生物质发电!以农业和林业剩余物为燃料,直接燃烧,到2030年可增至约5,000万吨

85610 0 0 0 关键词: 生物质能 生物质发电   

2026
01/28
09:51
来源
绿研所
分享
投稿

我要投稿
导读

生物质发电到2030年可增至约5,000万吨。纯农林生物质并网发电及热电联产项目以农业和林业剩余物为燃料,通过直接燃烧技术产生电力和热力,同时处理农业废弃物并助力电网调峰。该类项目具有显著的碳减排效益——生物质在生长过程中吸收的二氧化碳与燃烧释放量相当,被视为近“零碳”能源。研究显示,截至目前我国已建纯农林

生物质发电到2030年可增至约5,000万吨。

纯农林生物质并网发电及热电联产项目以农业和林业剩余物为燃料,通过直接燃烧技术产生电力和热力,同时处理农业废弃物并助力电网调峰。该类项目具有显著的碳减排效益——生物质在生长过程中吸收的二氧化碳与燃烧释放量相当,被视为近“零碳”能源。

研究显示,截至目前我国已建纯农林生物质能源项目年减排量约为2,400万吨二氧化碳,到2030年可增至约5,000万吨。然而,由于燃料收集分散、项目投资和运维成本高,纯农林生物质电厂经济性较差,许多项目的全投资内部收益率低于电力行业8%的基准水平。为支持此类项目,我国正在推进温室气体自愿减排项目方法学的制定,通过核证减排量(CCER)交易机制为项目提供额外收益。

本文系统分析了纯农林生物质发电/热电联产行业的发展现状、政策方法学要点、技术与经济特性,并对未来前景进行展望。结果表明,在“双碳”目标驱动和政策支持下,该领域有望在未来保持稳健增长,为新能源结构优化和乡村废弃物资源化利用作出更大贡献。

引言

中国是农业大国,生物质资源丰富,每年产生大量农作物秸秆和林业废弃物。如果不加以利用,这些剩余物常被露天焚烧或填埋,不仅浪费资源,还造成环境污染和温室气体排放。纯农林生物质并网发电、热电联产项目通过直接燃烧农林剩余物,可将其转化为电能和热能,为这些废弃物利用提供了一条有效路径。

与传统燃煤电厂相比,此类项目在燃烧过程中二氧化碳净排放接近于零(因为生物质碳属于生物循环),同时显著降低了秸秆露天焚烧导致的大气污染。更重要的是,生物质电厂兼具供热与调峰电源功能,在冬季为周边提供清洁供暖,在电网高峰时段迅速响应调节,有助于提升电网灵活性和稳定性。基于上述多重效益,发展农林生物质能源对于我国实现碳达峰、碳中和目标具有积极作用。

尽管环境和社会效益突出,纯农林生物质能源项目长期面临经济可行性不足的问题。农林生物质燃料的收集、储存和运输链条复杂,供应半径受限,导致燃料获取成本高企。加之项目初始投资和运营成本高昂,在缺乏足够补贴的情况下,大多数项目难以实现合理回报。

据调研,即便年利用小时数超过5500小时且管理良好的行业头部企业项目,其全投资内部收益率也普遍低于8%,低于电力行业基准收益水平。

为此,国家有关部门正通过政策创新为项目创造附加收益,例如核证自愿减排量(CCER)交易机制,正在征求允许符合条件的生物质项目核算并交易其温室气体减排量,以弥补项目收益。

为此,国家有关部门正通过政策创新为项目创造附加收益,例如核证自愿减排量(CCER)交易机制,正在征求允许符合条件的生物质项目核算并交易其温室气体减排量,以弥补项目收益。

昨天,生态环境部发布了《温室气体自愿减排项目方法学 纯农林生物质并网发电、热电联产(征求意见稿)》,为此类项目设计了统一的减排量核算方法和准入标准。我们将梳理纯农林生物质发电/热电联产项目的发展状况和政策方法学依据,分析项目技术与经济特性,并在此基础上对未来前景提出研判和建议。

