在河北、山東、河南等污染物限制排放重點(diǎn)省份,部分生物質(zhì)發(fā)電廠被要求在嚴(yán)重污染天氣必須跟隨環(huán)保應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制聯(lián)動限產(chǎn)或停產(chǎn)。隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)趨嚴(yán),多地還要求生物質(zhì)能發(fā)電廠要像燃煤電廠一樣進(jìn)行“超低排放”改造,但卻無法給予生物質(zhì)發(fā)電廠類似燃煤電廠所獲得的每千瓦時0.01元的補(bǔ)貼電價,從而進(jìn)一步增加了生物質(zhì)項(xiàng)目的投資運(yùn)營成本,無異于給原本脆弱的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)又施加了一記重錘。
5.較長的補(bǔ)貼資金支付周期給產(chǎn)業(yè)資金周轉(zhuǎn)帶來了極大困境 由于我國可再生能源補(bǔ)貼資金一直存在巨大的缺口,造成可再生能源發(fā)電項(xiàng)目的補(bǔ)貼資金支付周期較長,對開發(fā)企業(yè)的資金拖欠問題很長時期以來沒能得到很好解決。僅就生物質(zhì)能發(fā)電而言,項(xiàng)目具有投資巨大、收益率低、投資回收期長、盈利模式單一等特征,電費(fèi)往往是項(xiàng)目的唯一收入來源。有些項(xiàng)目的補(bǔ)貼占總收入的比例在50%以上。此外,補(bǔ)貼發(fā)放一般也不能足額給付,常年累月拖欠下來,導(dǎo)致許多開發(fā)企業(yè)的現(xiàn)金流逐年惡化,生產(chǎn)經(jīng)營遇到極大困難。據(jù)初步統(tǒng)計(jì),生物質(zhì)發(fā)電存量項(xiàng)目的補(bǔ)貼拖欠時間平均達(dá)三年以上,拖欠補(bǔ)貼資金的總額在400億元以上,約有50%生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目因無法支付燃料款而影響了正常運(yùn)行。補(bǔ)貼發(fā)放的不及時和不足額,使相關(guān)企業(yè)的現(xiàn)金流嚴(yán)重不足,對于抗風(fēng)險能力和融資能力都較差的民營企業(yè)而言,面臨著低價乃至折價出售電站或者對金融機(jī)構(gòu)違約的窘迫境況。即便是資金實(shí)力雄厚的中央能源企業(yè)也普遍出現(xiàn)了應(yīng)收賬款大于營業(yè)收入的情況。
三、產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑
(一)提高發(fā)展站位 由于生物質(zhì)能具有可再生、本地化、資源豐富、供應(yīng)穩(wěn)定、碳中性等特征,完全符合構(gòu)建新型能源體系的客觀需求,因此,在制定生物質(zhì)能發(fā)展戰(zhàn)略和規(guī)劃中有必要提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展站位。具體的思路是:(1)站位于國家“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。力爭在其中發(fā)揮比較重要的作用。(2)站位于提高國家能源安全。從推動能源轉(zhuǎn)型、提高能源安全等國家戰(zhàn)略目標(biāo)角度來進(jìn)行戰(zhàn)略定位,改變將生物質(zhì)能歸到可有可無的能源類型的思維定式;(3)站位于國家環(huán)境安全。
2016年12月21日,習(xí)近平總書記在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第十四次會議上曾指出:加快推進(jìn)畜禽養(yǎng)殖廢棄物處理和資源化,關(guān)系到6億多農(nóng)村居民生產(chǎn)生活環(huán)境,關(guān)系到農(nóng)村能源革命,關(guān)系到能不能不斷改善土壤地力、治理好農(nóng)業(yè)面源污染,是一件利國利民利長遠(yuǎn)的大好事。因此,應(yīng)將解決我國環(huán)境污染問題,特別是農(nóng)村地區(qū)的環(huán)境問題作為生物質(zhì)能的發(fā)展方向;(4)站位于助力國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的實(shí)施。要在北方地區(qū)大氣污染治理行動中不斷開拓生物質(zhì)清潔供暖市場;服務(wù)美麗鄉(xiāng)村建設(shè),拓展生物質(zhì)能的應(yīng)用;結(jié)合零碳鄉(xiāng)村建設(shè),在農(nóng)村地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代生物質(zhì)供熱、供氣,不斷提升生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展質(zhì)量和效益。
