2030年中國生物天然氣產量突破200億立方米
2019年12月4日,據國家能源局,近日,國家發(fā)展改革委、國家能源局、農業(yè)農村部、財政部、生態(tài)環(huán)境部、自然資源部、住房城鄉(xiāng)建設部、應急管理部、人民銀行、稅務總局聯(lián)合印發(fā)了《關于促進生物天然氣產業(yè)化發(fā)展的指導意見》,到2025年年產量超過100億立方米,到2030年超過200億立方米。
1、生物天然氣原材料以秸稈為主
我國生物天然氣是以農作物秸稈、畜禽糞污、餐廚垃圾、農副產品加工廢水等各類城鄉(xiāng)有機廢棄物為原料,經厭氧發(fā)酵和凈化提純產生的綠色低碳清潔可再生的天然氣,同時厭氧發(fā)酵過程中產生的沼渣沼液可生產有機肥。
發(fā)展生物天然氣,規(guī)模化處理有機廢棄物,能有效解決糞污、秸稈露天焚燒等引起的環(huán)境污染問題,保護城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境。中國農業(yè)大學教授程序算了一筆賬:假設200億立方米生物天然氣完全由大型沼氣—生物天然氣項目生產,意味著能夠對約3億噸秸稈和2億噸畜禽糞便作無害化處理和資源化利用。
即從數(shù)據模型來看,生物天然氣是秸稈和畜禽糞污按照3:2比例進行配比產生,由此生物天然氣的原材料主要以秸稈為主,畜禽糞污為輔。
2、糧食大豐收秸稈產量增加
根據國家統(tǒng)計局的數(shù)據顯示,2011~2019年我國糧食產量整體呈現(xiàn)波動的態(tài)勢,2015年后糧食產量變化波動浮動不大。2019年我國糧食產量達到66384.34萬噸,同比增加0.9%。
注:2013、2015年產量增速為3%、3.3%。
農諺說“斤糧斤草”,生產1斤糧食的同時要產出1斤多秸稈,我國秸稈產量和糧食產量呈現(xiàn)正向的相關關系。數(shù)據顯示,2011~2018年我國秸稈總量整體呈上升趨勢,但上升幅度較為微弱,這主要與農作物播種面積較為恒定,不可能出現(xiàn)大的波動有關。
2011年我國秸稈產量為8.39億噸,前瞻根據秸稈產量的歷史數(shù)據并結合2019年糧食產量數(shù)據,初步估算2019年我國的秸稈產量約為8.63億噸。
3、秸稈供應區(qū)域分布在北方平原地區(qū)
我國現(xiàn)有秸稈供應量最大的省份是山東省、黑龍江、河南省、安徽省等。由下圖可知,秸稈收集難度最小的是黑龍江、內蒙、河南、安徽等。
4、秸稈生產生物天然氣的生產模型分析
生物天然氣通過對種植、養(yǎng)殖所產生的有機廢棄物資源進行處理,變廢為寶地生產出能夠為農業(yè)項目帶來更多經濟效益的能源資源產品和有機肥料。
與沼氣類似,生物天然氣的副產物可以加工成為高品質的生物有機肥,一方面進一步對發(fā)酵產生的沼渣沼液進行利用,減少了項目對農村生態(tài)環(huán)境產生二次污染;另一方面高品質的生物有機肥能夠提高農產品的口感、品相,是發(fā)展高端農業(yè)的主要肥料。
生物天然氣是在傳統(tǒng)沼氣發(fā)展的基礎上的提檔升級,改變了傳統(tǒng)沼氣項目自產自銷式的利用局限性,將沼氣進一步提純獲得生物天然氣,可以最大程度的提升應用渠道和場景。
一方面,可以利用生物天然氣進行熱電聯(lián)產,獲得高品階的電力能源,并且可以將熱電聯(lián)產過程中的熱能供給大棚種植中的保溫系統(tǒng),實現(xiàn)了能源資源的梯級化利用。
另一方面,因為生物天然氣組成成分、熱值等指標與傳統(tǒng)天然氣類似,也可以將生產的生物天然氣通過并入燃氣網、罐裝出售等模式,用于城鄉(xiāng)生活燃氣、車船用氣等,大大提高了消納能力。
利用生物處理技術以農作物秸稈為主要原料進行生產,可通過4~5公斤青質秸稈發(fā)酵獲得約1立方米的沼氣,再通過提純和凈化使其成份、熱值與常規(guī)天然氣成份接近,最終獲得0.5立方米的生物天然氣產品,同時副產3公斤左右的有機肥原料。
若按照我國當前天然氣市場價格2.5元/立方、有機肥500元/噸的平均價格來計算,則每處理5公斤秸稈,生物天然氣項目可以增加2.75元的收益。