我國生物質能源產業問題及改進措施

焦耀華

[摘 要]生物質能源在人類社會的生產、生活中發揮著重要作用，為人類發展提供著大量能源。與煤炭、石油、天然氣等能源相比，生物質能源具有可再生性、可儲存性、產量巨大以及碳循環等特點，在當前全球能源緊缺的情況下，生物質能源正受到越來越多人的關注。文章分析了生物質能源發展的現實意義以及我國生物質能源產業發展中的問題，進而提出相關改進措施，希望能夠為生物質能源產業發展提供借鑒。

[關鍵詞]生物質能源;新能源;石油燃料

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2020.27.059

1 生物質能源發展的現實意義

目前，生物質能源產業發展已經被多國提上日程，究其原因就在于其對解決能源安全問題、生態污染問題具有重要意義。第一，我國人口眾多，且隨著社會的不斷發展，國內能源的需求量逐年遞增，使我國石油進口量逐年攀升，石油進口的對外依存度大大提高。在此情況下，我國能源安全問題面臨嚴峻形勢。而生物質能源的研究、開發與發展能夠逐步以生物質燃料替代石油燃料，以生物基化學品替代石油化學品，從而構建起我國多種能源形式并存的能源結構體系，化解當前石油能源對外高度依存的風險，保障我國的能源安全。第二，我國經濟的飛速發展帶來了生態環境的嚴重破壞，我國CO2和SO2氣體排放量已經躍居世界首位，國內多地空氣質量連年降低，霧霾問題影響人們的生命健康。在此情況下，生物質能源的可再生性、清潔性能夠有效減少國內的CO2和SO2氣體排放量，從而加快改善我國的環境狀況，解決生態環境污染問題。

2 我國生物質能源產業問題

2.1 發展現狀

一是乙醇燃料的產業化發展。目前，國內的乙醇燃料已經實現了工廠化的萬噸級生產，在國內也已經有了河南天冠燃料乙醇、吉林燃料乙醇等多家規模化生產企業。但隨著發展，我國糧食作物原料價格的上漲使乙醇原料生產遇到瓶頸，亟待在非糧生物質能源開發與利用上進行研究和發展，以確保乙醇燃料生產的原料供應。二是生物沼氣的發展。生物沼氣的原料來源十分豐富，人畜糞便、作物秸稈、殘羹剩飯、雜草雜灌等都可用作生產沼氣。同時沼氣生產還可與種植業、養殖業剩余物、廢棄物下游凈化形成一條完美鏈條，解決我國當前的生態污染問題。因此，國家對沼氣產業化發展高度重視，國內沼氣年產量逐年提升，各種大中型沼氣工程建設如火如荼，沼氣工程技術日漸完善，其規模化發展道路已初步走上正軌。三是生物柴油發展。生物柴油同樣是一種可再生能源，其原料來源廣泛，能夠代替石油燃料，因此發展生物柴油可幫助我國化解石油燃料供應風險。然而我國在生物柴油的發展上已落后于國外，且在解決柴油原料轉化成本上已經遭遇瓶頸，需要在未來進一步加強研究投入。四是生物質發電發展。生物質發電的原料更為廣泛，且我國對于生物質發電的產業化發展已經初具規模，技術也相對成熟。同時，我國也將生物質發電納入新興能源產業發展規劃中，這對于其產業化發展起到巨大推動作用。此外還有生物質氫等也在研究和發展中。總體而言，我國對生物質能源產業發展的重視程度正在不斷加大。

2.2 存在的問題

首先，生物質能源轉化成本較高。從當前的發展現狀看，我國多種生物質能源在原料上遭遇瓶頸，其原因就在于原料成本較高。如生物質發電中原料成本占比超70%，生物柴油中原料成本占比更高。加之農作物等原材料價格不斷上漲，更使得生物質能源轉化成本居高不下，其價格優勢也逐漸喪失。其次，生物質能源轉化技術仍待提高。雖然我國對生物質能源一直給予了高度重視，但其技術上的研究主要集中在熱化學轉化、微生物轉化上，其他更為高效的技術如水解酶技術等仍處在研究階段。同時生物質能源技術系統集成度、自動化程度仍不高，這都導致其產業化道路受阻。再次，尚未形成完善的產業模式。我國當前生物質能源產業發展中面臨著諸多市場問題，如生產無法滿足市場用戶需求、產品價格缺少競爭優勢等。這就使我國生物質能源難以形成完善的產業模式，其產業化規模難以得到有效提升。最后，生物質能源發展與糧食安全、生物多樣性間矛盾沖突日益凸顯。由于生物質能源生產需要以糧食作為原材料，因此發展過程中生物質能源與國家糧食安全問題間就存在一定的矛盾沖突。同時片面以植物作為生物質能源原材料也將在一定程度上影響到生物多樣性，這反而違背了生物質能源研究與發展的初衷。3 我國生物質能源產業發展的改進措施

3.1 做好生物質能源產業發展的頂層設計

鑒于我國生物質能源產業發展中存在的技術、產業模式等問題，需要國家在未來從頂層設計上予以規劃和引導。一方面，應進一步完善生物質能源產業發展的組織領導，明確牽頭部門，落實主體責任，以加強對生物質能源產業發展的領導。另一方面，要組織相關部門對其發展的技術路線圖進行進一步凝練，制定出更為科學的發展戰略，加強基礎研究與學科建設，制定扶持政策，以為其產業發展創造更有利的環境。此外，要對其科學研究提供更明確的方向，基于產業發展路線加強熱化學轉化、生物轉化、合成生物學等多項技術的綜合交叉研究，以不斷提升我國生物質能源轉化與生產技術水平。

3.2 科學規劃生物質能源產業布局

在產業發展上應通過產業布局的進一步科學化來促進其產業模式不斷完善和規模的提升。首先，國家應進一步明確生物質能源產業發展在國家能源戰略中的重要性，大力發展生物質液體燃料。其次，因地制宜進行產業宏觀布局，采取工業化與分布式相結合的發展策略。最后，將未來重點轉移到車用燃氣、乙醇燃料、生物柴油等各種可替代石油燃料的能源種類上，實現各類型產業均衡發展，相互促進，推動生物質能源產業模式不斷趨于合理化，走上可持續發展正軌。

3.3 深入推進生物質能源多元化與綜合利用研究

能源市場對能源多樣性的需求決定其產業發展必須進一步推進生物質能源多元化與綜合利用的研究。一方面要在沼氣之外推動乙醇、生物柴油、生物燃氣等項目的獨立發展，研發具有更高附加值和應用潛力的產品技術，不斷提升各類型能源在多領域的應用價值。另一方面應根據各種類能源產品的特性來探索其相互之間轉化和綜合應用技術，以滿足多樣化的市場需求，幫助構建完善的產業發展模式。

3.4 加快生物質能源產業鏈與產業基地建設

未來應盡快構建完善基于技術研發、原料生產、能源轉換、銷售、使用等的一整套產業鏈，打通能源生產的上下游，從而實現生物質能源產業效益最大化。此外，針對產業鏈中的供應、收集、儲存、運輸環節打造各種產業基地，以帶動整個生物質能源產業的發展。

4 結論

在未來，國際間能源的競爭將是生物質能源技術上的競爭。因此我國必須重視生物質能源產業發展的未來潛力和當前能源技術發展中存在的問題，加強改進優化與戰略調整，以進一步加快我國生物質能源產業的發展步伐。

參考文獻：

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