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开发生物质能源 推动可持续发展

发布时间:2018/06/04
开发生物质能源 推动可持续发展

  可再生能源的发展,将能显著优化能源结构,减少人类对矿物质能源的依赖,缓解人类面临的能源与环境压力,推动人类社会发展进入“可再生能源”时代。建设环境友好型社会和资源节约型社会,寻求清洁发展、绿色发展,既是国际社会为实现人类可持续发展的共同努力方向,也是面向21世纪的中国构建和谐社会的重大战略抉择,同时也为林业生物质能源提供了巨大的发展机遇。

  一、发展林业生物质能源是经济社会可持续发展的重要战略性选择

  生物质能源的发展方向早在1981年联合国新能源和可再生能源会议上就已得到肯定。2004年在波恩举行的可再生能源国际会议强调,生物质能源是未来最有希望的能源之一。全球经济社会的发展,特别是中国经济的快速发展,对林业生物质能源提出了新的更高的需求。大力开发和利用林业生物质能源,对于保障能源安全、改善生态环境、推动林业发展,都具有十分重要的意义。

  1、发展林业生物质能源以保障国家能源安全

  中国是矿物质能源相对贫乏的国家。有关专家预计,到2010年,我国石油进口依存度可能会进一步上升。能源安全已经成为国家安全不可分割的重要组成部分,能源问题直接关系到我国经济的快速增长和社会的可持续发展。由于对化石能源大量使用可能导致的全球气候变化和资源枯竭的担忧,以及对可持续发展和保护环境的追求,世界开始将目光聚焦到了包括生物质能在内的可再生能源。专家研究指出,中国有着丰富的生物质资源。据初步估计,我国仅现有的农林废弃物约合7.4亿吨标准煤(实物量为15亿吨),可开发量约为4.6亿吨标准煤;预测2020年将分别达到11.65亿吨和8.3亿吨标准煤。充分利用这些资源开发生物质能源,对改善中国能源结构,减少对石化燃料的依赖,保障国家能源安全具有重大意义。

  2、发展林业生物质能源以提高农民的生活水平

  从古至今,人们伐木为薪,筑木为巢,森林为人类的生存提供着庇护。中国是世界上最大的发展中国家,也是农业大国。中国有9亿农村人口,其中约50%的人口分布在比较贫困的山区、林区、沙区;65%人口的生活燃料依赖传统的可再生能源———薪炭林。大力发展林业生物质能源,既能增加农民的收入,又能为贫困地区人们提供价廉、清洁的能源,对有效解决农村贫困和农村能源供应问题,提高贫困地区农民生活水平,是一条十分有效的途径。

  3、发展林业生物质能源以改善城乡生态环境状况

  数百年来,煤、石油和天然气一直是人类能源的主角,按目前的消耗估算,本世纪下半叶,人类不仅将面临严峻的能源危机,同时还将面临过度使用矿物质能源而造成的生态环境危机。大力发展林业生物质能源,显著增加森林资源,不仅可以提供丰富的清洁能源,减少环境污染,同时还可以构建具有多种功能的森林生态系统,必将对改善严峻的生态环境状况做出积极的贡献。

  二、中国林业生物质能源发展蕴藏着巨大潜力

  中国政府十分重视林业生物质能源的开发与利用。中国在林业生物质资源培育以及林业生物质能源开发方面,有着巨大的发展潜力。

  1、丰富的森林生物质资源为中国林业生物质能源发展提供了巨大的空间

  中国生物质资源十分丰富,就林业生物质资源而言,根据2005年初公布的第六次中国森林资源清查结果,近年来中国森林面积持续增长,森林蓄积稳步增加,森林质量有所改善。全国森林面积已达1.75亿公顷,森林覆盖率18.21%,森林蓄积量124.56亿立方米。其中人工林面积5300万公顷,蓄积15.05亿立方米。

  需要强调指出的是,中国现有不适宜农耕的宜林荒山荒地5400多万公顷,可以开发种植高产能源植物,如果利用其中20%的土地来种植能源植物,按照每公顷年生长量20吨计,每年产生的生物质量可达2亿吨,相当于1亿吨标准煤。此外,还有丰富的林下植物和非木质森林资源,以及大量的采伐、加工剩余物资源。因此,丰富的林业生物质资源,将为中国林业生物能源的发展提供有力的资源保障。

  2、科技创新与技术突破为中国林业生物质能源发展提供了宽广的平台

  林业生物质能源是可再生能源的重要组成部分,在林业生物质的固体成型燃料和气化发电、生物柴油和生物基乙醇等方面的科技创新与突破,为林业生物质能源的深度和广度开发利用提供了巨大的发展机遇。

