【深度】云南省生物质能源发展现状与前景浅析

3.2.2生物质炭

农业领域。生物质炭因其有较高的pH值和阳离子交换能力，同时含有植物所需的营养物质，被认为是一种潜在的优质土壤改良剂。早在2500年前，亚马逊流域的印第安土著居民就已将这种黑炭加入到土壤中，大大提高了土壤肥力，土壤呈黑色，经测定其含碳量可高达9%，是周边其它土壤的约20倍，同时，氮、磷含量是其它土壤的3倍，农作物产量可提高一倍。经分析发现，这种黑土就是施加了生物质炭后形成的一种肥沃土壤。

因此，可以根据生物质炭的性质和土壤性质来选择合适的生物质炭作为土壤改良剂，从而达到促进植物生长，增加农作物产量的目的。

环境领域。生物质炭具有非常复杂的微孔结构，比表面积很大，性质比较稳定，且表面含有很多活性基团，非常适合作为吸附剂应用于环境保护中，可将生物质炭施入受污染的土壤中，吸附有毒物质，进行土壤修复。有报道指出生物质炭对杀虫剂的吸附能力约是土壤本身的2000倍，在土壤中施入少量的生物质炭即可有效降低有机污染物对植物的毒害作用，减少在植物中的累积。

生物质炭既可以用做吸附剂去处环境中的重金属及有机污染物，可以用于土壤修复，施加于土壤中又可以增加碳固定，减少温室气体排放，而且生物质炭可以加工成各种形状，非常便于运输，在环境保护领域是一种非常有应用前景的物质。

工业领域。生物质炭加入特种粘合剂，通过滚压或挤压成型，再经过干燥即得到生物质型炭。除可作为民用炭及农业土壤改良剂以外，还开发了冶金用生物质型炭，尤其是工业硅用生物质型炭。

3.3生物质液化利用

目前，生物质能源气化、固化技术已经达到比较成熟的商业化阶段，而生物质的液化还处于研究、开发及示范阶段。从产物来分，生物质液化可分为制取液体燃料(乙醇和生物油等)和制取化学品。于制取化学品需要较为复杂的产品分离与提纯过程，技术要求高，且成本高，目前国内外还处于实验室研究阶段。

云南在生物质的液化利用板块与国内大多数地区相似，处于研究、开发及示范阶段。生物质液化利用的产物生物质液体燃料其原材料很大部分源于能源农业作物和能源林业作物，云南种植有麻疯树和黄连木等能源树种，在一定程度上能为生物质液化利用提供保障。

3.4生物质气化利用

3.4.1生物质流化床气化

生物质流化床将生物质原料转化为生物质可燃气，替代油或天然气应用于发电、工业锅炉及冶金窑炉等。

利用先进的快速流态化技术和生物质热解气化技术，将细小的生物质废物如木粉、木屑、谷壳、甘蔗渣和粉碎的秸秆等，经高温热化学反应转换为高品位的气体燃料（木煤气），作为锅炉用燃气，也可用于燃气机发电或供城镇居民生活用煤气，用途多样，达到了处理废物、保护环境、回收能源之目的，是一种高效的能量转换与节能装置。

3.4.2生物质固定床气化

生物质固定床将生物质原料转化为生物质可燃气，替代油或天然气应用于发电、集中供气及农林产品烘烤等。

固定床气化炉普遍采用稻壳与颗粒为原料，由于大多数气化炉排料方式为炉筛排料，因此对原料的规格要求较大。固定床气化炉先通过外界加热方式为初步气化通过热量，一旦反应开始，即是自供热的过程。因此总体来说生物质气化是自供热反应。气化开始反应有自动点火与人工点火两种点火方式。进料与排料方式有连续与阶段性，二者并无本质差异。

3.4.3生物质干馏釜炭化

生物质气化（干馏）多联产项目生产线，可生产高热值生物质燃气、炭、木焦油和木醋液。

3.5行业多领域广

云南生物质能源的利用已覆盖全省大部分地区，主要集中于烟草行业、农副食品生产、加工行业、需碳行业；在用气单位、供热行业和废物处置方面生物质也能提供源源不断的清洁能源；不仅仅如此，日常生活中我们可将将秸秆、竹子、咖啡壳等生物质破碎研磨，热压成型，可制造成天然健康、可降解的用品，包括生物质餐具、生物质用品和生物质包材等。