提高生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展站位帶來的積極效果將包括:有利于統(tǒng)一思想認(rèn)識,得到更多的政策支持,減少發(fā)展障礙,獲得發(fā)展優(yōu)勢。在消費(fèi)處于恢復(fù)性增長的前提下,突破生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,為產(chǎn)業(yè)選擇一條發(fā)展新路線,以盡快擺脫當(dāng)前的發(fā)展困境。
(二)選擇新路線 當(dāng)前,總體上傳統(tǒng)的生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線仍然是單一的廢棄物處理和單純的替代能源的概念,所面臨的許多問題如資源短缺、成本提高、市場壁壘、不受重視等問題也基本由此產(chǎn)生。生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)要開創(chuàng)新發(fā)展格局,需要在發(fā)展理念上和發(fā)展思路上做出大的改變,善于發(fā)現(xiàn)新的發(fā)展路線,這條新路線就是產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展,即由生物質(zhì)能資源、技術(shù)、開發(fā)價值所具有的多元化所決定的。
多元化發(fā)展路線的重點(diǎn)是以多元化的優(yōu)勢,拓展多元化的市場:(1)推動生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。一是往支撐性電源方向轉(zhuǎn)型。由于生物質(zhì)可穩(wěn)定發(fā)電,年平均發(fā)電利用小時數(shù)可達(dá)到7000小時以上,遠(yuǎn)高于光伏發(fā)電的1000余小時和風(fēng)電的2000余小時,并且生物質(zhì)發(fā)電比光伏發(fā)電和風(fēng)電更穩(wěn)定,未來可以在一定程度上替代煤電成為支撐性電源,為電力系統(tǒng)提供基荷。如果能同時發(fā)揮調(diào)峰作用則效果更為顯著;二是往熱電聯(lián)產(chǎn)方向轉(zhuǎn)型。熱電聯(lián)產(chǎn)是生物質(zhì)能的高效利用方式,是我國推動的北方地區(qū)清潔供暖的有效方式之一[5]。
但目前熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的比例還很低。截至2022年底,我國生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目約占生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)容量的30%,尤其對垃圾和沼氣發(fā)電而言,供熱項(xiàng)目比例更低,絕大多數(shù)項(xiàng)目運(yùn)營主要依靠電價收入,盈利模式過于單一(李寅,2023)[6]。因此,應(yīng)將熱電聯(lián)產(chǎn)作為未來我國生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目轉(zhuǎn)型升級的主要方向。三是鼓勵生物質(zhì)發(fā)電降碳項(xiàng)目的發(fā)展,通過生物質(zhì)能和碳捕集與封存(BECCS)技術(shù)實(shí)現(xiàn)減碳;(2)鼓勵非電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。積極發(fā)展生物質(zhì)供熱、生物質(zhì)液體燃料、生物質(zhì)航空煤油、生物質(zhì)氫氣等;(3)關(guān)注生物副產(chǎn)品開發(fā)。包括生物有機(jī)肥、活性炭、食品用液態(tài)二氧化碳等等,這些產(chǎn)品的發(fā)展可顯著提高相關(guān)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性;(4)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綜合效益(價值)。如果將生物質(zhì)能作為單純的能源產(chǎn)品,在市場競爭中將生物質(zhì)能發(fā)電與煤電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電相比,將生物成型燃料、生物液體燃料和生物天然氣與煤炭、石油和天然氣相比,無論是市場規(guī)模還是價格都處于劣勢。