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秸秆变废为宝 理念革新至关重要
2015-09-07 10:44  · 来源:中国能源报  · 作者:尹成杰  · 责编:王长尧

  众所周知,近些年来我国在农业领域取得了举世瞩目的成就,粮食生产“十一连增”,农民收入“十一连快”,但随着环境和资源的制约越来越大,农业面临可持续发展的压力也在逐渐增强。在这种情况下,如何突破资源和环境的瓶颈制约,走出一条可持续发展的农业现代化发展道路,是我们当前面临和亟待解决的重大问题。

  统计显示,地球每年绿色植物经光合作用产生的物质有1700多亿吨,其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10-20倍,但目前的利用率仅为3%左右,开发和利用前景十分广阔。我国是粮食大国,也是农业生物质特别是农作物秸秆生产大国。我国去年粮食产量达到6.07亿吨,按谷草比1:1.5计算,农作物秸秆产量9亿吨以上。

  千百年来,由于受到传统理念和技术的束缚,特别是在传统农业条件下,我们对农业生物质的基本属性和地位缺乏应有的认识。很长一个时期,人们往往把农作物秸秆等农业生物质视为农业“废弃物”、“副产品”,把大量的农作物秸秆废弃、焚烧和丢掉。因此,综合利用农作物秸秆,实现“变废为宝”,首先要必须破除传统观念,创新利用农业生物质的新理念。

  树立农作物二元结构成果的理念。农作物既有果实成果,也有秸秆成果,要把秸秆也看作为农作物的一种成果。

  树立农作物秸秆是重要农产品和重要农业生物质资源的理念。现代技术加工条件下,秸秆已经成为农产品加工的原料,应为其提位正名,即农作物秸秆是重要的农产品。农作物是重要的太阳能的转换器,农作物把一部分太阳能转化成人类生存需要的食物能量,同时也把一部分太阳能转化成秸秆能量。因此农作物秸秆是可储存和移动的生物质资源,具有重要的开发价值和可观的收益预期。

  树立农作物秸秆具有综合加工价值的理念。农作物的应用价值非常广泛,可以加工成能源、生物质建材、生物质肥料、生物质饲料,还可以作为基料发展食用菌等。对其进行深度加工,向农业资源利用的深度和广度进军,多项技术结合和应用可开发多种产品。

  树立农作物秸秆综合利用就是“捡回另一半农业”的理念。据有关专家测算,农业投入的一半用来生长籽料,一半用来生长秸秆。从热量角度看,秸秆燃烧值约为标准煤的50%。一吨秸秆的营养价值与0.25吨粮食的营养价值相当。我国农作物秸秆理论产量为9亿吨,若全部用于燃料可折合约4亿吨标准煤的热值。

  我国农业生物质资源要走综合开发利用之路,发展潜力非常巨大、经济效益和社会效益巨大。每年我国有约9亿吨秸秆,0.8亿吨林业剩余物,30亿吨畜禽养殖粪便,1.5亿吨生活和有机垃圾,以及10几亿吨农产品加工的废水废渣,如果把这些生物质的东西收集起来进行加工利用,走多元化综合开发利用之路,前景非常广阔。

  农业生物质资源在我国有广阔前景和产业基础,有很好的资源条件。现在我国沼气利用的总量达到160亿立方米,占我国燃气利用总量约7%;全国生物质发电780万千瓦,在发电装机容量12.5亿千瓦的0.6%。随着近几年大中型沼气工程生物质发电项目的建设、以及生物质能源利用的步伐加快,上述规模还会不断增加。

  近年来,我国政府出台了一系列扶持生物质产业发展的政策举措。但从生物质能蕴藏和生产规模来看,特别是与发达国家相比,我国生物质能产业发展潜力仍然很大。据统计,目前巴西乙醇燃料应用已占该国汽油燃料消费量的 50%以上;瑞典生物质热电联产年发电量约 1000 亿千瓦时,占全国能源消费量的16.5%,占供热能源消费总量的68.5%;丹麦的生物质直燃发电年消耗农林废弃物约150万吨,提供全国5%的电力供应;美国和奥地利生物质能分别占一次能源消费量的4%和10%。

