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成型生物质燃料在北京农村替代生活用煤研究 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|30码期期必中 / 13-11-02

1、引言
    能源是人类社会发展的动力和基础。随着时代的进步,能源越来越深刻地决定和影响着人类社会的发展。“石油危机”、“能源危机”的出现,以及由化石能源使用带来的环境和气候变化问题使得人们对化石燃料的有限性及其对大气环境的危害性有了更加清醒和深刻的认识。据预测,地球上蕴藏的可开发利用的煤和石油等化石能源将分别在200年和30~40年以内耗竭,而天然气按储采比也只能用60年。在能源危机和环境恶化的时代背景下,寻找替代能源,尤其是清洁可再生能源已成为世界各国的能源战略方向。生物质能源由于具备作为主导型替代能源的多方面要素,并且可以生产替代多种以石油为原料的化工产品,成为国际社会缓解能源危机、应对气候变暖、发展低碳经济的公认选择。
    目前,北京市新能源和可再生能源的利用量仅占能源消费总量的1.1%,政府部门已经意识到能源问题的重要性,北京市中长期科学和技术发展规划纲要(2008~2020)指出,要“研究低成本成型生物质燃料生产技术、生物质集中气化及二次污染处理技术、生物质气化发电技术、小型生物质气化炉等多种形式的生物质能开发利用技术。研究在北京地区开展能源作物种植的可行性及相关技术(郭潮群)。”这为北京市充分挖掘可利用资源,大力发展生物质能源产业,减少对传统能源的过度依赖指明了方向。
    成型生物质燃料是利用农作物的玉米杆、麦草、稻草、花生壳、玉米芯、棉花杆、大豆杆、杂草、树枝、树叶、锯末、树皮等固体废弃物为原料,经过粉碎、加压、增密、成型等步骤成为小棒状或块状固体燃料,是压缩碳化成形的现代化清洁燃料,可代替传统的煤碳,30码期期必中生产销售的秸秆颗粒机秸秆压块机专业压制生物质颗粒燃料。
    北京地区对煤碳依赖性最大的是农户,因而若要开拓成型生物质能源市场,并使其得到长足的发展,农户是最广大最直接的用户。研究农户对于成型生物质燃料的接受认可程度有助于判断该清洁燃料在北京农村推广的可行性,这对于成型生物质能源产业的发展具有重大意义。
2、北京农村市场潜力及推广可行性分析
    (1)从北京市人均用能情况来看。农户的基本用能方式中煤碳用量占有相当大的比重(如表1所示),从2004年的人均使用煤碳167.6kg到2007年人均使用172.4kg,有增无减,而且根据大兴区外调研结果可知,煤的消费额占到了农村全部用能的45%左右。由于该表数据反映整个北京市的人均用能情况,而且农户对于煤碳的依赖要高于城市居民,因此,此统计数据势必会比农村煤碳使用量的事实数据低的多。在农村,由于经济、用能习惯等方方面面的限制,农户的采暖炊事用煤是不能够全部用电能或者现有能源替代的,只能通过寻求新的替代途径。成型生物质燃料适用于农村居民炊事和采暖用能,可作为农村家庭室内取暖燃料。而且成型生物质燃料与煤相比,极有优越性。因而,用成型生物质燃料代替农村用煤是解决农村供暖与清洁之间矛盾的有效途径。煤的使用量越大,说明成型生物质燃料可以替代的市场规模越大。
    根据对北京市周边农户的调查,生活用煤平均在400元/t左右,电费为0.5元/kwh,每罐液化石油气为80元(一罐为13kg),即液化石油气6.15元/kg,天然气为3.85元/m3。据此,得出近年来北京市4种主要用能的人均消费额,详见表3。
    通过表3可以得到,从2004年到2007年各年间4种主要用能的人均消费额在当年北京市人均用能消费总额中所占比例情况,煤碳的消费额在所有用能消费中始终占有固定的比例,大概在10%左右
    从2004~2007年的比例变化来看,煤碳的使用量在总用能结构中的比例始终维持在一个相对稳定的状态,这说明,在全北京市居民用能结构当中,至少有10%的燃料可以用成型生物质燃料进行替代,对于北京农村的农户来讲,煤碳的使用量还要远远高出这个水平。因而,成型生物质燃料在北京农村可替代的空间要更大一些。但是从数据来看,2004~2007年人均煤(碳)总消费额由67.04元到68.96元,是呈现上升趋势的,然而2004年煤碳消费额占总用能消费的11%,2005~2007年均为10%,如此来看煤碳消费额占总用能消费的比例是在稳步下降的,说明居民在逐渐减少煤的消费,选用了其他能源来替代生活用煤,比如用电暖气取暖,电饭锅烧饭等。这主要有两个原因,一是因为城市居民受居住环境所限,使用煤碳会有诸多不便,且收入水平足以支撑其煤改电。二是因为国家近来颁布的一系列限制使用化石能源、鼓励使用清洁能源的政策起到了一定作用。但作为农村用户来讲,他们对于煤碳的依赖主要出于经济、用能习惯、便利因素考虑,尽管随着收入水平的提升,部分农户也采用电能取暖做饭,但并不是所有炊事采暖用能都换成了电能,一是因为消费过高,二是因为农村的居住环境,用电取暖明显不如用煤的效果好,尤其是到了冬天。所以,农户对于煤碳的依赖决定了成型生物质燃料在农户中替代空间很大。
    (2)推进成型生物质燃料面临的问题。由大兴、平谷两区的调研数据可以看出,若要将成型生物质燃料在北京农村成功推广,面临两大必须解决的问题:一是价格问题,二是改变农户的用能偏好。
    首先,价格因素跟成本联系紧密,成型生物质燃料由于制造工艺流程比较繁琐,会导致成本高出普通用能价格,基于这一原因,政府应从补贴角度给予支持,将该新型环保燃料的价格降至农户愿意接受的角度,这必将为成型生物质燃料的推广起到极大的推动作用。从农户调研结果来看,有75%的农户希望成型生物质燃料的价格等于或低于煤价,只有在这种情况下他们才愿意接受。根据北京盛昌绿能生物质燃料生产企业提供的数据,现在成型生物质燃料的市面价格在600~1000元/t。选用最低的600元/t标准作为测算依据,仍比农户生活用煤的400元/t高出200元/t,为了使农户在价格上愿意接受成型生物质燃料,政府需要以补贴形式弥补这一差额,在产业推广前期,甚至要高于200元/t的补贴标准,才能使成型生物质燃料价格降至更低,使其更具有市场竞争力。
    其次,农户因为用能习惯问题,很少考虑现有能源之外的其他用能方式,改变他们固有的用能观念也是一项具有挑战性的工作。在与农户的交谈中不难发现,他们强调能源的取用便利,经济实惠。所以,在成型生物质燃料的供给渠道方面也需要切实考虑,同时要加强该新型燃料的实用性,从技术上提升产品质量,让农户觉得好用、耐用。
    能够清晰了解农户对于成型生物质燃料的顾虑因素,加上政府对于成型生物质能源产业发展的大力支持及生产技术的日渐成熟将使得在北京农村推广成型生物质燃料切实可行。
3、农户需求预测
从2001~2007年,北京市农村人均可支配收入、人均消费总额、人均生活消费支出、人均燃料消费等方面都发生了巨大的变化。根据北京市农村收入消费等情况,通过回归分析的方法,针对未来农户对成型生物质燃料的需求进行预测。
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