新时期生物质能产业发展的困境与对策建议

2019-01-31 21:21:34 / 打印

生物质能产业是指利用生物质原料进行加工生产能源产品的企业集合,包括生物发电、生物燃气、生物固体成型燃料、生物燃料等多个行业。生物质能具有绿色、低碳、清洁、可再生等特点,生物质能产业属于新能源产业,是战略性新兴产业之一。发展生物质能可以有效替代石化能源,起到保护生态环境、变废为宝的作用。

1 新时期生物质能产业发展的困难

1.1 原料有效供应不足

虽然理论上生物质能的供应量远远大于开发利用的需求量,但是生物质原料的有效供应却严重不足,主要原因在于:一是分布广泛、收集困难。以农作物秸秆为例,此生物质分布极广,每块播种土地上均产生大量的农作物秸秆。其收集时间一般在收集农作物的同时或随后,但农民为抢收作物一般不同时收集秸秆,因为收割后进城务工的收益较售卖秸秆更高。虽然理论上生物质能企业或代理人可以在农户的田间收集秸秆,但一方面秸秆细碎化程度较高使得机械化收集较难开展,成本较高;另一方面农户一般不允许企业或代理人在自家田地收集秸秆,或者索要较高价格才允许他们收集,同样使得成本较高。

二是体积较大、储运成本高。非粮生物质原材料密度小、体积大,储存占较大空间,且易受潮、腐烂,仓储保管不易,这些特点决定了原材料储存成本较大。同时体积大也使得运输成本较高。如凯迪电力集团收购的秸秆原料时,若从农户手中直接购买,价格是120~180元每吨。但是如果经过中间经纪人的加价、收储站的保管与运输商的运输,同样1吨秸秆的价格可能达到250~320元。以生物质发电为例,包含收储运的原料成本占到经营成本的70%左右,如果原料的价格高于300元每吨,电厂将处于亏损状态。

1.2 产业集聚发展不足

产业集聚发展有利于产业的集约发展。但是生物质能产业集聚发展不足,原因在于:一是同类企业因对原料的排他性利用而集聚不足。以生物发电企业为例,一般来说,生物发电企业的设厂半径是50千米,其对生物质原料的消耗较大,能够将周围50千米以内的农作物秸秆原料吸附利用,这导致同类生物质开发利用企业不可能集聚并产生学习效应。

二是配套企业因关联性较差而集聚不足。从产品加工链看,生物质原料加工利用的产业链相对较短,生物质发电企业是对生物质原料的燃烧发电或沼气化发电,燃烧发电链条很短,沼气化发电的液渣可用作农田肥料,但再加工的价值不大;生物燃油产业链条虽然较长一些,但也仅限于炼油、废渣肥料化或基料化利用。从原料供应链看,生物质原料供应链是“农户+企业”“农户+中介商+企业”“农户+基地+企业”“农户+中间商+基地+企业”等模式,这里面的中间商大多是农民经纪人,并没有集聚在生物质开发利用企业周围,基地更是如此。

1.3 商业化利用不足

现行生物质能产业发展还主要依靠产业政策,企业与农户对生物质能开发利用的商业化意识亟待加强。一是对生物质原料的分布式开发利用不足。针对原料分散、收集困难等问题,企业没有开发出相应的分布式利用技术与设备,还没有探索出就近收集、就近转化、就近消费的能够产生良好经济效益的开发利用模式。

二是专业化利用程度有待提高。虽然生物发电技术已经相对比较成熟,但生物燃气与成型燃料处于发展初期,技术有待进一步提升。当前生物质燃气工程较小、规模化转型比较困难。山东省曾经提出建设“十万亿”的生物质燃气项目倡议,但是该项目进展并不顺畅,第一级网络系统即原料的收储运体系构建困难。

三是农户商业化意识不足。农户是生物质原料供应链的主体成员之一,虽然单个农民在供应链中的地位并不突出,但农民整体对供应链的影响巨大,直接决定着原料供给数量与供给价格。由于缺乏秸秆收集技术设备,农民自行收集捆扎以及运输的成本过高,再加上收购价格较低,可能会选择废弃秸秆或直接烧掉。此外,在生物质能产品就近消费方面,一些农户认为生物质成型燃料就是农作物秸秆炼制而成,自家就有农作物秸秆,不需要再出钱购买,至于自家燃烧秸秆产生的污染排放农户并不在意。

