農業生物質資源聽起來很高大上,實際上就是通常說的農作物秸稈、畜禽糞便、玉米芯等農業加工廢棄物。雖然說是廢棄物,但是也是各有用處。作物秸稈壓成塊狀能當煤燒,糞便經過沼氣池發酵成了燃氣,玉米高粱制成的乙醇酒精能當汽油用,統一處理然后通過生物質氣化爐也可以變成高質量燃氣,這些被稱為能源作物。
據農業部提供的數據,我國每年農作物秸稈年產10億噸。其中,用于農村居民生活用、或者就地切碎返田增肥的約為3.40億噸,飼料和肥料約為2億噸。畜禽糞便年產21.5億噸。農產品加工業如稻殼、玉米芯、花生殼、甘蔗渣等副產品的年產量超過5億噸。中國還有大片的鹽堿地,沼澤可以用專門用來種植能源作物。這將是繼傳統農業由初級農產品生產向農產品加工業領域拓展之后,為農業增效和農民增收開辟的“第三戰場”。所以說,農業生物質資源是座待開發的金礦。
“十五”期間,中央投資34億元專項支持沼氣建設,直接受益農戶達374萬戶。在2005年,全國農村戶用沼氣池已發展到1807萬戶,建設養殖場沼氣工程3556處。同時,沼氣產業規模發展不斷擴大,沼氣產品基本實現了標準化生產,工程實現了規范化設計和專業化施工。對于秸稈利用,在繼續鞏固省柴節煤爐灶成果的同時,農業部還組織開展了秸稈生物氣化、固體成型等清潔能源利用技術及其成套設備的開發與試點示范。通過對秸稈“吃干榨盡”,每畝地還為農民帶來400元的收入。除了在農村建設沼氣產業,2005年已經用專家研究并開發企業用的大型生物質氣化爐。還在2005年頒布了《再生能源法》,開始重視生物質能源這種清潔可再生的環保能源。
2022年,“十四五”規劃發布,國家明確了用生物質能源逐步替代化石能源的想法,明確了生物經濟的四大重要領域,生物醫藥、生物農業、生物質替代應用和生物安全領域。中國內除了發展神速的農村能源沼氣化,企業用的生物質能源技術也已經相當成熟。生物質氣化爐與其配套設備已經能投入到企業生產之中,由于原料價格低廉,企業用生物質氣化爐的成本僅有天然氣的三分之二乃至二分之一。
雜交甜高粱、玉米等能源作物制作乙醇產業也已起步,這些農作作物目前在華北、東北、西北等10多個省市都有種植,并建成利用甜高粱莖稈年產5000噸燃料乙醇的產業化示范基地;農業科研人員還培育并引進了多個優良木薯品種和一批能源甘蔗新品種和能、糖兼用甘蔗品種。
農業生物質能源雖然前景廣闊,但制約因素也不少。首先政策不配套,與《可再生能源法》相配套的大多數政策還正在制定中。其次在財政、金融、市場開放等方面還缺乏合理有效的激勵政策,還改變了補貼的方式。特別是目前研究和創新能力薄弱成為發展的瓶頸問題。由于長期缺乏科技經費投入,缺少激勵生物質能產業科技進步和技術創新的措施,使得生物質能產業基礎技術研究、新產品研發和應用技術創新等方面的人才與技術力量薄弱,研發產品單一,科技含量低,缺乏具有自主知識產權的核心技術。生物質能產業屬于高新技術,但在這方面我國總體水平還比較落后。目前國家還沒有對生物質氣化爐這類工業用品有著明確標準,企業尋找合適的廠家也無法照著一定的依據選擇廠家。
目前農業部的重點是農村沼氣、秸稈固體成型燃料、能源作物三大領域,并通過開展試點示范,以企業為龍頭,以技術為支撐,以市場為依托,建成一批生物質能產業基地。”具體目標:一是大力普及農村沼氣。二是示范推廣農作物秸稈固體成型燃料。重點在東北、黃淮海和長江中下游糧食主產區進行試點示范建設,發展顆粒、棒狀和塊狀固體成型燃料,并同步開發推廣配套爐具,為農戶提供炊事燃料及取暖用能,取得經驗后將在全國逐步推廣。
三是穩步發展能源作物。利用鹽堿地和低坡荒地等土地資源,發展以甜高粱、甘蔗和木薯等能源作物,建設原料基地,發展能源農業。農業部將牽頭組織做好能源作物資源調查與區劃,能源作物品種選育與種子基地建設,能源作物栽培、收獲和儲運技術的試驗和示范,產業化關鍵技術集成與示范,產業化運行管理和補貼機制的研究,能源作物相關技術標準的編制等項工作。