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雙碳背景下的生物質(zhì)能發(fā)展機(jī)遇

卓創(chuàng)資訊發(fā)布時(shí)間:2024-05-13 11:05:12

  【導(dǎo)語】近年來,國(guó)際地緣問題頻發(fā),能源安全的問題被多國(guó)再次“擺上桌面”,對(duì)能源多樣化發(fā)展的需求日益提升。同時(shí),我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的臨近,能源領(lǐng)域的減碳也日益迫切。在能源安全和減碳的共同要求下,生物質(zhì)能的重要性日益凸顯,生物柴油、燃料乙醇、SAF等關(guān)鍵詞出現(xiàn)在大眾視野的頻率也越來越多,更多的生物質(zhì)能源亟待開發(fā),生物質(zhì)能發(fā)展迎來機(jī)遇和條件。

  一、生物質(zhì)能的發(fā)展背景和定義

  背景:

  實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo),能源是主戰(zhàn)場(chǎng)。“二十大”報(bào)告明確提出“積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和,深入推進(jìn)能源革命,加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系”。新型能源體系的建設(shè),需要能源全流程、全環(huán)節(jié)的協(xié)同發(fā)力:能源生產(chǎn)的清潔化、能源消費(fèi)的電氣化、能源配置的平臺(tái)化,同時(shí)要配合能源業(yè)態(tài)的數(shù)字化和創(chuàng)新融合化發(fā)展,共同發(fā)力。

  在能源生產(chǎn)端,低碳能源將大規(guī)模開發(fā)利用,同時(shí)匹配能源消費(fèi)的多元化發(fā)展,構(gòu)建以電力為核心,電、氣、冷、熱、氫、生物質(zhì)等多能互補(bǔ)是新型能源體系發(fā)展演變的趨勢(shì)。在這個(gè)過程中,生物質(zhì)能作為重要補(bǔ)充,將在那些電氣化難以實(shí)現(xiàn)脫碳的領(lǐng)域發(fā)揮作用。

  定義:

  生物質(zhì)能的定義較為廣泛,通過光合作用轉(zhuǎn)化太陽能量,儲(chǔ)存在生物質(zhì)內(nèi)部的能量,一切以生物質(zhì)為基礎(chǔ)提供的能源形式都可以歸為此類。而比較具體的“大宗商品”可以概括為“生物燃料”:生物燃料是生物質(zhì)能的一種形式,特指那些通過生物質(zhì)轉(zhuǎn)化得到的,可以用作燃料的液體或氣體。生物燃料通常包括生物乙醇、生物柴油和生物沼氣等。生物燃料是通過生物質(zhì)的化學(xué)或生物化學(xué)轉(zhuǎn)換過程得到的,例如,通過發(fā)酵過程將糖類或淀粉類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為乙醇,或通過酯交換反應(yīng)將植物油轉(zhuǎn)化為生物柴油。進(jìn)一步具體來看,當(dāng)前生物燃料的研究范疇一般包含:生物天然氣、生物燃料乙醇、生物柴油、可再生甲醇、可持續(xù)航空燃料(SAF)等。

  二、政策支持:能源多元化發(fā)展,生物質(zhì)能源作為重要補(bǔ)充

  縱觀我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷史來看,一般規(guī)律為:先由政策引導(dǎo)開發(fā)和推廣,成熟后引入市場(chǎng)交易體系,也只有這樣才能保證端穩(wěn)十四億人的能源“飯碗”。因此對(duì)于生物質(zhì)能的發(fā)展研究,需要先從政策入手。

  近年來,由于全球能源市場(chǎng)的波動(dòng)加劇,供應(yīng)的不確定性和價(jià)格的高波動(dòng)性都催生了更多元化的能源發(fā)展規(guī)劃和指導(dǎo)政策。其中推動(dòng)和規(guī)范生物質(zhì)燃料的發(fā)展政策也不斷出臺(tái)和完善:

  2022年1月30日,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于完善能源綠色低碳轉(zhuǎn)型體制機(jī)制和政策措施的意見》提出,完善油氣與地?zé)崮芤约帮L(fēng)能、太陽能等能源資源協(xié)同開發(fā)機(jī)制,鼓勵(lì)油氣企業(yè)利用自有建設(shè)用地發(fā)展可再生能源和建設(shè)分布式能源設(shè)施

  2022年5月10日,國(guó)家發(fā)改委發(fā)布的《“十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》提出,要積極開發(fā)生物質(zhì)能源,在生物質(zhì)發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)、生物質(zhì)燃料方面推動(dòng)生物質(zhì)能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,推動(dòng)化石能源向綠色低碳可再生能源轉(zhuǎn)型。

  2022年6月1日,國(guó)家能源局、國(guó)家發(fā)改委等九部門印發(fā)《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出,要推進(jìn)生物質(zhì)能多元化開發(fā),并提出了發(fā)展生物質(zhì)發(fā)電、生物質(zhì)清潔供暖、生物天然氣、非糧生物質(zhì)液體燃料等四個(gè)發(fā)展方向。

  2023年11月13日,國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于組織開展生物柴油推廣應(yīng)用試點(diǎn)示范的通知》,鼓勵(lì)生物柴油的生產(chǎn)和使用,并計(jì)劃開展生物柴油推廣應(yīng)用試點(diǎn)示范,以拓展生物柴油的應(yīng)用場(chǎng)景,探索建立可復(fù)制、可推廣的政策體系和發(fā)展路徑

  2024年2月4日,中央一號(hào)文件提出推動(dòng)農(nóng)村分布式新能源發(fā)展。生物質(zhì)能源的發(fā)展與“千鄉(xiāng)萬村沐光”和“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”共同推進(jìn)農(nóng)村地區(qū)的可再生能源利用。