1 行业发展概况

1.1 发展历程

中国生物质发电产业起步于20世纪80年代末至90年代的探索阶段。当时主要以农村秸秆气化和小型生物质锅炉示范为主,政府开始关注利用生物质解决农村能源和环境问题,但整体规模有限。进入1990年代和21世纪初,生物质能源处于萌芽阶段,技术引进和试点项目逐渐增多,但尚未形成大规模产业。

真正的快速发展始于2005年《可再生能源法》颁布以及后续配套政策出台。2006年起,国家发改委制定了生物质发电统一上网电价补贴政策,每度电给予0.25元的补贴,大大提高了投资积极性。

2006-2012年期间,全国涌现大量农林生物质直燃发电项目。据统计,2004年至2010年全国建成投产了超过300座生物质电厂,装机容量迅速扩张。

许多能源企业和投资商纷纷进入这一新兴领域,行业一度出现“跑马圈地”式发展。生物质发电在这一快速发展阶段不仅提供了绿色电力,也为当地创造就业、带动农民增收。

然而,快速扩张也暴露出燃料供应不足、技术不成熟、运维成本高等问题。部分投资者对生物质特性认识不足,盲目上马项目,导致运营效果不佳甚至项目失败。针对这些问题,政府自2012年前后开始对生物质电厂建设进行规范调整,行业进入优化调整阶段。

国家发展改革委办公厅2014年下发了《关于加强和规范生物质发电项目管理有关要求的通知》(发改办能源〔2014〕3003号),明确提出生物质发电项目严禁掺烧化石能源,并加强项目布局管理。

实际上,早在2010年国家就制定了区域布局指导原则,要求“原则上每个县或100公里半径范围内不得重复布置生物质电厂”,并考虑运输半径将单厂规模一般限定在30 MW左右。这些政策措施在稳定原料供应、避免无序竞争方面发挥了重要作用。

经过调整,“十三五”时期我国生物质发电趋于理性发展,“以热定电”的热电联产模式逐渐推广,行业更加注重提高单厂运营效率和燃料保障能力。

近年来,在碳中和战略背景下以及可再生能源新政支持下,生物质发电再次迎来发展机遇,行业进入稳健增长期。

特别是《“十四五”可再生能源发展规划》的出台,为生物质发电赋予了多元化角色,包括农林生物质热电联产、垃圾焚烧发电、沼气综合利用等都将获得新的发展空间。

中国生物质能源产业发展历程示意图:1970年代起步探索,2000年前后逐步商业化,2006年后快速扩张,近年来进入规范优化发展。各阶段的发展速度与政策支持密切相关。

1.2 行业现状

经过二十余年发展,中国生物质发电产业已成为可再生能源的重要组成部分。目前生物质发电包括农林生物质直燃发电、垃圾焚烧发电、沼气发电等细分领域。装机规模方面,截至2023年底全国生物质发电并网装机容量约为4,414万千瓦,同比增长约6.8%,继续保持增长态势。

其中,农林生物质发电累计装机1,688万千瓦,占比约38%; 生活垃圾焚烧发电装机2,577万千瓦,占比约58%; 其余为沼气发电约149万千瓦。农林生物质直燃发电作为第二大细分市场,实现了农作物秸秆和林业废弃物的大规模能源化利用; 垃圾焚烧发电则成为处理城市生活垃圾的主力方式,两者均呈现出稳定增长态势。

发电量方面,2024年全国生物质发电量达到约2,083亿千瓦时,同比增长5%左右,在全部可再生能源发电中所占比重不断提高。

值得注意的是,尽管总量持续增长,生物质发电行业的发展质量和效益受到补贴退坡等因素影响。由于财政可再生能源电价附加资金不足,自2017年以来生物质发电补贴标准逐步下调并出现拖欠,不少企业面临现金流压力。

