钜大LARGE | 点击量：980次 | 2019年04月09日
我国生物天然气发展的现状与国际对比分析和建议
2019年2月20日，国家能源局综合司就《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》征求意见，对于刚起步阶段的生物天然气产业，恰似久旱逢甘霖，这个产业即将迎来自己的“宪法”。我国农村生物质资源丰富，农作物秸秆与灌木树枝等农林生物质是农村最为常见的资源。生物质天然气是生物质资源清洁化利用的有效途径，是一种绿色清洁可再生能源，有助于实现农村脱贫攻坚和有效改善农村人居环境。本文谨将我国和国际上生物天然气发展现状做一粗线条梳理，指出了大力发展生物天然气的意义，并提出四点相关建议，仅供大家批评与参考。
01我国生物天然气发展现状
(一)发展现状
生物天然气是指以农作物秸秆、畜禽粪便、生活垃圾、工业有机废水等各类城乡有机废弃物为原料，经厌氧发酵和净化提纯产生的绿色低碳清洁可再生的非常规天然气，同时厌氧发酵过程中产生的沼渣沼液可生产有机肥。
我国生物天然气工程刚刚起步，规模较小，暂未形成完善的产业体系、技术支撑体系以及政策体系，产业处于发展起步阶段。从2014年开始，农业部和发改委推动大型沼气转型升级工作，尝试推进一批大型沼气工程和生物天然气工程开发建设。2015-2017年，国家连续三年以投资补贴方式支持规模化生物天然气工程建设，相关支持工程数量累计达到63个。截至2017年底，建成项目较少，仅有5个项目实现商业化运营，年产气量约为5760万立方米。
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(二)存在的问题
1、产业化基础薄弱。我国生物天然气产业发展暂未形成规模，投资主体不多，投产项目较少，尚未形成专业化一体化投资建设运行管理服务体系，以及成熟的商业化市场环境。项目建设仍处于引进消化吸收国外先进经验，探索自身市场发展路径的过程中，技术、经济性等特性还需要时间来验证，行业整体产业化还未起步。
2、商业模式不成熟。在原料收运方面，畜禽粪便尚未建立“谁排污、谁付费”、“谁处理、谁受益”的有偿处理机制，农作物秸秆收储运模式尚不完善，缺乏专业收储运团队，建立经济可承受的原料收集保障模式仍有待探索。在产品市场方面，生物天然气产品存在较大的市场壁垒，多元化消费体系尚未建立，项目盈利水平不足；生物天然气有机肥的市场尚未完全打开，绿色产品属性有待建立，没有形成有效的市场支撑机制。
3、产业支撑体系不建全。在产业政策上，生物天然气产业相关扶持与激励政策还不够完善，缺乏相关产品强制市场保障措施与机制，无法形成稳定的市场需求，市场可持续拉动力较差；在行业标准体系上，尚未建立完整的行业标准体系目录，存在较大的技术、施工及管理标准空白，未能形成有效的行业指导；在行业监管上，暂未建立原料收运、生物天然气生产及沼渣沼液肥料生产与利用等全过程的环保监管与执法监察体系，规范行业发展。
4、技术研发能力有待提升。虽然我国生物天然气工程生产工艺与装备技术水平已基本能满足国内项目建设要求，但在系统整体效率、稳定性、装配可靠性等方面仍与国外先进水平存在较大差距，导致核心竞争力不足。同时，对于技术研发与科研创新等重视度不够，资源投入相对较少，致使新技术创新与发展进程缓慢，未能对产业发展形成强有力的支撑。
5、政策协调难度大。生物天然气涉及能源、发改、财政、农业农村、生态环境、住建等部门，政策协调难度较大，特别是禽畜粪便收集、污染物排放付费、有机肥推广应用和城市燃气特许权经营等产业链重要环节。此外，生物天然气项目占地面积一般较大，且受原料限制大多分布在种植养殖业集中区域，如全部占用工业用地，项目所在地给予用地指标存在困难，直接影响了项目的建设落地。有些地区按照危险化学品标准评估项目，导致要求较高，难以通过。
