文｜本刊記者 張文娟

生物能源是一種潔凈的、友好的新能源。發(fā)展生物能源，既能解決廢棄資源的減量化、無(wú)害化、資源化利用問(wèn)題，又可以同時(shí)提供能源、改善生態(tài)環(huán)境、帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和促進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。

受化石能源枯竭和環(huán)境保護(hù)雙重壓力的影響，中國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展再一次被提到戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的位置上來(lái)。

在“十二五”規(guī)劃中，生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)是中國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容，是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重大需求和優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。規(guī)劃中指出，2015年我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)11.4%，較2010年提高3.1個(gè)百分點(diǎn)，這是“十二五”規(guī)劃綱要草案增設(shè)的4個(gè)約束性指標(biāo)之一，這意味著未來(lái)幾年我國(guó)將加強(qiáng)清潔能源產(chǎn)業(yè)建設(shè)力度。對(duì)于中國(guó)正在夾縫中生存的生物質(zhì)相關(guān)行業(yè)來(lái)說(shuō)，此舉意味著行業(yè)發(fā)展的春天即將來(lái)臨。

能源困境考驗(yàn)中國(guó)

生物質(zhì)是傳統(tǒng)的可再生資源，在工業(yè)革命以前，一直是支撐人類社會(huì)發(fā)展的主要能源。生物質(zhì)能是通過(guò)植物的光合作用固定于地球上的太陽(yáng)能。它具有自我生成性。不論是木本植物還是草本植物，只要有適度的雨水和充裕的陽(yáng)光，每年都生生不息。據(jù)測(cè)算，植物每年貯存的能量約相當(dāng)于世界主要燃料消耗的10倍。它還能進(jìn)行自我循環(huán)，人類未加以利用的生物質(zhì)，只要遵循自然規(guī)律完成其碳循環(huán)，絕大部分通過(guò)自然腐解將能量和碳素釋放回自然界中。

在化石能源大幅利用之前，生物質(zhì)能是人類利用最早、最多、最直接的能源，它支撐著人類由遠(yuǎn)古走到現(xiàn)在，至今世界上還有15億多的人口以生物質(zhì)作為生活能源。在煤炭、石油等化石能源發(fā)現(xiàn)和開發(fā)利用之前的漫長(zhǎng)歲月里，祖先們持續(xù)有效地利用地表的“生物質(zhì)能源”，如柴薪、木炭、植物油、動(dòng)物脂等物質(zhì)，以燒水煮飯、燃燈照明、御寒取暖，使光明溫暖，薪火相傳。當(dāng)時(shí)的遠(yuǎn)足、澆灌、負(fù)荷、載重，不外乎是肩挑人背、車載船運(yùn)，依靠的是人力、畜力、風(fēng)力、水力。葉綠植物、人畜糞便等都作為寶貴的肥料而重歸田園，加入下一輪的生物質(zhì)循環(huán)，從而為后人保留了綠水青山、碧海藍(lán)天的自然環(huán)境。

進(jìn)入工業(yè)時(shí)代后，能源消費(fèi)模式發(fā)生了巨大的變革，由依靠木炭轉(zhuǎn)為依靠煤炭、石油與天然氣等化石能源。工業(yè)革命讓火車、汽車、飛機(jī)等現(xiàn)代交通工具得以盛興，這使得地球變小，生活變快，人們的視野變寬，欲望變強(qiáng)。通過(guò)煤炭、原油、天然氣的直燃發(fā)電，電能應(yīng)用于生產(chǎn)生活的方方面面，我們每個(gè)人都在分享著化石能源和電能帶來(lái)的便捷、舒適與安逸。

但是，隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化石能源的消耗帶來(lái)了嚴(yán)重的傷痛：一是地球上現(xiàn)存的化石能源儲(chǔ)存量越來(lái)越少，相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，世界石油資源在今后50—80年間將最終消耗殆盡，到2059年，也就是世界上第一口油井開鉆200周年之際，世界石油資源大概所剩無(wú)幾。煤炭的利用年限大約還有140年，天然氣的儲(chǔ)存也只能夠用不到100年的時(shí)間。

二是造成環(huán)境污染日益嚴(yán)重，由于過(guò)度消費(fèi)化石燃料，過(guò)快、過(guò)早地消耗了這些有限的資源，釋放大量的多余能量和碳素，打破了自然界的能量和碳平衡，造成臭氧層破壞，全球氣候變暖，酸雨等災(zāi)難性后果。

