主要分為三個部分(fèn),一是國家能源戰略及前景,包括國際承(chéng)諾、國家政策(cè)以及國際需求(qiú);二是(shì)國家生物燃氣技(jì)術發展(zhǎn)現狀,包(bāo)括(kuò)世界生物(wù)燃氣相關專利、處理領域以及產業(yè)鏈(liàn);三是存在的問題及未來技術的挑戰。
國家能源戰略及前景
從國家能源戰(zhàn)略(luè)及前景來看,習主席(xí)在第七十五屆聯合(hé)國大會上提出我國二氧化碳排放力爭在2030年前達到峰值,努(nǔ)力爭取在2060年前實現碳中和。2060年(nián)實(shí)現碳中和,意味著將有很多行業不能利用化石能源。總體來看,有(yǒu)機固廢處理行業是最有可能首(shǒu)先擺脫化石能源的行業。国产亚洲精品无码AV在线观看可以考慮有機固廢處理(lǐ)行(háng)業超前在2030年進入碳中和的年代。
為什麽2020年是有機廢物厭氧(yǎng)處理技術發展的元年?在過(guò)去20年時間裏,也就(jiù)是第(dì)一輪的氣候減排(pái)中,中國和國際在碳減排問題上一直針對發展權力和減排義務的博弈上進行談判。國際上來看,國外很多行業在過去的20年(nián)裏都將減排作為一個(gè)非常重要工作。但我國還沒有明確(què)地(dì)在各個行業中進行推動。舉一個例子,日本的花王化妝品(pǐn)公司介紹說他們根據減排目標(biāo)重新設計了針(zhēn)對我國的產(chǎn)品,例(lì)如(rú)洗浴液,從能夠更短的時間裏衝洗幹淨考慮碳減排,全公司產(chǎn)品全部換(huàn)代,也(yě)僅僅可以全年減排800噸。這充分體(tǐ)現了(le)在溫室氣體減排保護地球的問題上,不以善小而不為的企業態度。
習主席說了,中國是守信諾的一個國(guó)家。在這次(cì)宣言後,中央經濟行業已經要求(qiú)製定各個行業如何(hé)在2030年的達峰方案(àn)。2030年,非化石(shí)能源占一(yī)次能源消費比重將達(dá)到(dào)25%左右。目前,我國非化石能源占一次能源消費(fèi)比(bǐ)僅達15%。非化石(shí)能源主要(yào)包括水利、風電和核能,在水電基本飽和之後,非化石(shí)能源如何增長,在哪方麵增(zēng)長,是一個很重(chóng)要的問題。清華(huá)大(dà)學氣候研究院學(xué)術委員會(huì)主任(rèn)何建坤教授做過的一個研究表明(míng),為了實現2030年碳峰值,可再生能源成本具有很大的競爭力,可持續“十(shí)三五”年均7%左右增(zēng)長水平。
其中,生物質能正逐漸成為(wéi)我國可再生能源(yuán)利用(yòng)中的新生力量。
我國生物燃氣技術發展現狀
下圖是目前工農業生產和(hé)城市固體(tǐ)廢物產生的(de)有機廢(fèi)物的一個總覽圖。有機固廢產生於各行各業中,目前主要是通過厭氧技(jì)術進行處(chù)理(lǐ),也結合好氧技術以及其他技術。
下圖是我國厭氧技術發展現狀,在厭氧發酵領域,我國前兩(liǎng)年首次在專利(lì)申(shēn)請上達到了全世界第一位(wèi),高達27%。並且專利技術分布非常均勻,涉及預處理、提純(chún)、發電等各個環節。
從目前的標誌性工程來看,我將介紹下(xià)厭氧技術應用的(de)主要幾個場景:
一是汙泥(ní)的厭氧(yǎng)處理(lǐ)。代表項目是北京高碑店汙泥高級消化(huà)工程項目,是大規模城市(shì)汙泥(ní)處理的一(yī)個典型項目。
二(èr)是餐廚垃圾的厭氧處理。代表項目包括重慶黑(hēi)石子餐廚垃圾處理項目,這個項目(mù)的技(jì)術應用非常成熟。同時我國的生物天然氣的生產技術已經從變壓吸附(fù)、水洗發展到第三代的膜分(fèn)離技術。
三是農業廢棄物,如畜禽糞便的厭(yàn)氧處理。代表項目是山東民和牧(mù)業熱電(diàn)肥聯產(chǎn)沼氣工程。構建了(le)以生物燃氣為紐帶的“生態健康養(yǎng)殖-生物質高效利用-有機肥料生產-有機種植”的循環經濟產(chǎn)業鏈。該項目年處理規模達600萬噸雞糞。值得一提的是這個項目(mù)對於沼渣沼液的處理。該項目的厭氧處理和沼肥的利用率,占了整個集(jí)團利潤相當一部(bù)分,甚至超過了主業。
四是農業廢棄物秸稈的厭(yàn)氧(yǎng)處理,代表項目是定州市規(guī)模化生物天然氣示範項目。該項目技術全套工藝引進自德國,運行成功,包括6個6000方的厭氧消化池,生產沼(zhǎo)氣60000立方米/d,發電4MW,生物天(tiān)然氣392.5萬立方米;年消耗秸稈(gǎn)10萬噸,糞汙量(liàng)20萬噸;預計年均銷售收入為6106.5萬元,年均淨利(lì)潤(rùn)1659.73萬元;可替代4000噸化肥使用,改善4萬畝農田土壤結構,采暖期滿(mǎn)足1300戶居(jū)民用氣。該企業的下一步目標(biāo)是要推廣建設這個示範項目。