02国际上生物天然气发展状况
(一)发展现状
生物天然气是重要的可再生燃气，欧盟许多国家制定了明确的发展目标，颁布了支持生物天然气发展的政策与法规，生物天然气产业规模逐年扩大，技术水平不断提升，成为欧盟地区处理农业有机废弃物、增加能源多元供给、实现可持续发展的主要产业之一。
截至2017年，欧盟国家年产沼气约500亿立方米，提纯的生物天然气产量约20亿立方米，产能位居世界首位，主要用于中小区域民用供暖、工业供热、发电及车用燃料等。瑞典是提纯沼气作汽车燃料技术最先进的国家，诞生了世界上第一列生物天然气火车，生物天然气满足了全国30%车用燃气需求。德国是欧洲最大的沼气生产国，截至2017年底，德国有近10000个大型沼气工程，208个大型生物天然气工程，年产沼气200多亿方，折合生物天然气100多亿方。而我国每年可收集农作物秸秆量近9亿吨，规模化畜禽养殖场每年产生粪污20.5亿吨，年产餐厨（含厨余）垃圾2.5亿吨，保守测算我国生物天然气可开发潜力大约在2500亿方，这还不算大量的有机废水废渣和生活污泥。
(二)发展趋势
从当前国际上生物天然气工程市场开发状况与技术发展水平看，今后生物天然气产业的发展将逐步面向市场化、专业化与标准化，项目的分布式特性也将进一步凸显。传统沼气工程将依靠企业自身运营探寻新的盈利模式，走商业化、市场化道路，逐步摆脱对政府补贴的依赖。生物天然气的运营将依靠专业化的团队与企业，不断降低因市场环境波动和工作人员专业化水平限制带来的经营风险。工程装备的制造和管理将伴随商业化进程的加快不断优化与完善，形成标准化、成套化、系列化。生物天然气项目建设也将呈现分布式发展，实现原料就近处理，沼渣沼液肥就地利用，生物天然气就近并入管网或就地消纳，成为区域清洁能源供给与有机农业发展的重要组成部分。
(三)发展经验
多年来，欧盟国家积极推进沼气和生物天然气发展，积累了丰富的经验，主要是：
1、制定规划合理。合理的规划引导和布局，使欧盟的生物天然气产业发展健康有序。欧盟制定的到2020年可再生能源必须占能源消费总量20%的强制性目标中，要求至少25%的份额将依靠沼气。德国提出2030年生物天然气年利用量100亿立方米的目标。瑞典提出至2020年生物天然气占天然气消费总量50%，2050年达到100%的目标。
2、标准体系健全。欧盟在生物天然气及生物天然气领域建立了比较全面的标准体系，涵盖设备制造、工程建设、安全、卫生、环保、排放、产品检测、流量测定、设备供应与运行维护、并网输送等各个方面，保障了生物天然气工程建设、产品生产及输送每一环节均有相应标准遵循，保障了产业有序快速发展。
3、政策激励扶持。为确保规划目标的实现，欧盟国家制定了较为全面的产业发展支撑法规与政策。包括政策补贴、税收优惠、强制收购、低息贷款等。德国《可再生能源法》明确提出生物天然气工程的价格补贴方案，要求结合不同项目规模、原料种类，在沼气发电的基本补助基础上对提纯天然气项目实行额外补助。瑞典通过降低汽车购置税、燃料免税和提供建设补贴等方式引导产业发展。法国要求强制收购生物天然气，并对入燃气管网项目予以优惠性补贴。同时，欧盟对养殖场引进相关粪污处理设备与技术改造予以额度为养殖场建设资金10%的补贴，保障粪污收集。
4、技术持续创新。欧洲国家非常重视技术的持续创新，研究机构、企业、政府从没有中断对新型技术的创新研究。生物天然气企业依靠研发的先进高效技术和装备，通过提高产气效率和设备稳定性、降低制造成本、人工和维护费来降低工程投资和运行成本，提升企业整体经济效益，为生物天然气企业的可持续发展提供了强有力的支撑。
