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    生物質顆粒燃料是否屬于高污染燃料

    2021年12月08日 10:18

    本站

    目前工業用煤及天燃氣燃料成本普遍大幅度的上漲,生物質燃料被應用于工業用熱在一定程度上低成本的緩解了用煤的緊張,生物質是一種可再生的能源,那么使用生物質燃料作為工業用燃料是否是屬于高污染燃料呢?生物質的成分是由灰分,少量的磷,氮氧化合物。。。多種成份主成,含硫很少。

    國際能源署發布的《全球能源行業碳中和路線圖》提出,到2030年大部分二氧化碳減排量來自現有技術,到2050年近一半減排量將來自仍處于演示或原型階段的未來技術。因此,應對氣候變化、推動經濟高質量發展及綠色低碳轉型,必須立足發展階段和國情,統籌現有技術、成熟技術與未來技術,走自己的能源可持續發展之路。具體到我國,應對氣候變化的能源轉型技術路線不僅要集中在儲能、氫能、新型電力系統和CCUS(碳捕獲、利用與封存)等未來技術,也要重視生物質能現有技術和先進成熟技術的推廣使用。

    監管的是使用方式

    而非生物質

    我國《可再生能源法》規定,生物質能是可再生能源,并將低效率爐灶直接燃燒方式排除在外。

    一段時間以來,生物質被誤解為高污染燃料,起生物質成型燃料。十里不運草,生物質散料不適合長途運輸,為儲運和使用方便,被加工為成型燃料,其生產加工過程可能混入固廢或危廢等其他污染源。為此,2001年,環保部在《關于劃分高污染燃料的規定》中將生物質成型燃料列入高污染燃料,引起了生物質能行業巨震。隨后,2009年、2014年,環保部對該問題的回應及2015年《關于生物質成型燃料是否真的為高污染燃料的回復意見》均明確:生物質本身不是高污染燃料,但生物質成型燃料及其直接燃燒使用具有環境風險,需加強環保監管。

    2017年,環保部修訂了《高污染燃料目錄》,在第Ш類最嚴格管控禁燃區將非專用鍋爐或未配置高效除塵設施的專用鍋爐直接燃用生物質成型燃料列入并進行管控,同時明確指出:在第Ш類最嚴格的管控要求下,對生物質成型燃料的燃用方式進行了規范。對于生物質成型燃料,我們絕對不是要禁止或限制使用,相反,在規范的燃用方式下,我們是鼓勵發展的。此后,環保部和生態環境部先后于20175月、12月和2021 6 月多次復函地方環保部門:監管的是生物質成型燃料的使用方式。

    20211月,生態環境部修訂了《建設項目環境影響評價分類管理名錄(2021年版)》(下稱《名錄》),嚴格區分和規范生物質鍋爐固體直接燃燒和生物質燃氣兩種利用方式的環境影響評價,明確生物質鍋爐環境影響評價類別按《名錄》“91 熱力生產和供應工程使用其他高污染燃料要求編制環境影響報告表,生物質熱解氣化生產生物質燃氣的環境影響評價類別按《名錄》“ 92452)燃氣生產與供應要求編制環境影響報告表,與高污染燃料無涉。

    由此可見,我國法律法規、規章和環保監管政策,并未將生物質定義為高污染燃料,生態環境部門規范監管的是生物質成型燃料在生物質鍋爐的直接燃燒方式及其環境影響。

    多部委鼓勵

    生物質清潔高效利用

    人類對生物質資源的能源化利用經歷了三代技術:農村傳統的燒火做飯取暖是第一代技術,能源利用效率平均為13%左右;生物質直接燃燒發電或直接燃燒供熱(生物質鍋爐)是第二代技術,能源綜合利用效率為30-50%,污染物排放嚴重;生物質氣化技術屬于第三代技術路線,包括微生物厭氧發酵沼氣技術和熱解氣化技術,生物質氣化爐與燃氣鍋爐成套聯用,能源綜合利用效率達85%左右,大氣污染物排放達到或低于天然氣排放標準。

    近年來,我國大力發展生物質綠色可再生能源,鼓勵生物質清潔高效利用。2015年,財政部、國家稅務總局發布的《資源綜合利用產品和勞務增值稅優惠目錄》明確,農業秸稈、林業三剩物(采伐、造才及加工剩余物)、次小薪材等能源化利用享受增值稅100%退稅優惠;2017年,國家發改委、農業部、國家能源局發布的《關于開展秸稈氣化清潔能源利用工程建設的指導意見》明確,熱解氣化與厭氧發酵工藝生產的熱解氣、沼氣等為清潔能源;201912月,國家發改委等12部委出臺《關于促進生物天然氣產業化發展的指導意見》,鼓勵生物質清潔高效利用。

    然而,目前市場中存在大量生物質直燃鍋爐、燃燒機及其他半氣化半直接燃燒裝置,煙氣中的一氧化碳沒有得到有效利用,不僅碳的能源轉化利用效率低,而且一氧化碳等煙氣污染物排放在工藝上也不可控,存在環境風險。因此,必須按照規范標準,嚴格管控生物質固體燃料的使用方式,特別是成型燃料直接燃燒方式及其環境影響。

    生物質能

    減污降碳大有潛力

    20217月,生態環境部出臺《關于開展重點行業建設項目碳排放環境影響評價試點的通知》,將重點行業建設項目二氧化碳等溫室氣體排放納入環境影響評價并進行管控,明確要求重點行業建設項目環評報告進行碳排放分析,提出減污降碳措施及其可行性論證,并對建設項目作出碳排放環境影響的評價結論。

    按照聯合國政府間氣候變化專門委員會《IPCC2006年國家溫室氣體清單指南-IPCC2006缺省CO2排放因子》及其2019修訂版,棕色煤壓塊、無煙煤、褐煤等二氧化碳排放因子為97500-101000kg/TJ,煤油、汽油/柴油、頁巖油、殘留燃料油二氧化碳排放因子為71500-77400kg/TJ,天然氣二氧化碳排放因子為56100kg/TJ,固體生物質燃料直燃二氧化碳排放因子為112000kg/TJ,生物質燃氣二氧化碳排放因子為54600kg/TJ。

    生物質能的植物碳源沒有增加大氣碳總量,是國際國內方法學體系中公認的零碳能源,其碳排放環境影響比天然氣等化石能源具有明顯優勢。其中,生物質燃氣將是減污降碳的重要措施之一。

    國際能源署2018年的統計數據顯示,生物質能在可再生能源終端市場的占比超過50%,是風能、太陽能、水能、地熱能的總和;在歐盟可再生能源市場中,生物質能占比超過65%;在可再生能源供熱市場中,生物質供熱占比超過90%。全球每年再生的生物質資源量是人類能源消耗總量的10-15倍,人類只能源化利用了生物質資源量的1%左右,開發利用生物質能的潛力巨大。

    目前,我國生物質燃氣成本相當于天然氣的50%左右,其污染物排放達到或低于天然氣,對于鋼鐵、水泥、石化化工、冶金等難以降碳的領域而言,是實現碳達峰、碳中和戰略目標的重要抓手。

    生物質燃氣排放治理的重點是氮氧化物??筛鶕镔|燃氣組分中氨、氮含量和燃氣鍋爐燃燒工藝狀況,選擇濃淡燃燒技術,分別或共同采用熱力型氮氧化物分級燃燒、煙氣再循環、再燃技術等低氮超低氮燃燒技術,用專門的生物質燃氣燃燒器,從源頭上控制氮氧化物產生,實現低氮超低氮排放。

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