X
  • 能源中国IOS版

  • 能源中国安卓版

  • 陇上孟河

X
您的位置 > 首页 -> 中能观察

观察丨“秸秆秆”变身 “金疙瘩”——2025 生物质能创新发展论坛观察

来源:中国能源新闻网 时间:2025-04-18 11:23

中国能源新闻网记者 李东海

  4月10日召开的2025生物质能创新发展论坛上,“农林废弃物能源化与资源化利用”成为了与会嘉宾的热议话题。

  曾经被视作农业废弃物的秸秆以及林业生产中的“残枝败叶”,正凭借技术突破与产业升级,变身为助力实现 “双碳” 目标、赋能乡村振兴的 “金疙瘩”。

  业内专家表示,农林废弃物的高效开发利用在发展生物质能进程中至关重要,不仅关乎能源结构转型,更是破解 “三农” 问题、激活绿色经济的关键抓手。

  从 “环境负担” 到 “重要资源”:农林废弃物的价值重估

  长期以来,农林废弃物的处理是制约美丽乡村建设的一道难题。据统计,我国每年仅农作物秸秆就有约9亿吨,林业采伐加工剩余物约3亿吨。过去,大量秸秆因收储成本高、利用渠道窄,或被焚烧污染环境,或堆积腐烂形成资源浪费。

  但随着“双碳”目标的深入推进与生物质能技术的不断进步,这一局面正在改变。农林废弃物作为发展生物质能的“主力军”挺进农村能源革命的“主战场”。

  资料显示,若每年收集利用1亿吨秸秆(占可收集量的9%),便可替代标煤约1500万吨,减少二氧化碳排放约4000万吨;到2030年,仅秸秆能源化利用一项即可年减碳9亿吨,相当于我国 2022年碳排放量的8%。

  中国工程院院士杜祥琬指出,生物质能是“唯一能以多种形态对能源做出贡献的非化石能源”,既可以通过直燃发电、生物质成型燃料等固态形式供热,也能转化为生物天然气、燃料乙醇等液态和气态能源,甚至可合成甲醇、航煤等高端化学品,形成“全形态能源供给”。

  从乡村振兴、农民增收的角度来看,若按每吨200元的收集成本计算,可直接为农民创造收入超1800亿元。同时,收储、加工、转化环节可吸纳大量农村劳动力,仅秸秆收储体系建设就能带动数百万个就业岗位。

  江苏某生物质发电企业负责人表示,其在苏北农村建立的秸秆收储站,不仅解决了“秸秆焚烧”难题,还让周边农民年户均增收3000元以上。

  把秸秆变成了“资源”,生态效益同样显著。过去,农村田间地头、河道沟渠堆积的秸秆成为面源污染的重要来源;如今,通过 “收储 — 处理 — 转化” 闭环,秸秆变身为燃料、肥料、饲料,从 “污染源” 变成 “清洁源”。河南周口等地试点 “秸秆离田 — 生物质发电 — 灰渣还田” 模式,不仅改善了农村人居环境,还实现了 “农业废弃物 — 能源 — 有机肥” 的循环利用,助力农业绿色转型。

  从 “低效燃烧” 到 “高值利用”:技术突破打通 “转化瓶颈”

  长期以来,农林废弃物利用面临两大瓶颈:一是传统技术附加值低,如直接燃烧发电效率仅30%左右;二是木质纤维素类原料处理难度大,难以转化为高附加值产品。近年来,热化学转化、合成生物学等技术的突破,正重塑生物质能产业的价值链条。

  中国农业大学教授程序指出,1吨秸秆(成本100-300元)转化为绿色甲醇,价值提升16 倍;转化为绿色甲烷,价值提升20倍。

  “如果农业摆脱不了‘弱质产业’困境,农业和农村现代化和农村振兴便无从谈起。要想从根本上改变农业的‘弱质’性,强制产业靠人为的行政性提价或是财政高补贴是不可能的,靠在农村普遍的大办与城市高度产业同质化的工业也是不可能的,靠小打小闹的农产品加工更不行。”程序强调,“生物质制造是一个融合了一、二、三产业的全新产业,可以通过农民的合作组织跟生物质化工企业、能源企业建立股份制关系来确保原料的可靠供应,把农林废弃物的收集、种植、储运、原料粗加工、预处理和销售这些工序都放在农村,吸收农民就地就业,增加农民收入,让这些难以利用的废弃物和木质类的纤维素‘点石成金’。”

  程序认为,更具革命性的是生物质气化合成技术的突破。传统石油化工依赖化石原料,而生物质气化生成的合成气(CO+H₂),可通过催化合成生产甲醇、甲烷、航煤等,且全流程 “零碳排放”。
  程序指出,除能源利用外,农林废弃物在材料领域的应用潜力更令人瞩目。我国每年要消耗约 4000 万吨 PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯),用于制造饮料瓶、化纤等,原料完全依赖石油。如今,通过秸秆水解生成 5 - 羟甲基糠醛,再转化为呋喃二甲酸(替代对苯二甲酸),同时通过生物法生产乙二醇,可合成新型生物基材料 PEF,其性能优于 PET 且低碳环保。

  从 “分散低效” 到 “全链协同”:构建产业生态

  业内专家指出,要让农林废弃物高效利用,不仅需要技术突破,更需构建 “收储 —转化—应用—政策” 协同的产业生态。

  当前,我国的生物质能产业正从试点探索迈向体系化推进阶段。

  2024年2月,国务院办公厅发布《关于加快构建废弃物循环利用体系的意见》明确,到2030年,建成覆盖全面、运转高效、规范有序的废弃物循环利用体系,资源循环利用产业规模、质量显著提高,废弃物循环利用水平总体居于世界前列。

  各地在生物质能利用中,充分发挥生物质能利用多元化优势,与天然气、太阳能、地热能、风能等其他能源融合发展,统筹推进,提高能源效率。制定清洁利用路线图,将资源化利用嵌入农村生产的生态链,推广“种养加”结合和农工商结合,发展生物质循环经济。

  针对农林废弃物分布分散、季节性强的特点,各地还积极探索 “政府引导、企业主体、农户参与” 的收储模式,建立健全生物质原料的收集、运输、处置、燃料生产加工等服务网络体系。

  华南农业大学生物质工程研究院院长谢君指出,农业作为生物质资源的战略供给端,正经历着从传统生产范式向“生物经济+”的跃迁蝶变。生物质能突破“被动型”利用桎梏,亟需构建“从能源补充转向负碳载体、从单一产品转向物质全利用、从末端治理转向源头设计”的三大创新范式。当前,生物质能产业正呈现农业种质创新与合成生物学的深度融合、转化工艺与智能制造的深度耦合、产品体系与碳汇市场的深度联动的发展态势。

  在企业端,江苏新能、百川畅银、科泰电源等生物质能龙头企业加速布局,通过建设生物质热电联产、垃圾焚烧发电等项目,实现了生物质能源的高效利用和转化。

  业内专家表示,“生物质能不仅是能源问题,更是农业问题、生态问题、经济问题的交汇点。”在“双碳”目标引领下,唯有将农林废弃物利用纳入国家战略,统筹资源禀赋、技术突破与产业布局,才能真正实现 “秸秆秆” 到 “金疙瘩” 的蝶变,为农业高质量发展铺就绿色底色。

  责任编辑:沈馨蕊