我國(guó)生物質(zhì)能或?qū)⑷嫣娲鷤鹘y(tǒng)能源

【中國(guó)廚房設(shè)備網(wǎng)】  日前，國(guó)家能源局局長(zhǎng)劉鐵男公布了國(guó)家“十二五”生物質(zhì)能的發(fā)展目標(biāo)：到2015年生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到1300萬千瓦，較2010年增長(zhǎng)160%。這個(gè)目標(biāo)數(shù)字超過了風(fēng)頭正勁的光伏裝機(jī)容量。我國(guó)生物質(zhì)能的發(fā)展在“十二五”將得到重視，與一批長(zhǎng)期為中國(guó)生物質(zhì)能發(fā)展奔走呼吁的科學(xué)家分不開。石元春院士就是其中之一。
　　石元春，中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)工程院院士、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)原校長(zhǎng)。這位笑稱自己是“80后”的八旬老人，一直在為生物質(zhì)能奔走吶喊。他曾給國(guó)務(wù)院總理上書、在會(huì)議上唇槍舌劍、在雜志報(bào)刊上據(jù)理力辯。本文就是在去年底，國(guó)家發(fā)改委針對(duì)編制“十二五”規(guī)劃開展的建言獻(xiàn)策活動(dòng)中，石元春院士提出的建議。根據(jù)他的建議，已公布的“十二五”規(guī)劃綱要在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和能源等幾處都加強(qiáng)了生物質(zhì)能的內(nèi)容。
　　該建議原文長(zhǎng)達(dá)1萬多字。在此，我們編發(fā)部分內(nèi)容，以幫助讀者更好地理解生物質(zhì)能。

生物質(zhì)能可以全面替代傳統(tǒng)能源
　　風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、地?zé)崮埽约昂四堋淠芎臀磥淼暮司圩兊染鶠槲锢響B(tài)能量，需要通過渦輪機(jī)等復(fù)雜的技術(shù)和人為設(shè)施轉(zhuǎn)化為電與熱，風(fēng)能和太陽(yáng)能很不穩(wěn)定和儲(chǔ)能性差。生物質(zhì)能則別具一格，是太陽(yáng)輻射經(jīng)植物光合加工轉(zhuǎn)化后、以生物質(zhì)為載體的化學(xué)態(tài)能量，既穩(wěn)定又儲(chǔ)能，用起來也方便。自人類學(xué)會(huì)鉆木取火后，生物質(zhì)能就一直是主要能量來源。它的原料易得，現(xiàn)代加工轉(zhuǎn)化技術(shù)與途徑多樣，產(chǎn)品既有熱與電，又有固、液、氣3態(tài)的多種能源產(chǎn)品，以及塑料、生物化工原料等眾多的非生物基產(chǎn)品，這些特質(zhì)與功能是其他所有物理態(tài)清潔能源所不具備的。正是生物質(zhì)的這種特質(zhì)與功能，使人們?cè)谛枰獙?duì)化石能源進(jìn)行替代時(shí)，首先也主要是利用已有技術(shù)進(jìn)行生物質(zhì)的直燃或混燃發(fā)電；利用甘蔗、玉米和纖維素等各種原料生產(chǎn)乙醇和生物柴油；利用畜禽糞便和城市污水垃圾等有機(jī)廢棄物生產(chǎn)沼氣。這是一種自然和科學(xué)發(fā)展的過程和規(guī)律，不是人的意志和政策導(dǎo)向所能左右的。誰看不到這一點(diǎn)誰就會(huì)吃虧。
　　據(jù)中國(guó)工程院可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略咨詢報(bào)告資料顯示，中國(guó)水電的經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為4.02億千瓦，年發(fā)電能力1.75萬億千瓦時(shí)，開發(fā)程度32%；中國(guó)陸地風(fēng)能（離地面10米高度）的技術(shù)可開發(fā)量為2.97億千瓦，可開發(fā)面積20萬平方千米，離岸20千米海域范圍內(nèi)技術(shù)可開發(fā)量1.80億千瓦，可開發(fā)面積3.7萬平方千米；可利用的生物質(zhì)原料資源量為11.71億噸標(biāo)煤，其中48.2%來自農(nóng)林有機(jī)廢棄物，51.8%來自低質(zhì)邊際性土地上的能源植物。中國(guó)太陽(yáng)能資源豐富，但目前尚無資源量的具體數(shù)據(jù)。
