徐禮德 仝允桓,2
(1.清華大學經濟管理學院北京100084;2.清華大學綠色跨越研究中心 北京100084)
中國農村清潔能源發展分析及建議
徐禮德1仝允桓1,2
(1.清華大學經濟管理學院北京100084;2.清華大學綠色跨越研究中心 北京100084)
本文從我國農村地區發展清潔能源對于保護環境和促進農村社會經濟可持續發展的現實意義入手,首先描述了當前階段我國農村地區的能源消費結構和生產方式,分析了清潔能源在我國城市和農村地區發展不平衡的問題,進一步闡述了農村地區發展清潔能源在改變能源消費結構,合理利用能源,促進節能減排,改善農村生產生活條件,促進社會和諧發展等方面的重要性。隨后介紹了現階段我國農村清潔能源發展的基礎設施和政策法規環境以及適合不同地區的清潔能源技術和發展情況。本文認為農村清潔能源可以分為三種主要發展模式,即自給自足的分散模式、可規模化生產的集中模式和與生態經濟結合的循環模式,并從不同模式的表現形式、技術特點、地域特征、用能環境、基礎設施、能源性質、發展階段、投資規模、服務要求、創新側重點等方面進行了比較分析。文章最后就當前農村地區清潔能源發展所面臨的問題提出了有針對性的政策建議,并指出農村要基于當地當前生產生活條件,因地制宜地選取適合的清潔能源發展模式。
農村;清潔能源;發展模式;
隨著人類社會發展對環境污染問題的日益重視以及日益臨近的化石能源枯竭的潛在威脅,清潔能源的發展受到世界各國的普遍重視。確切地說,清潔能源并不是嚴格意義上的一種能源分類,而是指利用清潔技術通過清潔生產的方式,在生產和消費過程中對環境產生較小污染甚至不產生污染的一類能源或能源技術[1]。近年來,潔凈煤技術,燃料汽車技術,第三代核能技術甚至氫能技術都得到了迅速發展和應用,可以說清潔能源代表了未來能源發展的方向。
由于我國發展清潔能源起步較晚,清潔生產技術水平還相對落后,清潔能源在城市和農村地區的發展極不平衡。比如生活用能,城市居民基本上實現了用電或天然氣進行炊事、照明、洗浴或取暖,而在廣大農村地區,特別是中西部落后地區,絕大部分居民的日常炊事還是依靠直接燃燒薪柴、秸稈、牲畜糞便等來解決。這種落后的用能方式,不僅造成大量能源浪費,對生活環境產生污染,而且會給人們的健康帶來直接的危害,對農村婦女和兒童的危害尤為嚴重。不難想象,生火做飯的婦女和圍繞在媽媽身邊的孩子在面對灶前的煙熏火燎時,他們所感受到的絕不是詩人眼中的炊煙裊裊那種浪漫。因此,在中國農村地區加快發展清潔能源顯得愈發重要。
目前適合我國農村地區發展的清潔能源主要有太陽能、風能、沼氣、秸稈氣化、水電等。其中太陽能既可以通過光電轉換技術(光伏)轉變成電能應用,也可以直接(光熱)用于日常生活,比如用太陽能熱水器洗浴,用太陽灶做飯,建造太陽房取暖等。風能在農村的應用主要通過風機發電將其轉變成電能。在大規模風能實現并網發電之前,農村特別是農牧區小型分布式風機發電的優勢十分明顯。沼氣和秸稈氣化本質上都屬于生物質能,是目前生物質能的兩種主要清潔利用方式。
針對我國城鄉清潔能源發展不平衡的事實和在農村地區發展清潔能源的重要性,本文接下來的幾部分將分別闡述在我國農村地區發展清潔能源的現實意義;描述當前我國農村地區清潔能源的發展現狀,主要包括政策法律環境和基礎設施等;同時,分析我國農村地區目前清潔能源發展的三種主要模式(分散式、集中式和循環式)。文章最后就當前我國農村地區清潔能源的發展提出可行的政策建議。
能源是制約一個國家社會、經濟發展的重要因素。能源消費結構和發展模式直接關乎國家經濟安全,并會影響到社會、經濟、環境三者的和諧發展。盡管近年來我國城市化發展迅速,但統計數據顯示:截至2008年,我國農村人口占全國總人口的比例仍高達54.32%[2],有一半以上的人口仍然生活在農村地區。在我國總體能源消費結構中,雖然農村地區的人均能源消費量還不到城市人均能源消費量的一半,但由于我國農村人口基數較大,2004年全國農村能源消費總量已達到8.5億t標準煤,占全國能源消費總量的42.7%。預計到2015年,我國農村能源消費總量將占到全國能源消費總量的一半以上[3]。因此,農村地區的能源消費結構和發展模式將會影響到我國能源發展的總體規劃和布局。農村能源的合理利用以及能源消費結構的改變是我國未來一段時間能源工作中的重點內容。我國將綠色發展納入了正在制定中的“十二五”發展規劃,并且要求通過技術進步來推動綠色發展,以逐步調整我國的能源結構,提高清潔能源在能源消費中所占的比重。