四、云南生物质能源应用前景

CHAPTER FOUR

生物质资源转化与利用的方法分为物理化学法、热化学法、生物化学法，分别对应不同的应用场景，产出的可利用物质按照固液气三态划分。基于云南现阶段对生物质能源的利用情况以及云南省生物质能源结构的划分，接下来会以生物柴油、生物质发电、燃料乙醇这三个方面为重点发展方向。

4.1生物柴油的应用前景

4.1.1环保节能

与普通柴油相比性能相当，但具有环境友好的特点。云南省能源结构不合理，随着经济发展，需求能源日益增多，在云南发展生物柴油有利于解决能源问题、环境问题。

4.1.2原料量大

例如大豆油、棕榈油、麻疯树果油等。但是大豆油等粮食油价格高昂，并且会危及世界粮食安全。但是云南有独特的林业资源，例如麻疯树资源。麻疯树果油价格低、出油比例高。而且云南省有丰富的甘蔗资源，可以效仿巴西生产生物基乙醇用来生产生物柴油。所以解决了原料成本高的问题后，云南省非常适合发展生物柴油。

4.1.3政策试点

并且国家出台了《生物能源和生物化工农业原料基地补助资金管理暂行办法》，规定对林业原料基地给予3000元/km2补助。有利于从政策上扶植云南省发展生物柴油。但是还必须尽快落实政策、落实补助。省、地方政府也应该大力宣传、发展生物柴油。

4.1.4因地制宜

例如研发非均相固体催化剂，开发高附加值的后续产品例如润滑油添加剂等。这样有利于减少成本，提高资源利用效率，使得生物柴油真正能取得环境效益的同时取得经济效益。

4.2生物质发电的应用前景

4.2.1降低污染

生物质发电污染程度小于传统的以煤炭为原料的火力发电。云南省是农业大省，有着丰富的生物质资源，比如大量的秸秆资源以及柴薪林资源，适合大力发展生物质发电技术。

4.2.2原料集中

大部分有着苛刻的条件，而且由于一般的生物质原料如秸秆等，密度比较低、燃料发热量大大低于煤炭。这就造成了大量的运输费用，间接增加了原料成本。云南省每年大约有1390万t秸秆，并且农田多，有利于缓解原料短缺问题。由于秸秆的资源比较集中，可以规模化的组织收购以降低运输成本。

4.2.3设备研发

到目前为止，用于生物质焚烧发电的锅炉及燃料输送系统的技术和设备均产自国外，国内尚无制造厂家。早在20世纪70、80年代云南省就开始大力推广农村沼气发电技术，使农户发电自足，减少生活生产垃圾。云南省在生物质发电技术方面有良好的基础但仍然不足。

4.2.4政府支持

云南省在发展生物质发电技术上，有着资源上的优势及技术上的优势，但是要想将生物质发电技术产业化规模化推广下去，还需要政府政策的支持，提高生物质发电补贴。将生物质发电纳入可再生能源发展专项资金支持领域，尽快完善相关财税政策减免生物质发电的税收。

4.3燃料乙醇的应用前景

4.3.1节能减排

燃料乙醇可以减少汽车尾气排放的污染物，尤其是一氧化碳。云南省人口多，随着经济增长，可以预见云南省的汽车数量也会越来越多。云南省发展燃料乙醇，可以缓解云南燃料短缺的局面，还可以保护环境、降低交通污染。

4.3.2原料丰富

其他的原料还有糖质原料、纤维素原料等。云南省是农业大省，具有丰富的农业资源可以提供淀粉质、糖质原料，而且云南还有大量的秸秆资源，同样可以提供生产燃料乙醇所需的纤维素原料。云南省在发展燃料乙醇行业上具有天然的原料优势。