　　中國(guó)不含太陽(yáng)能的清潔能源年可開采資源量為21.48億噸標(biāo)煤，其中生物質(zhì)能占54.5%，大水電、小水電和風(fēng)電分別占18.5%、8.7%和15.5%，核能為2.8%。生物質(zhì)能的資源量是水能的2倍和風(fēng)能的3.5倍。在區(qū)域分布上，水能資源集中于西部，風(fēng)能和太陽(yáng)能資源集中于西北和青藏高原，而生物質(zhì)資源則富集于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部與南方。所以，風(fēng)能和太陽(yáng)能的資源富集區(qū)與終端市場(chǎng)分離，需要遠(yuǎn)距離傳輸，而生物質(zhì)能的資源靠近產(chǎn)品市場(chǎng)。
　　不同生物質(zhì)原料適合生產(chǎn)不同的產(chǎn)品，經(jīng)原料與產(chǎn)品的匹配與整合，11.71億噸標(biāo)煤的生物質(zhì)原料中約4.59億噸標(biāo)煤的產(chǎn)能（39%）適合于生產(chǎn)液體燃料以替代石油；約5.59億噸標(biāo)煤產(chǎn)能（48%）適合于生產(chǎn)固體燃料以替代燃煤；約1.53億噸標(biāo)煤產(chǎn)能（13%）的生物質(zhì)原料適合于生產(chǎn)氣體燃料以替代天然氣。
　　中國(guó)的生物質(zhì)能，可以全面替代石油、煤炭和天然氣。中國(guó)的生物質(zhì)能是篇大文章，值得大作特作的文章。

生物質(zhì)能可整合現(xiàn)有工農(nóng)業(yè)資源
　　中國(guó)“三農(nóng)”困境的病根是將8億農(nóng)民捆綁在人均不到0.1公頃的土地上從事附加值極低的糧食和初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)上。城鄉(xiāng)差距現(xiàn)在越拉越大，這是長(zhǎng)期執(zhí)行工農(nóng)二元化和城鄉(xiāng)二元化的結(jié)果。將“三農(nóng)”局限于初級(jí)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是不行的，必須形成生產(chǎn)鏈條，今年3月，石元春院士倡議在中國(guó)科技館舉辦了中國(guó)生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)展示會(huì)，受到社會(huì)的廣泛關(guān)注。       
　　向農(nóng)產(chǎn)品加工和生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)等高附加值方向延伸，否則現(xiàn)代農(nóng)業(yè)就是一句空話。生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的原料一頭在“三農(nóng)”，加工和市場(chǎng)一頭在工業(yè)和城市，是“構(gòu)建新型工農(nóng)、城鄉(xiāng)關(guān)系”的最佳紐帶和抓手。而且生物質(zhì)能是清潔的、低碳的、可持續(xù)的。一個(gè)市場(chǎng)需求極旺的新時(shí)代寵兒，中國(guó)何不盡早將這個(gè)時(shí)代機(jī)遇惠及“三農(nóng)”？
　　如果使每年可用于能源的4億噸秸稈（其中1億多噸被白白露天焚燒）得到開發(fā)，相當(dāng)于8座三峽發(fā)電站的貢獻(xiàn)，還能幫農(nóng)民每年增收800億～1000億元；如果利用非糧低質(zhì)邊際性土地種植甜高粱和薯類，每年可轉(zhuǎn)化為1億噸燃料乙醇，并使農(nóng)民增收1000億～1500億元；如果開發(fā)農(nóng)林及加工業(yè)的有機(jī)廢棄物，可轉(zhuǎn)化為600億～800億立方米的天然氣（相當(dāng)于全國(guó)現(xiàn)有消費(fèi)量），并使農(nóng)民增收1000億元。這是多么寶貴的綠色煤田、綠色油田和綠色氣田啊！可以年年為農(nóng)民掛果豐收的一片搖錢樹林啊！它還可以促進(jìn)農(nóng)村工業(yè)化、城鎮(zhèn)化，農(nóng)村富余勞動(dòng)力就近轉(zhuǎn)移就業(yè)，縮小工農(nóng)差距、城鄉(xiāng)差距；可以使國(guó)家公平正義、科學(xué)和諧地發(fā)展，并維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定。這種對(duì)農(nóng)民對(duì)國(guó)家功德無量的事情難道不該在“十二五”規(guī)劃中濃墨重彩地寫上一筆嗎？