03大力发展生物天然气的意义
1、有助于实现“聚力精准施策，决战决胜脱贫攻坚”。对农林生物质的开发可以按照能源化利用为主导方向，探索实施“生物质扶贫”末世。这不仅有助于农民增收节支、采暖炊事用能清洁化和农村环境改善三重功效，还可以进一步深化精准扶贫。“生物质扶贫”模式强调，以农户的农作物秸秆和灌木树枝等生物质为载体，通过组织创新、商业模式创新和技术创新，增强农户的“造血”能力，培育农民的可持续发展能力。当前，通过农作物秸秆等农林生物质可持续利用来推进“生物质扶贫”，已经初步具备实现和推广条件。
2、实施污染防治攻坚战的重要措施。农作物秸秆露天焚烧与畜禽粪污随意排放等有机废弃物污染问题是制约城乡生态环境建设的重要因素。推进生物天然气工程建设可专业化市场化规模化处理城乡各类有机废弃物，实现有机废弃物资源化利用，有效治理农村面源污染及水污染，改善农村人居环境，促进城乡生态文明建设，是打好污染防治攻坚战的重要举措。
3、增加天然气供应的新途径。生物天然气是符合天然气标准的低碳清洁可再生燃气，是可再生能源领域中重要的“非电”能源，具备可以分布式利用的重要特点。加快实施生物天然气工程，构建就地收集原料、就地加工转化、就近消费利用的分布式生产消费体系，形成天然气战略版图中的点状布局，可有效增加我国天然气的供应，成为常规天然气的重要补充，为县域“煤某改气”与散煤替代的实施提供气源，推动大气污染防治，打赢蓝天保卫战。
4、发展农业生态循环经济的新举措。有机把能改良土壤、培肥地力、增加农作物产量与农产品质量，加快有机肥推广应用，替代化肥，是推动农业绿色发展的重要举措。生物天然气原料以农业废弃物为主，生产过程中的沼渣沼液可用于制造有机肥，有机肥可还田改良土壤，促进农业绿色发展，是一条“农业-能源环保农业”种养结合、绿色低碳、循环可再生的发展道路。加快推进生物天然气发展，有效消纳有机废弃物，增加可再生能源和有机肥供给，形成生态循环经济新产业。
5、助力沼气产业转型升级的新方向。推进沼气向生物天然气转型升级，是实现沼气高值化商业应用的必由之路。传统沼气工程偏向于农村市场、规模较小、经济效益较差，产业发展依赖于政府补贴，生存能力较弱，未能真正形成市场化发展，加快推动沼气转型升级和生物天然气产业化建设，将其打造成为现代新能源产业，有利于提高沼气能源的市场经济价值，增加绿色生态能源供应，是推动供给侧结构性改革与农村能源改革的重要方向。
04对我国发展生物天然气的四点建议
2019年2月20日，国家能源局综合司就《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》征求意见。对于刚刚起步阶段的生物天然气产业，恰似久旱逢甘霖。借此，笔者就我国生物天然气产业发展提几点意见和建议。
1、为了提高生物质能源附加值，促进生物质能源产业转型升级，壮大生物天然气产业发展规模，建议适当拓宽生物天然气界定范围，将生物质热解气化合成天然气项目纳入生物天然气产业发展管理体系。
2、由于生物天然气产业链较长，产业发展过程中涉及多个国家部委和地方政府，在指导意见基础上，建议国家尽快出台生物天然气产业发展五年规划实施方案，在方案中明确具体工作任务、完成时限和责任主体，这样才能够保证指导意见中的发展思路能够落地开花。
3、为增加产业发展动力和后劲，建议国家尽快岀台一批规模化生物天然气示范项目，先行先试，为产业后续发展积累经验。在示范项目推进过程中，逐步出台或完善气价与有机肥后端补贴政策、财税优惠政策、行业标准、产业监管等系列配套政策。
4、在示范项目启动的同时，建议行业主管部门指导，行业组织牵头、企业和地方政府参与，开展全国生物天然气行业能力建设培训及行业监测平台建设工作。