農村地區能源短缺和消費結構畸形發展,導致農村地區環境污染日益嚴重,農村污染問題越來越突出[4]。尤其是在工業化和城鎮化程度較高的東部發達地區,農村環境質量下降與經濟社會發展已形成了強烈的反差。這里面的原因有很多:一方面,農村地區人們缺乏環保意識,生產生活方式相對落后導致農藥、化肥的不正確使用和垃圾等隨意堆放,使得大氣、地下水、土壤等受到了嚴重污染,加之砍伐、植被破壞等對環境造成重大破壞[5-6];另一方面,隨著城市工業的快速發展大量工業污染向鄉村轉移也造成農村環境污染日益加重,鄉鎮企業粗放型生產經營方式也是農村環境污染的主要污染源點;除此之外,農村地區不合理的能源消費結構和落后的發展方式已經無法適應經濟的快速發展所導致的用能污染也是造成農村環境污染加劇的一個重要的原因。統計數據顯示,我國60%左右農村人口仍然靠傳統的秸稈和薪柴等解決能源問題[7]。2004年,我國農村生活用能中煤炭占34%,生物質能(薪柴、秸稈)占56%,沼氣僅占1%;在農村生產用能中,煤炭占53%,電力占16%[3]。如果農村環境污染問題得不到根本解決,建設以和諧發展為主旨的社會主義新農村就不能順利進行。
發展清潔能源可以改變農村能源消費結構,做好農村能源節約,改變農民傳統生活能源發展模式,減少環境污染,改善農村生產生活條件,促進農村社會和諧發展。農村清潔能源主要包括太陽能、沼氣、風力發電、微型水電、生物質能等,均屬于潔凈、無污染、可再生的能源,具有廣闊的應用前景。我國可再生能源資源豐富:有關部門的統計顯示,我國農業和林業剩余物(農作物秸稈、果樹剪枝和薪柴等)每年可以提供的固體能源資源約有6億 t-7億t,所含能量相當于3億 t至3.5億 t標準煤[8]。另外,在我國廣大農村還存在著豐富的太陽能、風能和水能等可再生能源均可以作為清潔能源來加以利用。如果我國農村地區能夠立足所擁有的能源條件,充分利用豐富的可再生能源資源,讓農民成為清潔能源的生產者,利用新型清潔生產技術,大力發展農村清潔能源,減少煤炭等常規化石能源的消耗,不僅有利于節約農民的生活用能開支,提高生活質量,實現農業資源的再生增值,引導農民致富,還有利于農村環境乃至整個生態環境的改善,帶動農村經濟可持續發展。發展農村清潔能源不僅能解決農村能源問題,而且將農民的生產、生活有機地結合起來,是建設中國特色社會主義新農村的可持續發展之路。因此,發展清潔能源對我國農村社會經濟可持續發展具有重大的現實意義。
我國清潔能源城鄉發展不平衡,與城市相比農村地區清潔能源的發展水平還相對落后。但隨著國家對“三農”問題的重視和社會主義新農村建設的開展,我國農村地區清潔能源最近幾年得到了快速發展。一系列與發展清潔能源相關的法律法規頒布并實施,國家各級政府和部門制定出臺了相關的發展規劃和建設方案。農村地區基礎設施有了很大發展,為進一步發展清潔能源、改善能源發展模式和消費結構提供了基礎。
2.1 與清潔能源發展相關的政策、法規
由于發展起步較晚,我國清潔能源相關的配套法律規范還不完善。目前清潔能源的發展主要依靠政府行政政策、部門發展規劃以及可再生能源領域、環境氣候保護領域的法律法規等來調整。與清潔能源相關的政策、規定大多散見于可再生能源或者新能源有關的政策規范中。參照大氣污染防治、環境保護、可再生能源等領域的法律法規,國家各個部門分別制定、發布了與清潔能源發展相關的規劃和政策辦法,地方政府分別就清潔能源發展的不同領域制定了清潔生產實施方案(見表1)[9-10]。
2000年修訂的《中華人民共和國大氣污染防治法》就推廣清潔能源應用領域做出了規定,其中可以查找到我國鼓勵、支持清潔能源發展最早的法律條文。2005年,我國頒布了《可再生能源法》為可再生能源的發展利用提供了原則性的指導。2006年,國家發改委在《可再生能源中長期發展規劃》中提出到2020年建成500個綠色能源縣。2007年,國家科技部制定了《節能減排全民科技行動方案》,對攻克可再生能源與非化石能源技術難關,大力發展農村循環經濟技術等做出了相應的規劃安排。同年農業部在《農業部關于加強農業和農村節能減排工作的意見》中提出將大力開發農村可再生能源作為農業農村節能減排工作重點領域。此外,農業部2007年發布的《全國農村沼氣工程建設規劃(2006-2010)》中還明確提出“十一五”期間國家將加快建設農村沼氣的步伐。2008年12月,國務院辦公廳發布《關于搞活流通擴大消費的意見》,提出全面推進家電下鄉工作,2009年太陽能熱水器被補充到家電下鄉政策補貼范圍,當年2月起開始我國對太陽能下鄉給予財政補貼,對太陽能下鄉的補貼政策將使得太陽能這一清潔能源快速走進農村,并帶來一場能源利用的升級。