尤其是在2020年前后,中央财政补贴发放滞后导致新建项目增速放缓,部分存量项目发电利用小时也受限。

不过,自2021年起国家推动可再生能源发电平价上网和绿证交易等新机制,试图逐步替代补贴。2022年全国生物质发电新增装机334万千瓦,其中生活垃圾发电新增257万千瓦、农林生物质发电新增57万千瓦,显示农林生物质板块受补贴退坡影响更大。

即便如此,在“双碳”目标驱动下,各地对生物质供热、清洁取暖的需求上升,再加上碳市场带来的潜在收益,业内对农林生物质发电的未来前景依然保持乐观。

总体来看,中国农林生物质发电行业已从早期粗放式增长转向高质量、可持续的发展轨道,行业增长动力正从补贴驱动转向政策+市场双轮驱动的新阶段。

2 政策背景与方法学依据

2.1 生物质发电相关政策演进

中国政府高度重视生物质能源在能源转型和乡村振兴中的作用,先后出台了一系列政策规划予以支持和规范。2005年实施的《可再生能源法》确立了可再生能源全额保障收购和电价附加补贴制度,为生物质发电提供了法律保障。

此后,“十一五”可再生能源规划首次提出到2010年生物质发电装机达到550万千瓦的目标。为实现这一目标,国家发展改革委于2006年制定统一的生物质发电上网电价,在当地煤电标杆电价基础上每千瓦时加价0.25元,由可再生能源附加基金补贴差额,极大地调动了投资积极性。

随着项目迅速增多,政府注意到燃料半径、项目布局等问题。2010年国家能源局发布了《关于生物质发电项目建设管理的通知》(发改能源〔2010〕1803号),要求统筹区域内项目选址,“原则上每个县或100公里半径内不得重复建设生物质电厂”,并建议单机容量一般不超过3万千瓦(30MW),以确保在该运输半径内有足够秸秆资源供应。

2014年的发改办能源〔2014〕3003号文件进一步强调,农林生物质发电项目严禁掺烧煤炭或其他化石燃料,违规者取消补贴资格。这些政策的实施改善了行业秩序:各项目严格以本地农业废弃物为燃料,不再允许掺烧煤等提高热值; 同时区域项目数量受到控制,避免了原料争夺。

“十三五”时期 (2016-2020年),国家能源局发布《生物质能发展“十三五”规划》,提出到2020年生物质发电装机达到1,500万千瓦、年发电量900亿千瓦时的目标。这一目标后来被大幅超越:截至2020年底全国实际生物质发电装机已达约3,000万千瓦 (其中农林生物质约1,138万千瓦)。

高速增长的同时,中央财政补贴缺口不断扩大,导致“十四五”期间国家调整支持方式:逐步取消新增生物质发电补贴,通过绿色电力证书 (绿证) 交易和地方支持政策替代。

2022年国家能源局和生态环境部联合发布《关于做好可再生能源绿色电力证书与自愿减排市场衔接工作的通知》(国能综通新能〔2024〕124号),明确不可让生物质项目同时从绿证和CCER两头获利。

项目业主需自主选择参与绿证交易或申请CCER:选择绿证交易的电量不得申领CCER; 选择CCER的项目,在完成减排量核查登记后,将由能源主管部门注销相应的未交易绿证。

这一规定保证了生物质电力的环境属性不会被重复计算,为CCER机制和可再生能源消纳机制的协调奠定了基础。

目前,中国碳市场自愿减排 (CCER) 机制正处于重启前夕,一批新方法学 (包括纯农林生物质发电) 已公开征求意见。

随着CCER交易的恢复和绿证机制的完善,农林生物质发电项目在没有国家补贴的情况下,将通过碳减排收益和热力销售等途径获得新的盈利点,政策环境整体上正向有利于行业可持续发展的方向转变。

2.2 《纯农林生物质发电方法学》要点解读

《温室气体自愿减排项目方法学 纯农林生物质并网发电、热电联产 (征求意见稿)》,为申报CCER的纯农林生物质能源项目提供了规范指引。该方法学文件共9章2个附录,涵盖了项目适用条件、边界和减排核算方法、监测要求等方面。以下对其关键要点和技术要求进行解析:

适用范围和条件:方法学明确仅适用于纯农林生物质直接燃烧方式的并网发电或热电联产项目,不包括通过热解气化等其他技术路线的项目。

据行业调研,我国98%以上的生物质电厂采用直燃发电技术,热解气化项目极少且其可燃气主要用于供热,因此将方法学限定在直燃领域具有合理性。此外,项目必须满足下列条件才可适用方法学要求:

燃料纯度要求:项目锅炉的设计燃料必须是农林生物质,且所用生物质仅限于农业剩余物和林业剩余物,不得使用畜禽粪便等其他生物质; 严禁掺烧煤炭、煤矸石或任何其他矿物燃料。这一规定与国家发改委相关政策要求一致,确保了项目减排的真实性和生物质利用的纯度。

并网及供能范围:项目必须是全电量并网的发电或热电联产项目。也就是说,所发电力全部 (或大部分) 上网出售给电网; 不适用于离网自发自用电厂,或仅供热不发电的项目。

供热方面,项目产生的热力可以通过区域供热管网或直接接入用户,但如果一个项目只是供热锅炉房而不发电,则不在本方法学覆盖范围。该条件确保所核算的减排量均基于并网电力和外供热量所替代的化石能源。

监测联网要求:项目的监测数据须与全国碳市场监管平台联网,且只有在完成与平台的数据联网 (包括试运行) 之后产生的减排量才能申请核证。这一要求旨在保障减排数据的权威性和可追溯性,也是防范重复核算的重要措施。

通过联网实时上传项目发电、供热量等数据,确保减排量计算所依据的数据真实可靠。

合规性要求:项目建设和运营需符合国家法律法规和产业政策,包括环评、土地、林业等方面的审批要求。只有合法合规的项目才能申请CCER,以维护减排项目的环境完整性和社会效益。

上述条件全面覆盖了项目燃料、模式、数据和合规方面,为筛选合格的CCER项目提供了明确依据。凡不满足条件者 (例如掺烧煤的项目、纯供热锅炉项目等) 将被排除在外,以保证减排信用的环境完整性。

基准线情景与减排量核算:方法学规定的基准线情景是在没有该生物质项目的情况下,其所提供的上网电量将由项目所在区域电网中的其他并网发电厂 (包括可能新建的化石燃料电厂) 发电供给; 项目提供的外供热量将由既有或拟建的化石燃料供热设施产生供应。

简单来说,生物质项目所替代的是当地电网中的常规发电以及区域内的化石燃料供热锅炉。因此,基准线排放主要包括两部分:一是替代电量所对应的化石发电排放,二是替代热量所对应的化石燃料供热排放。方法学采用如下公式计算减排量:

减排量 = 基准线排放量 (B) - 项目排放量 (P)

其中基准线排放量 B 分为电力和热力两部分之和:

B = B_ELEC,y + B_HEAT,y,

其中 B_ELEC,y = P_J,y × EF_grid,y,表示第 y 年项目净上网电量所替代的化石发电排放; P_J,y 为当年项目净上网电量 (兆瓦时),EF_grid,y 为项目所在区域电网的电量排放因子 (tCO2/兆瓦时)。

同理,B_HEAT,y = E_PJ,y × EF_heat,y,表示项目外供热量所替代的化石供热排放; E_PJ,y 为当年项目向外界提供的热能量 (吉焦),EF_heat,y 为相应的热力排放因子 (tCO2/GJ)。

以上电网排放因子和供热排放因子的取值,要求按照国家最新发布的区域电网基准线排放因子和项目当地实际供热燃料种类确定。

项目排放方面,由于纯生物质燃料在燃烧过程中CO2近乎“碳中和”,且不允许使用化石燃料,方法学将项目产生的温室气体排放主要限定为生物质运输过程的化石燃料消耗所排放的CO2。