這就是說(shuō)，如果不開發(fā)出新的能源來(lái)取代化石常規(guī)能源在能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位，在21世紀(jì)必將發(fā)生嚴(yán)重的、災(zāi)難性的能源和環(huán)境危機(jī)，人類所面臨的災(zāi)難將近在眼前。

生物質(zhì)能變廢為寶

在化石能源日漸枯竭的時(shí)候，生物質(zhì)能的科學(xué)利用日益被提上了日程。按照中國(guó)工程院可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略咨詢報(bào)告資料顯示，中國(guó)每年可開發(fā)的生物質(zhì)能源約合12億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約占中國(guó)每年能源總耗量的1/3。在中國(guó)發(fā)展生物質(zhì)能源是有效利用各種有機(jī)廢棄物（或排泄物）的理想方式。

專家們認(rèn)為，生物質(zhì)能是唯一一種能被存儲(chǔ)的太陽(yáng)能，由于它是從太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)的，只要太陽(yáng)不熄滅，生物質(zhì)能源就取之不盡，用之不竭，因此在替代化石交通燃料方面有不可比擬的優(yōu)勢(shì)。其次，生物能源是一種清潔能源，具有可再生性，生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化過(guò)程是通過(guò)綠色植物的光合作用將二氧化碳和水合成生物質(zhì)，生物質(zhì)能的使用過(guò)程又生成二氧化碳和水，形成一個(gè)理論上二氧化碳的凈排放為零的物質(zhì)循環(huán)。因此，通過(guò)生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換技術(shù)可以高效地利用生物質(zhì)能源，產(chǎn)生各種清潔能源，以替代煤炭、石油和天然氣等化石燃料，保護(hù)國(guó)家有限的能源資源，減輕能源消費(fèi)給環(huán)境帶來(lái)的污染。生物質(zhì)能源將成為未來(lái)可持續(xù)能源的重要部分，預(yù)計(jì)到2020年，全球總能源將有40%來(lái)自生物質(zhì)能源。在技術(shù)路線方面，通過(guò)一系列轉(zhuǎn)換技術(shù)，可以生產(chǎn)出不同品種的替代能源，如固化和炭化，可以生產(chǎn)固體燃料，氣化可以生產(chǎn)氣體燃料，液化和植物油提取技術(shù)可以獲得液體燃料，還可以將秸稈和枝杈材等直接燃燒產(chǎn)生蒸汽進(jìn)行發(fā)電。總之生物質(zhì)種植、收集、儲(chǔ)運(yùn)、轉(zhuǎn)化等各個(gè)環(huán)節(jié)，可以形成一個(gè)龐大的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)群體。

生物源產(chǎn)業(yè)的尷尬

生物質(zhì)能生產(chǎn)企業(yè)在中國(guó)其實(shí)已經(jīng)開始起步并發(fā)展，根據(jù)公布的《2010中國(guó)節(jié)能減排產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告》：我國(guó)擁有豐富的生物質(zhì)能資源，每年有生物質(zhì)能資源50億噸左右，其中農(nóng)作物殘留物占一半多。生物質(zhì)能源是我國(guó)僅次于煤與石油的第三大能源，在全部能源消耗中約占15%，是唯一可運(yùn)輸和儲(chǔ)存的可再生能源。生物質(zhì)能源目前主要用于發(fā)電和轉(zhuǎn)化為“綠色汽油”與“生物石油”。

截至2008年年底，全國(guó)生物質(zhì)能發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到300萬(wàn)千瓦。2010年，全國(guó)沼氣發(fā)電容量為80萬(wàn)千瓦，2020年將達(dá)到150萬(wàn)千瓦；2010年垃圾焚燒發(fā)電裝機(jī)達(dá)到50萬(wàn)千瓦，到2020年焚燒發(fā)電的垃圾處理量將達(dá)到總量的30%，垃圾焚燒發(fā)電總裝機(jī)將達(dá)到200萬(wàn)千瓦以上。我國(guó)最先起步的是生物質(zhì)轉(zhuǎn)化替代石油，即乙醇汽油。截至2008年年底，全國(guó)共生產(chǎn)銷售燃料乙醇165萬(wàn)噸，我國(guó)已成為全球第三大燃料乙醇生產(chǎn)國(guó)，僅次于巴西和美國(guó)。在生物柴油方面，目前全國(guó)有7家萬(wàn)噸級(jí)生物柴油生產(chǎn)企業(yè)，生物柴油年產(chǎn)量超過(guò)100萬(wàn)噸。