但如果看經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)環(huán)境效益帶來的綜合效益,則生物質(zhì)能發(fā)展就具備了更多的優(yōu)勢,即便成本較高,但也完全有必要得到更多的政策支持。例如,《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出:開展生物質(zhì)發(fā)電市場化示范,完善區(qū)域垃圾焚燒處理收費(fèi)制度,還原生物質(zhì)發(fā)電環(huán)境價值。假如這一點(diǎn)得以貫徹,則垃圾發(fā)電項(xiàng)目就可作為環(huán)境工程,成為公共事業(yè)而非商業(yè)化項(xiàng)目進(jìn)行管理,完全可能名正言順獲得更多的財政資金支持,從而有效解決項(xiàng)目開發(fā)過程中成本高、經(jīng)濟(jì)效益低的問題。
(三)引入新機(jī)制 在《可再生能源法》頒布之初,為解決當(dāng)時可再生能源高成本的問題,我國專門建立了可再生能源專項(xiàng)資金對可再生能源發(fā)電高出煤炭標(biāo)桿電價部分進(jìn)行補(bǔ)貼。但在補(bǔ)貼缺口連年增長,特別是在風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電逐漸接近平價之后,國家已逐步減少各類可再生能源發(fā)電的補(bǔ)貼(即所謂的補(bǔ)貼“退坡”),所有新增可再生能源發(fā)電項(xiàng)目今后均走向市場化發(fā)展的道路。 由于生物質(zhì)能發(fā)電成本還沒有像風(fēng)電和太陽能光伏發(fā)電一樣實(shí)現(xiàn)平價,因此,補(bǔ)貼“退坡”對生物質(zhì)能發(fā)電的影響相對較大。單純依靠電價補(bǔ)貼機(jī)制的發(fā)展模式,已經(jīng)使生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展陷入困境,亟須引入新的發(fā)展機(jī)制解決目前生物質(zhì)能發(fā)展的高成本問題。
目前來看,未來最有可能在其中發(fā)揮作用的新機(jī)制有二個:(1)碳交易機(jī)制。生態(tài)環(huán)境部在2020年12月31日公布了《碳排放權(quán)交易管理辦法(試行)》,其中的第29條規(guī)定:重點(diǎn)排放單位每年可以使用國家核證資源減排量抵銷碳排放配額的清繳,抵銷比例不得超過應(yīng)清繳碳排放配額的5%。光伏、風(fēng)電、生物質(zhì)能供熱及發(fā)電等項(xiàng)目均可開發(fā)出國家核證減排量(CCER),并進(jìn)入全國碳市場甚至進(jìn)入全球碳市場交易。目前,國家正在積極準(zhǔn)備重新啟動CCER市場;(2)綠證交易機(jī)制。2020年1月20日,財政部、國家發(fā)展改革委、國家能源局下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)非水可再生能源發(fā)電健康發(fā)展的若干意見》(財建〔2020〕4號),提出了全面推行綠色電力證書交易。自2021年1月1日起,實(shí)行配額制下的綠色電力證書交易(以下簡稱綠證),同時研究將燃煤發(fā)電企業(yè)優(yōu)先發(fā)電權(quán)、優(yōu)先保障企業(yè)煤炭進(jìn)口等與綠證掛鉤,持續(xù)擴(kuò)大綠證市場交易規(guī)模,并通過多種市場化方式推廣綠證交易。企業(yè)通過綠證交易獲得收入相應(yīng)替代財政補(bǔ)貼[7]。2022年11月15日,國家發(fā)展和改革委員會、國家統(tǒng)計(jì)局、能源局三部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步做好新增可再生能源消費(fèi)不納入能源消費(fèi)總量控制有關(guān)工作的通知》,再次提到了綠證市場[8]。但與2017年發(fā)布的《關(guān)于試行可再生能源綠色電力證書核發(fā)及自愿認(rèn)購交易制度的通知》比較,一些提法出現(xiàn)了明顯變化:一是技術(shù)范圍變化。今后綠證核發(fā)范圍將覆蓋所有的可再生能源發(fā)電項(xiàng)目,而不僅僅限于陸上集中式風(fēng)電和太陽能發(fā)電,生物質(zhì)發(fā)電也被納入,這對于生物質(zhì)未來發(fā)展是個利好政策;二是原則上允許綠證轉(zhuǎn)讓。原來只能購買而不能轉(zhuǎn)讓,現(xiàn)在允許買到的綠證轉(zhuǎn)讓,可以進(jìn)入二級市場,這也是一個明顯進(jìn)步。