具体计算包括汇总项目每年各车辆运输生物质的行驶距离和总运量,乘以车辆单位吨·公里排放因子得出运输排放。公式表示为:

P_y = Σ_f( D_f,y × M_f,y × EF_CO2trans )

其中 D_f,y 为车辆 f 当年往返运输里程,M_f,y 为车辆 f 当年运输的生物质总质量,EF_CO2trans 为单位吨·公里运输的 CO2 排放因子。

方法学提供了默认值选取原则:若无法通过车辆里程计获得实际运输距离,可采用默认往返运输距离200公里作为参数值。

这一数值的选取有充分依据:一方面符合国家能源局有关生物质电厂布局的政策要求,每厂燃料收集半径一般不超过100公里 (单程),往返约200公里; 另一方面也与国内已投运项目的实际经验相符——据行业统计,大多数项目的平均单程运输距离不超过100公里。因此200公里作为缺省值既满足政策导向又具备现实合理性。

需要说明的是,除了运输排放外,如果项目运行过程中还有其他化石燃料使用 (例如应急柴油机、辅锅炉启动用油等),在方法学中已被忽略或视为微小来源不计。这与纯生物质项目的实际情况相符:通常主炉点火也使用生物质轻柴油或生物油,不会使用大量化石燃料。

额外性与减排认可周期:传统上,自愿减排项目需要证明其“额外性”,即减排不是正常商业活动就会实现的。

如果项目本身因为政策、经济原因本就会实施,则其减排不能视为额外贡献。而对于纯农林生物质发电项目,方法学编制组调研了大量运营数据,发现此类项目在现行条件下普遍不具经济性。正如前文所述,多数项目收益率低于行业基准,再加上原料供应和技术风险,项目面临较大投融资障碍。因此方法学创新性地规定符合条件的项目免于逐一进行额外性论证。

换言之,只要项目满足适用条件,即视为额外减排项目,无需像以往CDM或CCER项目那样编写复杂的额外性证明报告。这一做法大大简化了纯生物质项目参与CCER的门槛,反映出管理部门对行业困难的理解和支持。

当然,为防止“逆向选择”,方法学同时要求项目必须在完成监测数据联网后其减排量才可被认定。也就是说,只有当项目实际投入运营并实现与碳市场系统的数据连接后,其减排贡献才能开始计入CCER。

这避免了项目提前算未来几十年的减排、但实际可能停运或原料不足的风险,从制度设计上保障了减排量的真实可靠。

监测与核查要求:方法学附录详细列出了需监测参数清单,包括上网电量、供热量、生物质消耗量、运输距离与重量、各项仪表精度等。项目在设计阶段需确定所有相关参数的监测方案,在实施过程中按照规定频次记录和保存数据。

特别强调的是,生物质收购和运输环节的数据质量控制:例如利用汽车衡称重生物质、使用车辆里程表及北斗导航系统交叉验证运输距离,这些措施都旨在确保减排量计算输入数据的准确性。

审定与核查过程中,核查人员将重点核实项目是否满足方法学适用条件、监测系统是否按要求安装联网、基准线排放因子选取是否准确等关键要素。总体来说,该方法学的监测和核查要求严格但不失操作性,既考虑了实际项目运行的数据获取可能性,又通过联网和核查机制保障了减排量的可信度。

3 技术路线与项目实施要点

纯农林生物质发电项目的核心技术路线为直燃锅炉发电,即将粉碎后的农作物秸秆、林业剩余物等直接送入炉膛燃烧,产生高温烟气加热锅炉水产生高压蒸汽,推动汽轮发电机组并联上网。

典型机组容量多在1~3万千瓦级,配置相应的焚烧炉和烟气净化系统。由于农林生物质的燃烧特性 (挥发分高、灰分熔点低),锅炉一般采用适合燃烧秸秆的往复炉排炉或循环流化床锅炉,并配套炉内脱硫、布袋除尘等环保设施,以控制烟气中的颗粒物和二噁英排放。