2 新时期生物质能产业发展的对策建议

2.1 加快技术升级改造

加强原料收储运环节的设备研发与技术改造,通过提供高效适用技术与设备降低原料收储运成本,提高农户收储运的积极性。重点研发与生产轻型、适用、价廉的秸秆收获与压块打包一体化设备,使农户能够提高秸秆收集效率;重点加强原料处理与加工设备的研发与生产,提高原料转化效率,降低单位产品成本。

技术改造升级的关键是加大研发人员与资金的投入。在人才投入方面,通过政策支持,鼓励现有技术人员更多流入到原料收储运设备研发,将原料收储运设备研发需求人才纳入重点人才范围。在资金投入方面,加大对原料收储运设备的资金投入,将其纳入科技支持计划、科技重点工程;鼓励企业加强对该领域设备研发的投资;鼓励第三方尤其是现有农业机械设备制造商针对秸秆收储运需求开发适用设备;鼓励生物质利用企业主动与高校或科研机构合作,建立研发中心,开发农作物秸秆收储运相关技术与设备。

2.2 建设原料供应基地

在不与粮争地的前提下,通过建设一批原料供应基地来缓解原料供应不足不稳问题。主要是采用“企业+农户+基地”的供应链组织模式,突出企业的主导作用,强化基地建设在供应调节的作用。一是合作建立供应基地。企业主动与一些大型林场、林业加工厂、粮食加工厂等建立合作关系,建成以加工废弃物为原料的供应基地;与家庭农场、农业合作社甚至村委会合作建立以农作物秸秆为原料的供应基地。二是企业自己建设供应基地。利用边际性土地(盐碱地、荒地、滩地等)种植一些生产必须的能源植物,以此作为原料供应基地。

建设原料基地的关键是选择好基地地址以及需要种植的原料种类。地址选择一般需要考虑运输距离、交通条件、土地肥沃程度等因素,但由于存在与粮争地矛盾,因而地址一般选择在荒滩、山地、荒山等边际性土地。在原料种植种类选择上,由于不同原料生物质产生的产品品质与功能不一样,一般选择能效较大、品质较好的原料进行种植生产。

2.3 整合优化供应链

强化生物质利用企业在供应链中的中心地位,增强企业在供应链管理与协调中的影响力,提升主体之间合作效率。一是系统优化供应链。借鉴凯迪电力集团的经验,系统考虑收储点建设、资金结算等细节。以利民便民为前提,以由近及远、先易后难为原则,按照建点的预先规定条件建设一批村级收购点;实行源头质检,按质论价,不同质检标准价格不一,坚决拒收掺沙、掺水、掺杂等秸秆燃料;实行三分离原则,即源头燃料收购款直接付给农民、破碎成型加工费直接付给承包破碎人、运输费直接付给运输承包商等。二是电商促进供应链整合。通过建立行业交流通信平台,将供应链不同主体连接到一个群体中,促进交流,解决供应链沟通协调不善问题。

整合优化路径的关键在于增强中心企业的影响力,使得企业能够通过市场行为调动其他主体的积极性,约束其他主体的行为。生物质能开发利用企业可以建立电商平台,加强与供应链主体的沟通与联系,克服信息不对称问题。

2.4 强化市场意识培育

加强对农民的宣传教育,激发供应链主体参与原料收储运的积极性。一是加强对秸秆利用价值的宣传,强化农民对秸秆利用价值的认识;二是加大对秸秆田间直接燃烧限制制度的执行力度,迫使农户不再燃烧秸秆资源;三是建立合理的补贴制度,对收集秸秆、消费成型燃料达到一定数量的农户给予适当的补贴;四是鼓励农村信用社、村镇银行等金融机构加强对生物质能开发利用企业的贷款支持。

加强生物质能开发利用市场意识培育的关键在于基层政府的宣传与引导。县级政府可以制定相应的支持政策,宣传引导人们认识生物质能产业发展;乡政府与村委会应加强对秸秆政策的执行,为农户在生物质原料收储运方面提供力所能及的服务。

(本文节选自《创新科技》杂志2018年第11期《新时期生物质能产业发展的困境与对策建议》一文。)

作者简介:刘芳(1980—),女,硕士,讲师,研究方向:产业创新与企业创新。

基金项目:河南省高等学校重点科研项目“研发网络化情境下河南企业自主创新能力提升机制研究”(17A);河南省社会科学规划决策咨询项目(2018JC02)。