建立基于生物质的新型生态能源系统

●李禾

“生物质能作为全球公认的具有零碳属性的可再生能源，未来前景广阔。”在4月17日北京召开的第四届全球生物质能创新发展高峰论坛上，国家能源局新能源和可再生能源司副司长王大鹏说，我国生物质能利用已初步形成了以发电为主，生物天然气、清洁供暖等非电为辅的多元化发展格局。

根据论坛上发布的《中国生物质能产业发展年鉴2023》，到2022年底，我国生物质能发电装机容量累计达4132万千瓦，已连续四年位居世界第一；规模化生物天然气产量不断扩大，目前年产约3亿立方米；生物质清洁供暖面积超过3亿平方米，生物质成型燃料年利用量约2000万吨。

中国工程院院士、清华大学教授倪维斗说，生物质是生态系统的重要组成部分，建立基于生物质的新型生态能源系统，是实现“双碳”目标的核心。

中国工程院院士、国家能源咨询专家委员会副主任杜祥琬说，生物质能是唯一可实现发电、非电利用多种形式，以固体、液体、气体多种形态对能源作出贡献的非化石能源。生物质能是可以提供稳定、连续供应的能源，在一定程度上弥补太阳能、风能供能不稳定的波动，具备电力调峰作用。

我国生物质资源年产生量巨大，超过35亿吨，主要包括农作物秸秆、畜禽粪污、林业废弃物、生活垃圾等多种资源。《3060零碳生物质能发展潜力蓝皮书》显示，当前我国生物质能的开发潜力约4.6亿吨标煤，目前实际转化为能源的不足0.6亿吨标煤，占比较小。

“我国每年还有数亿吨的农村废弃物未能得到有效利用，在野外废弃或被填埋产生甲烷等，污染环境。”倪维斗说，如将农村废弃物通过能源化利用、肥料化利用，既能实现污染物和碳减排，又能获得木炭产品，成为高品质燃料，用作垃圾、污水处理的高效吸附剂，增加农业有机肥供给等。

生物质能利用率为何较低？中国农业大学生物质工程中心教授程序说，主要问题是生物质在原料特性上存在先天性的能量密度低，原料收、集、运困难，效率低下，成本较高等。

为解决上述问题，近年来，我国在生物质能原料培育和利用技术方面作了诸多创新，取得明显成效。倪维斗说，比如通过基因改良培育出新一代芦竹，其每年的生长量是热带森林的5倍、玉米秸秆的7倍、稻草的15倍以上，热值接近动力煤。“这种芦竹在降雨量每年500毫米以上地区的荒坡、滩涂、盐碱地等都可种植，还能吸收重金属。一年的生长期吸收二氧化碳，是优质碳汇，冬天把它割掉就成为优质的生物质燃料。”倪维斗说。

据《中国生物质能产业发展年鉴2023》，目前，我国已初步建立了生物质发电、供热、厌氧发酵及成型燃料加工等关键装备技术体系。杜祥琬说，生物质能固体成型燃料技术、液体燃料技术、气化技术、发电等都可替代燃煤利用，通过生物质制造有机化学品，还可替代化石原料制造，推动生物基经济发展。

据《科技日报》

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