◆佑南飛
隨著中國對生態(tài)環(huán)境保護和碳排放控制的日益重視,傳統(tǒng)能源的使用受到了嚴格的限制。在這種背景下,生物質能作為一種可再生能源,其在中國的能源結構中的地位逐漸提升。生物質鍋爐作為利用生物質能的一種設備,其在經濟發(fā)展、生態(tài)環(huán)境保護以及實現(xiàn)雙碳管理目標中扮演著重要角色。目前一些地區(qū)允許生物質鍋爐使用,但是要求提高排放標準,煙氣實行超低排放標準,并且要求安裝在線監(jiān)測。但是一些地區(qū)采取的就是淘汰,因為一些行業(yè)生產工藝等等問題,能源消耗成本占比高,在現(xiàn)有的經濟大環(huán)境下,如采取生物質改天然氣,必然使部分行業(yè)在部分區(qū)域無法生存,致使經濟復蘇受阻。是否可采取有計劃和時間限制的在全國實施統(tǒng)一的標準,以明確生物質鍋爐的生存問題。以下簡單的列舉當前我國的能源現(xiàn)狀和生物質鍋爐生存的優(yōu)缺點。
一、我國能源結構的特點
我國所探明的一次能源中煤炭占93.44%,石油占3.65%,天然氣占2.91%,由此可見,我國一次能源的結構特點是“富煤、貧油、少氣”,我國的能源結構具有以煤為主的顯著特點。
到2023年底全國發(fā)電總裝機容量為29.2億千瓦12。其中,水電裝機4.2億千瓦(含抽水蓄能5094萬千瓦),占全部裝機容量的14.4%;火電裝機13.9億千瓦 (含煤電11.6億千瓦,氣電1.3億千瓦),占全部裝機容量的47.5%;核電5691萬千瓦,占全部裝機容量的1.9%;并網風電4.4億千瓦,占全部裝機容量的15.1%;并網太陽能發(fā)電6.1億千瓦,占全部裝機容量的20.9%1。從數據上看,我國目前還是以火電為主的電源結構不會發(fā)生根本改變,火電將在相當長的時期內占主導地位。我國火電發(fā)展存在著電源結構不合理,能耗水平高,環(huán)境污染物排放大的突出矛盾。
二、經濟發(fā)展
1、可再生性:生物質資源廣泛分布,具有可持續(xù)性,有助于減少對有限化石燃料的依賴。
2、促進農業(yè)經濟:生物質能源的利用可以促進農業(yè)廢棄物、林業(yè)殘余等生物質資源的有效利用,轉化為經濟價值,增加農民收入,推動農業(yè)現(xiàn)代化。
3、生物質鍋爐的推廣使用,此外,生物質鍋爐產業(yè)的發(fā)展還可以帶動相關產業(yè)鏈的發(fā)展,如生物質收集、處理、運輸和設備制造等,從而為經濟發(fā)展貢獻新的增長點。
4、目前全國大部分地區(qū)天然氣價格普遍在4.5元/m3左右,有的甚至更高,而且由于冬季集中供暖及企業(yè)生產旺季主要集中在下半年,此外,天然氣的來源受限于資源分布和國際政治經濟因素,可能影響能源安全穩(wěn)定供應。而使用生物質作為能源供應這算成天然氣的成本大約在1.8元/m3,這樣的價差,可以極大地提高企業(yè)的生存空間。
三、生態(tài)環(huán)境保護
生物質鍋爐在燃燒過程中,其碳排放可以通過生物質生長過程中的光合作用被重新吸收,實現(xiàn)碳的循環(huán)利用。相比于煤炭和其他化石燃料,生物質燃燒的環(huán)境污染問題較小,可以顯著降低二氧化硫、氮氧化物等有害氣體的排放,有助于改善空氣質量。
四、雙碳管理目標
中國提出的“碳達峰”和“碳中和”目標要求全社會的碳排放達到峰值后逐步減少至凈零排放。生物質燃料的廣泛應用有助于減少對化石燃料的依賴,降低碳排放,生物質燃料是實現(xiàn)雙碳目標的有效途徑之一。
五、與天然氣鍋爐的比較
天然氣鍋爐以天然氣為燃料,燃燒更為干凈,排放的污染物較少,是一種較為清潔的能源。然而,天然氣資源的開采、運輸和使用過程中存在的溫室氣體泄漏問題仍是環(huán)境保護的隱患。
綜上所述,生物質鍋爐利用的是廣泛分布的生物質資源,具有資源可持續(xù)性強、促進能源結構多樣化等優(yōu)點。并且目前鍋爐煙氣處理及監(jiān)測管理方式日漸成熟簡便,完全可以實現(xiàn)習近平總書記提出的“既要青山綠水、又要金山銀山”的生態(tài)文明思想。
六、關于生物質鍋爐環(huán)保管理的淺見
生物質鍋爐的使用,主要存在以下幾個管理難點:
1、燃料上:目前一部分生物質鍋爐使用煤、工業(yè)廢棄物、塑料等作為燃料。這一塊建議對使用生物質鍋爐的企業(yè)料場采取安裝監(jiān)控,可有效監(jiān)管燃料來源的合法;
2、煙氣處理上:部分生物質鍋爐為采取相應的煙氣處理設施,致使鍋爐使用過程出現(xiàn)冒黑煙、氮氧化物、顆粒物、二氧化硫等超標的現(xiàn)象。這一塊可采取安裝在線監(jiān)測,實時監(jiān)測煙氣排放情況,可確保污染物達標排放;
3、各地空氣環(huán)境容量的問題:因為人民對美好生活日益提高的需求,國家指定相關的空氣質量考核政策,部分地區(qū)生態(tài)環(huán)境部門為了空氣質量的年度考核等問題,對待生物質鍋爐都是淘汰了之,但是天然氣鍋爐如果采取國標的情況下,排放同樣不少。這一塊可以采取分區(qū)管控的標準,一是城市建成區(qū)域范圍內的生物質鍋爐,必須采取超低排放,實行顆粒物、二氧化硫、氮氧化物折算濃度分別低于10、35、50,可以在原有基礎上降低污染物排放量超過80%;二是建成區(qū)以外針對鍋爐大小采取不同的排放標準,10噸及以上采取超低排放,十噸及以下采取相對寬松的排放要求,執(zhí)行現(xiàn)行《鍋爐大氣污染物排放標準》GB13271-2014中表2或表3標準,因為鍋爐越大,排放總量越大,如污染物濃度過高,會對環(huán)境造成較大的影響。