双碳背景下生物质能技术前景广阔

在“十四五”对话开局全面推进乡村振兴启动之年，党中央提出将碳达峰、碳中和纳入国家总体建设布局，迎来面向世界发展的40年，构建起碳达峰、碳中和的1+N政策体系。

中国将持续推进产业结构和能源结构的调整，生物质能源作为推动能源生产消费革命的重要力量，将成为绿色低碳发展的重要指标。

2020年中国生物质能产业新增投资约1960亿元。其中，生物质发电新增投资约400亿元，生物天然气新增投资约1200亿元，生物质成型燃料供热产业新增投资约180亿元，生物液体燃料新增投资约180亿元。

国家《关于促进生物天然气产业化发展的指导意见》提出，到2025年，生物天然气年产量超过100亿立方米；到2030年，生物天然气年产量超过200亿立方米。

黑龙江省是生物质资源大省，每年可收集回收利用的生物质资源总固体量约2.1亿吨，10%的生物质转化制取生物能源，将产生60亿立方米天然气，折算散煤1000万吨，可替代黑龙江省煤炭能源消耗的7%。

生物天然气配套设施包括原料的收储运、预处理、发酵转化、净化提纯、燃气及肥料输运等环节，以生物天然气产品、装备、服务体系等环节构成的产业链正在逐步形成，一旦产业链完全打通，生物能源产业规模达到1000亿，解决就业15万人。

生物质能正在成为推动能源生产消费革命的重要力量，一个基于碳素循环利用的绿色经济模式正在建立。未来生物质能发展重点需聚焦在非电利用方向。

与光伏、风电规模化发展成本显著降低不同，生物质能源化不会随着行业规模的扩大而实现单位造价有大幅度的下降。生物质能也是可再生能源中唯一需要为原料付费的能源形式。

生物质能源化受原材储存，收运范围大等因素导致生物质能源利用项目规模受限，经济性优势不足，为了推动行业发展，需丰富下游产品组合利用生物质能源，实现生物质高值化利用，从而改善生物质能项目的经济性。

生物质能源转化技术

（一）生物基材料

生物基新材料替代石化材料已是全球发展大势，限塑令也成为将塑料制品份额挤出市场的强有力手段。生物基材料的制备技术尚不成熟，处于研发起步阶段，未来绿色转型需要向该领域投入更多研发资金，促进从石化基材料向生物基材料的转换。

（二）沼液沼渣高值化产品研发

针对沼液和沼渣营养成分特点，并基于土壤生理生化特性及典型作物的生长期营养需求，研发高效固氮解磷、促生增效、新型复合及专用等绿色高效生物肥料新产品，匹配相应施用技术及装备，满足农业生产需求。

（三）CCUS技术

生物质能源化中产生的沼气经过提纯制取生物天然气后剩余二氧化碳通过收集、压缩设备实现二氧化碳的收集储存，将二氧化碳用于油田开采，提高采油率实现二氧化碳封存、利用。利用生物质进行工业、农业生产中二氧化碳的补集、富集技术，能源类作物多空间种植与示范，与碳材料技术深度对接。

（四）炭热联产

通过生物质炭热联产关键技术，推动生物质开发与利用向非电利用方向发展，实现区域清洁供热，替代化石燃料燃烧，实现碳减排。

（五）以生物质能利用为核心的低碳循环经济园区

生物质能源开发利用项目是农业、工业和服务业融合发展的重要载体，对当地劳动力需求更大，具有产业链长、带动力强等特点，同时可实现治污减排的协同效应、环境生态承载力条件下的多生物质能耦合技术的研究应用与示范。

“十四五”在生物质能产业支持政策完善过程中，“产生者或污染者付费，处理者收益”政策落地会成为推动可再生能源发展的重要激励政策。

在双碳背景下，生物能源可以以气、液、固三种方式进行能源供给，是目前唯一可储存、可运输的可再生能源，在未来调整能源结构和实现“双碳”目标过程中将发挥至关重要的作用。