2.2 農村清潔能源發展情況
農村能源主要包括秸稈、薪柴、太陽能(光熱)、微型電源(小型風力發電、微水電、光伏電源)、其他生物質能等可再生能源以及煤炭、燃料油、液化石油氣和傳統電力等。生活用能在農村能源消費結構中占據很大比例,2007年的統計數字顯示,在中國農村居民生活用能結構中,秸稈占比為49%,薪柴占比為28%,煤炭占14%,電力占5%(此處電力指傳統電力,不包括光伏、風電等清潔電力),清潔能源僅占3%不到(見圖1)。
近年來農村居民生活用能有較大改變,使用天然氣和液化石油氣的農戶越來越多,輔助能源以電為主。但對于中部和西部經濟欠發達地區,大多數農村居民仍以薪柴、秸稈等為主要生活用能源。我國農村地區地域性差異較大,經濟發展水平不均衡,不同區域的農村居民在能源消費水平和結構方面也存在著較大的差異。農區主要使用秸稈,牧區主要使用牲畜糞便,山地和林區主要使用薪柴。表2顯示了我國不同地區農村沼氣和太陽能(光熱)的建設情況。
2.2.1 太陽能(光熱)

表1 與清潔能源發展有關的法律、法規、政策及規劃Tab.1 Clean energy development-related laws,regulations,policies and planning

圖1 2007年中國農村居民生活用能結構Fig.1 Eenergy structure for living of rural residents in China,2007

表2 全國分地區農村沼氣和太陽能光熱能源建設情況Tab.2 Sub-regional rural biogas and solar thermal energy building
太陽能可以直接利用,成本低,無污染,是理想的清潔能源。目前太陽能利用主要有光熱轉換和光伏發電兩種形式。太陽能光熱轉換是對太陽能的直接利用,比如太陽能熱水器、太陽灶、太陽房等。我國太陽能熱水器從上個世紀末開始迅速發展,其主產量由2001年的820萬m2增長到2007年2 300萬m2,年均增長20%以上[11]。
2.2.2 沼氣
沼氣是一種可再生無污染的清潔能源,是有機物在厭氧條件下經微生物的發酵作用而生成的一種可燃性氣體,其主要成分是甲烷和二氧化碳。表3顯示了自2000年以來我國農村戶用沼氣的發展情況(注:2005年前養殖場沼氣工程統計數為大中型沼氣工程)。
2.2.3 生物質能
生物質能是通過生物質轉化技術將植物蓄存的光能與物質資源深度開發和循環利用。可以說生物質能是農村地區應用最為廣泛,歷史最為悠久的能源。目前在我國農村發展的主要有秸稈氣化、生物質氣化及發電、生物燃料乙醇、生物柴油、生物質裂解與干餾等。
秸稈氣化是近年來發展起來的一種清潔能源技術,使得秸稈清潔利用成為可能。通過高溫裂解使得秸稈、柴草在爐內氣化成可染氣體,用來取暖和炊事。秸稈作為農業生產的副產品,一直以來都充當著農村生活用能和牲畜養殖飼料的主要角色。秸稈作為農村生活用能傳統上采用直接燃燒的方式,產能效率很低,衛生條件很差。秸稈能源具有一定季節性,往往在農作物剛剛收獲的季節,秸稈富裕,一時剩余的秸稈便會被直接在田地間焚燒掉,而在冬春季節秸稈又相對短缺。秸稈的直接燃燒會造成環境污染、損害人體健康、引發安全事故。秸稈氣化在一定程度上可解決這些問題,實現秸稈的清潔利用。隨著農村生活水平的提高,和對生活衛生條件的追求,節能爐具和清潔爐具受到農村居民的青睞。農村居民通過購置秸稈氣化爐取代傳統的土灶臺、土爐具。焦油問題一直是困擾秸稈氣化的關鍵,目前這一技術基本上還停留在實驗室階段。實際應用中的秸稈氣化爐普遍都存在焦油問題,以及由此產生的二次污染?;谀壳艾F實情況來看,秸稈氣化作為清潔能源分散式發展重要方向還存在很多問題亟需解決。