近年来,随着技术进步,生物质直燃锅炉的燃烧效率和可靠性显著提高,燃料适应性更广,对高水分、高灰分秸秆的处理能力增强。

另一条技术路线是生物质热解气化发电,即在缺氧条件下将生物质热解成可燃气,经净化后燃烧带动气体发电机。然而在中国,这一路线尚处于示范探索阶段,商业应用极少。

大部分试点项目中,热解产生的可燃气因净化难度大,多用于供热而非用于发电联动。在98%以上生物质电厂采用直燃的现实下,方法学和行业标准均聚焦于直燃路线。在今天的讨论范围内,我们主要关注直燃发电及其扩展形式热电联产 (CHP)。

热电联产是纯农林生物质项目提高能源利用效率的重要方式。相比只发电不供热,热电联产项目在汽轮机抽取部分蒸汽为周边用户提供工业用热或居民采暖,然后剩余部分用于发电。

这样,生物质燃料中更多的能量被有效利用,总效率可提升至70%以上,而纯凝汽式发电效率通常只有20-30%。因此我国许多生物质电厂都配套建设了供热管网,为邻近的工业园区或城镇提供蒸汽、热水。

例如东北、华北地区的不少秸秆电厂冬季向居民供暖,实现“以电养热”或享受供热补贴,提高了项目收益。

不过需要注意,生物质热电联产对稳定燃料供应和就近热用户需求都有较高要求:项目选址应靠近有稳定热负荷的区域,同时当地应有足够的秸秆、林废料收集量,才能实现连续稳定运行。

在项目实施层面,燃料供应链管理是生物质项目的生命线。农林生物质资源具有分散性和季节性的特点:农作物秸秆主要集中在每年收获季节,林业三剩物产生也随采伐活动波动。项目公司通常需要与当地农户、合作社签订收购协议,在收获季集中收集并储存全年用量的一部分,然后通过自有或外包物流将燃料运输到厂。

为了降低运输成本和损耗,多数项目建设有半径50公里左右的收储体系,包括若干收储站,将村镇农户分散的小堆秸秆集中打包,再由卡车运至电厂主库。正因如此,运输距离成为项目运营成本和碳排放的重要因素,国家既有政策也强调每厂燃料半径应合理控制。

很多成功项目往往在原料组织上投入大量精力,如建立专业化收储队伍、给予农民秸秆还田补贴转让、发展合同能源农户等,以确保每年数十万吨燃料的可靠供应。

在监测与运营数据管理方面,现代生物质电厂逐步实现数字化管理。按照方法学要求,项目需要安装在线电量计量装置、热量计量装置以及能与监管平台联网的数据采集系统。

例如,发电量通过并网点电表实时上传电网调度中心; 供热量通过热力计量表记录蒸汽/热水输出; 生物质消耗量通过电子地磅称重记录。许多企业已建成中控室数字平台,整合锅炉运行参数、环保排放监测、燃料进出库台账等,实现精细化管理。

这不仅满足了CCER核查对数据的要求,也帮助企业自身掌握生产成本和减排绩效。值得一提的是,为了匹配全国碳市场未来的联网标准,不少新建项目在设计阶段就预留了数据接口,将来只需按生态环境部要求对接平台即可。

中国生物质发电产业链示意图

上游涵盖农作物秸秆、林业废弃物等原料供应及锅炉装备制造; 中游为生物质电厂建设与运营 (含农林生物质发电、垃圾焚烧发电、沼气发电等子行业); 下游为电网购电、热力用户以及碳减排交易等环节。产业链各环节协同发展,共同支撑生物质能源的规模化利用。

4 经济性分析与减排效益

农林生物质发电项目的经济可行性一直是业界关注的焦点。与风电、光伏等新能源相比,生物质项目的发电成本较高且运营成本刚性较强。这主要归因于生物质燃料成本和人工成本占比较大,且不随规模显著摊薄。

