我國能源植物儲備全面啟動
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[時間:2009-09-18 中國能源報 關注度:0]
摘要: “國家林業局已經編制了《全國能源林建設規劃》。按照‘規劃’,‘十一五’期間,我國將建設生物柴油能源示范基地1250萬畝,到2020年培育2億畝高產優質能源林基地,將滿足500多萬噸生物柴油和裝機容量1500多萬千瓦年發電的原料需求。”國...
“國家林業局已經編制了《全國能源林建設規劃》。按照‘規劃’,‘十一五’期間,我國將建設生物柴油能源示范基地1250萬畝,到2020年培育2億畝高產優質能源林基地,將滿足500多萬噸生物柴油和裝機容量1500多萬千瓦年發電的原料需求。”國家林業局副局長張建龍近日在出席“生態文明貴陽會議”時表示,“國家將逐步推廣‘林油一體化’、‘林電一體化’發展模式,推動林業生物質能源發展。”
“十一五”建1250萬畝能源林
“從2007年開始,國家林業局根據木本能源植物適生區域和宜林地狀況,在與中石油合作的‘林油一體化’框架下,指導開展能源林示范基地建設和能源化開發利用示范。兩年來,‘林油一體化’生物柴油原料林在12個省區建設示范基地204萬畝。”國家林業局林業生物質能源辦公室相關負責人向《中國能源報》記者表示。
我國農林生物質直燃發電經過5年的發展,基本建立了從原料收集、技術支持到電價補貼、退稅的政策框架體系,我國已成為世界農林生物質尤其是秸稈直燃發電大國。隨著農秸稈發電企業更多地使用樹枝、樹皮、樹根作為高熱值燃料,“林電一體化”模式也有較大發展。同時,林業木質成型燃料產業鏈也初步形成。可以說,我國林業生物能源資源培育和產業化開發已進入實質性實施和推進階段。
按照國家林業局編制的《全國能源林建設規劃》、《林業生物柴油原料林基地“十一五”建設方案》,“十一五”期間,我國將重點在云南、四川、貴州、重慶等省市發展小桐子600萬畝,在河北、陜西、安徽、河南等省發展黃連木375萬畝,在湖南、湖北、江西等省發展光皮樹75萬畝,在內蒙古、遼寧、新疆等省區發展文冠果200萬畝,并推動這些地區合理布局生物柴油產業化項目,最終使林業生物質能源達到從原料培育、加工生產到銷售利用的“林油一體化”、“林電一體化”發展模式。
事實證明,“林油一體化”、“林電一體化”發展模式具有經濟、生態、環保等多重效益。如內蒙古毛烏素生物質熱電有限公司是我國首家沙生灌木平茬生物質發電示范企業,規劃自建原料林基地60萬畝。“截至目前,電廠已發電8840萬千瓦時,實現二氧化碳減排10多萬噸,形成年15萬畝持續治沙能力,為農牧民提供7000多個勞動機會,人均年收入增加1萬余元。”國家林業局林業生物質能源辦公室相關負責人向《中國能源報》記者表示。
我國林業生物質能源份額將占到國家生物質能源發展目標的50%以上。
能源植物不與糧爭地
今夏雨水豐沛,在北京市昌平區馬池口鎮的草本能源植物基地,今年開春種下的能源植物如今已郁郁蔥蔥,有3到5米高,不久就可以收割。“這種能源草,是北京草業與環境研究發展中心針對京郊邊際土地類型和氣候特點篩選出的,共有3種:柳枝稷、蘆竹和荻。除昌平外,北京市還在密云、延慶、大興等地選擇具有代表性的地塊(總計3000畝)進行了試種植。”北京草業與環境研究發展中心副研究員左海濤告訴《中國能源報》記者。
能源草和能源林一樣,都具有合成較高還原性烴的能力,可產生接近石油成分和可替代石油使用的產品,統稱為能源植物。《中國能源報》記者從北京草業與環境研究發展中心了解到,以種植一次可利用十年計算,種植能源草每年每畝地成本70元至80元人民幣,約產出2-3噸能源草。按照實驗室4.5:1的提取比例,每畝地可生產液體燃料約0.44至0.67噸。
能源植物生命力較強,不占用耕地,可以在荒地、灘地、鹽堿地、沙地和裸露土地等邊際土地上種植。北京市適宜植被恢復的邊際土地就有近200萬畝,如果全部種植能源草,年產值可達到6至17億元,可替代標煤229至267萬噸,減少二氧化碳排放600至700萬噸。“中國約有5400多萬公頃宜林荒地,和約1億公頃不宜發展農業的廢棄土地資源,可結合生態建設種植能源植物,作為生物乙醇(又稱纖維素乙醇)的原料用于生產第二代生物燃料。”全球最大工業酶制劑生產企業丹麥諾維信公司相關負責人告訴《中國能源報》記者。