生物質氣化及發電最近幾年來發展較為迅速,根據2009年《中國能源發展報告》統計結果,“十一五”期間國家“863計劃”支持建設了6Mw規模的生物質氣化發電示范工程。2006年年底全國生物質能發電累計裝機容量220萬kW,當年核準生物質能直燃發電項目39個,合計裝機容量 128.4 萬 kW,完成5.4 萬 kW[11]。
2.2.4 微型分布式電源
(1)小型風力發電。我國小型風力發電機組的年生產能力達8萬臺,2006年生產20 kW以下小型風力發電機組50 052臺,總裝機容量5 740.8 kW,比2005年增長了50.5%[11]。
(2)微水電。微水電即微型水輪發電機組,是將小溪、小河流水的力量轉換成符合民用用電要求的成套設備。我國所定義的微型水電是指100 kW以下的水力發電機組,簡稱微水電。微水電分為三個等級:1 kW及以下的為戶用型微水電;1-10 kW以下的為村用型微水電;10-100 kW以下的為鄉用型微水電。近年來,我國微水電的開發推廣工作取得了新的進展和成績。微水電作為分散的、清潔的可再生能源,將在農村能源發展中起著越來越重要的作用。
(3)光伏電源。光伏發電是通過光電轉換裝置實現太陽能到電能的轉換,是目前間接利用太陽能的一種主要方式。近幾年我國太陽能(光伏)產業發展迅速,產業規模和技術水平都有相應提高。在眾多的新能源技術中,光伏發電具有明顯的技術優勢,非常適合于偏遠地區使用,迄今農村和偏遠地區系統裝置擁有量估計在50萬套以上[12]。

表3 農村戶用沼氣發展情況Tab.3 Development of rural household biogas
隨著農村地區經濟條件的改善,消費能力的提高,近年來農村地區居民對于能源的消費需求有所改變。除了追求較低的生活成本之外,對于能源的便捷性、衛生性、安全性等方面的需求也日益提高。我國幅員遼闊,各地區農村受限于所處地區的地理、氣候和經濟發展水平差異,以及生活習慣和住宅類型,農村清潔能源發展情況差異很大。從現實情況看我國農村地區清潔能源基本上遵循了因地制宜、因材發展的發展路徑。
能源的生產消費過程主要包括能量的生產、供應、消費和廢棄物處理四個環節。清潔能源要求在能量傳遞過程所涉及的前三個環節都要盡可能少污染或無污染并對廢棄物進行回收或者清潔處理。不同的能源發展模式對這四個環節的側重點有所不同。從這個角度來歸納,我國農村地區的清潔能源發展模式主要可以分為三種:分散式、集中式和循環式。
3.1 分散模式:自給自足
分散式的發展模式是我國農村地區普遍采用的傳統的能源發展方式。相對城市而言,多數農村地區經濟基礎比較薄弱,人口居住分散,基礎設施落后,公共事業缺失,資源也相對貧乏。農村居民往往居住在平房小院,有專門的柴房用來存放柴草,或者可以將薪柴、秸稈直接堆放在房前屋后。日常炊事用的秸稈、薪柴占據了農村居民生活用能的主要部分。這種傳統的分散式用能模式,符合農村的生活習慣,除了適應農村居民的居住條件,成本也比較低[13]。
可以采取分散形式發展的清潔能源主要以太陽能(光熱、光伏)、沼氣、秸稈氣化為主。農村地區在安放太陽能灶或太陽能熱水器,建造小型戶用沼氣池方面有先天的便利條件。如果在城市樓房安裝太陽能熱水器,要么只能安放在整幢樓的樓頂,要么是安放在專門為太陽能熱水器設計的陽臺上,安裝過程比較復雜,施工成本也相對較高,而且隨便安裝太陽能設施還可能遭到物業管理的限制。
在農村太陽能熱水器可以直接放置在平房的屋脊上,安裝過程比較簡便,費用也較低,安裝過程一般也不會受到鄰居或其他利益相關方的干涉。戶用沼氣池在城市居住環境下基本上是無法實現的,而農村的沼氣池一般是單獨一家農戶建造一個,一般容積約為8-10 m3左右大小,可供一戶炊事、照明之用[14]。分散式戶用沼氣池往往會結合農戶自家的養殖生產條件,建成微循環的形式:農作物秸稈、牲畜家禽等糞便作為生產沼氣的原料,將生成的沼氣用來做飯照明,提供生活用能,而沼液、沼渣可用于田間施肥或者用于喂豬、喂魚、飼養家禽等[15]。