　　可惜在長(zhǎng)期工農(nóng)二元化的影響下，就能源論能源地將生物質(zhì)能劃為能源工業(yè)而備受歧視、欺侮和冷落。由溫家寶總理?yè)?dān)任主任的國(guó)家能源委員會(huì)，連外交部和解放軍總參謀部都參與了，唯獨(dú)沒有農(nóng)業(yè)部和國(guó)家林業(yè)局。這種落后的觀念、體制和現(xiàn)象在美歐等國(guó)是找不到的。中國(guó)一面強(qiáng)調(diào)“三農(nóng)”是“全黨工作的重中之重”和“著力構(gòu)建新型工農(nóng)、城鄉(xiāng)關(guān)系作為加快推進(jìn)現(xiàn)代化的重大戰(zhàn)略”，一面又排斥能“構(gòu)建新型工農(nóng)、城鄉(xiāng)關(guān)系”的重要紐帶和抓手，這是行政體制不健全的一種表現(xiàn)。希望“十二五”規(guī)劃中不要再“就能源論能源”地對(duì)待生物質(zhì)能了，只有打破現(xiàn)行的工農(nóng)分隔體制，并上升到解困“三農(nóng)”和實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的戰(zhàn)略高度，“十二五”規(guī)劃中的生物質(zhì)能才能科學(xué)到位。

燃料乙醇不能停頓，要加大步伐
　　我國(guó)“十五”以陳化糧乙醇起步，2005年過百萬噸，位列世界第三。“十一五”期間，因糧食趨緊而叫停新增糧食乙醇，鼓勵(lì)發(fā)展非糧乙醇，這是及時(shí)和正確的。只可惜此間糧食乙醇生產(chǎn)依舊，非糧乙醇只完成了新增200萬噸指標(biāo)的10%。在“十一五”的前4年里，我國(guó)汽車由722萬輛增加到1364萬輛，石油凈進(jìn)口量由1.68億噸增加到2.19億噸，而燃料乙醇僅由130萬噸增加到162萬噸，這只能說明應(yīng)對(duì)石油和運(yùn)輸燃料缺口迅速擴(kuò)大的辦法，就是以巨資到國(guó)外去買而不重視對(duì)本國(guó)綠色替代能源的開發(fā)，這無疑是短視和有害的。
　　第1代的糧食乙醇在中國(guó)絕不可行，現(xiàn)有的年產(chǎn)100多萬噸也應(yīng)該盡快轉(zhuǎn)型。美歐斥巨資攻關(guān)多年的第2代纖維素乙醇，因技術(shù)難度太大已宣布大幅調(diào)低2011年的生產(chǎn)指標(biāo)，而我國(guó)在纖維素乙醇上根本沒有認(rèn)真下過功夫。離完成《可再生能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》提出的2020年年產(chǎn)1000萬噸燃料乙醇只剩下10年了，靠糧食乙醇嗎？不行！靠纖維素乙醇嗎？不切實(shí)際！靠什么？
 　　2010年5月在北京舉行的中美先進(jìn)生物燃料論壇上，我提出了1.5代乙醇的概念，即以中國(guó)優(yōu)勢(shì)的非糧能源作物甜高粱、薯類和菊芋等為原料生產(chǎn)燃料乙醇，技術(shù)成熟，設(shè)備國(guó)產(chǎn)，可較快形成產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)。發(fā)展非糧乙醇能將我國(guó)千萬公頃沉睡的邊際性土地和廣大農(nóng)民的積極性激活起來，它是完成2020年1000萬噸燃料乙醇指標(biāo)的唯一和最佳選擇。令人高興的是，制約甜高粱乙醇產(chǎn)業(yè)化的發(fā)酵工藝瓶頸已得到解決，清華大學(xué)固體發(fā)酵技術(shù)與內(nèi)蒙古特弘公司合作產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目的成功將推動(dòng)我國(guó)具有巨大潛力的甜高粱乙醇的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。