在有国家补贴的年代 (2016年前后),不少项目勉强可以保持6-8%的收益率; 但随着补贴取消或拖欠,加之原材料和人工费用上涨,很多项目出现亏损或停运。

根据生态环境部方法学编制说明的调研数据,即使行业内管理较好的龙头企业,年利用小时超过5500小时的45个纯农林生物质项目,其全投资IRR仍全部低于8%,无法达到电力行业通常要求的盈利水平。

这说明在现行电价和成本结构下,纯生物质电厂若无额外补贴激励,几乎不具备吸引社会资本投资的新建动力。难怪方法学文件将此类项目视为天然符合“额外性”要求,无需再证明没有碳收益项目就无法实施——事实上没有碳收益项目本来就很难维持运营。

在这种情况下,碳市场和环保电力交易成为改善项目收益的新希望。通过CCER机制,一个生物质热电联产项目每减少1吨CO2即可产生1吨核证减排量。目前国内尚未正式重启CCER交易,但参考国际和历史价格,每吨减排量有望带来数十元人民币的收入。

如果一个2×15MW的秸秆电厂年发电2亿度、供热50万吉焦,其每年减排量大约可达20-30万吨CO2 (取决于所替代的煤电和燃煤锅炉排放因子)。按每吨减排量30元计,碳收益每年约600-900万元,可显著改善项目现金流。

更重要的是,碳市场的存在将提升投资人对项目长期收益预期的信心,进而带动银行贷款等融资支持。

除碳减排收益外,生物质项目还可通过多元化经营提高经济性。例如,部分企业探索“生物质发电+供热+有机肥”综合模式:电厂灰渣和剩余物制成有机肥出售,既减少废料处理成本又增加收入; 或者与种植基地合作发展碳汇项目,叠加额外碳资产收益。

还有企业利用生物质发电的副产蒸汽发展粮食烘干、木材烘干等业务,取得协同效益。这些探索都有利于提升项目整体收益水平。

从环境效益角度,纯农林生物质发电项目的减排贡献是实实在在的。一座典型3万千瓦生物质电厂年处理农业废弃物约20-30万吨,发电约2亿千瓦时,相当于替代标煤6-7万吨,减排二氧化碳约18万吨。

此外,还可避免露天焚烧这些秸秆本会排放的大量烟尘和污染物。生态环境部估算,目前全国已建成投运的纯农林生物质项目每年总计减排温室气体约2,400万吨CO2; 若行业按照规划持续发展,到2030年年减排量有望达到5,000万吨CO2以上。这一量级相当于每年减少中型燃煤电厂约25座的排放,对我国履行减排承诺具有重要意义。

同时,通过能源化利用数亿吨农业废弃物,可有效防止秸秆就地燃烧造成的空气污染和资源浪费,环境效益显著。此外,生物质发电产业还是绿色就业和乡村经济的新增长点——每建设1座生物质电厂,可带动数百人的原料收集、运输就业,并为农民增加秸秆售卖收入,兼具社会效益。

展望未来,随着碳交易的推进和成本的下降,农林生物质发电项目的经济性有望逐步改善。一方面,碳价格的上升将直接提高项目收益弹性; 另一方面,技术进步 (如更高效的锅炉、智能化收储运输) 将降低单位发电成本。

另外,国家层面可能出台对生物质供热的支持政策,例如将生物质供暖纳入北方清洁取暖补贴范围等,这些都将利好项目经济。

此外,部分省份正在探索建立生物质热电联产参与电力市场化交易的机制,让其凭借调峰灵活性获得容量补偿或辅助服务收益。综合来看,农林生物质能源项目的经济困境有望在多种政策与市场工具叠加下得到缓解,其潜在环境效益也将进一步释放。