  2024年3月18日,國(guó)家能源局印發(fā)《2024年能源工作指導(dǎo)意見》,對(duì)于生物質(zhì)能提到了“因地制宜推進(jìn)超低排放熱電聯(lián)產(chǎn)集中供暖和地?zé)?、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源供暖”以及“抓好生物柴油推廣應(yīng)用試點(diǎn)示范。穩(wěn)步推進(jìn)生物質(zhì)能多元化開發(fā)利用”等。

  除了以上列舉的國(guó)內(nèi)政策給予生物質(zhì)能行業(yè)的支持和推動(dòng),還需要關(guān)注國(guó)際范圍內(nèi)近年來以“碳邊境調(diào)節(jié)”為出發(fā)點(diǎn)對(duì)于生物質(zhì)能的“助力”——如歐盟的CBAM(碳邊境調(diào)節(jié)機(jī)制,又稱碳關(guān)稅,具體內(nèi)容可參考系列文章《“碳”索大宗之碳關(guān)稅(二):碳關(guān)稅實(shí)施在即,該了解什么?》,https://csca.sci99.com/news/45660879.html)。

  如前文所述,生物質(zhì)能的重要意義,在于對(duì)電氣化所不能及的領(lǐng)域的補(bǔ)充,其中就包括航運(yùn)業(yè)和航空業(yè)。2023年,歐盟、英國(guó)以及我國(guó)等多個(gè)國(guó)家和地區(qū)紛紛在航運(yùn)和航空的低碳燃料方面做出了多種嘗試,也制定了相應(yīng)的規(guī)劃和政策,如歐盟要求使用SAF的航空新規(guī)、英國(guó)的SAF航班、新加坡要求2026年開始引入SAF燃料、中國(guó)等地區(qū)的綠色甲醇船舶等。同時(shí),歐盟將航運(yùn)業(yè)納入碳市場(chǎng),船舶的燃料選擇將直接影響到期碳排放成本,進(jìn)而影響其航運(yùn)成本。最后,歐盟的CBAM開始運(yùn)行,對(duì)于其他國(guó)家和地區(qū)的商品碳足跡、商品運(yùn)輸也或?qū)⒂邢嗤囊蠛拖拗啤?/p>

  三、發(fā)展機(jī)遇:資源需要、變廢為寶、贏在碳匯

  生物質(zhì)能并非新鮮事物,而是經(jīng)過了多年的發(fā)展,之所以沒有成為主流能源,自然是由于其不足和短板,總結(jié)來看可以用一句話概述“商業(yè)化難度大”。其發(fā)展過程中存在的困難包括:1.能量密度低;2生物質(zhì)資源分布廣但散,收集、存儲(chǔ)、加工和運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)成本高;3.利用技術(shù)難度大,技術(shù)突破需要時(shí)間和成本;4.發(fā)展過程中會(huì)產(chǎn)生“能源”和“糧食”的矛盾,而這一矛盾是社會(huì)發(fā)展所難以承受的。

  事物總有其兩面性,生物質(zhì)能的短板和不足,在特定的條件下可以被接受或者彌補(bǔ),抑或有更迫切的目標(biāo)來促使其發(fā)展——當(dāng)前的情景就是適合生物質(zhì)能的“順勢(shì)而為”,來“揚(yáng)長(zhǎng)避短”。

  首先,在資源方面需要生物質(zhì)能的補(bǔ)充。如上文所述,新型能源體系將是以電力為核心,電、氣、冷、熱、氫、生物質(zhì)等多能互補(bǔ)的能源體系,生物質(zhì)能是電力的補(bǔ)充。同時(shí),在能源安全問題受到重大考驗(yàn)的時(shí)期,充分利用各類能源的意義將凸顯,在合理的規(guī)劃下,生物質(zhì)能能夠?yàn)榫用裆詈徒?jīng)濟(jì)發(fā)展提供能源。

  其次,目前重點(diǎn)發(fā)展的生物燃料有一個(gè)共同特征:變廢為寶。充分利用生產(chǎn)和生活過程中產(chǎn)生的廢棄物,通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)再生和利用,如將廢油脂加工生產(chǎn)生物柴油、加工非糧作物的纖維素生產(chǎn)燃料乙醇、回收二氧化碳生產(chǎn)綠色甲醇、回收生物質(zhì)材料生產(chǎn)SAF等,這些都是在不影響糧食供應(yīng)的前提下生產(chǎn)的生物燃料。

  最后,生物質(zhì)能還能獲得額外的碳匯收益,以彌補(bǔ)其經(jīng)濟(jì)性差的問題。一方面,2023年8月發(fā)布的《關(guān)于做好可再生能源綠色電力證書全覆蓋工作促進(jìn)可再生能源電力消費(fèi)的通知》明確了生物質(zhì)能發(fā)電所產(chǎn)生的電量核發(fā)綠證。另一方面,隨著我國(guó)CCER市場(chǎng)的建立健全,生物質(zhì)能對(duì)于減碳的貢獻(xiàn)也將得以量化并進(jìn)入市場(chǎng)交易,屆時(shí)生物質(zhì)能開發(fā)單位將獲得額外的碳匯收益。

  當(dāng)然,生物質(zhì)能源的發(fā)展應(yīng)當(dāng)是“錦上添花”——在不影響糧食安全的前提下助力能源安全和減碳脫碳。因此,生物質(zhì)能源的發(fā)展過程需要遵循“順勢(shì)而為”的原則,以資源再生利用為起點(diǎn),推動(dòng)行業(yè)健康守序發(fā)展。(來源:卓創(chuàng)資訊)


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