中國北方地區“生物質+”農村清潔取暖模式

田文善 李赤明

摘要：該文在宏觀分析全國生物質資源量和散煤消費的基礎上，詳細介紹中國北方地區“生物質+”農村清潔取暖模式的研發、示范情況，描述了這一模式的技術要點和管理模式，論證了其經濟實用性和可持續發展性。“生物質+”農村清潔取暖模式著眼于充分利用農村資源，滿足農民用得起、易操作的取暖要求，對推動北方農村地區冬季可持續清潔取暖，改善農村人居環境，實現農業綠色發展具有重要現實意義。

關鍵詞：秸稈;露天焚燒;生物質;農村;清潔取暖

田文善，李赤明. 中國北方地區“生物質+”農村清潔取暖模式[J]. 農業工程技術，2019，40（14）：47-48.

2020年春，國家森林草原防滅火指揮部辦公室通報指出，僅3月17-24日，共接報處置森林火災56起，絕大多數是人為原因引發。露天焚燒秸稈是引發火災的重要成因之一，“一邊露天焚燒秸稈、樹枝，嚴重浪費（生物質）能源，一邊花錢買煤炭取暖，消費（石化）能源”，這是目前北方農村能源消費的現狀，也是面臨的難題。

習總書記說：“推進北方地區清潔取暖是大事，關系北方地區廣大群眾溫暖過冬，關系霧霾天能不能減少，是能源生產和消費革命、農村生活方式革命的重要內容。”如何貫徹總書記的指示，各地政府都在探索最適合當地的模式，相關企業在研制節能高效的設備。

在北方地區清潔取暖改造中，農村清潔取暖是重中之重。煤改電、煤改氣由于取暖成本高，前期投入大，不利于大面積推廣和農戶可持續使用，出現了“政府有補貼就用，政府沒補貼就返燒煤”的現象。本文的研究目的就是探究可行的并且農戶可持續使用的模式，破解農村清潔取暖難題。

作為煤炭生產大省，山西省推廣的“生物質+”農村清潔取暖模式，是破解難題的可行之舉。該模式就地取柴，變廢為寶，既可以解決秸稈露天焚燒污染環境、引發火災的難題，又可以替代農村取暖燃煤，減少污染。

發展生物質能，是全世界能源發展的趨勢之一。國家能源局調研組專程調研后認為，山西家家旺科貿有限公司和山西省農業生態環境建設總站完成的“生物質+”農村清潔取暖模式，是接地氣的清潔取暖模式;農業農村部科技發展中心組織的科技成果評價專家組認為，這為北方農村地區冬季取暖提供了一種經濟、實用，可持續發展的模式。

一、中國生物質資源與散煤利用現狀

秸稈露天焚燒是困擾廣大基層干部群眾的煩心事。由于焚燒秸稈引起的火災發生頻繁，2020年3月20日人民網報導：警醒！瀘州一派出所一天撲滅三起焚燒秸稈引發的火災;中新網報導：亂扔煙頭、焚燒秸稈，山西2人分別引發兩起森林火災被抓獲;3月25日，網易新聞報導：丹東男子燒秸稈引火災，拘留10天;騰訊新聞報導：烏蘭察布再次發生2起火災！一村民燃燒生活垃圾、一村民焚燒秸稈。

面對這些觸目驚心的事件，必須在分析全國秸稈生物質資源總量及其利用現狀的基礎上，找出解決辦法。

1、全國生物質資源現狀

（1）全國生物質資源豐富

全國每年有4.6億噸標煤的生物質資源有待能源化利用，潛力巨大。作為農業大國，中國具有豐富的農林生物質資源，生物質資源的能源轉化基礎好。據農業農村部統計，2018年全國秸稈量約9.8億噸，綜合利用率約為80%，仍有2億噸左右的秸稈被焚燒或廢棄[1]。

《生物質能發展“十三五”規劃》指出：全國可作為能源利用的農作物秸稈及農產品加工剩余物、林業剩余物和能源作物、生活垃圾與有機廢棄物等生物質資源總量每年約4.6億噸標準煤。截至2015年，生物質能利用量約3500萬噸標準煤。

（2）生物質資源利用率有待提高

現在人口越來越多，化石能源難以為繼。化石能源逐漸枯竭與環境污染越來越嚴重，如果現在全世界再不努力，那么包括中國在內都將受到氣候變化、全球變暖的影響。要進行能源革命，大力發展生物質能等可再生能源，是走出目前化石能源危機的唯一出路[2]。

《2018中國農村統計年鑒》數據顯示：“2017年全國果園面積1113.59萬公頃”。以此推算，全年果樹修剪枝0.4億噸。據調查可知，果樹修剪枝利用率極低，每到果樹修剪季節，果農凌晨兩、三點到果園點火焚燒修剪枝，天亮回家。生物質資源沒有得到有效利用，每年雖三令五申，嚴防死守，但依然有火點閃爍。

2、散煤利用現狀

中國是煤炭大國，是世界上煤炭最大的生產國和消費國，全國的能源結構以煤為主。煤炭在燃燒過程中產生的主要污染物是煙塵、二氧化硫、氮氧化物等，是空氣的主要污染來源，是世界限制排放的主要污染物。燃煤排放是造成“霧霾天氣”增多、空氣質量惡化的主要原因之一，散燒煤治理已經成了環境治理的重點。2018年散煤消費中民用散煤消費量約2.36億噸，農村清潔取暖任務任重道遠[3]。