分散式能源發展的最大特點是,農戶單獨安置產能設備,比如太陽能熱水器、秸稈氣化爐、沼氣池。產能設備重在維護,減緩設備老化,防止事故發生而造成二次污染。如何防治二次污染是清潔能源分散式發展模式中的難點。比如秸稈氣化是一種清潔能源,秸稈氣化的分散式發展中的核心環節是氣化爐,氣化爐的技術、性能表現和價格水平直接影響秸稈氣化作為清潔能源的分散式發展模式的成敗。秸稈氣化過程中產生的煤灰和焦油的處理,是分散式遇到的最大問題。沼氣池的沼液和廢水的處理在一定程度上對農村環境也會造成二次污染。薪柴、秸稈的堆放往往條件簡陋,甚至露天堆放,這種情況下造成很大的能源浪費。對農民的技術要求也很高,無法自行維修,造成潛在危險。
隨著新農村建設的開展,全國各地許多地方已經開始進行村莊改社區,集中居住,居住條件由過去的平房搬遷樓房,造成傳統的分散式發展模式受到挑戰,分散式能源模式只能適合于過渡階段。
3.2 集中模式:規模化生產
集中式發展模式是指產能中心與用戶之間通過傳輸網絡連接起來,能源生產與消費在空間上相分離。這種模式中生產與供應環節相對獨立,其中生產環節通常采用現代化大工廠的組織方式實現能源的集中生產,獲得能源生產的規模效益和管理優勢。清潔能源用戶不需要考慮能源的產生和維護。集中式能源發展模式,可以實現能源的生產、服務的規模經濟。比如通過大型養殖場實現沼氣集中供氣模式,新農村社區的中心村可以運營大規模集中式秸稈氣化站等。
農村清潔能源的集中化表現在對能源的現代大工業化生產方式的利用上,即集中化、技術化和裝備化[16]。集中化就是將農村清潔能源集中到一起,集中處理、加工、轉換、傳輸和使用;技術化就是農村清潔能源利用不再是順手用材、靠天吃飯,而是借助一定的物理、化學和生物技術,實現可清潔能源的有效轉化和貯存;裝備化就是農村清潔能源的轉化、貯存、傳輸和使用往往需要一定裝備和工具。農村清潔能源集中化、技術化和裝備化需要新型農民和新型農村的生產生活方式。
這一模式運行過程中的難點是產能調控。受到農村清潔能源原材料來源限制,在原料旺季,比如農作物收割季節,原料容易保證,但在枯草季節,由于原材料存儲問題,在一定程度上會導致原料不足,產能下降,在用能高峰時會出現無法用能的問題。集中式發展模式,實現多種能源配套較為困難。在分散式情況下,能源的調配是各家各戶自行調配的。集中模式中能量輸送網絡建設本較高,一旦發展起來,會造成單一能源的過度依賴。
3.3 循環模式:生態經濟
當前在農村適宜采用循環式發展模式的清潔能源主要是沼氣和秸稈氣化,這兩種清潔能源本質上都屬于生物質能,可以采用循環式發展模式的重要原因在于原料本身的自然屬性。生物質能的本質是太陽能通過光合作用在植物內的蓄存,生物質能的產能過程需要一系列物理和化學的變化,最后實現能量和殘余物質的分離。在這一過程中的殘余物質,比如產生沼氣后的沼液、沼渣,秸稈氣化后的灰燼等都是可以通過循環途徑重新進入生物質生產鏈,作為飼料或者肥料參與到生物質重新固化太陽能的生物化學過程。
生物質能的循環發展模式,涉及能源的生產、供應和消費全鏈條。該模式的能源生產端即可以采用分散式又可以采用集中式。與庭院經濟相配套的戶用沼氣池的推廣應用可以看做是分散模式與循環模式結合的典型,是目前農村生物質能利用最成功的模式,這是一種最小的農村自給自足的循環利用模式,適合于目前農村仍然是以個體農戶經營為主,種植養殖都有的農作方式[15]。但是相對而言,集中式比分散式在廢料收集方面有更大優勢,規?;难h模式都是與集中模式配套的,實現循環經濟。例如,有“中國第一生態村”之稱的北京大興區長子營鎮留民營村,以沼氣為中心,發展農業循環經濟,用種植業提供飼料發展養殖業,禽畜糞便為生產沼氣提供原料。
3.4 三種主要發展模式的比較
分散、集中和循環這三種主要模式分別側重于能量清潔傳遞的不同環節。分散式的發展模式側重的是清潔能源的消費環節,集中式發展模式側重的是清潔能源的生產和供應環節而循環式發展模式則是側重清潔能源傳遞的全部環節。總體上說,農村地區清潔能源發展的三種主要模式各有優缺點,不同的能源發展模式適應性受到地域特征、用能環境、配套設施和能源性質等因素影響。同一種能源在不同的地域,不同的發展階段可能會采用不同的發展模式。分散式模式適合于居住分散、基礎設施落后地區,具體適用能源種類有太陽能、沼氣和秸稈氣化等;集中式模式適合于經過舊村改造,特別是進行集中居住的新農村建設發展較快的地區,這些地區基礎設施、服務體系完善,適合的能源種類有風能、小水電、秸稈氣化以及沼氣等;而循環式發展模式則適用于經濟相對發達、城鎮化程度較高的農村地區,這種發展模式對于資金和管理要求相對較高。三種清潔能源發展模式從基礎設施要求、投資規模、服務要求、創新側重點和能源性質等方面都有所不同(見表4)。
