【深度】云南省生物质能源发展现状与前景浅析

1.4.2生物质液化能源的利用

生物质液化是指将密度较低的生物质转化为高密度的液态能源，这种能源是最有潜力的能源。生物质制成的液化能源主要有生物酒精、生物柴油、生物甲醇。生物质液化能源利用最显著能源的是生物酒精。生物酒精作为最广泛的生物燃料，具有抗爆性好、辛烷值高等特点，是比较理想的汽油代替能源，在汽车行业中普遍使用。生物酒精制作过程是水解发酵，首先在生物质催化剂的情况下发生水解反应，转化为五碳糖和六碳糖，糖类经过发酵后，通过蒸馏的形式转化为酒精。生物酒精的原料几乎包括了所有的城市生活垃圾、农林废弃物等，它应用起来非常广泛，成本更低。

1.4.3生物质气化能源的利用

生物质气化技术主要有热解气化技术、厌氧发酵生产沼气技术等等。热解气化技术主要采用燃烧气体和压力的方式，我国主要开发了固定床、流化床、小型气化炉技术，这些技术可以分别把木屑、桔梗、树枝、木块等物质，转化为生物质气化能源。生物质气化能源利用最多的是生物沼气。沼气是有机物经过多种细菌的发酵作用而生成的，它是一种以甲烷为主的混合气体。在国外，瑞典地区有五百多辆汽车把沼气能源作为燃料；德国研发了小型沼气发电技术，提高沼气的应用水平；我国沼气产业最早始于1980年，沼气产业作为先进的生物质能源，在我国处于领先地位。2005年底，我国沼气用量已经达到80×108m3，应用沼气池的用户已经达到1807万户，形成了以沼气为主的生态家园工程。

二、政策支持

CHAPTER TWO

2.1法律法规

《中华人民共和国可再生能源法》（2005年2月28日）

《中华人民共和国节约能源法》（2007年10月28日）

《中华人民共和国循环经济促进法》（2008年8月29日）

《能源发展战略行动计划》（2014-2020）

《国家重点节能低碳技术推广目录》（2017年本低碳部分）

2.2国家政策

2.2.1能源发展“十三五”规划

《能源发展“十三五”规划》把生物质能源发展列入推动能源供给改革范畴，坚定不移的推进非化石能源可持续发展，因地制宜发展生物质能、地热能、海洋能等新能源，提高可再生能源发展质量和在全社会总发电量中的比重。

积极发展生物质液体燃料、气体燃料、固体成型燃料。推动沼气发电、生物质气化发电，合理布局垃圾发电。有序发展生物质直燃发电、生物质耦合发电，因地制宜发展生物质热电联产。加快地热能、海洋能综合开发利用。2020年生物质能发电装机规模达到1500万kW左右，地热能利用规模达到7000万吨标煤以上。

2.2.2可再生能源发展“十三五”规划

按照因地制宜、统筹兼顾、综合利用、提高效率的思路，建立健全资源收集、加工转化、就近利用的分布式生产消费体系，加快生物天然气、生物质能供热等非电利用的产业化发展步伐，提高生物质能利用效率和效益。

分别从生物天然气示范区建设、生物质能供热改造、生物质发电过度、生物质液体燃料产业化以及生物质发展政策体系配套五个方面推进生物质能的发展进程。

2.2.3生物质能发展“十三五”规划

基于以上两个发展规划制定了生物质能的专业发展规划，《生物质能发展“十三五”规划》对生物质能的四个方面的发展布局和重点建设项目做出了明确要求。

大力推动生物天然气规模化发展，到2020年，初步形成一定规模的绿色低碳生物天然气产业，年产量达到80亿立方米，建设160个生物天然气示范县和循环农业示范县。

积极发展生物质成型燃料供热，在具备资源和市场条件的地区快推广生物质成型燃料锅炉供热，为村镇、工业园区及公共和商业设施提供可再生清洁热力。

稳步发展生物质发电，在农林资源丰富区域，统筹原料收集及负荷，推进生物质直燃发电全面转向热电联产；在经济较为发达地区合理布局生活垃圾焚烧发电项目，加快西部地区垃圾焚烧发电发展；在秸秆、畜禽养殖废弃物资源比较丰富的乡镇，因地制宜推进沼气发电项目建设。

2.2.4全国林业生物质能发展规划（2011-2020）

到2020年，建成林业生物质能种植、生产、加工转换和应用的产业体系，现代能源林基地对产业保障程度显著提高，培育壮大一批实力较强的企业。

到2015年，建成油料林、木质能源林和淀粉能源林838万公顷，林业生物质年利用量超过1000万吨标煤，其中，生物液体燃料贡献率为10%，生物质热利用贡献率为90%。建成一批产业化示范基地。

到2020年，建成能源林1678万公顷，林业生物质年利用量超过2000万吨标煤，其中，生物液体燃料贡献率为30%，生物质热利用贡献率为70%。

2.2.5“十三五”农业科技发展规划

农业废弃物资源化利用重大科技任务。从秸秆、人畜粪便、病死畜禽、屠宰废弃物、残留农膜等农业废弃物的收集、处理、利用等环节系统考虑，开展农业废弃物资源调查、基础能量与物质参数的研究，营养效价评定和安全性评估，集成创新一批技术先进、切实可行的资源化利用技术，推动沼气、成型燃料、生物燃油、生物有机肥、生物基材料、高蛋白饲料等工程化应用和转型升级。

