在中原大地書寫“綠色傳奇”

文/本刊記者 張 瑞

在中原大地書寫“綠色傳奇”

文/本刊記者 張 瑞

編者按：中國可作為能源利用的生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤，目前已利用量約2200萬噸標準煤，還有約4.4億噸可作為能源利用。

而河南省是生物質能源原料大省，在生物質能源利用方面潛力十分巨大。作為專業的科研機構，在轉制以后，河南省科學院能源研究所有限公司爆發了強大力量，在能源科技創新方面屢屢有新的突破。

2013年度國家科學技術獎勵大會在北京舉行。作為這場國家科技領域最高級別盛會的常客，河南省再獲豐收，共榮獲國家科技獎勵15項，其中河南省科學院能源研究所有限公司雷廷宙等主持完成的“農業廢棄物成型燃料清潔生產技術與整套設備”等11個項目榮獲國家科技進步二等獎。

“農業廢棄物成型燃料清潔生產技術與整套設備”項目是由河南省科學院能源研究所有限公司聯合北京奧科瑞豐新能源股份有限公司、河南農業大學、大連理工大學等單位的數十名專家共同攻關，歷經十余年潛心研究完成的。

先進技術使夢想變為現實

每到糧食收獲季節隨之而來的總是屢禁不止的秸稈焚燒現象。秸稈焚燒既污染了環境，又帶來了安全隱患，已經成為公害。

河南省科學院能源研究所有限公司何曉峰研究員介紹，“農業廢棄物成型燃料清潔生產技術與整套設備”項目專家首次系統地進行農業廢棄物的干燥、粉碎、成型特性和機理的研究，建成了我國最大規模的農業廢棄物成型燃料生產應用基地，有效解決了農業廢棄物資源的收集、運輸與儲存問題。此項目的應用有效地改善了我國能源結構，減輕了大氣環境污染，避免了農業廢棄物隨意焚燒帶來的火災和交通安全隱患。

何曉峰表示，此項目生產的商品化成型燃料，可作為固體燃料直接用于發電、工業鍋爐、炊事采暖等用能設備替代煤炭燃燒利用，還可進一步轉化為生物質燃氣、液體燃料等能源產品，作為城市燃氣和車用燃料使用，應用領域十分廣泛。

“看，這就是被農民譽為讓秸稈變成金的‘魔術師’！”在河南省科學院能源研究所有限公司位于汝州市的示范基地，一臺臺立式空調大小的機器孕育著河南省生物質能源重點實驗室主任雷廷宙的美麗“中國夢”。

據雷廷宙介紹，此項研究擁有專利44件，其中發明專利5件。“正是在高水平的創新成果和專利支撐下，我們奠定了在生物質成型燃料領域的領先地位。”

“這種設備可廣泛應用于生物質發電、工業鍋爐、供暖鍋爐、炊事爐等燃燒設備。以萬噸級成型燃料生產基地為例，一年可賺50萬至80萬元，1萬噸秸稈成型燃料可替代標煤約5000噸，減排二氧化碳1.2萬多噸，減排二氧化硫100多噸。同時，建一個廠可為當地解決30人至50人的就業，每噸秸稈收購價為150元左右，萬噸級基地可為當地農民增收150萬元左右。這讓秸稈完成了變廢為寶的‘華麗轉身’。”雷廷宙興奮地向記者說。

據介紹，這項技術目前已在北京、河南、安徽、河北、湖北等省市建立成型燃料生產基地30多個，累計生產成型燃料180多萬噸，完成銷售收入10億多元，利稅近2億元。共計替代標煤約95萬噸，實現二氧化碳減排240萬噸，二氧化硫減排1.9萬噸，為當地農民新增收入近3億元，新增就業人員收入2億多元，取得了良好的經濟效益和生態效益。

以研發來安身立命

研發是一個企業的靈魂。

公司成立至今，共承擔省部級以上各類科研項目50多項。其中包括國家“863”主題項目、國家“863”計劃、國家科技支撐計劃項目、國家中小企業創新基金、世界銀行贈款項目、國家重點推廣計劃項目以及國家“十五”科技攻關子課題等諸多國家級項目和河南省重大公益招標、河南省杰出人才創新基金、省重大、重點科技攻關等省級項目。

依靠強大的技術研發能力，河南省科學院能源研究所有限公司迅速崛起成為同行業的翹楚。目前，該公司從產品類別到生產規模，都穩居行業前列，“農業廢棄物成型燃料清潔生產技術與整套設備”的市場占有率更是居全國第一。

在這背后，是其研發平臺建設功不可沒。公司是河南省生物質能源重點實驗室、河南省秸稈能源化利用工程技術研究中心、河南省節能及燃氣具產品質量監督檢驗中心、河南省能源研究會及河南省可再生能源學會的依托單位，還是中國可再生能源學會生物質能專業委員會和產業工作委員會副主任委員單位、中國生物質能技術開發中心副理事長單位和中國能源研究會理事單位。