(四)利用新技術(shù) 要構(gòu)建生物質(zhì)能發(fā)展新格局,推動技術(shù)創(chuàng)新不可或缺。在推動生物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的眾多新技術(shù)中,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下技術(shù):(1)生物質(zhì)能碳捕集與封存技術(shù)(BECCS)。該技術(shù)是應(yīng)對全球氣候變化的關(guān)鍵技術(shù)之一。它將生物質(zhì)能與碳捕集封存技術(shù)相結(jié)合,從吸收二氧化碳的植物中提取能量,捕獲提取植物物質(zhì)燃燒時釋放到大氣中的二氧化碳,最后將其封存于地下,實(shí)現(xiàn)負(fù)碳排放。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》明確提出,探索生物質(zhì)發(fā)電與碳捕集、利用與封存相結(jié)合的發(fā)展?jié)摿褪痉堆芯?。?lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在2013年的第五次評估報告中也提出BECCS是“能將近幾百年來被大氣吸收積存的CO2吸出(移除)的技術(shù)”,可有效減少生物質(zhì)利用時重新排放到大氣中的排放量,從而產(chǎn)生負(fù)碳排放效果;(2)生物制氫技術(shù)。我國在生物制氫領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究并已取得了明顯進(jìn)展。其中發(fā)酵法生物制氫技術(shù)已實(shí)現(xiàn)突破。
早在1990年哈工大的任南琪院士領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)在開展工業(yè)廢水厭氧處理技術(shù)研究中就發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)氫的現(xiàn)象。這項(xiàng)研究以活性污泥(混合菌)作為產(chǎn)氫菌種,解決了菌種流失的瓶頸問題。同時發(fā)明了一個反應(yīng)器,并在1992年獲得了發(fā)明專利。(3)生物炭技術(shù)。生物炭的使用有助于減少土地使用的碳排放,生物炭應(yīng)用于土壤富集每年可抵消土地使用中12%的二氧化碳排放;向土壤中添加生物炭可以改善土壤健康狀況,提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力,同時將二氧化碳排放量減少約八分之一。生物炭還可以長期封存二氧化碳,達(dá)到年吸收25億噸二氧化碳的效果;(4)生物航煤。生物航煤是以可再生資源為原料生產(chǎn)的航空煤油。原料主要包括餐飲廢油、動植物油脂、農(nóng)林廢棄物等。與傳統(tǒng)石油基航空煤油相比,全生命周期二氧化碳排放最高可減排50%以上,是實(shí)現(xiàn)航空業(yè)二氧化碳減排最有效的手段。
四、結(jié)語
我國生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于困境之中,出現(xiàn)了發(fā)展動力不足、市場環(huán)境惡化、自身競爭力減弱、整體發(fā)展滯緩等趨勢。出現(xiàn)這種結(jié)果的原因主要包括原料成本較高、產(chǎn)業(yè)規(guī)模較小、市場壁壘增加、政策變動較大、補(bǔ)貼資金支付周期較長等。黨的二十大提出構(gòu)建新型能源體系的決策部署,旨在在保障我國能源安全可靠的條件下,通過推動綠色、低碳為主要特征的新能源技術(shù)創(chuàng)新,構(gòu)建以非化石能源產(chǎn)業(yè)為主體的能源系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)方式的綠色轉(zhuǎn)型,助力“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。因此,新型能源體系建設(shè)為所有非化石能源發(fā)展提供了新機(jī)遇。生物質(zhì)能是可再生能源、是本地化能源、是資源豐富的能源、是穩(wěn)定性能源、是碳中和能源,符合新型能源體系建設(shè)的基本要求。生物質(zhì)能產(chǎn)業(yè)應(yīng)主動順應(yīng)新型能源體系建立的時代要求,積極尋找新發(fā)展階段的新路徑,發(fā)揮優(yōu)勢、創(chuàng)造條件、主動作為,才有擺脫困境獲得進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)會。具體的路徑選擇思路是提高產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展的站位,注意選擇新的發(fā)展路線,積極引入新的發(fā)展機(jī)制和開發(fā)利用新的技術(shù)。
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