我(wǒ)國有機廢物處理行業目前存在的問題
事實上,我國(guó)有機廢物處理行業目前還(hái)存在很多(duō)問題(tí),包括農業廢棄物大型(xíng)沼氣升級轉型(xíng)難問題。2015-2018年,國家連續4年,通過規模化(huà)大型沼(zhǎo)氣工程中央(yāng)預算內投資計劃對生物天然氣項目給予資金支持,單個項(xiàng)目支持資金不超過3~5000萬元。農業方麵的國企,包括中廣核,中船重工等進入該行業,建設64個生物天然氣試點項目。但是目前(qián),在運行項目占(zhàn)約34%,在建項(xiàng)目占約50%,未完工(gōng)項(xiàng)目約11%,未建項目約8%。
很多項目建成後,運行困(kùn)難。經分析,主要在於產業鏈:規模(mó)化處理涉及收儲運、集中處理、產品銷售與利用(yòng)等環(huán)節。畜禽糞便和秸稈分(fèn)散範圍廣(guǎng),收集(jí)和運輸困難,不支(zhī)持規模(mó)化生產。
另一個存在的問題(tí)是:我國城市廚(chú)餘垃圾厭氧消(xiāo)化效益低,難以支持產業化發(fā)展。
第三個存在(zài)問題是:國內沼氣發電困難重重,提純前景廣闊。
從技術挑戰上來看,如果国产亚洲精品无码AV在线观看考慮以減排為目(mù)標,厭氧為主要的技術路線的話,国产亚洲精品无码AV在线观看將麵臨一係列的(de)技術競爭,包括濕式與幹式,厭氧與堆(duī)肥,厭氧與熱解等。
目前濕式厭氧發酵會產生大量廢液需處理,造成沼渣沼液處理問題,但幹式厭氧處(chù)理廚餘垃圾技術(shù)目前還不是很成熟。
在農業廢(fèi)棄物處理方麵,也存(cún)在熱解和生化的競(jìng)爭。禽糞便處理存(cún)在(zài)厭氧和堆肥的競爭。厭氧和堆肥兩種技術結合起來(lái),在轉運處理費、提油收益等不(bú)變的情況下(xià),沼氣+熱(rè)解以及產生(shēng)肥料的收入都會有所提升。
廚餘垃圾、餐廚垃圾(jī)處理存(cún)在厭氧和堆肥的競爭。
以上(shàng)都是產業今後會麵臨的問題,這些問題目前還不能給出全麵的答案。但是,通過技術融合,可(kě)以起到提質(zhì)增效的作用,形成以綠色發(fā)展為導(dǎo)向的農業補貼政策,生物天然氣、有機肥等產品生產和使用缺乏扶持措施。這裏舉個例子,有兩個公司分別使用堆肥和厭氧處(chù)理(lǐ)餐廚垃圾。通過對兩家公司物料的分析,可得知這個(gè)結論(lùn):厭氧和堆(duī)肥兩(liǎng)種技術(shù)可(kě)以很好的結(jié)合(hé)起來。餐廚垃圾中篩出的無機組分,如塑料、木屑等(děng),通過熱解法可以補(bǔ)充厭氧(yǎng)的能源。這樣,廚餘垃圾處理可達(dá)到無廢物的產出,效益也可提高。
雖然還麵臨很多發展中的問題,但應該說這個行業的發展,國家是非常支持的(de),這也給行(háng)業發(fā)展提振了信心(xīn)。
2016年中央財經領導小組第(dì)十四次會議談了六件民生的問題,如國家能(néng)源局關於推(tuī)進北方地區冬(dōng)季清潔取暖,浙江省關於普遍推行垃圾分類製度以及農業部關於畜禽養殖廢棄物處(chù)理和資源化。現在垃圾分類(lèi)工作大規模展開,北方冬季清潔取暖,農業廢(fèi)棄(qì)物處理問題都有了明(míng)確的說(shuō)明。
這三項政策的推動,能打通任督二脈,潛在市場價值(zhí)很高。我在2015年做過一個測算(suàn),中國的潛力到了2050年(nián)可達500億,但是在這三個政(zhèng)策的推動下,国产亚洲精品无码AV在线观看重新推算(suàn),保(bǎo)守估計,我國生物天然氣沼氣的潛力應該在2000億左右。
清華大學江億(yì)院士指(zhǐ)出:2017年底出現的氣荒現象,僅是增加了約200億m²的采暖需求,中(zhōng)國北方城鄉需要采(cǎi)暖建築麵積250億m³,全部改氣需要2500億m³。生物質能應成為供暖主要(yào)農村熱源。生物(wù)質能源市(shì)場可超過汙水的市場,與固廢的市(shì)場持(chí)平,目(mù)前(qián)汙水處理和固廢市場分別培育了20個上市公司,而在生物天然氣和沼氣領(lǐng)域還沒有一家上市公司。這兩個行業的未來發展可期。
2021.1.6
管理員
該內容暫無評論