4.3.3生态平衡

例如木薯燃料乙醇生产，存在料耗高、能耗高、成本高及废渣处理难等问题。而且有可能会影响生态平衡，如巴西为了扩大种植甘蔗的土地面积，不惜毁坏热带雨林，对生态平衡造成严重影响。云南省在发展燃料乙醇的同时，需注重合理的原料采集、收集。不能应为经济利益破坏了当地的生态平衡。

4.3.4工艺简单

燃料乙醇技术工艺繁多，而且相对简单，但是以淀粉质、糖质为原料的技术多有环境治理问题。云南省发展燃料乙醇应当大力发展以纤维素为原料的工艺技术。这样既可以是秸秆等资源进一步优化利用，也规避了环境风险。

4.4“一带一路”背景下的机遇与挑战

4.4.1机遇

在世界和平的政治条件下，经济发展与合作成为世界各国的主要诉求。“一带一路”在平等互利的基础上，带动沿线各国或地区经济的共同发展、繁荣和振兴，实现双边或多边在经济发展中互赢目的。

“一带一路”的合作重点内容中提到继续深入传统能源的开发合作，积极推动可再生能源合作。生物质能源作为重要的可再生能源之一，在“一带一路”大环境下必将迎来新的发展机遇。为了促进新能源迅速、深入地合作，一系列有关新能源方面的活动在陆续进行着。

2013年10月，中国与东盟成员国领导人在文莱斯里巴加湾市共同发表《纪念中国―东盟建立战略伙伴关系10周年联合声明》，将“新能源与可再生能源行动计划”纳入该声明中，称将制订“中国-东盟新能源与可再生能源合作行动计划”。

2014年9月举办了中国-东盟技术对接洽谈会。同期举办的新能源与节能环保专场上，吸引了来自中国、马来西亚、缅甸、印度尼西亚、越南、泰国等国家的一些企业参会，会议促成了约20项合作协议。此外，2014年11月在昆明举办了中国-东盟生物质能利用技术培训班，培训班学员主要来自泰国、缅甸、马来西亚、印度尼西亚等东南亚国家。

2015年7月，在柬埔寨金边市举办了“中国-柬埔寨现代农业及新能源技术对接会”，对接会上有56家企业签订了合作协议。2015年9月，东亚峰会新能源论坛成功举办，东南亚各国和中国、美国、日本等国家的上百名与新能源领域相关的专家、企事业代表参加了该论坛，进行了学术以及政策等方面的交流与探讨。2015年9月，中国-东盟技术对接洽谈会的新能源与可再生能源专场会上，约有20余项项目达成合作。

此外，中国-东盟技术转移中心制定的2016年上半年重点技术对接活动，计划在2016年4月底5月初在缅甸举办第2届中缅现代农业与可再生能源技术对接会，这将为中国与东盟各国就可再生能源方面的深入合作，进一步起到促进作用。

“一带一路”以自由平等为原则，将有意愿的国家和地区纳入共同发展的战略构想，顺应了各国的主要诉求。“一带一路”的建设，为云南省生物质能源领域与国外企事业单位带来了更多的合作机会，提供了更广阔的发展空间，将推动云南省生物质能源进入一个综合发展阶段。

“一带一路”建设不仅给云南省生物质能源的发展提供了新的机遇，也使其面临着更严峻的挑战。生物质能源行业能否稳、准地抓住这一机遇，及时调整自己的产品和发展策略，是云南省生物质能源成功走出国门的关键所在。在面对巨大的市场机遇的同时，云南省生物质能源行业能否以一个健康的心态，理性竞争，加强合作，共同提升实力，拓展业务，是云南省就生物质能源方面与“一带一路”沿线各国深入持续合作的关键。

由于我国大部企业在拓展国际市场时运用知识产权意识较为淡薄，所以在进行跨国技术转移中如何从国家或各级政府层次上加强知识产权保护，也是云南省生物质能源发展面临的一个重要挑战。“一带一路”沿线所涉及的省份和国家较多，云南省生物质能源的发展如何找准定位，发挥云南省特有的生物质能源优势，并做好与“一带一路”倡议思想相关政策的对接，是其所面临的一个至关重要的挑战。