  一是林业生物质固体成型燃料和气化发电开发利用。中国目前每年的林业废弃物及加工剩余物高达数亿吨。沙生灌木资源也十分丰富,仅内蒙古和辽宁就有220万公顷,但目前实际利用率仅为5%,潜力巨大。全国薪炭林高达300多万公顷。这些资源都是高燃烧值生物量,一般燃烧热值高达4000~4800大卡/公斤,是开发生物质的固体成型燃料和气化发电的重要原料。近年来,林业生物质固体成型燃料和气化发电在技术方面已日趋成熟,并已开展了一定规模的产业化示范,这些为上述资源的大规模能源化开发奠定了良好基础。

  二是林业生物柴油开发利用。中国的森林资源中蕴涵着丰富的燃料油植物,常见的木本燃料油植物有600多种。据统计,我国现有木本燃料油植物总面积超过600万公顷,年果实产量在200多万吨。但是,除了油茶等少量油料树种资源被广泛利用外,大多数资源尚未得到合理利用。将目前基本处于低效利用的木本燃料油资源中的1/3利用制取生物柴油,每年就有数百万吨原料可利用。此外,中国近年来十分重视能源植物的开发,已选育出多种含油量高、适应性强的木本燃料油植物新品种并进行了一定面积的示范推广,在木本燃料油转化生物柴油技术方面也已具备良好基础。据测算,若将现有宜林荒山荒地的10%用于种植木本燃料油植物,每年可新增木本油料资源1000万吨以上。

  三是林业生物乙醇开发利用。生物乙醇是近年来最受关注的石油替代燃料之一。目前基于粮食淀粉的生物乙醇已基本实现规模化生产。但从战略发展的视角看,世界各国都将各类植物纤维素(包括速生林木、林业采伐及加工剩余物、农作物秸秆等)作为可供使用生产燃料酒精丰富而廉价的原料来源,其中利用木质纤维素制取燃料酒精将是解决原料来源和降低成本的主要途径之一。中国自20世纪50年代起,先后开展了生物质化学酸水解、纤维素酶水解法的研究和实践。随着科学技术的发展和转化技术的突破,在不久的将来,利用木质纤维素生产生物酒精将有望实现大规模生产,林业在可再生能源开发和利用中发挥的作用将愈来愈重要。

  三、创新发展模式推动林业生物质能源的快速发展

  中国特殊的人口、资源条件以及社会、经济发展特征,都要求我们在学习和借鉴国外发展经验的同时,必须结合中国的国情、林情,健全体制机制,强化科技创新,推动国际合作,走出一条具有中国特色的林业生物质能源发展道路。

  1、进一步营造林业生物质能源快速发展的有利环境

  要积极制定有利于林业生物质能源发展的政策,国家在投资、价格和税收等方面要有计划、有步骤地支持一批新能源骨干企业的发展,培植以企业为主体的林业生物质能源高新技术产业。要从国家层面推动林业生物质能源的发展,并建议把林业生物质能源纳入国家“十一五”规划和中长期发展规划。加大宣传教育力度,增加公众对林业生物质能源的认知度,树立清洁能源意识。

  2、进一步加大林业生物质能源的科技自主创新力度

  林业生物质能源的研发利用,是一项技术密集型事业。在林业科技创新体系的建设中,把林业生物质能源领域的科技自主创新作为优先领域,尤其是加强能源植物的选育栽培和加工利用,其中重点是利用先进的生物技术选育高抗逆、速生、高产的新品种;建立能源林示范基地,研究栽培工艺和生产开发技术;进行提炼工艺、理化和燃料特性及综合开发利用的研究。进行生物质能源高品位转换利用。在加强林业生物质能源的科研、示范及产业化建设的同时,加快建立国家级的质量监测系统,抓好产品研发与生产的标准化、系列化和通用化,加强技术监督和市场管理,规范市场活动,为林业生物质能源技术的研发与推广创造良好的市场环境。

  3、进一步推动林业生物质能源开发利用的国际合作

  可再生能源开发利用是当今国际社会的共识与潮流。我国的林业生物质能源研发利用,必须积极扩大对外开放,充分利用林业生物质能源的“两个市场,两种资源”,坚持自主开发与引进消化吸收相结合,有目的、有选择地引进先进的技术工艺和主要设备,在高起点上发展我国林业生物质能源技术。通过多途径、多形式的国际合作,引进国际先进技术和资金,拓展国际市场,增强我国林业生物质能源企业的国际竞争力。

  森林是人类文明的摇篮,森林作为可再生能源为人类提供了迈向文明的火种,并始终伴随着人类文明的进程。当人类面临能源、生态、环境和可持续发展的机遇与挑战时,当人们将目光聚焦到可再生的清洁能源时,林业生物质能源重新受到关注,成为可再生能源中闪光的亮点。让我们携手合作,共同努力,推动林业生物质能源发展,使人类社会早日进入清洁发展的新时代!

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