兩院院士石元春：減排降碳，生物質(zhì)能不該缺位

“2019年，全球大氣中二氧化碳的濃度已經(jīng)達到410.5ppm。如果要實現(xiàn)本世紀末全球溫升控制在2℃以內(nèi)的目標，大氣中的二氧化碳濃度就不能超過470ppm。近年來，二氧化碳濃度的增長速率一直維持在3ppm/年，按此計算，上述溫控目標恐難實現(xiàn)?！苯?，中國科學院、中國工程院院士石元春指出，要想實現(xiàn)“碳中和”的最終目標，“單純依靠減少碳排放量是遠遠不夠的，還需要用負排放產(chǎn)生的減量抵消掉相當一部分的排放量。但目前在國內(nèi)，具有負碳排放作用的生物質(zhì)能卻并沒有得到應有的重視甚至很少有人提及?！?/p>

廢棄生物質(zhì)材料增溫效應巨大

“廢棄的農(nóng)林生物質(zhì)等原材料如不加以處理任其自然分解，便會產(chǎn)生大量甲烷和氧化亞氮。這兩種溫室氣體若直接向大氣排放，將會產(chǎn)生更嚴重的后果。”石元春指出，由于當前人類活動產(chǎn)生的溫室氣體排放大部分是二氧化碳，因此在各國提出的中和或凈零排放目標中，常用碳來代指溫室氣體。“但溫室氣體其實不止二氧化碳，甲烷和氧化亞氮如果直接排放到大氣中，其增溫效應將分別是二氧化碳的28倍和310倍?！?/p>

事實上，甲烷減排已經(jīng)開始在國際范圍內(nèi)引起高度重視。就在剛剛結束的《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第二十六次締約方大會上，甲烷減排正式成為會議主題。100多個國家共同簽署了“全球甲烷承諾”協(xié)定，旨在到2030年使甲烷排放水平較2020年降低30%。特別是在大會期間發(fā)布的《中美關于在21世紀20年代強化氣候行動的格拉斯哥聯(lián)合宣言》也提出，將制定一項甲烷國家行動計劃，“爭取在21世紀20年代取得控制和減少甲烷排放的顯著效果”。

“將生物質(zhì)原料進行統(tǒng)一收集、加工，阻斷甲烷等溫室氣體的產(chǎn)生和排放，發(fā)展沼氣、生物天然氣等能源化利用，將會形成顯著的負排放效應。”石元春強調(diào)，如果再將生物質(zhì)能和碳捕獲與留存技術相配套，就可以大幅度減少二氧化碳的排放。“加之，各類農(nóng)林作物在生長過程中，通過光合作用吸收了空氣中的二氧化碳，從全生命周期的角度看，生物質(zhì)能具有明顯的負碳排放屬性。”

生物質(zhì)能利用長期未獲足夠重視

但中國農(nóng)業(yè)大學教授程序指出，縱觀國內(nèi)現(xiàn)狀，生物質(zhì)能的發(fā)展始終未能得到足夠的重視。以農(nóng)作物秸稈為例，當前我國年產(chǎn)秸稈量超過10億噸，但作為生物質(zhì)能的主要原材料之一，其能源化利用率僅為3%左右。“為了避免露天焚燒秸稈帶來的大氣污染，目前相關主管部門對于秸稈利用的主導政策還是還田。但秸稈還田不僅會不同程度地影響土地和播種質(zhì)量、加重病蟲害，而且秸稈入土不久便會迅速分解產(chǎn)生大量溫室氣體，加重溫室效應。”

“同樣是廢棄物處理，城市的有機廢棄物被歸結為‘市政垃圾’，有專項的處置經(jīng)費，而農(nóng)村產(chǎn)生的秸稈等農(nóng)林廢棄物和畜禽糞便就沒有這個待遇。生物質(zhì)能企業(yè)不但得不到處置經(jīng)費，反過來還需要自己掏錢購買原料。目前，原材料成本已經(jīng)占據(jù)生物質(zhì)能企業(yè)生產(chǎn)總成本的60%左右，行業(yè)發(fā)展不景氣，很難吸引新的投資?！背绦蛱寡?，“歸根結底，最關鍵的就是缺乏真正落地的支持政策。”

應將生物質(zhì)能廣泛納入碳市場

程序指出，針對負碳排放的特性，在推廣使用生物質(zhì)能的過程中，更應當將其廣泛地納入到碳市場交易的范疇中。

今年9月，中共中央辦公廳、國務院辦公廳聯(lián)合印發(fā)《關于深化生態(tài)保護補償制度改革的意見》，明確將林業(yè)、可再生能源、甲烷利用等領域溫室氣體自愿減排量項目納入全國碳市場。程序認為，《意見》雖然釋放出了國家政策對于甲烷減排的關注，“但《意見》只覆蓋了很少幾個試點省、市，而且規(guī)定沖抵配額占碳排放配額的比例最高不超過5%，加之當前農(nóng)業(yè)領域列入的項目過少，事實上示范作用并不明顯。下一步，應逐步加大納入碳排放權交易的生物質(zhì)特別是甲烷減排的份額?！?/p>

據(jù)程序測算，如果達到國家能源局中期規(guī)劃指標，即到2030年年產(chǎn)200億方生物天然氣，折合發(fā)電量約860億千瓦時，按照1千瓦時產(chǎn)生414克的二氧化碳當量排放計算，則可產(chǎn)生3650萬噸二氧化碳當量的負排放；如果按照我國生物天然氣的年總潛力4000-5000億方計算，年減排潛力將達到7.3-9.1億噸二氧化碳當量。

石元春說：“如此技術現(xiàn)成、成本低廉、效益顯著的能源利用技術和形式，絕不能讓它在我國‘碳達峰、碳中和’的進程中缺位。”

當前，工業(yè)領域節(jié)能減碳形勢日趨嚴峻，水泥企業(yè)需要加強節(jié)能降耗并尋找替代能源，這既是當前能源形勢下的迫切需求，也是降低碳排放、壓減煤炭用量的必然途徑，而實現(xiàn)節(jié)能降耗的主要方式有節(jié)能挖潛、光伏發(fā)電、替代燃料等。

事實上，在水泥行業(yè)生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化利用領域，已經(jīng)海螺水泥等行業(yè)龍頭企業(yè)發(fā)揮了引領作用，做出了有益嘗試。2020年10月，銅陵樅陽海螺水泥有限公司生物質(zhì)替代燃料項目一期工程建成投產(chǎn)，該項目是國內(nèi)水泥行業(yè)首套生物質(zhì)替代燃料系統(tǒng)，項目通過利用新型干法水泥窯的技術優(yōu)勢，積極破解秸稈處理難題，項目一期正常運行后預計每年可節(jié)省原煤約4.9萬噸，同時可處理掉秸稈等生物質(zhì)“廢物”約15萬噸/年，且正常運行后還將實現(xiàn)生物質(zhì)替代燃料替代率超過40%。

樅陽海螺生物質(zhì)替代燃料項目

銅陵樅陽海螺水泥有限公司生物質(zhì)替代燃料項目每年利用秸稈等生物質(zhì)15萬噸/年，實現(xiàn)年節(jié)約標準煤7.3萬噸，緩解水泥工業(yè)對煤炭的依賴性，減少水泥窯煤的用量及二氧化硫、氮氧化物、溫室氣體的排放， 是推進水泥生產(chǎn)工業(yè)“低碳、環(huán)保、減排”的有效途徑，對水泥行業(yè)節(jié)能減排和廢物資源化利用具有重要意義，具有良好的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。