生物質熱電聯產治理縣域燃煤污染

／本刊記者 姚紅／

政策解讀

生物質熱電聯產治理縣域燃煤污染

／本刊記者 姚紅／

當前全國部分地區大氣污染和霧霾形勢嚴峻，縣域燃煤消費是主要的污染源之一。生物質熱電聯產是重要的區域清潔供熱方式，為中小型區域提供清潔供暖和工業蒸汽，直接在用戶側替代燃煤，是治理縣域燃煤污染的重要舉措。我國生物質資源豐富，分布較廣，生物質熱電聯產發展空間較大。

國家開展生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設

為落實中央財經領導小組第14次會議精神，推進區域清潔能源供熱，減少縣域（縣城及農村）燃煤消費，有效防治大氣污染和治理霧霾，8月4日，國家能源局綜合司印發了《國家能源局綜合司關于開展生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的通知》（國能綜通新能〔2017〕65號）。要求各省（區、市）發展改革委（能源局）于9月15日前組織申報本省生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目，并對示范新建項目優先核準，保障示范項目享受各地清潔供熱支持政策，建成后優先獲得國家可再生能源發電補貼。

示范項目須為農林生物質熱電聯產或城鎮生活垃圾焚燒熱電聯產新建項目或技改項目，民用負荷為縣城（或地級市轄區）、人口較多的鄉鎮，工業負荷為縣級行政區工業園區。示范項目具體須滿足四個條件。一是新建項目須符合《國家能源局關于可再生能源發展“十三五”規劃實施的指導意見》（國能發新能〔2017〕31號）及本省（區、市）生物質發展規劃。二是示范項目應在2019年采暖季前建成（或完成技改），配套熱網應同步建成，開始供熱。三是示范項目以民用采暖為主，縣城采暖面積不小于20萬平方米，單個鄉鎮（或獨立的工商業設施等）采暖面積不小于2萬平方米，采暖季熱電比不小于100%；以工業熱負荷為主的，年平均熱電比不小于100%。四是示范項目應滿足污染物排放控制及其他要求。

《國家能源局關于可再生能源發展“十三五”規劃實施的指導意見》已一次性下達了生物質發電的（主要包括農林生物質發電和垃圾焚燒發電）“十三五”規劃布局規模。各省（區、市）能源主管部門根據規劃布局，組織開展項目核準工作，每年2月底之前上報上一年度項目核準及建設運行情況。“十三五”中期組織開展本地區生物質發電“十三五”規劃修編，進行滾動調整。

生物質熱電聯產能有效治理散煤污染難題

生物質熱電聯產項目具有綠色低碳環保的特點，是治理縣域燃煤污染的有效途徑。國家能源局綜合司此次組織開展生物質熱電聯產示范項目建設，將為治理縣城散煤、特別是農村散煤開辟新路子，為探索生物質發電全面轉向熱電聯產道路、完善生物質熱電聯產政策提供依據。

中國的大氣污染問題很大程度上是來自于能源結構，或更確切地講是來自于煤的燃燒而造成的。為減少工業領域的燃煤污染，政府綜合施策、多舉措并舉：一是調整能源結構。比如，北京將火電廠及供熱企業的燃料從煤改為天然氣。二是關停淘汰鋼鐵、火電、建材等行業的過剩產能及落后產能，從源頭降低煤炭的消費量。三是給工業企業分解下達節能減排目標，實施二氧化碳定額分配及交易制度、污染物排放許可證制度等。這些政策倒逼企業采用先進的節能減排技術及裝備，通過節能從源頭減少煤炭等能源的消耗，通過污染物的回收處理從排放末端減少污染物的排放。比如，中國政府已在推動燃煤電廠的超低排放改造工程，要求電廠排放的二氧化硫、氮氧化物和煙塵接近天然氣電廠的水平，這是一項革命性的變革和舉措，會對我們解決霧霾問題帶來積極的影響。

另外一個重要的方面，煤炭對霧霾及空氣污染的影響就是散煤的問題。散煤是一個比較難的問題，因為它涉及到千家萬戶。一噸散煤燃燒的排放相當于五到十噸電廠排放的污染物，而且隨著人民群眾生活水平提高，散煤的用量在增加。散煤消耗存在總量大但用戶分散的特點，對其進行節能減排改造顯然在經濟上不可行。

國家環境保護部的監測顯示，民用散煤燃燒排放是京津冀及周邊地區大范圍重污染的主要成因。因此，專家們建議京津冀及周邊地區治理霧霾要更加注重整治散煤污染。《國家能源局綜合司關于開展生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的通知》為治理縣域特別是農村地區的散煤污染開出了針對性很強的“藥方”：生物質熱電聯產。

生物質熱電聯產替代散煤供熱益處較多。一是以秸稈、修剪樹枝、玉米芯等替代煤作為燃料能節省煤，減少煤的消耗必然相應減少污染物的排放。二是消納了秸稈、修剪樹枝、玉米芯等農林廢棄物，可以有效減少其露天焚燒所產生的污染物。三是農民可以通過收集、出售農林廢棄物來增加收入。同時，生物質熱電廠可以在附近村民中招工，農民可以就近就業來增加收入。比如，河北華達涿鹿生物質發電廠于2017年9月1日上午10時18分18秒正式發電并網，為涿鹿縣人民用電以及即將到來的冬季供熱提供了強有力的保障。該廠總投資約2.6億元，裝機規模2.5MW。作為新型能源企業主要以秸稈、修剪樹枝、玉米芯等綠色能源作為發電燃料，預計每年燃用材料24萬噸、為國家電網提供綠色清潔電力1.53億kWh、節約6萬噸標準煤，實現就業100多人，帶動當地農戶增收。