一種能源的發展具體采用什么樣的發展模式取決于當地經濟發展水平、消費能力、居住環境、生活習慣以及基礎設施配套情況等多種因素的共同作用。基礎設施屬于公共品的范疇,一般來說需要較大投資,并受到當地經濟水平發展限制。當地農村的經濟發展水平比較高,農民可以有足夠的消費能力支付相對昂貴的能源,比如炊事采用液化氣或電能而替代燃燒薪柴。在經濟水平發展比較高的農村地區,基礎設施配套相對完善,生活環境適合于集中式的能源發展模式。相反,經濟發展水平比較低的地區,無論生活環境還是基礎設施往往都不適合于集中式能源發展,只能采用各戶獨立的分散式發展。循環式發展往往對以上因素要求更為苛刻,很大程度上還需要政策的指引和補貼行為。基礎設施條件是影響能源發展模式的首要因素。比如,農村地區因為缺乏燃氣管網,同樣要消費燃氣能源的話,就只能采用煤氣罐分散到戶。更為明顯的一個例子是沼氣,沼氣的生產是可以通過大規模沼氣池集中生產也可以單戶建立沼氣池自給自足。很顯然如果缺乏輸送沼氣的管道,農民只能采用分散的方式自行挖建沼氣池。在農牧地區對家用風機發電和小電源有著分散式發展的獨特需求,小型風電、微水電受到自然條件、技術和投資門檻的制約很少被農戶單獨采用。

表4 清潔能源發展模式比較Tab.4 Comparison of clean energy developmentmodes
農村清潔能源的發展既要考慮到新農村的發展要求,又要照顧到清潔能源發展的自身規律。清潔能源發展的難題是如何保證能源與環境的可持續發展。清潔能源領域雖然有《可再生能源法》及陸續出臺相應的一系列政策法規可供遵循,但具體到農村清潔能源發展的實際情況,是還需要一系列更為具體的政策、標準和法規才具有可操作性,在此提出清潔能源政策建議如下:
清潔能源的集中化建設必須納入規劃。太陽能、微型風電、微水電、沼氣和秸稈氣化等清潔能源的集中化建設必須納入國家綠色能源的建設規劃,并報請國家主管部門批準,避免無序建設和盲目發展。避免出現清潔能源發展過程中的環境破壞和能源利用過程中的二次污染。
加強宣傳、教育,開展農村清潔能源培訓。在開發利用農村清潔能源上,要協調經濟增長和資源環境的和諧發展;協調農村清潔能源開發利用和生態環境建設,實現可持續發展。針對農村群眾對清潔能源建設缺乏認識、缺乏技能的現狀,應該加強媒體宣傳力度,將清潔能源利用的新產品、新成果信息深入到村、組、農戶,讓清潔用能思想深入人心,提高農民利用清潔能源的自覺性。農村清潔能源不僅技術含量較高,還需具備一定的安全知識。要有組織有計劃地開展農村清潔能源培訓工作,提高農民利用清潔能源的技能水平。
加強農村清潔能源服務體系的建設。我國農村清潔能源基礎設施落后,不同地區發展模式并不一致,甚至同一地區存在多種模式共存的現象,不同能源種類所采用的發展模式也因地而異。我國農村清潔能源在科研、技術推廣、產業開發、社會化服務等方面都沒有形成自己的發展體系。存在服務范圍窄,工作力度小的問題??h級農村能源辦行政級別低,缺乏配套的鄉、鎮級服務站。建議農村清潔能源發展利用要與新農村建設相結合,加強農村新能源的科研和技術服務體系建設。
加強農村清潔能源基礎建設。目前我國農村許多地區都在進行以“集中居住”為主要形式的新農村建設,農村生活環境得到改造。加快發展農村清潔能源,應該借機新農村建設,加強農村清潔能源基礎設施建設,在有條件的農村地區開展生態循環模式的清潔能源工程,實現清潔能源由自給自足的分散模式跨越到以生態循環為特征的循環模式,促進生態保護、發展循環經濟。
進一步增加農村清潔能源生產、消費補貼??梢酝ㄟ^財政稅收、金融等方面的優惠政策,引導企業與農村、農民之間組織合作社或形成經濟聯合體。這不僅能有效解決生清潔能源分散性與大工業生產集中性、連續性的矛盾,還能促進農村清潔能源產業發展,增加農民收入。2009年我國對太陽能下鄉實行財政補貼政策,效果顯著。建議國家設立專項資金,加大投入,擴大農村清潔能源消費補貼范圍,提高清潔能源普及程度。