如果能充分利用每年4.6億噸標煤的生物質資源，完全能夠取代每年2.36億噸標煤的使用。

二、“生物質+”農村清潔取暖技術模式的要點與示范效果

1、“生物質+”農村清潔取暖技術模式要點

“生物質+”農村清潔取暖技術模式以生物質為基本燃料，以生物質爐為基礎熱源，疊加太陽能集熱器和電加熱裝置，組成供熱系統，多能互補，可有效利用多種熱能。該模式以生物質高效低排放燃燒為主要技術支撐，以成熟的太陽能集熱技術和電加熱技術為補充，優勢互補，既可以同時供熱，又能獨立運行。

生物質鍋爐高效低排放燃燒，熱效率高，適用燃料寬泛，果樹修剪枝簡單切段、玉米芯、成型顆粒、成型塊都能直接使用，可以有效利用生物質資源。實現多種熱源疊加，取長補短，多能互補，盡可能利用免費的或低成本可再生能源。儲熱和自動化設置實現了自動循環，晝夜恒溫，不間斷供熱。

2、“生物質+”農村清潔取暖技術模式在山西省的示范效果

山西農村清潔取暖模式，在各級政府的引導推動下，山西省農業生態環境建設總站和山西家家旺科貿有限公司，經過多年入戶示范，經歷了多個-20℃的寒冬使用，農戶反映非常好。2017年冬，晉中市榆次區溫度低至-20℃，果農王富有家室內溫度保持在19℃以上。富有媳婦說：不僅暖和，省錢，還解決了處理果樹修剪枝的煩惱。2018年4月，國家能源局調研組專程調研了用戶使用情況，認為是接地氣的清潔取暖模式。2019年3月，農業農村部科技發展中心組織科技成果評價，專家組認為：該成果著眼于充分利用農村資源，滿足農民用得起、易操作的取暖要求，對推動北方農村地區冬季可持續清潔取暖，改善農村人居環境，實現農業綠色發展具有重要現實意義。

“生物質+”農村清潔取暖技術模式最大程度的使用零排放或低排放能源，該模式還盡可能減少了農戶的取暖運行費用：太陽能是不花錢的能源;生物質是可再生能源，年年種，年年產，不受市場因素影響，農民可以自己掌控，就地取柴，廉價省錢，可持續使用。

三“生物質+”農村清潔取暖技術模式的管理

1、政府企業聯手攻關

農村清潔取暖技術模式農民是使用主體，政府可以大力度進行清潔取暖改造，但能否持續使用，決定權最終在農戶手里。農村清潔取暖能否大面積推廣，能否持續使用，“用得起”是關鍵。

生物質是離農戶最近、最廉價的能源，太陽能是免費能源。山西將“農戶用得起，可大面積推廣”作為農村清潔取暖的指導思想，將農村清潔取暖的焦點放在了生物質和太陽能上。

設備設施是利用的關鍵。沒有現成的產品，就從產品的研發和生產抓起。作為全省農村能源的管理部門，山西省農業生態環境建設總站，從本省選擇了有研發能力的山西家家旺科貿有限公司作為研發和生產主體，組織省、市、縣和企業的相關專家和基層工作人員，共同研究攻關。從指導思想、試點示范、數據采集、用戶反饋，到為企業排憂解難，各級政府職能部門都做了大量的工作，使山西“生物質+”農村清潔取暖模式逐步成熟。

2、政策與資金支持

山西是煤炭大省，就地取煤具有得天獨厚的優勢，但是山西省政府高度重視農村生物質、太陽能的利用，從政策和資金上給予支持。多年來，山西省各級政府從財政拿出資金，用于高效低排放戶用生物質爐試點。

財政補貼辦法有兩種：一種是財政出資，統一招標采購生物質爐具，農戶自己配套安裝暖氣、管件等采暖設施;一種是財政出資，統一招標采購生物質爐具、暖氣、管件，農戶只出安裝費用。政府資金以省財政為主，地方做相應的配套。

3、政府部門為主導的推廣模式

各市、縣（區）農業農村主管部門確定擬申報試點村，并進行實地調查，落實試點村中的試點農戶，確定秸稈資源量、建設場地等詳細情況，并編制項目實施方案，逐級上報。省農業農村主管部門，根據各地上報情況和全省示范目標，確定建設地點和推廣數量。

為確保項目順利實施，要做到統一標準、規范驗收、按時完成。各市、縣（區）農業農村主管部門在實施方案批復后， 按照當地政府采購的有關規定，經市、縣（區）財政部門批準后進行招標采購。

4、監督指導

資金管理：項目資金專款專用，不得截留挪用。

項目驗收：項目完成后由市、縣農業農村主管部門提出驗收申請， 同時編制項目完成情況報告、填寫《驗收登記表》和《用戶檔案》，一同逐級上報省農業農村主管部門。省農業農村主管部門請省農財兩廳組織專家對項目進行竣工驗收， 驗收在試點村建設任務完成后3個月內組織進行。

四、結語

山西“生物質+”農村清潔取暖模式，著眼于充分利用農村資源，滿足農民用得起、易操作的取暖要求，對推動北方農村地區冬季可持續清潔取暖，改善農村人居環境，實現農業綠色發展具有重要現實意義。

參考文獻

[1] 郝媛媛，張元成，于萌萌，等. 生態文明理念下農作物秸稈能源化利用模式—以長安集團寶力生物質能源有限公司為例[J]. 現代農業科技，2020（06）：163-165。

[2] 倪維斗. 在2019全球生物質能創新發展高峰論壇上主題演講：無論“大老婆二老婆”都還有名分 生物質能卻沒有！[EB/OL]. 華夏能源網，2019-11-07.

[3] 張紹強. 民用煤清潔利用的障礙與機制[EB/OL]. 中國爐具網，2019-04-09.