生物质|全面审视:木颗粒是“废物”还是“宝物”( 二 )


生物质|全面审视:木颗粒是“废物”还是“宝物”
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生物质燃料成为“宝物” , 必须体现在它们对化石燃料的替代效应上 。 原本燃烧煤炭、石油、天然气的热电需求 , 被替换成生物质燃料后 , 可以有效降低碳排放、杜绝硫磷排放 , 灰渣还能被加工成钾肥 。
农林废弃物如果露天燃烧 , 不产生对化石燃料的替代 , 就会造成污染 , 这也是《中华人民共和国大气污染防治法》明确禁止的 。 而经过科学的加工、收集、管控 , 生物质颗粒的热电产出 , 就具备了明确的环保价值 。
而在所有的生物质颗粒中 , 木颗粒又属于“奢侈品” 。 韩国国家森林科学研究院(NIFoS)于2019年12月30日发布了一项新的木颗粒标准 , 其中规定的最低热值 , 旨在防止稻壳被混入木颗粒的原料 。
来源纯正的木颗粒 , 遇到同样高级的燃烧系统 , 才能体现自己尊贵的地位 。
生物质颗粒的燃烧过程分为四步:水分蒸发、汽化释放、汽化燃烧、碳燃烧 。 足够高的温度、足够的氧、充分的燃烧时空、较少的能量逃逸 , 是兑现生物质燃料环保品质的前提条件 。 燃烧系统越高级 , 木颗粒才越接近“宝” 。

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04他山之石:韩国式激励
经过对木颗粒的初步了解 , 我们基本可以看出 , 用木颗粒代替化石燃料所达成的环保价值 , 属于公共利益 , 这种情况下 , 仅靠热电企业的逐利属性 , 是不足以推动这条公共利益链运转的 。 在“变废为宝”的转化中 , 政府的激励政策必须同时到位 。
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从韩国的再生能源配额制度(Renewable Portfolio Standard , 简写为RPS)中 , 我们能看到公共利益、商业利益和消费者利益之间的复杂博弈 , 更能体会到:有效的制度不仅仅是单纯的奖惩 , 而是将制度作为杠杆 , 容纳各方的博弈 , 收获公共利益 。
可再生能源配额制(PRS)要求电网企业的总发电量中 , 可再生能源的发电量必须达到一定比例 , 这一比例在2020年为6% , 2022年到达10% 。
RPS有3个主要的特性:第一 , 政府对发电业者进行强制性义务规范 , 规定发电业者必须有一定比例的发电来自再生能源;第二 , 若发电业者本身无法达成政府规定的再生能源发电比率的目标 , 须由市场购入其他再生能源发电业者获得政府单位核发的再生能源交易凭证(Renewable Energy Certificates , RECs);第三 , REC的价格是由市场供需决定而波动 。
与风能、太阳能或水力发电等其他可再生能源相比 , 韩国电力需求的增长以及改造电厂使用颗粒的成本相对较低 , 导致木屑颗粒燃烧迅速增加 , 占比估计为50-60% 。 在实施RPS后 , 韩国的木屑颗粒需求开始上升 , 进口数量增多 。
韩国政府规定 , 若电厂采用生物质颗粒与燃煤混烧 , 则可以1:1的比例换得RECs;若电厂进行100%生物质发电 , 则可以1:1.5的比例换得RECs;若电厂达不到RPS目标或没有购买足够的RECs , 则罚款为RECs平均市价的1.5倍 。
在这样政策的激励下 , 2016年底韩国已跃升为全球工业用木颗粒第2大市场 , 仅次于英国 , 这样的排位一直延续至今 。
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与此类似 , 日本的生物质能需求主要由三个政策因素决定:可再生能源的固定电价支持计划(FiT) , 煤电热效率标准和碳排放目标 。 英国以及欧盟国家也建立了一套对生物质颗粒进行分级分类以及有效激励的政策 。 在全球木颗粒数据分析和决策领域居于领导地位的FutureMetrics公司估计 , 到2025年 , 工业木质颗粒潜在的新需求量每年将超过2600万吨 。


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