)應用(yong)推廣(guang),讓企(qi)業少走彎(wan)路。
6.2 引導(dao)、鼓勵企業重視沼氣(qi)直供
沼(zhao)氣除(chu)發電(dian)、提(ti)純(chun)作為天然(ran)氣利用(yong),最(zui)低成本的方式(shi)是直(zhi)接通過專門的低壓管道,輸送至附近居民或者企(qi)業用(yong)戶燃燒使用(yong)。價格以當地(di)天然(ran)氣價格按照50~60%甲烷含量折算(suan),具有市(shi)場競爭力。
建議:各級政府(fu)應(ying)當(dang)將沼(zhao)氣(qi)(qi)直(zhi)供作為解決農村、有條件(jian)工(gong)業企(qi)(qi)業替代(dai)天然氣(qi)(qi)的首要方(fang)式(shi)(shi),落實(shi)“宜(yi)氣(qi)(qi)則氣(qi)(qi)”方(fang)針(zhen),制(zhi)定切實(shi)鼓勵政策,支持管網敷設、設施改造、氣(qi)(qi)價形成,引導用(yong)戶及沼(zhao)氣(qi)(qi)生產(chan)企(qi)(qi)業最大程度(du)選擇沼(zhao)氣(qi)(qi)直(zhi)供應(ying)用(yong)方(fang)式(shi)(shi)。在有條件(jian)區域,鼓勵沼(zhao)氣(qi)(qi)余熱(re)利(li)用(yong),進一步提高(gao)熱(re)效率,增加(jia)沼(zhao)氣(qi)(qi)利(li)用(yong)價值。
6.3 盡早發揮出碳減(jian)排效(xiao)益
建議:引(yin)導企業、協會組織(zhi)、研(yan)究機(ji)構協同(tong)合作,盡快完成(cheng)相(xiang)關方法(fa)學制定、申報和備(bei)案工作,盡早正式啟動CCER并將沼氣(生物天(tian)然氣——甲(jia)烷(wan)回(hui)收利(li)用(yong))項目碳減排列為優先交(jiao)易級別。
五、結 論
歐洲經驗(yan)表(biao)明,沼(zhao)氣(qi)產(chan)業(ye)(ye)可(ke)堪大任。中國作為農業(ye)(ye)大國,沼(zhao)氣(qi)產(chan)業(ye)(ye)健康發展對(dui)實現“第(di)二個(ge)百年(nian)(nian)目標”至關(guan)重要。工業(ye)(ye)化(hua)(hua)沼(zhao)氣(qi)在我國起(qi)步晚,基礎薄(bo)弱(ruo),再加上(shang)戶用(yong)小(xiao)沼(zhao)氣(qi)低水平重復對(dui)轉型升級(ji)產(chan)生的(de)滯墜作用(yong),使沼(zhao)氣(qi)產(chan)業(ye)(ye)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)進(jin)程更(geng)加困難(nan),造成目前舉步維(wei)艱(jian)的(de)局面。但同(tong)時應當看到(dao),從(cong)2015年(nian)(nian)開始(shi)轉型升級(ji),經過不(bu)斷嘗(chang)試,對(dui)工業(ye)(ye)化(hua)(hua)沼(zhao)氣(qi)產(chan)業(ye)(ye)發展的(de)關(guan)鍵(jian)因素(su)、關(guan)鍵(jian)技術、關(guan)鍵(jian)路徑認識(shi)越(yue)來(lai)越(yue)清晰(xi),思想(xiang)越(yue)來(lai)越(yue)統一,成功的(de)案例也開始(shi)逐步呈現。
現(xian)在,能源供(gong)給(gei)形(xing)勢(shi)嚴峻與雙碳目標壓力是天時;國(guo)內建設美麗(li)鄉(xiang)村(cun)、農村(cun)能源革命是地(di)利;對沼氣(qi)發展的(de)重新(xin)認識、統一(yi)思想再次(ci)形(xing)成合(he)力是人(ren)和!相信,我國(guo)工業(ye)化沼氣(qi)產(chan)業(ye)發展的(de)寒冬即將過去,吐故納(na)新(xin)、欣(xin)欣(xin)向榮的(de)發展春天馬(ma)上就會到(dao)來。
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