  就政策层面而言,目前我国生物质产业政策的基本框架已经形成。如,2009年修订的《可再生能源法》明确了生物质能源是一种新型的可再生能源,有立法做保障。目前农业部、国家能源局、国家林业局等有关部门相继推出相应发展规划,同时还制定了若干具体的政策措施。如国家拿出一定补贴鼓励生物质发电,生物质发电优先上网,电网公司全部收购上网电量,全时段各地区上网统一电价为0.75元。今年上半年,国家发改委和农业部出台了2015年农村沼气工程转型升级工作的方案,还出台了秸秆气化的工作方案,鼓励大型沼气和气化项目建设。

  进入新世纪,生物质利用技术不断进步,利用领域不断拓展,生物质资源价值和商品属性日益增强,包括我国在内的不少国家都把发展生物质经济作为重大战略,美国等国家更是制定了生物质产业发展的路线图。经济发达国家奋勇争先,发展中国家努力迎头赶上,必须采取有效措施,加快推进生物质能与生物质产业快速健康发展。

  一是加强生物质能综合利用技术的研究和开发。目前,与美国、欧洲等农业发达国家相比,我国生物质能综合利用技术的研发能力总体还比较落后,应把生物质能科技创新和技术研发放在首位。重点加快生物质能源化利用技术创新,加强核心技术的开发和研究,加快成套设备国产化步伐,降低投入成本。加强秸秆饲料物理、化学和生物处理技术的研究,加大青贮饲料和氨化等成熟技术的推广力度。进一步加强技术集成和配套,完善综合利用技术体系,实现生物质资源的“吃干榨净”。

  二是重视和发展生物质资源生产。根据我国土地、淡水资源稀缺情况,生物质资源的利用前景等因素,理顺和科学制定生物质资源及其产品的价格形成机制。制定合理的生物质资源收购政策,使农民获得合理收益,保护和调动农民的生产积极性。由于不同类型的生物质资源,其能量和营养价值差异很大,因此,在优化生物质资源生产结构过程中,要充分考虑各类农业生产成果的综合产出。特别是生物质资源生产要与种植业生产布局结合起来。在优化种植业布局时,要考虑生物质资源的高效、便捷利用和综合利用能力。要统筹种植业、畜牧业、饲料业和生物质能源的发展,促进农村循环经济的协调发展。

  三是加强生物质资源的管理。加快研究制定利用生物质资源发展循环经济的发展规划,明确发展目标、重点区域、重点项目和政策措施。要进一步完善生产加工和流通管理机制。生物质资源和其它产品一样,也是集中收获,全年消费和利用。应建立健全相应的储备办法,保证生物质资源均衡供应。加大对生物质综合利用的资金投入力度,积极引导社会资金投向生物质综合利用领域,加快利用外资的步伐。

  四是制定和完善生物质资源的收储、加工和流通政策。由于生物质资源分布广、密度低、收获季节性强,收集和储存比较困难,要研究建立生物质资源收集、储存、运输管理政策和机制,保证生物质资源数量和质量。在利用生物质资源发展农村循环经济的新领域,要研究制定有力的政策措施,促进生物质资源综合利用和产品顺畅流通。

  五是创新生物质产业发展的商业模式。目前各地已经形成了较为科学合理的生物质生产、储运、加工、科研、营销的一体化发展模式。在生物质产业发展的链条中,农民、农村经纪人、专业合作社、农业企业、科研院所等各类市场主体,基本形成了分工合理、各司其职、各得其利的产业链和价值链。要进一步总结生物质经济的模式及特点,不断完善生物质产业发展的商业模式和技术路线。引入政府购买服务、BOT、PPP等多种生物质产业发展的商业模式。

  六是制定质量标准,完善监督管理。应从一开始就注重制定生物质能源产品的质量标准,健全产品质量监测体系,建设一支高素质的监督管理队伍,积极参与国际标准制定,对关键产品统一标准,确保生产质量。同时,对生物质能源转化过程中的机械设备和技术体系也应实施严格的标准并依法监督执行。现有机械设备和技术体系千差万别,对原料的要求各不相同,迫切需要制定一整套技术标准,并将其纳入相应的法规政策体系中贯彻实施。

  (本文为农业部原常务副部长、中国农业经济学会会长尹成杰8月22日在2015中国(兴安盟)秸秆产业化大会上的发言摘编,仝晓波整理)

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