但相比其他新能源，如風(fēng)能、電能等，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)卻遭遇了“叫好不叫座”的尷尬局面。生物質(zhì)能家族十分龐大，雖然發(fā)展類型不同，發(fā)展特色各異，但現(xiàn)在普遍遭遇了原料供給不穩(wěn)定、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)不成熟、產(chǎn)業(yè)鏈條不通暢、競(jìng)爭(zhēng)平臺(tái)不公平的困局。

首先，在原料供給上，生物質(zhì)能利用需要大量的能源植物或者是有機(jī)廢棄物作支撐，以甜高粱乙醇為例，生產(chǎn)1噸無(wú)水乙醇就需要16～18噸高含糖量的甜高粱秸稈。但是，我國(guó)能源作物和能源植物產(chǎn)業(yè)尚未形成。此外，有機(jī)廢棄物也是生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的重要原料。隨著進(jìn)入這一領(lǐng)域的生產(chǎn)企業(yè)增多，有機(jī)廢棄物成為搶手的“香餑餑”，其價(jià)格在供需雙方的博弈中不斷攀升，許多廠家出現(xiàn)了“無(wú)米下鍋”的景象。所以，沒(méi)有原料基地作保障，生物質(zhì)能的產(chǎn)業(yè)化將是空談。

其次，產(chǎn)業(yè)化技術(shù)仍然有發(fā)展瓶頸。技術(shù)向產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化不僅包括實(shí)驗(yàn)室里研究的技術(shù)成果，而且包括規(guī)?；a(chǎn)中所需的新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備。當(dāng)前，我國(guó)纖維素制備燃料乙醇核心技術(shù)仍未取得突破；生物柴油酶轉(zhuǎn)化技術(shù)仍未進(jìn)入商業(yè)化大規(guī)模應(yīng)用；直接燃燒發(fā)電技術(shù)急需中小型核心裝備；氣化發(fā)電技術(shù)小規(guī)模下效率較高，但急需提高配套設(shè)備的穩(wěn)定性；燃?xì)猓ㄕ託猓┌l(fā)電技術(shù)急需發(fā)展低熱值生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電裝置等產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)技術(shù)瓶頸問(wèn)題遠(yuǎn)沒(méi)有得到解決。

再次，生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)還面臨產(chǎn)業(yè)鏈條不通暢的困境。以生物質(zhì)液體燃料銷售為例，中石油、中石化只收購(gòu)拿到正式批文的4家定點(diǎn)供應(yīng)企業(yè)的燃料乙醇，不收購(gòu)中小企業(yè)生產(chǎn)的非糧乙醇，對(duì)采購(gòu)生物柴油也持“暫不參與”的態(tài)度。部分生物燃料企業(yè)產(chǎn)品由于不能進(jìn)入市場(chǎng)流通而無(wú)法將產(chǎn)品變現(xiàn)，最終使整個(gè)生產(chǎn)鏈條無(wú)法正常運(yùn)行。

此外，國(guó)家對(duì)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)有優(yōu)惠、補(bǔ)貼和獎(jiǎng)勵(lì)政策，但這些政策很難落實(shí)到中小企業(yè)。除農(nóng)村沼氣項(xiàng)目外，支持生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大部分政策傾向于規(guī)?；拇笮晚?xiàng)目，中小企業(yè)很難進(jìn)入國(guó)家計(jì)劃。以燃料乙醇為例，國(guó)家每年向4家陳化糧燃料乙醇定點(diǎn)企業(yè)發(fā)放補(bǔ)貼，走非糧路線的中小企業(yè)卻很難拿到同等的補(bǔ)助。沒(méi)有得到補(bǔ)貼的中小企業(yè)生產(chǎn)成本相對(duì)較高，在競(jìng)爭(zhēng)中明顯處于劣勢(shì)，很難得到大的發(fā)展。

困境之中如何突圍

2011年全國(guó)“兩會(huì)”期間，全國(guó)政協(xié)委員、國(guó)家能源局原局長(zhǎng)張國(guó)寶在接受記者采訪時(shí)指出，要著力調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，使我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)總量的比重由目前的8.3%，提高至2015年的11.4%，再到2020年實(shí)現(xiàn)我國(guó)向國(guó)際社會(huì)承諾的15%的目標(biāo)。

作為11.4%這個(gè)目標(biāo)數(shù)字的參與制定者，張國(guó)寶認(rèn)為這個(gè)約束性指標(biāo)經(jīng)過(guò)努力可以完成，途徑是大力發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能和生物質(zhì)能等新能源，在保護(hù)生態(tài)的前提下積極發(fā)展水電，在確保安全的基礎(chǔ)上高效發(fā)展核電，同時(shí)推進(jìn)傳統(tǒng)能源清潔高效利用。