生物質燃料的平衡工作和保障規劃

隨著國家生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的開展，在全國縣域范圍必將興起一場生物質熱電聯產項目的建設高潮。俗話說“兵馬未動，糧草先行”，在這波高潮來臨前，我們有必要提前關注生物質熱電廠燃料的來源及保障情況，各地要根據生物質發電規劃規模及項目申報情況提前做好燃料平衡工作和燃料保障規劃。

在國家能源戰略和政策的指引下，我國的可再生能源發電取得了輝煌的成績，特別是風力發電和光伏發電的裝機量已經列居世界第一位。相比之下，生物質發電雖然也得到了政策支持，但與世界先進國家相比，尚存在較大差距。截至2016年底，中國生物質發電裝機達到1214萬kW、裝機容量占比約為0.7%，生物質發電量為647億kWh、占比約為2.1%，其中農林生物質發電636萬kW。農林生物質發電是生物質發電的主要領域，近年來得到了普遍重視，但是由于存在多個掣肘因素，導致其發展并不順利。由于農林生物質來源分散、收儲困難、物流價格高、中間成本大等原因導致生物質燃料保障度低是業界共識。

農林生物質燃料的來源主要是收集農林生產廢棄物和種植生物質能源林兩種，相比收集農林生產廢棄物，種植生物質能源林是破解生物質燃料來源少、保障度低的重要途徑。生物質能源林作為燃料的最大優點是熱值高，以灌木柳為例，與秸稈、稻殼相比，它的單位體積熱值高83.33%。規模化利用的成熟方式是生物質發電，高效多聯產產業鏈開發是未來方向。

種植生物質能源林發展前景廣闊。國家發改委、能源局發布的《能源生產和消費革命戰略（2016-2030）》提出了非化石能源跨越發展行動。到2030年，非化石能源發電量占全部發電量的比重力爭要達到50%，并明確提出要大力推進生物質能原料基地建設，擴大生物質能利用規模。因此，生物質發電具有較大的發展空間，加快發展種植生物質能源林正逢其時。

生物質能源林可以采用種植園模式，規模化、集約化栽培。選用良種無性系、矮化密植、機械化作業、短輪伐期生產方式進行原料生產，保障原料產量和可持續供應，避免樹種退質老化。生物質能源林種植占地面積大，可以充分利用灘涂、鹽堿地、荒地和閑置土地，在有基本水源保障條件下，發展種植園。還可以與煤礦塌陷區治理，被污染土地生態修復，河道與高速公路綠化結合種植能源林，在這方面瑞典、美國有不少成功范例。

另外，可以利用植物修復技術將生物質能源林種植與土壤、水環境治理相結合。植物修復就是采用種植灌木柳等植物，通過植物的吸收、揮發、根濾、降解、穩定等作用，凈化土壤或水體中的污染物，如重金屬、有機物或放射性元素等，達到凈化環境的目的。植物修復是一種很有潛力、正在發展的清除環境污染的綠色技術。在被污染的土地或水體的潮間帶大規模種植灌木柳可以起到植物修復作用，同時通過間作和短周期輪伐又可以大批量生產優質生物質燃料，發展包括發電在內的下游產業，在改善環境的同時，產出經濟效益，實現一舉多得。這個概念也可以引入被重金屬污染的農田進行休耕輪作。

選擇和培育生物質能源林適宜樹種。生物質能源林分為燃油能源林、生物發電能源林與薪炭能源林。燃油能源林樹種包括續隨子、霍霍巴、油楠等，生物發電能源林樹種包括柳樹、桉樹、楊樹等，薪炭能源林樹種相對較多。生物發電能源林與薪炭能源林可統稱為燃料能源林。國外十分重視燃料能源林樹種選育及高產培育技術研究和實踐。瑞典、丹麥、美國和加拿大多以柳樹無性系能源林的種植為主，這種林木熱值高、產量大，輪伐周期短，生長壽期長。瑞典農業大學利用柳屬雜交無性系建立了灌木柳的短期輪伐制度體系。國內種植生物發電能源林尚未形成規模，有公司從國外引種了無性系灌木柳，品質優，產量明顯高于國內傳統柳樹的產量。國內研究院所也在開展相關研究。有研究資料表明，以灌木型雜交柳營建的灌木林為例，每年可形成生物質約20噸/公頃，其熱值約4500kcal/kg，是優良的生物質燃料,可以3～5年平茬收獲一次，種植一次可以平茬經營20～30年，甚至更長。

總之，只要生物質熱電廠的燃料能得到可靠保障，結合中國的農村城市化進程，生物質熱電聯產清潔供熱替代散煤的目的必定能實現。同時，生物質發電的快速發展將為中國治理、改善空氣質量和完成節能減排目標發揮重大作用。

《國家能源局綜合司關于開展生物質熱電聯產縣域清潔供熱示范項目建設的通知》為治理縣域特別是農村地區的散煤污染開出了針對性很強的“藥方”：生物質熱電聯產。