中投顧問環保行業研究員侯宇軒向《中國能源報》記者表示:“種植‘能源草’既能綠化生態環境,還可以解決能源問題。”能源植物通過光合作用固定二氧化碳和水,將太陽能以化學能形式儲藏在植物中,除直接燃燒產生熱能外,還可轉化成固態、液態和氣態燃料。與其他能源相比,能源植物不污染環境,能有計劃地種植和開采,較之于核能要安全得多,也沒有風能、潮汐能和地熱能的局限性。
儲備能源植物要篩選
我國約有4000種植物具有能源開發價值。其中,僅種子含油量在40%以上的木本油料樹種就有154種,每年可用于發展生物質能源的生物量約3億噸。但是,這些含油的植物并非每個物種都可用作生物質液體燃料的原材料,分布廣、應用性強、資源量充足的能源植物資源并不多,這需要細致的調查。
對此,左海濤向《中國能源報》記者表示:“各個地區因氣候、溫度條件不一樣,所適合種植的能源植物也不一樣。因此,有必要摸清我國能源植物的‘家底’,開展對我國不同地區優質高效能源植物的篩選和定向改良,建立能源植物繁育和生產基地,才能避免企業盲目投資以及由此帶來的資源浪費。”據了解,目前相關專家正在對全國主要生物質燃料木本能源植物資源進行全面調查,進行采種與良種繁育基地的建設。并在此基礎上,與生物質燃料油公司合作,開始產業化進程。
中國西南野生生物種質資源庫(下稱“種質庫”)種質保藏中心主管楊湘云博士告訴《中國能源報》記者:“目前,種質庫正在為能源植物的研發提供所收集保存的種質資源遺傳材料和相關數據信息。下一步,種質庫對生物質能研發工作要作相關規劃,為能源植物的研發提供更多的種質資源遺傳材料和相關信息。同時,將依托中國科學院大科學裝置的公用共享平臺,組織相關研究部門及企業聯合申請相關研究項目,對生物質能開展應用基礎科學的研究。”
據了解,種質庫由中央政府、云南省和中國科學院共同投資建設的國家重大科學工程,承擔了我國實施生物多樣性保護和可持續發展戰略的職責。截至目前,種質庫已收集保存了4000余種30000余份種子及相應的憑證標本和數據信息。為解決化石能源逐漸枯竭的問題,種質庫在木本油料植物中選擇一些油脂成分跟石油類似的“石油植物”,如麻風樹,開展種質資源與基因組學的研發。
對于需要栽培引種的能源植物,楊湘云表示:“種質庫在引進國外種子時,首先要獲得國家林業局的《引進林木種子、苗木及其它繁殖材料檢疫審批單》,方可入境。”
產業化切勿急功近利
目前,我國對能源植物產品的研究與開發主要集中在生物柴油和乙醇燃料兩類。由于起步較晚,我國大多數能源植物技術尚處于初期發展階段,產業化和商業化程度還比較低。如小桐子是被同行普遍看好的生物柴油品種,但還存在著產量低、抗逆性差、低溫凝固等問題,這就需要突破種植關鍵技術來實現產業化。
近幾年,燃料乙醇、生物柴油等項目在我國集中上馬,華能、大唐、華電、國電、中電投等大型國有電力集團以及一些民營企業和外資企業也紛紛投資參與我國生物質發電產業的建設運營。由于企業蜂擁而入、原料單一,導致上游原料價格普漲,一些剛剛建成的生物質能生產線陷入張“口”無“糧”的尷尬境地。
《中國能源報》記者聯系到中國科學院華南植物園,這里有我國首個能源植物專類園。該園研究員吳國江表示:“能源植物的研發是中長期項目,要著眼于未來,‘十年樹木’。能源植物產業化切勿急功近利,因為它事關國家能源安全戰略。”諾維信公司相關負責人也告訴《中國能源報》記者:“促進能源植物在我國的產業化發展,要結合我國能源植物的現狀,充分利用邊際土地,進一步加大在能源植物分布和儲備、基礎研究實力、能源植物開發、核心技術成熟度、率選標準、原料系統收集、國家政策扶持等方面的投入。”
8月25日,全國人大農業與農村委員會副主任、全國人大常委尹成杰在參加分組審議可再生能源法修正案時表示:“目前,對生物質發電的扶持力度遠遠不夠,建議在草案中增加以下表述:一是要堅持發展太陽能、風能和生物質能并重。二是要通過發展生物質能,促進生態環境建設帶動農民增收。三是要把發展可再生能源同生態環境建設、農民增收和節能減排緊密結合起來。”這表明我國生物質能將獲得廣闊的發展和投資前景。