可見，國(guó)家對(duì)生物質(zhì)能的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展還是相當(dāng)重視的。那么，中國(guó)生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展到底該如何突圍呢？

賽迪顧問(wèn)分析師張擎指出，我國(guó)新能源短期內(nèi)可以各有側(cè)重發(fā)展，著眼長(zhǎng)遠(yuǎn)的根本出路還在于能夠最大限度實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的生物能源。他認(rèn)為，我國(guó)生物能源未來(lái)發(fā)展應(yīng)主要集中在以下幾個(gè)方面：

其一，在燃料乙醇上，要突破纖維素乙醇技術(shù)，生物質(zhì)能發(fā)展要做到不與人爭(zhēng)地，不與地爭(zhēng)糧，那么未來(lái)燃料乙醇的發(fā)展重點(diǎn)將集中于纖維素、木薯、紅薯、甜高粱等非糧原料乙醇。對(duì)纖維素乙醇這種影響國(guó)家能源未來(lái)發(fā)展的重大技術(shù)，政府應(yīng)設(shè)立產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)基金，支持纖維素乙醇產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)。尤其加強(qiáng)對(duì)原料預(yù)處理技術(shù)和高效纖維素酶低成本化技術(shù)的研發(fā)支持力度。盡快推進(jìn)纖維素乙醇的工業(yè)化生產(chǎn)。

其二，在生物柴油方面，要尋找新的產(chǎn)業(yè)化原料，占據(jù)成本70%～80%的原料是制約生物柴油發(fā)展的關(guān)鍵。目前中國(guó)生物柴油的原料以廢棄油脂為主，雖然原料來(lái)源相對(duì)廣泛，但是來(lái)源地分散，收集成本高，并不適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。同時(shí)，我國(guó)耕地資源匱乏，糧食供應(yīng)形勢(shì)不容樂(lè)觀，擴(kuò)大油料作物種植的潛力非常有限。但是，我國(guó)宜林地豐富，農(nóng)林廢棄生物質(zhì)資源量巨大。因此，許多投資者正在考慮培育和種植速生、高含油、高熱值、高產(chǎn)專用能源植物品種，尤其是以小桐子、黃連木、光皮樹、文冠果為代表的木本油料作物，以此作為發(fā)展生物柴油的原料來(lái)源。

生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)還在不斷開發(fā)新的資源空間。對(duì)海洋微藻進(jìn)行基因工程改造，使其縮短生長(zhǎng)周期，提高產(chǎn)油量是生物柴油的又一發(fā)展方向。

其三，對(duì)于生物質(zhì)發(fā)電，要強(qiáng)化政策支持力度。從農(nóng)業(yè)和社會(huì)效益的角度來(lái)看，生物質(zhì)發(fā)電能夠大量消耗農(nóng)業(yè)、林業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，燃燒后的灰分還可以以肥料的形式還田，是一個(gè)變廢為寶的良性循環(huán)過(guò)程。若在利用農(nóng)戶家庭生物質(zhì)方面投入與生物質(zhì)發(fā)電站等量的資金，還能夠?yàn)檗r(nóng)村居民創(chuàng)造出多達(dá)5～10倍以上的就業(yè)機(jī)會(huì)。然而目前生物質(zhì)發(fā)電的盈利水平堪憂，成本高居不下是企業(yè)發(fā)展的最大困境，因此，盡管國(guó)家對(duì)生物質(zhì)發(fā)電采取了鼓勵(lì)支持政策，但現(xiàn)有優(yōu)惠及補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)仍不能支撐行業(yè)良性運(yùn)轉(zhuǎn)。目前我國(guó)生物質(zhì)發(fā)電仍處于起步階段，還需要國(guó)家更大力度、更廣范圍的政策支持。

生物能源是一種潔凈的、友好的新能源。發(fā)展生物能源，既能解決廢棄資源的減量化、無(wú)害化、資源化利用問(wèn)題，又可以同時(shí)提供能源、改善生態(tài)環(huán)境、帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和促進(jìn)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。因此，發(fā)展生物能源無(wú)可爭(zhēng)議。但就行業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，當(dāng)務(wù)之急是面向未來(lái)，調(diào)整戰(zhàn)略思路，明確發(fā)展重點(diǎn)，盤活資源存量，加大扶持力度，才能讓這個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)不至于在世界競(jìng)爭(zhēng)的舞臺(tái)上落敗。