我國是農業大國,農村人口在一定時期仍將占很大比重。農村地區生活條件和生活方式相對落后,居民環境保護意識較為淡薄。隨著農村城市化發展,農村居住條件得到了很大改善,許多地區的新農村建設使得農民改變了過去的平房小院的生活環境。城市化建設的發展為我國農村地區發展清潔能源提供了難得的歷史機遇。農村清潔能源的發展由小規模分散式向大規模工廠化生產的集中式發展模式以及最終實現生態經濟的循環發展模式將是清潔能源可能的發展路徑。發展農村清潔能源不僅開發沼氣、太陽能、秸稈氣化等清潔能源,促進資源的循環利用,而且治理農村污染,改善和保護生態環境,是社會主義新農村建設的基礎性工程,具有較好的開發前景和發展潛力。國家及地方政府應通過組織實施示范工程,加大市場開拓力度,制定產業發展規劃,拓寬融資渠道,積極支持農村清潔能源的發展;應加快清潔能源立法,完善立法體系。同時,清潔能源的發展要結合農村地區實際情況,具體不同地區的能源發展模式有其特殊性,每一種發展模式又有其針對性,具體采用什么樣的發展模式要結合不同地區農村的實際情況,要因地制宜針對不同的能源種類采用適合于當地農村當前生產生活條件的發展方式。
References)
[1]貢光禹.規劃新能源的未來發展(上、下)[J].能源政策研究,2003,(3):63 - 68;(4):67 - 72.[Gong Guangyu.Planning the Future Development of New Energy Sources(I,II)[J].Energy Policy Research,2003,(3):63 -68;(4):67 -72.]
[2]國家統計局.中國統計年鑒2009[M].北京:中國統計出版社,2009.[National Bureau of Statistics of China.China Statistical Yearbook 2009[M].Beijing:China Statistics Press,2009.]
[3]王奇,向筱.我國農村生物質能的利用與陽光經濟發展模式的構建[J].農業經濟問題,2007,(6):97 -100.[Wang Qi,Xiang Xiao.The Use of Rural Biomass Energy and the Building of Development Model of Solar Economy[J].Issues in Agricultural Economy,2007,(6):97-100.]
[4]蘇楊.農村現代化進程中的環境污染問題[J].宏觀經濟管理,2006,(2):50 - 52.[Su Yang.Issues in Environmental Pollution During the Process of Rural Modernization[J].Macroeconomic Management,2006,(2):50 -52.]
[5]楊智明.2005河北省環境狀況公報[J].河北環境保護,2006,7(2):1 - 23.[Yang Zhiming.The State of Environment in Hebei Province in 2005[J].Hebei Environment Protection,2006,7(2):1-23.]
[6]張笑歸,劉樹慶,竇鐵嶺,等.白洋淀水環境污染防治對策[J].中國生態農業學報,2006,14(2):27 -31.[Zhang Xiaogui,Liu Shuqing,Dou Tieling, et al. Strategies for Controlling Water Environmental Pollution in the Area of Baiyangdian Lake[J].Chinese Journal of Eco-agriculture,2006,14(2):27 -31.]
[7]杜秀珍,趙夢.多能互補重視生物質能發展[J].農業工程技術(新能源產業),2010,(4):10 - 13.[Du Xiuzhen,Zhao Meng.Emphasis on Multi-Energy Complementary for Biomass Energy Development[J].Agriculture Engineering Technology(New Energy Industry),2010,(4):10-13.]