5 结论与展望

纯农林生物质并网发电、热电联产作为兼具可再生能源利用和废弃物处理功能的产业,对于中国实现碳中和目标和乡村振兴战略具有双重意义。

在技术上,我国已掌握成熟的生物质直燃发电工艺,配套的锅炉燃烧和污染控制技术不断升级,完全有能力支撑行业进一步发展。

在资源上,中国每年产生的农林剩余物资源量极为可观,保守估计可供能源化利用的农作物秸秆超2亿吨、林业三剩物数千万吨,具有开发潜力。

经过多年实践,行业在燃料收储、设备运行、并网调峰等方面积累了宝贵经验,这为新项目的成功提供了信心。

当前制约纯农林生物质发电项目的主要瓶颈在于经济性,但这一问题正随着政策环境改善而缓解。随着CCER机制的重启和绿色电力证书政策的衔接落地,生物质项目有望通过碳减排收益获得长期稳定的补充现金流。

政府也在研究进一步支持生物质供热、生物天然气等领域的措施,未来生物质能源项目可能以多种形态参与碳市场和能源市场。在“双碳”愿景下,各级地方政府亦倾向于支持本地生物质能源项目,以减少秸秆露天焚烧和提高可再生能源比重。这些因素都为行业创造了新的机遇。

当然,我们也应清醒地认识到挑战仍然存在。

一方面,燃料供应体系需要长期维护,如何在市场化收购模式下保障农民持续交售秸秆、避免原料价格大幅波动,是项目运营成败的关键。解决之道可能在于建立稳定的利益分享机制或政府引导的秸秆统筹收储体系。

另一方面,生物质发电项目的环境效益需要定期评估监测,如关注燃烧过程中的污染物排放、灰渣的合理处置,以及与土地利用变化的关系,确保项目全生命周期的绿色低碳属性。

此外,随着新能源比例上升,电网对生物质电厂的定位可能从基荷逐步转向调峰,项目需要适应新的运行调度模式并提升灵活性。

综合来看,纯农林生物质并网发电、热电联产在中国拥有巨大的发展潜力和现实需求。从政策角度,重新启动的温室气体自愿减排项目方法学为行业注入了强心剂,将吸引更多社会资本关注这一领域。

预计“十五五”期间,农林生物质发电产业将在规范有序中实现稳步扩张:技术创新和模式探索将层出不穷,更多元的盈利模式 (如发电+供热+碳交易) 将逐步建立,行业整体朝着减污降碳协同增效的方向健康发展。

可以预见,在不久的将来,农林生物质能源利用将成为中国清洁能源版图中不可或缺的一环,不仅为绿色电力和热力供应作出贡献,也为农业废弃物治理和农村经济发展开辟新的道路。

参考资料

1.生态环境部:《温室气体自愿减排项目方法学 纯农林生物质并网发电、热电联产 (征求意见稿)》,2025年。

2.生态环境部:《<纯农林生物质并网发电、热电联产方法学>编制说明》,2025年。

3.国家能源局综合司、生态环境部办公厅:《关于做好可再生能源绿色电力证书与自愿减排市场衔接工作的通知》(国能综通新能〔2024〕124号)。

4.国家发展改革委能源局:《关于生物质发电项目建设管理的通知》(发改能源〔2010〕1803号)。

5.国家发展改革委办公厅:《关于加强和规范生物质发电项目管理有关要求的通知》(发改办能源〔2014〕3003号)。

6.国家能源局:《2024年可再生能源并网运行情况》,2025年2月发布 (数据截至2024年底)。

 
投稿联系:投稿与新闻线索请联络王女士 13269715861(微信同号) 投稿邮箱:wl@58heating.com。
举报 0 收藏 0 打赏 0评论 0
特别声明
本文转载自绿研所,作者: 不详。中能登载本文出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考,版权归原作者所有。若有侵权或文中涉及有违公德、触犯法律的内容,请及时联系我们。
凡来源注明中能*网的内容为中能供热网原创,欢迎转载,转载时请注明来源。
 
更多>为您推荐

企业入驻成功 可尊享多重特权

入驻热线:13520254846

APP

中能热讯APP热在手心

中能热讯APP热情随身

请扫码下载安装

公众号

微信公众号,收获商机

微信扫码关注

顶部