而河南省科學院能源研究所有限公司的前身是河南省科學院能源研究所，成立于1978年，隸屬于河南省科學院，于2005年9月2日轉制，現有土地面積25387.4m2，國務院各類儀器設備共600多臺套。

資金向這里傾斜，人才在這里聚集。

作為自主創新的有效載體，河南省科學院能源研究所有限公司有各類高級專業技術人員23人，其中，中原學者1人、國家百千萬人才工程國家級人選1人、國家有突出貢獻中青年專家1人、首屆河南省杰出專業技術人才1人、享受國務院政府特殊津貼和省管優秀專家3人，省優秀青年科技專家2人，省跨世紀學術與技術帶頭人2人，博士生導師1人，碩士生導師4人。

2006年、2009年被河南省科技廳授予高新技術企業。

目前，公司的研發領域以新能源技術為核心，包括生物質能源、太陽能利用、化學清洗等相關學科領域。主要技術包括生物質成型燃料技術、生物質水解制取液體燃料技術、生物質高效燃燒技術、生物質氣化發電技術、生物質直燃或混燒發電技術、生物質間接合成醇醚燃料技術、中央空調系統化學清洗及工業循環水處理技術、太陽能光熱及光電技術、太陽能與建筑結合技術等相關領域。

各項技術研發成就斐然。

據不完全統計，公司獲得國家級、省部級等各級科技成果獎30多項，多數技術已達到同期國內領先或國際先進水平，形成一大批具有自主知識產權的科研成果；在國內外各類學術刊物或有關學術會議上發表論文160多篇，其中核心期刊90多篇，被SCI收錄11篇，被EI收錄25篇；獲有效國家專利40多項。

將綠色進行到底

早在我國生物質工程興起之初，就有人測算，充分利用生活垃圾與有機廢棄物，每年可產生1000億立方米的生物天然氣，相當于2010年全國天然氣消費量；利用好每年約6.9億噸的可收集秸稈資源量，亦可產生相當于6座三峽發電站的生物質電廠。

我國正處于工業化、城鎮化高速發展期，然而快速的經濟發展也帶來了日益增大的能源缺口和嚴峻的環境問題。

2013年以來，我國北方多個城市頻繁出現霧霾天氣，嚴重的空氣污染給我國“高污染、高能耗、高排放”的工業發展模式敲響了警鐘。同時，隨著國家能源政策的調整，“煤改氣”工程不斷實施，導致天然氣需求量激增，供需缺口隨之擴大。據測算，2015年至2017年，我國天然氣消費量將達3000億立方米，對外依存度將超過50%。

對此，生物質燃料技術領軍人，中國科學院、中國工程院院士，原北京農業大學教授石元春表示，要減少污染物，特別是污染氣體的排放，就必須改變以煤為主的能源結構，盡量減少煤炭、石油等化石能源的使用，降低對外依存度，大力發展國內可再生清潔能源刻不容緩。

事實上，生物質能源得到如此高的肯定并不是“空談”，是有據可依的。據中國工程院可再生資源發展戰略咨詢報告顯示，我國生物質能源的資源量十分豐富，且是一種有效利用各種有機廢棄物的理想方式。

面對良好的發展機遇，河南省科學院能源研究所有限公司設立生物質能事業部，該部門是公司從事生物質能源技術研究及設備開發推廣的部門，也是河南省生物質能源重點實驗室的所在部門，該實驗室是河南省唯一專門從事生物質能源研究的省級重點實驗室，2003通過國家實驗室認可委CNAS認證，2005年由河南省科技廳批準籌建，2009年順利通過河南省科技廳的驗收。實驗室占地面積3000多平方米，其中實驗面積2500多平方米，擁有固定資產原值近3000萬元，擁有各類儀器設備300多臺（套）。

目前，公司生物質能多樣化利用已經取得較大進展，生物質發電、液體燃料、燃氣、成型燃料等多種利用方式并舉，技術不斷進步，呈現出規模化發展的良好勢頭。

實驗室在本研究領域內先后承擔科研課題40余項，其中國家或省級重大科研項目17項，省院合作、院市合作、橫向項目等10余項。完成科研成果鑒定30項，其中5項達到國際先進水平，23項達到國內領先水平；獲成果獎勵16項，其中國家科技進步二等獎1項，河南省科技進步一等獎1項、二等獎9項、三等1項，河南省科學院成果一等獎1項、二等獎3項，三等獎1項。

申請國家專利35項，其中發明專利19項，已授權3項，實用新型專利16項，全部授權。

在國內外學術期刊及學術會議上發表專業論文75篇，其中核心論文67篇，被SCI收錄10篇，EI收錄21篇。

先后開發設計出生物質高效利用設備及裝置20多種，推廣利用設備上千臺套，為設備生產企業和生物質燃料生產企業完成銷售收入數億元。

中國的生物質能源技術創新市場推廣道路是一個非凡的、動人的故事。在這條道路上，河南省科學院能源研究所有限公司可能會經歷了更多的風雨坎坷。可是，開弓沒有回頭箭，在目前良好的形勢下，我們相信，他們的未來會更加美好。