[8]農村新能源產業前景廣闊[J].農業工程技術(新能源產業),,(9):1 - 2.[Broad Prospects for New Energy Industries in Rural Areas[J].Agriculture Engineering Technology(New Energy Industry),2009,(9):1 -2.]
[9]趙振宇,范磊磊.可再生能源法規、政策分析及其對發電結構的影響[J].可再生能源,2010,(4):5 -9.[Zhao Zhenyu,Fan Lei lei.Renewable Energy Policies Analysis and Its Impact on Power Generation Structure[J].Renewable Energy Resources,2010,(4):5-9.]
[10]焦思明.北京農村新能源利用模式與節能減排效果研究[D].北京:建筑工程學院,2010.[Jiao Siming.A Study on the Utilization Models and Effects on Emission Reduction of New Energy in Rural Areas of Beijing[D].Beijing:Beijing Institute of Civil Engineering and Architecture,2010.]
[11]崔民選主編.中國能源發展報告2009[M].北京:社會科學文獻出版社,2009.[Cui Minxuan(ed.).Annual Report on China's Energy Development(2009)[M].Beijing:Social Sciences Academic Press(China),2009.]
[12]白金明.中國農村能源年鑒(2000-2008)[M].北京:中國農業
出版社,2008.[Bai Jinming.Rural Energy Yearbook of China
(2000-2008)[M].Beijing:China Agriculture Press,2008.][13]劉新宇.城市和農村沼氣發展模式的比較分析[J].中國人口·資源 與 環 境,2010,20(3):302 - 305.[Liu Xinyu.Comparative Analysis of Urban and Rural Biogas Development Modes[J].China Population,Resources and Environment,2010,20(3):302 -305.]
[14]朱軍平,黃振俠,鄒昌諄,蔣英華,伍玉.吉安縣農村小型沼氣工程集中(聯戶)供氣模式[J].中國沼氣,2008,26(1):34-36.[Zhu Junping and Huang Zhenxia,et al.the Centralized Gas Supply Model for Small Biogas Engineering(joint-household)in rural areas of Jian County[J].China Biogas,2008,26(1):34 -36.]
[15]胡啟春.農村生物質能利用發展模式分析[J].生物質化學工程,2008,42(3):26 - 30.[Hu Qichun.Analysis on Development Models for the Utilization of Rural Biomass Energy[J].Biomass Chemical Engineering,2008,42(3):26 -30.]
[16]楊宇,虞華.農村能源消費結構及新能源的開發利用——基于鹽城市第二次農業普查資料[J].中國發展觀察,2008,(9):37 -40.[Yang Yu,Yu Hua.Energy Consumption Structure and Exploitation in Rural Areas-Based on the Data from the 2nd Agricultural Census of Yancheng[J]. China Development Observation.2008,(9):37 -40.]
Analysis of and Recommendations for Clean Energy Development in Rural China
XU Li-de1TONG Yun-huan1,2
(1.School of Economics and Management,Tsinghua University,Beijing 100084,China;2.Center for Green Leap Research,Tsinghua University,Beijing 100084,China)
Starting from the practical significance of developing clean energy in ruralareas of China to protectenvironmentand promote rural social and economic sustainable development,we firstly describe the current stage of China's energy consnmption structure and energy production in rural areas and presents an analysis of the problem of unbalanced development of clean energy in China's urban and rural areas in this paper.We then further elaborate the importanc of developing clean energy in rural areas in energy consumption structure adjustment,rational use of energy,emission reduction,improvement for rural living conditions,and promoting the harmonious development of society.Thirdly,we give an introduction to the infrastructure as well as the legal environment of policies and regulations which are related to clean energy development.We alsomention some clean energy technologies adapted for different rural areas.We argue that clean energy development in rural areas can be divided into three main modes,namely,self-sufficient distributed mode,large-scale centralized mode and the cycled mode integrated with ecological economy Then we give a thorough comparative analysis of these 3 modes from the perspectives of technical characteristics,geographical features,energy environment,infrastructure,energy nature,and stage of development,investment,service requirements,and innovation etc.Finally,we propose some policy recommendations for issues faced in the current clean energy development in rural areas and pointout that itmustbe based on the current local production and living conditions to select an appropriatemode for developing clean energy in rural areas.
rural area;clean energy;developmentmodes
F062.6
A
1002-2104(2011)07-0020-08
10.3969/j.issn.1002-2104.2011.07.004
2010-11-24
徐禮德,博士生,主要研究方向為技術創新與可持續發展。
國家自然科學基金項目(編號:70721017001)。
(編輯:溫武軍)