2.2.62017年能源工作指导意见

增加非化石能源比重，积极开发利用生物质能和地热能。加快相关标准体系建设，推进生物天然气和有机肥商品化产业化。制订出台关于推进农林生物质发电全面转向热电联产的产业政策，提高生物质资源利用效率。建立生物质发电项目布局规划监测体系，新建项目纳入省级规划管理。推广地热能供暖、制冷，发挥地热能替代散烧煤、促进大气污染防治的作用。

2.2.7当前优先发展的高技术产业化重点领域指南

城市及农林固体废弃物处置及能源利用技术，非粮作物生物燃料乙醇及副产品联产技术，农林生物质能源原料新品种及其配套生产技术，农业废弃物生产高值生物燃气技术，绿色生物柴油精制技术，生物质热解、气化燃料技术，生物航煤生产技术，生物质直燃、混燃和气化供热/发电技术，生物质气化制氢技术，生物质成型燃料生产、应用及系统集成技术，垃圾、垃圾填埋气和沼气发电技术，油料植物的高附加值利用技术，秸杆、芦苇、麻类高效降解与转化技术和设备，二氧化碳（CO2）藻类转化技术。

2.2.8战略性新兴产业重点产品和服务指导目录（2016版）

生物质能产业作为五大领域重点项目，以原料供应体系、生物质发电、生物质供热、生物天然气、生物质液体燃料、生物质能技术服务六大板块为主要发展方向。

2.2.9产业结构调整指导目录（2011 年本）

生物质固体成型燃料、生物质能源林定向培育与产业化、生物质资源收集、运输、储存技术开发与设备制造。

2.3省级政策

2.3.1云南省能源发展规划(2016-2020年)

优化开发绿色能源,建成国家清洁能源基地深入研究生物质供热和发电以高效利用农业剩余物质,保障民生,增加农村替代燃料,深度处理城市垃圾,减少环境污染为出发点,在全省深入研究发展小型、微型生物质发电。

2.3.2云南省能源保障网五年行动计划(2016-2020年)

按照云南省五大片区的逻辑划分，对云南省五年内的能源结构优化、能源设施建设以及总体目标做出了部署，建设新能源基地的已被列入2016-2020年的主要任务中，到2020年，新能源年发电量力争达到300亿kW·h。

2.3.3云南省 “十三五” 节能减排综合工作方案

持续优化能源结构，发展循环经济、增加非化石能源比重，鼓励利用天然气、电力等优质能源替代燃煤使用，生物质能源替代化石能源使用，优化用能向清洁化方向转变。增加清洁低碳电力供应，加快清洁电力消纳。

三、云南生物质能源发展现状

CHAPTER THREE

3.1生物质资源丰富

云南省有着丰富的自然资源，几乎囊括了我国从热带、亚热带到寒带的大部分植物种类。云南有农田458.85万km2，占云南土地面积的11.6%。可长期稳定地提供农作物秸秆等生物质资源。云南省拥有丰富的林业资源，现有林地面积2212.87万km2。大约每年可采集木质燃料资源500万t。可长期为云南省提供大量秸秆、木材、渣滓以及其他林业生物质。

云南省不仅生物质资源总量丰富，还有着独特的生物质能种类优势。根据《全国林业生物质能源发展规划（2011-2020年）》可知，云南省目前有油桐39683km2，每年果实产量约为1.2-4.0亿kg；小桐子4836km2，每年果实产量约为1400-2000万kg。

3.2生物质固化利用

3.2.1生物质颗粒

生物质燃料的原料来源非常丰富，一些农林废弃物、各类作物秸秆等都可以作为原料使用，并且纤维素含量很高，70%左右。硫含量大生物质成型燃料特征及用途大低于煤；燃料密度大，0.8-1.3，便于贮存和运输。

产品形状规格多，颗粒、棒、块状等，利用范围广；热值与中质煤相当，燃烧速度比煤快11%以上，燃烧充分、黑烟少、生物质成型燃料特征及用途灰分低、环保卫生，可高品位利用；可形成产业，经济和社会环保效益明显。

一定程度上来说，生物质燃料可以取代煤作为生物质专用燃炉、锅炉、壁炉、茶水炉、发电炉及农村生活用炉生物质成型燃料特征及用途的燃料，能有效地解决农村荒烧秸秆、缓解部分地区能源短缺问题，保护大气环境，具有良好的产业前景。

根据瑞典以及欧盟的生物质颗粒的分类标准来说，可以根据生物质颗粒的长度直径、破碎率、干基含水量以及灰分含量等基本参数都是生物质颗粒所存在的特性，生物质颗粒所存在的优势明显。

生物质颗粒燃料的发热量是比较大的，一般都是在3900到4800千卡/kg左右，经碳化之后的发热量更是可以达到两倍以上；生物质颗粒的燃料纯度也是比较高的，几乎是没有含有其他不产生热量的其他杂物，对于那些石头或者是煤矸石等不发热并且耗热的杂质是没有存在的迹象的，直接为企业降低了使用成本；生物质颗粒燃料是没有包含硫磷等元素的，所以对于锅炉也不会起到一个腐蚀的现象，大大延长了锅炉的使用寿命，而且在燃烧的时候不会产生二氧化硫以及五氧化二磷，在很大程度上减少了酸雨的产生，有利于保护环境。