2025-09-10 22:30:00来源:看氢能源公众号点击:679 次
曾经被焚烧处理的农林废弃物,如今已成为各方争夺的“宝藏”。在全球碳减排的大背景下,生物质资源正成为能源转型和绿色经济发展的新焦点。
2025年,随着全球碳减排进程加速,生物质资源的价值被重新定义。从曾经的“废弃物”到如今的“抢手货”,生物质资源正在引发一场新的资源竞争。
这场争夺战不仅关乎能源安全,更关系到农村经济发展、环境保护和全球气候变化应对。如何在资源争夺与可持续发展之间找到平衡,成为各国面临的重要课题。
生物质资源是全球最丰富的可再生碳资源,包括农作物秸秆、林业剩余物、畜禽粪便等农林废弃物。据统计,我国主要生物质资源年产生量约为34.94亿吨,生物质资源作为能源利用的开发潜力为4.6亿吨标准煤。
这些曾经被忽视的资源,正在成为能源转型的重要支撑。全球每年产生13亿吨食物废弃物,占温室气体排放的8-10%。
如果能将这些资源高效利用,不仅可以减少环境污染,还能为能源系统提供大量绿色电力、热力和燃料,助力碳达峰碳中和目标实现。
近年来,生物质利用技术不断创新,转化效率显著提高。陕西省生物农业研究所研发的“高效光驱动纤维素酶催化降解体系”,在保证最终产糖率不变的前提下,使纤维素酶用量减少了约50%。
微波辅助水解和超声辅助水解技术也取得重大进展。微波介电加热技术使餐厨垃圾产氢效率达到58.4%,超声空化效应将挥发性脂肪酸产量提升至传统方法的2.49倍。
热化学转化技术中,催化热解通过分子筛催化剂提升生物油品质,而加氢脱氧可有效降低氧含量至5%以下。这些技术进步为生物质资源的高值化利用提供了有力支撑。
生物质资源的应用场景正在不断拓展,形成了多元化的利用格局。
能源化利用包括生物质发电、生物液体燃料、生物质燃气等。中国生物质能发展促进会数据显示,到2030年,生物质能有望贡献中国非化石能源消费的10%以上,年减排量超过8亿吨二氧化碳。
肥料化利用是另一重要途径。湖南江华瑶族自治县通过机械粉碎、深耕翻埋等现代化手段,结合微生物菌剂加速秸秆腐熟,全县秸秆还田面积达55.45万亩,肥料化利用量18.3万吨。
原料化利用也在快速发展。生物质资源可用于生产生物基材料、化学品等,实现更高价值利用。丹麦Maabjerg能源综合体实现100%废弃物能源化,年处理70万吨秸秆产生17PJ能源。
随着生物质资源价值提升,各方对资源的争夺也日益激烈。
能源企业与农业企业竞争秸秆等资源。湖南江华县引进多家企业研发出适配本地土壤与农作物的秸秆还田技术及生物反应堆技术,在多个乡镇设立秸秆还田示范基地。
工业与农业之间也存在资源竞争。生物质精炼产业需要大量原料,可能与农业争资源。如何平衡好工业利用与农业利用之间的关系,成为亟待解决的问题。
地区之间的资源竞争也在加剧。生物质资源分布不均,资源丰富地区具备发展生物质能的优势,可能吸引投资和产业聚集,进一步加剧地区间发展不平衡。
生物质资源开发利用仍面临诸多挑战:
收集运输成本高。生物质资源分散,能量密度低,收集、运输和储存成本较高。据测算,运输半径超过一定公里后成本骤增。
技术经济性不足。以生物天然气为例,其生产过程中原料预处理环节能耗占比高达30%,导致单位成本较常规天然气高出许多。
标准认证体系不完善。缺乏统一的生物质可持续性认证标准和碳核算方法,影响其环境价值的认可和交易。
各国政府正在通过政策支持,推动生物质资源可持续发展。
中国政府将生物质能源作为推动绿色低碳转型、实现“双碳”目标的重要举措之一。《“十四五”生物经济发展规划》明确了生物能源产业发展目标和重点任务。
山东省工信厅等部门印发《山东省造纸及生物质精炼产业链新质生产力培育发展指引(2025版)》,提出推广厌氧沼气高质高效利用、碱回收及运行效率提升等技术。
这些政策为生物质资源可持续发展提供了指导和支持,有助于解决产业发展中的瓶颈问题。
生物质资源开发利用的创新模式不断涌现:
循环经济模式将生物质利用与农业、林业、畜牧业等产业相结合,形成资源循环利用体系。江华瑶族自治县恩泉生态科技有限公司每年可处理50万头生猪的粪污、畜禽粪污原料30万吨,以及水稻秸秆等农业废弃物4万吨,年产生物天然气500万立方米。
产业融合模式推动生物质能与其他产业融合发展。生物质能项目与粮食种植、畜牧养殖形成循环经济模式,提高了农业资源利用效率。
分布式利用模式在农村和偏远地区广泛应用。小型生物质热电联产项目满足当地居民的用电和供热需求,分布式沼气工程与农业种植、养殖相结合,实现了废弃物资源化利用和能源自给自足。
生物质资源可持续发展需要多方共同努力:
技术创新是基础。需要持续研发高效转化技术,降低生产成本,提高经济性。重点突破低成本预处理技术、高效转化技术和产品高值化利用技术。
政策机制是保障。需要完善支持政策,建立市场机制,为生物质资源可持续发展创造良好环境。包括碳定价机制、绿色金融支持等。
标准认证是关键。需要建立统一的生物质可持续性认证标准和碳核算方法,确保生物质资源的可持续发展。
国际合作是助力。需要加强国际技术交流与合作,推动生物质资源全球化可持续发展。
生物质资源争夺与可持续发展是一个长期过程,需要政府、企业、科研机构和公众共同努力。
通过技术创新、政策支持和市场机制建设,生物质资源将成为能源转型和绿色发展的重要支撑,为碳达峰碳中和目标实现提供有力保障。
未来,生物质资源不仅将是减碳工具箱里的重要选项,更将成为支撑人类文明向生态文明跃迁的关键支柱。这场资源争夺战,最终胜利者将是能够实现可持续发展的国家和企业。
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